KR100218915B1 - 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법 - Google Patents

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Abstract

개시된 비디오 테이프 레코더의 시작 및 끝부분 검출방법에 관한 것으로서, 비디오 테이프에 기록된 보조신호를 이용하여 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 정확하게 검출할 수 있도록 하기 위하여 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 검출하는 방법에 있어서, 현재 정속 주행중인 비디오 테이프로부터 보조신호가 검출되는가를 체크하는 제1과정과, 제2과정에서 보조신호가 검출되면 비디오 테이프를 정지시키는 제2과정을 수행하도록 하였다.

Description

비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법
본 발명은 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는 발광소자 및 수광소자(스타트 및 엔드 센서)를 제거한 비디오 테이프 레코더에 있어서, 신경회로망(neuro) 알고리즘과 제어신호(control signal) 및 오디오신호(audio signal) 등으로 구성된 보조신호를 이용하여 비디오테이프의 시작 및 끝부분을 검출하도록 한 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로 비디오 테이프 레코더는 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 감지하기 위한 감지수단이 구비되어 있다. 이것은, 사용자가 비디오 테이프를 고속으로 이송하기 위한 기능을 선택하였을 때, 고속으로 이송되던 비디오 테이프가 시작 또는 끝부분에 도달하였음에도 불구하고, 고속이송기능이 중지되지 않았기 때문에, 이송되는 비디오 테이프의 관성력으로 인하여 비디오 테이프가 단절되거나 혹은 신장되는 등 비디오테이프에 손상이 발생할 수 있는 문제점을 방지하기 위한 것이다.
이러한 감지수단은 도1에 도시된 바와 같이, 데크(1)의 소정 위치에 돌출장착된 발광소자(2)와, 이 발광소자(2)로부터 발광되는 광신호(빛)을 수광할 수 있도록 데크(1)의 좌우측에 장착된 한쌍의 수광소자(통상적으로, '스타트 및 엔드센서'라 칭함)(3)(4)로 구성되어 있다.
또한, 통상의 홈비디오 시스템(home vodeo sysem; VHS)규격의 비디오 테이프에는 도2에 도시된 바와 같이, 각종 정보를 기록할 수 있도록 자화물질이 도포된 불투명한 자화영역과, 비디오 테이프의 시작 및 끝부분에 소정길이(20cm)를 갖는 투명한 리드영역(lead area)으로 분할 되어 있다.
이러한 구성을 갖는 통상의 비디오 테이프 레코더에 있어서, 비디오 테이프의 시작부분과 끝부분을 감지하는 과정은 다음과 같다.
비디오 테이프가 주행되면, 한쌍의 수광소자(3)(4)는 비디오 테이프의 자화영역과 리드영역에 따라 각각 상이한 신호를 검출하게 된다.
즉, 비디오테이프가 자화영역에 위치하게 되면, 발광소자(2)로부터 출력되는 광신호는 비디오 테이프에 의해 차단되어 수광소자(3)(4)에 전달되지 못한다. 이로 인하여 수광소자(3)(4)는 턴오프되어 비디오 테이프의 주행상태를 제어하는 제어수단에 비디오 테이프의 주행제어신호를 출력한다. 따라서 비디오 테이프는 정상적으로 주행된다.
한편, 비디오 테이프가 리드영역에 위치하게 되면, 발광소자(2)로부터 출력된 광신호는 비디오 테이프의 투명한 리드 영역을 통과하여 수광소자(3)(4)에 전달된다. 이로 인하여 수광소자(3)(4)는 턴온되어 제어수단에 비디오 테이프의 정지제어신호를 출력하게 된다. 따라서, 비디오 테이프는 정지된다.
그런데, 전술한 바와 같은 종래의 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법은, 하나의 발광소자와 적어도 둘이상의 수광소자를 구비하여야 하므로, 이로 인하여 제품의 생산단가가 상승하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 전술한 발광소자는 데크의 대략 중앙부위에 돌출 장착되고, 수광소자는 데크의 측면에 별도의 인쇄회로기판을 이용하여 장착하게 되므로, 발광소자 및 수광소자의 취부위치에 의해 데크의 조립공정이 복잡 난해하게 되어, 작업능률이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 수광소자가 외부광에 의해 오동작하는 것을 방지하기 위하여 별도의 케이스내에 수납시켜야 하므로, 이러한 별도의 케이스를 데크내에 장착하기 위해서는 별도의 여유공간이 필요하게 되므로, 비디오테이프 레코더의 소형화를 실현하기 난해하다는 문제점이 있었다.
