KR950014858B1 - 디지탈 영상 기록장치 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 영상기록장치의 블럭 구성도.
제2도는 종래 영상 기록장치의 블럭구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 프레임내 부호변환기 20,50 : 영상 복호기
30 : 데이터 선택 및 제어신호 삽입기 40 : 기록매체
60 : 프레임내 영상 복호기 70 : 데이터 선택기
본 발명은 디지탈 영상 기록장치에 관한 것으로, 특히 복수의 기록모드를 갖는 디지탈 영상 기록장치에 관한 것이다.
통상적으로, HDTV나 영상전화기 등과 같이 동영상을 디지탈신호로 변환하여 전송하는 기기의 경우에 있어서는, 영상신호가 음성신호에 비해 대역폭이 넓기 때문에 상대적으로 처리해야 할 데이터량이 많아지게 된다. 따라서 영상신호의 전송시에 발생되는 방대한 데이터량을 줄이기 위한 방법으로서 고율의 데이터 압축부호화 방법이 개발되고 있다. 이러한 데이터 압축부호화 방법으로는, 잘 알려진 바와같이, 프레임내의 상관성을 이용하는 데이터 압축을 위한 이산 코사인변환(DCT), 서브밴드 부호화, 가변길이 부호화 및 프레임간의 상관성을 이용하는 데이터 압축을 위한 움직임 보상을 이용하는 프레임간차분부호화, 가변길이 부호화방법 등이 있다.
이와같은 고율의 데이터 압축부호화 방법의 개발에 따라 상기한 HDTV, 동영상 전화기 등은 상용화 단계에 접어들고 있다.
최근들어, 아날로그 방송을 하는 방송국에서의 편집, 신호처리 및 소형 방송국으로의 영상신호 전달에 있어서, 영상의 디지탈처리 및 전송이 이루어지고 있으며, 이러한 시스템에 사용되는 디지탈 영상 기록장치도 일부 개발되어 있다. 그러나 VCR의 특수기능, 예를들면 고속 디스플레이 기능 등을 실현하는데 부호화된 영상데이터가 부적절하기 때문에, 압축된, 다시 말해 부호화된 영상데이터를 기록하는 것이 아니라 단순히 A/D 변환된 영상데이터를 기록매체에 기록하고 있다. 예를들어 움직임 보상을 이용하여 부호화한 영상데이터를 기록매체에 그대로 기록하는 기록장치인 경우, VCR의 특수기능 중 하나인 고속 디스플레이를 실현하기 위해서는 기록장치의 재생 경로측에 그 디스플레이 되는 속도만큼 빠른 속도로 부호화된 영상데이터를 복호화하는 영상 복호화장치가 필요하게 된다. 이것은 움직임 보상을 위한 차분 부호화에 있어서 이전 프레임의 데이터가 복구되어 있어야 현재 프레임의 데이터를 얻을 수 있기 때문이다.
그러므로 제2도에 도시된 바와같이 종래의 영상기록 장치는 도시 생략된 부호화장치를 통해 부호화된 영상데이터를 입력하여 동영상 복호기(100)를 통해 다시 디지탈 영상신호로 복호화한 다음 기록장치(200)에 기록하게 됨으로써 기록매체의 효율적인 사용을 저해하는 요인이 되었다.
따라서, 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점에 착안하여 안출한 것으로서, 재생하고자 하는 목적에 따라 기록모드를 달리함으로써 기록매체를 효율적으로 사용할 수 있도록 한 디지탈 영상 기록장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 입력되는 부호화된 영상데이터를 모드 제어신호에 의거하여 전송로를 통해 기록매체에 기록하고, 이 기록매체에 기록된 영상 데이터를 상기 모드 제어신호에 의거하여 다른 전송로를 통해 출력하도록 이루어진 디지탈 영상 기록장치에 있어서, 상기 모드 제어신호는 복수의 기록모드 제어신호를 가지며, 상기 전송로는 상기 복수의 기록모드 제어신호에 따라 상기 부호화된 영상 데이터를 처리하여 상기 기록매체에 제공하는 서로 다른 복수의 경로를 포함하며 ; 상기 복수의 경로는, 상기 부호화된 영상 데이터를 그대로 전송하는 제1경로와, 상기 부호화된 영상 데이터를 프레임내 부호화한 데이터로 변환하여 전송하는 제2경로와, 상기 부호화된 영상 데이타를 완전히 복호화하여 전송하는 제3경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상 기록장치를 제공한다.
