(57)【要約】【課題】  データを途切れることなく再生可能なデータ処理装置を提供する。【解決手段】  本発明によるデータ処理装置は、映像データおよび音声データが異なる領域に記録された光ディスクから、映像および音声を同期して再生する。領域は１以上の単位領域から構成される。データ処理装置は、各データの読み出し、および、読み出されたデータに基づいて映像および音声の再生を指示する再生制御部と、指示に基づいて単位領域ごとにデータを読み出すヘッドと、音声データおよび映像データを蓄積する音声バッファおよび映像バッファとを有する。再生制御部は、所定の単位領域から音声データを読み出す指示をした後、ヘッドが移動に要する最大時間の（ｎ＋２）倍（ｎ：２以上の整数）に相当する第１の時間と、次の単位領域内の音声データの読み出しに要する第２の時間とにわたって再生可能な映像データを、ｎ個の単位領域から読み出すように指示する。【選択図】図４
2005063627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を表す映像データ、および、音声を表す音声データが異なる領域に記録された光ディスクから、前記映像および前記音声を同期して再生することが可能なデータ処理装置であって、前記領域は、１以上の単位領域から構成されており、
前記映像データおよび前記音声データの読み出し、および読み出されたデータに基づいて前記映像および前記音声の再生を指示する再生制御部と、
指示に基づいて前記単位領域ごとにデータの読み出しを行うヘッドと、
読み出された前記音声データを蓄積する音声バッファメモリと、
読み出された前記映像データを蓄積する映像バッファメモリと
を備え、前記再生制御部は、所定の単位領域から前記音声バッファメモリに前記音声データを読み出すように指示し、その後、前記ヘッドが移動に要する最大時間の（ｎ＋２）倍（ｎ：２以上の整数）に相当する第１の時間、および、次の単位領域内の音声データの読み出しに要する第２の時間にわたって再生可能な前記映像データを、ｎ個の前記単位領域から前記映像バッファメモリに読み出すように指示する、データ処理装置。
【請求項２】
前記第１の時間および前記第２の時間にわたって再生表示するために必要な前記映像データのデータ量は、第１の時間および第２の時間の和と、前記映像データの読み出し速度との積の値である、請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記単位領域のデータ長が、前記映像データの読み出しに要する総時間である第３の時間と前記映像データの読み出し速度との積をｎで除算した値に等しい前記光ディスクから、前記映像および前記音声を同期して再生する、請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記ヘッドが移動に要する最大時間は、前記光ディスクの最内周と最外周との間の移動に要する時間である、請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記映像データおよび前記音声データの一方は、前記光ディスクの記録領域のうち、半径方向に関し中心部の領域に記録されており、前記ヘッドが移動に要する最大時間は、前記光ディスクの最内周と最外周との間の移動に要する時間の略半分の時間である、請求項１に記載のデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号及び音声信号を圧縮して光ディスク等の記録媒体へ記録する装置、および、記録媒体に記録された映像信号および音声信号を伸長して再生する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像（ビデオ）信号および音声（オーディオ）信号を低いビットレートで圧縮し符号化する種々のデータストリームが規格化されている。そのようなデータストリームの例として、ＤＶ規格（民生用デジタルＶＣＲ  ＳＤ規格）やＭＰＥＧ２システム規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１）のシステムストリームが知られている。システムストリームは、プログラムストリーム（ＰＳ）、トランスポートストリーム（ＴＳ）、およびＰＥＳストリームの３種類を包含する。このようなデータストリームは、所定の規格に従って、光ディスク等に記録される。
【０００３】
近年、このようなデータストリームを利用してポストレコーディングを実現するデータ記録装置（民生用カムコーダ等）が普及し始めている。ポストレコーディングとは、映像および音声を記録した後に新たな音声を録音することをいう。ポストレコーディングを行うことにより、当初録音された音声に代えて新たに録音した音声を映像と同期させて再生することができる。
【０００４】
以下、本明細書では、当初録音された音声を「表音声」（original audio）と称し、新たに録音された音声を「裏音声」（substitute audio）と称する。また映像および表音声をあわせて「動画」という。また映像を表すデータを「映像データ」、表音声を表すデータを「表音声データ」、裏音声を表すデータを「裏音声データ」という。
【０００５】
ポストレコーディングは、一般に次の２つのステップによって実現される。まず第１ステップでは、動画がポストレコーディング可能な記録モードにより記録される。この記録モードでは、将来裏音声を記録するためのデータ構造によってデータストリームが記録される。第２ステップでは記録された動画の映像を再生しながら裏音声が記録される。この手順によってポストレコーディングが行われると、再生する装置（データ再生装置）は映像と裏音声とを同期させて再生することができる。ユーザは同時に再生すべき映像データ、音声データ、および再生タイミングを、プレイリストを記述することによって指示する。本明細書ではこの様に、映像とその他のデータを同時再生することを同時再生と呼ぶ。なお、表音声データは消去してもよいし裏音声データと並存させてもよい。裏音声を並存している場合は、映像、表音声、および裏音声を同時に再生することもある。
【０００６】
また、第２ステップにおいて動画を再生しながら音声を記録するリアルタイムなポストレコーディングの他に、再生された動画を見ないで音声ファイルをファイルコピーする様なリアルタイムでないポストレコーディング処理もある。
【０００７】
ここで、データ再生装置の構成を説明する。図１は、従来のデータ再生装置の機能ブロックの構成を示す。データ再生装置は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク（ＢＤ）等の光ディスク１３１に記録されたデータストリームを再生することができる。以下では、データストリームはＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ）であるとして説明する。ＴＳは複数のパケット（ＴＳパケット）から構成されており、各ＴＳパケットには映像データ、表音声データまたは裏音声データが含まれている。
【０００８】
データ再生装置による同時再生（映像および裏音声の再生）を説明する。再生部１２１はピックアップ１３０を介して、光ディスク１３１からＴＳを読み出してＡ／Ｄ変換等の処理を行い、各ＴＳパケットを出力する。第１トランスポートストリーム分解部１６５は、バッファメモリ１７２を介してＴＳパケットを映像データおよび表音声データに分離する。映像伸長部１１１は、映像データを伸長（復号化）して、映像表示部１１０において表示する。
【０００９】
一方、映像データの処理と並行して、裏音声データの処理が行われる。まず、論理ブロック管理部１４１が管理する光ディスク１３１の記録領域の管理情報に基づいて、ポストレコーディング用再生制御部１７１は読み出すべき裏音声データを特定する。再生制御部１７１からの読み出し指示に基づいて、再生部１２１はその裏音声データを読み出してＡ／Ｄ変換等の処理を行い、さらに裏音声データのＴＳパケットをバッファメモリ１７２に出力する。バッファメモリ１７２は、映像データとは別の領域に裏音声データを格納する。第２トランスポートストリーム分解部１６６はバッファメモリ１７２から裏音声データを読み出し、Ｄ／Ａ変換部１７６はその裏音声データを復号化して音声出力部１１２から出力する。なお、第１音声伸長部１１３とＤ／Ａ変換部１７６とは音声データを復号化するという点において同じ機能を有する。
【００１０】
裏音声データは映像データおよび表音声データの記録後にそれらとは独立して記録されるため、ピックアップ１３０は同時再生時において各データの記録位置に移動してデータを読み出す必要がある。図２は、映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０の動作順序を示す。読み出しの対象は、動画ファイル内の映像データであり、音声ファイル内の裏音声データである。
【００１１】
ピックアップ１３０は、まず光ディスク１３１上の音声ファイルの記録位置に移動して一定量の裏音声データを読み出す（リード＃０）。ピックアップ１３０はその後動画ファイルの記録位置をシークして（シーク＃０）、映像データを読み出す（リード＃１）。データ再生装置は映像データの読み出し開始以降、映像の表示および裏音声の出力を開始する。その後、ピックアップ１３０は、音声ファイルへの移動（シーク＃１）、裏音声データの読み出し（リード＃２）、映像データの記録位置のシーク（シーク＃２）を順に行う。
【００１２】
図３は、バッファメモリ１７２における映像データの符号量（データ量）と裏音声データの符号量（データ量）との時間遷移を示す。図３では、復号化のために読み出されたデータは読み出されると同時にバッファメモリ１７２から削除されるとしている。図３に示すように、シーク中（２、４、６、７）は映像データおよび音声データのデータ量は変化しないか（２）、共に減少する（４，６，７）。映像データの読み出し中（３、８）は、映像データは増加する一方で裏音声データのデータ量は減少し、逆に裏音声データの読み出し中（５）は、音声データは増加する一方で映像データのデータ量は減少する。
【００１３】
ピックアップ１３０は一回の読み出し動作で、物理的に連続した領域（連続データ領域）のデータを読み出す。連続データ領域の最小データ長は記録時に記録装置において決定される。図２には映像データに関する連続データ領域の最小長Ｄの位置付けを示す。最小長は同じとは限らないが音声データの連続データ領域についても同様である。
【００１４】
映像および裏音声を途切れることなく再生するためには、読み出されバッファメモリ１７２に蓄積されているデータのデータ量を０にしないことが必要になる。そこで、バッファメモリにデータを十分蓄積できるように連続データ領域の最小長を、データを記録する時点において適切に決定する必要がある。そして、その最小長を必ず守って記録していれば、途切れなく同時再生をできる様にできる。記録効率の観点では、特に消費するデータ量が多い映像データの連続データ領域の最小長が重要である。連続データ領域の最小長が大きいほど、記録媒体の空きスペースを使えなくなるからである。例えば、特許文献１および特許文献２に記載の技術によれば、図２における各シーク＃１、２、３に要する最長時間およびリード＃２の読み出し時間を考慮して、映像データに対する連続データ領域の最小長Ｄを決定している。シーク＃３を考慮する理由は、ピックアップ１３０が動画ファイルの不連続点（連続データ領域の境界）に遭遇するとピックアップ１３０の移動が発生し、余分に時間を要するからである。なお、図２のシーク＃３は図３のＶ内シーク（７）に対応している。ただし、図３は最悪ケースを示しているので、図２のシーク＃２とシーク＃３の間の動画ファイルの読み出し時間に相当する期間はほぼ０としている。
【００１５】
ここで、映像データに対する連続データ領域の最小長Ｄは、以下の数式に基づいて導出している。同時再生時の動画用連続データ領域の最低限の読み込み時間長をｔV-CDA、その読み込み時のデータ転送速度をＶｒ、ポストレコーディング再生時の音声用連続データ領域の読み込み時間長をｔA-CDA、再生中のデータ転送速度Ｖｏとする。さらに、ピックアップ１３０の最長シーク時間をＴSEEKとおく。また裏音声ファイルのデータ読み出し込み単位は例えば９６ｋバイトから１９２ｋバイトのように最小連続データ領域のデータサイズの１から２倍を前提とする。１から２倍と幅を持たせているのは、裏音声ファイルの編集を容易にするためである。例えば部分削除した場合であっても、編集点の前後をのみ対応すれば容易に連続データ領域の維持が可能になるからである。
【００１６】
すると、図３において、
【００１７】
【数１】
2005063627.tif 000003
【００１８】
【数２】
2005063627.tif 000004
【００１９】
【数３】
2005063627.tif 000005
という関係がある。よって、ｔV-CDAは以下のように求まる。
【００２０】
【数４】
2005063627.tif 000006
【００２１】
いま、Ｖｒ＝Ａｒであるから、数４は以下のように簡略化される。
【００２２】
【数５】
2005063627.tif 000007
【００２３】
よって、音声および音声の連続データ領域の最小データサイズをそれぞれＳA-CDAおよびＳV-CDA（ビット）とすると、これらはそれぞれ数６および数７によって得られる。
【００２４】
【数６】
2005063627.tif 000008
【００２５】
【数７】
2005063627.tif 000009
【００２６】
具体例で説明すると、tv-play=tv-CDA*Vr/Vo、tA-play=(tA-CDA/2)*Vr/AoよりＴSEEK＝１．２秒，Ｖｏ＝１５．５７Ｍｂｐｓ，Ａｏ＝０．２５６Ｍｂｐｓ，Ｖｒ＝２０Ｍｂｐｓとすると、映像用連続データ領域の最小値は１８．５秒分（ｔv-play）、音声用連続データ領域の最小値は１８．１秒分（ｔA-play）、映像用データサイズは３５．７Ｍバイト（Ｓv-CDA）、音声用データサイズは５８ｋバイト（ＳA-CDA）。したがって、音声用連続データ領域のサイズは、ＥＣＣブロックの整数倍とする必要があるため６４ｋバイト以上になる。
【特許文献１】国際公開公報ＷＯ０２／２３８９６号
【特許文献２】国際公開公報ＷＯ０３／０４４７９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
上述の技術に基づいて映像データに対する連続データ領域の最小長Ｄを決定すると、最小長Ｄが非常に大きくなる場合がある。上記の条件に加え、さらにディスクの欠陥率等を考慮すると、最小長Ｄは映像の再生時間に換算して約２２秒〜２３秒もの再生時間分のデータ量に相当する。例えば映像データが部分削除されると、最小長Ｄに満たない空き領域があちらこちらに発生する。一方で、全ての動画ファイルに対してポストレコーディング後の途切れない同時再生を実現するためには、全ての映像データを最小長D以上の連続データ領域上に記録する必要がある。その一方、最小長Ｄに満たない領域は連続データ領域を構成できないため使用されることはない。