결국, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 발광소자와 수광소자를 제거하는 것이 필요하며, 발광소자와 수광소자가 제거된 상태에서 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 정확하게 검출하는 것이 매우 중요하다.
발광소자와 수광소자가 제거된 비디오 테이프 레코더의 시작 및 끝부분을 검출하는 방법 중 신경회로망을 이용한 방법은 본 출원인이 출원한 아래의 출원서에 상세하게 기재되어 있다.
(1) 특허출원 제92-26344호(92.12.28), 발명의 명칭 : 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법.
(2) 특허출원 제94-20803호(94.08.23), 발명의 명칭 : 테이프의 주행 제어장치 및 방법.
(3) 특허출원 제94-20806호(94.08.23), 발명의 명칭 : 테이프의 주행 제어방법.
(4) 특허출원 제95-05141호(95.03.13), 발명의 명칭 : 비디오 테이프의 레코더의 테이프 종료 판단 방법 및 그에 적합한 장치.
전술한 바와 같이 신경회로망을 이용한 종래의 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법은 다음과 같다.
통상적인 VHS규격의 비디오 테이프 레코더에 장착된 공급릴(supply reel)과 감기릴(take-up reel)이 1회전하는 동안 캡스턴모터의 회전수를 주파수로 환한 값(PS,PT)을 각각 제곱하여 합산하면 항상 동일하다(PS2+PT2=PC2).
따라서, 각각의 PS2과 PT2을 각각 검출하여 신경회로망 알고리즘에 학습시킨다. 이에 따라 허브의 크기가 판별된다. 이에 대한 상세한 설명은 본 출원인이 출원한 특허출원 제96-15477호(96.05.10)(발명의 명칭 : 비디오 테이프의 허브크기 판별방법)에 상세히 기술되어 있다.
한편, 비디오 테이프가 이송됨에 따라 릴의 회전속도는 변동된다. 예를 들면, 정방향 주행에 있어서, 공급릴의 회전속도는 비디오 테이프의 주행과 더불어 점차로 증가한다.
따라서, 릴의 회전속도를 검출함으로써 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 검출할 수 있게 된다.
전반적으로 비디오 테이프의 진행과 더불어 공급릴의 회전속도가 완만하게 증가하기는 하지만, 세부적으로 보면 각 순간에 있어서 릴의 회전속도는 맥동작으로 변동된다. 따라서, 릴의 회전속도는 순시치를 주기적으로 샘플링하고, 복수개의 샘플링값을 신경회로망 알고리즘에 입력함으로써, 전술한 과정에서 판별된 허브크기에 따른 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 보다 정확하게 감지할 수 있게 된다.
그런데, 전술한 바와 같이, 신경회로망 알고리즘을 이용한 종래의 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 감지하도록 함으로써, 신경회로망 알고리즘에 의해 검출된 시작 및 끝부분과 실제 시작 및 끝부분간에는 대략 10바퀴이내에 해당하는 불야의 오차가 발생하게 된다. 따라서, 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 검출하려는 본래의 목적에 대한 효과가 미흡하다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 신경회로망 알고리즘과, 비디오 테이프상에 기록된 보조신호(제어신호, 비디오신호 및 오디오신호)를 이용하여 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 검출하도록 한 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법을 제공함에 있다.
제1도는 통상적인 비디오 테이프 레코더의 개략적 블록도.
제2도는 통상적인 VHS 규격의 비디오 테이프의 개략적 구조도.
제3도는 본 발명에 의한 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법을 수행하기 위한 비디오 테이프 레코더의 개략적 블록도.
제4도는 제3도에 도시된 마이크로 컴퓨터의 동작흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5 : 캡스턴 모터 6 : 캡스턴모터 주파수발생기(CFG)
7 : 서보계 8 : 릴감지부
9 : 헤드 10 : 마이크로 컴퓨터
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 검출하는 방법에 있어서, 현재 정속주행중인 비디오 테이프로부터 보조신호가 검출되는 가를 체크하는 제1과정과, 제1과정에서 보조신호가 검출되지 않으면 비디오 테이프를 정지시키는 제2과정을 수행하도록 함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 제1과정을 수행하기 이전에 비디오 테이프가 현재 고속주행상태이면, 신경회로망 알고리즘을 이용하여 비디오 테이프의 현재 위치를 검출하는 제3과정과, 제3과정을 통하여 검출된 비디오 테이프의 현재 위치가 리드 영역에 도달하였다고 판단되면, 비디오 테이프를 정속주행시키는 제4과정을 더 수행하도록 함을 특징으로 한다.
