CN1764978A

CN1764978A - 从hdd至光盘驱动器快速存档的方法、系统和软件

Info

Publication number: CN1764978A
Application number: CNA2004800082311A
Authority: CN
Inventors: L·M·M·维尤根
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2004-03-22
Publication date: 2006-04-26
Also published as: US20060193607A1; JP2006521657A; EP1611578A1; KR20050118693A; WO2004086399A1

Abstract

HDD记录在光盘上进行存档的内容。为了便于存档，在HDD上进行的记录时考虑了将要把内容存储在光盘上的格式。在HDD记录阶段，连同插入空的NavPack段，对所述内容的音频和视频段进行适当的多路复用，在HDD阶段，空的NavPack段被用作传送元数据的恢复片段。在存档之前除去元数据。该配置支持快速存档并能保持内容的质量。

Description

从HDD至光盘驱动器快速存档的方法、系统和软件

技术领域

本发明涉及一种将内容从HDD写到例如DVD的光盘(OD)上的系统、方法和软件。

背景技术

按MPEG格式记录在光盘(例如，DVD)上的内容信息(例如音频、视频)被等级划分为标题、程序链(PGC)、程序和视频对象单元(VOBU)。内容信息的这种等级组织支持遍及已记录的内容信息的用户导航，例如从一个场景跳至另一个场景、搜索特定的场景、诸如快进和快倒的特技播放模式、多角度观看、成人级控制等。相反，记录在HDD上的内容信息伴随有保存在单独的文件中的导航数据，其也存储在HDD上。在回放时，将该文件装载到系统的RAM中。

根据DVD标准，每个标题包含一个或多个PGC。每个PGC包含一个或多个程序，它们是单元指针的有序集合。每个单元包含一个或多个VOBU。DVD标题的例子是电影主要片断，与那部电影中的演员明星进行的访谈、提供电影主题背景的纪录片等。而PGC典型的是一个实体，例如电影的场景、与某个演员进行的访谈、作为背景信息一部分的历史记录卷等。VOBU代表0.4秒至1秒的回放时间。每个VOBU开始于导航包(NavPack)，其后是若干个图像组(GOP)，所述图像组包含时分多路复用方式的视频、音频和数据包。VOBU是能够由MPEG解码器进行解释和处理的实体。

若干个消费类电子产品(CE)制造商正在市场上出售将硬盘驱动器(HDD)与光盘驱动器(ODD)结合的视频记录器，该ODD例如用于可重写DVD。近来这种类型通常被称作HDD-DVD组合机，或者简单称作“组合机”。那么这种组合机就代表一个基于HDD的视频记录器，也称作个人视频记录器(PVR)，其通过OD提供的存档能力而得以增强。另外，最新的PC具有HDD、CD驱动器和DVD驱动器，较好的还带有CD和DVD烧录设备。此外，DVD+RW可对记录在HDD处的音频/视频内容进行存档。

发明内容

本发明者已经意识到通过在HDD记录期间花费非常小的系统开销，从HDD至OD进行的OD存档能够得到加速并变得容易。OD上的内容要符合光盘的格式标准。为了适应OD的格式要求，在每个VOBU处需要一NavPack。从HDD至OD进行的传统存档要求对HDD数据进行解码，然后再次进行编码和多路复用，以便对其进行适当的格式化以将其写入到OD上。这些附加步骤耗费时间并需要处理功率，另外，还会影响在OD上进行存档的内容的最后质量。

本发明提供一种以时间高效和资源高效的方式将记录在HDD上的内容信息写入或存档至光盘的方法和系统，其比传统的代码转换快并能保持记录在HDD上的内容的质量。

更具体地说，本发明涉及一种能够在光盘上存档内容的方法。所述方法包括能够按照光盘的格式化标准以多路复用的方式在HDD上记录所述内容的片段并保留用于NavPack的附加片段。优选的，所述方法包括在HDD上进行记录之前从所述内容提取元数据并使用所述附加片段来存储元数据。然后在对光盘进行存档之前从所述附加片段除去元数据。简言之，在本发明中记录在HDD上的数据已经部分地与以后将要在OD上进行存档的数据的格式相符。内容数据在没有重新编码的情况下和在没有进行去多路复用和重新多路复用的情况下进行复制，因为它已经与用于光盘数据的音频/视频缓冲模式相适应。为了符合光盘的格式要求，在每个VOBU处需要一NavPack。另一方面，HDD使用一不同的导航策略。根据本发明，在HDD上于每个VOBU的开始处记录一个空的片段。然后在光盘上进行实际的存档之前，该片段被暂时用于进一步存储所需的元数据。在对光盘进行写入期间，所述空片段将作为正确的NavPack被填充。在HDD上进行记录期间，如果光盘上的单元识别符是未知的，则不能对所述片段进行填充。

