[發明專利]捕獲并在光存儲介質上記錄音頻和視頻數據的方法和設備

無效

• 申請號: 01100607.2
• 申請日: 2001-01-05
• 公開（公告）號: CN1319992A
• 公開（公告）日: 2001-10-31
• 發明（設計）人: 王志紅;陳啟興;林金生;劉吟英;鄧隱勝;吳洪剛
• 申請（專利權）人: 新曄科技有限公司
• 主分類號: H04N5/91
• 分類號: H04N5/91;H04N5/93
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 余剛

本發明與數字音頻和視頻記錄器相關。本發明特別適合數字音頻和視頻記錄器的消費者實時捕獲數字音頻和視頻數據，并在CD-R或CD-RW存儲介質中回放和記錄。

盡管模擬音頻和視頻記錄器或卡式錄像機在家庭中已經非常普及，在市場上仍然沒有商業化的消費類數字音頻和視頻記錄器。

Dazzle?Multimedia公司開發了一種稱為Dazzle的外部模塊，用戶能用它或個人計算機的并行端口饋送組合視頻流和模擬音頻數據。例如見美國設計專利No.411523。模塊中的視頻編碼器對視頻數據進行編碼，同時音頻信號由主處理器進行編碼。通過Dazzle及其后繼產品，攝錄機的用戶能夠把記錄的音頻和視頻信息作為MPEG1文件輸入計算機，這些文件可以發送到web上或保存在CD-R或Zip驅動器中。

Dazzle并沒有被廣大消費者接受，這是因為它的視頻質量比VHS錄相帶和光盤差。另外，由于Dazzle沒有CD-DA記錄功能，它的音頻數據回放也不能令人滿意。最重要的是，使用Dazzel捕獲的音頻和視頻數據必須使用專門的創作工具進行格式轉換，而且保存在存儲介質上也需要幾個步驟。

下面介紹具有數字音頻/視頻功能的產品是插入個人計算機的，例如Optibase公司的插卡。Optibase?VCD編碼系統能進行實時的MPEG1音頻和視頻編碼。這類產品一般用于VCD專業應用，隨配置的不同，價格一般為2,000至20,000美元。MPEG音頻和視頻編碼通過硬件(MPEG視頻專用編碼器和音頻DSP)完成，系統復用器由主處理器完成。與前面的產品一樣，經編碼壓縮的數據保存在硬盤上，在經過多個創作和格式步驟后傳送到CD-RW上。

除了具有與Dazzle類似的缺點，這種插卡示的數字音頻/視頻記錄器價格昂貴，一般為專業使用。

最近，Philips?Semiconductors公司宣布將它的Trimedia視頻和音頻處理器TM1300與Stream?Machine公司的單片MPEG-2視頻編解碼器SM2210捆綁在一起，作為數字音頻/視頻記錄運用的總體解決方案。現在還不能確定使用這種處理器和芯片是否能在經濟地生產消費類產品的同時保證足夠的盈利。

數字音頻/視頻記錄器要能同時編碼和回放音頻和視頻信號，并記錄在CD-R或CD-RW存儲介質上，要使它被消費者廣泛接受存在著經濟和技術兩方面的問題。一方面，數字音頻/視頻記錄器在價格和質量方面要能夠與模擬音頻/視頻記錄器相比，這樣用戶才會選擇數字產品。另一方面，市場上的MPEG編碼器和解碼器還需要過多的輔助存儲和處理能力，這就使數字音頻/視頻記錄器超出了普通用戶的承受能力。

本發明的一個目標是為音頻/視頻記錄器定義能把對外部存儲器和主處理器需求減到最少的數據和指令系統。

本發明的另一個目標是配置一種操作系統和嵌入式控制部件，以協調實時MPEG編碼和解碼與CD-RW寫入的不同要求。

本發明的又一個目標是在經濟、高效寫入CD-RW的同時實現實時的MPEG視頻和音頻編碼及解碼。

本發明是一種數字音頻和視頻記錄器，它能實時捕獲音頻和視頻數據，回放和記錄在CD-R或CD-RW光存儲介質上。該系統結構把高頻的視頻元件隔離，從而把噪聲減到最小，并輸出符合MPEG要求的信號。本發明通過接收流數據的音頻驅動接口，不僅能夠實時進行視頻捕獲和回放而不需要主處理器，同時還能夠把音頻和視頻流記錄在光存儲介質上，而不需要緩沖管理開銷。綜上所述，實現了一種消費類的數字音頻/視頻記錄器。

圖1A是使用主處理器實現的數字音頻和視頻記錄器系統體系結構總圖。

圖1B是一個MPEG音頻/視頻模塊的詳細框圖，它在圖1A數字音頻和視頻記錄器總圖中使用。

圖2是最新的MPEG音頻/視頻處理器的框圖，在實現消費類數字音頻和視頻記錄器中可能使用。

圖3是本發明的接收流視頻信號以及與控制器接口的音頻驅動特性框圖，不僅能進行音頻/視頻數據的實時回放，還能同時將音頻/視頻數據保存在光存儲介質上。

圖4是圖3所示數字音頻和視頻記錄器控制器的詳細框圖。

圖5A是圖4中控制器在初始化光盤驅動器記錄方式時的時序圖。

圖5B是圖5中控制器在對圖3中光盤驅動器進行初始化記錄終止塊時的時序圖。