KR100505517B1 - 디지털신호재생방법및장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축된 비디오 신호의 고속 재생 중에 오디오 신호를 재생할 수 있다.
오디오 신호를 포함하는 다수의 디지털 신호 유형들이 다중화되어 가장 작은 재생 단위인 VOBU로서 블록들에 포함되는 디지털 신호(A)는, 시간축 방향의 예측 코딩에 의해 압축 코딩된 압축된 비디오 신호 팩(video pack: V_PCK) 및, 오디오 신호 팩(audio pack: A_PCK)을 포함한다. VOBU의 압축된 비디오 신호의 기준 화상 데이터의 적어도 일부는 전술된 가장 작은 재생 단위의 기준 화상 데이터의 전술된 일부를 포함하는 연속 영역(HS)에 포함된 오디오 신호와 동시에 재생된다.

Description

디지털 신호 재생 방법 및 장치
발명의 분야
본 발명은 디지털 오디오 신호와 디지털 비디오 신호가 다중화되는 디지털 신호를 재생하기 위한 디지털 신호 재생 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히, 기록 매체 상에 기록되는 디지털 신호의 2배속 재생을 포함하는 고속 재생에 양호한 디지털 신호 재생 방법 및 장치에 관한 것이다.
종래 기술의 설명
소위 디지털 비디오 디스크(이하, DVD라 칭함)는 디지털 비디오 신호, 디지털 오디오 신호 등이 기록되는 광 디스크와 같은 기록 매체로서 공지되어 있다.
DVD 포맷에서는, 정보의 내용을 기록하기 위한 기본 단위로서 셀이 사용된다. 이 셀은 가장 작은 재생 단위인 0.4 내지 1.2초 재생 단위의 비디오 오브젝트 단위들(video object units: VOBU)로 구성된다. 이 가장 작은 재생 단위(VOBU)의 헤드(head)에는, 제어 정보팩인 네비게이션 팩(NV_PCK)이 배열된다. 이 NV_PCK은 표현 제어 정보(PCI) 및 데이터 탐색 정보(DSI)를 포함한다. 이들 정보 항목은 예컨대 전술된 가장 작은 재생 단위(VOBU) 전후를 스캔하기 위해 VOBU 어드레스 정보로 사용된다.
여기서, 도 1은 전술된 DVD 포맷의 데이터 구성을 도시한다. 도 1에 도시된 것처럼, 비디오 오브젝트 세트(VOBS) 단위는 주 비디오 데이터, 부 비디오 데이터 및, 오디오 데이터의 관리에 사용된다. 이 VOBS는 예컨대, 하나의 영화 작품에 대응한다. 이 VOBS는 다수의 비디오 오브젝트(VOB)들로 구성된다. 이 VOB는 디스크에 기록된 데이터군의 단위이다. VOB는 다수의 셀들로 구성된다. 이 셀은 예컨대, 영화의 한 장면 또는 한 커트(cut)에 대응한다. 또한, DVD는 하나의 영화를 다수의 이야기 장치들 내에 제공하는 멀티 스토리 포맷(multi-story format)을 가지며, 폭력 장면과 같은 바람직하지 못한 장면을 건너뛰는 퍼렌털 로크(parental lock) 기능을 갖는다. 이 기능들은 셀의 조합에 의해 생성된다.
한 셀은 다수의 비디오 오브젝트 단위(VOBU)들로 구성된다. VOBU는 동화상(moving picture)에서 0.4 내지 1.2 초에 대응하고, 이 VOBU는 예컨대 소위 MPEG 포맷으로 하나의 GOP(화상군)를 포함한다. 주의할 것은, MPEG는 ISO-IEC/JTC1/SC2/WG11에 의해 논의되어 제안된 것으로서, 움직임 보상 예측 코딩과 이산 코사인 변환(DCT)을 조합하여 사용하는 하이브리드 데이터 압축 규격(hybrid data compression specification)이라는 것이다. VOBU에 포함된 MPEG 규격의 GOP(화상군)는, 인트라-프레임 코딩 화상(intra-frame coding picture: I 화상), 순방향 프레임간 예측 코딩 화상(forward frame-to-frame predictive coding picture: P 화상) 및, 양방향 프레임간 예측 코딩 화상(B 화상)을 포함한다.
