KR100308544B1

KR100308544B1 - 브이씨알의노이즈밴드제거장치

Info

Publication number: KR100308544B1
Application number: KR1019980037933A
Authority: KR
Inventors: 김을제
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1998-09-15
Filing date: 1998-09-15
Publication date: 2001-11-30
Also published as: KR20000019699A

Abstract

브이씨알의 노이즈 밴드 재생장치는 2-헤드 브이씨알의 특수배속재생시 배속을 짝수배속으로하여 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드를 효과적으로 제거할 수 있도록 한 것으로서, 자기 기록매체를 구비한 2-헤드 브이씨알의 배속 재생장치에 있어서, 특수배속 재생신호의 입력에 따라 상기 2헤드에 배속 재생 제세어신호를 제공하고, 특수배속재생신호에 상응하는 트릭하이신호를 출력하는 제어수단과; 상기 배속재생 제어신호에 따라 상기 자기 기록매체에 기록된 영상신호를 재생하는 재생수단과; 상기 재생수단에 의해 재생되는 배속 재생 영상신호에 포함된 크로마 신호를 제거하여 출력하는 크로마제거수단과; 상기 크로마 제거수단에서 크로마신호가 제거되고, 노이즈밴드가 포함된 영상를 일정 기준레벨로 클램핑하는 클램핑수단과; 상기 클램핑수단에서 클램핑된 크로마신호가 제거된 영상신호와 기 설정된 기준 비교레벨과 비교하여 그 차이값에 상응하는 신호만을 출력하는 비교수단과; 상기 비교수단과 상기 제어수단에서 출력되는 신호를 논리 연산하여 논리연상결과에 상응하는 신호를 출력하는 논리 연산수단과; 상기 논리연산수단에서 출력되는 신호에 따라 상기 재생수단에 의해 재생되는 특수배속 영상재생신호중 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드를 제거하는 노이즈 제거수단으로 이루어진 것이다.

Description

브이 씨 알의 노이즈 밴드 제거장치

본 발명은 브이씨알(Video Cassettee Recorder)에 관한 것으로서, 특히 2-헤드 브이씨알의 특수 배속재생시 배속을 짝수배속으로 하여짝수배속 재생시 발셍되는 노이즈밴드를 효과적으로 제거하도록 한 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치에 관한 것이다.

브이씨알에서의 특수 재생은 정지화 재생,저속 재생,고속 재생등으로 테이프 주행 속도를 가변하여 재생하는 방법을 말한다.

이때, 특수 재생은 노이즈 밴드(Noise band)가 화면에 나타나지 않도록한다는 전제가 있어야 한다.

이를 위해 많이 채택하고 있는 것이 멀티 헤드(Multi-Head)방식이다.

멀티 헤드 방식은 특수 재생시에 노이즈 밴드가 화면에 디스플레이되지 않도록하기 위하여 영상 신호의 기록 및 재생을 하는 헤드를 Double Azimuth head, 4 head, 5 head등 3 ~ 5개의 헤드를 채택하는 방식을 말한다.

이렇게 헤드의 개수를 늘려 채택하는 이유는 가장 기본 모델이 되는 2 헤드 방식에서는 특수 재생시에 노이즈 제거가 현실적으로 어렵기 때문이다. 또한, 현재는 대부분의 2-헤드 브이씨알의 배속재생은 홀수배속 재생방법만을 이용하고 있는 실정이다.

이하, 종래 기술에 따른 VCR의 영상 재생장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 VCR의 영상 재생장치의 블록구성을 나타낸 도면으로서, 도 1을 참조하여 그 구성을 살펴보면, 자기기록매체(비디오테이프)에 기록된 영상신호를 재생하기 위한 재생키 입력신호를 제공하는 키 입력부(10)와, 키 입력부(10)에서 제공되는 재생키 입력신호에 따라 재생제어신호를 출력하는 제어부(11)와, 제어부(11)에서 출력되는 재생제어신호에 따라 구동되어 상기 기록매체의 각 트랙에 기록된 영상신호를 리드하는 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)와, 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)에 의해 리딩된 영상신호를 각각 일정레벨 증폭하는 제 1, 2 재생앰프(14, 15)와, 제1,2 재생앰프(14, 15)에서 재생증폭된 각각의 영상신호를 디스플레이가능하도록 신호처리하는 영상신호처리부(16)와, 영상신호처리부(17)에서 신호처리된 영상신호를 다시 증폭하여 디스플레이부(미도시)에 최종 출력하게 된다. 여기서, 디스플레이부(18)는 TV이다.