【００２８】
また、動画ファイルの任意の再生区間をプレイリストでつなぎ、音声データを同時再生する場合、動画と音声が途切れないで同時再生できる様に保障するには、動画ファイルの各再生区間が最小長D以上選択され、かつ音声データの再生区間もその最小長以上選択されている必要がある。この時、動画データの最小長が長いと、実用的なプレイリストとして使えない。つまり、実用的な同時再生するプレイリストを実現するには、最小長が短くする必要がある。再生区間を短く設定しても途切れないで連続同時可能であることが望ましい。しかも、自己録再だけではなく、所定のフォーマットに従えば会社、機種、および価格が異なっていてもポストレコーディングおよび同時再生可能であることが望ましい。
【００２９】
最小長Ｄを短縮する方法として特許文献２に記載の、図６２に示すピックアップ移動モデルを導入して最小長を短くする方法がある。これに従えば、動画用連続データ領域は最小長以上、最小長の２倍未満にする。
【００３０】
【数８】
2005063627.tif 000010
【００３１】
【数９】
2005063627.tif 000011
という関係式から
【００３２】
【数１０】
2005063627.tif 000012
【００３３】
【数１１】
2005063627.tif 000013
【００３４】
【数１２】
2005063627.tif 000014
【００３５】
【数１３】
2005063627.tif 000015
【００３６】
【数１４】
2005063627.tif 000016
【００３７】
【数１５】
2005063627.tif 000017
によって最小長が求まる。ＴSEEK＝１．２秒，Ｖｏ＝１５．５７Ｍｂｐｓ，Ａｏ＝０．２５６Ｍｂｐｓ，Ｖｒ＝２０Ｍｂｐｓとすると、映像用連続データ領域の最小値（ｔv-play）は１３．６秒となる。しかし、この手法によっても、まだ短くなることが好ましい。
【００３８】
以上説明したように、光ディスクをより効率的に利用するデータの記録手法、および、記録されたデータを途切れることなく再生するための方策が求められている。
【００３９】
なお、本明細書では、光ディスクの回転方向に沿って裏音声データのデータ領域と動画データのデータ領域とを隣接させる記録方式をインターリーブ方式といい、隣接しない記録方式をノンインターリーブ方式という。図６２では、対応する裏音声データのデータ領域と動画データのデータ領域とを隣接させていない。一方、図６３は、インターリーブ方式によるデータストリームのデータ構造の例を示す。対応する動画データと裏音声データとを光ディスクの回転方向に沿って隣接して記録すると、動画データと裏音声データとを読み出すに際してシークをする必要がなくなる。これにより、連続データ領域の最小データ長の値を小さくすることができる。なお、図６３に示すインターリーブ方式によれば、再生時間長が０．４から１秒分の動画を含むＭＰＥＧトランスポートストリームの直前に、時間的にこれに同期する裏音声データの連続データ領域が設けられている。裏音声データと映像データはＥＣＣブロック境界で分離され、連続データ領域終端にはビデオデータ終端が記録される。この方法では音声データ領域へリアルタイムにポストレコーディングができないことや、音声データ領域が細かく分断されているため非リアルタイムのデータ書き込みを実施すると書き込み場所が分散しているため書き込み処理に非常に多くの時間を要するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明によるデータ処理装置は、映像を表す映像データ、および、音声を表す音声データが異なる領域に記録された光ディスクから、前記映像および前記音声を同期して再生することが可能である。前記領域は、１以上の単位領域から構成されている。データ処理装置は、前記映像データおよび前記音声データの読み出し、および読み出されたデータに基づいて前記映像および前記音声の再生を指示する再生制御部と、指示に基づいて前記単位領域ごとにデータの読み出しを行うヘッドと、読み出された前記音声データを蓄積する音声バッファメモリと、読み出された前記映像データを蓄積する映像バッファメモリとを備えている。前記再生制御部は、所定の単位領域から前記音声バッファメモリに前記音声データを読み出すように指示し、その後、前記ヘッドが移動に要する最大時間の（ｎ＋２）倍（ｎ：２以上の整数）に相当する第１の時間、および、次の単位領域内の音声データの読み出しに要する第２の時間にわたって再生可能な前記映像データを、ｎ個の前記単位領域から前記映像バッファメモリに読み出すように指示する。
【００４１】
前記第１の時間および前記第２の時間にわたって再生表示するために必要な前記映像データのデータ量は、第１の時間および第２の時間の和と、前記映像データの読み出し速度との積の値であってもよい。
【００４２】
前記単位領域のデータ長が、前記映像データの読み出しに要する総時間である第３の時間と前記映像データの読み出し速度との積をｎで除算した値に等しい前記光ディスクから、前記映像および前記音声を同期して再生してもよい。
【００４３】
前記ヘッドが移動に要する最大時間は、前記光ディスクの最内周と最外周との間の移動に要する時間であってもよい。
【００４４】
前記映像データおよび前記音声データの一方は、前記光ディスクの記録領域のうち、半径方向に関し中心部の領域に記録されており、前記ヘッドが移動に要する最大時間は、前記光ディスクの最内周と最外周との間の移動に要する時間の略半分の時間であってもよい。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、データを途切れることなく再生することが可能なデータ処理装置を得ることができる。特に、比較的低速なシークタイムを有する安価なデータ処理装置であってもデータを途切れることなく再生を行うことができる。また、本発明のデータ処理装置によれば、記録領域を効率的に利用して映像データおよび音声データを記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
（実施形態１）
図４は、本実施形態によるデータ処理装置の機能ブロックの構成を示す。このデータ処理装置は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク（ＢＤ）等の光ディスク１３１に、映像データおよび音声データを含む動画データストリームを記録することができ、また、記録されたデータストリームを再生することができる。
【００４７】
さらに、データ処理装置は、映像および音声を記録した後に新たな音声を録音するポストレコーディングを行うこともできる。ポストレコーディングを行うことにより、データ処理装置は、当初録音された表音声（original audio）に代えて、新たに録音した裏音声（substitute audio）を映像と同期させて再生することができる。
【００４８】
図４に示すデータ処理装置は、記録機能および再生機能の両方を有している。これらは独立した機能であるため、分離することができる。よって、データ処理装置は後述の手順に従った記録処理を行うデータ記録装置として、または、後述の手順に従った再生処理を行うデータ再生装置として実現される。
【００４９】
そこで、以下では、データ処理装置の記録機能および再生機能をそれぞれ分けて説明する。以下の説明では、動画データストリームはトランスポートストリーム（ＴＳ）であるとして説明するが、後にプログラムストリームにも言及する。
【００５０】
図５は、図４に示すデータ処理装置の記録機能に関する構成を示す。データ処理装置は、映像信号入力部１００と、映像圧縮部１０１と、音声信号入力部１０２と、音声圧縮部１０３と、トランスポートストリーム組立部１０４と、ダミーパケット発生部１０５と、記録部１２０と、再生部１２１と、論理ブロック管理部１４１と、連続データ領域検出部１６０と、記録制御部１６１とを有する。
【００５１】
映像信号入力部１００は映像信号入力端子であり、映像データを表す映像信号を受け取る。映像圧縮部１０１は映像信号のデータ量を圧縮符号化して映像データを生成する。この圧縮符号化は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２のＭＰＥＧ２ビデオ圧縮である。音声信号入力部１０２は音声信号入力端子であり、音声データを表す音声信号を受け取る。音声圧縮部１０３は音声信号のデータ量を圧縮符号化して音声データを生成する。この圧縮符号化は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−７のＭＥＰＧ２−ＡＡＣ(Ａｄｖａｎｃｅｄ ＡｕｄｉｏＣｏｄｉｎｇ)圧縮である。音声信号入力部１０２および音声圧縮部１０３は、表音声および裏音声の録音のいずれの場合にも利用される。
【００５２】
なお、音声圧縮方式はＤｏｌｂｙ  ＡＣ−３圧縮やＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−３のＭＰＥＧ  ＡｕｄｉｏＬａｙｅｒ２等であっても良い。
【００５３】
例えば、データ処理装置がビデオレコーダである場合には、映像信号入力部１００および音声信号入力部１０２は、それぞれチューナ部（図示せず）の映像出力部および音声出力部と接続され、それぞれから映像信号および音声信号を受け取る。また、データ処理装置がムービー、カムコーダ等である場合には、映像信号入力部１００および音声信号入力部１０２は、それぞれカメラのＣＣＤ（図示せず）およびマイクから出力された映像信号および音声信号を受け取る。
【００５４】
トランスポートストリーム組立部１０４（以下「組立部１０４」と記述する）は、圧縮符号化された映像データと音声データをＴＳパケットにパケット化してトランスポートストリーム（ＴＳ）を生成する。ダミーパケット発生部１０５は、データ処理装置がポストレコーディング可能な記録モードで動作しているときに、ダミーパケットを生成する。ダミーパケットもまた、ＴＳに規定されるパケットである。
【００５５】
バッファメモリ１６４は、図１２を参照しながら後述するように、動画データを一時的に格納する動画バッファメモリ、および、裏音声を一時的に格納する音声バッファメモリを含む。
【００５６】
記録部１２０は、記録制御部１６１の指示に基づいて光ヘッド（ピックアップ）１３０を制御し、記録制御部１６１から指示された論理ブロック番号の位置から、ＴＳのビデオオブジェクトユニット（ＶＯＢＵ）を記録する。このとき、記録部１２０は、各ＶＯＢＵを３２Ｋバイト単位に分割し、その単位で誤り訂正符号を付加して一つの論理ブロックとして光ディスク１３１上に記録する。一つの論理ブロックの途中で一つのＶＯＢＵの記録が終了した場合は、隙間を開けることなく次のＶＯＢＵの記録を連続的に行う。
【００５７】
再生部１２１はピックアップ１３０を介して、光ディスク１３１からＴＳを読み出してＡ／Ｄ変換等の処理を行い、各ＴＳパケットを出力する。
【００５８】
論理ブロック管理部１４１は、必要に応じて再生部１２１を起動して、光ディスク１３１上に記録されているＵＤＦ（Universal Disk Format）ファイルシステムのスペースビットマップを読み込み、論理ブロックの使用状況（使用済み／未使用）を把握する。そして、記録処理の最終段階において、後述するＦＩＤ及びファイルエントリをディスク上のファイル管理領域へ書き込む。本実施形態では、電源投入時にまとめてスペースビットマップを読み込む。ポストレコーディングを想定した記録モードによる記録時、ポストレコーディング記録時およびポストレコーディング再生時には、途中でスペースビットマップの読み込みは不要である。
【００５９】
連続データ領域検出部１６０（以下「領域検出部１６０」と記述する）は、論理ブロック管理部１４１内で管理されている光ディスク１３１のセクタの使用状況を探索して、未使用の論理ブロックが最大記録／再生レート換算で２．６秒分連続している連続した空き論理ブロック領域を検出しておく。そして、当該論理ブロック領域の論理ブロック番号を、論理ブロック単位の書き込みが発生するごとに記録部１２０へ通知し、また論理ブロックが使用済みになることについては、論理ブロック管理部１４１に通知する。
【００６０】
記録制御部１６１は、記録部１２０の動作を制御する。記録制御部１６１は、予め領域検出部１６０に指示を出して、連続した空き論理ブロック領域を検出させておく。そして、記録制御部１６１は、論理ブロック単位の書き込みが発生するたびに当該論理ブロック番号を記録部１２０に通知し、論理ブロックが使用済みになった場合には論理ブロック管理部１４１に通知する。なお、記録制御部１６１は、領域検出部１６０に対して連続した空き論理ブロック領域のサイズを動的に検出させてもよい。
【００６１】
図６は、データ処理装置によって生成されるＭＰＥＧ−ＴＳのデータ構造を示す。ＴＳは複数のビデオオブジェクトユニット(Video OBject Unit;ＶＯＢＵ)を含み、各ＶＯＢＵは１以上のＴＳパケットから構成されている。各ＴＳパケットのデータサイズは１８８バイトである。ＴＳパケットは、例えば、圧縮された映像データが格納されたパケット（Ｖ＿ＴＳＰ）、圧縮された表音声データが格納されたパケット（Ａ＿ＴＳＰ）および将来録音される裏音声データを格納するためのパケット（Ｄ＿ＴＳＰ）等を含む。
【００６２】
ＴＳパケットＶ＿ＴＳＰはヘッダと映像データ（ビデオデータ）とを含む。Ａ＿ＴＳＰはヘッダと音声（オーディオデータ）とを含む。Ｄ＿ＴＳＰは、ヘッダと裏音声用ダミーデータとを含む。それぞれは、ヘッダ内のパケット識別子（Packet ID；ＰＩＤ）によって識別される。図６では、Ｖ＿ＴＳＰにはＰＩＤ＝“０ｘ００２０”、Ａ＿ＴＳＰにはＰＩＤ＝“０ｘ００２１”、Ｄ＿ＴＳＰにはＰＩＤ＝“０ｘ００２２”が割り付けられている。なお、他の種類のＴＳパケットとして、プログラム・アソシエーション・テーブル（ＰＡＴ）が格納されたパケット、プログラム・マップ・テーブル（ＰＭＴ）が格納されたパケットおよびプログラム・クロック・リファレンス（ＰＣＲ）が格納されたパケット存在する。しかし、これらは本発明では特に問題としないため説明および図示は省略する。
【００６３】
図７は、ＭＰＥＧ−ＴＳと、光ディスク１３１のデータ領域との関係を示す。ＴＳのＶＯＢＵは、映像の約０．４〜１秒分の再生時間（表示時間）のデータを含んでおり、光ディスク１３１の連続データ領域に記録される。連続データ領域は物理的に連続する論理ブロックから構成されており、本実施形態ではこの領域には最大レートでの映像データの再生時間にして１０秒から２０秒のデータが記録される。データ処理装置は、論理ブロックごとに誤り訂正符号を付与する。論理ブロックのデータサイズは３２ｋバイトである。各論理ブロックは、２Ｋバイトのセクタを１６個含む。
