KR100283976B1 - 가변 레이트 코드화된 신호를 재생하는 장치 및 방법 - Google Patents

가변 레이트 코드화된 신호를 재생하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

I 픽쳐를 신속하게 탐색할 수가 있도록 한다.
비디오 데이터와 오디오 데이터를 팩을 단위로 하여 디스크에 기록하도록 한다. 팩은 복수의 패킷에 의해 구성한다.
비디오 데이터의 패킷이 존재할 때, 그 비디오 패킷의 선두의 픽쳐가 I 픽쳐이면, 그 비디오 패킷의 바로 앞에 엔트리 패킷을 배치한다. 이 엔트리 패킷에는 3 개 앞 및 3 개 뒤까지의 패킷의 위치가 기록되어 있다. 이 엔트리 패킷의 데이터에서 I 픽쳐의 위치를 검출한다.

Description

가변레이트 코드화된 신호를 재생하는 장치 및 방법{Apparatus and method for reproducing a variable-rate coded signal}
본 발명은 동화상 및 음성을 압축하여 디스크에 시분할 다중 기록하여 소정의 화상을 고속으로 탐색하는 경우에 사용하기에 적합한 데이터 부호화 장치 및 방법, 데이터 복호화 장치 및 방법 및 기록 매체에 관한 것이다.
종래의 기술
종래의 부호화 장치 및 복호화 장치의 한 예를 제 10 도와 제 11 도에 도시한다. 제 10 도에 있어서, 비디오 신호는 비디오 엔코더(1)에 의해 압축됨과 동시에 부호화(엔코드)되고, 다중화 장치(3)내의 코드 버퍼(4)에 입력된다. 또한, 음성 신호는 오디오 엔코더(2)에 의해 압축됨과 동시에 부호화(엔코드)되고, 다중화 장치(3)의 코드 버퍼(5)에 입력된다.
코드 버퍼(4, 5)의 출력 단자는 각각 스위칭 회로(6)의 입력 단자(E1, E2)에 접속되어 있다. 스위칭 회로(6)의 출력 단자(F)는, 헤더 부가 회로(7)의 입력 단자에 접속되어 있다.
헤더 부가 회로(7)의 출력은 예를 들면 광자기 디스크, 자기 디스크(하드 디스크) 등으로 형성되는 DSM(디지털 저장 매체)(10)에 공급되도록 되어 있다. 제어 장치(8)는 다중화 시스템 클록 발생 회로(9)가 출력하는 시스템 클록의 입력을 받아서 소정의 주기로 스위칭 회로(6)의 입력 단자(E1, E2)를 출력 단자(F)와 차례로 접속 상태로 하여, 코드 버퍼(4) 또는 (5)로부터의 데이터를 차례로 꺼내어 시분할 다중화한다.
제어 장치(8)는 제 12 도에 도시하는 포맷에 따라 비트 스트림이 생성되도록 스위칭 회로(6)와 헤더 부가 회로(7)를 제어한다. 즉, 제 12 도에 도시하는 바와 같이 ISO11172(MPEG)의 다중화 방식에서 1 개의 다중화 비트 스트림은 1 개 이상의 팩(PACK)과 1 개의 ISO_11172_end_code 로 구성된다. ISO_11172_end_code는 32 비트의 부호로 16 진수로 나타내면 0x000001B9 이다. 선두의 0x 는 16 진수를 표시하는 C 언어의 표기법이고, x는 정해지지 않았음을 의미한다.
1 개의 팩은 Pack_Start_Code, SCR(System Clock Reference), MUX_Rate 로 이루어지는 헤더와 1 개 이상의 패킷(Packet)으로 구성된다. 헤더의 Pack_Start_Code 는 32 비트의 부호로 16 진수로 나타내면 0x000001B4 이다. 팩의 길이는 가변 길이로서 정의되어 있으나 최대 2048 바이트로 된다. 여기에서는 2048 바이트로 한다.
1 개의 패킷은 Packet_Start_Code_Prefix, Stream_1D, Packet_length, PTS(Presentation Time Stamp), DTS(Decoding Time Stamp)로 되는 헤더와, 패킷 데이터(Code Data)로 구성된다. Packet_Start_Code_Prefix는 24 비트의 부호로 0x000001 이다. Stream_1D 는, 8 비트의 부호로 제 13 도에 도시하는 바와 같이 패킷의 종류를 나타낸다. Packet_length (16 비트)는 그 이후의 패킷의 길이를 도시한다.
각 패킷의 Code Data 에는 오디오 데이터(audio stream의 경우) 또는 비디오 데이터(video stream 의 경우)가 기록된다. 또한, audio stream 은 32 종류, video stream 은 16 종류의 다른 stream id 를 갖기 때문에 상기 수까지의 복수의 오디오 신호와 비디오 신호를 다중화할 수가 있다.
reserved stream은 예를 들면 서브 타이틀 등의 데이터를 갖는다. private_stream_1 및 private_stream_2 는 용도가 정해져 있지 않다. padding_stream 은 데이터량을 증가시키기 위해 사용된다.
이상의 포맷에 따라서, 팩의 간격이 2048 바이트로 되도록 제어 장치(8)는 예를 들면 제 14 도에 도시하는 바와 같은 알고리즘을 사용해서 헤더 부가 코드 입력 처리를 한다.
먼저, 제어 장치(8)는 헤더 부가 회로(7)에 명령해서 팩 헤더를 부가시킨다(스텝 S1). 그래서 M4와 M5의 합이 1 개의 팩에 포함되는 코드 데이터량 D 에 같아지거나, 그것보다 커질 때까지 대기한다(스텝 S2). 즉, 코드 버퍼(4,5)에 축적된 신호 바이트의 총 수가 1 개의 팩에 수용될 수 있는 바이트의 수와 같아질 때까지 제어 장치(8)는 대기한다. 여기에서, M4는 코드 버퍼(4)에 기입된 비디오 신호의 데이터량, M5는 코드 버퍼(5)에 기입된 오디오 신호의 데이터량이다. 또한, D 는 1 개의 버퍼중에 포함되는 데이터의 총량을 표시한다. 여기에서는 간단하게 하기 위해 D 를 한개의 팩에 포함된 바이트 수(2048)에서, 팩 헤더의 크기 즉, 비디오 패킷 헤더의 크기와 오디오 패킷 헤더의 크기를 뺌으로써 얻어지는 정수라고 가정한다.
다음으로, 팩에 수용될 비디오 데이터량(P1)과 팩에 수용될 오디오 데이터량(P2)을, 다음 식에 따라서 연산한다(스텝 3).
P1 = D x M4/(M4+ M5)
P2 = D - P1
여기에서는 단지 팩에 포함되는 코드 데이터의 총량 D 를 각 코드 버퍼(4, 5)의 데이터량의 비로 배분하고 있다.
데이터량이 결정되면 제어 장치(8)는 헤더 부가 회로(7)에 지령하여, 비디오 패킷 헤더를 출력시킨다(스텝 S4). 다음에 P1 바이트의 비디오 데이터를 코드 버퍼(4)로부터 판독하며, DSM(10)에 출력시킨다(스텝 S5). 동일하게 오디오 패킷 헤더를 부가하여(스텝 S6), P2 바이트의 오디오 데이터를 코드 버퍼(5)로부터 판독하여, DSM(10)에 출력시킨다(스텝 S7). DSM(10)에 있어서는 내장된 디스크에 이들의 입력 데이터가 기록된다.
이와 같이 하여 디스크에 기록된 데이터는 제 11 도에 도시하는 복호화 장치에 있어서 복호화된다. 즉, 분리 장치(21)의 헤더 분리 회로(22)는, DSM(10)에서 판독된 데이터에서 버퍼 헤더 및 패킷 헤더를 분리하여 제어 장치(24)에 공급함과 동시에 시분할 다중된 데이터를 스위칭 회로(23)의 입력 단자(G)에 공급한다. 스위칭 회로(23)의 출력 단자(H1, H2)는 각각 비디오 디코더(25), 오디오 디코더(26)의 입력 단자에 접속되어 있다. 분리 장치(21)의 제어 장치(24)는 헤더 분리 회로(22)에서 공급된 패킷 헤더의 stream id 에 따라, 스위칭 회로(23)의 입력 단자(G)와 출력 단자(H1, H2)를 차례로 접속 상태로 하여, 시분할 다중화된 데이터를 정확하게 분리하여, 대응하는 디코더에 공급한다.
이와 같이 다중화한 비디오 데이터가 MPEG 의 부호화 방식으로 압축되어 있는 경우, 랜덤 액세스나 탐색 동작에 제한이 생긴다. 즉, MPEG 에 있어서는 프레임내의 부호화 화상(I(인트라) 픽쳐)과 프레임간 부호화 화상(P(전방 예측) 픽쳐, B(양방향 예측) 픽쳐)을 갖고 있다. 이들 픽쳐들의 타입중에서, I 픽쳐만이 다른 픽쳐들과 독립적으로 압축되고 따라서 그 자체적으로 확장가능하다고 말할 수 있다. I 픽쳐의 부호화는, I 픽쳐내의 데이터만을 사용해서 행해지기 때문에, 데이터의 압축 효율은 낮아진다. 따라서, I 픽쳐를 디코드하기 위해서는 I 픽쳐내의 비디오 신호만 요구되고 다른 픽쳐들의 비디오 신호는 요구되지 않는다. P 픽쳐와 B 픽쳐는 전후의 픽쳐로부터의 차분 신호(differential signal)를 부호화한 것이기 때문에, 데이터의 압축 효율은 높아진다. 그러나, 상기 P 픽쳐 또는 B 픽쳐를 디코드하는 데에는 그것보다 앞 또는 뒤의 예측 픽쳐가 필요하다. 이로 인하여, 통상은 1 초간에 2 장 정도의 I 픽쳐가 출현하도록 하여, 랜덤 액세스성과 압축 효율의 전형을 취하고 있다.
제 15 도에 DSM(10)에 있어서 디스크에 기록되는 I 픽쳐, P 픽쳐 및 B 픽쳐를 포함하는 비트 스트림의 개념도를 도시한다.
이어서 비디오 비트 스트림은 1 개 이상의 GOP(Group of Pictures)로 분할된다. GOP 는 선두 부분에 I 픽쳐를 갖는다.
비디오 데이터에 대해서 고정 레이트의 압축이 행해지고 있는 경우, I 픽쳐는 주기적으로 소정의 위치에 출현하기 때문에, 그 위치를 계산에 의해 구해서, 액세스할 수 있다. 그러나, 가변 레이트의 압축이 행해지고 있는 경우, I 픽쳐의 위치는 정해지지 않으므로 액세스하는 것이 곤란하게 된다.
