DVD音频盘及其再现装置和记录装置制造方法及图纸

一种ＤＶＤ音频盘及其再现装置和记录装置。该ＤＶＤ音频盘包括：一数据存储区，用于存储：要被再现的音频数据；多个音频标题，每个音频标题具有其后跟随多个相邻的音频目标的音频标题集管理表；多个音频数据流属性，每个音频数据流属性具有涉及所述音频数据的音频信道数的音频编码模式、量化比特数、采样频率和解码算法信息，其中每个所述音频目标包括具有对应于存储在所述音频数据流属性中的所述解码算法的所述音频数据各部分的多个音频包。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为1998年3月25日、申请号为98105786.1、题为“DVD音频盘，及其播放的装置和方法”的专利申请的分案申请。本申请是于1997年8月29日在美国提出的申请号为08/921,082的申请的延续部分。本专利技术涉及到数字通用盘(DVD)，以及播放DVD的装置和方法，尤其涉及到音频DVD(以后称为“DVD音频”)及其播放DVD的装置和方法。近年来，已经发展了所谓视频DVD(以下称为“DVD视频)，它具有比激光盘(LD)大得多的存储容量，以便实现图像和声音质量的重大改进。如果DVD仅仅应用到音频数据的存储和恢复，这样的DVD就叫做DVD音频。DVD音频提供了存储和恢复大量与致密盘(CD)或数字音频磁带(DAT)相比具有显著质量改进的音频数据的装置。通常的CD存储如线性脉冲编码调制(PCM)的音频信号的音频数据，该音频数据采用44.1KHz的采样频率、被量化成16比特。存储在CD中的数字数据利用CD播放机变换成模拟信号。CD与以前的密纹播放机(LP)比较使用更方便，但是被认为声音质量低于模拟LP。这是因为存储在CD中的音频信号是以44.1KHz采样和被量化成16比特。而且，可听声频率范围一般要超过20KHz，动态范围要超过120dB。另外，CD仅存储至多两个信道的音频信号，因此不可能存储和再现有关多信道音乐的音频数据。在这些情况下，已经提出用增加采样频率和音频信道来改进CD声音质量的各种方法。DVD提供以高密度记录音频和视频数据的装置。在这种情况下，视频数据以MPEG标准(活动图像专家组)记录，而音频数据以线性PCM格式、道尔贝(dolby)A-3格式，MPEG格式等记录。因此，DVD视频播放机设计成能再现记录在DVD视频播放机中的视频和音频数据。当仅用于存储音频数据时，这种存储视频数据所必需准备的DVD视频，从存储空间的观点来看是很不经济的。由于DVD的音频数据比CD具有更高的采样频率和更大的量化比特数以及更多的信道，所以记录在DVD视频中的音频数据质量高于CD中的音频数据。即，DVD播放机以多信道再现高质量的音频数据。DVD有可能最快以10.08Mbps(兆位/秒)传送数据。这就使得再现两个声道中以192KHz频率采样的数据成为可能。这样也接近1996年4月在日本举行的先进数字音频会议上提出的作为下一代先进音频系统的先决条件的最大采样频率。如果音频数据记录在DVD音频中，则DVD播放机能再现超过从DVD视频再现的显著改进质量的声音。本专利技术的目的是提供一种用于以线性PCM模式用数据传送速度限定的信道数来存储以最大采样频率采样和以最大比特数量化的数字音频信号的DVD音频。本专利技术另外的目的是提供一种对以最大频率采样和以最大比特数量化的数字音频信号进行压缩编码并以线性PCM模式用数据传输速度和编码系统限定的信道数将其存储的DVD音频。本专利技术另外的目的是提供一种播放以线性PCM记录的DVD音频的DVD播放机及其播放方法。本专利技术还有的目的是提供一种播放以压缩编码的音频数据记录的DVD音频的DVD播放机及其播放方法。本专利技术另外一个目的是提供一种通过区别DVD视频或DVD音频从而正确地播放DVD视频或DVD音频的DVD播放机。根据本专利技术的第一个方面，DVD音频包括用于存储再现数据的数据区和用于存储数据信息的信息区，信息区包括视频标题集(VIDEO_TS)和音频标题集(AUDIO_TS)的目录，其中AUDIO_TS目录包括具有音频标题信息的音频管理器(AMG)的信息，其中数据区包括多个音频标题，每个音频标题具有其后跟随有多个邻接的音频目标(AOB)的音频标题集信息(ATSI)，ATSI包括多个音频数据流属性，每个音频数据流属性具有涉及音频信道数的音频编码模式指示器、第一至第三量化比特数、第一至第三采样频率和解码算法信息，以及每个AOB包括记录有对应于在音频数据流属性中存储解码算法的音频数据的多个音频包。根据第二个方面，用于再现本专利技术DVD音频的装置包括用于接收从DVD音频恢复的音频数据的数据接收器，通过分析音频数据的信息产生包括音频编码模式指示器、采样频率、信道数和量化信息的音频控制信号或根据AUDIO_TS是否检测到有效数据来停止播放操作的控制器，根据音频控制信号把接收的音频数据解码、多信道混合、采样频率变换和再量化解码的音频信号的音频解码器，以及把解码的音频数据转换成模拟音频信号的音频输出电路。