【００６４】
なお、ひとつのＶＯＢＵは、原則としてそのＶＯＢＵのデータのみで映像および音声の復号が可能である。また、１つのＶＯＢＵのデータサイズは、映像データが可変ビットレートであれば最大記録再生レート以下の範囲で変動し、映像データが固定ビットレートであればほぼ一定である。
【００６５】
図８は、記録されたデータが光ディスク１３１のファイルシステムにおいて管理されている状態を示す。例えばＵＤＦ規格のファイルシステム、またはＩＳＯ／ＩＥＣ  １３３４６（Volume and file structure of write-once and rewritable media using non-sequential recording for information interchange）ファイルシステムが利用される。
【００６６】
図８では、連続して記録されたＴＳがファイル名ＭＯＶＩＥ．ＭＰＧとして記録されている。ファイル内ではＴＳのパケット構造が保持されている。１つのファイルは１または２以上の連続データ領域から構成される。ファイルを構成するファイルエントリの位置として先頭セクタ番号または論理ブロック番号が設定される。このファイルは、ファイル名およびファイルエントリの位置が、ファイル・アイデンティファイア（File Identifier Descriptor；ＦＩＤ）で管理されている。ファイル名はＦＩＤ欄にＭＯＶＩＥ．ＭＰＧとして設定され、ファイルエントリの位置はＩＣＢ欄にファイルエントリの先頭セクタ番号として設定される。ファイルエントリは、各連続データ領域（ＣＤＡ：Contiguous Data Area）ａ〜ｃを管理するアロケーションディスクリプタ(Allocation Descriptor)ａ〜ｃを含む。図９は各アロケーションディスクリプタのデータ構造を示す。アロケーションディスクリプタは、エクステント長（Extent Length）およびエクステント位置（Extent Position）を記述するフィールドを有している。
【００６７】
なお、１つのファイルが複数の領域ａ〜ｃに分かれている理由は、領域ａの途中に不良論理ブロック、書き込みができないＰＣファイル等が存在したからである。
【００６８】
図１０は、１ファイルと連続データ領域との関係を示す概念図である。先頭の連続データ領域と末尾の連続データ領域のデータサイズは任意のサイズであってもよい。ただし、その他の各連続データ領域の最小長は記録時に予め定められており、いずれもその最小長以上の領域が確保されている。データは、例えば領域＃０、＃１、・・・、＃１１の順に読み出される。現実の読み出し処理においては領域間にはピックアップ１３０の移動が伴うが、論理的には連続的なデータとして把握される。このような論理的なデータ構造を連続データ領域チェーンと呼ぶこととする。１つの連続データ領域チェーンによって１つのファイルを表すときは、後述するようにシームレスな連続再生が保証される。このような連続データ領域チェーンからのデータの再生処理は後に詳述する。
【００６９】
なお、先頭の連続データ領域のサイズが最小データサイズ以下となるのは、例えば記録された動画ファイルの前方部分を削除した場合である。また、末尾の連続データサイズが最小データサイズ以下となるのは、例えば動画ファイルの記録時にある連続データ領域の途中で記録停止操作をした場合や、記録された動画ファイルの後方部分を削除した場合である。
【００７０】
図１１は、図４に示すデータ処理装置のポストレコーディング機能に関する構成を示す。光ディスク１３１には、すでに動画データが記録されているとする。ポストレコーディングは、動画データのうち映像データを再生しながら、その映像に同期する裏音声を記録するため、新たに映像を再生する構成および裏音声を記録する構成が必要になる。
【００７１】
データ処理装置は、映像表示部１１０と、映像伸長部１１１と、音声出力部１１２と、第１音声伸長部１１３と、第１トランスポートストリーム分解部１６５とを有する。
【００７２】
第１トランスポートストリーム分解部１６５（以下「第１分解部１６５」と記述する）は、ピックアップ１３０、再生部１２１およびバッファメモリ１６４を介して、光ディスク１３１に記録された動画ストリームを取得する。そして、第１分解部１６５は、動画ストリームの各ＴＳパケットを映像データパケット（Ｖ＿ＴＳＰ）、表音声データパケット（Ａ＿ＴＳＰ）に分離する。映像伸長部１１１は、映像データを伸長（復号）して、映像表示部１１０において表示する。第１音声伸長部１１３は、映像データを伸長（復号）して、音声出力部１１２から出力する。なお、音声出力部１１２および第１音声伸長部１１３は表音声を裏音声に切り替えるときに利用できる。
【００７３】
データ処理装置は、さらにポストレコーディング用記録制御部１６２を有する。ポストレコーディング用記録制御部１６２は、光ディスク１３１上に記録された動画ストリームが処理されるように、その伝送経路を制御して、映像および音声の再生を指示する。この記録制御部１６２は同時に、裏音声の録音のための制御を行う。すなわち、記録制御部１６２の制御に基づいて、音声圧縮部１０３は音声信号入力部１０２に入力された裏音声を圧縮符号化し、組立部１０４は、圧縮符号化された裏音声データをＴＳに変換する。その結果、裏音声データは、バッファメモリ１６４、記録部１２０およびピックアップ１３０を介して、光ディスク１３１へ裏音声ファイルとして記録される。
【００７４】
図１２は、データ処理装置におけるポストレコーディング時のデータの流れを示す。光ディスク１３１上に記録済みの動画データストリームはピックアップ１３０を介して転送速度Ｖｒでバッファメモリ１６４の動画バッファメモリ内に取り込まれ、さらにその動画データストリームは転送速度Ｖｏで第１分解部１６５に転送される。第１分解部１６５において映像データパケットおよび音声データパケットに分解されると、映像伸長部１１１および第１音声伸長部１１３により映像および音声が復号化され再生される。一方、裏音声は音声圧縮部１０３により音声データに変換され、次に組立部１０４を介して転送速度Ａｉで音声バッファメモリに取り込まれる。さらに、その音声データは、転送速度Ａｗでピックアップ１３０を介して光ディスク１３１に書き込まれる。動画データの読み込みと音声データの書き込みは１個のピックアップ１３０を時分割的に交互に切り替えることにより実現される。ここで、Ｖｒ＞Ｖｏ、Ａｗ＞Ａｉとする。
【００７５】
図１３は、裏音声データファイル内のＴＳのデータ構造および光ディスク１３１のデータ領域の関係を示す。ＴＳは、符号化された裏音声データを含むＴＳパケット（Ａ＿ＴＳＰ）から構成される。ＴＳパケット（Ａ＿ＴＳＰ）は、ＡＡＣ圧縮符号化された音声データにヘッダが付加されて構成されている。また、光ディスク１３１上に９６ｋバイトの複数の連続データ領域が確保され、それらの領域にＴＳファイルが連続して記録される。「９６ｋバイト」は固定長であってもよいし、例えば９６ｋバイトから１９２ｋバイトの範囲で変化させてもよい。これは裏音声ファイルの編集が非常に容易になる。また、各領域は互いに物理的に離れていてもよいし隣接していてもよい。隣接する場合は、それらをまとめてひとつの連続データ領域と捉えることもできる。このときの連続データ領域のデータサイズは固定長の整数倍になる。なお、このＴＳファイルもまた、ＰＡＴ、ＰＭＴ等をそれぞれ含むパケット（図示せず）を有する。
【００７６】
次に、図１４は、図４に示すデータ処理装置の再生機能に関する構成を示す。この構成のうち、図１１と重複する要素については説明を省略する。以下、データ処理装置の第２トランスポートストリーム分解部１６６（以下「第２分解部１６６」と記述する）、第２音声伸長部１１４および裏音声再生用の再生制御部１６３を説明する。
【００７７】
第２分解部１６６は、バッファメモリ１６４の音声バッファメモリから裏音声ファイルのＴＳパケットを取得して、ＴＳから裏音声データを分離して抽出する。第２音声伸長部１１４は、その裏音声データを伸長（復号化）する。
【００７８】
再生制御部１６３は、光ディスク１３１上に記録された動画ファイルを、ピックアップ１３０、再生部１２１、第１分解部１６５、映像伸長部１１１および第１音声伸長部１１３を経由することにより、映像および表音声として再生する。そして、裏音声を再生するタイミングにおいて、再生制御部１６３は、光ディスク１３１上に記録された裏音声ファイルを、ピックアップ１３０、再生部１２１、第２分解部１６６、第２音声伸長部１１４を経由することによって再生する。論理ブロック管理部１４１は、読み出すべきＴＳファイルの光ディスク１３１の格納位置を管理している。
【００７９】
図１５は、データ処理装置におけるポストレコーディングされた裏音声を再生するときのデータの流れを示す。光ディスク１３１上に記録済みの動画データは、ピックアップ１３０を介して転送速度Ｖｒで動画バッファメモリ内に取り込まれ、さらに、その動画データは、転送速度Ｖｏで分解部１６５に転送され、さらに映像伸長部１１１および第１音声伸長部１１３により映像および音声として再生される。一方、光ディスク１３１上に記録済の裏音声データは、ピックアップ１３０を介して転送速度Ａｒで音声バッファメモリ内に取り込まれ、さらに、その裏音声データは、転送速度Ａｏで分解部１６６を介して第２音声伸長部１１４により裏音声として再生される。ここで、Ｖｒ＞Ｖｏ、Ａｒ＞Ａｏとする。
【００８０】
図１６は、動画ファイルと裏音声ファイルを交互に記録する場合（つまりインターリーブ方式）の記録ルールの例を示す。動画用の連続データ領域はＴｍｉｎ以上Ｔｍａｘ未満の転送時間に転送される整数個（Ｎ個）のＶＯＢＵを含む（条件１）。また、裏音声データとしても、Ｔｍｉｎ以上Ｔｍａｘ未満の再生時間の整数個の音声フレームを含む（条件２）。動画の転送時間と音声フレームの再生時間はほぼ等しい。それらの差の大きさは所定値以下であるとする（条件３）。また、動画の先頭の再生タイミング（例えば、ＰＴＳ）と先頭の音声フレームの再生タイミングはほぼ等しく、それらの差の大きさは所定値（例えば、１フレーム以下）であるとする（条件４）。裏音声用連続データ領域と動画用連続データ領域の末尾はＥＣＣブロックの終端と一致する（条件５）。そして、Ｔｍｉｎとして、ノンインターリーブ方式により別領域に音声用連続データ領域を確保可能となる様に（例えば数７を満たす様に）、動画用の連続データ領域の最小長を選択する。これにより、ノンインターリーブ方式のポストレコーディングだけでなく、インターリーブ方式のポストレコーディングも可能となる。
【００８１】
またさらに、ノンインタリーブ方式による同時再生時に、あわせてインタリーブ方式で記録された裏音声データも同時に再生可能となる様にＴｍｉｎを決めてもよい。
【００８２】
図１７は、動画データと裏音声データとを含むＴＳのデータ構造を示す。インターリーブ方式により裏音声データを記録する場合の別の例である。裏音声ファイルの連続データ領域は、動画ファイルの各ＶＯＢＵの連続データ領域の物理的に直前に配置される。このとき、ひとつの裏音声用連続データ領域内には、直後に配置されるＶＯＢＵに対応する裏音声データが格納される。裏音声データの連続データ領域は３個のＥＣＣブロックから構成されている。３個のうちの２個のＥＣＣブロック（６４ｋバイト）は１秒分の音声データに対して用いられる。１個のＥＣＣブロック（３２ｋバイト）は欠陥ブロック発生時の予備として用いられる。これにより、同時再生時には、裏音声データの先頭からリードすることによりＶＯＢＵの単位のランダムアクセスが容易に可能になる。その結果、映像と裏音声の同期再生時において、シームレスにデータを読み出すために必要な動画ファイルの連続読み出し量は従来の１／３になる。ユーザが任意のシーンを複数選択してそれらのシーンを連続して再生する場合には、映像伸長部１１１、音声伸長部１１３および１１４に対してシームレスなデータの供給を保証できる。なお、後述のように裏音声データの連続データ領域にさらに１個のＥＣＣブロック（３２ｋバイト）を設けて、動画ファイルの再生時に重畳すべき静止画データ等を記録することもできる。
【００８３】
次に、ピックアップ１３０の動作順序を説明しながら、光ディスク１３１上でどのように映像データおよび裏音声データが記録されているかを説明する。
【００８４】
図１８は、ノンインターリーブ方式のピックアップのジャンプモデルにより映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０の動作順序を示す。また、図１９は、バッファメモリ１６４における映像データの符号量（データ量）と裏音声データの符号量（データ量）との時間遷移を示す。図１９の番号（１）、（２）等が図１８の（１）、（２）等に対応する。また、図１９の丸付の番号が図１８の丸付の同じ番号に対応する。
【００８５】
図２０は、映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０のより詳細な動作順序を示す。本実施形態の主要な特徴の１つは、連続データ領域のデータ長を従来よりも短くすることにある。ただし、データ長を短くするだけでは、特に再生レートの高い映像データのデータ量が不足するので、読み出す動画データの連続データ領域の数を増加することによって必要なデータ量をバッファメモリ１６４内に確保する。これにより、裏音声データの連続データ領域を往復するシーク動作の時間および読み出し時間中も途切れることなく映像を再生できる。
【００８６】
以下、ピックアップ１３０の具体的な動作を説明する。ピックアップ１３０は、まず光ディスク１３１上の音声ファイルの記録位置から一定量の裏音声データを読み出す（リード＃０）。このデータ量は裏音声用の連続データ領域の最小データ長以上であり、かつ最小データ長の２倍以下である。
【００８７】
その後、ピックアップ１３０は動画ファイルの記録位置をシークして（シーク＃０）、映像データを読み出す（リード＃１）。データ再生装置は映像データの読み出し開始以降、映像の表示および裏音声の出力を開始する。ここでも、読み出される映像データのデータ量は動画用の１つの連続データ領域のデータ長以上である。
【００８８】
リード＃１が終了すると、ピックアップ１３０は動画ファイルの次の連続データ領域をシークして（シーク＃１）、引き続き映像データを読み出す（リード＃２）。ピックアップ１３０は、このような映像データの連続データ領域に対するシーク動作および読み出し動作を繰り返す。この結果、バッファメモリ１６４内の映像データのデータ量は徐々に増加する。
【００８９】
必要な映像データの読み出しが終了すると（リード＃ｎ）、ピックアップ１３０は裏音声データの読み出しに戻る。すなわちピックアップ１３０は、ｎ回目のシーク動作によって次の裏音声データの連続データ領域をシークし、その領域から裏音声データを読み出す（リード＃（ｎ＋１））。その後は、再び先の連続データ領域の位置へシークして戻る（シーク＃（ｎ＋１））。
