用于光盘应用的流文件系统技术方案

技术编号:3588045 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种系统,包括:    ·至少一个用户界面(401),用于将音频和视频数据呈现给用户(404)并用于从用户接收交互式命令;    ·至少一个驱动器(110),用于读取包含有数据结构的数据存储介质(113),该数据结构包含了包括交织的音频、视频以及应用数据包的传输流文件结构(111,203,306);    ·至少一个处理器(104),用于执行下列操作:    ·使用来自传输流的音频和视频数据来为用户创建呈现(402);以及    ·使用来自传输流的应用数据来为用户运行应用程序(403),而不中断该呈现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及向和从光学存储器传输多媒体内容的领域。技术背景US 2004/0013416示出 一种从光盘中再现MPEG/MPEG2格式的音 频、视频和应用数据的光盘播放器。在基于MPEG的系统中,驱动器 的光头忙于从光盘中读取MPEG数据而不能在操作期间自由移动。因 此,根据这一专利文献来存取应用数据通常要求中断用户所体验的音 频/视频呈现,或者要求非常大的数据緩冲器。所希望的是能够与应用数据同时地从光盘中再现音频与视频数 据,用户不必经受任何音频/视频呈现的中断。优选地,使用了一种存储与再现格式,将所有类型的数据交织成 包括音频、视频和应用数据的传输流。应用数据的重复是优选的。能 够用于该应用数据的数据格式的一个例子是轮播(carousel)。附图说明现在参考附图,通过非限制性示例的方式来描述本专利技术,其中图1示出了从光盘文件系统中读取数据流以再现音频、视频、字 幕和应用数据。图2示出了将数据流记录到光盘中,该数据流包括音频、视频、 字幕和应用数据。图3示出了将应用数据与音频和视觉数据交织成传输流的更多细节。图4示意性地示出了本专利技术如何工作的实施例。具体实施方式本专利技术最可能有用于光盘环境中,特别是用于诸如2004年8月的 《蓝光光盘创始者(Blu-ray Disc Founders)》中记载的蓝光光盘格 式(The Blu-ray Disc Format)的蓝光光盘(BD )中。该文献可以在蓝光光盘协会(Blu-ray Disc Association ),,的官方网站中找到--http:〃www.blu-raydisc.com/assets/downloadahlefile/2h—bdrom—audiovisualapplication-12841,pdf,在BD中,传输流可以包含多个基本流。该逻辑格式是文件系统, 换句话说是类似于DVD (数字视频光盘)或者2.5版本的通用磁盘格 式(UDF)。在该文件系统内部为更多的数据留有空间,所以可以存 储更大的文件。带宽也会更高。数据速率可以高达25兆比特/秒。可以 读取包含高清晰度(HD )视频的传输流。对于视频流和交互性的BD格式标准化包括一种Java程序,其可 以在用户观看节目的同时进行工作。 一种可能的应用是提供关于电影 演员或者体育赛事参与者的额外文字和影像信息。该信息可以在显示 视频的同时在屏幕其它部分中以放缩形式(画中画)呈现在该屏幕的 一部分上。另一种可能的可选方案是可以将信息半透明地呈现在视频 之上。当正在从光盘中读取和解码HD视频流时,Java程序可能需要附 加的数据。在UDF格式中,典型地将应用数据和Java字节代码存储 在与用于音频/视频呈现的数据不同的位置中。对于来自音频/视频流的 数据而言,分配规则——即关于在光盘上何处放置音频/视频流数据的 规则——确保了不中断地播放音频与视频。对于Java程序数据而言, 这种规则不适用。换言之,不能预测交互程序接下来需要什么数据。 因此,如果主平台需要应用数据或者用于应用程序的附加程序代码, 则它不得不中断该音频/视频呈现以得到该数据或者代码。本文中,术 语应用数据将用于表示应用数据和/或代码。图1示出了根据本专利技术的数据再现系统的一个实施例。利用光盘 光头110以传输文件112的形式从光盘文件系统113再现数据。传输文 件具有在lll处图示的流格式。在该图中,音频信息以垂直影线示出; 字幕以水平影线示出;应用数据以从左至右向下倾斜的影线示出;视 频数据以从左至右向上倾斜的影线示出。传输流111去往多路分离器105,其分离出音频、视频和字幕数据 114,这些数据分别在107、 108、和109处输出给用户。应用数据被多路分离到单元104。单元104处理基本流中的数据包,该基本流包含所 有文件系统数据。打包器208在记录时生成这些数据包,这将在下面 参考图2进一步进行讨论。单元104在应用程序的请求下,通过过滤 出相关数据包并将它们组装回其原始的文件,来再现该应用程序需要 的任何应用代码或数据文件——也参考图4示出。将解码的文件103存储在应用程序存储器102中,在程序存储器 102中将它们用于应用程序执行和在106处进行呈现。文件可以通过流 式数据包从该流中传递。优选地,将应用数据以重复的格式存储并再 现,比如以前仅用在广播中的DSM-CC格式。