더우기, 본 발명의 디지탈 영상 기록장치는 기록매체에 영상 데이타를 기록할 때 모드 제어신호에 따른 모드 식별신호를 함께 기록하기 위하여, 전송로와 기록매체 사이에, 데이터 선택 및 제어신호 삽입수단이 구비된다.
또한, 본 발명에 따른 디지탈 영상 기록장치에 채용되는 다른 전송로는, 기록매체로부터 판독되어 인출되는 부호화된 영상 데이터를 복호화하여 전송하는 제4경로와, 기록매체로부터 판독되어 인출되는 프레임내 부호화된 영상 데이터를 프레임내 복호화하여 전송하는 제5경로와, 기록매체로부터 판독되어 인출되는 영상 데이터를 그대로 전송하는 제6경로를 포함하며, 판독모드시에, 영상 데이터와 함께 기록매체에 기록되어 인출되는 모드 식별신호에 의거하여 제4 내지 제6경로중의 어느 하나를 선택하도록 구성된다.
본 발명의 기타 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명백하게 될 것이다.
이하 제1도를 참조하여 본 발명에 따른 디지탈 영상 기록장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 영상 기록장치의 블럭구성도를 나타낸다. 동도면으로부터 알 수 있는 바와같이, 본 발명은 세개의 경로, 즉 도시 생략된 부호화 장치로부터 부호화된 영상 데이터신호를 입력하여 전송하는 제1경로(IP1)와, 이 부호화된 영상데이터신호를 내장된 프레임내 부호변환기(10)를 통해 프레임내 부호화된 영상 데이터신호로 변환하여 전송하는 제2경로(IP2)와, 부호화된 영상 데이터신호를 내장된 제1영상 복호기(20)를 통해 완전히 복호화한 영상 데이터신호로 변환하여 전송하는 제3경로(IP3)로 구성된 전송로를 구비한다.
여기에서, 제2 및 제3경로(IP2,IP3)에는 복수의 기록모드 제어신호를 갖는 모드 제어신호가 입력되도록 구성된다. 동도면에서 참조번호 30은 상기한 세개의 경로(IP1,IP2,IP3)의 출력을 입력함과 동시에 모드 제어신호를 입력하도록 구성된 데이터 선택 및 제어신호 삽입기를 나타내고, 참조번호 40은 영상 데이터를 기록하기 위한 기록매체를 나타낸다.
다른 한편, 제1도에 도시된 바와같이 본 발명은 기록매체(40)에 기록된 영상데이터를 판독하여 전송하기 위한 다른 전송로, 즉, 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 부호화된 영상 데이터신호를 내장된 제2영상복호기(50)를 통해 복호화하여 전송하는 제4경로(OP1)와, 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 프레임내 부호화된 영상데이터를 내장된 프레임내 부호화에 대한 영상 복호기(60)를 통해 프레임내 복호화하여 전송하는 제5경로(OP2)와, 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 영상데이터를 그대로 전송하는 제6경로(OP3)로 구성된 다른 전송로를 구비한다.
동도면에서 참조번호 70은 상기한 세 개의 경로(OP1,OP2,OP3)의 출력을 입력으로 하는 데이터 선택기를 나타낸다.
다음에 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서의 기록 및 재생시의 동작에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 영상 데이터신호를 기록매체에 기록하는 과정에 대하여 설명한다. 시스템이 작동되어 도시 생략된 부호화장치를 통해 부호화된 영상 데이터신호가 입력되면, 이 입력된 영상 데이터신호는 제1도에 도시된 바와같이 복수의 기록모드 중 선택된 기록모드에 따른 모드 제어신호에 따라 상술한 제1내지 3경로(IP1,IP2,IP3)중 그에 상응하는 하나의 경로를 통해 적절하게 신호처리된 다음 데이터 선택 및 제어신호 삽입기(30)에 입력된다.
