KR100268384B1 - 영상신호기록방법 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 영상신호를 간헐적으로 기록하는 영상신호기록장치에서, 영상신호를 기록초기단계에서부터 소정의 포맷으로 확실하게 기록할 수 있는 영상신호기록방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 자기테이프(7)에 미리 DVC포맷으로 소정 형식의 신호를 기록해 두고, 영상신호 기록시에 자기테이프(7)에 미리 기록해둔 DVC포맷의 소정 신호를 검출하여 소정 형식의 신호상의 영상데이타기록영역에 기록할 영상신호를 순차적으로 덧써서 기록한다. 따라서, 본 발명은 기록하고자 하는 영상신호를 영상의 흐트러짐없이 처음부터 끝까지 확실하게 기록할 수 있으며, 간헐기록시에도 영상의 열화를 방지하여 고품질 영상을 제공할 수 있다.

Description

영상신호기록방법

본 발명은 영상신호기록방법에 관한 것으로서, 특히 영상신호를 간헐적으로 기록하는 영상신호기록장치에서의 영상신호기록방법에 관한 것이다.

은행이나 점포의 내부, 차고에는 방범상 감시용카메라가 설치되어 있다. 통상, 감시용카메라로 촬영된 영상은 VTR에 기록되어 필요에 따라 재생가능하도록 되어 있다.

이와 같은 감시용카메라로 촬영된 영상을 기록하기 위한 VTR에는 24시간 감시가 요구되고 있다. 그러나, 현재 VHS방식의 VTR에서는 최장 9시간정도의 기록밖에 할 수 없어 VTR의 절환이나 테이프카세트의 교환등이 필요하게 되어 조작성이 좋지 않다.

또한, 이와 같은 VTR에서는 아무런 방범상 문제가 없는 상태 즉, 사람등이 존재하지 않고, 화면에 움직임이 없는 경우에는 동화상을 기록해 둘 필요가 없다. 그래서, 감시용 영상을 기록하기 위한 VTR로, 테이프카세트에 기록하는 영상신호를 단편적으로 하는 것에 의해 테이프카세트에 기록할 수 있는 시간을 대폭으로 늘린 이른바, 타임랩스(Time Lapse)VTR이라는 것이 많이 사용되고 있다.

타임랩스VTR에서는 장시간 기록의 정도에 따른 속도로 자기테이프를 전송하면서 간헐(intermittent)로 기록하는 방법, 혹은 영상신호의 1필드마다 테이프주행을 정지시킨 상태로 영상신호를 기록하는 방법이 사용되고 있다.

통상 VTR의 경우, 기록동작종료후 바로 두번째 기록동작으로 이행할 필요성은 없지만 두번째 기록동작을 실행하는 경우, 어느 정도의 시간이 걸려 드럼의 회전속도 및 테이프주행속도가 함께 규정된 속도에 도달한 후, 기록동작으로 이행하여 기록을 실행하면 되었다.

그러나, 타임랩스VTR에서는 기록과 정지 동작을 짧은 간격으로 반복하여 간헐기록을 실행한다. 이로인해, 테이프주행이 불안정해지기 쉽다. 한편, VTR은 소정의 포맷으로 자기테이프에 영상신호를 기록한다.

포맷(format)은 주로 테이프주행속도, 자기헤드가 고정된 회전드럼의 회전속도에 따라서 결정된다. 이로인해, 테이프주행이 불안정하면 포맷에 이탈이 생기고, 재생을 실행할 수 없게 된다. 따라서, 테이프주행계와 드럼구동계의 초기속도의 안정이 중요해진다.

도 4는 DVC의 포맷을 설명하기 위한 도면으로, DVC로 기록한 하나의 기록트랙을 자기헤드가 주사되는 면측에서 본 포맷을 나타낸다.

