KR100499454B1 - Appratus for detecting caption data - Google Patents
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Abstract
캡션 데이터 추출장치는 캡션/케이비피에스 데이터의 씨알아이 지시신호가 입력되면 임의의 구간으로 나누어 각 구간 마다 구간신호를 출력하는 구간 발생부와, 상기 구간 발생부에서 정한 구간마다 입력된 비디오 신호의 최고치를 결정하는 최고치 비교부와, 상기 구간 발생부에서 정한 구간마다 입력된 비디오 신호의 최저치를 결정하는 최저치 비교부와, 상기 구간 발생부에서 구간신호가 입력될때마다 상기 최고치 비교부와 최저치 비교부에서 출력되는 최고치와 최저치를 산술평균하여 순서대로 각각 저장하는 저장부와, 상기 저장부의 각각 저장되어 있는 구간 슬라이스 레벨을 입력받아 최종적인 슬라이스 레벨을 결정하는 슬라이스 레벨 결정부로 구성되어 캡션 또는 KBPS 디코더를 내장한 TV, VCR, STB 등에 적용하여 캡션/KBPS 데이터의 레벨을 추출하는 데이터 슬라이서의 성능을 개선하여 더욱 안정적으로 동작할 수 있는 효과가 있다.The caption data extracting apparatus is configured to generate a section signal for each section when a real eye signal of caption / KBP data is input, and outputs a section signal for each section, and a maximum value of the video signal input for each section determined by the section generator. A maximum comparator for determining a minimum value, a minimum comparator for determining a minimum value of a video signal input for each section determined by the interval generator, and a maximum comparator and a minimum value comparator each time a interval signal is input from the interval generator. Built-in caption or KBPS decoder consists of a storage unit for arithmetically averaging the highest and lowest output values in order, and a slice level determination unit that receives the interval slice levels stored in the storage unit to determine the final slice level. Apply the level of caption / KBPS data to one TV, VCR, STB, etc. To improve the performance of the data slicer, which has the effect that can operate more reliably.
Description
본 발명은 디지탈 비디오 신호를 수신하는 수신장치에 관한 것으로 특히, KBPS 디코더의 KBPS(Korea Broadcasting Program System)/캡션 데이터를 추출하는 캡션 데이터 추출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a receiving apparatus for receiving a digital video signal, and more particularly, to a caption data extraction apparatus for extracting KBPS (Korea Broadcasting Program System) / caption data of a KBPS decoder.
캡션 데이터는 미국에서 시작된 것으로 비디오 신호의 VBI(Vertical Blanking Interval) 구간에 캡션 데이터를 삽입하여 방송을 하거나 비디오 테이프를 제작하면 캡션 디코더는 이를 추출한 후 내용을 해독하여 화면에 표시해주는 것이다.The caption data is originated in the United States. When caption data is broadcast or a video tape is produced by inserting caption data in a VBI (Vertical Blanking Interval) section of the video signal, the caption decoder extracts the content and displays the contents on the screen.
캡션 데이터는 주로 현재 화면에서 진행되고 있는 대사의 내용이나 날씨, 방송 순서 등의 정보이며 특히 시각 장애인이나 외국어 학습용으로 사용되고 있다.The caption data is mainly information on the contents of the dialogue, weather, broadcast order, etc. currently being performed on the screen, and is particularly used for visually impaired people or learning foreign languages.
미국 내에서의 캡션 규격은 FCC(Federal Communications Commission)에 의해 정해져 있으며, 이 규격에 의해 미국내에서 거래, 제조, 조립되는 13인치 이상의 텔레비젼 수상기에는 의무적으로 캡션 디코더를 내장하도록 하고 있다.Caption specifications in the United States are set by the Federal Communications Commission (FCC), which mandates the inclusion of caption decoders in 13-inch and larger television sets that are traded, manufactured, and assembled in the United States.
국내에서도 캡션 데이터의 송신방식과 구조 및 패킷에 관하여 정보통신부고시 제 1996-100 호로 정해져 있다.In Korea, the transmission method, structure, and packet of caption data are prescribed by the Ministry of Information and Communication No. 1996-100.
KBPS는 NTSC 비디오 신호의 VBI구간에 KBPS 데이터를 삽입하여 전송하면 KBPS 디코더에서 이를 추출한 후 내용을 해독하여 화면에 표시해주는 것으로, KBPS 데이터는 현재시간, 방송국명, 4주일분의 방송 프로그램 정보, 각 프로그램의 상세안내 및 분류정보, 취소 프로그램 정보 등을 포함하고 있다.KBPS inserts KBPS data into the VBI section of NTSC video signal and transmits it. The KBPS decoder extracts the information and displays the information on the screen. It contains detailed program information, classification information and cancellation program information.