도 2a는 하나의 GOP가 예컨대 15 프레임들로 구성되는 경우의 MPEG 방식의 프레임간 예측의 구성예를 도시한다.
도 2a에서, I 화상은 한 프레임 내에서 예측 코딩된 인트라-프레임 코딩 화상이며, P 화상은 코딩된 시간적 이전 프레임(temporally preceding frame)(I 화상 또는 P 화상)을 참조하여 예측하는 순방향 프레임간 코딩 화상이며, B 화상은 두개의 프레임 즉, 시간적 전후 화상을 참조하여 예측하는 양방향 예측 코딩 화상이다.
즉, 도면에서 화살표로 도시된 것처럼, I 화상(I2)은 프레임내의 예측에 의해 코딩되고, P 화상(P5)은 I 화상(I2)을 참조하는 예측에 의해 코딩되고, P 화상(P8)은 P 화상(P8)을 참조하는 예측에 의해 코딩된다. 또한, B 화상(B3 및 B4)은 두개의 화상 즉, I 화상(I2) 및 P 화상(P5)을 각각 참조하여 코딩되고, B 화상(B6 및 B7)은 두 개의 화상 즉, P 화상(P5) 및 P 화상(P8)을 각각 참조하여 코딩된다. 이런식으로, 예측 코딩이 수행되어 나머지 화상을 생성한다. 각 화상의 첨자는 임시기준(이하, TR로 칭함)을 나타낸다. 여기서, TR은 GOP의 화상 시퀀스를 나타내며, 정상 화상 재생 중에 프레임은 이 TR 시퀀스로 재생된다.
예측 코딩된 이들 화상들을 디코딩할 때, 화상 유형에 따라 다양한 화상이 요구된다. 프레임 내에서 예측에 의해 코딩된 I 화상은 I 화상만으로 디코딩될 수 있다. 그러나, 시간적으로 이전의 I 화상 또는 P 화상을 참조하여 코딩된 P 화상은 디코딩을 위해 시간적으로 이전의 I 화상 또는 P 화상을 필요로 한다. 시간적으로 전후의 I 화상 또는 P 화상을 참조하여 코딩된 B 화상은 디코딩을 위해 시간적으로 전후의 I 화상 또는 P 화상을 필요로 한다.
디코딩에 필요한 화상들을 미리 디코딩하기 위해, 화상들은 도 2b에 도시된 것처럼 배열된다. 즉, B 화상(B0 및 B1)은 디코딩 중에 선행하는 GOP의 I 화상 또는 P 화상을 필요로 하므로, I 화상(I2)은 B 화상(B0 및 B1) 앞에 배열된다. B 화상(B3 및 B4)은 디코딩 중에 I 화상(I2) 및 P 화상(P5)을 필요로 하므로, P 화상(P5)은 B 화상(B3 및 B4) 앞에 배열된다. B 화상(B6 및 B7)은 디코딩 중에 P 화상(P5 및 P8)을 필요로 하므로, P 화상(P8)은 B 화상(B6 및 B7) 앞에 배열된다. B 화상(B9 및 B10)은 디코딩 중에 P 화상(P8 및 P11)을 필요로 하므로, P 화상(P11)은 B 화상(B9 및 B10) 앞에 배열된다. B 화상(B12 및 B13)은 디코딩 중에 P 화상(P11 및 P14)을 필요로 하므로, P 화상(P14)은 B 화상(B12 및 B13) 앞에 배열된다. 이런 식의 MPEG 방식으로, 디코딩 순서는 표시되는 화상들의 표현 순서와 다르다.
