專利名稱：將已數據壓縮的數字視頻信號存入存儲器/從存儲器檢索出并在縱向記錄載體上對該信 ...的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種在縱向記錄載體上的軌道上記錄進行了數據壓縮的數字視頻信號的方法，這種記錄方法包括下列步驟-接受進行了數據壓縮的數字視頻信號，-把已進行了數據壓縮的數字視頻信號寫入所述軌道中，上述已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；本發明還涉及用來把已進行了數據壓縮的數字視頻信號記錄到縱向記錄載體上的軌道上/從縱向記錄載體上的軌道上再現已進行了數據壓縮的數字視頻信號的記錄和再現裝置。本發明還涉及一種用來從例如硬盤存儲器之類的存儲器中檢索已進行了數據壓縮的數字視頻信號的設備。
從本申請說明書末尾的參考文獻清單里的文件(D1)美國專利USP4807053(PHN 11.768)中已知有如上所述的方法和裝置。這種已知的方法和記錄裝置可按下列方式記錄已進行了數據壓縮的數字視頻信號，即能夠在特殊或特技的模式下進行再現。特殊或特技模式是那些縱向記錄載體的運動速度不是額定運動速度的再現模式，其中，額定運動速度為已進行了數據壓縮的數字視頻信號原始記錄時的速度。非額定運動速度為高于或低于額定運動速度的運動速度。
上述已知裝置可能是螺旋掃描型的裝置。
本發明目的在于利用線性記錄型的記錄/再現裝置對已進行了數據壓縮的數字視頻信號加以記錄和再現。本發明的目的還在于按下列方式記錄已進行了數據壓縮的數字視頻信號，即能夠在特殊模式下再現出來，更準確地說，能在特殊模式下在記錄載體的速度高于額定速度的情況下進行再現。
根據本發明，在開頭那一段中所述方法的特征在于，這種記錄方法還包括下列步驟-把已進行了數據壓縮的視頻信號記錄到沿記錄載體縱向方向延伸的軌道上，
-產生與已進行了數據壓縮的視頻信號中信號塊的序列有關的附加信息并把所述附加信息送給至少若干個上述第一和第二信號塊，-把第一信號塊送到用來對至少一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置，-把第二信號塊送給用來對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置，以及-把第二信號塊送給上述用來對至少所述一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置上、或者，把第一信號塊送給上述用來對至少所述一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置上，從而，使寫入至少所述一條第一軌道中和寫入至少所述一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。本發明基于下列認識。把在高于額定速度下的再現限制到某一最高速度。該最高速度尤其是由電子電路的最大信號處理速度所決定的，而所說的電子電路則能實現對在再現期間內從記錄載體讀出的信息所必須進行的信道解碼和數據擴張。在記錄期間內，通過把要記錄的所有已進行了數據壓縮的視頻信息分配到至少一條第一軌道和一條第二軌道上，可以與把全部信息寫入一條軌道中的情況相比降低了每一條軌道上的數據率。而且，在特殊模式下再現期間內可利用寫在至少一條第一軌道中的第一信號塊。這就具有下列優點。假定只存在1條第一軌道和3條第二軌道并且再現裝置包括一些再現電子電路，這些電子電路需要預定的時鐘頻率以便能夠實時地再現從這4條軌道上讀出的信號。在這種特殊再現方式下，再現電子電路只處理從上述一條第一軌道上讀出的信號。假定記錄載體的速度為額定速度，再現電子電路能夠按上述預定時鐘頻率的四分之一來處理該信號。那末，可使記錄載體以4倍額定速度傳動，當再現電子電路具有所述預定時鐘頻率時，這些電子電路仍能處理從上述一條第一軌道上讀出的并具有4倍數據率的信號。
而且，可以對把從至少一條第一軌道上讀出的第一信號塊簡單地進行解碼(即數據擴張)，因為第一信號塊包括在記錄之前已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息。因此，能夠獨自地把對應于圖像的視頻信息解碼，而不需要涉及到另一圖像以獲得再現圖像的附加信息。
第二信號塊(一般都)寫在至少一條第二軌道中。這樣，為了獲得記錄在至少一條第一軌道和記錄在至少一條第二軌道上的相同信號比特率，需要把第二信號塊也寫入至少一條第一軌道中，或者，把第一信號塊也寫入至少一條第二軌道中。
已進行了數據壓縮的數字視頻信號可能是MPEG型的視頻信號，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息。
在參考文獻清單里，在日期為1994年2月22日的草案文件(D2)“GrandAlliance HDTV System Specification”里，更準確地說，在該說明書的第111章描述了一種用來獲得已進行了數據壓縮的MPEG型視頻信號的視頻壓縮系統。這樣獲得的已進行了數據的壓縮視頻信號包括所謂I幀、P幀和B幀的序列。每一個I幀包括已進行了數據壓縮的視頻信息，該信息相應于業已在圖像內編碼步驟中編碼了的圖像。每一個P幀包括已進行了數據壓縮視頻信息，該信息相應于業已在預測(或單向)圖像間編碼步驟中編碼了的圖像。每一個B幀包括已進行了數據壓縮的視頻信息，該信息相應于業已在雙向圖像間編碼步驟中編碼了的圖像。
現在，能夠以至少從一條第一軌道讀出的第一信號塊為基礎實現特殊模式下的再現，所說的第一信號塊包括有已進行了數據壓縮的視頻信息，該信息則包括在由MEPG型視頻信號構成的I幀內。
第二信號塊可以包括P型已進行了圖像間編碼的視頻信息，或者，可以包括B型已進行了雙向圖像間編碼的信息。因此，第二信號塊通常記錄到至少一條第二軌道上。但是，在把第二信號塊記錄到至少一條第一軌道上的情況下，為了使至少一條第一軌道上和至少一條第二軌道上的比特率基本恒定，在記錄載體的速度高于額定速度的特殊模式下的再現期間內，不使用上述第二信號塊。
上述方法的特征還在于，已進行了數據壓縮的視頻信號還包括第三信號塊，該信號塊具有已進行了數據壓縮的視頻信息，此視頻信息是從已經過雙向圖像間編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得的，這種方法還包括下列步驟-把第三信號塊送給所述寫裝置，以及-把所述第三信號塊寫入記錄載體上的軌道中。還有，在這種情況下，已進行了數據壓縮的視頻信號可以是MPEG型的視頻信號，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第一信號塊包括I型已進行了圖像內編碼的視頻信息，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第二信號塊包括P型已進行了圖像間編碼的視頻信息，并且，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第三信號塊包括B型已進行了雙向圖像間編碼的視頻信息。在這一實施例中，將包括有B型已進行了雙向圖像間編碼信息的信號塊單獨標記為第三信號塊。還有，一般可將第三信號塊寫入至少一條第二軌道中，或者，至少可以寫入至少一條第一軌道中，以使至少一條第一軌道中的比特率基本等于至少一條第二軌道中的比特率。
在另一實施例中，一般把第三信號塊寫入至少一條第三軌道中。還有，可以把第三信號塊寫入至少一條第一軌道中，或者，寫入至少一條第二軌道中，以便使至少一條第一、第二和第三軌道中的比特率基本相等。
用來在縱向記錄載體上的軌道中記錄已進行了數據壓縮的數字視頻信號的記錄裝置包括-一個用來接收已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸入端；-用來把已進行了數據壓縮的數字視頻信號寫入所述軌道中的寫裝置；
已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像內編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像間編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得的，上述記錄裝置的特征在于這種記錄裝置是一種線性記錄型的記錄裝置；所說的寫裝置包括用來將信息寫入沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第一軌道中的第一寫裝置以及用來將信息寫入沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第二軌道中的第二寫裝置；并且提供了用來產生與已進行了數據壓縮的視頻信號中信號塊的順序有關的附加信息的附加信息發生器裝置；提供了用來把所述附加信息送給至少一些所述第一和第二信號塊上的組合裝置；提供了多路轉換裝置，該裝置用于把第一信號塊送給所述對至少一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置，并用于把第二信號塊送到所述對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置，該多路轉換裝置還用于把第一信號塊送到所述對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置，或者，把第二信號塊送到所述對至少一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置，以便使寫入至少一條第一軌道中和寫入至少一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。