즉, 제 11 도의 다중화 데이터 복호화 장치에 있어서, 탐색 명령을 받은 경우, 도시하지 않은 주 제어 장치는 제어 장치(24), 비디오 디코더(25) 및 오디오 디코더(26)에 대해서 탐색 모드로의 천이를 명령한다. 탐색 모드에 있어서 비디오 디코더(25)는 입력된 비디오 데이터중에서 I 픽쳐의 데이터만을 디코드한다. 또는 분리 장치(21)에서 I 픽쳐의 데이터만이 선택되고, 비디오 디코더(25)에 입력된다. 비디오 디코더(25)에서는 입력된 데이터가 디코드된다.
탐색 모드에 있어서 제어 장치(24)는 DSM(10)에 대해, 디스크상의 데이터의 판독 위치를 전방(또는 후방)으로 이동하는 명령을 지령한다. 이때의 판독 위치의 이동량은 탐색의 속도나 부호화 레이트 등에 의존하나 일반적으로, 탐색의 속도가 빠를수록 또는 부호화 레이트가 높을수록 이동량이 증가한다. 판독 위치가 소정의 위치까지 이동하였을 때, DSM(10)에서 출력된 데이터는 분리 장치(21)에 입력된다. 헤더 분리 회로(22)는 비디오 데이터를 분리하여 비디오 디코더(25)에 공급한다. 비디오 디코더(25)는 최초로 출현한 I 픽쳐를 디코드하고 출력한다. 탐색 모드에 있어서, 오디오 디코더(26)는 뮤트 상태로 된다.
이와 같이, 탐색 동작(I 픽쳐의 연속 재생)은 랜덤 액세스의 반복으로서 실현된다. 즉 사용자로부터 예를 들어 전방으로의 고속 탐색이 지시된 경우, 비디오 디코더(25)는 수신되는 데이터중, 소정의 프레임 수의 데이터를 건너뛰어 I 픽쳐를 찾아 디코드하여 출력한다. 또는 DSM(10)에 의해 I 픽쳐의 탐색이 행해지고, I 픽쳐의 데이터만이 비디오 디코더(25)에 공급되고 디코드된다. 이와 같은 동작을 반복함으로써 탐색 동작(I 픽쳐의 연속 재생)이 실현된다.
종래의 부호화 장치 및 복호화 장치의 다른 예를 제 16 도와 제 17 도에 도시한다. 제 16 도에 있어서 외부에서 입력된 비디오 신호는 비디오 엔코더(1)에 입력된다. 또한 똑같이 외부에서 입력된 오디오 신호는 오디오 엔코더(2)에 입력된다. 비디오 엔코더(1) 및 오디오 엔코더(2)의 출력은 다중화 회로(3)에 입력된다. 다중화 회로(3)의 출력 단자는 DSM(10)에 접속되어 있고, 다중화의 결과는 한번 기억된다.
DSM(10)의 출력은 TOC(Table of Content) 부가 회로(50)에 입력되고, 선두부에 TOC 정보가 부가된다. TOC 부가 회로(50)의 출력은 섹터 헤더 부가 회로(51)의 입력 단자에 접속되어 있다. 섹터 헤더 부가 회로(51)의 출력은 ECC 엔코더(52)에 입력된다. ECC 엔코더(52)의 출력은 변조 회로(53)를 거쳐 컷팅 머신(54)에 입력되고, 광 디스크(60)가 컷팅된다.
또한, 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)의 입력 단자는 비디오 엔코더(1) 또는 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31)의 출력 단자에 접속되어 있고, 그 어떤 것에 의해 엔트리 포인트의 정보를 받아 기억한다. 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)의 출력은 TOC 데이터 발생 회로(56)에 입력되고, TOC 의 형태가 정돈되어 TOC 부가 회로(50)에 입력되고, 다중화 데이터의 선두에 부가된다.
입력된 비디오 신호는 비디오 엔코더(1)에 의해 압축됨과 동시에 부호화(엔코드)되고, 다중화 회로(3)에 입력된다. 또한, 음성 신호는 오디오 엔코더(2)에 의해 압축됨과 동시에 부호화(엔코드)되고, 다중화 회로에 입력된다.
다중화 회로(3)에서는 입력된 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 시분할 다중하고, DSM(10)에 출력하여, 여기에 기억한다. 이 동작은 비디오 신호 및 오디오 신호의 입력이 종료할 때까지 계속된다.
또한, 비디오 엔코더(1)의 출력은 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31)의 입력 단자에 접속되어 있다. 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)는 비디오 엔코더(1) 또는 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(11)에서, I 픽쳐의 발생 타이밍에서 발생되는 엔트리 포인트 발생 신호를 받아, 이 신호를 기억한다. 비디오 엔코더(1)가 엔트리 포인트 발생 신호를 출력할 수 있도록 구성되어 있는 경우, 비디오 엔코더(1)가 I 픽쳐의 발생 타이밍에서 엔트리 포인트 발생 신호를 출력한다.
또한, 비디오 엔코더(1)가 엔트리 포인트 발생 신호를 출력할 수가 없는 구성의 경우나, 이미 엔코드하고 있는 비디오 비트 스트림을 다중화할 때에는 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31)가 I 픽쳐의 발생 타이밍에서 엔트리 포인트 발생 신호를 발생하거나, 또는 비디오 엔코더(1)로부터 입력된 비디오 데이터에서 엔트리 포인트를 검출하여 엔트리 포인트 발생 신호를 출력한다.
비디오 신호의 부호화, 오디오 신호의 부호화 및 다중화가 모두 종료되고, 그 결과의 다중화 비트 스트림이 DSM(10)에 기입된다. 동시에 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에는 TOC 를 구성하기 위해 필요한 엔트리 포인트의 정보가 모두 기억된다. 이후, TOC 부가 프로세스를 개시한다.
먼저, 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에서 필요한 엔트리 포인트의 정보가 TOC 데이터 발생 회로(56)에 입력된다. 이때의 취사 선택은 도시하지 않는 사용자 혹은 콘트롤러에 의해 행해진다. TOC 데이터 발생 회로(56)에 입력된 엔트리 포인트의 데이터는 제 18 도에 도시하는 바와 같은 TOC 데이터에 형태가 정돈된다. 여기에서의 TOC 는 N 개의 엔트리 포인트의 위치 데이터를 갖고 있다. 각 엔트리 포인트는 4 바이트의 섹터 어드레스로 나타내어져 있다.
TOC 데이터 발생 회로(50)에서 구성된 TOC 데이터는 TOC 부가 회로(50)에 인가되 DSM(10)에 기억되어 있는 다중화 데이터에 앞서서 섹터 헤더 부가 회로(51)에 출력된다. 다중화 데이터는 TOC 데이터에 이어서 DSM(10)에서 TOC 부가 회로(50)를 통과하여, 섹터 헤더 부가 회로(51)에 공급된다.
제 19 도에 도시하는 바와 같이, 1 섹터 내의 유효 데이터는 2048 바이트, 섹터 헤더는 16 바이트로 한다. 섹터 헤더에는 그 섹터의 섹터 번호의 정보가 포함되어 있다. 섹터 헤더 부가 회로(51)는 입력된 데이터를 2048 바이트마다 분할하고, 16 바이트의 섹터 헤더를 부가한다. 이때 섹터 번호의 정보가 섹터 헤더부에 기입된다. 섹터 헤더 부가 회로(51)의 출력은 ECC 엔코더(52)에 입력된다.
ECC 엔코더(52)는 입력된 데이터에 대해서 규정된 량의 용장 데이터(패리티)를 부가하고, 변조 회로(53)에 출력한다. 변조 회로(53)에서 변조된 데이터는 컷팅 머신(54)으로 출력되고, 광 디스크(60)에 기입된다.
제 17 도의 데이터 복호화 장치에 있어서, 광 디스크(60)에 기록되어 있는 데이터는 픽업(61)에 의해 재생되도록 되어 있다. 픽업(61)의 출력 신호는 복조 회로(62)에 입력된다. 복조 회로(62)는 픽업(61)이 출력한 재생 신호를 복조하고, ECC 회로(63)에 출력한다. ECC 회로(63)는 데이터의 오류 검출 정정을 하고, 디멀티플렉서 회로(64)로 입력한다.
디멀티플렉서 회로(64)에서 분리된 비디오 데이터는 비디오 디코더(65)에 입력되고, 또한 오디오 데이터는 오디오 디코더(66)에 입력되고, 각각으로부터의 압축이 풀린 신호가 출력된다.
콘트롤러(67)는 도시하지 않은 사용자로부터의 지령에 의해 비디오 디코더(65), 오디오 디코더(66)에 명령을 보내 제어하고, 또한 드라이브 제어 장치(69)에 액세스 명령을 부여한다. 드라이브 제어 장치(69)는 콘트롤러(67)로부터의 명령에 따라 트랙킹 써보 회로(70)를 사용해서 픽업(61)을 구동하여 액세스를 한다.
또한, 데이터의 선두에 위치하는 TOC 데이터는 디멀티플렉서 회로(64)에서 분리되어, 콘트롤러(67)에 입력되고 TOC 기억 장치(68)에 기억된다. TOC 데이터는 필요시에 TOC 기억 장치(68)에서 판독되고, 콘트롤러(67)가 이것을 사용한다.
다음에, 제 17 도의 종래의 데이터 복호화 장치의 동작을 설명한다. 광 디스크(60)가 삽입되면 콘트롤러(67)는 드라이브 제어 장치(69)에 선두 섹터 판독의 명령을 부여한다.
드라이브 제어 장치(69)는 트랙킹 써보 회로(70)에 의해 픽업(61)을 구동하여, 디스크(60)상의 선두 섹터의 위치로부터의 재생을 개시한다.
픽업(61)은 광 디스크(60)에 레이져 광선을 조사하고, 그 반사광에서 광 디스크(60)에 기록되어 있는 데이터를 재생한다. 픽업(61)에서 출력된 재생 신호는 복조 회로(62)에 입력되고, 복조가 행해진다. 복조가 끝난 데이터 열은 ECC 회로(63)에 입력되고, 데이터의 오류 검출 정정이 행해진다.
오류 정정이 끝난 데이터는 디멀티플렉서 회로(64)에 입력된다. 선두 섹터에는 TOC 정보가 기록되어 있고, 이 정보는 디멀티플렉서 회로(64)에 의해 분리되고, 콘트롤러(67)에 입력된다. 콘트롤러(67)는 TOC 정보를 TOC 기억 장치(68)에 기억시킴과 동시에 도시하지 않은 디스플레이 장치를 거쳐서 도시하지 않은 사용자에 이것을 표시한다.
도시하지 않은 사용자로부터 지시를 받은 콘트롤러(67)는 드라이브 제어 장(69)에 코맨드를 부여하여 동작을 개시한다. 드라이브 제어 장치(69)는 트랙킹 써보 회로(70)에 의해 픽업(61)을 구동하고, 디스크(60)상의 사용자의 희망하는 위치로부터의 재생을 개시한다. 또 동시에, 비디오 디코더(65) 및 오디오 디코더(66)에 명령을 부여하여, 입력 데이터의 디코드를 준비시킨다.