附图说明

下面将借助例子并参照附图对本发明做更加详细的说明，其中：

图1为根据本发明的系统的方框图；和

图2为表示VOBU的示图。

在全部附图中，相同的附图标记表示相同或者相应的特征。

具体实施方式

图1为本发明中的系统100的方框图。系统100具有能够在HDD104上记录音频/视频内容的记录部分102。系统100还具有将记录在HDD 104上的内容存档在OD 108上的存档部分106。本发明涉及一种实现快速存档的方法。在记录阶段，需要非常小的开销以便能够在不进行解码和随后的编码的情况下和在存档阶段不进行多路复用的情况下进行存档。这样做的好处是记录的内容的质量得到保持。

记录部分102包括输入级(IN)110、编码多路复用器(EMX)112、硬盘多路复用器(HDMX)114、硬盘管理记录单元(HDMR)116和控制器118。

输入级110接收内容作为输入信号，例如作为模拟或数字电视广播信号、模拟可携式摄像机信号、来自DV可携式摄像机的数字视频信号，等等。输入级110对模拟信号进行过滤并将它数字化，或者将接收的数字信号转换成统一的数字信号以做进一步的处理。另外输入级110还确定输入信号的属性，例如诸如PAL/NTSC、WSS(用于PAL或NTSC的宽屏幕信令信息)的制式、复制保护特性等等，并创建携带该属性信息的元数据。

EMX112从IN级110接收数字内容数据和元数据。EMX112执行编码和多路复用操作。EMX112将所述内容数据从未压缩格式编码成压缩格式，例如编码成MPEG。在MPEG编码中，数据被记录成2KB的单元，称作“片段”。存在下述类型的片段：视频片段、音频片段、NavPack片段、子图像片段和恢复片段。视频片段携带视频数据。音频片段携带音频数据。Navpack片段携带DVD应用系统所必需的、但并不是传统HDD记录所需要的导航数据。子图像片段是可选项并且可用于代表例如子标题和用户特定的信息，例如记录的时间和日期，其在回放期间作为一种叠加画面实现。恢复片段可用于存储元数据。

关于恢复片段，存在若干个添加给数据流的方式选项。一种方式是EMX112与比特率无关地添加恢复片段。因而，在OD 108上进行存档之前必须从数据流除去这些恢复片段。其原因是关于OD的标准，例如DVD标准，对于用于读取和解码的比特率具有很高的要求。另一种方式是EMX112添加基于比特率的恢复片段。然后将这些恢复片段连同其它数据一起在OD 108上进行存档，这要求在OD 108上具有额外的存储容量。再一种方式是通过HDMX114在不考虑比特率的情况下添加恢复片段。这具有与EMX 112在不考虑比特率的情况下实施该过程相同的效果。

关于NavPack，存在下述方案。第一种是EMX 112并不把NavPack放到数据流中以节省HDD 104上的存储容量。第二方案是EMX 112将NavPack放到数据流中并且HDMX114将它们再次除去以节省HDD存储容量。本发明中优选的第三种方案是EMX 112将NavPack放到数据流中且HDMX并不把它们除去并可选地使用它们作为恢复片段。

根据本发明，EMX112对视频片段、音频片段和(空的)NavPack片段进行多路复用以便按照通过DVD和DVD+RW标准规定的顺序来布置它们。换句话说，EMX112按照VOBU格式准备数据包，参见图2。如上所述，每个VOBU开始于NavPack并且其后是一个或多个GOP，其包含时分多路复用方式的视频、音频和数据包。本发明中的EMX112考虑了比特大小和将由2KB NavPack占据的数据流的位置。DVD标准对于用于读取和解码的比特率有很高的要求。借助在该阶段为NavPack保留的空间和位置，将能够实现快速存档。

任选的，EMX112产生将与来自IN级110的元数据结合的附加元数据。

HDMX114从EMX112接收MPEG数据片段流和元数据。HDMX114添加恢复片段，或使用作为恢复片段的通过EMX112插入的空片段，并将元数据写入到恢复片段中。恢复片段的频率取决于元数据的大小。另外，可以通过各种各样的方式来分散恢复片段。例如，恢复片段可以周期性地出现，例如在N(整数)个其它片段之后。可选择的，恢复片段与VOBU结合，其在以后分解标题时是有好处的。例如，每个VOBU分配一个单独的恢复片段或者一个恢复片段指派给一组K个VOBU，K例如是等于三的整数。后一种情况中的变量可使得有效利用HDD 104的存储容量。