또한, 제1과정은, 제어신호와 비디오신호 및 오디오신호 중 적어도 하나 이상의 신호가 검출되는 경우에 보조신호가 검출되는 것으로 판단함을 특징으로 한다.
또한, 보조신호는, 이미 기록된 제어신호와 비디오신호 및 오디오신호를 이용하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 기술하기로 한다.
제3도에는 본 발명에 의한 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출방법을 수행하기 위한 비디오 테이프 레코더의 개략적인 블록도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 비디오 테이프를 소정 방향으로 정속 주행시키는 캡스턴모터(5)와, 캡스턴모터(5)의 회전상태에 따른 펄스신호를 발생하는 캡스턴모터 주파수발생기(capstan motor frequency generator: 이하, 'CFG'라 약칭함)(6)와, 캡스턴모터(5)와 공급릴 및 감기릴 등 데크(도시되지 않았음)내의 각종 구성부의 구동상태를 제어하는 서보계(7)와, 공급릴 및 감기릴의 회전변화량을 검출하는 릴감지부(8)와, 비디오 테이프에 기록된 제어신호와 비디오 및 오디오신호를 검출하는 헤드(여기서, '헤드'는 통상의 비디오 테이프 레코더내에 장착된 컨트롤 헤드와 비디오 헤드, 오디오 헤드를 모두 포함한다)(9) 및 전술한 각 구성부를 제어하는 마이크로 컴퓨터(10)로 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작에 대하여 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
마이크로 컴퓨터(10)는 릴감지부(8)를 통하여 비디오 테이프가 현재 고속 주행상태(빨리감기, 되감기, 정방향 또는 역방향 고속탐색모드)인지를 체크한다(S1).
이 단계(S1)에서 비디오 테이프가 고속 주행상태가 아니라고 판단되면, 이것은 비디오 테이프가 현재 정지상태인 것을 나타내므로, 마이크로 컴퓨터(10)는 전술한 단계(S1)로 귀환하여 비디오 테이프가 현재 고속 주행상태인가를 계속 체크한다.
만약, 위의 단계(S1)에서 비디오 테이프가 고속 주행상태라고 판단되면, 마이크로 컴퓨터(10)는 신경회로망 알고리즘을 이용하여 비디오 테이프의 현재위치를 검출한다(S3).
즉, 비디오 테이프를 고속 주행시킬 경우에는 마이크로 컴퓨터(100)는 릴 감지부(8)의 출력신호로 릴의 1회전을 검출한다.
그리고, 상술한 단계(S3)에서 신경회로망 알고리즘에 대해 설명하면 다음과 같다.
현재 릴이 1회전하는 동안 CFG(6)에서 발생되는 CFG 신호의 수 IN(2), 현재보다 1회전 앞에서 릴이 1회전할 경우에 발생되는 CFG 신호의 수 IN(1) 및 현재 보다 2회전 앞에서 릴이 1회전할 경우에 발생되는 CFG 신호의 수 N(0)를 각기 계수한다.
여기서, 비디오 테이프를 정방향으로 고속 주행시킬 경우에는 공급 릴이 1회전하는 동안 발생되는 CFG 신호의 수를 계수하고, 비디오 테이프를 역방향으로 고속 주행시킬 경우에는 회수 릴이 1회전 하는 동안 발생되는 CFG 신호의 수를 계수한다.
이렇게 CFG 신호의 수 IN(2), IN(1) 및 IN(0)가 계수되면, CFG 신호의 수 IN(2), IN(1) 및 IN(0)를 뉴럴 퍼지 함수로 연산하여 비디오 테이프의 현재 위치를 판단한다.
제4a도는 뉴럴 퍼지 함수로 연산하여 비디오 테이프의 현재 위치를 판단하는 과정을 보인 신호 흐름도이다.
이에 도시된 바와 같이, 단계 (S11)에서 비디오 테이프의 주행 방향이 정방향인지 역방향인지를 판단한다.
비디오 테이프가 정방향으로 주행할 경우에 단계(S21)에서 상기 단계(S3)에서 구한 IN(2), IN(1) 및 IN(0)을 이용하여 출력값 OUT(2), OUT(1) 및 OUT(0)를 구한다.
즉, IN(2) ×0.029-3.429를 계산하여 출력값 OUT(2)를 구하고, N(1) × 0.038-4.849를 계산하여 출력값 OUT(1)를 구하며, IN(0) ×0.038-4.849를 계산하여 출력값 OUT(0)를 구한다.