TOC 판독시와 같이 픽업(61)은 광 디스크(60)에 레이져 광선을 조사하고, 그 반사광에서 광 디스크(60)에 기록되어 있는 데이터를 재생한다. 픽업(61)에서 출력된 재생 신호는 복조 회로(62)에 입력되고 복조가 행해진다. 복조가 끝난 데이터 열은 ECC 회로(63)에 입력되고, 데이터의 오류 검출 정정이 행해진다. 오류 정정이 끝난 데이터는 멀티플렉서 회로(64)에 입력된다.
디멀티플렉서 회로(64)에서 분리된 비디오 데이터는 비디오 디코더(65)에 입력되고 오디오 데이터는 오디오 디코더(66)에 입력되고, 각각 압축이 풀려서 비디오 신호 및 오디오 신호가 출력된다.
이와 같이, 다중화한 비디오 데이터가 MPEG 의 부호화 방식으로 압축되어 있는 경우, 랜덤 액세스나 탐색 동작에 제한이 생긴다. 즉, 상술한 바와 같이 MPEG 에 있어서는 프레임내 부호화 화상(I(인트라) 픽쳐)과 프레임간 부호화 화상(PC 전방 예측 픽쳐), B(양방향 예측) 화상을 갖고 있다.
I 픽쳐의 부호화는 I 픽쳐(프레임 또는 필드)내의 데이터만을 사용해서 행해지기 때문에, 데이터의 압축 효율은 낮아진다. I 픽쳐는 I 픽쳐 자체만으로 디코드할 수 있다. P 픽쳐와 B 픽쳐는 전후의 픽쳐로부터의 차분 신호를 부호화한 것이기 때문에, 데이터의 압축 효율은 높아진다. 그러나, 상기 P 픽쳐 또는 B 픽쳐를 디코드하려면 그것보다 앞 또는 뒤의 예측 픽쳐가 필요해진다. 이로 인하여, 통상은 1 초간에 2 개 정도의 I 픽쳐가 출현하도록 하여, 랜덤 액세스성과 압축 효율의 균형을 취하고 있다.
광 디스크(60)에 기록되어 있는 I 픽쳐, P 픽쳐 및 B 픽쳐를 포함하는 비트 스트림은 제 15 도를 참조하여 상술한 바와 같이, 1 개 이상의 GOP(Group of Pictures)로 분할된다.
상술한 바와 같이 GOP 는 선두 부분에 I 픽쳐를 갖는다. 비디오 데이터에 대해서 고정 레이트의 압축이 행해지고 있는 경우, I 픽쳐는 주기적으로 소정의 위치에 출현하기 때문에 그 위치를 계산에 의해 구해서 액세스할 수가 있다. 그러나, 가변 레이트의 압축이 행해지고 있는 경우, I 픽쳐의 위치는 부정으로 되고, 액세스하는 것이 곤란해진다.
즉, 제 17 도의 데이터 복호화 장치에 있어서, 탐색의 명령을 받은 경우 콘트롤러(67)는 드라이브 제어 장치(69), 비디오 디코더(65) 및 오디오 디코더(66)에 대해서 탐색 모드로의 천이를 명령한다. 탐색 모드에 있어서 비디오 디코더(66)는 입력된 비디오 데이터중에서 I 픽쳐의 데이터만을 디코드한다. 또는 디멀티플렉서 회로(64)에서 I 픽쳐의 데이터만이 선택되고, 비디오 디코더(65)에 입력된다. 비디오 디코더(65)에서는 입력된 데이터가 디코드된다.
탐색 모드에 있어서 드라이브 제어 장치(60)는 트랙킹 써보 회로(70)에 대해 디스크상의 데이터의 판독 위치를 전방(또는 후방)으로 이동하는 명령을 지령한다. 이때의 판독 위치의 이동량은 탐색의 속도나 부호화 레이트 등에 의존하나, 일반적으로 탐색의 속도가 빠를수록 또 부호화 레이트가 높을수록 이동량이 증가한다. 판독 위치가 소정의 위치까지 이동하였을 때 픽업(21)에서 출력된 데이터는 복조 회로(62), ECC 회로(63)를 거쳐서 디멀티플렉서 회로(64)에 입력된다.
디멀티플렉서 회로(64)는 비디오 데이터를 분리하여 비디오 디코더(65)에 공급한다. 비디오 디코더(65)는 최초로 출현한 I 픽쳐를 디코드하고 출력한다. 탐색 모드에 있어서, 오디오 디코더(66)는 뮤트 상태로 된다.
이와 같이, 탐색 동작(I 픽쳐의 연속 재생)은 랜덤 액세스의 반복으로서 실현된다. 즉 사용자로부터, 예를 들면 전방으로의 고속 탐색이 지시된 경우, 비디오 디코더(65)는 입력되는 데이터중, 소정의 프레임 수의 데이터를 건너뛰고, I 픽쳐를 찾아서 디코드하여 출력한다. 또는 콘트롤러(67)의 지령에 의해, 구동 제어 회로(69)가 트랙킹 써보 회로(70)를 구동하여 I 픽쳐가 행해지고, I 픽쳐의 데이터만이 비디오 디코더(65)에 공급되고, 디코드된다. 이와 같은 동작을 반복함으로써 탐색 동작(I 픽쳐의 연속 재생)이 실현된다.
이와 같이 종래의 장치에 있어서는 I 픽쳐의 위치(액세스 포인트)를 알 수가 없기 때문에, 재생 위치를 어느 정도 이동한 후에 액세스 포인트를 갖는 동작이 필요하게 된다. 이로 인하여, 탐색 동작의 반복 주기가 길어져 신속한 탐색 동작이 요구된다.
본 발명은 이와 같은 상태를 감안하여 행해진 것이고, 비디오 데이터의 액세스 포인트를 신속하게 찾아내어 신속한 탐색을 가능하게 하는 것이다.
제 1 도는 본 발명의 데이터 부호화 장치의 한 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
제 2 도는 본 발명의 데이터 복호화 장치의 한 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
제 3 도는 제 1 도 및 제 2 도의 실시예의 DSM(10)의 디스크의 데이터 포맷중 팩의 포맷을 도시하는 도면.
제 4 도는 제 3 도의 엔트리 패킷의 포맷을 설명하는 도면.
제 5 도는 제 1 도의 실시예의 동작을 설명하는 플로우 챠트.
제 6 도는 본 발명의 데이터 부호화 장치의 별도의 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
제 7 도는 본 발명의 데이터 복호화 장치의 별도의 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
제 8 도는 제 6 도 및 제 7 도의 실시예에 있어서 디스크의 섹터 구조를 설명하는 도면.
제 9 도는 제 6 도 및 제 7 도의 실시예에 있어서 디스크의 서브 코드 데이터를 설명하는 도면.
제 10 도는 종래의 데이터 부호화 장치의 한 예의 구성을 도시하는 블록도.
제 11 도는 종래의 데이터 복호화 장치의 한 예의 구성을 도시하는 블록도.
제 12 도는 제 10 도 및 제 11 도의 예에 있어서 비트 스트림의 포맷을 설명하는 도면.
제 13 도는 제 12 도의 스트림 ID 를 설명하는 도면.
제 14 도는 제 10 도의 예의 동작을 설명하는 플로우 챠트.
제 15 도는 제 10 도 및 제 11 도의 DSM 의 디스크에 있어서 비트 스트림을 설명하는 도면.
제 16 도는 종래의 데이터 부호화 장치의 다른 예의 구성을 도시하는 블록도.
제 17 도는 종래의 데이터 복호화 장치의 별도의 예의 구성을 도시하는 블록도.
제 18 도는 제 16 도 및 제 17 도의 예에 있어서 TOC 데이터의 구조를 설명하는 도면.
제 19 도는 제 16 도 및 제 17 도의 종래예에 있어서 섹터 구조를 설명하는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 비디오 엔코더 2 : 오디오 엔코더
3 : 다중화 장치 4, 5 : 코드 버퍼
6 : 스위칭 회로 7 : 헤더 부가 회로
8 : 제어 장치 9 : 다중화 시스템 클록 발생 회로
10 : DSM(디지털 저장 매체)
21 : 분리 장치 22 : 헤더 분리 회로
23 : 스위칭 회로 24 : 제어 장치
25 : 비디오 디코더 26 : 오디오 디코더
31 : 비디오 엔트리 포인트 검출 회로
32 : 엔트리 패킷 발생 회로 33, 41 : 엔트리 포인트 기억 장치
3A : 엔트리 포인트 데이터 기억 회로
50 : TOC 부가 회로 51 : 섹터 헤더 부가 회로
52 : ECC 엔코더 53 : 변조 회로
54 : 컷팅 머신 60 : 광 디스크
61 : 픽업 62 : 복조 회로
63 : ECC 회로 64 : 디멀티플렉서 회로
65 : 비디오 디코더 66 : 오디오 디코더
67 : 콘트롤러 68 : TOC 기억 장치
69 : 드라이브 제어 회로 70 : 트랙킹 서보 회로
80 : 서브 코드 발생 회로 81 : CRC 엔코더
82 : 서브 코드 동기 패턴 부가 회로
83 : 서브 코드 버퍼 84 : 서브 코드 부가 회로
90 : 서브 코드 검출 회로 91 : 서브 코드 CRC 회로
92 : 서브 코드 버퍼 93 : 엔트리 포인트 기억 장치
본 발명의 제 1 데이터 부호화 장치는 가변 레이트의 데이터를 부호화하는 부호화 수단(예를 들면, 제 1 도의 비디오 엔코더(1))과, 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트에 대응해서 엔트리 포인트 신호를 발생하는 신호 발생 수단(예를 들면 제 1 도의 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31))과, 엔트리 포인트 신호에 대응해서 엔트리 패킷을 발생하는 엔트리 패킷 발생 수단(예를 들면, 제 1 도의 엔트리 패킷 발생 회로(32))과, 엔트리 패킷과 가변 레이트의 데이터를 다중화하는 다중화 수단 (예를 들면, 제 1 도의 스위칭 회로(6))을 구비하는 것을 특징으로 한다.
다중화 수단은 엔트리 포인트의 직전에 다중화하는 것이 바람직하다. 또한, 가변 레이트의 데이터를 비디오 데이터로 하였을 때 엔트리 패킷을 I 픽쳐의 직전에 다중화하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 데이터 부호화 방법은 가변 레이트의 데이터를 축적하고, 가변 레이트의 데이터를 축적하고 있는 기간에 액세스해야 할 포인트가 발생하였을 때 엔트리 포인트를 발생하여, 축적한 가변 레이트의 데이터가 소정의 양에 달했을 때 그 축적 기간에 있어서 엔트리 포인트의 유무를 판정하고 축적 기간에 엔트리 포인트가 있다고 판정되었을 때 엔트리 포인트의 직전에 엔트리 패킷을 발생하고, 가변 레이트의 데이터에 다중화하는 것을 특징으로 한다.