記錄裝置的從屬權利要求規定了本發明記錄裝置的另一些實施例。
用來再現已記錄在縱向記錄載體上軌道中的已進行了數據壓縮的數字視頻信號的再現裝置包括-用來從所述軌道中讀出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的讀裝置；-一個用來送出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸出端；已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像內編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像間編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得，上述再現裝置的特征在于這種再現裝置是一種線性再現型的再現裝置；所說的讀裝置包括用來讀出已記錄在沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第一軌道中信息的第一讀裝置以及用來讀出已記錄在沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第二軌道中信息的第二讀裝置；第一讀裝置用于從所述至少一條第一軌道中讀出第一信號塊和第二信號塊(如果存在的話)，第二讀裝置用于從所述至少一條第二軌道中讀出第一信號塊(如果存在的話)和第二信號塊；提供了檢測裝置，該裝置用來檢測與已進行了數據壓縮的視頻信號中信號塊在記錄之前的順序有關的附加信息，該附加信息已被存儲到至少一些所述第一和第二信號塊中；提供了組合裝置，該裝置用來在“正常播放”的再現模式下響應于所述已檢測到的附加信息而把第一信號塊和第二信號塊組合起來，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第一拷貝，并且，在“特技播放”的再現模式下，該組合裝置還用于只檢索從所述至少一條第一軌道中讀出的第一信號塊，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第二拷貝。
用來在記錄載體的速度大于額定速度的特殊模式下再現已記錄在縱向記錄載體軌道中的已進行了數據壓縮的數字視頻信號的再現裝置包括-用來從所述軌道中讀出信號的讀裝置；-用來把從所述軌道中讀出的信號解碼以獲得已進行了數據壓縮的數字視頻信號的解碼裝置；-一個用來送出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸出端；已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像間編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得；上述再現裝置的特征在于這種再現裝置是一種線性再現型的再現裝置；所說的讀裝置包括-用來從所述軌道中讀取信息的讀頭；-用來以第一速率存儲從所述軌道中讀出的信息并以第二速率讀出所述信息的存儲裝置，所述第二速率低于所述第一速率；-用來檢測在從所述軌道中讀出的信號內出現的第一信號塊起點的檢測裝置；-用來以所述第一速率產生讀入地址并以所述第二速率產生讀出地址的地址發生裝置；-用來把存儲裝置的填充度與一閾值(Ta)加以比較的比較器裝置；上述讀裝置用于執行下列步驟(a)地址發生裝置用于從起始地址開始以所述第一速率產生后續的讀入地址并以所述第二速率產生后續的讀出地址，以便把信息存儲到所述存儲裝置中的后讀存儲單元內并從該后續存儲單元中讀出信息；(b)當檢測裝置檢測到從存儲器讀出的信息中所出現的第一信號塊的起點時，就產生一允許信號以便允許解碼單元對相應于所述第一信號塊的信息開始進行解碼，(c)當檢測到當前的填充度大于或等于所述閾值時，信息向所述存儲裝置的存儲即告結束，讀裝置響應所述第一信號塊解碼的結束而返回到(a)。
這一實施例允許以比解碼裝置時鐘頻率所允許的速度高得多的速度進行再現，因為，解碼裝置能根據不規則的算法以低得多的時鐘頻率讀出相應于第一信號塊的信息包(或者，在MPEG視頻信號的情況下，為一個I幀)并對其加以處理。
在本發明的另一應用中，如權利要求27那樣限定了再現裝置。這種再現裝置非常適用于視頻點播系統。
以下根據


本發明的上述和其它方面。在附圖中，圖1示出了多個相繼的圖像，這些圖像已進行了編碼以獲得已進行了數據壓縮的視頻信號；圖2a示出了已進行了數據壓縮的視頻信號的串行數據流，所說的視頻信號為MPEG型視頻信號；圖2b示出了把圖2a的串行數據流細分成固定長度信號塊的情況；圖3示出了記錄裝置的第一實施例；圖4示出了圖3記錄裝置中部件之一的再一種較詳細圖；圖5示出了所述部件的另一種詳細圖；圖6示出了記錄裝置的第二實施例；圖7示出了記錄載體的實施例；圖8示出了再現裝置的第一實施例；圖9示出了圖8再現裝置中檢測器的詳細圖；圖10示出了檢測器的另一種詳細圖；圖11示出了再現裝置的第二實施例；圖12示出了圖11再現裝置中檢測器的詳細圖；圖13示出了所述檢測器的另一種詳細圖；圖14示出了圖8裝置在特殊模式下使用時的另一種詳細圖；圖15示出了利用圖14實施例獲得的信號；圖16示出了圖11裝置在特殊模式下使用時的另一種詳細圖；圖17示出了用來在特殊模式期間內將I幀信息存儲到存儲器的裝置的實施例；圖18示出了一種利用圖17裝置將I幀信息存儲到存儲器中的方法的流程圖；圖19示出了一種視頻點播系統的實施例；圖20示出了已進行了數據壓縮的數字視頻信號在存儲到圖19的視頻點播系統中所包括的硬盤裝置上時的分解信息流；以及圖21示出了已進行了數據壓縮的數字視頻信號在存儲到圖19視頻點播系統中所包括的硬盤裝置上時的分解信息流的另一種結構。
圖1示意性地示出了一些標為a1～a10的相繼圖像。在把相應于圖像的視頻信息記錄到記錄載體上之前，需要對這些圖像信息進行數據壓縮。對相應于圖像a2的視頻信息進行圖像內編碼。這種圖像內編碼步驟在本技術中是周知的。當被包含在MPEG視頻信號中時，相應于圖像a2的已進行了數據壓縮的視頻信息被包括在MPEG視頻信號的所謂I幀中。在解碼(即數據擴張)時，只利用包括在相應于圖像a2的I幀中的信息就能夠獲得圖像a2的拷貝。
對相應于圖像a5的視頻信息進行圖像間編碼。這種圖像間編碼步驟在本技術中是周知的，并且需要(在本例中)圖像a2以便允許進行圖像間編碼步驟。當被包含在MPEG視頻信號中時，相應于圖像a5的已進行了數據壓縮的視頻信息被包括在MPEG視頻信號的所謂P幀中。在解碼時，可以利用包括在相應于圖像a5的P幀中的信息以及圖像a2的已解碼信息來獲得圖像a5的拷貝。這種關系在圖1中由箭頭P1所示。
對相應于圖像a3的視頻信息進行雙向圖像間編碼。這種雙向圖像間編碼步驟在本技術中是周知的，并且，需要(在本例中)圖像a2和a5以便允許進行雙向圖像間編碼步驟。當被包含在MPEG視頻信號中時，相應于圖像a3的已進行了數據壓縮的視頻信息被包括在MPEG視頻信號的所謂B幀中。在解碼時，可以利用包括在相應于圖像a3的B幀中的信息以及圖像a5和a2的已解碼信息來獲得圖像a3的拷貝。這種關系在圖1中由于箭頭P2和P3所示。
對相應于圖像a4的視頻信息進行雙向圖像間編碼步驟。這一編碼步驟也需要(在本例中)圖像a2和a5以便允許進行雙向圖像間編碼步驟。當被包含在MPEG視頻信號中時，相應于圖像a4的已進行了數據壓縮的視頻信息被包括在MPEG視頻信號的所謂B幀中。在解碼時，可以利用包括在相應于圖像a4的B幀中的信息以及圖像a5和a2的已解碼信息來獲得圖像a4的拷貝。這種關系在圖1中由箭頭P4和P5所示。
對相應于圖像a8的視頻信息進行圖像間編碼步驟。這種圖像間編碼步驟在本技術中是周知的，并且，需要(在本例中)圖像a5以便允許進行圖像間編碼步驟。當被包含在MPEG視頻信號中時，相應于圖像a5的已進行了數據壓縮的視頻信息被包括在MPEG視頻信號的所謂P幀中。在解碼時，可以利用包括在相應于圖像a8的P幀中的信息以及圖像a5的已解碼信息來獲得圖像a8的拷貝。這種關系在圖1中由箭頭P6所示。
對圖像a6和a7，進行雙向圖像間編碼步驟。在這兩種情況下，這些編碼步驟都需要(在本例中)圖像a5和a8以便允許進行雙向圖像間編碼步驟。當被包含在MPEG視頻信號中時，相應于圖像a6和a7中每一個圖像的已進行了數據壓縮的視頻信息均被包括在B幀中，如圖1所示。在解碼時，可以分別利用包括在相應于圖像a6和a7的B幀中的信息以及圖像a5和a8的已解碼信息來獲得圖像a6和a7的拷貝。這種關系在圖1中分別由箭頭P7、P8和P9、P10所示。
如果把圖像a11編碼成P幀，則箭頭P11表示對圖像a11解碼時圖像a11與圖像a8的關系。如果把圖像a11編碼成I幀，則不存在這種關系。不論把圖像a9和a10編碼成I幀還是編碼成P幀，當把圖像a9和a10解碼時，它們都依賴于圖像a8和a11。這些關系分別用箭頭P12、P13和P14、P15所示。
從圖1可以得出結論，P幀依賴于以前的一個P幀或者以前的一個I幀。如果存在這樣的序列的話，B幀依賴于以前的一個I幀和后繼的一個P幀；或者，以前的一個P幀和后繼的一個P幀；或者，以前的一個P幀和后繼的一個I幀；或者，以前的一個I幀和后繼的一個I幀。
在進行了MPEG編碼(數據壓縮)以后從圖像序列a1～a10所獲得的MPEG串行數據流示于圖2a，其中，可以看到幀F1～F8。每一幀均包括相應于一個圖像的已進行了數據壓縮的視頻信息。幀F1為B幀并包括相應于圖像a1的已進行了數據壓縮的視頻信息。幀F2為I幀并包括相應于圖像a2的已進行了數據壓縮的視頻信息。幀F3為B幀并包括相應于圖像a3的已進行了數據壓縮的視頻信息，…等等。