【００９０】
ここで、映像データもしくは音声データを読み出すまでに最も時間を要する最悪ケースを想定する。それぞれの動画データのリードが最小データサイズであり、かつシーク＃（ｎ＋１）によって動画ファイルに戻ったとしても、その位置のデータが例えば連続データ領域中の最後のセクタであった場合を想定する。この時、ピックアップ１３０は次の映像データに到達するまでシーク動作を行う。（シーク＃（ｎ＋２））。そして、次の連続データ領域の映像データを読み出す。
【００９１】
図２１は、最悪ケースにおけるバッファメモリ１６４における映像データの符号量（データ量）と裏音声データの符号量（データ量）との時間遷移を示す。まず音声バッファに注目すると、リード＃１において映像データの読み出しが開始された後シーク＃ｎが完了するまでは、裏音声データは読み出しが行われず再生のみが行われる。よって、音声バッファのデータ量は、再生中のデータ転送速度Ａｏに比例して減少する。
【００９２】
映像バッファに注目すると、リード＃１において映像データの読み出しが開始されるとともに、映像および裏音声の再生が開始される。映像バッファ内の映像データのデータ量は、読み出し時のデータ転送速度をＶｒと再生中のデータ転送速度Ｖｏとの差（Ｖｒ−Ｖｏ）で増加する。シーク＃１の間はデータの読み出しが中断されるので再生速度Ｖｏに比例して減少し、再び読み出しが開始されると再び速度（Ｖｒ−Ｖｏ）で増加する。そしてリード＃ｎにおいて音声バッファのデータ量が０に近づくと、音声データの読み出しのためにシーク＃ｎが行われる。そして、シーク＃（ｎ＋１）、１セクタのデータ読み出し、および＃（ｎ＋２）の後に映像データが読み出され、映像バッファのデータ量が増加する。以下では、リード＃１からシーク＃（ｎ＋２）までを１周期とする。
【００９３】
図２０および図２１によれば、以下のような関係式が導出される。
【００９４】
【数１６】
2005063627.tif 000018
【００９５】
【数１７】
2005063627.tif 000019
【００９６】
ただし数式中の文字の意味は次のとおり定義される。
【００９７】
tv-cda：１周期中の動画用連続データ領域のリード時間
tA-CDA：１周期中の裏音声の連続データ領域のリード時間
ＴSEEK：最長シーク時間（光ディスク１３１の最内周と最外周との間のシーク時間）
【００９８】
なお、図２０および図２１から明らかなように、裏音声データは１周期中に１度だけ読み出されるため（リード＃（ｎ＋１））、ｔA-CDAはリード＃（ｎ＋１）の最大読み出し時間に対応している。
【００９９】
数１６の左辺は、最も所要時間を要するケースにおいて映像バッファに蓄積されるべき映像データのデータ量を示す。数１６の右辺は、映像データの連続再生に必要な映像データ量を示す。数１６によれば、映像バッファに蓄積されるべき映像データ量は、（ｎ＋２）回のシークに要する時間と１回の裏音声データの読み出し時間の間、映像が再生できるだけのデータ量以上であればよいことが理解される。
【０１００】
数１７の左辺は、音声バッファに蓄積されるべき裏音声データのデータ量を示す。数１７の右辺は、裏音声データの連続再生に必要なデータ量を示す。数１７によれば、音声バッファに蓄積されるべき裏音声データ量は、（ｎ＋２）回のシークに要する時間と映像データの読み出し時間の間、映像が再生できるだけのデータ量以上であればよいことが理解される。
【０１０１】
数１６および数１７の関係より、以下の数１８および数１９が得られる。
【０１０２】
【数１８】
2005063627.tif 000020
【０１０３】
【数１９】
2005063627.tif 000021
【０１０４】
この時、動画用連続データ領域の最小データ長ＳV-CDAは、
【０１０５】
【数２０】
2005063627.tif 000022
【０１０６】
裏音声用連続データ領域の最小データ長ＳA-CDAは、
【０１０７】
【数２１】
2005063627.tif 000023
となる。
【０１０８】
数２０によれば、動画用連続データ領域の最小長ＳV-CDAは、（ａ）音声データをあらかじめ読み出すための２回分のシーク時間および音声データを読み出すための時間と、（ｂ）ｎ回分のシーク時間との合計（ａ＋ｂ）を、ｎで割った時間分の動画データを蓄積するのに要するサイズとする。一方、裏音声用連続データ領域の最小長ＳA-CDAは、（ｃ）映像データをあらかじめ読み出すための２回分のシーク時間および映像データの読み出し時間と、（ｄ）ｎ個の映像用連続データ領域間をシークするためのシーク時間との合計（ｃ＋ｄ）の時間に相当する裏音声データを蓄積するのに要するサイズとする。なお、ｎを大きくするほどＳV-CDAを小さくすることができる。一方、ｎが大きくなるとｔA-CDAは大きくなるので、ＳA-CDAも大きくなる。
【０１０９】
数２０および数２１中の各変数値は動画データおよび裏音声データを記録する際に予め規定できるため、データ処理装置のポストレコーディング用記録制御部１６２は、数２０および数２１に基づいて動画用の連続データ領域の最小値ＳV-CDAおよび裏音声用の連続データ領域の最小値ＳA-CDAを決定する。ノンインターリーブ方式のポストレコーディングモードにより動画記録する場合、この記録制御部１６２は領域検出部１６０にその最小値以上の連続データ領域を検索させてその領域を確保する。その後、記録制御部１６２は、記録部１２０に指示してまず動画データを記録し、その後に裏音声データを記録することができる。
【０１１０】
本実施例としてＴSEEK＝１．２秒，  Ｖｏ＝１５．５７Ｍｂｐｓ，  Ａｏ＝０．２５６Ｍｂｐｓ，  Ｖｒ＝２０Ｍｂｐｓ，  ｎ＝７とすると、映像用連続データ領域の最小値は７．９秒分（ｔv-play）、音声用連続データ領域の最小値は５４．３秒分（ｔA-play）、映像用データサイズは１５．３Ｍバイト（Ｓv-CDA）、音声用データサイズは１．７Ｍバイト（ＳA-CDA）、映像バッファサイズは７７．７Ｍbitビット、音声バッファサイズは２７．５Ｍbitビットとなる。ｎは映像バッファサイズ、および音声バッファサイズの合計と、連続データ領域の最小長との関係はトレードオフの関係であり、メモリサイズが現実的な範囲で選択した。
【０１１１】
本実施形態ではさらに連続データ領域中の欠陥率およびデコーダモデルでの遅延を考慮して、連続データ領域の最小データ長は、動画データについては再生時間にして約１０秒としている。さらに、裏音声データについてはインターリーブ方式の裏音声データ領域が記録された場合の動画データの蓄積遅延を考慮して再生時間にして約１００秒のデータ量を格納できればよいとしている。
【０１１２】
従来、動画データについては再生時間にして最低２２秒〜２３秒程度は必要とされていた点と比較すると、大幅に最小データ長が短くなっている。これにより、１０秒程度という実用的な時間長の組み合わせのプレイリストが作成可能になる。また、動画の編集等によって短い空きデータ領域が多く存在することになっても、連続データ領域の確保が比較的容易である。なお、本実施形態によれば約１００秒の裏音声用の連続データ領域を確保する必要が生じているが、一般に音声データのデータ量は動画データのデータ量よりも十分小さいこと、および、上述の動画データに対する利点に鑑みれば、問題にはならない。
【０１１３】
なお、動画用の連続データ領域の最小長は１０秒としたが、仮想的な編集を実施する場合は、より短い連続データ領域の選択を行っても連続再生は保証される場合がある。これは、７個の連続データ領域を読み込む内に必要なデータ量を蓄積できればよいので、いくつかの連続データ領域が短くても他のものが長くてその分をカバーできるのであれば、連続再生は保証される。ただしそれでも、少なくとも１個の連続データ領域の長さは１回の最大シーク時間分の再生データを蓄積できるだけの長さは必要である。
【０１１４】
ここまでは、データストリームをトランスポートストリームであるとして説明した。しかし、本発明はデータストリームがプログラムストリームであっても同様に適用できる。
【０１１５】
図２２は、プログラムストリームのデータ構造を示す。このプログラムストリームはＤＶＤ−ＶＲ規格に準拠するストリームである。プログラムストリームは、ビデオオブジェクトユニット(Video OBject Unit;ＶＯＢＵ)を複数含んでいる。各ＶＯＢＵは、ビデオデータが格納されたビデオパック（Ｖ＿ＰＣＫ）およびオーディオデータが格納されたオーディオパック（Ａ＿ＰＣＫ）を複数含む。一般に「パック」とはパケットの１つの例示的な形態として知られている。
【０１１６】
ＶＯＢＵの先頭はシーケンスヘッダを含むＶ＿ＰＣＫから、または、ＤＶＤ−ＶＲ規格のＲＤＩ＿ＰＣＫから始まる。ビデオパックは再生時間にすると０．４秒から１秒分のデータを含む。ビデオパック（Ｖ＿ＰＣＫ）は、パックヘッダと圧縮されたビデオデータとから構成されている。ビデオデータはさらに、Ｉフレーム、Ｐフレーム、Ｂフレームの各フレームのデータを含んでいる。図２２は、ビデオデータの先頭にＩフレームの一部が格納されている例を示す。一方、オーディオパック（Ａ＿ＰＣＫ）では、ビデオパックのビデオデータに代えてオーディオデータが含まれる。なお、１つのＶＯＢＵのデータサイズは、ビデオデータが可変ビットレートであれば最大記録再生レート以下の範囲で変動する。ビデオデータが固定ビットレートであればＶＯＢＵのデータサイズはほぼ一定である。
【０１１７】
図２２に示す例は、動画データを示すプログラムストリームであるが、裏音声データのプログラムストリームのＶＯＢＵにはビデオパックは存在せず、オーディオパック（Ａ＿ＰＣＫ）のみが存在する。もしくは、裏音声データはエレメンタリーストリームであっても良い。
【０１１８】
図２３は、インターリーブ方式で記録された動画データおよび音声データの読み出しに関するデコーダモデルを示す。このモデルは、図１５に示す機能ブロックに相当する。図２３では、動画データ読み出し時のデータ転送速度（Ｖｒ）を１５．５７Mｂｐｓとし、裏音声データ読み出し時のデータ転送速度（Ａｒ）を０．２５６Ｍｂｐｓとしている。映像と裏音声を同期再生するときは、通常再生よりも２５６ｋｂｐｓ分だけ読み出しレートを上げる必要がある。
【０１１９】
図２３において、動画データは上段の機能ブロックに送られ、裏音声データは下段の機能ブロックに送られる。ＰＳバッファおよびオーディオバッファは、バッファメモリ１６４によって実現される。一方、上段のＰ−ＳＴＤ（プログラムストリーム・システムターゲットデコーダ）は、入力されたプログラムストリームを映像および表音声に分離してそれぞれを復号化する。Ｐ−ＳＴＤは図１５における第１分解部１６５、映像伸長部１１１および第１音声伸長部１１３に相当する。下段のオーディオデコーダは、裏音声データを復号する。オーディオデコーダは、第２分解部１６６および第２音声伸長部１１４に相当する。
【０１２０】
例えば裏音声データのプログラムストリームは、裏音声データの他に、静止画（ＪＰＥＧ等）やグラフィックス（ＰＮＧ等）を含むポストレコーディングされたデータストリームとすることができる。なお、ここでいう「静止画」とは、例えば自然（非人工）物を対象とした画像を意図しており、グラフィックスはコンピュータ上で作成された人工的な画像を意図している。ただし、これらはユーザ等が画像を管理する目的で区別されているだけである。以下の説明では一方のみに言及する場合があるが、これは説明の便宜のためである。いずれであっても適用可能である。図２４は、静止画を含むプログラムストリームに対応したデコーダモデルを示す。動画ストリームの再生処理はＰ−ＳＴＤに従う。各データは第２分解部１６６によってパックの種類に応じて分離され、裏音声用のポストレコーディングオーディオバッファ、ＪＰＥＧバッファ、ＰＮＧバッファに送られる。各バッファサイズは予め定められている。例えば、裏音声用のバッファのサイズは、裏音声データの格納領域（図１６に示す裏音声用連続データ領域）のデータサイズと同じとする。静止画用のバッファサイズも同様である。動画データの映像、表音声、裏音声、静止画等の出力はユーザの希望に応じて選択され、出力の対象、順序等に応じてデータが構築される。
【０１２１】
データ処理装置は各バッファにおいて再生すべきデータのオーバーフローやアンダーフローが発生しないようにデータを読み出す必要がある。読み出しを効率的に行うため、光ディスク１３１上に動画用連続データ領域と裏音声用連続データ領域に関してそれぞれの記録アドレスと記録サイズを記録してもよい。
【０１２２】
図２５は、動画データと、裏音声データまたは静止画データ（またはグラフィックスデータ）とが物理的に離れた領域に記録されているとき（ノンインターリーブ方式）の再生モデルの例を示す。光ディスク上には、動画データが最小データ長ＳV-CDAの連続データ領域に格納され、裏音声データ、静止画データ等を含むポストレコーディングデータが最小データ長ＳA-CDAの連続データ領域に格納されている。エラー訂正を行うＥＣＣブロックの後に設けられたスイッチは、ピックアップが動画データの連続データ領域とポストレコーディングされたデータの連続データ領域との間をまたぐタイミングで切り替わる。後の処理は図２４を参照して説明したとおり行われる。
【０１２３】
一方、図２６は、動画データと、裏音声データまたは静止画データ（またはグラフィックスデータ）とが物理的に連続した領域に記録されているときの再生モデルの例を示す。このときは、裏音声データが複数の動画データ間にインターリーブされて記録されている状態である。ほぼ同じ再生タイミングの映像フレームおよび裏音声フレーム等を隣接して記録することにより、両方のデータをバッファＢTに一度に読み出すことができるので、ピックアップ１３０のシーク動作の回数を低減できる。動画データおよび裏音声データの出力はスイッチによって切り替えられ各バッファに送ることができる。後の処理は図２４を参照して説明したとおり行われる。
【０１２４】
図２７は、インターリーブ方式により動画データと裏音声データを記録したときの例を示す。図６３と同様、動画データのデータ長は最小長以上最小長の２倍未満である。動画データおよび裏音声データのデータ長は数１６から数２１に従う長さとする。また、図６３と同様に裏音声データ用連続データ領域に含まれる裏音声データの転送時間（または再生時間）と、物理的に直後に記録される動画データ用連続データ領域に含まれる映像データの転送時間（または再生時間）は等しいとする。
【０１２５】
これにより、部分削除等の動画の編集を行ったときでも、編集箇所前後の連続データ領域を再構築して、容易に裏音声データ等と動画データとを連続的に配置しなおすことができる。
【０１２６】