根据第三方面，播放本专利技术DVD音频的方法，包括步骤当AUDIO_TS目录包括有效数据时，确定AMG位置、从AMG信息检查所有DVD音频的信息，当接收再现音频标题的指令时，根据AMG的位置信息读出选择的音频标题位置的数据，通过读音频标题集信息管理表(ATSI_AMT)的音频数据流属性，设置音频解码器以执行再现音频标题的算法。参考仅作为例子的附图将更准确地描述本专利技术。附图说明图1是DVD目录结构的例子；图2是DVD逻辑数据结构的例子；图3是说明视频管理器(VMG)和VTS(视频标题集)的结构图；图4是说明DVD的VMG结构图；图5是说明DVD标题搜索指针表(TT_SRPT)的结构图；图6是说明视频标题集信息(VTSI)的结构图；图7是说明视频标题集信息管理表(VTSI_MAT)的结构图；图8A是说明视频标题集音频流属性表(VTS_AST_ATRT)的结构图；图8B是说明VTS_AST_ATRT的内部结构图；图9A是说明视频标题集的多信道音频流属性表(VTS_MU_AST_ATRT)的结构图；图9B是说明视频标题集的多信道音频流属性(1)(VTS_MU_AST_ATR(1))的结构图；图9C和9D是说明VTS_MU_AST_ATR(2)的结构图；图10是说明DVD音频的逻辑结构图；图11是说明DVD音频的音频管理器(AMG)和音频标题集(ATS)的结构图；图12是说明DVD音频的音频管理器信息(AMGI)的结构图；图13是说明DVD音频的标题搜索指针表(TT_SRPT)的结构图；图14是说明DVD音频的音频标题集信息(ATSI)的结构图；图15是说明DVD音频的音频标题集信息管理表(ATSI_MAT)的结构图16是说明DVD音频的音频标题集菜单的音频流属性(ATSM_AST_ATR)的内部结构图；图17A是说明DVD音频的音频标题集的音频流属性表(ATS_AST_ATRT)的结构图；图17B是说明DVD音频的音频标题集的音频流属性(ATS_AST_ATR)的结构图；图18A是说明DVD音频的音频标题集的多信道音频流属性(ATS_MU_AST_ATR)的结构图；图18B是说明DVD音频的音频标题集的多信道音频流属性的第一扩展(ATS_MU_AST_ATR_EXT(1))的结构图；图18C是说明DVD音频的音频标题集的多信道音频流属性的第二扩展(ATS_MU_AST_ATR_EXT(2))的结构图；图19是说明DVD音频的音频目标集(AOBS)的结构图；图20是说明DVD音频包(pack)结构的图；图21A至21D是说明DVD音频的各种包的结构图；图22是说明如图21A中所示的音频包中的线性PCM音频数据包(packet)的图；图23是说明DVD音频的线性PCMA音频帧的结构图；图24A至24C是说明线性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＤＶＤ音频盘，包括： 一数据存储区，用于存储：要被再现的音频数据；多个音频标题，每个音频标题具有其后跟随多个相邻的音频目标的音频标题集管理表；多个音频数据流属性，每个音频数据流属性具有涉及所述音频数据的音频信道数的音频编码模式、量化比特数、采样频率和解码算法信息，其中每个所述音频目标包括具有对应于存储在所述音频数据流属性中的所述解码算法的所述音频数据各部分的多个音频包。

【技术特征摘要】
KR 1997-3-25 10330/97;KR 1997-10-9 51861/971.一种DVD音频盘，包括一数据存储区，用于存储要被再现的音频数据；多个音频标题，每个音频标题具有其后跟随多个相邻的音频目标的音频标题集管理表；多个音频数据流属性，每个音频数据流属性具有涉及所述音频数据的音频信道数的音频编码模式、量化比特数、采样频率和解码算法信息，其中每个所述音频目标包括具有对应于存储在所述音频数据流属性中的所述解码算法的所述音频数据各部分的多个音频包。2.根据权利要求1的DVD音频盘，其中，每一个所述音频包包括一包头；一数据包包头；一子数据流识别值；填充帧信息；音频帧信息；和所述音频数据的所述部分之一。3.根据权利要求2的DVD音频盘，其中，所述包头是14字节，所述数据包包头是1字节，所述子数据流识别值是1字节，所述填充帧信息是1字节，所述音频帧信息是3字节，并且，所述音频数据的所述一个部分是在线性脉冲编码调制(PCM)数据的1和2013字节之间。4.根据权利要求1的DVD音频盘，其中，每一个所述音频包包括一包头；一数据包包头；一子数据流识别值；音频帧信息；和所述音频数据的所述部分之一。5.根据权利要求4的DVD音频盘，其中，所述包头是14字节，所述数据包包头是1字节，所述子数据流识别值是1字节，所述音频帧信息是3字节和所述音频数据的所述一个部分是在道尔贝(dolby)AC-3数据的1和2016字节之间。