圖2b示出如何在記錄到縱向記錄載體上之前把MPEG視頻信號的串行數據流細分成等長信號塊的序列。正如從圖2b所示，幀F1與F2之間的邊界落入信號塊Si內；幀F2與F3之間的邊界出現在信號塊Sj內；幀F3與F4之間的邊界出現在信號塊Sk內；幀F4與F5之間的邊界出現在信號塊Sl內；幀F5與F6之間的邊界出現在信號塊Sm內；以及幀F10與F11之間的邊界出現在信號塊Sn內。假定幀F11為I幀。
如前所述，把信號塊Si至Sj標為“第一信號塊”，因為它們包括I幀信息。同樣，把信號塊Si至Sp標為“第一信號塊”。在第一實施例中，見圖3，其中把這樣的信號塊只分配到一條第一軌道T1和一條第二軌道T2上，把其它信號塊標為“第二信號塊”。
圖3示出了本發明記錄裝置的一個實施例。把輸入端子1連接于開關2中標為“a”的固定端和檢測器3的輸入端。把開關2中標為“b”的端子連接于緩沖器6的輸入端上，緩沖器6可以是FIFO型的。把緩沖器6的輸出端通過周知的信道編碼器(未示出)連接于用來在記錄載體10上第一軌道T1中寫入信息的記錄頭8上，記錄載體10只示出了一部分。把開關2中標為“c”的端子連接于緩沖器14的輸入端上，緩沖器14可以是FIFO型的。把緩沖器14的輸出端通過信道編碼器(未示出)連接于用來在記錄載體10上第二軌道T2中寫入信息的記錄頭16上。提供了檢測器3，它具有連接于輸入端子1的輸入端以及和連接于組合單元18中第一輸入端21的輸出端。提供了用來確定緩沖器6和14的填充度的填充度確定裝置20。把填充度確定裝置20的輸出端連接于組合單元18的第二輸入端23上，而組合單元18的輸出端則連接于開關2的切換信號輸入端上。
假定在接收諸如幀F2之類的I幀時開始記錄。
檢測器3對所接收的MPEG信號串行數據流中的各部分(這些部分為圖2b中所示的信號塊)進行檢測以確定這些部分是否包括來自I幀的信息。當檢測到一個包括I幀信息的信號塊即第一信號塊Si(見圖2b)時，檢測器3就產生加到組合單元18上的第一控制信號。響應于該第一控制信號，組合單元18就產生加到開關2上的第一切換信號。響應于所述第一切換信號，開關就切換到位置a-b上。結果，把第一信號塊Si，Si+1，Si+2，…等加到緩沖器6上，隨后利用頭8將它們寫入軌道T1中。記錄繼續進行直到檢測器3檢測到信號塊Sj+1包括有“非I幀”信息，見圖2b。檢測器3產生加到組合單元18上的第二控制信號。響應于該第二控制信號，組合單元18產生加到開關2上的第二切換信號。響應于所述第二切換信號，開關切換到位置a-c上。結果，把第二信號塊Sj+1，Sj+2，Sj+3，……等加到緩沖器14上，隨后，利用頭16將它們寫入軌道T2中。記錄繼續進行直到檢測器3檢測到信號塊Sj+1包括有I幀信息，見圖2b。檢測器3又產生加到組合單元18上的第一控制信號，開關切換到位置a-b上。結果，把第一信號塊Sn，Sn+1，Sn+2，……到Sp加到緩沖器6上，隨后利用頭8將它們寫入軌道T1中。當檢測器3檢測到信號塊Sp+1包括有“非I幀”信息這一事實時，見圖2b，開關就切換到位置a-c上。結果，把第二信號塊Sp+1，Sp+2，Sp+3，……等加到緩沖器14上，隨后利用頭16將它們寫入軌道T2中。
因為要寫入軌道T1和T2中的信息是由開關2以不連續的方式送來的，所以，需要有緩沖器6和14，以便能把信息連續地記錄到軌道T1和T2上。然而，當開關2處于位置a-c時，可能出現緩沖器6變空或者緩沖器14變成全滿的情況。這種情況應該避免，因為這將分別導致沒有信息記錄到軌道T1上或者使得用來記錄到軌道T2上的信息丟失。
填充度確定裝置20把緩沖器的填充度與預定的最小和最大填充度級加以比較。
響應于緩沖器6的填充度變成小于所述預定的最小填充度級或者緩沖器14的填充度變成大于所述預定的最大填充度級，裝置20會產生第一檢測信號并將該第一檢測信號送給組合單元18的第二輸入端23上。組合單元18響應于所述第一檢測信號按下列方式產生送給開關2的切換控制信號即雖然把第二信號塊加到輸入端子1上從而由檢測器3送出了第二控制信號，但是，使開關會定位于位置a-b上。在位置a-c與位置a-b之間的切換應該最好發生在信號塊的邊界上。
相反，如果開關2處于位置a-b上，則緩沖器6可能變成全滿，或者，緩沖器14可能變成空。這也應該避免，因為這將分別導致沒有信息記錄到軌道T2上或者使得用來記錄到軌道T1上的信息丟失。
響應于緩沖器14的填充度變成小于所述預定的最小填充度級或者緩沖器6的填充度變成大于所述預定的最大填充度級，裝置20會產生第二檢測信號并將該第二檢測信號送給組合單元18的第二輸入端23上。組合單元18響應于所述第二檢測信號按下列方式產生送給開關2的切換控制信號，即使切換位置從a-b改變到a-c。從位置a-b到位置a-c的切換應該最好發生在信號塊的邊界上。更準確地說，如果把第一信號塊加到輸入端子3上以使得檢測器3送出第一控制信號并且如果緩沖器6可用的總存儲空間允許將信息連續地存儲到緩沖器6中，則可以使從位置a-b到位置a-c的切換延遲直到檢測到串行數據流中的第一個第二信號塊時。
為了能再現記錄在兩條軌道T1和T2上的信息，需要在送到頭8和16的數據流中插入“某種順序號信息”。這利用圖3中標為25的方框來實現。
方框25的一個實施例示于圖4。圖4中，標為25′的方框包括順序號發生器30和組合單元31。發生器30以與把信號塊Si加到輸入端子1上的速率相等的速率產生連續號的序列。組合單元31把順序號插入到各個信號塊中。
在一種改進型式中，開關2的兩次切換之間加到緩沖器之一上的信號塊序列接收同一個順序號。在該開關切換到另一個位置上以后，下一個信號塊序列接收一個后繼的順序號，直至下一次切換出現時。再把順序號增大，下一個信號塊序列接收該已增大的順序號。
在另一種改進型式中，只有緊接在開關2切換到其它位置上之后的那種信號塊才接收一個順序號。
方框25的另一個實施例示于圖5。圖5中，標為25″的方框包括標志信號發生器35和組合單元36。而且，圖3的組合單元18在圖5中標為18′，這兩種組合單元的結構稍有不同。組合單元18′帶有另一個連接于標志信號發生器35中控制信號輸入端40上的輸出端38。組合單元18′在其輸出端38上產生一個指示開關2的位置的信號或者產生一個指示開關位置發生了變化的信號。發生器35響應于加到輸入端40上的信號而產生指示開關位置改變了的標志信號。標志信號只存儲于從位置a-c切換到位置a-b以后首先加到緩沖器6上的那個信號塊中，標志信號只存儲于從位置a-b切換到位置a-c以后首先加到緩沖器14上的那個信號塊中。
在這一實施例的改進型式中，加到編碼器上的最后一個信號塊接收標志信號。在圖2b的實例中，它們是信號塊Sj，Sl-1，Sm，……Sn-1，……在這里，應該指出，順序號信息或標志信號信息的插入不一定需要在開關2以前進行。可以在該開關以后把順序號信息或標志信號信息插入到信號塊中。
圖6示出記錄裝置的另一個實施例。該裝置與圖3的實施例有很大的相似性。因此，出現在這兩個實施例中的相同部件具有相同的標號。圖6的實施例還包括緩沖器43和記錄頭45。開關稍有不同并標記為2′。該開關具有連接于緩沖器43輸入端的一個端子d。頭45用于把在信道編碼器(未示出)加以編碼并由緩沖器43送來的信息寫入記錄載體10′上的第三軌道T3中。
另外，當接收到I幀(諸如圖2a中的幀F2之類的I幀)時開始記錄。
檢測器3′對加到輸入端子1上串行數據流中的各信號塊進行檢測以確定這些信號塊包括來自I幀的信息或是包括來自P幀的信息或是包括來自B幀的信息。當檢測到一個包括I幀信息的信號塊即第一信號塊Si(見圖2b)時，檢測器3′就產生加到組合單元18″上的第一控制信號。響應于該第一控制信號，組合單元18″會產生加到開關2′上的第一切換信號。響應于所述第一切換信號，開關會切換到位置a-b上。結果，把第一信號塊Si，Si+1，Si+2，……等加到緩沖器6上，隨后，利用頭8將它們寫入軌道T1中。記錄繼續進行直到檢測器3′檢測到信號塊Sj+1包括B幀信息，見圖2b。檢測器3′產生加到組合單元18″上的第三控制信號。響應于該第三控制信號，組合單元18″會產生加到開關2′上的第三切換信號。響應于所述第三切換信號，開關會切換到位置a-d上。結果，把第二信號塊Sj+1，Sj+2，Sj+3，……等加到緩沖器43上，隨后利用頭45將它們寫入軌道T3中。記錄繼續進行直到檢測器3′檢測到信號塊Sl包括P幀信息，見圖26。檢測器3′產生加到組合單元18″上的第二控制信號，開關切換到位置a-c上。結果，把第一信號塊Sl，Sl+1，Sl+2，……到Sm加到緩沖器14上，隨后，利用頭19將它們寫入軌道T2中。當檢測器3′檢測到信號塊Sm+1包括B幀信息這一事實時，見圖2b，開關就切換到位置a-d上。結果，把第三信號塊Sm+1，Sm +2，Sm+3，……等加到緩沖器43上，隨后利用頭45將它們寫入軌道T3中。
填充度確定裝置20′把緩沖器6、14和43的填充度與預定的最小和最大填充度級加以比較。
響應于緩沖器6的填充度變成小于所述預定的最小填充度級，需要把第二信號塊或第三信號塊或者這兩種信號塊加到緩沖器6上，以便記錄到軌道T1上。響應于緩沖器14的填充度變成小于所述預定的最小填充度級，需要把第一信號塊或第三信號塊或者這兩種信號塊加到緩沖器14上，以便記錄到軌道T2上。響應于緩沖器43的填充度變成小于所述預定的最小填充度級，需要把第一信號塊或第二信號塊或者這兩種信號塊加到緩沖器43上，以便記錄到軌道T3上。
而且，響應于緩沖器6的填充度變成大于所述預定的最大填充度級，需要把第一信號塊分別加到緩沖器14或緩沖器43上，以便記錄到軌道T2或軌道T3上。響應于緩沖器14的填充度變成大于所述預定的最大填充度級，需要把第二信號塊分別加到緩沖器6或緩沖器43上，以便記錄到軌道T1或軌道T3上。響應于緩沖器43的填充度變成大于所述預定的最大填充度級，需要把第三種信號塊分別加到緩沖器6或緩沖器14上，以便記錄到軌道T1或軌道T2上。