ただし、この場合ノンインターリーブ方式に従う異なる連続データ領域への裏音声データ領域へのリアルタイムのアフターレコーディングは可能であっても、インターリーブされた裏音声データ領域へのリアルタイムでアフターレコーディングすることは困難である。
【０１２７】
なお、動画データおよび裏音声データの最小長が数８〜数１５に従う長さとすれば、インターリーブされた裏音声データ領域へのリアルタイムでアフターレコーディングすることは可能になる。しかし一方で映像データの最小長は延びてしまう。
【０１２８】
図２８は、動画ファイルがＭＰＥＧプログラムストリームで構成され、さらに動画ファイルをインターリーブ方式のポストレコーディングも可能となる様に記録した場合に、ＶＯＢＵの末尾に最大１５個のダミーのダミーパケット（ダミーのＶ＿ＰＣＫ）を記録してＶＯＢＵの末尾をＥＣＣブロックの末尾に一致させる様子を示す。図１６を参照しながら説明した第５の条件によれば、裏音声用連続データ領域の末尾はＥＣＣブロックの終端と一致する（条件５）。しかし、ポストレコーディング可能な記録モードにおいて生成されたＮ個のＶＯＢＵの合計サイズはＥＣＣブロックの整数倍になるとは限らない。そこで、ダミーパケットを挿入して裏音声用の連続データ領域の直前のＶＯＢＵの末尾とＥＣＣブロックの末尾を一致させる。なお、ＮＡは裏音声データ領域のＥＣＣブロック数を示す。
【０１２９】
図２９は、ダミーパケットとして使用するＤＶＤ-ＶＲ規格／ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格に準拠したビデオパック(Ｖ＿ＰＣＫ)のデータ構造を示す。ダミーのＶ＿ＰＣＫは１バイト分のビデオデータ（０ｘ００）を含むビデオストリームとパディングストリームとを有する。ダミーのＶ＿ＰＣＫに含まれるビデオデータは１バイト分より多くてもよいが、ダミーパケットである以上少ないほうが望ましい。
【０１３０】
なお、データ処理装置はダミーパケットとしてサブピクチャパック（ＳＰ＿ＰＣＫ）を替わりに記録することもできる。再生時はＳＰ＿ＰＣＫを無視すればよい。また、ダミーパケットとしてサブピクチャパックを記録してもよい。図３０は、ダミーパケットとして使用するサブピクチャパック (ＳＰ＿ＰＣＫ)のデータ構造を示す。サブピクチャパックはサブピクチャユニット（ＳＰＵ）を含んでいる。そのパック内にデータが無いことを示すために、パック内のサブピクチャユニットの先頭２バイトを特定の値（“０ｘ００００”）に設定すればよい。
【０１３１】
動画データ内に裏音声用ダミーデータを設ける際には、編集の便宜のために、その裏音声用ダミーデータと同じプレゼンテーションタイムスタンプを持つ音声フレームを設けてもよい。これにより、裏音声ファイルの音声データを動画ファイル内に記録する際の処理が簡単化できる。
【０１３２】
インターリーブ方式による同時再生に関して、これまでの説明は、動画データと裏音声データは記録されている順に読み出されるとして説明した。しかし、いくつかの短いシーン（例えば５秒単位）を選んでプレイリストを作成し、プレイリストにしたがって再生するときには、図３１に示すピックアップ移動モデルを適用できる。図３１は、最長シーク時間ＴSEEKとショートシーク時間Ｔsjとを考慮したピックアップ１３０の動作順序を示す。丸で囲まれた番号１〜４が１周期である。裏音声データと動画データとが連続して配置されているときには、常に最長シーク時間ＴSEEKに基づいて読み込むべきデータ量を決定しなくてもよい。そこで、少なくとも裏音声データから動画データにピックアップ１３０が移動する際のシーク時間をショートシーク時間Ｔsj（＜ＴSEEK）に置き換えることができる。
【０１３３】
ユーザが選択したシーンがインターリーブ領域をまたぐ場合は図３２に示すピックアップ移動モデルを適用できる。図３２は、インターリーブ領域をまたいで動画データを読み出すときのピックアップ１３０の動作順序を示す。図３２の（４）と（７）がまたぐ場合の処理である。図３２の丸で囲まれた番号（４）、（５）、（６）、（７）の処理が図３１の丸で囲まれた番号（４）の処理に対応する。すなわち、インターリーブ領域の少し前から動画データを読み出し（４）、インターリーブ領域に含まれる音声データ（斜線部分）を少し読み出す（５）。その後、動画データの先頭をシークして（６）移動し、動画データの先頭部分を読み出す（７）。（１）〜（７）が１周期であり、以降の処理は次の周期において同様に行われる。なお、インターリーブ領域内ではシーク動作を行わないとしてもよい。すなわち、読み出し対象となる領域に至るまでの間もデータの読み出しを継続し、その領域に到達するとその後は通常の読み出し動作を行う。これにより、シーク動作を行うよりも、読み出し動作を継続する方がピックアップ１３０の移動時間のロスが少なくなる場合がある。
【０１３４】
図３３は、動画データと裏音声データとがインターリーブされている連続データ領域と、異なる領域に記録された他の裏音声の連続データ領域とを示す。データストリームは、動画データ用連続データ領域の間に裏音声データ用連続データ領域が確保されたインターリーブ構造によって記録されている。ユーザが指定した再生区間を再生するために必要な動画データが、３つの動画データ用連続データ領域にまたがって格納されているとする。さらに、映像と同期して再生される裏音声が、インターリーブされている裏音声データ用連続データ領域ではなく、ノンインターリーブ方式で記録された連続データ領域に配置されているとする。動画用の連続データ領域の間には、再生の対象ではない裏音声データが２箇所存在するので、ピックアップ１３０はその領域をスキップして移動する。さらに動画用連続データ領域の最終ＥＣＣブロックの一部がＵＤＦ規格のファイルテール（ＦｉｌｅＴａｉｌ）である場合には、その２箇所のファイルテールを検出してスキップする。これより、２箇所のファイルテールと２箇所の裏音声データ用連続データ領域をスキップすることになる。
【０１３５】
次に、裏音声データに代えて静止画データをインターリーブする例を説明する。図３４は、連続データ領域中のＮA個の裏音声データに代えて、ＮS個のＥＣＣブロックから構成される静止画データが動画データにインターリーブされているデータ構造を示す。なお、静止画データを再生するか、またはノンインターリーブ方式で記録された別の連続データ領域に記録された裏音声を再生するかはユーザが任意に選択可能である。裏音声が再生される場合には、データ処理装置は、図３３に示した手順と同様の手順によってピックアップ１３０をさせ静止画用データ領域をスキップすればよい。
【０１３６】
以下、静止画データ領域を説明する。静止画用のデータ領域は、ＮS個のＥＣＣブロックのデータ領域に相当する。ＮS個のＥＣＣブロック内の静止画データは全体でひとつのファイルとして構成されてもよいし、１つの静止画用データ領域が１つのファイルを含んでもよい。ＶＯＢＵの後に静止画データを配置するときには、その間にＮｇ個以下の未使用セクタが存在していてもよい。未使用セクタ数Ｎｇは１ＥＣＣブロック未満、すなわち１５セクタ以下であるとする。
【０１３７】
静止画用連続データ領域のインターリーブ間隔はプログラムストリームの場合ＳＣＲ値を使って範囲を指定することができる。ここでは、例えばＰ−ＳＴＤに入力されるタイミングであるＴｍｉｎ以上、Ｔｍａｘ（＝Ｔｍｉｎ＋１）以下（例えば６秒以上、７秒以下）のＳＣＲ間隔相当で静止画用連続データ領域を配置できる。これにより、動画データを再生しながら、リアルタイムでＮA個のＥＣＣブロック内に静止画データを書き込むことができる。
【０１３８】
上述の静止画用連続データ領域のインターリーブ間隔は、その間に存在する動画データ用連続データ領域のデータ長および映像の再生時間と密接に関連する。図３５は、ＳＣＲ間隔（すなわち転送時間）と映像の再生時間との関係を示す。再生時間で捉えると、静止画用連続データ領域間には、（Ｔｍｉｎ＋１）以上かつ（Ｔｍｉｎ＋２）未満の期間に再生できる動画データ（フレーム）を含む必要がある。この様な動画データにはＳＣＲ値（すなわち転送時刻）がＴｍｉｎ以上、（Ｔｍｉｎ＋２）未満のデータが含まれることになる。これはＭＰＥＧ２規格のシステムターゲットデコーダが最大１秒の再生遅延を許容していることが関係する。図３６は、プログラムストリーム用のシステムターゲットデコーダであるＰ−ＳＴＤの機能ブロックの構成を示している。すなわち、図３５に示すように、ＳＣＲ間隔がＴｍｉｎ以上、（Ｔｍｉｎ＋１）未満のデータには、再生時間が（Ｔｍｉｎ＋１）以上、（Ｔｍｉｎ＋２）以下のデータが含まれる。再生時間が逆に（Ｔｍｉｎ＋１）以上、（Ｔｍｉｎ＋２）以下の動画データには、ＳＣＲ間隔がＴｍｉｎ以上、（Ｔｍｉｎ＋２）の動画データが含まれる。以上から、例えば再生時間が６秒〜７秒のデータは、ＳＣＲ値が５〜７秒のデータに対応する。
【０１３９】
なお、本実施形態では、例えば、欠陥ブロックが連続データ領域内に含まれるケースを考慮していない。そこで、許容できる最大欠陥率をＫとして、その欠陥率を考慮してバッファメモリ１６４中に確保すべき映像データ量を決定する。
【０１４０】
図１９のタイミングチャートのワーストケースに、ＥＣＣブロックの欠陥率を考慮すると以下のようになる。
【０１４１】
【数２２】
2005063627.tif 000024
【０１４２】
【数２３】
2005063627.tif 000025
【０１４３】
【数２４】
2005063627.tif 000026
【０１４４】
動画用連続データ領域の読み取り時間のｎ倍は以下のとおりである。
【０１４５】
【数２５】
2005063627.tif 000027
【０１４６】
動画用連続データ領域の最小再生時間は以下のとおりである。
【０１４７】
【数２６】
2005063627.tif 000028
【０１４８】
動画用連続データ領域の最小サイズは以下のとおりである。
【０１４９】
【数２７】
2005063627.tif 000029
【０１５０】
動画用バッファサイズは以下のとおりである。
【０１５１】
【数２８】
2005063627.tif 000030
【０１５２】
音声用連続データ領域の最大の読み取り時間（最小値の２倍）は以下のとおりである。
【０１５３】
【数２９】
2005063627.tif 000031
【０１５４】
音声用連続データ領域最小再生時間は以下のとおりである。
【０１５５】
【数３０】
2005063627.tif 000032
【０１５６】
音声用連続データ領域の最小サイズは以下のとおりである。
【０１５７】
【数３１】
2005063627.tif 000033
【０１５８】
音声用バッファサイズ以下のとおりである。
【０１５９】
【数３２】
2005063627.tif 000034
【０１６０】
ここで、数１６は数２２に置き換えることができ、数１７は数２３に、数１８は数２９に、数１９は数２５に、数２０は数２７に、数２１は数３１にそれぞれ置き換えることができる。これにより連続データ領域を設けやすくなる。連続データ領域を確保する際に、全ＥＣＣブロックが連続的に使用可能である等の、欠陥ブロックや静止画ファイルを含まない完全に連続な未使用領域でなくてもよい。すなわち連続性の条件が緩和されることになる。
【０１６１】
例えばＴSEEK＝１．２秒，  Ｖｏ＝１５．５７Ｍｂｐｓ，  Ａｏ＝０．２５６Ｍｂｐｓ，  Ｖｒ＝２０Ｍｂｐｓ，ｎ＝７，Ｋ＝０．０２とすると、映像用連続データ領域の最小値は８．６秒分（ｔv-play）、音声用連続データ領域の最小値は５９．３秒分（ｔA-play）、映像用データサイズは１７．０Ｍバイト（Ｓv-CDA）、音声用データサイズは１．９Ｍバイト（ＳA-CDA）、映像バッファサイズは８０．２Ｍビット、音声バッファサイズは３０．０Ｍビットとなる。以上の様に、欠陥率を考慮することにより連続データ領域の最小長は大きくなる。
【０１６２】
さらに、動画用連続データ領域中に欠陥率とは異なる頻度で動画データ以外のデータ部分が少し混入していても良いものとし、そのデータ部分の読み飛ばし時間とＴsvとする。また、音声用連続データ領域中にも音声データ以外のデータ部分が少し混入していても良いものとし、そのデータ部分の読み飛ばし時間とＴSAとする。そして、ＴsvとＴSAの合計とＴsとする。たとえば、Ｔsvが動画用連続データ領域の最終ＥＣＣブロックの一部がＵＤＦ規格のファイルテール（ＦｉｌｅＴａｉｌ）である場合は(実施の形態１参照)、１ＥＣＣブロック分の読み飛ばし時間とＴECCとし、ｎ個の連続データ領域が全てファイルテール（FileTail）を含んだ場合をすると、Ｔs、Ｔsv、ＴSAは数３３から数３５で表現できる。
【０１６３】
【数３３】
2005063627.tif 000035
【０１６４】
【数３４】
2005063627.tif 000036
【０１６５】
【数３５】
2005063627.tif 000037
【０１６６】
次に、図１９のタイミングチャートのワーストケースに読み飛ばし時間を考慮すると以下のようになる。
【０１６７】
【数３６】
2005063627.tif 000038
【０１６８】
【数３７】
2005063627.tif 000039
【０１６９】
【数３８】
2005063627.tif 000040
【０１７０】
動画用連続データ領域の読み取り時間のｎ倍は以下のとおりである。
【０１７１】
【数３９】
2005063627.tif 000041
【０１７２】
動画用連続データ領域の最小再生時間は以下のとおりである。
【０１７３】
【数４０】
2005063627.tif 000042
【０１７４】
動画用連続データ領域の最小サイズは以下のとおりである。
【０１７５】
【数４１】
2005063627.tif 000043
【０１７６】
動画用バッファサイズは以下のとおりである。
【０１７７】
【数４２】
2005063627.tif 000044
【０１７８】
裏音声用連続データ領域の最大の読み取り時間（最小読み取り時間の２倍）は以下のとおりである。
【０１７９】
【数４３】
2005063627.tif 000045
【０１８０】
裏音声用連続データ領域の最小再生時間は以下のとおりである。
【０１８１】
【数４４】
2005063627.tif 000046
【０１８２】
裏音声用連続データ領域の最小サイズは以下のとおりである。
【０１８３】
【数４５】
2005063627.tif 000047
【０１８４】
裏音声用バッファサイズは以下のとおりである。
【０１８５】
【数４６】
2005063627.tif 000048
【０１８６】
さらに、ユーザが動画ファイルの任意の区間と音声ファイルを同時再生する様なポストレコーディング再生を考察する。具体的には図３３に示すように動画データと音声データが交互に記録されていて、その動画データの中のユーザが指定した区間と別領域に記録された音声ファイルを組み合わせてポストレコーディング再生する場合を想定すると、最悪の場合ユーザが指定した１区間の動画用連続データ領域中にインターリーブされた音声用連続データ領域が図３３に示すように２つ含まれることになる。また、ファイルテールも２つ含まれることになる。この場合、音声用連続データ領域の読み飛ばし時間をＴA-CDAとすればＴs、ＴSV、ＴSAは数４１から数４３に置き換えることができる。