즉, 모드 제어신호에 의해 제1경로(IP1)를 경유하도록 선택된 경우에 부호화된 영상 데이터신호는 그대로 데이터 선택 및 제어신호 삽입기(30)에 입력되고, 모드 제어신호에 의해 제2경로(IP2)를 경유하도록 선택된 경우에 부호화된 영상 데이터신호는 프레임내 부호변환기(10)를 통해 프레임내 부호변환된 신호로서 데이터 선택 및 제어신호 삽입기(30)에 입력되며, 모드 제어신호에 의해 제3경로(IP3)를 경유하도록 선택된 경우에 부호화된 영상 데이터신호는 제1영상 복호기(20)를 통해 완전히 복호화된 신호로서 데이터선택 및 제어신호 삽입기(30)에 입력된다. 따라서 데이터 선택 및 제어신호삽입기(30)가 세개의 경로(IP1,IP2,IP3) 중의 어느 한 경로를 통해 입력된 영상 데이터신호와 함께 모드 제어신호에 따른 모드의 식별신호를 기록매체(40)에 기록하게 됨으로써 데이터의 기록동작이 완료된다.
이러한 데이터 기록에 있어서의 일예로서, 1406× 960의 화소로 한 프레임을 구성하는 동영상신호일 경우에 제1경로(IP1)를 통해 기록매체에 기록되어지는 데이터량은 1406×960×8×3(여기에서 8은 8비트로 화소값을 나타낸 것, 3은 Y.U.V의 세가지 영상신호에 대한 것을 고려한 것임)으로서 대략 32 메가비트가 된다.
따라서, 1초에 30장을 디스플레이 한다면 대략 초당 1 메가비트의 데이터량이 된다. 이와같은 영상신호를 대략 초당 20메가비트로 압축하는 것이 미국에서 제안된 미국 HDTV 규격인 점에 비추어볼 때, 상술한 바와같은 본 실시예의 데이터 압축방법은 미국에서 제안된 압축규격에 비해 기록하고자 하는 데이타량이 대략 50배 정도 절감된다고 할 수 있다. 결과적으로, 기록모드 제어신호에 의거하여 부호화된 영상 데이터를 제1경로(IP1)를 경유시켜 기록매체(40)상에 기록하는 경우에는, 제3경로(IP3)를 경유시켜 기록하는 경우에 비해 동일 기록매체 상에 대략 50배 가량의 영상신호를 더 기록할 수가 있게 된다.
또한 본 실시예의 제2경로(IP2)를 통해 기록매체(40)상에 영상데이터신호를 기록하는 경우는 상기한 제1 및 제3경로(IP1,IP3)의 대략 중간정도의 영상 데이터신호를 기록할 수가 있다. 즉, 풀-인트라모드 부호화인 경우 제2경로(IP1)를 통한 데이터량은 제3경로(IP3)를 통한 데이터량에 비해 대략 5∼10배 정도가 절감된다.
다음에 기록매체(40)상에 기록되어 있는 영상 데이터신호의 재생동작에 대하여 설명한다.
상술한 바와같은 과정을 통해 기록매체(40)상에 기록된 영상 데이터를 재생하는 경우 데이터 판독에 앞서 먼저 영상 데이터신호와 함께 기록된 모드 제어신호에 따른 모드의 식별신호가 판독된다. 그리고 이 판독된 모드의 식별신호에 의거하여 데이터 선택기(70)는 전술한 바와같이 제4 내지 제6경로(OP1,OP2,OP3)중 모드 식별신호에 상응하는 하나의 경로를 선택하게 된다.
따라서 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 영상 데이터신호는 그와 함께 기록되어 있는 모드 제어신호에 따른 모드의 식별신호에 의거하여 그에 상응하는 하나의 경로를 통해 적절하게 신호처리된 다음 데이터 선택기(70)를 통해 출력된다.
이를 보다 상세하게 설명하면, 판독된 모드의 식별신호가 완전부호화된 영상 데이터신호, 다시말해 상기한 제1경로(IP1)를 통해 기록된 영상 데이터신호임을 나타낼 경우, 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 영상 데이터신호는 제4경로(OP1)에 내장되어 있는 제2영상 복호기(50)를 통해 완전히 복호화되어 데이터 삽입기(70)를 경유해 출력되고, 판독된 모드의 식별신호가 프레임내 부호화된 영상 데이터신호, 다시말해 전술한 제2경로(IP2)를 통해 기록된 영상 데이터신호임을 나타낸 경우, 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 영상 데이터신호는 제5경로(OP2)에 내장되어 있는 프레임내 부호화에 대한 영상복호기(60)를 통해 프레임내 복호화되어 데이터 삽입기(70)를 경유해 출력되며, 판독된 모드의 식별신호가 완전 복호화된 영상 데이터신호, 다시말해 전술한 제3경로(IP3)를 통해 기록된 영상 데이터신호임을 나타낸 경우, 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 영상 데이터신호는 제6경로(OP3)를 통해 복호화된 영상 데이터신호 그대로 데이터 선택기(70)에 입력된 다음 최종적으로 출력될 것이다.