자기헤드는 자기테이프상을 기록트랙의 하측에서 상측으로 향하여 즉, 화살표방향으로 향하여 주사된다. 자기테이프의 상측과 하측단부에는 공백의 영역이 마련되어져 있다. 이 영역은 상단에서 폭 0.55㎜, 하단에서 폭 0.56㎜ 확보되어 있다. 더욱이, 이 상하단영역에는 자기테이프의 주행방향인 긴쪽으로 즉, 화살표방향으로 향하여 새로운 기록트랙을 형성할 수 있다.

또한, 중앙의 폭 5.240㎜ 범위에 기록트랙이 비스듬히 기록된다. 기록트랙은 헤드가 주사하는 순으로, 인서트(Insert)용 데이타와 트랙정보, 음성데이타, 영상데이타, 서브코드(Subcode)데이타가 갭(Gap)을 개입시켜서 순차 기록되어진다. 또한, 음성데이타 및 영상데이타에는 부가(Auxiliary; AUX)데이타가 기록되어 있다.

서브코드데이타와 음성데이타랑 영상데이타의 AUX데이타에는 기록일시 및 기록시간등 음성이랑 영상데이타 이외의 데이타가 기록가능한 구성으로 되어 있다. 음성데이타부의 AUX데이타에는 음성데이타 이외의 음성에 관한 정보가 기입되며, 영상데이타부의 AUX데이타에는 영상데이타 이외의 영상에 관한 정보가 기입된다.

인서트용 데이타는 영상데이타, 음성데이타, 서브코드데이타를 기록하고 있는 부분을 각각 검출하는 경우의 기준이 되는 데이타이다. 인서트용 데이타를 검출하고 나서 일정 타이밍을 계산하는 것에 의해, 기록한 영상데이타, 음성데이타, 서브코드데이타 각각의 데이타가 검출된다. 또한, 트랙정보는 트랙폭의 사양을 확인하기 위한 정보이다.

더욱이, 기록트랙은 인접한 기록트랙과의 크로스토크(crosstalk)를 방지하기 위하여 아지머스(azimuth)기록이 실행된다.

예를들면, 직경 21.7〔㎜〕의 회전드럼에 180°의 간격으로 두개의 기록헤드를 설치하여 1회전 2트랙의 기록을 실행하면, DVC포맷을 얻기 위해서는 감긴각을 174°, 드럼회전수를 9000〔rpm〕으로 한다. 이때, 자기테이프로의 기록밀도는 41.85Mbps, 트랙피치는 10㎛가 된다.

도 5는 종래의 일예인 동작설명도를 나타낸다. 도 5a는 테이프주행속도의 특성, 도 5b는 기록트랙의 패턴을 나타낸다.

도 5a에 나타낸 바와 같이 테이프주행속도(V)는, 기록을 실행하는 경우 소정의 테이프주행속도 "vo"에 도달할 때까지 시간 "a"만 필요하며, 또한, 테이프주행속도 "vo"에서 "0"으로 내려갈 때까지 시간 "c"만 필요하게 된다.

이로인해, 시각 "t0"에서 테이프주행속도 "0"으로부터 기록을 개시하면, 소정의 테이프주행속도 "vo"에 도달할 때까지의 시간 "a"동안은 테이프주행속도(V)가 늦으므로, 도 5b에 나타낸 바와 같이 기록트랙이 고밀도로 기록되어 버린다.

또한, 마찬가지로 시각 "t1"에서 테이프주행속도 "vo"로부터 정지할 때까지 기록이 실행되면, 시간 "c"동안은 테이프주행속도가 시간 "b"의 소정의 테이프속도 "vo"보다 테이프주행속도(V)가 늦으므로, 도 5b에 나타낸 바와 같이 기록트랙이 고밀도로 기록되어 버린다.