HDMX114还将从HDD 104回放内容所需的所有导航数据发送给控制器116。

HDMR 118从HDMX114接收其中填充有恢复片段的MPEG数据段，可选择地，连同元数据一起。HDMR118控制MPEG数据在HDD 104上的记录，并忽略元数据。

存档部分106包括硬盘管理回放单元(HDMP)120、硬盘去多路复用器(HDDX)122、DVD+RW多路复用器(RWMX)124和OD管理记录单元(ODMR)126。

HDMP 120读取记录在HDD 104上的将被存档的MPEG数据。

HDDX 122从HDMP 120接收MPEG数据并在HDMX 114已放入到恢复片段中的元数据的基础上重构所述元数据。HDDX 122从数据流除去恢复片段以符合DVD+RW的比特率要求，并且如果还没有添加NavPack，则在每个VOBU的开头添加NavPack片段，此可参见上面的NavPack方案选项。然后HDDX 122将MPEG数据片段和元数据向前传送给RWMX 124。

RWMX 124按照DVD+RW标准填充NavPack片段。RWMX 124对通过DVD+RW标准规定的等于大约3秒的播放(playout)时间的许多VOBU进行缓冲，以便关于之后的VOBU计算与盘扇区号码相关的前向参考指针。所有后向参考指针都能被填充。RWMX 124还将从元数据恢复的属性信息(参见上面)放入到NavPack中。RWMX 124由此将与DVD+RW兼容的MPEG流提供给ODMR 126。

ODMR 126控制MPEG流在OD 108上的记录，而没有分离元数据。当然，随着附加记录每个存档项或每批存档项，都需要更新OD 108的内容表。

功能112-126可仅通过硬件、软件、或软件和硬件的组合来实现。软件的实施过程可通过在适当的平台上安装软件来实现，例如PC、或类似组合机的CE装置。

在本发明的一个实施例中，记录部分102和存档部分104可容纳在PC中或CE装置中，例如上述的组合机。在另一个实施例中，部分102和104是分布在例如家用网络或商业数据网络上的物理分离实体。关于后者，服务提供商提供选择，以需要代码转换并因此损失质量的传统方式或者以本发明的准备快速存档的方式使用户在本地记录内容。注意，本发明在保持质量的同时能够快速存档。

图2表示作为由NavPack片段202和其后跟随的一个或多个GOP204组成的序列的VOBU 200的配置，图中只示出了一个GOP。GOP 204包括视频片段206、208、210、212、214……和插在其间的音频片段216、218……。

下述专利文献可提供相关背景以说明上述发明及其应用领域，并且并入本文作为参考。

授予Martin Freeman和Uzi Bar-Gadda的题目为“在存储器体系中物理集成有光盘驱动器的磁盘驱动器”的美国专利6070226(代理人案卷号PHA23183)披露了一种带有分等级存储器的数据处理系统。所述分等级存储器包括具有多个存储单元的存储模块。每个各自的存储单元在分级存储器的体系中代表一个各自的等级。每个特定的存储单元在分级存储器的体系中与下一个较高等级的特定存储单元物理集成。在所述存储单元中，有光盘驱动器和磁盘驱动器。磁盘驱动器和光盘驱动器物理集成并用作光盘驱动器的读取缓存。这种结构减少了等待时间并能够建立致密数据处理系统，例如用于CE应用中。

由Geert Bruynsteen于2000年3月8日申请的题目为“出租数字记录器上的存储空间的商业模型”的美国系列号为09/521051(代理人案卷号US000052)的PCT国际申请公开WO0167743。该专利文献涉及通过数据网络调节CE装置上的固定HDD的存储空间的可用量。用户可通过远程控制HDD设置的第三方服务更新所述服务。