響應于上述情況之一，裝置20′會產生控制信號。組合單元18″響應于這種控制信號而產生送給開關2′的相應切換信號，從而使該開關切換到所需位置上。
為了能再現記錄在三條軌道T1、T2和T3上的信息，需要在送到頭8、16和45的數據流中插入“某種順序號信息”。這可利用圖6中標為40的方框來實現。
方框40的一個實施例等同于圖4中方框25的實施例。在這一實施例中，把順序號插入到每一個信號塊中或者只插入到特定的信號塊，例如緊接在開關2′切換到其它位置上之后的那種信號塊中。
方框40的另一個實施例等價于圖5所示的實施例，因此，該實施例需要有圖5所示輸出端38的組合單元18″。響應于加到輸入端40上的信號，標志信號發生器35可產生指示開關2′已切換到另一位置上的標志信號。而且，該標志信號指示所述開關應該定位于哪一個位置上。因此，如果開關是否已切換到位置a-b上，則標志信號發生器35會產生第一標志信號；開關2′已切換到位置a-c上，則產生指這一狀態的第二標志信號；或者如果開關2′已切換到位置a-d上，則產生指示這一狀態的第三標志信號。
在把信號塊Si～Sj加到緩沖器6上的期間內，見圖2b，把第三標志信號存儲于加到緩沖器6上的最后一個信號塊中即信號塊Sj中。把信號塊Sj+1～Sl-1加到緩沖器43上。接著，把第二標志信號存儲于加到緩沖器6上的最后一個信號塊中即信號塊Sl-1中。然后，把第三標志信號送給信號塊Sm，該信號塊是加到緩沖器14上的最后一個信號塊。這一操作繼續進行直到把第一標志信號存儲到信號塊Sn-1中。
在這里，還應該指出，順序號信息或標志信號信息的插入不一定需要在開關2′以前進行。可以在該開關以后把順序號信息或標志信號信息插入到信號塊中。
可以有記錄裝置的其它實施例，例如，圖3的實施例，圖3中，把緩沖器6所提供的信道信號分配并存儲到兩條或兩條以上的第一軌道T1·1，T1·2，T1·3，……中，并且，把緩沖器14所提供的信道信號分配并存儲到兩條或兩條以上的第二軌道T2·1，T2·2，T2·3，……中，見圖7，圖7示出了其上記錄有所述軌道的記錄載體10″的一個實施例。
用相同的方法能夠按下列方式改進圖6的實施例即把緩沖器6、14和43中一個或多個緩沖器提供的每一個信道信號分配到沿記錄載體長度方向上互相平行延伸的兩條或多條軌道上。
圖8示出本發明再現裝置的一個實施例所說的再現裝置用來再現來自記錄載體10上的第一軌道T1和第二軌道T2的信息，此信息是由圖3的記錄裝置獲得的。提供了用來分別從記錄載體10的第一軌道T1和第二軌道T2讀取信息的讀取頭50和51。把讀取頭50和51的輸出通過周知的信道解碼電路(未示出)分別連接于緩沖器56和57的輸入端上。把緩沖器56和57的輸出端分別連接于開關58的端子b和c上。緩沖器56和57可以是FIFO型的。把開關58的固定端子a連接于所述裝置的輸出端子63上。而且，提供了檢測器60，它具有分別連接于緩沖器56和57輸出端上的輸入端65和66。把檢測器60的輸出端61連接于開關58的切換控制輸入端上。檢測器60在其輸出端61上產生切換控制信號以便控制開關58的位置。
頭50和51從軌道T1和T2上讀出信號塊，并且，將這些信號塊分別送給緩沖器56和57。
在圖9所示檢測器60的一個實施例中，該檢測器檢測存儲在每一個信號塊中的順序號。圖9的檢測器包括順序號提取器70和71，它們分別具有連接于檢測器60的輸入端65和66的輸入端。把提取器70和71的輸出端連接于比較器72的相應輸入端上，而比較器72的輸出端則連接于檢測器60的輸出端上。比較器72把從由緩沖器56所獲得信號塊中提取出來的順序號與從由緩沖器57所獲得信號塊中提取出來的順序號加以比較。如果出現在緩沖器56輸出端上信號塊的順序號小于出現在緩沖器57輸出端上信號塊的順序號，比較器72就產生使開關58定位于位置b-a上的第一切換控制信號。當如圖2b所示緩沖器56送出信號塊Si～Sj(的拷貝)且信號塊Sj+1(的拷貝)出現(并等待)在緩沖器57的輸出端上時，情況就是這樣。
由于已假定，該再現始于從把具有I幀信息的信號塊加以再現出，所以，開關58起始時會定位于位置b-a上。
將第一信號塊連續地送給緩沖器56的輸出端以及輸出端子63，直到信號塊Sj送給了所說的該輸出端上時。緩沖器56輸出端上的下一個信號塊為信號塊Sn，見圖2b。現在，比較器72檢測到提取器70送來信號塊Sn的順序號大于信號塊Sj+1的順序號，因此，比較器會在其輸出端產生一第二切換信號。在這一信號的影響下，開關會切換到c-a位置上。這樣，來自緩沖器56的信號塊輸出就會停止，并且，緩沖器57輸出加到輸出端子63上的信號塊。在業已輸出了信號塊Sn-1以后，見圖2b，比較器會檢測到出現并等待在緩沖器56輸出端上信號塊Sn的順序號小于該瞬間出現在緩沖器57輸出端上信號塊(可能就是信號塊Sp+1)的順序號。結果，就會產生第一切換信號，并且，開關58切換到b-a位置上。這樣，重新構成了信號塊的原始順序。
對于如圖3所示的在記錄期間內于開關2的兩次切換之間加到軌道之一上的信號塊序列接收同一個順序號的改進型式來說，以及對于在記錄期間內只有緊接在開關2切換到其它位置上之后的那種信號塊才接收一個順序號的其它改進型式來說，檢測器60的上述實施例也能正確地起作用。
檢測器60的另一個實施例示于圖10。圖10中，標以60′的檢測器包括標志信號檢測器75和76，它們分別具有連接于檢測器60′的輸入端65和66上的輸入端。檢測器75和76的輸出端連接于切換控制信號發生器78的相應輸入端。
在再現第一信號塊Si～Sj的期間內，見圖2b，開關58處于位置b-a上，緩沖器56把該信號塊送給輸出端子63。信號塊Sj+1出現并等待在緩沖器57的輸出端上。在信號塊Sn出現在緩沖器56輸出端上的瞬間，檢測器75會檢測到存儲在該信號塊中標志信號的存在。響應于檢測到該標志信號，檢測器75把檢測信號送給發生器78。發生器78響應于此而產生第二切換控制信號，在該控制信號的影響下，開關58切換到位置c-a上。緩沖器57把信號塊Sj+1～Sn-1送給輸出端子63。信號塊Sn出現并等待在緩沖器56的輸出端上。在已經把信號塊Sn-1送出以后將出現于緩沖器57輸出端上的那個信號塊會包括標志信號。當檢測器76檢測到這一標志信號時，發生器78就會送出一第一切換控制信號，因此，開關58會切換到b-a位置上。緩沖器56恢復送出信號塊，從而重新構成了信號塊的原始序列。
在一個改進型式中，把標志信號存儲在信號塊Sj，SL-1，Sm，……Sn- 1，……中。這使切換信號的產生在時間上晚一個信號塊。
當只把標志信號用于指示開關58的切換瞬間時，則在開始再現時該開關可能處于錯誤的位置上。在連接于輸出端子63上的(MPEG)解碼器(未示出)中能夠檢出這種狀態。當檢測器檢測到這種狀態時，就會產生附加的切換信號，因此，把開關切換到其正確的切換相位上。
在這里，應該指出，順序號信息或標志信號信息的檢測不一定需要在緩沖器56和57之后進行。可以在信號通路中能夠進行這種檢出的地方早一點檢測順序號信息或標志信號信息。
圖11示出了再現裝置的另一個實施例，該再現裝置用于再現來自記錄載體10′上的第一軌道T1、第二軌道T2和第三軌道T3中的信息。記錄載體10′可利用圖6的記錄裝置獲得。提供了讀取頭50、51和80，它們用來讀取分別來自記錄載體10′的第一、第二和第三軌道T1、T2和T3的信息。把讀取頭50、51和80的輸出通過信道解碼電路(未示出)分別連接于緩沖器56、57和84的輸入端。把緩沖器56、57和84的輸出分別連接于開關58′的端子b、c和d。緩沖器可以是FIFO型的。而且，提供了檢測器60″，它具有分別連接于緩沖器56、57和84輸出端的輸入端65、66和86。
頭50、51和80從軌道T1、T2和T3上讀出信號塊，這些信號塊分別送給緩沖器56、57和84并存儲在那里。
在圖12所示檢測器60″的一個實施例中，該檢測器檢測存儲在每一個信號塊中的順序號。圖12的檢測器包括順序號提取器70、71和88，它們具有分別連接于檢測器60″的輸入端65、66和86的輸入端。提取器70、71和88的輸出端連接于比較器72′的相應輸入端，而比較器72′的輸出端則連接于檢測器60″的輸出端。比較器72′把從由緩沖器56所獲得信號塊中提取出來的順序號與從由緩沖器57所獲得信號塊中提取出來的的順序號以及從由緩沖器84所獲得信號塊中提取出來的順序號加以比較。如果出現在緩沖器56輸出端上的信號塊的順序號小于出現在緩沖器57和84輸出端上的信號塊的順序號，比較器72′就產生使開關58′定位于位置b-a上的第一切換控制信號。當如圖2b所示緩沖器56送出信號塊Si～Sj(的拷貝)、同時信號塊Sj+1(的拷貝)出現(并等待)在緩沖器84的輸出端上且信號塊Sl(的拷貝)出現(并等待)在緩沖器57的輸出端上時，情況就是這樣。
因為已假定再現是從把具有I幀信息的信號塊再現出來開始的，所以，開關58起始時定位于位置b-a。
第一信號塊連續地送給緩沖器56的輸出端以及輸出端子63直到信號塊Sj送到該輸出端上時。在緩沖器56輸出端上的下一個信號塊為信號塊Sn，見圖2b。現在，比較器72′檢測到提取器70所送來信號塊Sn的順序號大于出現并等待在緩沖器84輸出端上信號塊Sj+1以及出現并等待在緩沖器57輸出端上信號塊Sl的順序號。更準確地說，檢測器60″檢測到出現并等待在緩沖器84輸出端上信號塊Sj+1的順序號為最小。結果，比較器72′在其輸出端產生一第三切換信號。在這一信號的影響下，開關58′會切換到d-a位置上。來自緩沖器56的信號塊輸出停止，并且，緩沖器84會輸出加到輸出端子63上的信號塊。在已經輸出了信號塊Sl-1以后，見圖2b，比較器會檢測到出現并等待在緩沖器57輸出端上信號塊Sl的順序號小于該瞬間出現在緩沖器84輸出端上信號塊(可能就是信號塊Sm+1)的順序號、同時小于該瞬間出現在緩沖器56輸出端上信號塊(可能就是信號塊Sn)的順序號。結果，會產生第二切換信號，并且，開關58′切換到c-a位置上。來自緩沖器84的信號塊輸出停止，緩沖器57把信號塊Sl～Sm加到輸出端子63上。這樣，就重新構成了信號塊的原始順序。