상기 단계(S21)에서 출력값, OUT(2), OUT(1) 및 OUT(0)이 계산되면, 다음 단계(S13)에서 0.071+(-3.138)×(-1.903)×OUT(0)+(-2.294)×OUT(0)를 계산하여 합계(SUM)을 구한다.
상기 단계(S13)에서 합계(SUM)가 계산되면, 다음 단계(S14)에서 변환 함수과정을 수행한다.
변환 함수 과정은 도9에 도시된 바와 같이 단계(S41~S44)에서 상기 합계(SUM)의 값을 판단한다.
상기 단계(S41)에서 합계(SUM)값이 SUM-1.4일 경우에 단계(S45)에서 0.131×SUM+0.381을 계산하여 출력값 OUT(0)을 구하고, 상기 단계(S42)에서 -1.4SUM-0.8일 경우에 단계(S36)에서 0.187×SUM+0.46을 계산하여 출력값 OUT(0)을 구한다.
상기 단계(S43)에서 합계(SUM)의 값이 -0.8SUM0.8일 경우에는 단계(S47)에서 0.24×SUM+0.5를 계산하여 출력값 OUT(0)을 구하고, 상기 단계 (S44)에서 0.8SUM1.4일 경우에 단계(S48)에서 0.187×SUM+0.54를 계산하여 출력값 OUT(0)을 구하며, 합계(SUM)의 값이 1.4SUM일 경우에 단계(S49)에서 0.131×SUM+0.619를 계산하여 출력값 OUT(0)을 구한다.
이와 같이 변환 함수 과정을 수행한 후에는 복귀하고, 단계(S15)에서 0.909+(-2.590)×OUT(0)를 계산하여 다시 합계(SUM)를 구한다.
다음 단계(S16)에서는 상술한 바와 같이 변환 함수 과정을 다시 수행하고, 단계(S17)에서 (-46.667)+OUT(0)×433.333을 계산하여 최종 출력값 OUT(1)을 구한다.
이와 같이 최종 출력값 OUT(1)이 계산되면, 다음 단계(S18)에서 최종 출력값 OUT(1)가 100 이하인지를 판단하고, 최종 출력값 OUT(1)가 100 이하일 경우에 단계(S19)에서 비디오 테이프의 끝부분임을 판정하고, 복귀한다.
그리고, 상기 단계(S11)에서 비디오 테이프가 역방향 주행할 경우에는 도 4b에 도시된 바와 같이 단계(S21)에서 IN(2)×0.032_1.603을 계산하여 출력값 OUT(2)를 구하고, IN(1)×0.047-2.953을 계산하여 출력값 OUT(1)을 구하며, IN(0)×0.047-2.953을 계산하여 출력값 OUT(0)을 구한다.
상기 단계(S21)에서 출력값 OUT(2), OUT(1) 및 OUT(0)가 계산되면 다음 단계(S22)에서 2.396-2.131×OUT(2)-1.096×OUT(1)-1.894×OUT(0)를 계산하여 합계(SUM)을 구한다.
상기 단계(S22)에서 합계(SUM)가 계산되면, 다음 단계(S23)에서 상술한 바와 같이 변환 함수 과정의 수행이 완료되면, 단계(S24)에서 1.328-2.438×OUT(0)를 계산하여 다시 합계(SUM)를 구한다.
다음 단계(S25)에서는 상술한 바와 같이 변환 함수 과정을 다시 수행하고, 단계(S26)에서 (-60)+OUT(0)×500을 계산하여 최종 출력값 OUT(1)을 구한다.
이와 같이 최종 출력값 OUT(1)이 계산되면, 다음 단계(S27)에서 테이프 카세트의 허브 크기를 판단한다.
상기 단계(S27)에서 작은 허브일 경우에 단계(S28)에서 최종 출력값 OUT(1)이 100이하인지를 판단하고, 100이하일 경우에 단계(S29)에서 비디오 테이프의 시작부분으로 판정하고, 복귀한다.
상기 단계(S27)에서 큰 허브일 경우에 단계(S30)에서 최종 출력값 OUT(1)이 110이하인지를 판단하고, 110이하일 경우에 단계(S31)에서 비디오 테이프의 시작부분으로 판정하고, 복귀한다.
이와 같이 하여 비디오 테이프의 현재 위치가 검출된다.
즉, 마이크로 컴퓨터(10)는 전술한 단계(S3)에서 검출된 비디오 테이프의 현재위치가 시작 또는 끝부분인가를 체크하여(S4), 비디오 테이프의 현재위치가 시작 또는 끝부분이라고 판단되면, 전술한 단계(S3)로 귀환하여 단계(S3)이후 전과정을 반복 수행한다.