상기에 기술된 본 실시예에서는 기록모드나 재생모드, 즉 기록모드에서의 전송로와 재생모드에서의 다른 전송로에 각각의 영상복호기(20,50)를 구비하도록 구성되어 있으나, 이들 두개의 영상복호기를 설치하지 않고 하나만의 영상복호기를 설치하여 기록모드시나 재생모드시에 이를 공통으로 사용하도록 설계할 수도 있다. 또한 본 실시예에서의 인트라부호변환기의 구현에 있어서도 영상복호기가 포함되어 있으므로 이 또한 공유하도록 설계할 수가 있다.
이상 설명한 바와같이 본 발명의 디지탈 영상 기록장치에 따르면, 도시 생략된 부호화장치를 통해 부호화되어 입력되는 영상 데이터신호를 재생하고자 하는 목적에 따라 복수의 기록모드를 갖는 모드 제어신호에 의거하여 복수의 기록모드에 상응하는 복수의 경로중 그에 상응하는 하나의 다른 경로를 통해 기록하도록 함으로써, 기록매체의 기록효율을 증대시킬 수가 있다.
또한 본 발명은 재생경로측에 상기한 복수의 기록모드에 상응하는 복수의 경로에 대응하는 복수의 다른 경로를 구비함으로써, 기록매체에 기록되어 있는 영상 데이터를 재생하고자 하는 목적에 따라 원활하게 재생할 수가 있다.
Claims (4)
- 입력되는 부호화된 영상 데이터를 모드 제어신호에 의거하여 전송로를 통해 기록매체(40)에 기록하고, 이 기록매체(40)에 기록된 영상 데이터를 상기 모드 제어신호에 의거하여 다른 전송로를 통해 출력하도록 이루어진 디지탈 영상 기록장치에 있어서, 상기 모드 제어신호는 복수의 기록모드 제어신호를 가지며, 상기 전송로는 상기 복수의 기록모드 제어신호에 따라 상기 부호화된 영상 데이터를 처리하여 상기 기록매체(40)에 제공하는 서로 다른 복수의 경로를 포함하며 ; 상기 복수의 경로는, 상기 부호화된 영상 데이터를 그대로 상기 기록매체(40)에 제공하는 제1경로(IP1)와, 상기 부호화된 영상 데이터를 프레임내 부호화한 데이터로 변환하여 상기 기록매체에 제공하는 제2경로(IP2)와, 상기 부호화된 데이터를 완전히 복호화하여 상기 기록매체(40)에 제공하는 제3경로(IP3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상 기록장치.
- 제1항에 있어서, 상기 기록매체(40)에 상기 영상 데이터를 기록할 때 상기 모드 제어신호에 따른 모드 식별신호를 함께 기록하기 위하여, 상기 전송로(IP1,IP2,IP3)와 상기 기록매체(40) 사이에, 데이터 선택 및 제어신호 삽입수단(30)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상 기록장치.
- 제1항에 있어서, 상기 다른 전송로는, 상기 전송로의 복수의 경로에 각각 대응하는 서로 다른 복수의 다른 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상 기록장치.
- 제3항에 있어서, 상기 복수의 다른 경로는, 상기 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 부호화된 영상 데이터를 복호화하여 전송하는 제4경로(OP1)와, 상기 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 프레임내 부호화된 영상 데이터를 프레임내 복호화하여 전송하는 제5경로(OP2)와, 상기 기록매체(40)로부터 판독되어 인출되는 영상 데이터를 그대로 전송하는 제6경로(OP3)를 포함하며, 판독모드시에, 상기 영상 데이터와 함께 상기 기록매체(40)에 기록되어 인출되는 모드 식별신호에 의거하여 상기 제4 내지 제6경로중 어느 하나의 출력을 선택하는 데이터 선택수단(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상 기록장치.
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