【０１８７】
【数４７】
2005063627.tif 000049
【０１８８】
【数４８】
2005063627.tif 000050
【０１８９】
【数４９】
2005063627.tif 000051
【０１９０】
数４４を満たすように音声用連続データ領域の最小値を設け、かつ、指定する動画用連続データ領域の長さを、数４０を満たすようにすればポストレコーディング再生時に第１トランスポートストリーム分解部１６５に対して連続的に再生すべきデータを送付することができる。すなわち、再生すべきデータをデコーダに連続して供給することができる。
【０１９１】
例えばＴSEEK＝１．２秒，  Ｖｏ＝１５．５７Ｍｂｐｓ，  Ａｏ＝０．２５６Ｍｂｐｓ，  Ｖｒ＝２０Ｍｂｐｓ，ｎ＝７，Ｋ＝０．０２，インターリーブする裏音声用連続データ領域を１０秒分 とすると、映像用連続データ領域の最小値は１０．７秒分（ｔv-play）、音声用連続データ領域の最小値は７１．４秒分（ｔA-play）、映像用データサイズは２１．３Ｍバイト（Ｓv-CDA）、音声用データサイズは２．３Ｍバイト（ＳA-CDA）、映像バッファサイズは８５．１Ｍビット、音声バッファサイズは３６．１Ｍビットとなる。以上の様に、インターリーブ方式により動画データと裏音声データ領域を記録する場合は、映像用連続データ領域の最小値が、インターリーブしない場合と較べて大きくなる。
【０１９２】
（実施形態２）
次に、本発明によるデータ処理装置の第２の実施形態を説明する。本実施形態によるデータ処理装置の構成は、図４に示す第１の実施形態のデータ処理装置の構成と同じである。したがって、データ処理装置の各構成要素の説明は省略する。
【０１９３】
本実施形態においては、データ処理装置は、以下に説明するデータ構造を利用して、第１の実施形態における動画ファイル、裏音声ファイル、静止画ファイル、光ディスク１３１の空き領域等を管理して、より効率的に各データの読み出し、および空き領域へのデータの書き込みを実現する。
【０１９４】
図３７は、メディア情報ファイルMOVE0001.MIFによって管理される連続データ領域内の各種ファイルと、空き領域ファイルとを示す。いま、ポストレコーディング可能な記録モードによって動画データMOVE0001.MPGの記録が開始されると、データ処理装置のポストレコーディング用記録制御部１６２は、メディア情報ファイルMOVE0001.MIFを生成する。動画ファイルMOVE0001.MPGファイルとメディア情報ファイルMOVE0001.MIFとは１対１に対応している。すなわち、動画ファイルが複数存在するときには、ポストレコーディング用記録制御部１６２は、各動画ファイルに対応するメディア情報ファイルを生成する。生成されたメディア情報ファイルは光ディスク１３１上に記録される。
【０１９５】
次に、ポストレコーディング用記録制御部１６２は、ポストレコーディングによって後で裏音声データや、静止画データ等が記録されたときには、各データに対応するファイル名、格納された領域の開始アドレス、データサイズ等をメディア情報ファイルに追記する。図３８は、メディア情報ファイルのデータ構造を示す。メディア情報ファイルには、１：１に対応する動画ファイル名、空き領域ファイル名、およびポストレコーディングして記録するファイル（裏音声ファイルや静止画ファイル等）のファイル名リストが記述されており、さらに、インターリーブ領域の使用状況管理情報が記述されている。
【０１９６】
図３７および図３８を参照しながら説明すると、メディア情報ファイルMOVE0001.MIFが参照の対象とするファイルは、動画ファイル、裏音声ファイル、静止画ファイルなので、参照する対象としてこれらのファイル名がメディア情報ファイルに記述されている。図３７の例では、連続データ領域では、静止画ファイルや裏音声ファイルが動画データの直前の領域に記録されている。さらに、データ処理装置は、空き領域ファイルMOVE0001.EMPを参照の対象とする。空き領域ファイルとは連続データ領域におけるファイルが存在しない領域（空き領域Ｅ）の集合として規定され、その領域は裏音声ファイル等を光ディスク１３１上に記録する際の記録領域として使用される。
【０１９７】
動画データの直前の領域Ｆ１には、２つのファイルである静止画ファイル１および２が記録されている。このとき、メディア情報ファイルの使用状況管理情報の領域名「Ｆ１」には、静止画ファイル１および２のファイル名（STILL0001.JPG, STILL0002.JPG）と個々の開始アドレス＃１および＃２（Ｆ１の先頭を０としたファイル先頭の相対アドレス）と、個々のデータサイズとが記述される。図３８に示すように、メディア情報ファイルを見れば、ある動画ファイルに関連して使用可能なファイル、例えばその動画ファイルと同期して再生される裏音声、静止画等のファイルのファイル名、格納位置が容易に特定できるので、ユーザが映像と裏音声等を同期再生するプレイリストを作成する場合に、容易にデータを利用できる。また特に、別のプレイリストから同じ動画データ、裏音声、および静止画等を利用する場合、使用状況を１箇所で管理しているので、同一データの再利用が容易である。
【０１９８】
なお、図３７および図３８では、連続データ領域には動画データファイルに裏音声ファイル等がインターリーブされ、メディア情報ファイルはインターリーブ領域の使用状況を管理するとして説明した。しかし、メディア情報ファイルは空き領域ファイルがインターリーブして記録されているか否かによらず生成され、動画ファイルの再生時刻と記録位置の関係に関する情報を始めとする管理情報を記録するものとする。
【０１９９】
次に、このメディア情報ファイルの応用例を説明する。メディア情報ファイルには動画ファイルに関連してアクセスの対象となるファイルが記述されているため、メディア情報ファイルを利用すると容易に同時再生を実現するプレイリストを生成することができる（図３８）。すなわち、ユーザが作成するプレイリストによって動画ファイルに関して任意の再生経路が指定されたとき、メディア情報ファイルを参照すれば、その動画の再生経路において参照することが可能な裏音声ファイル、静止画ファイル等を容易に特定できる。なお、図４にはプレイリストを入力するための手段が記載されていないが、再生する動画データ、その再生期間等を特定できる限り、例えばマウスや、キーボード等の周知の入力手段でよい。
【０２００】
図３９は、プレイリストファイルのデータ構造を示す。プレイリストファイルには、プレイリストが参照するファイルのファイル名リストおよび、再生制御情報が記述されている。プレイリストから参照される各ファイルは、再生制御情報に記述された再生タイミングに従って再生が開始され、また再生時間長にしたがって再生が継続される。同時再生の対象とするデータおよび再生タイミングがユーザから指示されると、記録制御部１６１またはポストレコーディング用記録制御部１６２は、その動画ファイルの情報、再生経路に含まれる静止画、裏音声ファイル名をメディア情報ファイルに基づいて特定し、さらにユーザの指示に基づいてそれらの再生タイミングおよび再生時間長等を特定して、プレイリストファイルに記述する。
【０２０１】
なお、記録部１２０は、光ディスク１３０上に物理的に集中してメディア情報ファイルおよびプレイリストファイルを記録することが好ましい。ピックアップ１３０がこれらのファイルを一度に短時間でメモリ（例えばバッファメモリ１６４）上に読み出すことができるからである。例えば、ユーザが静止画ファイルを削除すると、その静止画ファイルを管理するメディア情報ファイルやプレイリストの修正処理を行う必要が生じるが、メモリ上の各データを修正した後、ピックアップ１３０がシーク動作を行うことなく一度に光ディスク１３１に記録することができる。
【０２０２】
ひとつの連続データ領域内には、複数の動画ファイルと、その間にインターリーブされたインターリーブファイルとから構成されていてもよい。図４０は、連続データ領域に格納される動画ファイルとインターリーブファイルの配置例を示す。ここで、撮影時間が短い場合には、ポストレコーディング用記録制御部１６２は、ひとつの動画データの連続データ領域内に複数のファイル（Ａ，Ｂ，Ｃ，およびＤ）を記録することができる。このときも、各動画ファイルの各々に対応してメディア情報ファイルが生成される。各メディア情報ファイルには、先の説明と同様、対応する動画ファイルに関連する裏音声ファイル等の情報が記述される。このような記録により、インターリーブ領域を有効利用することができる。
【０２０３】
また、図４１は、連続データ領域に格納される動画ファイルとインターリーブファイルの他の配置例を示す。具体的には、図４１には、動画の撮影時間が連続データ領域の最小長に相当する再生時間よりも短いときの複数の動画ファイルと、その間にインターリーブされたインターリーブファイルとから構成される連続データ領域が示されている。この例の場合には、ポストレコーディング用記録制御部１６２はインターリーブ領域のデータサイズを短くして裏音声等の再生時間を低減し、その再生時間を動画と同じ再生時間に調整することができる。ただし、ポストレコーディング領域を確保するためには動画データの記録時間長が決定されていなければならない。例えば、５秒記録したら自動記録停止する様な記録モードである必要がある。または、通常記録であっても、記録ない時間が短い場合はポストレコーディングのための領域が短くなるように、動画データの記録位置を再配置する必要がある。このような記録方法によっても、インターリーブ領域を有効利用することができる。
【０２０４】
図４２は、連続データ領域に格納される動画ファイルとインターリーブファイルのさらに他の配置例を示す。図４１の例と異なり、図４２の例では、インターリーブ領域Ｆ１〜Ｆ４のデータサイズは裏音声領域の最小データサイズのままであり、動画データ部分のデータサイズのみを短くしてもよい。ただし、この場合はポストレコーディングされたデータを格納するインターリーブ領域のサイズが大きくなるので記録効率が低下する可能性がある。
【０２０５】
なお、これまでは、メディア情報ファイルでは、動画データと、その動画データに対応するインターリーブ領域内の個々のデータファイルとを管理するとして説明した。しかし、図４３に示すように、インターリーブ領域内の個々のデータを、１つのインターリーブファイル内の一部のデータとして取り扱ってもよい。図４３のメディア情報ファイルは、動画ファイルおよびインターリーブファイルのみを参照する。図４４は、メディア情報ファイルが動画ファイルとインターリーブファイルのみを参照する場合のデータ構造を示す。インターリーブファイル内には、裏音声、静止画データ、空き領域等が規定されているため、「種別」においてそれらを特定している。裏音声データや静止画データ等を個別のファイルとして捉える場合と比較すると、各ファイルのヘッダ等のファイルに特有のデータ量を削減できる。
【０２０６】
次に、プレイリストファイルを生成する際の変形例を説明する。図４５は、インターリーブファイル内の各種データの管理構造を示す。上述のように、記録制御部１６１またはポストレコーディング用記録制御部１６２は、インターリーブファイル内の各種データ（裏音声等の音、静止画、未使用領域）による記録領域の使用状況をメディア情報ファイル内に記録する。プレイリストファイル＃１は、再生制御情報内に音＃１、静止画＃１および静止画＃２の情報種別、データ位置および再生タイミング等を保持する。同様にプレイリストファイル＃２は再生制御情報内に静止画＃１および静止画＃２の情報種別、データ位置および再生タイミング等を保持する。上述のように、記録制御部１６１またはポストレコーディング用記録制御部１６２は、メディア情報ファイルに基づいてプレイリストファイルを生成する。
【０２０７】
図４６は、動画ファイルとともにインターリーブファイルを参照するプレイリストファイルのデータ構造を示す。インターリーブファイルの一部のデータが、インターリーブ領域内の個々の裏音声データ、静止画データ等に対応しているので、個々のプレイリスト作成時にＭＯＶＥ０００１．ＩＮＴを検索すれば使用状況や未使用領域を知ることができる。すなわち作成済みのプレイリストの再生制御情報を検索する必要が無いので、新規プレイリストの作成が容易である。
【０２０８】
なお、図４５では、インターリーブファイル内に音声データ、静止画データが記録されるものとしたが、インターリーブファイルとは独立した音声データファイル、もしくは静止画データファイルとして記録しても良い。この様に独立したファイルとすることにより、インターリーブファイルは未使用の領域のみ含むことになる。ただし、この場合であっても、もともとインターリーブファイルに割り当てられていたデータ領域の物理的な位置は変わらないものとする。
【０２０９】
図４７は、本実施形態におけるインターリーブファイル内の各種データの管理構造を示す。図４５との相違点は、メディア情報ファイル内に記録される使用状況管理情報が、未使用領域に関する情報のみを管理の対象とすることである。
【０２１０】
図４８は、本実施形態におけるインターリーブファイル内の各種データの別の管理構造を示す。プレイリストで参照されていない未使用領域のみが管理対象とされている様子を明確に示している。新規プレイリスト作成時においてメディア情報ファイルを参照すれば、未使用データ領域が容易に把握できる。ただし、ＭＯＶＥ００１．ＭＰＧを参照する全てのプレイリストファイルを検索して、データ使用状況を調査する必要がある。
【０２１１】
図４９は、本実施形態におけるノンインターリーブ方式のポストレコーディングファイル内の各種データの他の管理構造を示す。この管理構造においては、あらかじめ確保した空き領域の使用状況はプレイリストのみによって管理される。すなわち、後に生成されたポストレコーディングファイル内の裏音声、静止画、未使用領域等の種別、開始アドレス等は、プレイリストファイルの再生制御情報として管理される。ただしこの場合、新規プレイリスト作成時に、既存のポストレコーディングファイル内の各種データを再利用する場合には、既存のプレイリスト内の再生制御情報を検索して使用状況を把握する必要がある。
【０２１２】
（実施形態３）