이상에서와 같은 구성을 갖는 종래 기술에 따른 VCR의 영상 재생장치의 동작을 살펴보기로 하자.

먼저, 자기기록매체에 기록된 영상신호의 재생동작을 살펴보면, 먼저 키 입력부(10)를 이용하여 재생키 신호가 입력되면, 제어부(11)는 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)가 장착된 캡스턴모터(미도시)에 재생제어신호를 출력하게 된다.

따라서, 캡스턴모터가 회전구동되고, 캡스턴모터의 회전구동에 따라 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)는 비디오테이프의 각 트랙에 기록된 영상신호를 순차적으로 재생하게 되는 것이다.

이렇게 제 1,2 비디오헤드(12, 13)에 의해 재생되는 영상신호는 각각 제 1, 2 재생앰프(14, 15)에서 일정레벨 가변증폭되어 각각 비디오신호처리부(16)로 입력된다.

비디오신호처리부(16)는 제 1, 2 재생앰프(14, 15)에서 재생증폭된 각각의 영상신호를 디스플레이가능하도록 영상신호를 복원하여 디스플레이부에 디스플레이하게 되는 것이다.

여기서, 비디오테이프에 기록된 영상신호를 3배속으로 재생하기 위한 동작을 살펴보기로 하자.

도 2a는 2-헤드 VCR의 3배속 재생시 비디오트랙상의 헤드궤적을 나타낸 도면이고, 도 2b는 2-헤드 VCR의 3배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드의 위치를 나타낸 도면이며, 도 2c는 2-헤드 VCR의 3배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드가 화면에 구성되는 일예를 나타낸 도면이다.

먼저, 사용자가 비디오테이프에 기록된 영상신호를 3배속 재생하기 위해 키 입력부(10)의 3배속 재생키 신호를 입력하게 되면, 제어부(11)는 상기 선택한 3배속에 상응하는 속도로 캡스턴모터의 속도를 제어하게 된다.

따라서, 제어부(11)에서 제공되는 3배속 재생제어신호에 따라 캡스턴모터가 회전구동됨으로서, 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)는 도 2a에서와 같은 헤드궤적을 따라 트랙에 기록된 영상신호를 재생하게 되는 것이다.

이와 같이 3배속으로 영상신호를 재생하게 되면 도 2a에서와 같은 궤적을 따라 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)가 움직이기 때문에 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)가 1프레임의 제 1, 2 필드의 영상신호를 리드하게 될 때, 제 1 트랙과 제 2 트랙 및 제 3 트랙 및 제 4 트랙을 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)가 각각 통과하게 됨에 따라 제 1, 2 비디오헤드(12, 13)가 통과되는 부분에서 도 2b에서와 같은 노이즈밴드가 각각의 필드에서 발생하게 된다. 즉, 상기 제 1 트랙과 제 2 트랙 및 제 3 트랙과 제 4 트랙은 아지므스각이 서로 다르게 영상신호가 기록되어 있기 때문에 트랙과 트랙사이를 제 1 , 2헤드가 통과함에 있어 각각 노이즈밴드가 발생되는 것이다.

예를들어 CUE 3배속시 CTL은 3개 발생되고, 다음헤드는 4개의 CTL 신호 시작점에 위치하게 되고, 이때 발생도는 노이즈는 아지므스가 다른 점에서 발생되는 것이다.

또한, REV 3배속은 -3개의 CTL펄스가 발생되야 하므로(스틸시에는 0개 이므로 0, -1, -2, -3순으로 진행됨) 노이즈밴드가 CUE시보다 1개더나요개 되는 것이다. 이는 EP와 SP가모두 동일하다. 즉, EP, SP는 REC시 REC테이프속도가다르므로 동일한 현상이 발생된다.

여기서, CUE와 REV 홀수배속시으 노이즈갯수를 산출하는 방법은 아래의 수학식과 같다.

CUE 홀수배속시의 노이즈밴드수 = N-1/N (여기서, N은 배속수)

REV 홀수배속시의 노이즈밴드수 =

N+1/N

(여기서, N은 배속수)

따라서, 제 1, 2 필드영상신호 3배속 재생시 발생되는 노이즈밴드는 도 2b에서와 같이 1프레임을 기준으로하여 제 1, 2 필드에서 동일한 위치에 발생됨을 알 수 있다.

따라서, 이렇게 동일한 위치에서 발생되는 노이즈밴드는 도 2c에서와 같이 화면상에 정상적인 영상신호와 혼합된 상태로 디스플레이되게 되는 것이다.