6.根据权利要求1的DVD音频盘，其中，每一个所述音频包包括一包头；一数据包包头；和所述音频数据的所述部分之一。7.根据权利要求6的DVD音频盘，其中，所述包头是14字节，所述数据包包头是1字节，所述音频数据的所述一个部分是在MPEG数据的1和2020字节之间。8.根据权利要求1的DVD音频盘，其中，每一个所述音频包包括一包头；主音频帧的第一数据包包头；在所述主音频帧中的所述音频数据的所述部分中的第一个；扩展音频帧的第二数据包包头；和在所述扩展音频帧中的所述音频数据的所述部分中的第二个。9.根据权利要求8的DVD音频盘，其中，所述包头是14字节，所述第一数据包包头是1字节，所述音频数据的所述第一部分是在MPEG数据的1和1152字节之间，所述第二数据包包头是1字节，并且，所述音频数据的所述第二部分是在MPEG数据的1和1584字节之间。10.根据权利要求1的DVD音频盘，其中，每一个所述音频包还包括基于所述音频数据的采样数增加的填塞数据包。11.根据权利要求1的DVD音频盘，其中，当所述音频数据是线性脉冲编码调制(PCM)数据时，所述采样频率大约是48KHz，所述量化比特数是24比特，所述音频信道数是10。12.根据权利要求1的DVD音频盘，其中对无损失音质编码的所述音频数据的压缩比大约是2∶1，对伪无损失音质编码大约是4∶1。13.一种用于再现DVD音频盘的装置，所述DVD音频盘具有音频管理器(AMG)，该音频管理器(AMG)具有关于音频标题(ATS)的信息，并且该ATS具有其后跟随有多个邻接的音频目标(AOB)的音频标题集信息(ATSI)，该ATSI包括多个音频数据流属性，每个音频数据流属性表示音频编码模式；与要被再现的数据对应的第一、第二和第三量化比特数；与要被再现的数据对应的第一、第二、第三、第四、第五或第六采样频率；以及涉及要被再现的数据的音频信道数的解码算法信息，并且，每一个所述AOB包括记录有对应于存储在音频数据流属性中的解码算法的音频数据的多个音频包，所述用于再现DVD音频盘的装置包括一光拾取器，从所述DVD音频盘拾取光信号；一控制器，利用从所述光拾取器提取的信息数据，产生包括所述音频编码模式、六个潜在的采样频率中的采样频率、音频信道数以及所述第一至第三量化比特数中被检测出的一个的音频控制信号；和一音频解码器，根据所述音频控制信号解码所述音频数据、混合多信道、变换采样频率和再量化所述解码的音频信号，产生输出解码音频数据。14.根据权利要求13的装置，其中，所述音频编码模式是线性脉冲编码调制(PCM)的音频，所述第一到第三量化比特数分别是16比特、20比特和24比特，并且，所述第一到第六采样频率分别是48KHz、96KHz、192KHz、44.1KHz、88.2KHz和176.4KHz。15.根据权利要求13的装置，其中，所述音频编码模式是压缩编码系统，所述第一到第三音频数据的量化比特数在压缩前分别是16比特、20比特和24比特，并且，所述第一到第六采样频率分别是48KHz、96KHz、192KHz、44.1KHz、88.2KHz和176.4KHz。16.根据权利要求13的装置，其中，所述音频解码器还包括音频解码电路，用于根据所述音频控制信号解码所述音频数据、混合多信道、变换采样频率、以及再量化所述解码的音频信号，其中每一个音频解码电路对应于一个音频编码模式。17.根据权利要求13的装置，其中，所述音频解码器还包括一数据流选择器，根据音频编码模式控制信号来选择包括音频数据的多个音频数据流之一，以将所选择的音频数据流传送到多个音频解码电路中的相应的一个，并且，所述音频解码电路包括一线性脉冲编码调制(PCM)解码电路，当所述选择的音频数据流是线性PCM音频数据流时，解码所述选择的音频数据流，并根据所述音频控制信号变换采样频率、下混合多信道和再量化所述解码的线性PCM音频数据流；和一编码数据解码电路，当所述选择的音频数据流是压缩编码音频数据流时，由相应的扩展算法解码所述选择的音频数据流，并根据所述音频控制信号变换采样频率、下混合多信道和再量化所述解码的压缩编码音频数据流。18.根据权利要求13的装置，其中，所述数据接收器还校正所读取数据中的错误；所述音频解码器包含一线性PCM解码器，一道尔贝AC-3解码器，一编码数据解码器，和一MPEG解码器；并且，所述控制器驱动所述线性PCM解码器、道尔贝AC-3解码器、编码数据解码器和MPEG解码器中的相应的一个，以根据被校正数据的音频编码格式解码音频数据。19.根据权利要求13的装置，还包含一数字处理器，用于对所述解码的音频数据进行滤波。20.根据权利要求13的装置，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：许丁权，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]