다중화한 데이터를 기록 매체(예를 들면, 디스크)에 기록하여 다중화한 데이터를 기록 매체에 기록하였을 때, 엔트리 포인트가 있으면 그것을 기억하고, 엔트리 패킷의 디스크로의 기록이 완료한 후, 기억되어 있는 엔트리 포인트에 관한 데이터를 디스크에 기록되어 있는 엔트리 패킷에 기록하도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 데이터 복호화 장치는 가변 레이트의 데이터와 가변 레이트의 데이터의 액세스해야 할 포인트에 대응하는 엔트리 포인트가 엔트리 패킷으로써 기록되어 있는 기록 매체(예를 들면, 디스크)로부터 재생된 데이터를 복호화하는 데이터 복호화 장치에 있어서, 디스크에서 재생된 데이터로부터 가변 레이트의 데이터와 엔트리 패킷을 분리하는 분리 수단(예를 들면, 제 2 도의 헤더 분리 회로(22))과, 이 분리 수단에 의해 분리된 가변 레이트의 데이터를 복호화하는 복호화 수단(예를 들면, 제 2 도의 비디오 디코더(25))과, 분리 수단에 의해 분리된 엔트리 패킷에 대응해서 기록 매체의 액세스 위치를 제어하는 제어 수단(예를 들면, 제 2 도의 제어 장치(24))을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 제 1 데이터 복호화 장치에는 기록 매체에서 재생된 엔트리 포인트를 기억하는 기억 수단(예를 들면, 제 2 도의 엔트리 포인트 기억 장치(41))을 다시 구비하고, 탐색이 지령되었을 때 제어 수단은 기억 수단에서 엔트리 포인트를 판독하여, 기록 매체의 엔트리 포인트에 대응하는 위치를 액세스시키도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 데이터 복호화 장치의 제어 수단은 탐색의 속도에 대응해서 엔트리 포인트중 다른 엔트리 포인트에 액세스하도록 액세스 위치를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 기록 매체는 가변 레이트의 데이터가 팩을 단위로 하여 기록됨과 동시에 팩은 복수의 패킷에 의해 구성이 되어 있는 기록 매체에 있어서 가변 레이트의 데이터의 패킷의 직전에 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트를 표시하는 엔트리 패킷이 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 데이터 부호화 장치는 가변 레이트의 부호화하는 부호화 수단(예를 들면, 제 6 도의 비디오 엔코더 (1))과, 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트에 대응해서 엔트리 포인트 신호를 발생하는 신호 발생 수단(예를 들면, 제 6 도의 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31))과, 엔트리 포인트 신호에 대응해서 써브 코드 데이터를 발생하는 써보 코드 데이터 발생 수단(예를 들면, 제 6 도의 써브 코드 데이터 발생 회로(80))과 써브 코드 데이터와 가변 레이트의 데이터를 다중화하는 다중화 수단(예를 들면, 제 6 도의 써브 코드 부가 회로(84))을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 데이터 부호화 방법은 가변 레이트의 데이터의 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트에 의한 써브 코드 데이터를 발생하고, 써브 코드 데이터와 가변 레이트의 데이터를 다중화하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 데이터 복호화 장치는 가변 레이트의 데이터와, 가변 레이트의 데이터의 액세스해야 할 포인트에 대응하는 엔트리 포인트가 써브 코드 데이터로서 기록되어 있는 기록 매체(예를 들면, 디스크)로부터 재생된 데이터를 복호화 하는 데이터 복호화 장치에 있어서 재생된 데이터로부터 써브 코드 데이터를 추출하는 추출 수단(예를 들면, 제 7 도의 써브 코드 검출 회로(50))과, 재생된 데이터중 가변 레이트의 데이터를 복호화하는 복호화 수단(예를 들면, 제 7 도의 비디오 디코더(65))과 추출 수단에 의해 추출된 써브 코드 데이터에 대응해서 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 데이터 복호화 장치에는 기록 매체에서 재생된 엔트리 포인트를 기억하는 기억 수단(예를 들면, 엔트리 포인트 기억 장치(93))을 다시 구비하고, 탐색이 지령되었을 때 제어 수단은 기억 수단에서 엔트리 포인트를 판독하여, 기록 매체의 엔트리 포인트에 대응하는 위치를 액세스시키도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 제 2 데이터 복호화 장치의 제어 수단은 탐색의 속도에 대응해서 엔트리 포인트중 다른 엔트리 포인트에 액세스하도록 액세스 위치를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 2 기록 매체는 가변 레이트의 데이터가 섹터 단위로 기록되고, 각 섹터의 선두에 기록되는 섹터 헤더내에 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트를 표시하는 써브 코드 데이터가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
작 용
본 발명의 제 1 데이터 부호화 장치에 있어서는 엔트리 포인트 신호에 대응해서 발생되는 엔트리 패킷이 가변 레이트의 데이터와 다중화된다. 따라서, 이 엔트리 패킷에 대응해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 1 데이터 부호화 방법에 있어서는 가변 레이트의 데이터를 축적하고 있는 기간에 액세스해야 할 포인트가 발생하였을 때, 엔트리 포인트가 발생되고 축적한 가변 레이트의 데이터가 소정의 양에 달하였을 때, 그 축적 기간에 있어서 엔트리 포인트의 유무가 판정되고, 엔트리 포인트 직전에 엔트리 패킷이 가변 레이트의 데이터에 다중화된다. 따라서, 엔트리 패킷을 확실하게 소정의 위치에 다중화할 수 있다.
본 발명의 제 1 데이터 복호화 장치에 있어서는 디스크로부터 재생된 데이터에서 가변 레이트의 데이터와, 엔트리 패킷이 분리되고, 분리된 엔트리 패킷에 대응해서 디스크의 액세스 위치가 제어된다. 따라서, 신속한 탐색이 가능하게 된다.
본 발명의 제 1 기록 매체에 있어서는 가변 레이트의 데이터의 패킷의 직전에 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트를 표시하는 엔트리 패킷이 배치되어 있다. 따라서, 이 엔트리 패킷을 사용해서 소정의 데이터의 신속한 탐색이 가능하게 된다.
본 발명의 제 2 데이터 부호화 장치에 있어서는 엔트리 포인트 신호에 대응해서 발생되는 써브 코드 데이터가 가변 레이트의 데이터와 다중화된다. 따라서, 이 써브 코드 데이터에 대응해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 2 데이터 부호화 방법에 있어서는 가변 레이트의 데이터의 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트에 의한 써브 코드 데이터가 가변 레이트의 데이터와 다중화된다. 따라서, 이 써브 코드 데이터에 대응해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수 있게 된다.
본 발명의 제 2 데이터 복호화 장치에 있어서는 기록 매체로부터 재생된 데이터에서, 써브 코드 데이터가 추출되고 추출된 써브 코드 데이터에 대응해서 디스크의 액세스 위치가 제어된다. 따라서, 신속한 탐색이 가능해진다.
본 발명의 제 2 기록 매체에 있어서는 각 섹터의 선두에 기록되는 섹터 헤드내에 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트를 표시하는 써브 코드 데이터가 배치된다. 따라서, 써브 코드 데이터를 사용해서 소정의 데이터의 신속한 탐색이 가능하게 된다.
실 시 예
제 1 도 및 제 2 도는 본 발명의 데이터 부호화 장치 및 데이터 복호화 장치의 한 실시예의 구성을 도시하는 블록도이고, 제 10 도 및 제 11 도에 있어서의 경우와 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호가 붙여져 있다.
제 1 도의 부호화 장치에서는 비디오 엔코더(1)의 출력 단자는 비디오 엔트 포인트 검출 회로(31)의 입력 단자에 접속되고, 그 출력 단자는 코드 버퍼(4)의 입력 단자에 접속되어 있다. 엔트리 패킷 발생 회로(32)는 제어 장치(8)의 제어 입력을 받아, 그 출력을 스위칭 회로(6)의 입력 단자(E3)에 공급하도록 되어 있다. 또한 제어 장치(8)는 다중화 시스템 클록 발생 회로(9)가 출력하는 시스템 클록의 입력을 받아, 소정의 주기로 스위칭 회로(6)의 입력 단자(E1, E2, E3)를 출력 단자(F)와 차례로 접속 상태로 하여 코드 버퍼(4, 5) 또는 엔트리 패킷 발생 회로(32)에서 데이터를 차례로 끌어내어서 시분할 다중화하여, 헤더 부가 회로(7)에 출력한다.
또한, 제어 장치(8)는 헤더 부가 회로(7)를 제어하여, 코드 버퍼(4)로부터 판독한 비디오 데이터에 비디오 패킷 헤더를 부가시킨다. 또한 코드 버퍼(5)에서 판독한 오디오 데이터에 오디오 패킷 헤더를 부가시킨다.
다시, 제어 장치(8)는 비디오 엔코더(1) 또는 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31)에서 I 픽쳐의 발생 타이밍에서 발생되는 엔트리 포인트 발생 신호의 입력을 받아, 엔트리 패킷 발생 회로(32)를 제어하여 비트 스트림의 소정의 위치에 엔트리 패킷을 삽입시킨다. 비디오 엔코더(1)가 엔트리 포인트 발생 신호를 출력할 수 있도록 구성되어 있는 경우, 비디오 엔코더(1)가 I 픽쳐의 발생 타이밍에서 엔트리 포인트 발생 신호를 출력한다.
또한, 비디오 엔코더(1)가 엔트리 포인트 발생 신호를 출력할 수가 없는 구성의 경우나, 이미 엔코드하고 있는 비디오 비트 스트림을 다중화할 때에는 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31)가 I 픽쳐의 발생 타이밍에서 엔트리 포인트 발생 신호를 발생하거나, 또는 비디오 엔코더(1)로부터 입력된 비디오 데이터로부터 엔트리 포인트를 검출하고, 엔트리 포인트 발생 신호를 출력한다. 엔트리 포인트 기억 장치(33)는 제어 장치(8)에서 읽고 쓰고 할 수 있는 메모리로 검출된 엔트리 포인트의 위치를 기억한다. 그밖의 구성은, 제 10 도에서의 경우와 같다.
제 1 도에 도시한 실시예에 있어서도, 다중화 비트 스트림은 최소한 1 개의 팩과, IS0_11172_end_code 에 의해 구성된다. 그래서 각 팩은 예를 들면 제 3 도에 도시하는 바와 같은 포맷으로 구성되어 있다.
즉, 먼저 제 12 도에 있어서의 경우와 같이, Pack_Start_Code, SCR, MUX_Rate로 형성되는 Pack_Header(헤더)가 배치되고, 다음에, Video_Packet_Header 가 다시 그 다음에, I 픽쳐를 포함하지 않은 비디오 데이터가 패킷 구조로 배치되어 있다. 비디오 데이터의 다음에는 Entry_Packet가 그 다음에는 Video_Packet_Header 가 다시 그 다음에는, I 픽쳐를 포함하는 비디오 데이터가 패킷 구조로 배치되어 있다. 즉, I 픽쳐(엔트리 포인트)를 포함하는 비디오 데이터의 바로 앞에 (Video_Packet_Header 의 바로 앞)에는 Entry_Packet 이 배치되도록 되어 있다. 또한, 이 실시예의 경우, 비디오 데이터의 다음에 Audio_Packet_Header가, 그 다음에, 패킷 구조의 오디오 데이터가 차례로 배치되어 있다.