對于如圖3所示的在記錄期間內于開關2的兩次切換之間加到軌道之一上的信號塊序列接收同一個順序號的改進型式來說；以及對于在記錄期間內只有緊接在開關2切換到其它位置上之后的那種信號塊才接收一個順序號的其它改進型式來說，在檢測器60″的上述實施例也能正確地起作用。
檢測器60″的另一個實施例示于圖13。圖13中，標以60的檢測器包括標志信號檢出器75、76和90，它們具有分別連接于檢出器60的輸入端65、66和86上的輸入端。把檢出器75′、76′和90的輸出端連接于切換控制信號發生器78′的相應輸入端。
在再現第一信號塊Si～Sj的期間內，見圖2b，開關58′處于位置b-a上，緩沖器56把該信號塊送給輸出端子63。信號塊Sj+1出現并等待在緩沖器84的輸出端上，而信號塊Sl則出現并等待在緩沖器57的輸出端上。在信號塊Sj出現在緩沖器56輸出端上的瞬間，檢出器75′檢測到存儲在該信號塊中第三標志信號的存在。響應于檢測到該第三標志信號，檢測器75′把檢測信號送給發生器78′。發生器78′響應于此產生一第三切換控制信號，在該控制信號的影響下，開關58′切換到位置d-a上。緩沖器84把信號塊Sj+1～Sl-1送給輸出端子63。信號塊Sn出現并等待在緩沖器56的輸出端上，而信號塊Sl則仍出現并等待在緩沖器57的輸出端上。信號塊Sl-1一出現在緩沖器84的輸出端上，檢測器90就會檢測到存儲在信號塊Sl-1中的第二標志信號。當檢測器90檢測到這一第二標志信號時，發生器78′就送出一第二切換控制信號，因此，開關58′會切換到c-a位置上。緩沖器57開始送出信號塊，從而將信號塊Sl～Sm送給輸出端子63上。接著，信號塊Sm-1一出現在緩沖器57的輸出端上，檢測器76′就檢測到存儲在信號塊Sm-1中的第三標志信號。當檢測器76′檢測到這一第三標志信號時，發生器78′就會送出一第三切換控制信號，因此，開關58′會切換到d-a位置上。緩沖器84開始送出信號塊。一旦緩沖器之一送出信號塊Sn-1，相應的檢測器就會檢測到存儲在所述信號塊中的第一標志信號。當檢測到這一第一標志信號時，發生器78′就會送出第一切換控制信號，因此，開關58′會切換到b-a位置上。緩沖器56開始送出信號。這就重新構成了信號塊的原始序列。
在這里，應該指出，順序號信息或標志信號信息的檢測不一定需要在緩沖器56′、57′和84以后進行。可以在信號通路中在能夠進行這種檢測的地方早一點檢測順序號信息或標志信號信息。
顯然，為了能從參考圖7所描述的記錄載體上再現信息，需要適當個數的附加讀取頭和其它信號組合電子線路，以便把從各軌道上讀出的信號組合起來。
以下參考圖14說明在特殊模式期間內已進行了數據壓縮的視頻信號的再現。圖14示出了圖8的實施例，該實施例帶有允許在特殊模式下(更準確地說是即在記錄載體的速度例如為額定速度2倍的再現模式下)進行再現的附加部件。該裝置還包括可控開關100，它具有連接于頭50上的端子a以及連接于頭51上的端子b。開關100的端子c連接于信道解碼電路102的輸入端。信道解碼電路102的輸出端連接于可控開關110的端子a上。開關110的端子b連接于緩沖器56的輸入端上，所述開關的端子c連接于緩沖器57的輸入端。信道解碼電路102在正常播放再現方式下對頭50和51從軌道上讀出兩個信號中的每一個分別進行均衡、信道解調和糾錯。為此，電路102通過連線108從中央處理器CPU接收時鐘信號。
開關100和110的位置由通過連線112送給這些開關上的控制信號所控制。還提供了圖8的檢測器60，但該檢測器標以標號106并具有附加的控制信號輸入端104。中央處理器CPU也把控制信號送給該檢測器106。
當通過把控制信號加到CPU的輸入端118而觸發了“正常播放”再現方式時，上述控制信號就會加到開關100、110和檢測器106上，從而，開關100以通過連線112加到開關100上的控制信號所專用的頻率周期性地在位置a-c與b-c之間進行切換。在同一個控制信號的影響下，開關110以同種方式周期性地在位置a-b與a-c之間進行切換。
所說的切換按這樣的方式進行即頭50讀出的信息在電路102中進行處理并送給緩沖器56；頭51讀出的信息由電路102進行處理并送給緩沖器57。包括開關100和110的電路102就好像已經提供了用于對上述兩個讀頭所讀出的信號進行信道解碼的獨立信道解碼電路那樣起作用。
當通過把控制信號加到CPU的輸入端120上而觸發了“特殊播放”模式時，這種控制信號就會加到開關100和110上，因此，這兩個開關會分別處于位置a-c和a-b上。記錄載體的運動速度可以是記錄載體額定運動速度的兩倍。可按兩倍的高數據率讀出記錄在軌道T1上的信息。電路102以提高了的數據率對來自一條軌道T1的信號進行信道解碼。結果，雖然從該軌道上讀出的信號具有提高了的數據率，但是，信道解碼電路102能夠以其額定的處理速度進行操作。
由CPU加到檢測器106控制輸入端104上的控制信號會使檢測器106無效。響應于這一控制信號，檢測器106在其輸出端61上產生一切換控制信號，從而使得開關58繼續定位于位置b-a上。
結果，在輸出端子63上可以獲得圖15所示的數據流。假定原始MPEG數據流中所包括總的I幀信息最多等于MPEG數據流總信息內容的一半，這意味著，將把包括I幀信息的全部信號塊記錄在軌道T1上。但是，在總的I幀信息少于MPEG數據流總信息內容的情況下，可能還有P幀或B幀的信息也記錄到軌道T1上。
圖15示出了如何將第一信號塊Si～Sj送給圖14裝置的輸出端子63上。上述信號塊包括幀F2內所含有的I幀信息，見圖2a和2b。如果在軌道T1上除了第一信號塊以外沒有存儲別的信號塊，這意味著，在已把信號塊Sj送給輸出端子63之后，送給輸出端子63的下一個信號塊是信號塊Sn，而信號塊Sn之后是信號塊Sn+1～Sp。這些信號塊包括幀F11中所含有的I幀信息，見圖2b。
第二信號塊可能已在信號塊Sj與Sn之間的、即在I幀的信息內容小于MPEG數據流總信息內容一半的情況下存儲到軌道T1上。在對讀出信號所執行的進一步處理中，只利用I幀信息來產生數字視頻信號的拷貝。連接于輸出端子63上的MPEG解碼器(未示出)對I幀信息進行與記錄之前所執行圖像內編碼步驟相反的處理，這就會形成再現的I圖像。在連接于輸出端子63上的解碼器中不會使用出現在由頭50所讀出的信號中的第二信號塊。因而，可以不考慮那些出現在圖15所示的、在處理器電路102輸出端處可以得到的輸出信號中的第二信號塊。這可用各種方法來實現。有一種方法是，一旦解碼器電路102送出第二信號塊，開頭110就切換到位置a-c上，從而使得沒有第二信號塊信息存儲在緩沖器56中。在另一個實施例中，開關58具有一個附加的位置，在該位置處，端子a連接于開路端上。當緩沖器56在其輸出端送出第二信號塊信息時，開關58就切換到所述開路端上，從而，沒有第二信號塊信息送給連接于輸出端子63上的MPEG解碼器。在另一個實施例中，MPEG解碼器本身把送給其輸入端上的第二信號塊信息忽略掉。
正如從圖15可以看到的那樣，總有完整的I幀出現在再現的輸出信號中，例如是幀F2和F11。在MPEG解碼器中分別對這些再現的I幀解碼以便獲得圖像a2和a11，見圖1。可以把上述圖像存儲到圖像存儲器(未示出)中，以便能夠在屏幕上順序顯示這些圖像。
以下，說明在圖11再現裝置的特殊模式期間內已進行了數據壓縮的視頻信號的再現。圖16示出了圖11的實施例，它帶有允許在特殊模式下(更準確地說是在記錄載體的速度例如為額定速度3倍的再現方式下)進行再現的附加部件。所述裝置還包括可控開關100′，它具有分別連接于頭50、51和80上的端子a、b和d以及連接于信道解碼電路102′輸入端上的端子c。信道解碼電路102′的輸出端連接于可控開關110′的端子a。開關110′的端子b、c和d分別連接于緩沖器56、57和84的輸入端上。信道解碼電路102′在正常播放再現方式下對由頭50、51和80從軌道上讀出三個信號中的每一個分別進行均衡、信道解調和糾錯。為此，電路102′通過連線108從中央處理器CPU接收時鐘信號。
開關100′和110′的位置由通過連線112送到這些開關的控制信號所控制。還提供了圖11的檢測器60″，但是，該檢測器標以標號106′并具有附加的控制信號輸入端104。中央處理器CPU也把控制信號送給該檢測器106′。
當通過把控制信號加到CPU的輸入端118上而觸發了“正常播放”再現模式時，這種控制信號會加到開關100′、110′和檢測器106′上，從而開關100′會以通過連線112加到開關100′上的控制信號所專用的頻率周期性地在位置a-c、b-c與d-c之間進行切換。在同一個控制信號的影響下，開關110′以同種方式周期性地在位置a-b、a-c與a-d之間進行切換。
上述切換按這樣的方式進行即頭50讀出的信息在電路102′中進行處理并送給緩沖器56；頭51讀出的信息由電路102′進行處理并送給緩沖器57；頭80讀出的信息由電路102′進行處理并送給緩沖器84。包括開關100′和110′的電路102′就好像已經提供了用于對上述三個頭所讀出的信號進行信道解碼的獨立信道解碼電路那樣起作用。
當通過把控制信號加到CPU的輸入端120上而觸發了“特殊播放”模式時，這種控制信號會加到開關100′和110′上，因此，這兩個開關會分別處于位置a-c和a-b。記錄載體的運動速度可以是記錄載體額定運動速度的三倍。以三倍的高數據率讀出記錄在軌道T1上的信息。電路102′以提高了的數據率對來自一條軌道T1的信號進行信道解碼。結果，雖然從該軌道上讀出的信號具有提高了的數據率，但是，信道解碼電路102′能夠按其額定的處理速度進行操作。
CPU加到檢測器106′控制輸入端104上的控制信號會使檢測器106′失效。響應于這一控制信號，檢測器106′在其輸出端61上產生一切換控制信號，從而使得開關58′繼續定位于位置b-a上。