データ処理装置の第１および第２の実施形態では、生成されたファイルの光ディスク上の記録位置については特に取り上げなかった。しかし、ファイルの記録位置によっては、シーク時間が短くなるケースが増えるとバッファ内のデータ量が減りにくくなり、結果として振動に強くなる等の利点がある。つまり、振動時にピックアップが読み出し位置をはずれた場合でも、メモリ内にデータが残っている可能性が高ければ、再生すべきデータが無くなる可能性も低くなる。また、シーク時間が短くなると、同時再生の開始遅延時間が短縮化できる。また、アクセスの余裕を別のアクセスへ割り振ることができる。また、ユーザが意識してアフターレコーディング用の領域を残しておく必要も無くなる。これにより、ユーザが後でアフターレコーディングを思い立った場合に、残りの記録領域が無くて実施できないということが無くなる。そこで、以下、好ましい記録位置およびそれに関連する応用例を説明する。
【０２１３】
図５０は、空き領域ファイルＤＩＳＣ０００１．ＥＭＰを、半径方向に関して光ディスクの記録領域のほぼ半分の位置に設けた例を示す。「光ディスクの記録領域のほぼ半分の位置」とは、例えば、当該半分の位置を基準にしたとき、光ディスクの記憶容量の約３％の範囲内の中心部の位置をいう。記録位置は、領域検出部１６０によって空きが確認された後、記録制御部１６１またはポストレコーディング用記録制御部１６２によって決定される。空き領域ファイル中の空き領域に、後に裏音声データを記録することによって動画データと音声データ間をシークする際の最大移動量および移動時間を半分にすることができる。なお、光ディスクの記録領域のほぼ半分の位置に記録する対象は、動画ファイルの方であってもよい。動画ファイルをこの位置に記録した場合であっても、先の例とまったく同様に、動画データと音声データ間をシークする際の最大移動量および移動時間を半分にすることができるからである。これは以下の例でも同様である。
【０２１４】
図５１は、映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０の動作順序を示す。最初にポストレコーディングファイル（例えば裏音声データや静止画データのファイル）までピックアップ１３０が移動する。まず、このときにピックアップ１３０が要する最悪のシーク時間は最大シーク時間ＴSEEKの半分になる。その後、ポストレコーディングファイルが読み出される（読み出し＃１）。その後、ポストレコーディングファイルから動画ファイルにピックアップ１３０が移動する。このときもピックアップ１３０が要する最悪のシーク時間は最大シーク時間ＴSEEKの半分である。これにより、動画ファイルから音声ファイルへの往復を考慮した２回分のピックアップ１３０の移動時間を半減できるので、バッファメモリ１６４中に確保すべき映像データ量を低減できる。さらに、再生開始までの遅延時間を最大シーク時間ＴSEEK分だけ減らすことが可能になる。
【０２１５】
図５２は、本実施形態におけるデータの他の読み出し手順を示す。この例では、動画ファイルおよび裏音声に関する音声ファイルの他に、さらにグラフィックスファイルの読み出しを行う。音声ファイルおよびグラフィックスファイルはポストレコーディングされた結果得られるため、図５０に示す空き領域ファイルの一部がその記録領域に割り当てられている。よって図５１の利点が同様に得られる。まず、ピックアップ１３０は音声ファイルを読み出した後、読み出しの対象となる動画ファイルの格納領域をシークする。このときのシーク時間は上述のように最大シーク時間ＴSEEKの約半分（ｔhj）でよい。
【０２１６】
次に、ポストレコーディング用記録制御部１６２は、動画ファイルの連続データ領域の必要部分を最大ｎ回読み出す。その際、最大（ｎ−１）回のシーク動作が行われる。その後、再び音声ファイルを読み出す。音声ファイルへのシーク時間は最大シーク時間ＴSEEKの半分（ｔhj）である。
【０２１７】
音声ファイルの読み出し後は、さらにグラフィックスファイルを読み出す。音声ファイルとグラフィックスファイル間を移動する際の最大の移動時間は、空き領域内なので、最大シーク時間ＴSEEKの半分（ｔhj）よりもさらに短い時間（Ｔsj）になる。
【０２１８】
グラフィックスファイルを読み出した後は、再び動画ファイルまでシーク動作が行われ、所定の位置から動画ファイルが読み出される。
【０２１９】
以上説明したように、動画ファイルおよび音声ファイルに加えてグラフィックスファイルを読み出すことにより、最大（ｎ＋３）回のシーク動作が行われる。しかし、そのうち異種ファイル間での３回のシーク時間は最大シーク時間ＴSEEKの半分（ｔhj）以下であるため、連続読み出し量を小さく抑えることができる。換言すれば、動画に対する連続データ領域の最小長をさらに短くすることができる。
【０２２０】
図５２により、以下の数５０および数５１の関係が得られる。
【０２２１】
【数５０】
2005063627.tif 000052
【０２２２】
【数５１】
2005063627.tif 000053
【０２２３】
ここでグラフィックスデータの連続データ領域の読み出し時間をｔG-CDAとした。その他の記号は第１の実施形態に関連して説明したとおりである。この関係より、ｔG-CDAを所定のビットレートとしたとき、ｔV-CDAおよびｔA-CDAを第１の実施形態と同様に求めることができる。
【０２２４】
以上の構成により、音声データとグラフィックスデータを物理的に交互に記録しなくてもシームレスなポストレコーディング再生を実現するための動画データの連続読み出し量（バッファ量）を小さく抑えることができる。
【０２２５】
図５３は、空き領域ファイルＤＩＳＣ０００１．ＥＭＰを構成する空き領域Ａ〜Ｃを半径方向に関して異なる位置にずらして複数配置した例を示す。例えば、空き領域Ｂとして示す位置が図５０の斜線領域に該当する。各領域は例えば光ディスクの記憶容量の３％の範囲内の位置をいう。図５３に示す用に空き領域を設けても、ピックアップ１３０の移動時間が最大シーク時間ＴSEEKよりも短くてすむので、そのバッファ内のデータが減る率を小さく抑えることができる。
【０２２６】
図５４は、当初の空き領域ファイルの一部がポストレコーディングファイルとして割り当てられた構成された例を示す。プレイリストＰＬＡＹ０００１．ＰＬＦの光ディスク１３１上の記憶領域は、あらかじめ確保されていた元の空き領域ファイルの一部の領域が利用されている。空き領域の残りの部分は、データサイズが減少した空き領域ファイルＤＩＳＣ０００１．ＥＭＰとして再構成されている。
【０２２７】
ポストレコーディングファイル内のデータ種別とアドレス、および空き領域のアドレスは空き領域管理ファイルＭＯＶＥ０００１．ＭＡＮ内の使用状況管理情報として記録される。空き領域管理ファイルは、当初から光ディスク全体のポストレコーディング用に確保した空き領域を管理しており、後でポストレコーディングによってその空き領域が使用されていくと、もとの空き領域がどのように使用されているかの状況を管理する。
【０２２８】
一方、図６１は、ポストレコーディング情報ファイルを設けて光ディスクの局所的な領域の使用状況を管理する例を示す。図６１に示す管理手法は、図５４に示す管理手法の変形例である。すなわち、図５４および図６１のいずれも、動画ファイルの連続データ領域間に裏音声データ等がインターリーブされるときのデータ管理に関する点では同じであるが、図５４では空き領域管理ファイルによって光ディスク全体のポストレコーディング用に確保した空き領域の使用状況が管理されるのに対し、図６１ではポストレコーディング情報ファイルによって光ディスク全体の空き領域の使用状況が管理される点が異なっている。なお、データ領域を管理する点においては先の空き領域管理ファイルと同じである。
【０２２９】
例えば、データ処理装置は、ポストレコーディング情報ファイルを用いてファイルを以下の順序で記録する。まず、光ディスクのフォーマット時に、記録部１２０は予約領域ファイルDISC0001.EMPをディスク中央部に記録する。次に、光ディスク装置は動画ファイル、メディア情報ファイルを記録する。その後、裏音声、静止画等をポストレコーディングするために、まず予約領域ファイルDSC0001.EMPが所有していた領域の一部をポストレコーディングファイルPLAY0001.PRFとポストレコーディング情報ファイルを生成しその領域を割り当てる。その後、ポストレコーディングファイルの領域を、音声ファイルに割り当てる。残りはポストレコーディングファイルが所有する。そして動画ファイルと音声ファイルを同時再生するプレイリストファイルを記録する。プレイリストの生成およびプレイリストを用いた再生処理は、図５４および６１に示されるように、動画ファイル、動画ファイルのタイムスタンプ等を管理するメディア情報ファイル、ポストレコーディングされる／されたデータを管理するポストレコーディング情報ファイル、ポストレコーディング用に確保した領域のうち、未使用部分を確保するポストレコーディングファイル、およびプレイリストを規定するプレイリストファイルを用いて行われる。
【０２３０】
図５５は、空き領域管理ファイルのデータ構造を示す。空き領域管理ファイルＤＩＳＣ０００１．ＭＡＮでは、当初の全ての空き領域に対してどのような種別のデータが、どの位置にどのようなサイズで格納されているかが記述される。一方、図５４に示すプレイリストＰＬＡＹ０００１．ＰＬＦは、音＃１、静止画＃１、静止画＃２、および未使用領域を参照し管理している。これらを参照するための情報は実施形態２においてすでに説明した再生制御情報である。なお、この再生制御情報は未使用領域に対しても、空きアドレスを管理する。
【０２３１】
上述のとおり、空き領域管理ファイルは常に、当初確保されていたポストレコーディング用の空き領域ファイルの使用状況を全て管理するので、新規プレイリスト作成時に空き領域管理ファイル内の各種データの再利用が容易である。また、空き領域の位置も空き領域管理ファイル内の使用状況管理情報を参照することにより効率的に検索可能である。
【０２３２】
図５６は、メディア情報ファイルを設けないときのデータ構造の例を示す。この例では、メディア情報ファイルを規定せずに、空き領域管理ファイルＤＩＳＣ０００１．ＭＡＮによってインターリーブ領域の使用状況を一括して管理し、運用することができる。このときの空き領域管理ファイルのデータ構造は図５５と同様である。
【０２３３】
図５７は、空き領域情報ファイルにデータ転送管理情報を設けた例を示す。データ転送管理情報は、例えば５秒単位で転送されるべきデータとそのデータの記録位置を管理する。例えば、音＃１のデータはポストレコーディング再生開始から１０秒以内に読み込まれるべきデータであり、また静止画＃１はポストレコーディング再生開始から２０秒までに読み込まれるべきデータである。また、静止画＃２はポストレコーディング再生開始から３０秒から４０秒までに読み込まれるべきデータである。
【０２３４】
図５８は、この様なデータ転送管理情報の例を示す。データサイズは、５秒間に読み込むべきデータサイズを示す。最初の５秒間と、次の５秒間に０．２５６Ｍｂｐｓの音声を５秒分読み込むべきことを示す。次の１０秒間は静止画＃２を読み込むべきことを示す。次の１０秒間は読み込むべきデータが無いことを示す。そして、次の１０秒間は静止画＃２を読み込むべきことを示す。
【０２３５】
データ転送管理情報を設けて転送時間を管理することにより、ポストレコーディングファイルのデータを読み込む場合に、読み込みデータ量を効率的に決定できる。例えば、１回目のポストレコーディングファイルの読み出し量があらかじめ決められたシーク性能とデータ転送時間の条件において転送時間６０秒分だった場合であっても、実施のディスク装置がより高速であれば例えば４０秒分までのデータを読み出しておけばよい。そこで４０秒分の読み出すべきデータと記録位置をデータ転送管理情報から知ることができる。また、このような処理を前提とすることにより、ポストレコーディングファイル内に必要なデータのみ記録するようにデータ処理装置を動作させることができる。すなわち、ある転送時間区間に転送が必要なデータがなければ、ポストレコーディングファイル内に何もデータを記録する必要がなくなる。一方、この様なデータ転送管理情報が存在しない場合には、未使用データ領域をポストレコーディングファイル内に確保しておく必要がある。データ転送管理情報が無い場合は、固定ビットレートでポストレコーディングファイルのデータを転送することを前提とする必要がある。
【０２３６】
一方、図５９は、ポストレコーディング用の記録領域ではなく、動画データ用の記録領域に対して空き領域ファイルを設けた例を示す。例えば、動画データおよび裏音声データがインターリーブされていたデータストリームが編集処理されて、動画データの前の部分と後ろの部分が削除された場合を考える。インターリーブされている動画部分のうち、編集処理により削除等され使用されなくなった部分は、動画データ用のディスク中の空き領域ファイルＤＩＳＣ０００２．ＥＭＰを構成するデータとして取り扱われる。すなわち、空き領域ファイルによって特定される動画ファイルの部分は再生の対象とはならないと判断できる。
【０２３７】
上述の例は、インターリーブされるポストレコーディング用の記録領域のデータに対しても同様に適用できる。図６０は、インターリーブ領域用の空き領域ファイルを設けた例を示す。動画データの例と同様に、インターリーブされていた領域のデータのうち削除等され使用されなくなった部分は、動画データ用の空き領域ファイルＤＩＳＣ０００２．ＥＭＰを構成するデータとして取り扱うことができる。
【０２３８】
なお、空き領域管理ファイルＤＩＳＣ０００２．ＥＭＰ、およびＤＩＳＣ０００３．ＥＭＰの一部分となったデータの記録領域は、そのままそのデータを保持していてもよいし、例えば撮影した静止画ファイル等の他のファイルを記録する領域として使用してもよい。
【０２３９】
なお、本発明の実施形態３においてノンインターリーブ方式でアフターレコーディングする場合に空き領域ファイルＤＩＳＣ０００１．ＥＭＰから領域を切り出す例を説明したが、ディスクの空き領域があれば全く新規の未使用領域を割り当ててもよい。
【０２４０】
なお、本発明の実施形態において、裏音声データを記録する領域には、音声だけでなく静止画データ、グラフィックスデータ、テキストデータ、動画データ、および実行プログラム等を記録してもよい。
【０２４１】
なお、本発明の各実施形態において、動画、静止画、グラフィックス等を記録する連続データ領域の最小長（最小サイズ）の単位は、転送時間、再生時間、および表示時間のいずれかであり、それぞれは数式で示したように換算可能である。また、さらに再生時間と転送時間については実施形態１で述べたようにシステムターゲットデコーダモデルにおける１秒の遅延を考慮する必要もある。
【０２４２】
また、各実施形態では、論理ブロックは３２ｋバイト、セクタは２ｋバイトとしたが、論理ブロックサイズがセクタサイズの整数倍、例えば、論理ブロックが１６ｋバイト、セクタは２ｋバイトであってもよい。また、論理ブロック、セクタが共に２ｋバイトであってもよい。
【０２４３】