타임랩스VTR에서는 기록과 정지의 반복이기 때문에, DVC 포맷과 같이 트랙피치가 10㎛로 좁은 경우에는 테이프주행의 가속시와 감속시등에 기록밀도가 높아지게 되어 인접하는 트랙의 영상을 받아 데이타를 읽을 수 없게 된다. 이것은 예를들어, VHS포맷과 같이 트랙피치가 58㎛정도에서는 문제가 되지 않았다.

그런데, 종래의 영상신호기록장치에서는 간헐적으로 영상정보를 기록하는 경우에 자기테이프를 간헐적으로 주행 즉, 주행과 정지를 반복하여 기록하고 있으므로, 자기테이프 주행의 가속시 및 감속시에 테이프 주행속도가 일정하게 되지 않아 소정의 포맷에 기록트랙이 정확하게 형성되지 않고, 기록된 영상이 흐트러지는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 점에 감안하여 이루어진 것으로, 영상신호를 기록초기단계에서부터 소정의 포맷으로 확실하게 기록할 수 있는 영상신호기록방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 영상신호기록장치를 나타내는 블록구성도이다.

도 2는 도 1 제어회로의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트이다.

도 3은 본 발명에 따른 자기테이프의 기록패턴을 보여주는 도면이다.

도 4는 DVC의 기록포맷을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a-5b는 종래의 일예인 동작설명도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 영상신호기록장치 2 : 아날로그/디지탈변환회로

3 : 신호처리회로 4 : 오류정정회로

5 : 부호화회로 6 : 검출회로

7 : 자기테이프 8 : 기록재생부

9 : 제어부 10 : 디지탈/아날로그변환회로

11 : 자기헤드 12 : 회전드럼

13 : 드럼모터 14 : 캡스턴모터

15 : 캡스턴롤러 21 : 캡스턴모터구동회로

22 : 드럼모터구동회로 23 : 제어회로

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 청구항 1은, 영상신호를 기록매체에 기록하는 영상신호기록장치의 영상신호기록방법에 있어서, (1) 상기 기록매체에 미리 소정의 형식으로 신호를 기록해 두는 단계와, (2) 상기 영상신호의 기록시에 상기 기록매체에 소정의 형식으로 미리 기록해둔 신호를 검출하는 단계, 및 (3) 상기 검출한 소정 형식의 신호에 대응되는 상기 기록매체상에 상기 영상신호를 순차적으로 덧써서 기록하는 단계를 포함한다.

청구항 1에 의하면, 기록매체에 미리 소정의 형식으로 신호를 기록하여 두고, 영상신호 기록시 기록매체에 미리 기록해둔 소정 형식의 신호를 검출하고, 소정 형식의 신호상에 영상신호를 순차적으로 덧써서 기록하는 것에 의해 영상신호를 소정 형식으로 확실하게 기록할 수 있으므로, 기록하고자 하는 영상신호를 영상의 흐트러짐 없이 최초부터 최후까지 확실하게 기록할 수 있다.

청구항 2는, 상기 영상신호기록장치가 간헐기록장치인 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 의하면, 간헐기록장치와 같이 기록·정지동작이 빈번하게 실행되는 장치에 이용하는 것에 의해, 기록·정지동작시의 영상의 열화를 방지할 수 있고, 대폭적인 영상품질의 향상를 도모할 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용된 영상신호기록장치의 블록구성도를 나타낸다. 도 1에 나타낸 영상신호기록장치(1)는 아날로그입력영상신호를 디지탈영상신호로 변환하는 아날로그/디지탈변환회로(ADC)(2), 디지탈 영상신호에 대하여 기록/재생을 위한 신호처리를 수행하는 신호처리회로(3), 오류정정을 위한 처리를 수행하는 오류정정회로(4), 기록디지탈영상신호를 자기변환특성에 적합한 부호로 부호화하는 부호화회로(5), 재생디지탈영상신호를 검출하는 검출회로(6), 자기테이프(7)에 기록디지탈영상신호를 기록함과 동시에 자기테이프(7)로부터 재생디지탈영상신호를 재생하는 기록재생부(8), 기록재생부(8)의 구동을 제어하는 제어부(9), 재생디지탈영상신호를 아날로그재생영상신호로 변환하는 디지탈/아날로그변환회로(DAC)(10)로 구성된다.