Entry_Packet(엔트리 패킷)는 제 4 도에 도시하는 포맷으로 되어 있다. 이 포맷은 MPEG 의 패킷 중 private_stream_2 의 패킷의 포맷에 대응하는 것이다. 선두에는 Packet_Start_Code_Prefix 가 배치되고, 그 다음에는 16 진수로 0xBF 로 되는 stream_id 이 배치되어 있다. 그 다음에는 그후의 패킷의 길이를 나타내는 length 가 배치되어 있다. 이상의 배치는 제 12 도에 있어서 packet 의 헤더에 있어서의 경우와 같다.
본 실시예에 있어서는 다음에, ***_id 가 배치되어 있다. 이것은 이 전용 패킷이 특정인(****)의 독자적인 포맷인 것을 표시하고 있다. 그 다음에는, ****_packet_type 이 배치되어 있고, 이것은 특정인 자체의 전용 패킷 포맷내의 분류를 표시하고, 엔트리 패킷의 경우는 0xFF 로 된다. 다시 그 다음에 차례로 배치되어 있는 current_#_data_streams, current_#_video_streams, current_#_audio_streams 는 이 엔트리 패킷의 직후부터 다음의 엔트리 패킷의 직전까지에 다중화되어 있는 데이터 패킷, 비디오 패킷, 오디오 패킷의 수를 각각 나타내고 있다.
다시 그 다음에는, entry_packet_-3, entry_packet_-2, entry_packet_-1, entry_packet_+1, entry_packet_+2, entry_packet_+3 이 차례로 배치되고, 각각 3 개 바로앞, 2 개 바로앞, 1 개 바로앞, 1 개 다음, 2 개 다음, 3 개 다음의 엔트리 패킷의 위치와 그들의 엔트리 패킷과의 상대 거리를 DSM(10)의 구동 장치로 구동하는 디스크의 섹터 수로 나타낸 것이 기록되어 있다.
다음에, 제 1 도의 실시예의 동작에 대해서 설명한다.
제어 장치(8)는 비디오 엔코더(1) 또는 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31)로부터의 엔트리 포인트 발생 신호를 수취하여, 비디오 엔트리 포인트의 바로 앞에 엔트리 패킷을 삽입시킨다 (제 3 도). 즉, 엔트리 포인트 발생 신호의 입력을 받았을 때, 엔트리 패킷 발생 회로(32)에 엔트리 패킷을 발생시킴과 동시에 스위칭 회로(6)를 입력 단자(E3)측으로 스위칭하여, 헤더 부가 회로(7)에 공급시켜서 코드 버퍼(4, 5)로부터의 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 다중화시킨다.
제 4 도에 도시한 바와 같이, 각 엔트리 패킷에는 그 엔트리 패킷에서 3 개 앞, 2 개 앞, 1 개 앞, 1 개 다음, 2 개 다음 및 3 개 다음의 엔트리 패킷의 위치가 entry_packet_-3, entry_packet_-2, entry_packet_-1, entry_packet_+1, entry_packet_+2, entry_packet_+3 으로 각각 기록된다.
바로앞(과거)의 엔트리 패킷의 위치(3 개 바로앞, 2 개 바로앞 및 1 개 바로앞의 위치)는 엔트리 포인트 기억 장치(33)에 기억하여 둠으로써, 현재의 엔트리 패킷을 기록하는 시점에서 이것을 알 수가 있다(따라서, 필요에 의해 이 타이밍에 있어서 이것을 DSM(10)에 공급하여, 디스크에 기록할 수가 있다).
그러나, 다음의(장래의) 엔트리 패킷의 위치는 현시점에 있어서 이것을 알 수가 없다. 이로 인하여, 제어 장치(8)는 엔트리 포인트의 위치를 엔트리 포인트 기억 장치(33)에 모두 기억시켜 두고, 모든 다중화가 종료한 후에(비디오 데이터와 오디오 데이터의 비트 스트림의 디스크로의 기록이 완료한 후에), 엔트리 포인트 기억 장치(33)에서, 각 엔트리 패킷의 3 개 앞, 2 개 앞, 1 개 앞, 1 개 다음, 2 개 다음, 및 3 개 다음의 엔트리 패킷의 위치를 판독하여, 이것을 구동 장치(10)에 공급하여 디스크 위의 각 엔트리 패킷에 기록(추기)시킨다.
또한, 비디오 엔코더(1)와 오디오 엔코더(2)는 각각, 비디오 신호와 오디오 신호를 가변 레이트로 부호화 하지만 제어 장치(8)는 헤더 부가 회로(7)를 제어하여, 팩의 간격이 2048 바이트로 되도록 팩 헤더를 부가시킨다. 이로 인하여 제어 장치(8)는 예를 들면 제 5 도와 같은 알고리즘을 사용하여 헤더 부가 코드 입력, 엔트리 패킷 삽입의 처리를 제어한다.
여기에서, 제 14 도의 처리에 있어서의 경우와 같이, M4는 코드 버퍼(4)에 축적되어 있는 데이터량, M5는 코드 버퍼(5)에 축적되어 있는 데이터량으로 한다. 또한, D 는 1 개의 버퍼중에 포함되는 데이터의 총량을 표시한다.
여기에서는 간단화하기 위해, D 는 팩의 크기(2048)에서 팩 헤더의 크기 와, 비디오 패킷 헤더의 크기와, 오디오 패킷 헤더의 크기를 뺀 정수로 가정한다. 또한, D2 는 엔트리 패킷을 포함하는 팩중의 데이터의 총량을 표시한다. 즉, D 에서 엔트리 패킷의 크기와, 제 2 비디오 패킷 헤더의 크기를 뺀 것이다.
먼저, 제어 장치(8)는 헤더 부가 회로(7)에 명령하여 팩 헤더를 부가시킨다(스텝 S11). 그래서 M4와 M5의 합이 1 개의 팩에 포함되는 코드 데이터의 량 D 와 같아지거나 커질 때까지 대기한다(스텝 S12). 즉, 1 개의 팩에 수용할 만큼의 데이터가 코드 버퍼(4, 5)에 축적될 때까지 대기한다.
다음에, 그 팩에 수용되는 비디오 데이터의 량 P1 과 그 팩에 수용되는 오디오 데이터의 량 P2 을 다음 식으로부터 계산한다(스텝 S13). P1, P2 는 팩에 포함되는 코드 데이터의 총량 D 를 각 코드 버퍼(4, 5)의 데이터량 M4, M5의 비로 배분한 것으로 되어 있다.
P1 = D x M4/(M4+ M5)
P2 = D - P1
다음에, 제어 장치(8)는 M4의 데이터 내의 선두의 P1 바이트까지의 데이터에 비디오 엔트리 포인트가 있는지의 여부를 확인한다(스텝 S14). 팩내에 비디오 엔트리 포인트가 포함되지 않는 경우, 제어 장치(8)는 헤더 부가 회로(7)에 지령하여 비디오 패킷 헤더를 출력시킨다(스텝 S15). 다음에 P1 바이트의 비디오 데이터를 코드 버퍼(4)로부터 판독하고, 구동 장치(10)에 출력시킨다(스텝 S16). 마찬가지로 오디오 패킷 헤더를 부가시켜(스텝 S17), P2 바이트의 오디오 데이터를 코드 버퍼(5)로부터 판독시켜, 구동 장치(10)에 출력시킨다(스텝 S18).
팩 내에 비디오 엔트리 포인트가 포함되지 않는 경우, 이상의 처리가 되풀이된다. 이 처리는, 제 14 도에 있어서의 경우의 처리와 같다.
한편, 팩내에 비디오 엔트리 포인트가 포함되는 경우, 제어 장치(8)는 먼저, 엔트리 포인트 기억 장치(33)에 현재의 팩의 위치를 기억시킨다. 그래서, 그 팩에 수용되는 비디오 데이터의 량 P1 과 오디오 데이터의 량 P2 를 다음 식에 따라서 계산한다(스텝 S19).
P1 = D2 x M4/(M4+ M5)
P2 = D2 - P1
스텝(S13)에 있어서 연산을 한 후, 여기에서 똑같은 연산을 되풀이하는 것은 그 팩에 엔트리 패킷을 포함시키기 때문에 데이터의 용량이 적어지기 때문이다. 여기에서는 P1, P2 는 D2 를 각 코드 버퍼(4, 5)의 데이터 량 M4, M5의 비로 배분한 것으로 되어 있다.
다음에, 비디오 패킷 헤더가 헤더 부가 회로(7)에서 구동 장치(10)에 출력되고(스텝 S20), 이어서 비디오 엔트리 포인트 바로 앞까지의 비디오 데이터가 비디오 엔코더(1), 비디오 엔트리 포인트 검출 회로(31), 코드 버퍼(4), 스위칭 회로(6)의 입력 단자(E1), 출력 단자(F), 헤더 부가 회로(7)의 경로로 DSM(10) 에 출력되고, 디스크에 기록된다(스텝 S21).
다음에, 엔트리 패킷 발생 회로(32)에 의해 엔트리 패킷이 출력되고, 디스크에 기록된다(스텝 S22). 단, 이때는 또한, 엔트리 패킷의 상대 위치 정보가 디스크에는 기입되지 않는다.
그후, 한번 더 비디오 패킷 헤더가 출력되고(스텝 S23), 나머지의 비디오 데이터가 출력 기록된다(스텝 S24). 그래서 스텝 S17, S18 로 진행하고, 오디오 패킷 헤더가 부가되고, P2 바이트의 오디오 데이터가 기록된다.
제 5 도의 알고리즘을 반복하여 비디오 엔코더(1)와 오디오 엔코더(2)로 입력이 없어진 시점에서, 이미 디스크에 기록되어 있는 엔트리 패킷에 위치 데이터가 기입된다. 즉, 제어 장치(8)는 엔트리 포인트 기억 장치(33)에서 엔트리 패킷을 포함하는 팩의 위치를 판독하여, DSM(10)의 디스크의 각 엔트리 패킷에, 전후 3 개씩의 엔트리 패킷을 포함하는 팩의 위치를 기입시킨다.
다음에, 제 2 도를 참조하여 제 1 도의 실시예에 있어서 부호화된 데이터를 복호화하는 장치에 대해서 설명한다. 분리 장치(21)의 헤더 분리 회로(22)는 DSM(10)에서 판독된 데이터에서, 팩 헤더, 패킷 헤더 및 엔트리 패킷을 분리하여 제어 장치(24)에 공급함과 동시에 시분할 다중화된 데이터를 스위칭 회로(23)의 입력 단자(G)에 공급한다. 스위칭 회로(23)의 출력 단자(H1, H2)는 각각 비디오 디코더(25), 오디오 디코더(26)의 입력 단자에 접속되어 있다.