結果，在輸出端子63上可能又獲得圖15所示的數據流。這假定了原始MPEG數據流中所包括的總的I幀信息最多等于MPEG數據流總信息內容的三分之一。這意味著，能把包括I幀信息的全部信號塊記錄在軌道T1上。可能還有P幀或B幀的信息也記錄到軌道T1上，也就是說，在這種情況下，總的I幀信息可能會少于MPEG數據流的總信息內容。
在總的I幀信息內容大于總MPEG信息三分之一的情況下，I幀信息也已記錄在軌道T2或T3上。因此，在特殊模式下再現期間內不會讀出所述I幀信息并跳過這些I幀信息。
雖然已經按記錄載體的速度分別為額定記錄載體速度兩倍和三倍的特殊模式說明了圖14和16的實施例，但是，甚至在不提高信道解碼器中的處理速度的情況下也能夠實現記錄載體速度高于記錄載體速度2～3倍的特殊模式。下文將加以說明。
應該指出，下文描述的再現方法適用于圖14和16的實施例，但并不局限于此。這種再現方法同樣能很好地適用于用來從縱向記錄載體上的軌道上再現MPEG視頻信號的目前技術水平的線性再現裝置。
圖17示出了其大小能夠存儲最大長度為I幀的存儲器140。在記錄載體的速度比兩倍或三倍額定速度高得多的特殊模式下進行再現期間內，在A/D變換器146中以等于Nfn的取樣速率fs(此處，fn為設備處于正常播放方式下的額定取樣速率)對頭142從軌道上所讀出的信號進行取樣和A/D變換。N為“特技播放”的再現速度與額定再現速度之間的比值。接著，在加到存儲器140地址信號輸入端144上的寫地址信號的影響下，把已取樣和進行A/D變換了的信號存儲到存儲器140中。具有連接于存儲器140輸入端144上的地址信號輸出端的地址發生器148會產生所說寫地址。取樣頻率fs等于送給發生器148的時鐘頻率，它由時鐘信號發生器150提供。地址發生器148產生始于一第一地址值的地址，而所述第一地址相應于存儲器140中第一個地址單元的地址，此后，地址發生器會產生直至等于最高地址值的地址值，最高地址值相應于存儲器140中最后一個地址單元的地址。而且，提供了一讀地址信號發生器149，它在發生器150送來時鐘頻率fn的影響下送出讀地址信號。這些讀地址送給存儲器140的地址輸入端145。這樣，可按高比特率將樣本存儲到存儲器140中，并按額定比特率從該存儲器讀出該樣本。這樣，跟隨在存儲器140之后的電路可以以其額定時鐘頻率fn對信號進行處理。
跟隨在存儲器140之后的電路包括對存儲器140送出的信號進行均衡和位檢測的電路142以及用于處理I幀中所包括信息以便獲得圖像的信號處理電路175。
而且，提供了能夠檢測到出現在每一個I幀中的同步信號的同步檢測器152。更準確地說，I幀、P幀和B幀可以有同一個同步信號。在這種情況下，每一幀均包括一個標識該幀為I幀或P幀或B幀的標識符。于是，檢測器152還能夠檢測到I幀標識符。
把檢測器152的輸入端連接于電路142的輸出端，把檢測器152的輸出端連接于中央處理器CPU的控制信號輸入端154。
而且，提供了比較器156，該比較器具有分別連接于地址信號發生器148和149上的輸入端150和160。比較器156的輸出端162連接于中央處理器CPU的輸入端。CPU的控制信號輸出端166分別連接于地址信號發生器168和169。
下面將參考圖18的流程圖進一步說明圖17實施例的操作。
在特殊模式下的再現從方框180開始。然后，把地址發生器148和149的起始地址設定為在本例中等于零的起始地址值，見方框182。再現信號的樣本到達存儲器140的輸入端并在以頻率fs送到輸入端144上的寫地址的影響下存儲到該存儲器中。與此同時，在以較低頻率fn送到輸入端145上的讀地址的影響下、把存儲在存儲器140中的樣本讀出。這一點是在圖18的流程圖方框186中實現的。在電路142中對按額定頻率讀出的樣本進行處理。這時，在CPU通過連線176送來控制信號的影響下，使處理電路175無效。
比較器156把瞬時讀寫地址之差與閾值Ta加以比較。瞬時讀寫地址之差是對存儲器140填充度的一種度量。如果存儲器140的填充度太高、同時尚未檢出I同步，則意味著處理電路142和175無法利用存儲在存儲器140中的信息內容來檢測并全面處理I幀。在圖18的方框192中進行利用比較器156的比較。如果方框192中的比較結果是肯定的，程序則通過連線194返回到方框182。把讀寫地址復位，程序重新起動。然而，也可以通過使讀地址等于當前的寫地址而重新起動程序并在方框186中重新開始該程序。
如果方框192中的比較是否定的，則程序繼續至方框196。如果檢測器152未檢測到同步信號，則程序通過連線190繼續。
當同步檢測器152檢測到同步信號時，見方框196，檢測器152就會把檢測信號送給CPU。當接收到該檢測信號時，CPU借助于允許信號通過連線176而允許處理器電路175工作。檢測器152檢測到I幀的I同步信號，把屬于該I幀的樣本存儲到處理器175中的存儲器(未示出)內，處理器電路175開始處理I幀的信息內容，而該信息內容仍有一部分存儲在存儲器140中并傳送給電路175。
只要存儲器140的填充度是100％，就可以把樣本繼續存儲到存儲器140中，見方框184和連線190，因此，有可能檢測到第二I同步信號。如果填充度達到100％的值，則樣本在存儲器140中的存儲就結束了，見方框188。
在方框200中，確定I幀是否已被電路175全部接收。如果是這樣，程序則返回到方框182。從第一個地址值開始恢復了信息在存儲器140中的存儲，如前所述。
然而，如果在信號通路202中讀地址值等于當前的寫地址值，則從發生器148當前的寫地址開始繼續存儲信息。
從存儲器140讀出樣本的發生器149用來送出讀地址的時鐘頻率低于用來把寫地址送到存儲器140的時鐘頻率，以及讀入樣本。這樣，頭142傳送輸入數據的較高數據率能夠適應處理電路142和175的較低時鐘頻率。
圖19以視頻點播系統的形式概略地示出本發明的一個實施例。所述系統包括連接于服務器222的諸如硬盤裝置之類的隨機存取存儲器220。終端224、226和228設置在用戶房間內并且可以是機上盒的形式。通過把指令信號輸入終端，該終端的用戶就能夠選擇多個電影中的一個，這些電影以已進行了數據壓縮的形式存儲在硬盤裝置220中硬盤上。服務器222接收指令信號并通過對硬盤上存儲著要檢索的電影的存儲單元加以尋址來選擇適當的電影。從硬盤上檢索出來的已進行了數據壓縮的數字視頻信號通過服務器222傳輸到終端上。而且，用戶能夠選擇各種操作模式，例如，正常播放模式和各種特技播放模式。
圖20概略地示出如何把電影的已進行了數據壓縮的數字視頻信號存儲到硬盤上。把相應于所述電影的總信息內容分成至少兩個單獨的信息流230和232。第一信息流230包括相應于所述電影的已數據壓縮的數字信息信號的所有I幀。第二信息流至少包括B幀，并且，如果不存在其它第三信息流，則第二信息流還包括P幀。如果至少存在著第三信息流，則第二信息流只包括B幀，第三信息流包括P幀。
在正常播放模式下的再現期間內，從硬盤檢索出信息流230和232，這兩種信息流在服務器222中組合起來，以便獲得送到接收終端上的已進行了數據壓縮的數字視頻信號。在終端上進行數據擴張，以便視頻信號準備好顯示在設置于用戶房間內的電視屏幕(未示出)上。如果用戶選擇特技播放模式，服務器則從硬盤只檢索出第一信息流并將該信息流送給接收終端，在接收終端內可以把I幀解碼，以便按所需速率再現I幀。
圖21示出圖19裝置的另一個實施例，其中，I幀存儲在一個單獨的存儲區232內，P幀存儲在一個單獨的存儲區234內，B幀存儲在另一個單獨的存儲區236內。在“正常播放”期間內，把存儲在這三個存儲區232、234和236內的所有幀組合起來，以便恢復各幀的原始串行數據，從而恢復數字視頻信號。
在第一“特技播放”操作模式下，只利用從存儲區232中檢索出的I幀來產生數字視頻信號的拷貝。在第二“特技播放”操作模式下，檢索出存儲在存儲范圍232和234內的I幀和P幀并將它們組合起來，以產生數字視頻信號的拷貝。
在迄今所描述的任一種方式下，數字視頻信號拷貝的重新創造正如上文參考圖4所說明的那樣可能需要插入“順序號信息”，或者，需要插入“時間標記”。
早先提交的美國專利申請第08/225193號和美國專利申請第08/253535號說明了插入時間標記以實現MPEG信息信號的記錄和再現，美國專利申請第08/225193號的申請日期為08-04-94(PHN14.818)并且是相關文獻清單中的文獻(D3)，美國專利申請第08/253535的申請日為03-06-94(PHA21.886)并且是相關文獻清單中的文獻(D4)。
參考文獻清單(D1)美國專利USP 4807053(PHN 11.768)(D2)1994年2月22日提交ACATS技術分組的“Grand Alliance HDTVSystem Specification(HDTV系統的聯合總規格)”(草案文件)，第III章，視頻壓縮系統。
(D3)美國專利申請第08/225193號，申請日為08-04-94(PHN14.818)(D4)美國專利申請第08/253535號，申請日為03-06-94(PHA21.886)
權利要求
1.一種在縱向記錄載體上的軌道上記錄已進行了數據壓縮的數字視頻信號的方法，包括下列步驟-接收已進行了數據壓縮的數字視頻信號，-把已進行了數據壓縮的數字視頻信號寫入所述軌道中；上述已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；其特征在于，還包括下列步驟-把已進行了數據壓縮的視頻信號記錄到沿記錄載體縱向方向延伸的軌道上，-產生與已進行了數據壓縮的視頻信號中信號塊的序列有關的附加信息并把所述附加信息送給至少若干個上述第一和第二信號塊，-把第一信號塊送給用來對至少一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置，-把第二信號塊送給用來對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置，以及-把第二信號塊送給上述用來對至少所述一條第一軌道進行寫操作第一寫裝置、或者，把第一信號塊送給上述用來對至少所述一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置，從而，使寫入至少所述一條第一軌道中和寫入至少所述一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。