기록할 아날로그 영상신호는 영상입력단자(Tin)에 공급된다. 영상입력단자(Tin)는 아날로그/디지탈변환회로(2)에 접속되며, 영상입력단자(Tin)에 공급된 기록아날로그영상신호는 아날로그/디지탈변환회로(2)에 공급된다. 아날로그/디지탈변환회로(2)는 영상입력단자(Tin)에 공급된 기록아날로그영상신호를 디지탈형태로 변환한다. 아날로그/디지탈변환회로(2)에서 디지탈형태로 변환된 기록디지탈영상신호는 신호처리회로(3)에 공급된다.

신호처리회로(3)에는 아날로그/디지탈변환회로(2)로부터 기록디지탈영상신호가 공급됨과 동시에 오류정정회로(4)로부터 재생디지탈영상신호가 공급된다. 신호처리회로(3)는 영상기록시에 아날로그/디지탈변환회로(2)로부터 공급된 기록디지탈영상신호에 대하여 1/6압축, 셔플링등의 신호처리를 수행한다. 신호처리회로(3)는 또한, 영상재생시에 오류정정회로(4)로부터 공급되는 재생디지탈영상신호에 대하여 신장, 디셔플링등의 신호처리를 수행한다.

신호처리회로(3)에서 신호처리된 기록디지탈영상신호는 오류정정회로(4)에 공급된다. 오류정정회로(4)는 신호처리회로(3)에서 신호처리된 기록디지탈영상신호에 재생시 오류를 정정하기 위한 부호를 부여하여 출력한다. 신호처리회로(3)에서 오류정정부호가 부여된 기록디지탈영상신호는 부호화회로(5)에 공급된다.

부호화회로(5)는 오류정정회로(4)에서 오류정정부호가 부여된 기록디지탈영상신호를 자기변환특성에 적합한 부호로 변환한다. 부호화회로(5)에서 자기변환특성에 적합한 부호로 변환된 기록디지탈영상신호는 기록재생부(8)에 공급된다.

기록재생부(8)는 자기테이프(7)를 비스듬하게 주사하도록 자기헤드(11)를 회전시키는 회전드럼(12), 회전드럼(12)를 회전시키는 드럼모터(13), 자기테이프(7)를 주행시키는 캡스턴모터(14), 자기테이프(7)를 캡스턴모터(14)의 회전축에 압착시키는 캡스턴롤러(15)로 구성된다. 기록재생부(8)는 제어부(9)에 접속되며, 제어부(9)에 의해 드럼모터(13)의 회전이 제어되어 회전드럼(12)의 회전이 제어됨과 동시에 캡스턴모터(14)의 회전이 제어되어 자기테이프(7)의 주행속도가 제어된다.

제어부(9)는 기록재생부(8)의 캡스턴모터(14)를 구동하는 캡스턴모터구동회로(21), 기록재생부(8)의 드럼모터(13)를 구동하는 드럼모터구동회로(22), 정보의 기록재생을 제어하는 제어회로(23)로 구성된다. 캡스턴모터구동회로(21)는 제어회로(23)로부터의 구동제어신호에 따라서 캡스턴모터(14)를 자기테이프(7)의 주행속도가 사전 설정된 속도가 되도록 구동한다. 또한, 드럼모터구동회로(22)는 제어회로(23)로부터의 구동제어신호에 따라서 드럼모터(13)를 자기헤드(11)의 주사속도가 일정해지도록 구동한다.