이와 같은 종래 기술에 따른 VCR의 영상신호 홀수배속 재생시에는 상술한 바와 같이 1 프레임을 기준으로하여 제 1, 2 필드의 동일한 위치에 노이즈밴드가 발생되어 발생된 노이즈밴드와 정상적인 영상신호가 혼합된 상태로 화면상에 디스플레이되기 때문에 사용자로 하여금 배속재생 시청시 거부감을 느끼게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 배속재생을 홀수배속이 아닌 짝수배속 재생을 수행하도록하여 짝수배속재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드를 검출하고, 검출된 노이즈밴드를 제거하여 제거된 부분을 화면상으로 화이트처리함으로써, 사용자로 하여금 배속재생 시청시 느끼는 거부감을 최소화할 수 있도록 한 VCR의 영상 재생장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 VCR의 영상 재생장치의 블록구성을 나타낸 도면

도 2a는 2-헤드 VCR의 3배속 재생시 비디오트랙상의 헤드궤적을 나타낸 도면이고, 도 2b는 2-헤드 VCR의 3배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드의 위치를 나타낸 도면이며, 도 2c는 2-헤드 VCR의 3배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드가 화면에 구성되는 일예를 나타낸 도면

도 3은 본 발명에 따른 2-헤드 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치의 회로구성을 나타낸 도면

도 4a는 2-헤드 VCR의 짝수배속 재생시 비디오트랙상의 헤드궤적을 나타낸 도면이고, 도 4b는 2-헤드 VCR의 짝수배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드의 위치를 나타낸 도면이며, 도 4c는 2-헤드 VCR의 짝수배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드가 화면에 구성되는 일예를 나타낸 도면