2.根據權利要求1中所述的方法，所說的第二信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過單向圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號還包括第三信號塊，此信號塊具有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過雙向圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得，還包括下列步驟-把第三信號塊送給所述的寫裝置，以及-把所述第三信號塊寫入記錄載體上的軌道中。
3.根據權利要求2中所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟-把第三信號塊送給所述的第二寫裝置，以及-把所述第三信號塊寫入至少所述一條第二軌道中。
4.根據權利要求3中所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟-把第三信號塊送給所述的第一寫裝置，-把所述第三信號塊寫入至少所述一條第一軌道中，以便使寫入至少所述一條第一軌道中和寫入至少所述一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。
5.根據權利要求2中所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟-把所述附加信息送給至少若干個所述第三信號塊，-把第三信號塊送給用來對至少一條沿記錄載體縱向方向延伸的第三軌道進行寫操作的第三寫裝置，-把第一信號塊送給用來分別對至少所述一條第二或第三軌道進行寫操作的第二或第三寫裝置，或者，把第二信號塊送給用來分別對至少所述一條第一或第三軌道進行寫操作的第一或第三寫裝置，或者，把第三信號塊送給用來分別對至少所述一條第一或第二軌道進行寫操作的所述第一或第二寫裝置，以便使寫入至少所述一條第一軌道、至少所述一條第二軌道和至少所述一條第三軌道中的信號的比特率基本恒定。
6.根據權利要求1中所述的方法，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息。
7.根據權利要求2中所述的方法，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第二信號塊包括已進行了圖像間編碼的P型視頻信息，并且，已進行了數據壓縮的數字視頻信號中的第三信號塊包括已進行了雙向圖像間編碼的B型信息。
8.一種用來在縱向記錄載體上的軌道中記錄已進行了數據壓縮的數字視頻信號的記錄裝置，包括-一個用來接收已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸入端；-用來把已進行了數據壓縮的數字視頻信號寫入所述軌道中的寫裝置；已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；其特征在于，這種記錄裝置是線性記錄型的記錄裝置；所說的寫裝置包括用來將信息寫入沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第一軌道中的第一寫裝置以及用來將信息寫入沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第二軌道中的第二寫裝置；提供了用來產生與已進行了數據壓縮的視頻信號中信號塊的順序有關的附加信息的附加信息發生器裝置；提供了用來把所述附加信息送給至少一些所述第一和第二信號塊上的組合裝置；提供了多路轉換裝置，該裝置用于把第一信號塊送給所述對至少一條第一軌道中進行寫操作的第一寫裝置，該多路轉換裝置還用于把第二信號塊送給所述對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置；所說的多路轉換裝置還用于把第一信號塊送給所述對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置，或者，把第二信號塊送給所述對至少一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置，以便使寫入至少所述一條第一軌道中和寫入至少所述一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。
9.根據權利要求8中所述的記錄裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號還包括第三信號塊，此信號塊帶有進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過雙向圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；所說的多路轉換裝置還用于把第三信號塊送給前述寫裝置；寫裝置還用于把所述第三信號塊寫入記錄載體上的軌道中。
10.根據權利要求9中所述的記錄裝置，其特征在于，多路轉換裝置還用于把第三信號塊送給所述對至少一條第二軌道進行寫操作的第二寫裝置。
11.根據權利要求10中所述的記錄裝置，其特征在于，所說的多路轉換裝置還用于把第三信號塊送給所述對至少一條第一軌道進行寫操作的第一寫裝置，以便使寫入至少所述一條第一軌道中和寫入至少所述一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。
12.根據權利要求9中所述的記錄裝置，其特征在于，組合裝置還用于把所述附加信息送給至少一些所述第三信號塊；寫裝置還包括用來將信息寫入沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第三軌道中的第三寫裝置；多路轉換裝置還用于把第三信號塊送給所述對至少一條第三軌道進行寫操作的第三寫裝置，多路轉換裝置還用于把第一信號塊分別送給所述第二或第三寫裝置，以便寫入至少所述一條第二或第三軌道中，或者，把第二信號塊分別送到所述第一或第三寫裝置上，以便寫入至少所述一條第一或第三軌道中，或者，把第三信號塊分別送給所述第一或第二寫裝置上，以便寫入至少所述一條第一或第二軌道中，從而使寫入至少所述一條第一軌道中、寫入至少所述一條第二軌道中和寫入至少所述一條第三軌道中的信號的比特率基本恒定。
13.根據權利要求8中所述的記錄裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息。
14.根據權利要求9中所述的記錄裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息，MPEG型視頻信號中的第二信號塊包括已進行了圖像間編碼的P型視頻信息，并且，第三信號塊包括已進行了雙向圖像間編碼的B型信息。
15.一種用來再現已記錄在縱向記錄載體上軌道中的已進行了數據壓縮的數字視頻信號的再現裝置，包括-用來從所述軌道中讀出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的讀裝置，-一個用來送出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸出端；已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；其特征在于，這種再現裝置是線性再現型的再現裝置；讀裝置包括用來讀出記錄在沿記錄載體上縱向方向延伸的至少一條第一軌道中信息的第一讀裝置，以及，用來讀出記錄在沿記錄載體上縱向方向延伸的至少一條第二軌道中信息的第二讀裝置；第一讀裝置用于從所述至少一條第一軌道中讀出第一信號塊和第二信號塊(如果存在的話)，第二讀裝置用于從所述至少一條第二軌道中讀出第一信號塊(如果存在的話)和第二信號塊；提供了檢測裝置，該裝置用來檢測與已進行了數據壓縮的視頻信號中信號塊在記錄之前的順序有關的附加信息該附加信息已被存儲到至少一些所述第一和第二信號塊中；提供了組合裝置，該裝置用來在“正常播放”的再現模式下響應于所述已檢測到的附加信息而把第一信號塊和第二信號塊組合起來，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第一拷貝，并且，在“特技播放”的再現模式下，該組合裝置還用于只檢索從所述至少一條第一軌道中讀出的第一信號塊，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第二拷貝。
16.根據權利要求15中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號還包括第三信號塊，此信號塊帶有已進行了壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過雙向圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；讀裝置還用于從記錄載體上的軌道中讀出第三信號塊；檢測裝置還用于檢測可能存在于至少一些第三信號塊中的前述附加信息；在所述“正常播放”的再現模式下，組合裝置還用于響應于所述已檢出的附加信號而把第一、第二和第三信號塊組合起來，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第一拷貝。