캡션과 KBPS 데이터는 삽입되는 라인과 삽입된 데이터의 내용만 다를뿐 신호자체의 포맷은 도 1과 같이 동일한 포맷을 갖고 있다.The caption and the KBPS data differ only in the content of the inserted line and the inserted data, but the format of the signal itself has the same format as shown in FIG. 1.
캡션/KBPS 데이터는 도 1에 나타낸 바와 같이 CRI(Clock Run-In)와 스타트 비트와 데이터의 세부분으로 나누어져 있다.The caption / KBPS data is divided into clock run-in (CRI), start bits, and details of data as shown in FIG.
일반적인 캡션/KBPS 데이터 디코더에서 데이터를 추출하는 데이터 슬라이서는 도 2와 같이 클럭 복구부(21)와, 슬라이스 레벨 결정부(22)와, 데이터 샘플링부(23)로 구성된다.A data slicer for extracting data from a general caption / KBPS data decoder includes a
캡션/KBPS 데이터의 CRI 부분은 503㎑의 사인웨이브(Sinewave) 7개로 구성되어 있으며 CRI의 위상은 데이터 부분에서의 신호 변이시점 즉, 0에서 1 또는 1에서 0으로 변하는 순간과 일치한다.The CRI portion of the caption / KBPS data consists of seven 503 sine waves of 503 kHz, and the phase of the CRI coincides with the point of signal transition in the data portion, i.e. from 0 to 1 or from 1 to 0.
클럭 복구부(21)는 CRI 부분에서 503㎑ 성분을 추출하며 이 클럭은 데이터 샘플링부(23)가 데이터 부분에서 데이터를 추출하는 클럭으로 사용한다.The
또한, 슬라이스 레벨 결정부(22)는 캡션/KBPS 데이터의 CRI 부분에서 슬라이스 레벨을 결정하여 데이터 샘플링부(23)로 출력한다.In addition, the slice
상기 데이터 샘플링부(23)는 상기 클럭 복구부(21)에서 추출된 클럭을 이용하여 캡션/KBPS 데이터의 데이터 부분을 샘플링한다. 이 샘플링된 데이터는 슬라이스 레벨 결정부(22)에서 결정한 슬라이스 레벨과 비교하여 각 비트가 0인지 1인지가 결정된 값이다. The
여기서, 상기 슬라이스 레벨 결정부(22)의 슬라이스 레벨 결정 방법에는 두가지가 있는데 이중 하나는 도 3과 같이 슬라이스 레벨 결정 기능을 갖지 않고 외부에서 제공되는 고정된 슬라이스 레벨을 사용한다.Here, there are two methods for determining the slice level of the slice level determiner 22, one of which uses a fixed slice level provided from the outside without a slice level determining function as shown in FIG.
또한, 다른 하나의 슬라이스 레벨 결정방법은 CRI 부분에서 비디오 신호의 최고치(A)와 최저치(B)를 검출하여 최고치와 최저치의 산술평균치(S=(A+B)/2)를 결정하여 슬라이스 레벨로 출력한다.In addition, another slice level determination method detects the highest value (A) and the lowest value (B) of the video signal in the CRI portion, and determines the arithmetic mean value (S = (A + B) / 2) of the highest value and the lowest value. Will output
이와 같은 종래기술에 따른 슬라이스 레벨 결정방법은 정상적인 캡션/KBPS 데이터에서는 문제가 없으나 CRI의 일부분이 왜곡되거나 비디오 신호가 심하게 왜곡되었을 때 슬라이스 레벨을 제대로 결정하지 못하여 데이터 샘플링의 각 비트의 값을 판단할 수 없으므로 캡션/KBPS 디코더의 성능이 저하되는 문제점이 발생된다.Such a slice level determination method according to the related art has no problem with normal caption / KBPS data, but when a portion of the CRI is distorted or the video signal is severely distorted, the slice level cannot be properly determined to determine the value of each bit of data sampling. Because of this problem, the performance of the caption / KBPS decoder is degraded.