또한 제어 장치(24)는 헤더 분리 회로(22)로부터 입력된 데이터로부터 엔트리 포인트에 관한 정보(엔트리 패킷의 정보)를 판독하고, 엔트리 포인트 기억 장치(41)에 공급하고 기억시킨다. 제어 장치(24)에는 구동 장치(10)에서 현재의 판독 위치의 정보가 공급되므로, 제어 장치(24)는 엔트리 포인트의 위치와 그 내용을 대응시켜서 기억시키도록 할 수가 있다.
분리 장치(21)의 제어 장치(24)는 헤더 분리 회로(22)에서 공급된 패킷 헤더의 stream id 에 따라, 스위칭 회로(23)의 입력 단자(G)와 출력 단자(H1, H2)를 차례로 접속 상태로 하여 시분할 다중화된 데이터를 정확하게 분리시켜 비디오 데이터를 비디오 디코더(25)에, 오디오 데이터를 오디오 디코더(26)에 각각 공급시킨다.
다음에, 제 2 도의 다중화 데이터 복호화 장치의 탐색 동작이 지령된 경우의 동작을 설명한다. 탐색 동작이 지령되었을 때, 도시하지 않은 주 제어 장치는 제어 장치(24), 비디오 디코더(25) 및 오디오 디코더(26)에 대해서 탐색 모드의 천이를 명령한다. 또한, 제어 장치(24)는 DSM(10)의 출력에서 현재의 판독 위치를 읽어서, 그 위치 근처의 엔트리 포인트를 엔트리 포인트 기억 장치(41)로부터 추출한다. 이 엔트리 포인트 기억 장치(41)에는 재생 모드시에 재생되는 엔트리 패킷의 정보가 수시로 기억되어 있다. 또는, 장치의 전원을 온으로 하였을 때, 디스크를 장착하였을 때, 재생을 지령하였을 때 등, 소정의 타이밍에 있어서, DSM(10)에 장착되어 있는 디스크에 기억되어 있는 모든, 또는 소정의 범위의 엔트리 패킷의 정보를 미리 판독시켜 기억시켜 둘 수도 있다.
제어 장치(24)는 엔트리 포인트를 구했을 때, DSM(10)에 탐색 명령을 보내, 판독 위치를 그 엔트리 포인트로 고속 이동시킨다. 이동이 완료하였을 때 DSM(10) 은 그 엔트리 포인트에서 데이터를 재생하고, 분리 장치(21)에 공급한다.
제 3 도를 참조하여 설명한 바와 같이, 엔트리 패킷은 I 픽쳐가 기록되어 있는 비디오 데이터의 바로 앞에 배치된다. 따라서, 헤더 분리 회로(22)에 의해 엔트리 패킷에 계속되는 비디오 데이터를 분리하고, 비디오 디코더(25)에 공급하면 이 비디오 데이터의 최초의 픽쳐는 I 픽쳐로 되어 있다. 비디오 디코더(25)는 최초로 출현한 I 픽쳐를 곧바로 디코드하고, 출력한다. 탐색 모드에 있어서는 오디오 디코더(26)는 뮤트 상태로 된다.
엔트리 패킷에는 전후 각각 3 개의 엔트리 포인트의 위치 정보가 기록되어 있으므로, 제어 장치(24)는 그 위치 정보에서 다음의 엔트리 패킷을 탐색시켜, 재생시키는 동작을 반복시킨다. 이에 따라 I 픽쳐가 신속하게 차례로 연속 재생된다.
제어 장치(24)는, 탐색의 속도가 빠를 때에는 보다 먼 엔트리 포인트에 액세스시키고 탐색의 속도가 늦을 때에는 보다 가까운 엔트리 포인트에 액세스시킨다. 엔트리 포인트는 정방향과 역방향으로 각각 3 개씩 기록되어 있으므로 선택하는 엔트리 포인트의 조합에 의해 3 단계 이상의 탐색 속도의 변화를 갖게 할 수 있다.
제 6 도 및 제 7 도는 본 발명의 데이터 부호화 장치 및 데이터 복호화 장치의 다른 실시예의 구성을 도시하는 블록도이고, 제 16 도 및 제 17 도에 있어서의 경우와 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호가 붙여져 있다.
제 6 도의 부호화 장치에서는 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에 기억되어 있는 엔트리 포인트의 정보는 TOC 데이터 발생 회로(56)에 입력됨과 동시에 써브 코드 발생 회로(80)에 입력된다. 써브 코드 발생 회로(80)의 출력은 CRC 엔코더(81)에 입력된다. CRC 엔코더(81)의 출력은 써브 코드 동기 패턴 부가 회로(82)에 입력된다. 써브 코드 동기 패턴 부가 회로(82)의 출력은 써브 코드 버퍼(43)에 입력된다.
써브 코드 부가 회로(84)는 섹터 헤더 부가 회로(51)에서 입력되는 데이터와 써브 코드 버퍼(83)에서 입력되는 데이터를 다중화하고, ECC 엔코더(52)에 입력한다.
다음에, 제 6 도의 부호화 장치의 동작에 대해서 설명한다. 입력된 비디오 신호 및 오디오 신호를 각각 압축하여 다중화하고 DSM(10)에 입력하는 동작과 비디오 신호의 엔트리 포인트를 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에 기억할 때까지의 동작은 제 16 도에 도시된 종래예의 부호화 장치의 동작과 같다.
또한, 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에서 필요한 데이터를 끌어내어서 TOC 데이터 발생 회로(56)에 입력하고, TOC 데이터를 발생시키는 동작도 제 16 도에 도시된 종래예의 부호화 장치의 동작과 같으며, 또한 똑같이 TOC 부가 회로(50)에 의해 TOC 데이터가 부가된다.
제 16 도의 종래예와 달리, 제 6 도의 실시예에서는 엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에서 엔트리 포인트의 데이터가 서브 코드 발생 회로(80)에 입력된다. 본 실시예에 있어서는 써브 코드 정보는 제 9 도에 도시하는 포맷으로 되어 있다. 선두에 써브 코드 동기 패턴(2 바이트)이 배치되어 있다.
이것은, 임의의 섹터에서 판독을 개시하여도 써브 코드의 선두를 찾을 수 있도록, 부가되어 있는 것이다. 써브 코드 동기 패턴의 다음에는, ****_subcode_type 이 배치되어 있고, 이것은 특정인 (**** 은 특정인명을 나타냄) 자체의 써브 코드 데이터내의 분류를 표시하고 엔트리 포인트 데이터의 경우는 Oxff 로 된다. 다시, 그 다음에 차례로 배치되어 있다.
current_#_data_streams, current_#video_streams,current_#_audio_streams 는 이 써브 코드가 포함되는 섹터의 시각에 다중화되어 있는 데이터 패킷, 비디오 패킷, 오디오 패킷의 수를 각각 나타내고 있다.
다시 그 다음에는, entry_point_-3, entry_point_-2, entry_point_-1, entry_point_+1, entry_point_+2, entry_point_+3 이 차례로 배치되고, 이들에게는 각각 3 개 앞, 2 개 앞, 1 개 앞, 1 개 다음, 2 개 다음, 3 개 다음의 엔트리 포인트의 위치를 컷팅 머신(54)으로 써넣어서 디스크(60)의 섹터 번호로 나타낸 것이 기록되어 있다.
여기에서 제 8 도에 도시하는 바와 같이 1 섹터 내의 유효 데이터는 2048 바이트, 섹터 헤더는 16 바이트로 한다. 섹터 헤더에는 그 섹터의 섹터 번호의 정보가 포함되어 있다.
섹터 헤더 부가 회로(51)는 입력된 데이터를 2048 바이트마다 분할하여 16 바이트의 섹터 헤드를 부가한다. 종래예에서 사용되지 않았던 섹터 헤더내의 8 바이트에 대해서 여기에서는 써브 코드용 데이터로서 예약하고 있다.
엔트리 포인트 데이터 기억 회로(33A)에서 현재의 섹터의 3 개 앞, 2 개 앞, 1 개 앞, 1 개 다음, 2 개 다음, 3 개 다음의 위치 정보가 판독되고, 써브 코드 발생 회로(80)에 인가된다. 써브 코드 발생 회로(80)는 입력된 엔트리 포인트의 정보, 및 도시하지 않은 콘트롤러 및 사용자로부터의 정보를 사용해서 제 9 도에 도시하는 써브 코드 데이터를 발생하고, CRC 엔코더(81)에 입력한다. CRC 엔코더(81)는 CRC 코드를 계산하여 써브 코드의 최후미에 부가하고 써브 코드 동기 패턴 부가 회로(82)에 입력한다. 써브 코드 동기 패턴 부가 회로(82)는 입력된 써브 코드의 선두에 동기 패턴을 부가하여 써브 코드 버퍼(83)에 입력한다.
그리고, DSM(10)에서 판독되고, TOC 부가 회로(50)를 거친 다중화 데이터는 섹터 헤더 부가 회로(51)에 입력된다.
섹터 헤더 부가 회로(51)에서는 입력된 데이터를 2048 바이트마다 분할하여, 16 바이트의 섹터 헤더를 부가한다. 이때 섹터 번호의 정보가 섹터 헤더부에 기입된다. 섹터 헤더 부가 회로(6)의 출력은 써브 코드 부가 회로(84)에 입력된다. 써브 코드 부가 회로(84)는 써브 코드 버퍼(83)의 써브 코드 데이터중 8 바이트를 판독하여, 섹터 헤더의 써브 코드 정보의 난에 기입한다.
써브 코드 부가 회로(84)의 출력은 ECC 엔코더(52), 변조 회로(53)를 거쳐 컷팅 머신(54)에 입력되고, 광 디스크(60)에 기입된다. 써브 코드 부가 회로(84)는 섹터 헤더 부가 회로(51)에서 입력된 데이터의 섹터 헤더내의 이 위치에 써브 코드 버퍼(83)에서 입력한 써브 코드 데이터를 기입한다.
이때 써브 코드 데이터는 전체로 32 바이트이나, 써브 코드 영역은 8 바이트이므로, 4 섹터에서 써브 코드 데이터가 1 회전하게 된다.
제 9 도에 도시한 바와 같이, 각 써브 코드에는 3 개 앞, 2 개 앞, 1 개 앞, 1 개 다음, 2 개 다음 및 3 개 다음의 엔트리 포인트의 위치가, entry_point_-3, entry_point_-2, entry_point_-1, entry_point_+1, ntry_point_+2, entry_point_+3 에 각각 기록된다.
다음에, 제 7 도를 참조하여 제 6 도의 실시예에 있어서 부호화된 데이터를 복호화하는 장치에 대해서 설명을 한다.
복조 회로(62)에 의해 복조된 신호는 ECC 회로(63)에 입력됨과 동시에, 써브 코드 검출 회로(90)에도 입력된다. 써브 코드 검출 회로(90)의 출력은 써브 코드 CRC 회로(91)에 입력되고 오류 검출이 행해진다. 오류가 검출되지 아니한 써브 코드는 써브 코드 버퍼(92)에 입력되고, 콘트롤러(67)로부터의 판독에 대비한다.