在广播中使用 MHP/DSM-CC文件格式已经在Steven Morris的互动电视网络 (Interactive TV Web ) 中有所记栽 (http:〃ww.mhp國 interactive.org/tutorial/mhp/filesystems.shtml) (2002)-用于广播内容的DSM-CC格式允许包含目录树的应用代码和数据 以被称为轮播的格式进行存储。使用的术语轮播,,类似于老式 的嘉年华转盘(carnival ride),就像接收方正在观看旋转的转盘一样, 表示以重复的方式呈现数据。这种格式的优点在于,所有必要的数据 以适当频繁的频率呈现,以便应用程序可以使用该数据而无需暂停以 等待新的数据。所期望的是,相对于光盘作为传输流的一部分来存储 和再现应用数据,其中该应用程序在传输流内部以重复的格式组织起 来,诸如广播DSM-CC的轮播。轮播使用完整传输流可用的带宽的一小部分。作为示例,高清晰 度MPEG2音频和视频流的20°/ 可用带宽可以用于轮播,而对视频质 量只有最小的影响。这对于蓝光将是5兆比特/秒。利用32秒的重复周 期,将允许32*5/8=20兆字节的数据可用于该应用程序,其包括针对所 使用的协议(诸如DSM-CC)的一些开销。使用不具有轮播的20兆字 节数据,将要求在每个系统中附加20兆字节的高速緩存存储器。高速緩存在本领域是已知的。将一个程序可能会需要的所有数据 进行高速緩存是一种替代的解决方案,但是它将数据的最大大小限制 为高速緩存的大小。对于使用DSM-CC的系统,还需要对再现的数据 段进行某种程度上的高速緩存。通常,该高速緩存的大小与轮播中的 文件大小以及系统可以同时从该流中再现的文件数目有关。利用上面 所使用的示例数量,如果数据由大小为IOO-IOOOK字节的100个文件构成,则2兆字节的緩冲器将允许同时再现2-10个文件。緩冲器大小 的选择影响了在轮播的等待时间方面的性能。从轮播中检索出的准确信息受到用户通过应用程序,例如使用遥 控键的控制。图2示出了根据本专利技术的用于存储数据的设备的实施例。用于向 用户进行呈现的音频、视频和字幕内容在201、 202和203处的各自的 编码器中被编码。应用代码文件可以在204处获得。所有四种类型的 内容和/或数据在205、 206、 207和208处的各自的打包器中被打包。 所产生的数据包在212处被多路复用以生成传输流209。该传输流变为 传输流文件211,然后被存储到光盘系统113中。如果不需要协调音频、 视频和/或字幕内容,则可以在210将应用代码文件204直接提供给光 盘文件系统113。类似于传输流lll,优选地将流209组织成使得应用 数据例如像轮播一样重复,类似于在广播标准DSM-CC中所表现的那 样。尽管图1和2示为独立的设备,但也可以将它本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种系统,包括·至少一个用户界面(401),用于将音频和视频数据呈现给用户(404)并用于从用户接收交互式命令;·至少一个驱动器(110),用于读取包含有数据结构的数据存储介质(113),该数据结构包含了包括交织的音频、视频以及应用数据包的传输流文件结构(111,203,306);·至少一个处理器(104),用于执行下列操作·使用来自传输流的音频和视频数据来为用户创建呈现(402);以及·使用来自传输流的应用数据来为用户运行应用程序(403),而不中断该呈现。2、 根据权利要求1所述的系统,其中该应用数据设置为作为传 输流的一部分与音频和视频数据一起以其整体形式重复出现(304)。3、 根据权利要求1所述的系统,其中该应用程序和该呈现同时在 显示屏上呈现各自的窗口。4、 根据权利要求l所示的系统,其中该传输流还包括字幕数据。5、 一种包含可通过数据处理设备读取的数据结构的数据载体 (113),该数据结构包含传输流文件结构(111, 203, 306),该传输流文件结构(111, 203, 306)包括交织的音频、视频以及应用数据包,使用该光学载体的设备能够-使用音频和视频数据来为用户创建呈现(402);以及 -使用应用数据来为用户运行应用程序(406),而不中断该呈现。6、 根据权利要求5所述的载体,其中该应用数据设置为作为传 输流的一部分与音频和视频数据一起以其整体形式重复出现(304)。7、 根据权利要求5所述的载体,其中该传输文件流结构符合 DSM-CC标准,并才艮据UDF标准进4亍存储。8、 根据权利要求5所述的载体,其中该应用数据设置在至少一个 轮播中。9、 根据权利要求5所述的载体,其中该载体是光盘(113)。10、 根据权利要求9所述的载体,其中该光盘是蓝光光盘。11、 根据权利要求9所述的载体,其中该光盘是DVD光盘。12、 根据权利要求ll所述的载体,其中该...

【专利技术属性】
技术研发人员:H·F·莫尔
申请(专利权)人:皇家飞利浦电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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