また、各実施形態では、プレイリストファイルをQuickTimeフォーマットによって記述してもよい。または、各実施形態では、Ｗ３Ｃで規格化されたＳＭＩＬ（Synchronized Multimedia Integration Language）言語で、動画ファイルと裏音声ファイルの同時再生（並列再生）タイミングを記述してもよい。これにより、動画ファイルと裏音声ファイルの関係を再生タイミング等の観点から明確に記述できる。例えば、映像ファイルの先頭からの経過時間および音声ファイルの先頭からの経過時間を指定することにより、同時再生の開始個所を指定することができる。また、ＳＭＩＬ言語を使用することにより、動画ファイル、裏音声ファイル、およびこのファイルをパソコンへ移動した場合でも、パソコン上のアプリケーションソフトのＳＭＩＬプレーヤー等で再生可能になる。
【０２４４】
また、各実施形態においては、映像圧縮符号および音声圧縮符号はそれぞれＭＰＥＧ２映像圧縮符号およびＡＡＣ圧縮符号であるとした。しかし、ＭＰＥＧ１映像圧縮符号またはＭＰＥＧ４映像圧縮符号等や、ＭＰＥＧ−Ａｕｄｉｏ圧縮符号、Ｄｏｌｂｙ ＡＣ３圧縮符号、またはＴｗｉｎ−ＶＱ圧縮符号等であってもよい。なお、各実施形態では、裏音声ファイルには動画に対する裏音声を記録するとした。しかし、動画とはタイミングが直接的には無関係な音楽（ＢＧＭ等）を記録し、裏音声の再生と同じ方法によって再生してもよい。
【０２４５】
また、各実施形態では、ピックアップの最大移動時間は、読み込み時と書き込み時とで同じであるとしたが、異なっていてもよい。ただし、異なっている場合には、ピックアップの最大移動時間として適切な方または大きい方を選択して、連続データ領域のデータサイズを求める必要がある。
【０２４６】
また上述した説明では、トラスポートストリームを構成する単位は１８８バイトのトランスポートパケットであるとした。しかし、トランスポートパケットの直前に4バイトの伝送タイミング情報（例えば２７ＭＨｚのクロック値で表現された値）を付加して、合計１９２バイトの単位パケットを利用することもできる。
【０２４７】
さらに、これまでの説明において、トランスポートストリーム、プログラムストリームおよびエレメンタリーストリームに代えて、QuickTimeストリームやISO Base Mediaフォーマットをベースとしたストリーム等の他のデータストリームを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２４８】
本発明は、ポストレコーディングによって録音された音声等と映像とを同期して再生できる処理を行う光ディスク装置に対して適用することができ、特に、比較的低速なシークタイムを有する安価な光ディスク装置であっても適用することができる。さらに、本発明は光ディスクにポストレコーディングを行うことができる光ディスク装置に対しても適用することができ、光ディスクの記録領域を効率的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４９】
【図１】従来のデータ再生装置の機能ブロックの構成を示す図である。
【図２】映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０の動作順序を示す図である。
【図３】バッファメモリ１７２における映像データの符号量（データ量）と裏音声データの符号量（データ量）との時間遷移を示す図である。
【図４】本実施形態によるデータ処理装置の機能ブロックの構成を示す図である。
【図５】図４に示すデータ処理装置の記録機能に関する構成を示す図である。
【図６】データ処理装置によって生成されるＭＰＥＧ−ＴＳのデータ構造を示す図である。
【図７】ＭＰＥＧ−ＴＳと、光ディスク１３１のデータ領域との関係を示す図である。
【図８】記録されたデータが光ディスク１３１のファイルシステムにおいて管理されている状態を示す図である。
【図９】各アロケーションディスクリプタのデータ構造を示す図である。
【図１０】１ファイルと連続データ領域との関係を示す図である概念図である。
【図１１】図４に示すデータ処理装置のポストレコーディング機能に関する構成を示す図である。
【図１２】データ処理装置におけるポストレコーディング時のデータの流れを示す図である。
【図１３】裏音声データファイル内のＴＳのデータ構造および光ディスク１３１のデータ領域の関係を示す図である。
【図１４】図４に示すデータ処理装置の再生機能に関する構成を示す図である。
【図１５】データ処理装置におけるポストレコーディングされた裏音声を再生するときのデータの流れを示す図である。
【図１６】動画ファイルと裏音声ファイルを交互に記録する場合の記録ルールを示す図である。
【図１７】動画データと裏音声データとを含むＴＳのデータ構造を示す図である。
【図１８】映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０の動作順序を示す図である。
【図１９】バッファメモリ１６４における映像データの符号量（データ量）と裏音声データの符号量（データ量）との時間遷移を示す図である。
【図２０】映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０のより詳細な動作順序を示す図である。
【図２１】バッファメモリ１６４における映像データの符号量（データ量）と裏音声データの符号量（データ量）との時間遷移を示す図である。
【図２２】プログラムストリームのデータ構造を示す図である。
【図２３】インターリーブ方式で記録された映像データおよび音声データのデコーダモデルを示す図である。
【図２４】静止画を含むプログラムストリームに対応したデコーダモデルを示す図である。
【図２５】動画データと、裏音声データまたは静止画データ（またはグラフィックスデータ）とが物理的に離れた領域に記録されているときの再生モデルの例を示す図である。
【図２６】動画データと、裏音声データまたは静止画データ（またはグラフィックスデータ）とが物理的に連続した領域に記録されているときの再生モデルの例を示す図である。
【図２７】物理的に連続した領域に記録された動画データと裏音声データとを示す図である。
【図２８】ＶＯＢＵの末尾に最大１５個のダミーのダミーパケット（ダミーのＶ＿ＰＣＫ）を記録してＶＯＢＵの末尾をＥＣＣブロックの末尾に一致させる様子を示す図である。
【図２９】ダミーパケットとして使用するＤＶＤ-ＶＲ規格／ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格に準拠したビデオパック(Ｖ＿ＰＣＫ)のデータ構造を示す図である。
【図３０】ダミーパケットとして使用するサブピクチャパック (ＳＰ＿ＰＣＫ)のデータ構造を示す図である。
【図３１】最長シーク時間ＴSEEKとショートシーク時間Ｔsjとを考慮したピックアップ１３０の動作順序を示す図である。
【図３２】インターリーブ領域をまたいで動画データを読み出すときのピックアップ１３０の動作順序を示す図である。
【図３３】動画データと裏音声データとがインターリーブされている連続データ領域と、異なる領域に記録された他の裏音声の連続データ領域とを示す図である。
【図３４】連続データ領域中のＮA個の裏音声データに代えて、ＮS個のＥＣＣブロックから構成される静止画データが動画データにインターリーブされているデータ構造を示す図である。
【図３５】ＳＣＲ間隔と映像の再生時間との関係を示す図である。
【図３６】Ｐ−ＳＴＤの機能ブロックの構成を示している。
【図３７】メディア情報ファイルMOVE0001.MIFによって管理される連続データ領域内の各種ファイルと、空き領域ファイルとを示す図である。
【図３８】メディア情報ファイルのデータ構造を示す図である。
【図３９】プレイリストファイルのデータ構造を示す図である。
【図４０】連続データ領域に格納される動画ファイルとインターリーブファイルの配置例を示す図である。
【図４１】連続データ領域に格納される動画ファイルとインターリーブファイルの他の配置例を示す図である。
【図４２】連続データ領域に格納される動画ファイルとインターリーブファイルのさらに他の配置例を示す図である。
【図４３】動画ファイルおよびインターリーブファイルを参照するメディア情報ファイルを示す図である。
【図４４】動画ファイルとインターリーブファイルとが参照するファイルであるときのメディア情報ファイルのデータ構造を示す図である。
【図４５】インターリーブファイル内の各種データの管理構造を示す図である。
【図４６】動画ファイルとともにインターリーブファイルを参照するプレイリストファイルのデータ構造を示す図である。
【図４７】実施形態２におけるインターリーブファイル内の各種データの管理構造を示す図である。
【図４８】プレイリストで参照されていない未使用領域のみが管理対象とされている様子を明確に示す図である。
【図４９】実施形態２におけるインターリーブファイル内の各種データの他の管理構造を示す図である。
【図５０】空き領域ファイルＤＩＳＣ０００１．ＥＭＰを、半径方向に関して光ディスクの記録領域のほぼ半分の位置に設けた例を示す図である。
【図５１】映像と裏音声とを同期して再生するときのピックアップ１３０の動作順序を示す図である。
【図５２】本実施形態におけるデータの他の読み出し手順を示す図である。
【図５３】空き領域ファイルＤＩＳＣ０００１．ＥＭＰを構成する空き領域Ａ〜Ｃを半径方向に関して異なる位置に配置した例を示す図である。
【図５４】当初の空き領域ファイルの一部がポストレコーディングファイルとして構成された例を示す図である。
【図５５】空き領域管理ファイルのデータ構造を示す図である。
【図５６】メディア情報ファイルを設けないときのデータ構造の例を示す図である。
【図５７】空き領域情報ファイルにデータ転送管理情報を設けた例を示す図である。
【図５８】この様なデータ転送管理情報の例を示す図である。
【図５９】動画データ用の空き領域ファイルを設けた例を示す図である。
【図６０】インターリーブ領域用の空き領域ファイルを設けた例を示す図である。
【図６１】ポストレコーディング情報ファイルを設けて、光ディスクの局所的な領域の使用状況を管理する例を示す図である。
【図６２】ノンインターリーブ方式で記録された動画ファイルおよび裏音声ファイルの物理的なデータ配置および同時再生時の読み出手順を示す図である。
【図６３】インターリーブ方式で記録された動画ファイルおよび裏音声ファイルを示す図である。
【符号の説明】
【０２５０】
１１０  映像表示部
１１１  映像伸長部
１１２  音声出力部
１１３  第１音声伸長部
１１４  第２音声伸長部
１２０  記録部
１２１  再生部
１３０  ピックアップ
１３１  光ディスク
１４０  再生制御部
１４１  論理ブロック管理部
１６０  連続データ領域検出部
１６１  記録制御部
１６２  ポストレコーディング用記録制御部
１６３  ポストレコーディング用再生制御部（同期再生制御部）
１６４  バッファメモリ
１６５  第１トランスポートストリーム分解部
１６６  第２トランスポートストリーム分解部
【図１】
2005063627.tif 000054
【図２】
2005063627.tif 000055
【図３】
2005063627.tif 000056
【図４】
2005063627.tif 000057
【図５】
2005063627.tif 000058
【図６】
2005063627.tif 000059
【図７】
2005063627.tif 000060
【図８】
2005063627.tif 000061
【図９】
2005063627.tif 000062
【図１０】
2005063627.tif 000063
【図１１】
2005063627.tif 000064
【図１２】
2005063627.tif 000065
【図１３】
2005063627.tif 000066
【図１４】
2005063627.tif 000067
【図１５】
2005063627.tif 000068
【図１６】
2005063627.tif 000069
【図１７】
2005063627.tif 000070
【図１８】
2005063627.tif 000071
【図１９】
2005063627.tif 000072
【図２０】
2005063627.tif 000073
【図２１】
2005063627.tif 000074
【図２２】
2005063627.tif 000075
【図２３】
2005063627.tif 000076
【図２４】
2005063627.tif 000077
【図２５】
2005063627.tif 000078
【図２６】
2005063627.tif 000079
【図２７】
2005063627.tif 000080
【図２８】
2005063627.tif 000081
【図２９】
2005063627.tif 000082
【図３０】
2005063627.tif 000083
【図３１】
2005063627.tif 000084
【図３２】
2005063627.tif 000085
【図３３】
2005063627.tif 000086
【図３４】
2005063627.tif 000087
【図３５】
2005063627.tif 000088
【図３６】
2005063627.tif 000089
【図３７】
2005063627.tif 000090
【図３８】
2005063627.tif 000091
【図３９】
2005063627.tif 000092
【図４０】
2005063627.tif 000093
【図４１】
2005063627.tif 000094
【図４２】
2005063627.tif 000095
【図４３】
2005063627.tif 000096
【図４４】
2005063627.tif 000097
【図４５】
2005063627.tif 000098
【図４６】
2005063627.tif 000099
【図４７】
2005063627.tif 000100
【図４８】
2005063627.tif 000101
【図４９】
2005063627.tif 000102
【図５０】
2005063627.tif 000103
【図５１】
2005063627.tif 000104
【図５２】
2005063627.tif 000105
【図５３】
2005063627.tif 000106
【図５４】
2005063627.tif 000107
【図５５】
2005063627.tif 000108
【図５６】
2005063627.tif 000109
【図５７】
2005063627.tif 000110
【図５８】
2005063627.tif 000111
【図５９】
2005063627.tif 000112
【図６０】
2005063627.tif 000113
【図６１】
2005063627.tif 000114
【図６２】
2005063627.tif 000115
【図６３】
2005063627.tif 000116