또한, 콘트롤러(67)는 엔트리 포인트 기억 장치(93)를 구비하고, 써브 코드 버퍼(92)에서 얻은 정보를 기억하여 두고, 후의 사용자로부터의 지령에 대비한다. 그밖의 구성은 제 17 도의 종래예와 같다.
다음에, 제 7 도의 데이터 복호화 장치의 동작에 대해서 설명을 한다. 광 디스크(60)가 삽입되면 콘트롤러(67)는 드라이브 제어 장치(69)에 선두 섹터 판독의 코맨드를 부여한다.
드라이브 제어 장치(69)는 트랙킹 써보 회로(70)에 의해 픽업(61)을 구동하여, 광 디스크(60)위의 선두 섹터의 위치로부터의 재생을 개시한다. 픽업(61)은 광 디스크(60)에 레이져 광선을 조사하여 그 반사광에서 광 디스크(60)에 기록되어 있는 데이터를 재생한다.
픽업(61)에서 출력된 재생 신호는 복조 회로(62)에 입력되고, 복조가 행해진다. 복조가 끝난 데이터 열은 ECC 회로(63)에 입력되고, 데이터의 오류 검출 정정이 행해진다. 오류 정정이 끝난 데이터는 디멀티플렉서 회로(64)에 입력된다.
선두 섹터에는 TOC 정보가 기록되어 있고, 이 정보는 디멀티플렉서 회로(64)에 의해 분리되고, 콘트롤러(67)에 입력된다. 콘트롤러(67)는 TOC 정보를 TOC 기억 장치(68)에 기억시킴과 동시에 도시하지 않은 디스플레이 장치를 거쳐서 도시하지 않은 사용자에 이것을 표시한다.
도시하지 않은 사용자로부터 받은 콘트롤러(67)는 구동 제어 회로(69)에 명령을 부여하여서 동작을 개시한다. 구동 제어 장치(69)는 트랙킹 써보 회로(70)에 의해 픽업(61)을 구동하여, 디스크(60)상의 사용자가 바라는 위치로부터의 재생을 개시한다. 또한 동시에 비디오 디코더(65) 및 오디오 디코더(66)에 명령을 부여하여 입력 데이터의 디코드를 준비시킨다.
TOC 판독시와 같이 픽업(61)은 광 디스크(60)에 레이져 광선을 조사하고, 그 반사광에서 광 디스크(60)에 기록되어 있는 데이터를 재개한다. 픽업(61)에서 출력된 재생 신호는 복조 회로(62)에 입력되고 복조가 행해진다. 복조가 끝난 데이터열은 ECC 회로(63)에 입력되고, 데이터의 오류 검출 정정이 행해진다. 오류 정정이 끝난 데이터는 디멀티플렉서 회로(64)에 입력된다.
디멀티플렉서 회로(64)에서 분리된 비디오 데이터는 비디오 디코더(65)에 입력되고, 오디오 데이터는 오디오 디코더(66)에 입력되고, 각각 압축이 풀려서 비디오 신호 및 오디오 신호가 출력된다.
또한, 복조 회로(62)의 출력 신호는 써브 코드 검출 신호(90)에 입력된다. 써브 코드 검출 회로(90)는 섹터 헤더에서 써브 코드 데이터의 부분을 추출한다. 이때 섹터 헤더 1 개에 대해 8 바이트의 데이터가 추출된다. 복수의 섹터 헤더에서 추출한 써브 코드 데이터중에서 써브 코드 동기 패턴을 검출하고, 써브 코드의 선두에서 써브 코드 CRC 회로(91)에 데이터를 입력한다. CRC 회로(91)는 입력된 데이터와 그중의 CRC 데이터에 의해 이 써브 코드 데이터에 오류가 있는가 조사한다. 오류가 발견되지 않은 경우, 이 써브 코드 데이터는 써브 코드 버퍼(92)에 입력된다.
콘트롤러(67)는 써브 코드 버퍼(92)에서 엔트리 포인트의 정보를 판독하고 엔트리 포인트 기억 장치(93)에 공급하고, 기억시킨다. 콘트롤러(92)에는 드라이브 제어 장치(69)에서 현재의 판독 위치의 정보가 공급되므로, 콘트롤러(67)는 엔트리 포인트의 위치와 그 내용을 대응시켜서 기억시키도록 할 수가 있다.
다음에, 제 7 도의 다중화 데이터 복호화 장치의 탐색 동작이 지령된 경우의 동작을 설명한다. 도시하지 않은 사용자로부터 탐색 동작이 지령되었을 때, 콘트롤러(67)는 비디오 디코더(65) 및 오디오 디코더(66)에 대해서 탐색 모드로의 천이를 명령한다. 또한 콘트롤러(67)는 구동 제어 장치(69)의 출력에서 현재의 판독 위치를 읽어, 그 근처(현재 위치의 근처)의 엔트리 포인트를 엔트리 포인트 기억 장치(93)로부터 판독한다.
콘트롤러(67)는 엔트리 포인트의 위치를 구한 후, 구동 제어 장치(69)에 탐색 명령을 보낸다. 드라이브 제어 장치(69)는 트랙킹 써보 회로(70)를 구동하여 픽업(61)을 그 엔트리 포인트에 고속 이동시킨다.
이동이 끝났을 때 픽업(61)은 그 엔트리 포인트에서 데이터를 재생하고, 복조 회로(62)에 입력한다. 복조된 데이터는 ECC 회로(63), 디멀티플렉서 회로(64)를 거쳐서 비디오 디코더(65)에 공급됨과 동시에 써브 코드 검출 회로(90), 써브 코드 CRC 회로(91), 써브 코드 버퍼(92)에 의해 써브 코드 부분이 분리되어서 콘트롤러(67)를 위해 준비된다.
엔트리 포인트에서 재생을 개시하였으므로, 비디오 디코더(65)에 공급된 비디오 데이터의 최초의 픽쳐는 I 픽쳐로 되어 있다. 비디오 디코더(65)는 최초로 출현한 I 픽쳐를 즉시 디코드하고, 출력한다. 탐색 모드에 있어서는 오디오 디코더(66)는 뮤트 상태로 된다.
새롭게 입력시킨 써브 코드 데이터에는 현재의 픽업의 위치의 전후 각각 3 개의 엔트리 포인트의 위치 정보가 기록되어 있으므로 콘트롤러(67)는 그 위치 정보에서 다음의 엔트리 포인트를 탐색시켜 재생시키는 동작을 반복시킨다. 이에 따라, I 픽쳐가 신속하게 차례로 연속 재생된다.
콘트롤러(67)는 탐색의 속도가 빠를 때에는 보다 먼 곳의 엔트리 포인트에 액세스시키고, 탐색의 속도가 느릴 때에는 보다 가까운 엔트리 포인트에 액세스시킨다. 엔트리 포인트는 정방향과 역방향으로 각각 3 개씩 기록되어 있으므로 선택하는 엔트리 포인트의 조합에 의해 3 단계 이상의 탐색 속도의 변화를 갖게 할 수가 있다.
본 발명의 제 1 데이터 부호화 장치에 의하면, 엔트리 포인트 신호에 대응해서 발생되는 엔트리 패킷을 가변 레이트의 데이터와 다중화하도록 하였으므로 이 엔트리 패킷에 대응해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 1 데이터 부호화 방법에 의하면, 가변 레이트의 데이터를 축적하고 있는 기간에 액세스해야 할 포인트가 발생하였을 때 엔트리 포인트가 발생되어 축적한 가변 레이트의 데이터가 소정의 량에 달했을 때 그 축적 기간에 있어서 엔트리 포인트의 유무가 판정되고, 엔트리 포인트의 바로 앞에 엔트리 패킷이 가변 레이트의 데이터에 다중화된다. 이에 따라 엔트리 패킷을 확실하게 소정의 위치로 다중화할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 1 데이터 복호화 장치에 의하면 기록 매체로부터 재생된 데이터로부터 가변 레이트의 데이터와 엔트리 패킷이 분리되고, 이 분리된 엔트리 패킷에 대응해서 기록 매체의 액세스 위치를 제어하도록 하였으므로 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수 있게 된다.
본 발명의 제 1 기록 매체에 의하면 가변 레이트의 데이터 패킷의 바로 앞에 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트를 표시하는 엔트리 패킷을 배치하도록 하였으므로, 이 엔트리 패킷을 사용해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 2 데이터 부호화 장치에 의하면 엔트리 포인트 신호에 대응해서 발생되는 써브 코드 데이터를 가변 레이트의 데이터에 다중화하도록 하였으므로 이 써브 코드 데이터에 대응해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수 있게 된다.
본 발명의 제 2 데이터 부호화 방법에 의하면, 가변 레이트의 데이터의 액세스 포인트로서의 엔트리 포인트에 의한 써브 코드 데이터를 가변 레이트의 데이터에 다중화하도록 하였으므로 이 써브 코드 데이터에 대응해서 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 2 데이터 복호화 장치에 의하면 기억 매체로부터 재생된 데이터로부터 써브 코드 데이터를 추출하고, 추출된 써브 코드 데이터에 대응해서 기록 매체의 액세스 위치가 제어되도록 하였으므로 소정의 데이터를 신속하게 탐색할 수가 있게 된다.
본 발명의 제 2 기록 매체에 의하면 각 섹터의 선두에 기록되는 섹터 헤더내에 액세스 데이터를 배치하도록 하였으므로 써브 코드 데이터를 사용해서 소정의 데이터의 신속한 탐색이 가능해진다.