由Erik Ekkel等人于2000年3月6日申请的题目为“通过网络使能装置在服务器上使CE设备配置个人化(PERSONALIZING CEEQUIPMENT CONFIGURATION AT SERVER VIA WEB-ENABLED DEVICE)”、美国系列号为09/519546(代理人案卷号US000014)的PCT国际申请公开文本WO0154406，其修改后的题目是“配置消费类电子装置的方法”。该文献涉及通过用户对CE设备进行配置。所述配置的设置过程借助将配置委托给互联网上的应用服务器来加速进行。用户通过能够上互联网的装置(例如PC或机顶盒或数字蜂窝电话)的适当用户接口在特定的交互式网页中键入他/她的喜好。应用程序服务器根据所述键入的喜好产生控制数据并将控制数据下载给CE设备本身或下载给能够上互联网的装置。

由Eugene Shteyn于1998年11月10日申请的题目为“家用网络协同视像升级(UPGRADING OF SYNERGETIC ASPECTS OF HOMENETWORKS)”、美国系列号为09/189535(代理人案卷号PRA23527)的PCT国际申请公开文本WO0028436。该文献涉及一种有权访问装置的详细目录和用户家用网络的容量的服务器。详细目录例如是通过HAVi或Jini架构提供的查找服务。所述服务器还有权访问带有网络的特征信息的数据库。服务器根据列举的详细目录和用户简档确定是否能够增强用户网络上出现的装置协同作用。如果有与协同作用相关的特征，基于这些标准，用户将得到通知。

2002年4月23日授予Johan Auwens和Robert Brondijk的题目为“用于记录实时信息的方法和装置”的美国专利6377518。该文献涉及根据记录格式例如DVD-视频来布置视频信息，以使其能够在标准化的播放器中播放。视频信息被细分成单元且用于再现单元序列的回放参数被包括在控制信息中。所述格式规定在记录区内，控制信息在视频信息前面，用于记录的视频的回放功能。然而，对于家用记录来说，优选的在一个通路中产生记录，即视频将被直接记录在其最后位置处。因此所述记录器具有执行下列步骤的控制单元：首先通过在记录区中选择不同于记录区的开端的开始点来创建自由区，之后从所述开始点记录实时信息，并将控制信息记录在所述自由区中。

由Johan Auwens和Robert Brondijk申请的、并于2002年9月19日公开的题目为“用于记录实时信息的方法和装置”的美国专利申请公开文本US20020131767(代理人编号PHN17172)。该文献涉及在记录载体例如光盘上记录视频的方法和装置。信息根据记录格式例如DVD-视频来布置，以使其能够在标准化的播放器中播放。视频信息被细分成单元且用于再现单元序列的回放参数被包括在控制信息中。所述格式预先规定在记录区内，控制信息在视频信息前面，用于记录的视频的回放功能。然而，对于家用记录来说，优选的在一个通路中产生记录，即视频将被直接记录在其最后位置处。因此所述记录器具有执行下列步骤的控制单元：首先通过在记录区中选择不同于记录区的开端的开始点来创建自由区，之后从所述开始点记录实时信息，并将控制信息记录在所述自由区中。

Claims

1.一种实现在光盘上存档内容的方法，所述方法包括按照光盘的格式化标准以多路复用的方式在HDD上记录所述内容的片段。

2.根据权利要求1所述的方法，包括当在HDD上进行记录时保留用于NavPack的附加片段。

3.根据权利要求2所述的方法，包括在HDD上进行记录之前从所述内容提取元数据并使用所述附加片段来存储元数据。

4.根据权利要求3所述的方法，包括在对光盘进行存档之前从所述附加片段除去元数据。

5.一种包括HDD和ODD的数据处理系统，其中所述系统按照光盘的格式化标准以多路复用的方式在HDD上记录所述内容的片段，从而实现在光盘上存档内容。

6.根据权利要求5所述的系统，可用于当在HDD上进行记录时保留用于NavPack的附加片段。

7.根据权利要求6所述的系统，可用于在HDD上进行记录之前从所述内容提取元数据并使用所述附加片段来存储元数据。

8.根据权利要求7所述的系统，可用于在光盘上存档内容之前从所述附加片段除去元数据。

9.根据权利要求5所述的系统，其是PC。

10.根据权利要求5所述的系统，其是CE装置。

11.安装在包括HDD和ODD的数据处理系统上以用于实现在光盘上存档内容的软件，其中所述软件可用于按照光盘的格式化标准以多路复用的方式在HDD上记录所述内容的片段。

12.根据权利要求11所述的软件，可用于在HDD上为NavPack保留附加片段。

13.根据权利要求12所述的软件，可用于在HDD上进行记录之前从所述内容提取元数据并将元数据存储在所述附加片段中。

14.根据权利要求13所述的软件，可用于在对光盘进行存档之前从所述附加片段除去元数据。