제어회로(23)는 간헐기록시에 후술하는 것과 같이, 캡스턴모터구동회로(21) 및 드럼모터구동회로(22)에 구동제어신호를 공급하고, 자기테이프(7)에 도 4에 도시한 바와 같이 DVC포맷으로 사전에 소정의 신호를 읽어내어 동기가 취해진 후, 영상데이타영역에 새롭게 공급된 영상데이타를 순차적으로 덧써서 기록한다.

또한, 자기테이프(7)에 기록된 신호는 자기헤드(11)에 의해 자기적으로 검출되어 전류로 변환된다. 자기헤드(11)에 의해 전류로 변환된 신호는 검출회로(6)에 공급된다. 검출회로(6)는 자기헤드(11)로부터의 신호에 대하여 복호화처리를 수행하여 부호화회로(5)에서 부호화하기 이전의 신호를 얻어낸다. 검출회로(6)에서 복호화된 신호는 오류정정회로(4)에 공급된다.

오류정정회로(4)에서는 기록시에 사전에 부여된 오류정정부호에 근거하여 재생신호중의 오류를 정정한다. 오류정정된 재생신호는 신호처리회로(3)에 공급된다. 신호처리회로(3)에서는 기록시와는 역으로 재생신호에 대하여 디셔플링, 신장등의 처리를 수행하여 재생디지탈영상신호를 복원한다. 신호처리회로(3)에서 복원된 재생디지탈영상신호는 디지탈/아날로그변환회로(10)에 공급된다.

디지탈/아날로그변환회로(10)는 신호처리회로(3)에서 복원된 재생디지탈영상신호를 아날로그영상신호로 변환하여 출력단자(Tout)로부터 출력한다.

더욱이, 자기테이프(7)에는 예를들면, 도 4에 도시한 바와 같이 사전에 DVC규격에 근거한 소정의 형식으로 기록트랙이 기록되어 있다. 도 4에 도시되는 DVC규격에서는, 도 4에 도시하는 기록트랙 10개에 1프레임분의 영상신호가 분할되어 기록된다. 또한, 음성신호는 2채널, 4채널의 어느것인가를 선택하여 기록할 수 있다.

2채널의 경우, 양자화는 16비트로, 샘플링주파수는 48㎑와 44.1㎑를 선택할 수 있다. 4채널의 경우, 양자화는 12비트로, 샘플링주파수는 32㎑이다.

음성데이타도 영상데이타와 동일하게 10개의 기록트랙으로 분할하여 기록한다. 이때, 2채널기록인 경우, 최초의 5개트랙에 제 1채널의 1채널분, 나머지 5개트랙에 제 2채널의 1채널분으로 분할되어 기록된다. 또한, 4채널기록인 경우에는 최초의 5개트랙에 제 1 및 제 2채널의 2채널분, 나머지 5개트랙에 제 3 및 제 4채널의 2채널분이 분할되어 기록된다. 여기서, 제어회로(23)의 간헐기록동작에 대해 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 도 1 제어부(9)내의 제어회로(23)에 대한 처리플로챠트이다.

제어회로(23)는 자기테이프(7)에 영상신호를 기록하는 경우에 우선, 캡스턴모터구동회로(21) 및 드럼모터구동회로(22)에 구동제어신호를 공급하여 캡스턴모터(14) 및 드럼모터(13)를 구동시켜(스텝S1, S2), 자기헤드(11)에 의해 자기테이프(7)에 미리 소정의 기록패턴으로 기록된 신호를 검출회로(6)에 의해 검출한다(스텝S3).

그런 다음, 제어회로(23)는 검출회로(6)에서 검출되어 복호화된 신호에 근거하여 캡스턴모터구동회로(21) 및 드럼모터구동회로(22)의 구동제어신호를 생성하고, 이를 캡스턴모터구동회로(21) 및 드럼모터구동회로(22)에 공급하여 캡스턴모터(14) 및 드럼모터(13)를 제어하는 것에 의하여, 자기테이프(7)에 미리 소정의 기록패턴으로 기록된 신호와 동기를 취한다(스텝S4). 스텝S3에서 미리 소정의 기록패턴으로 기록된 신호와 동기를 취한 후, 부호화회로(5)로부터 자기헤드(7)로 기록디지탈영상신호를 공급하여 기록디지탈영상신호를 덧써서 기록한다(스텝S5).