도 5는 본 발명에 따른 2-헤드 브이씨알의 짝수배속 재생시 노이즈밴드 제거를 비교한 신호파형도

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

30a, 30b : 제 1, 2 재생헤드 31a, 31b : 제 1, 2 재생앰프

32 : 비디오신호처리부 33 : 버퍼

34 : 크로마제거 LPF 35 : 클램퍼

36 : 베렐비교기 37 : 마이컴

38 : 논리연산출력부 39 : 노이즈제거부

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 부이씨알의 노이즈밴드 제거장치의 특징은 자기 기록매체를 구비한 2-헤드 브이씨알의 배속 재생장치에 있어서, 특수배속 재생신호의 입력에 따라 상기 2헤드에 배속 재생 제세어신호를 제공하고, 특수배속재생신호에 상응하는 트릭하이신호를 출력하는 제어수단과; 상기 배속재생 제어신호에 따라 상기 자기 기록매체에 기록된 영상신호를 재생하는 재생수단과; 상기 재생수단에 의해 재생되는 배속 재생 영상신호에 포함된 크로마 신호를 제거하여 출력하는 크로마제거수단과; 상기 크로마 제거수단에서 크로마신호가 제거되고, 노이즈밴드가 포함된 영상를 일정 기준레벨로 클램핑하는 클램핑수단과; 상기 클램핑수단에서 클램핑된 크로마신호가 제거된 영상신호와 기 설정된 기준 비교레벨과 비교하여 그 차이값에 상응하는 신호만을 출력하는 비교수단과; 상기 비교수단과 상기 제어수단에서 출력되는 신호를 논리 연산하여 논리연상결과에 상응하는 신호를 출력하는 논리 연산수단과; 상기 논리연산수단에서 출력되는 신호에 따라 상기 재생수단에 의해 재생되는 특수배속 영상재생신호중 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드를 제거하는 노이즈 제거수단으로 이루어짐에 있다. 여기서, 상기 특수배속은 짝수배속으로 한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 브이씨알의 노이즈 밴드 제거 장치에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 2-헤드 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치의 회로구성을 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 브이씨알의 노이즈 밴드 제거 장치는 특수 재생시에 재생 배속을 홀수배가 짝수배로 하여 하나의 프레임 단위에서 제 1 필드와 제 2 필드에서 발생되는 노이즈밴드가 동일한 위치에서 발생되는 것을 이용하여 각 필드의 동일한 위치에서 발생되는 노이즈밴드를 제거함으로써, 화면에 디스플레이되는 노이즈밴드발생위치의 부분을 화이트처리하여 디스플레이하게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 브이씨알의 구성을 노이즈 밴드 제거 장치를 중심으로 하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자의 재생 및 기록 모드의 제어 신호 그리고 특수 재생등의 제어 신호에 의해 기록 매체(예를들면, 자기 기록 테이프)에 기록되어 있는 영상 신호를 읽어내는 제 1,2 재생 헤드(30a)(30b)와, 제 1,2 재생 헤드(30a)(30b)로부터 출력되는 재생 신호를 증폭 출력하는 제 1,2 재생 앰프(31a)(31b)와, 증폭 출력되는 영상 신호를 디스플레이 가능하도록 처리하여 출력하는 비디오 신호 처리부(32)와, 비디오 신호 처리된 영상 신호를 전류 증폭하여 출력하는 버퍼(33)와, 짝수배속재생신호가 입력되는 경우 상기 제 1, 2 재생헤드(30a, 30b)를 제어하고, 짝수재속재생을 의미하는 트릭하이(Trick High)신호를 출력하는 마이컴(37)과, 비디오 신호 처리부(32)에서 출력되는 신호를 저역 통과 필터링하여 기준 레벨을 넘는 크로마 신호를 제거하여 출력하는 크로마제거 LPF(34)와, 크로마제거 LPF(34)에서 출력되는 필터링 신호에서 노이즈 밴드가 있는 구간의 신호를 제거하여 출력하는 클램퍼(35)와, 클램퍼(35)의 출력 신호와 전원 전압 단자(Vcc)와 접지 단자 사이에 연결되는 저항들에 의해 레벨 다운된 클램핑 신호를 각각 반전,비반전 단자의 입력으로 하여 이들 두 신호를 비교하여 노이즈 밴드가 위치하여 신호 레벨이 커지는 부분에서의 신호 파형을 출력하는 비교기(36)와, 상기 비교기(36)와 마이컴(37)의 출력 신호를 논리 연산하여 클램프 제어 신호를 출력하는 논리 연산 출력부(38)와, 버퍼(33)의 출력단과 접지 단자 사이에 저항(R1), 다이오드(D1), 트랜지스터(Q)로 연결되어 클램프 제어 신호에 의해 버퍼(33)에서 출력되는 짝수 배속재생 영상신호에 포함된 노이즈밴드를 제거하는 노이즈제거부(39)와, 상기 노이즈제거부(39)에 의해 노이즈 밴드가 있는 부분의 신호가 선택적으로 제거되어 출력되는 영상 신호에서 DC 성분을 제거하고 출력 임피던스를 조정하는 콘덴서(C1) 및 저항(R2)을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 논리 연산 출력부(38)는 앤드게이트(AND GATE)로 이루어진다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치의 동작을 살펴보기로 하자.

도 4a는 2-헤드 VCR의 짝수배속 재생시 비디오트랙상의 헤드궤적을 나타낸 도면이고, 도 4b는 2-헤드 VCR의 짝수배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드의 위치를 나타낸 도면이며, 도 4c는 2-헤드 VCR의 짝수배속 재생시 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드가 화면에 구성되는 일예를 나타낸 도면이다.

먼저, 특수 배속재생신호 즉, 짝수 배속재생신호가 마이컴(37)으로 입력되면 마이컴(37)은 짝수재속재생신호에 따라 캡스턴모터에 해당 배속신호에 상응하는 제어신호를 제공하여 제 1, 2 재생헤드(30a, 30b)에 의해 도 4a에서와 같은 헤드궤적으로 트랙에 기록되어 있는 영상신호를 재생하게 된다. 또한, 마이컴(37)은 상기 인가되는 짝수 재속재생신호에 따라 배속재생을 의미하는 트릭하이(Trick High)신호를 앤드게이트(38)로 인가하게 된다.

이때, 상기 도 4a에서와 같은 헤드궤적으로 영상신호를 재생하였을 경우 아래와 같은 수학식에 따라 노이즈갯수가 발생되게 된다.

CUE 짝수배속시의 노이즈밴드수 = N-1 (여기서, N은 배속수)

REV 짝수배속시의 노이즈밴드수 =

N+1

(여기서, N은 배속수)

에를들어 4배속 CUE재생시 발생되는 노이즈갯수는 3개가 되고, 4배속 REV재생시에는 5개의 노이즈가 발생된다.

이렇게 배속재생된 영상신호는 제1, 2 재생앰프(31a, 31b)를 통해 각각 증폭된 후, 비디오신호처리부(32)로 출력되어 영상신호가 디스플레이가능하도록 복원된다.