본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 정확한 슬라이스 레벨 결정을 위한 캡션 데이터 추출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object thereof is to provide an apparatus for extracting caption data for accurate slice level determination.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 캡션 데이터 추출장치의 특징은 비디오 신호에서 CRI 구간을 여러개의 작은 구간으로 나누고 각각의 구간에서 슬라이스 레벨을 구하고, 각 구간의 슬라이스 레벨을 다시 평균해서 최종의 슬라이스 레벨을 결정함에 있다.A feature of the caption data extraction apparatus according to the present invention for achieving the above object is to divide the CRI interval into several smaller intervals in the video signal, obtain slice levels in each interval, and average the slice levels in each interval again to obtain the final slice. In determining the level.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 캡션 데이터 추출장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.The caption data extraction apparatus according to the present invention having the above characteristics will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예로 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for extracting caption data of a KBPS decoder according to an embodiment of the present invention.
먼저, 일실시예에 따른 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치는 도 5와 같이 캡션/KBPS 데이터의 CRI 부분 표시신호가 입력되는 순간부터 CRI 부분을 N개의 구간으로 나누어 각 구간 마다 구간 종료신호(DIV_END)를 출력하는 구간 발생부(51)와, 구간 발생부(51)에서 정한 구간마다 입력된 비디오 신호의 최고치를 결정하는 최고치 비교부(52)와, 구간 발생부(51)에서 정한 구간마다 입력된 비디오 신호의 최저치를 결정하는 최저치 비교부(53)와, 제 1 구간 저장부∼제 N 구간 저장부(541, 542, 543)로 이루어져 구간 발생부(51)에서 구간 종료신호가 입력될때마다 최고치 비교부(52)와 최저치 비교부(53)에서 출력되는 최고치와 최저치를 산술평균하여 각 구간 저장부(541, 542, 543)에 순서대로 저장하는 저장부(54)와, 저장부(54)의 제 1 구간 저장부∼제 N 구간 저장부(541, 542, 543)에 저장되어 있는 구간 슬라이스 레벨을 입력받아 최종적인 슬라이스 레벨을 결정하는 슬라이스 레벨 결정부(55)로 구성된다.First, the caption data extraction apparatus of the KBPS decoder according to an embodiment divides the CRI into N sections from the moment when the CRI section display signal of the caption / KBPS data is input as shown in FIG. The
이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치의 동작을 설명하면 먼저, 구간 발생부(51)는 외부의 타이밍 회로(도시하지 않음)로부터 현재의 비디오 신호가 캡션/KBPS 데이터의 CRI 부분임을 알려주는 CRI 표시신호를 입력받는 순간부터 CRI 부분을 N개의 구간으로 나누어 각 구간마다 구간 종료신호(DIV_END)를 출력한다.Referring to the operation of the caption data extraction apparatus of the KBPS decoder according to an embodiment of the present invention configured as described above, first, the
그리고, 최고치 비교부(52)는 구간 발생부(51)에서 출력된 구간 종료신호가 입력될때마다 비디오 신호가 가질수 있는 최저치로 초기화되고 다음 구간에서 비디오 신호와 자신이 갖고 있는 최고치를 비교하여 최고치를 다시 갱신한다.And, the
최저치 비교부(53)는 구간 발생부(51)에서 출력된 구간 종료신호가 입력될때마다 비디오 신호가 가질수 있는 최고치로 초기화되고 다음 구간에서 비디오 신호와 자신이 갖고 있는 최저치를 비교하여 최저치를 다시 갱신한다.The
상기 구간 발생부(51)에서 구간 종료신호가 입력될때마다 저장부(54)는 최고치 비교부(52)와 최저치 비교부(53)에 저장되어 있는 최고치와 최저치의 산술평균을 계산하여 각 구간 저장부에 저장한다.Each time the section end signal is input from the
구간 발생부(51)에서 캡션/KBPS 데이터의 CRI 부분을 N개의 구간으로 나누었으면 저장부(54)의 구간 저장부(541, 542, 543)도 N개가 존재한다.When the
이 각각의 구간 저장부(541, 542, 543)의 데이터는 구간 종료신호가 입력될때마다 오른쪽으로 이동한다. The data of each
따라서 최고치와 최저치의 산술평균 결정값은 처음의 구간 저장부(541)에만 존재하고, 다른 구간 저장부(542, 543)는 왼쪽에서 이동하는 구간 슬라이스 레벨을 저장한다.Therefore, the arithmetic mean determination values of the highest value and the lowest value exist only in the first
슬라이스 레벨 결정부(55)는 N개의 구간 저장부(421, 542, 543)에 저장되어 있는 구간 슬라이스 레벨을 더한 후 N으로 나눠서 캡션/KBPS 데이터의 최종적인 슬라이스 레벨을 결정한다.The slice level determiner 55 determines the final slice level of the caption / KBPS data by adding interval slice levels stored in the N
만약, CRI 부분을 7개의 구간으로 나눴을 경우 도 6과 같이 각 구간의 슬라이스 레벨 S1=(A1+B1)/2, S2=(A2+B2)/2, …,S7=(A7+B7)/2이며, 최종적인 슬라이스 레벨은 (S1+S2+S3+S4+S5+S6+S7)/7 이다.If the CRI portion is divided into seven sections, slice levels S1 = (A1 + B1) / 2, S2 = (A2 + B2) / 2,... , S7 = (A7 + B7) / 2, and the final slice level is (S1 + S2 + S3 + S4 + S5 + S6 + S7) / 7.