17.根據權利要求16中所述的再現裝置，其特征在于，第二讀裝置還用于從所述至少一條第二軌道中讀出第三信號塊。
18.根據權利要求17中所述的再現裝置，其特征在于，第一讀裝置還用于從所述至少一條第一軌道中讀出第三信號塊(如果存在的話)。
19.根據權利要求16中所述的再現裝置，其特征在于，讀裝置還包括第三讀裝置，它用來讀出記錄在沿記錄載體縱向方向延伸的至少一條第三軌道中的信息；第一讀裝置用于從所述至少一條第一軌道中讀出第一信號塊、第二信號塊(如果存在的話)和第三信號塊(如果存在的話)，第二讀裝置用于從所述至少一條第二軌道中讀出第一信號塊(如果存在的話)、第二信號塊和第三信號塊(如果存在的話)，第三讀裝置用于從所述至少一條第三軌道中讀出第一信號塊(如果存在的話)、第二信號塊(如果存在的話)和第三信號塊。
20.根據權利要求15中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息。
21.根據權利要求16中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息，MPEG型視頻信號中的第二信號塊包括已進行了圖像間編碼的P型視頻信息，并且，第三信號塊包括已進行了雙向圖像間編碼的B型視頻信息。
22.一種利用根據權利要求8～14中任一項中所述的記錄裝置獲得的縱向記錄載體，這種記錄載體具有已記錄在該記錄載體上軌道中的已進行了數據壓縮的數字視頻信號，已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的，其特征在于，這種記錄載體具有沿著記錄載體縱向方向延伸的至少一條第一軌道和至少一條第二軌道，把第一信號塊記錄在所述至少一條第一軌道中，第二信號塊記錄在所述至少一條第二軌道中，還把第一信號塊至少記錄在所述一條第二軌道中，或者，還把第二信號塊記錄在所述至少一條第一軌道中，以便使至少寫入所述一條第一軌道中和寫入至少所述一條第二軌道中的信號的比特率基本恒定。
23.根據權利要求22中所述的縱向記錄載體，其特征在于，至少一些所述第一和第二信號塊包括附加信息，該信息與已進行了數據壓縮的視頻信號的數據流中的信號塊在記錄之前的順序有關。
24.一種用來在記錄載體的速度大于額定速度的特殊模式下再現已記錄在縱向記錄載體軌道中的已進行了數據壓縮的數字視頻信號的再現裝置，包括-用來從所述軌道中讀出信號的讀裝置；-用來把從所述軌道中讀出的信號解碼以便獲得已進行了數據壓縮的數字視頻信號的解碼裝置；-一個用來送出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸出端；已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄之前已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；其特征在于，這種再現裝置是線性再現型的再現裝置，所說的讀裝置包括-用來從所述軌道中讀取信息的讀頭(142)，-用來以第一速率存儲從所述軌道中讀出的信息并以第二速率讀出所述信息的存儲裝置(140)，所述第二速率低于所述第一速率，-用來檢測在從所述軌道中讀出的信號內出現的第一信號塊起點的檢測裝置(152)，-用來以所述第一速率產生讀入地址并以所述第二速率產生讀出地址的地址發生裝置(148，149)，-用來把存儲裝置的填充度與一閾值(Ta)加以比較的比較器裝置(156)；上述讀裝置用于執行下列步驟(a)地址發生裝置用于從起始地址開始以所述第一速率產生后繼的讀入地址、并以所述第二速率產生后續的讀出地址，以便把信息存儲到所述存儲裝置中后續的存儲單元內并從該后續存儲單元中讀出所說的信息，(b)當檢測裝置檢測到從存儲器讀出的信息中所出現的第一信號塊的起點時，就產生一允許信號，以便允許解碼單元對相應于所述第一信號塊的信息開始進行解碼，(c)當檢測到當前的填充度大于或等于所述閾值時，信息向所述存儲裝置的存儲即告結束，讀裝置響應于所述第一信號塊解碼的結束而返回到(a)。
25.根據權利要求24中所述的再現裝置，其特征在于，如果在步驟(a)期間內當前的填充度大于第二閾值，則重新開始步驟(a)。
26.根據權利要求24或25中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息。
27.一種用來再現已存儲在存儲器中的已進行了數據壓縮的數字視頻信號的再現裝置，包括-用來從所述存儲器中檢索已進行了數據壓縮的數字視頻信號的檢索裝置；-一個用來送出已進行了數據壓縮的數字視頻信號的輸出端；已進行了數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄到該存儲器中之前已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從在記錄到所述存儲器中之前已經過圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得；這種再現裝置的特征在于，所說的存儲器為隨機存取存儲器，把已進行了數據壓縮的數字視頻信號存儲在所述存儲器中的至少兩個分開的存儲區內，第一存儲區包括已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第一信號塊，第二存儲區包括已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第二信號塊；檢索裝置用于在“正常播放”的再現模式下分別從所述第一和第二存儲區內檢索出第一和第二信號塊；提供了組合裝置，該裝置用來在“正常播放”的再現模式下把第一信號塊和第二信號塊組合起來，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第一拷貝；在“特技播放”的再現模式下，檢索裝置還用于從所述第一存儲區內檢索出第一信號塊，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第二拷貝。
28.根據權利要求27中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號還包括第三信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過雙向圖像間編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的；檢索裝置還用于在所述“正常播放”的再現模式下從所述存儲器讀出第三信號塊；組合裝置還用于把第一、第二和第三信號塊組合起來，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的所述第一拷貝。
29.根據權利要求28中所述的再現裝置，其特征在于，第二存儲區包括已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第二和第三信號塊。
30.根據權利要求28中所述的再現裝置，其特征在于，存儲器中的第三存儲區內包括已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第三信號塊；檢索裝置用于在所述“正常播放”的再現模式下從所述第一、第二和第三存儲區中檢索出第一、第二和第三信號塊。
31.根據權利要求30中所述的再現裝置，其特征在于，在所述“特技播放”的再現模式下，檢索裝置還用于分別從所述第一和第二存儲區內只檢索出第一和第二信號塊，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的第二拷貝。
32.根據權利要求27中所述的再現裝置，其特征在于，在“特技播放”的再現模式下，檢索裝置用于從所述第一存儲區內只檢索出第一信號塊，以便獲得所述已進行了數據壓縮的數字視頻信號的所述第二拷貝。
33.根據權利要求27中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，在MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息。
34.根據權利要求28中所述的再現裝置，其特征在于，已進行了數據壓縮的視頻信號是MPEG型的視頻信號，MPEG型視頻信號中的第一信號塊包括已進行了圖像內編碼的I型視頻信息，MPEG型視頻信號中的第二信號塊包括已進行了圖像間編碼的P型視頻信息，并且，第三信號塊包括已進行了雙向圖像間編碼的B型信息。
全文摘要
記錄已進行數據壓縮的數字視頻信號的方法和裝置，已進行數據壓縮的數字視頻信號包括第一信號塊，此信號塊帶有已進行數據壓縮的視頻信息，該視頻信號息是從已經過圖像內編碼步驟的圖像視頻信息中獲得的已進行數據壓縮的視頻信息的；以及，第二信號塊，此信號塊帶有已進行了數據壓縮的視頻信息，該視頻信息是從已經過圖像間編碼步驟的圖像的視頻信息中獲得的。把已進行數據壓縮的視頻信號記錄在縱向記錄載體(10)上的一些軌道中。把第一和第二信號塊互相分開(2)并進行信道編碼(4，12)。把已信道編碼的第一信號塊寫入至少一條第一軌道(T
文檔編號H04N9/877GK1138402SQ95191181
公開日1996年12月18日 申請日期1995年9月5日 優先權日1994年9月13日
發明者G·J·范登恩登, A·F·舍恩梅卡斯 申請人:菲利浦電子有限公司