이렇게 비디오신호 처리된 영상신호는 버퍼(33)와, 콘덴서(C1) 및 저항(R2)를 통해 디스플레이부(미도시)에 디스플레이되게 된다. 이때, 비디오신호처리부(32)를 통해 출력되는 영상신호는 크로마제거 LPF(34)를 통해 칼라신호가 제거된 후, 클램퍼(35)로 인가된다. 인가된 영상신호는 일정레벨로 클램핑되어 도 4a에서와 같은 크로마가 삭제된 영상신호를 레벨비교기(36)로 인가되는 것이다.

레벨비교기(36)는 상기 클램퍼(35)에서 인가되는 칼라신호가 삭제된 영상신호와 기 설정된 일정레벨의 비교레벨과 비교된 후, 도 4b와 같은 형태의 노이즈밴드신호를 앤드게이트(38)로 출력되는 것이다.

앤드게이트(38)는 상술한 바와 같이 마이컴(37)에서 인가되는 트릭하이신호와 레벨비교기(36)에서 출력되는 도 4b와 같은 비교기출력신호를 앤드연산하여 하이신호를 노이즈제거부(39)의 트랜지스터(Q)의 베이스단으로 인가하게 된다. 따라서 트랜지스터(Q)는 턴온되어 버퍼(33)를 통해 출력되는 노이즈밴드가 포함된 영상신호중 노이즈밴드신호만을 저항(R1)과 다이오드(D1)에 의해 제거하여 노이즈밴드가 제거된 영상신호를 출력하게 되는 것이다.

결국, 본 발명에 따른 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치는 특수 재생 모드를 홀수배속이 아닌 짝수 배속재생으로 하고, 이와 같이 재생된 신호를 출력단에서만 이루어지는 것이 아니라 노이즈 밴드에 의해 레벨이 커지는 신호가 있는 구간에서는 어디든지 적용이 가능한 것이다.

본 발명의 브이씨알의 노이즈 밴드 제거 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 특수 재생시에 재생 배속을 홀수배가 아닌 짝수배속으로 하여 하나의 프레임 단위에서 제 1 필드와 제 2 필드에서 발생되는 노이즈밴드를 제거하여 제거된 부분을 화이트 처리하여 디스플레이함으로써, 노이즈밴드에 의한 시각적인 거부감을 최소화할 수 있고, 노이즈밴드가 발생되는 필드의 위치를 화이트 처리함으로써, 그위치에 배생되는 자막과 같은 문자정보를 쉽게 앍을 수 있는 것이다.

또한, 보급율이 높은 2-헤드 브이씨알에서 노이즈 밴드를 효과적으로 제거할 수 있어 경제적 측면에서의 효과를 기대할수 있다.

그리고 출력단쪽에서만이 아닌 노이즈 밴드가 있는 어느 구간에서도 신호의 검출 동작이 이루어져 효과적으로 노이즈 밴드를 제거할 수 있다.

Claims

자기 기록매체를 구비한 2-헤드 브이씨알의 배속 재생장치에 있어서, 특수배속 재생신호의 입력에 따라 상기 2-헤드에 배속재생 제어신호를 제공하는 제어수단과; 상기 제어수단에서 구현되며 상기 특수배속재생신호에 상응하는 트릭하이신호를 출력하는 트릭하이신호발생수단과; 상기 배속재생 제어신호에 따라 상기 자기 기록매체에 기록된 영상신호를 재생하는 재생수단과; 상기 재생수단에 의해 재생되는 배속 재생 영상신호에 포함된 크로마 신호를 제거하여 출력하는 크로마제거수단과; 상기 크로마 제거수단에서 크로마신호가 제거되고, 노이즈밴드가 포함된 영상을 일정 기준레벨로 클램핑하는 클램핑수단과; 상기 클램핑수단에서 클램핑된 크로마신호가 제거된 영상신호와 기 설정된 기준 비교레벨과 비교하여 그 차이값에 상응하는 신호만을 출력하는 비교수단과; 상기 비교수단과 상기 제어수단에서 출력되는 신호를 논리 연산하여 논리연산결과에 상응하는 신호를 출력하는 논리 연산수단과; 상기 논리연산수단에서 출력되는 신호에 따라 상기 재생수단에 의해 재생되는 특수배속 영상재생신호중 각 필드에서 발생되는 노이즈밴드를 제거하는 노이즈 제거수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치.
제1항에 있어서, 상기 논리연산수단은 앤드 게이트(AND GATE) 회로인 것을 특징으로 하는 브이씨알의 노이즈밴드 제거장치.