또한, 도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예로 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치의 구성을 설명하기 위한 블록도로써, 본 발명에 따른 다른 실시예는 도 5와 동일하게 구간 발생부(51)가 CRI 부분을 여러개의 구간으로 나누어 슬라이스 레벨을 결정하되, 각 구간에서의 슬라이스 레벨을 최고치와 최저치를 이용하지 않고 CRI 누적부(71)가 각 구간에서의 비디오 신호를 모두 더하여 비디오 신호의 평균치를 계산한 후 각 구간에서의 슬라이스 레벨로 사용한다.In addition, FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for extracting caption data of a KBPS decoder according to another embodiment of the present invention. In another embodiment according to the present invention, the
즉, CRI 누적부(71)는 각각의 구간에서 비디오 신호를 N번 샘플링한 후 각각의 샘플링 데이터를 모두 더한 후 제 1 구간 저장부(541)는 상기 CRI 누적부(71)에서 누적된 값을 N으로 나눠서 각 구간의 슬라이스 레벨을 결정한다.That is, the
상기 도 5 또는 도 7의 슬라이스 레벨 결정부(55)의 최종 슬라이스 레벨을 결정할 때 각 구간에서의 슬라이스 레벨을 모두 이용하지 않고 오류가능성이 높은 구간 슬라이스 레벨을 무시하고 최종 슬라이스 레벨을 결정할 수도 있다.When determining the final slice level of the slice
예를들어 구간 발생부(51)가 CRI 부분을 7개 구간으로 나누었을 때 7개의 구간 슬라이스 레벨중 최고치와 최저치를 제외한 5개의 구간으로 구간 슬라이스 레벨만을 이용하여 최종 슬라이스 레벨을 결정한다.For example, when the
본 발명에 따른 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치는 캡션 또는 KBPS 디코더를 내장한 TV, VCR, STB 등에 적용하여 왜곡된 CRI 신호에서 정확한 캡션/KBPS 데이터의 레벨을 추출하는 데이터 슬라이서의 성능을 개선하여 더욱 안정적으로 동작할 수 있는 효과가 있다.The caption data extraction apparatus of the KBPS decoder according to the present invention improves the performance of the data slicer which extracts the correct caption / KBPS data level from the distorted CRI signal by applying the caption or the TV, VCR, STB, etc. with the built-in KBPS decoder. It can work stably.
도 1은 일반적인 캡션 데이터의 신호 포맷을 보여주는 도면1 illustrates a signal format of general caption data.
도 2는 일반적인 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치의 구성을 설명하기 위한 블록도2 is a block diagram for explaining the configuration of a caption data extraction apparatus of a general KBPS decoder;
도 3은 종래기술에 따른 일실시예로 슬라이스 레벨 결정방법을 설명하기 위한 도면3 is a view for explaining a slice level determination method according to an embodiment according to the prior art;
도 4는 종래기술에 따른 다른 실시예로 슬라이스 레벨 결정방법을 설명하기 위한 도면4 is a view for explaining a slice level determination method according to another embodiment according to the prior art;
도 5는 본 발명에 따른 일실시예로 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치의 구성을 설명하기 위한 블록도5 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for extracting caption data of a KBPS decoder according to an embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 구간 발생부가 7부분으로 구간을 나눴을 경우 슬라이스 결정을 설명하기 위한 도면 FIG. 6 is a diagram illustrating slice determination when a section generator of FIG. 5 divides a section into seven parts. FIG.
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예로 KBPS 디코더의 캡션 데이터 추출장치의 구성을 설명하기 위한 블록도7 is a block diagram illustrating a configuration of an apparatus for extracting caption data of a KBPS decoder according to another embodiment of the present invention.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
51 : 구간 발생부 52 : 최고치 비교부51: interval generator 52: the highest value comparison unit
53 : 최저치 비교부 54 : 저장부53: minimum value comparison unit 54: storage unit
55 : 슬라이스 레벨 결정부 71 : CRI 누적부55: slice level determiner 71: CRI accumulator
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JPS6239873B2 (en) |
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