Claims (26)

  1. 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치로서, 상기 멀티플렉스된 신호는 불규칙한 간격으로 가변 레이트 코드화된 신호의 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들과, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각각에 인접한 디코드가능한 신호 포인터를 포함하고, 상기 장치는 상기 디코드가능한 신호 포인터에 응답하여 상기 멀티플렉스된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 연속적으로 재생하고 디코드함으로써 상기 고속 탐색을 실행하는, 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치에 있어서,
    상기 기록 매체상의 판독 위치로부터 상기 멀티플렉스된 신호의 부분을 재생하는 재생 수단으로서, 상기 멀티플렉스된 신호의 부분은 상기 가변 레이트 코드화된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나와 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 상기 디코드가능한 신호 포인터를 포함하는, 재생 수단과,
    상기 재생 수단으로부터 상기 멀티플렉스된 신호의 부분을 수신하고 상기 가변 레이트 코드화된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나와 상기 디코드가능한 신호 포인터를 제공하기 위해 상기 멀티플렉스된 신호의 부분을 디멀티플렉스하는 디멀티플렉싱 수단과,
    상기 디멀티플렉싱 수단으로터 상기 디코드가능한 신호 포인터를 수신하고 상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 위치 정보를 추출하는 추출 수단으로서, 상기 위치 정보는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 인접한 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 위치를 표시하는, 추출 수단과,
    상기 추출 수단에 의해 상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 추출되고, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 인접한 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 위치를 표시하는 상기 위치 정보에 응답해서, 상기 재생 수단으로 하여금 상기 판독 위치를 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 인접한 자체적으로 디코드가능한 신호 부분으로 변경하게 하는 제어 수단을 포함하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 장치는 상기 기록 매체가 탐색되는 탐색 속도를 선택하는 탐색 속도 선택 수단을 더 포함하고,
    상기 추출 수단은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나의 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 연속적으로 선행 및 후행하는 다수의 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 디코드가능한 신호 포인터들의 상기 기록 매체상의 위치를 표시하는 위치 정보를 추출하며,
    상기 추출 수단은 상기 탐색 속도 선택 수단에 의해 선택된 상기 탐색 속도에 응답하여, 선택된 위치로서 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 수중 하나의 디코드가능한 신호 포인터의 위치를 상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 추출된 상기 위치 정보로부터 선택하는 위치 선택 수단을 포함하며,
    상기 제어 수단은 상기 재생 수단으로 하여금 상기 위치 선택 수단에 의해 선택된 상기 선택된 위치에 응답하여 상기 판독 위치를 변화시키도록 하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 상기 추출 수단에 의해 추출된 상기 위치 정보를 저장하는 저장 수단과,
    상기 저장 수단으로부터 상기 위치 정보를 판독하고 상기 제어 수단으로 상기 위치 정보를 입력시키도록 탐색 명령에 응답하여 동작하는 수단을 더 포함하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 재생 수단에 의해 재생된 상기 멀티플렉스된 신호로부터 상기 디멀티플렉싱 수단에 의해 디멀티플렉스된 상기 가변 레이트 코드화된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 디코드하는 디코딩 수단으로서, 상기 디코딩 수단은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나로부터 출력 신호의 화상을 발생하는, 디코딩 수단을 더 포함하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 디코딩 수단은 상기 기록 매체의 각 판독 위치에서 상기 재생 수단에 의해 재생된 상기 멀티플렉스된 신호의 부분으로부터 상기 디멀티플렉싱 수단에 의해 디멀티플렉스된 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나로부터 출력 신호의 화상을 발생하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 가변 레이트 코드화된 신호는 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들의 각각은 인트라 픽쳐 모드 및 인터 픽쳐 모드의 하나로 비디오 신호의 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지며,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 멀티플렉스된 신호에서 상기 각 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 바로 선행하는 포인트로부터 상기 디코드가능한 신호 포인터를 디멀티플렉스하도록 기능하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 대한 엔트리 패킷을 제공하기 위해 상기 재생 수단으로부터 수신된 상기 멀티플렉스된 신호의 부분을 디멀티플렉스하도록 기능하고, 상기 엔트리 패킷은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 대한 상기 디코드가능한 신호 포인터를 포함하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 멀티플렉스된 신호에서 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나의 바로 이전에 선행하는 포인트로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 대한 상기 엔트리 패킷을 디멀티플렉스하도록 기능하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 가변 레이트 코드화된 신호는 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들의 각각은 인트라 픽쳐 모드와 인터 픽쳐 모드의 하나로 비디오 신호의 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지며,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 멀티플렉스된 신호에서 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나의 바로 이전에 선행하는 포인트로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 대한 상기 엔트리 패킷을 디멀티플렉스하도록 기능하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 디멀티플렉스된 신호는 섹터들로 나누어지고, 상기 각 섹터는 섹터 헤더로 시작되며,
    상기 디코드가능한 신호 포인터는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 상기 섹터들의 하나의 상기 섹터 헤더에 포함된 서브코드에 의해 표현되는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 상기 섹터들의 하나의 상기 섹터 헤더로부터 상기 디코드가능한 신호 포인터를 표현하는 상기 서브코드를 디멀티플렉스하도록 기능하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 상기 섹터들의 연속 섹터들의 상기 섹터 헤더로부터 상기 서브코드를 디멀티플렉스하도록 더 기능하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 가변 레이트 코드화된 신호는 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들의 각각은 인트라 픽쳐 모드와 인터 픽쳐 모드의 하나로 비디오 신호의 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지며,
    상기 디멀티플렉싱 수단은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 섹터들의 연속 섹터들의 섹터 헤더로부터 상기 서브코드를 디멀티플렉스하도록 기능하고, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나는 인트라 픽쳐 모드로 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  14. 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법으로서, 상기 멀티플렉스된 신호는 불규칙한 간격으로 가변 레이트 코드화된 신호의 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들과, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각각에 인접한 디코드가능한 신호 포인터를 포함하고, 상기 방법은 상기 디코드가능한 신호 포인터의 위치 정보에 응답하여 상기 멀티플렉스된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 연속적으로 재생하고 디코드함으로써 상기 고속 탐색을 실행하며, 상기 방법은 다음과 같은 단계의 순서를 반복하는, 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법에 있어서,
    상기 기록 매체상의 판독 위치로부터 상기 멀티플렉스된 신호의 부분을 재생하는 단계로서, 상기 멀티플렉스된 신호의 부분은 상기 가변 레이트 코드화된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나와 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 인접한 상기 디코드가능한 신호 포인터를 포함하는, 재생하는 단계와,
    상기 가변 레이트 코드화된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나와 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나에 인접한 디코드가능한 신호 포인터를 제공하기 위해 상기 재생 단계에서 재생된 상기 멀티플렉스된 신호의 부분을 디멀티플렉스하는 단계와,
    상기 디멀티플렉스 단계에 의해 디멀티플렉스된 상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 위치 정보를 추출하는 단계로서, 상기 위치 정보는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 인접한 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 위치를 표시하는, 추출 단계와,
    상기 추출 단계에 의해 상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 추출된 상기 위치 정보에 응답하여 상기 기록 매체의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 인접한 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 위치로 상기 판독 위치를 변경하는 단계로서, 상기 위치 정보는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 인접한 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 위치를 표시하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 방법은 상기 기록 매체가 탐색되는 탐색 속도를 선택하는 단계를 더 포함하고,
    상기 추출 단계는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나의 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 연속적으로 선행 및 후행하는 다수의 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 디코드가능한 신호 포인터들의 상기 기록 매체상의 위치를 표시하는 위치 정보를 추출하며,
    상기 추출 단계는 상기 추출 단계에서 추출된 상기 위치 정보로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 수 중 하나의 디코드가능한 신호 포인터의 위치를 선택하는 단계를 더 포함하고, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 포인터의 위치는 상기 탐색 속도 선택 단계에서 선택된 상기 탐색 속도에 응답하여 선택되며,
    상기 판독 위치 변경 단계에서, 상기 판독 위치는 상기 위치 선택 단계에서 선택된 상기 위치에 의해 표시된 상기 판독 위치로 변경되는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    저장 장치를 제공하는 단계와,
    상기 저장 장치에 상기 디코드가능한 신호 포인터로부터 상기 추출 단계에서 추출된 상기 위치 정보를 저장하는 단계와,
    탐색 명령에 응답하여, 상기 저장된 위치 정보를 상기 저장 장치로부터 판독하는 단계를 더 포함하고,
    상기 판독 위치 변경 단계에서, 상기 판독 위치는 상기 저장 장치로부터 판독된 상기 위치 정보에 응답하여 변경되는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 단계들의 순서는 상기 재생 단계에서 재생된 상기 멀티플렉스된 신호의 부분으로부터 상기 디멀티플렉스 단계에서 디멀티플렉스된 상기 가변 레이트 코드화된 신호의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 디코드하는 단계를 더 포함하고,
    상기 디코드 단계는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나로부터 출력 신호의 화상을 발생하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 단계들의 순서가 반복될 때, 상기 디멀티플렉스 단계 후에, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분을 디코드하는 단계는, 상기 출력 신호의 화상을 발생하기 위해 상기 재생 단계에서 상기 판독 위치로부터 재생된 상기 멀티플렉스된 신호의 부분으로부터 디멀티플렉스된 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분을 디코드하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 가변 레이트 코드화된 신호는 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들의 각각은 인트라 픽쳐 모드 및 인터 픽쳐 모드의 하나로 비디오 신호의 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지고, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들은 상기 인트라 픽쳐 모드로 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지고,
    상기 디멀티플렉스 단계는 상기 재생 단계에서 재생된 상기 멀티플렉스된 신호의 부분의 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분의 바로 이전에 선행하는 포인트로부터 상기 디코드가능한 신호 포인터를 디멀티플렉스하도록 동작하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 멀티플렉스된 신호에서 상기 디코드가능한 신호 포인터는 엔트리 패킷에 포함되는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 디멀티플렉스 단계에서, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나에 대한 상기 엔트리 패킷은 상기 멀티플렉스된 신호에서 상기 신호 부분들의 하나의 바로 이전에 선행하는 포인트로부터 디멀티플렉스되는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 멀티플렉스된 신호에서, 상기 가변 레이트 코드화된 신호는 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들의 각각은 비디오 신호의 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지고, 각 화상은 인트라 픽쳐 모드와 인터 픽쳐 모드의 하나로 압축되며,
    상기 디멀티플렉스 단계는, 상기 멀티플렉스된 신호에서 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나의 바로 이전에 선행하는 포인트로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나에 대한 상기 엔트리 패킷을 디멀티플렉스하고, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나는 상기 인트라 픽쳐 모드로 압축된 화상으로부터 얻어지는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  23. 제 14항에 있어서,
    상기 디멀티플렉스된 신호는 섹터들로 나누어지고, 상기 각 섹터는 섹터 헤더로 시작되며,
    상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나의 상기 디코드가능한 신호 포인터는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 상기 적어도 하나의 섹터의 섹터 헤더에 포함된 서브코드에 의해 표현되는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 디멀티플렉스 단계는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 상기 섹터들의 하나의 상기 섹터 헤더로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나의 상기 디코드가능한 신호 포인터를 표현하는 상기 서브코드를 디멀티플렉스하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 디멀티플렉스 단계는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 상기 섹터들의 연속 섹터들의 상기 섹터 헤더로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나의 상기 디코드가능한 신호 포인터를 표현하는 상기 서브코드를 디멀티플렉스하는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
  26. 제 23항에 있어서,
    상기 멀티플렉스된 신호에서, 상기 가변 레이트 코드화된 신호는 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들은 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들을 포함하고, 상기 신호 부분들의 각각은 인트라 픽쳐 모드와 인터 픽쳐 모드의 하나로 비디오 신호의 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지며,
    상기 디멀티플렉스 단계는 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나를 수용하는 섹터들의 연속 섹터들의 섹터 헤더로부터 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 각 하나의 상기 디코드가능한 신호 포인터를 표현하는 상기 서브코드를 디멀티플렉스하고, 상기 자체적으로 디코드가능한 신호 부분들의 하나는 인트라 픽쳐 모드로 화상을 압축하는 것에 의해 얻어지는, 고속 탐색을 실행하여 기록 매체상에 기록된 멀티플렉스된 신호를 재생하는 방법.
KR1020000050060A 1992-09-22 2000-08-28 가변 레이트 코드화된 신호를 재생하는 장치 및 방법 KR100283976B1 (ko)

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