기록디지탈영상신호가 소정 프레임분 자기테이프(7)에 기록되면, 제어회로(23)는 캡스턴모터구동회로(21) 및 드럼모터구동회로(22)에 캡스턴모터(14) 및 드럼모터(13)를 정지시키는 구동제어신호를 생성하고, 이를 공급하여 캡스턴모터(14) 및 드럼모터(13)를 정지시켜 다음으로 간헐기록정보가 공급되는 것을 대기한다(스텝S6).

도 3은 본 발명의 일실시예인 동작설명도로서, 자기테이프(7)의 기록패턴을 도시한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 자기테이프(7)에는 이미 도 3에 점점이 뿌려져 보이는 것과 같은 DVC포맷의 트랙이 기록되어 있으므로, 자기헤드(11)는 도 3의 점점이 뿌려진 부분의 기존 데이타를 검출하는 것에 의해 DVC포맷에 동기를 취하고, 영상신호를 그 위에 써서 기록한다. 따라서, 도 4에 도시한 바와 같은 DVC등의 소정의 포맷으로 영상신호를 기록할 수 있다.

따라서, 재생영상신호가 기록의 최초와 최후의 부분에서 흐트러짐이 없이 확실하게 재생할 수 있다.

더욱이, 본 실시예에서는 영상신호에 대하여 설명했지만, 음성신호에 대해서도 마찬가지로 기록되는 것은 말할 필요도 없다.

이때, DVC의 기능으로서, 영상신호 및 음성신호를 자기테이프(7)에 기록한 후, 기록한 정보와는 다른 음성신호를 추가기록하는 애프레코(After Recording)가 있다. 이 애프레코기능을 이용하여 음성신호를 덧써서 기록한다.

또한, 한번 상기의 방법에 의해 기록된 자기테이프는 이미 인서트용 데이타가 기록되어 있으므로, 포맷팅하고 고치는 일 없이 그 위에 쓸수있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 영상신호기록방법은, 청구항 1에 의하면, 기록매체에 미리 소정의 형식으로 신호를 기록해 두고, 영상신호의 기록시에 기록매체에 미리 기록해둔 소정 형식의 신호를 검출하여 소정형식의 신호상에 영상신호를 순차적으로 덧써서 기록하는 것에 의해 영상신호를 소정 형식으로 확실하게 기록할 수 있으므로, 기록하고자 하는 영상신호를 영상의 흐트러짐없이 최초부터 최후까지 확실하게 기록할 수 있는 등의 특장(特長)을 갖는다.

청구항 2에 의하면, 간헐기록장치와 같이 기록·정지동작이 빈번하게 실행되는 장치에 이용하는 것에 의해, 기록·정지동작시 영상의 열화를 방지할 수 있고, 대폭적인 영상품질의 향상을 도모할 수 있는 등의 특장을 갖는다.

Claims (2)

1. 영상신호를 기록매체에 기록하는 영상신호기록장치의 영상신호기록방법에 있어서,

   (1) 상기 기록매체에 DVC 포맷에 근거한 소정 형식의 신호를 미리 기록해 두는 단계;

   (2) 상기 영상신호의 기록시에 상기 기록매체의 DVC 포맷의 소정 형식으로 미리 기록해둔 신호를 검출하는 단계; 및

   (3) 상기 검출한 소정 형식의 신호에 대응되는 상기 기록매체상에 상기 영상신호를 순차적으로 덧써서 기록하는 단계를 포함하는 영상신호기록방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 영상신호기록장치는 간헐기록장치인 것을 특징으로 하는 영상신호기록방법.

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