만약, 위의 단계(S4)에서 비디오 테이프의 현재위치가 시작 또는 끝부분이라 판단되면 마이크로 컴퓨터(10)는 서보계(7)를 제어하여 비디오 테이프를 정속 주행시킨다(S5).
한편, 전술한 단계(S2)에서 비디오 테이프가 정속주행상태라고 판단되거나, 위의 단계(S5)를 수행한 후, 마이크로 컴퓨터(10)는 헤드(9)로부터 보조신호가 검출되는가를 체크한다(S6).
이 단계(S6)에서 헤드(9)로부터 보조신호가 검출되었다고, 판단되면, 이것은 비디오 테이프의 자화 영역이 헤드(9)에 접촉된 것을 나타내므로, 마이크로 컴퓨터(10)는 전술한 단계(S6)로 귀환하여 헤드(9)로부터 보조신호가 검출되는 가를 계속 체크한다.
만약 위의 단계(S6)에서 헤드(9)로부터 보조신호가 검출되지 않았다고 판단되면, 이것은 비디오 테이프의 리드영역이 헤드(9)에 접촉된 것을 나타내므로, 마이크로 컴퓨터(10)는 서보계(7)를 제어하여 비디오 테이프를 정지시킨 후(S7), 모든 진행을 끝낸다. 따라서, 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 보다 정확하게 검출할 수 있게 된다.
한편, 여기서, 전술한 단계(S6)는, 제어신호와 비디오신호 및 오디오신호 중 적어도 하나 이상의 보조신호가 검출되는가를 체크하도록 하는 것이 바람직하며, 이때 보조신호는 이미 기록되어 있는 제어신호와 비디오모드 및 오디오신호를 이용할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 릴 현재 1회전할 경우에 발생되는 CGF 신호의 수를 신경회로망 알고리즘에 입력시켜 학습 및 미리 뉴럴 퍼지 함수를 추출한다.
그리고 비디오 테이프를 고속 주행시킬 경우에 현재 릴이 1회전할 경우에 발생되는 CGF 신호의 수 및 현재보다 2회전 앞에서 릴이 1회전할 경우에 발생되는 CGF 신호의 수를 각기 계수하고, 계수한 CGF 신호의 수를 상기 추출한 뉴럴 퍼지 함수에 입력시켜 비디오 테이프의 시작 위치 및 끝 위치에 도달하였는지를 검출하며, 비디오 테이프의 시작 위치 및 끝위치에 도달하였다고 판단될 경우에 비디오 테이프의 재생 동작을 수행하면서 비디오 테이프의 시작 부분 및 끝 위치를 찾아 정지시킴으로써 비디오 테이프의 시작 위치 및 끝위치를 정확하게 찾을 수 있다.
따라서, 상술한 바와 같이 본 발명인 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출 방법에 따르면, 제어신호와 비디오신호 및 오디오신호 등과 같은 보조신호가 검출되지 않는 시점에서 비디오 테이프의 주행 상태를 중지시킴으로써, 비디오 테이프의 시작 끝부분을 보다 정확하게 감지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 비디오 테이프의 시작 및 끝부분을 검출하는 방법에 있어서, 비디오 테이프가 고속 주행상태인지를 판단하는 과정; 상기 과정의 판단 결과 비디오 테이프가 고속 주행상태이면, 신경회로망 알고리즘을 이용하여 비디오 테이프의 현재 위치를 검출하는 과정; 상기 과정에서 검출된 현재 위치를 이용하여 비디오 테이프의 시작부분인지 또는 끝부분인지를 판단하는 과정; 상기 과정의 판단 결과, 비디오 테이프의 시작 또는 끝부분인 경우 비디오 테이프를 정속으로 주행시키는 과정; 현재 정속주행중인 비디오 테이프로부터 보조신호가 검출되는가를 체크하는 과정; 및 상기 과정에서 보조신호가 검출되지 않으면 비디오 테이프를 정지시키는 과정을 수행하도록 한 비디오 테이프의 시작 및 끝부분 검출과정.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보조신호가 검출되는지를 체크하는 과정은, 제어신호, 비디오신호 및 오디오신호 중 적어도 하나 이상의 신호가 검출되는 경우에 보조신호가 검출되는 것으로 판단하도록 한 것을 특징으로 하는 비디오 테이프 시작 및 끝부분 검출방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보조신호는, 이미 기록매체상에 기록된 제어신호, 비디오 신호 및 오디오신호를 이용한 것을 특징으로 하는 비디오 테이프 시작 및 끝부분 검출방법.
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