다시 도 1을 참조하면, 하나의 VOBU(비디오 오브젝트 단위)는, VOBU 관리 정보 등을 포함하는 네비게이션 팩(NV_PCK), 주 비디오 데이터를 포함하는 비디오 팩(V_PCK), 오디오 데이터를 포함하는 오디오 팩(A_PCK) 및, 부 오디오 데이터를 포함하는 부 화상 팩(SP_PCK)으로 구성된다. V_PCK, A_PCK, SP_PCK는 각각 MPEG2와 같은 포맷에 따라 압축되어 기록 매체 즉, 광디스크 상에 기록된다.
도 3은 VOBU의 헤드에 배열된 제어 데이터 팩인 네비게이션 팩(NV_PCK)의 구성을 도시한다. 도 3에 도시된 것처럼, NV_PCK은 팩 헤더와 시스템 헤더를 포함하고, 그 뒤에 PIC(표현 제어 정보) 데이터를 포함하는 PIC 패킷과 DSI(데이터 탐색 정보) 데이터를 포함하는 DSI 패킷이 따른다.
또한, DSI 데이터는 DSI의 일반 정보인 DSI_GI(도시안됨)를 포함한다. 이 DSI_GI는 상기 MPEG의 각 화상의 기준 화상들(I 화상들 및 P 화상들)의 종료 어드레스를 포함한다. 특히, DSI_GI는 VOBU의 제 1 기준 화상(I 화상)의 종료 어드레스(VOBU_ISTREF_EA), VOBU의 제 2 기준 화상(제 1 P 화상)의 종료 어드레스(VOBU_2NDREF_EA), VOBU의 제 3 기준 화상(제 2 P 화상)의 종료 어드레스(VOBU_3RDREF_EA)상에 데이터를 포함한다.
2배속 재생과 같은 순방향 또는 역방향 고속 재생을 수행할 때, 상기 NV_PCK로부터 획득된 어드레스의 화상들만이 재생되면, 재생 장치의 사용자가 사람이 포함되지 않는 장면 또는 움직이는 오브젝트들을 포함하지 않는 장면의 스캔 중에 목표 화상을 찾는데 어려움이 종종 유발된다.
(발명의 개요)
따라서, 본 발명의 목적은 비디오 정보뿐만 아니라 오디오 정보에 의해 탐색을 용이하게 할 수 있도록 고속 재생시에 비디오 데이터와 오디오 데이터를 동시에 재생할 수 있는 디지털 신호 재생 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 표준 재생 속도보다 높은 속도에서, 가장 작은 재생 단위로서 블록들에 다중화된 오디오 신호를 포함하는 다수의 신호 유형들로 구성되는 디지털 신호를 재생할 때, 상기 가장 작은 재생 단위의 적어도 영역의 일부에 대응하는 오디오 신호가 연속적으로 재생되는 것을 특징으로 한다.
상기 디지털 신호는 시간축 방향의 예측 코딩에 의해 압축 코딩된 압축 비디오 신호를 포함한다. 고속 재생 중에, 가장 작은 재생 단위의 압축 비디오 신호의 기준 화상들의 적어도 일부만이 연속적으로 재생된다. 이와 동시에, 가장 작은 재생 단위의 기준 화상의 전술된 부분을 포함하는 연속 영역에 대응하는 오디오 신호가 연속적으로 재생되거나, 가장 작은 재생 단위가 압축 비디오 신호의 소정 화상 데이터를 포함하지 않을 경우 가장 작은 재생 단위의 대략 절반 영역에 대응하는 오디오 신호가 연속적으로 재생되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 가장 작은 재생 단위는 예컨대, 소위 DVD 포맷의 VOBU(비디오 오브젝트 단위)이다. 상기 연속 영역은 이들 기준 화상이 삽입된 화상뿐만 아니라 기준 화상의 전술된 부분을 포함하는 연속 영역이다. 상기 기준 화상은 시간축 방향의 예측 코딩 중에 참조되는 화상으로서, 특히, 인프라-프레임 예측 코딩된 화상(I 화상) 및 프레임간 순방향 예측 코딩 화상(P 화상)이다. 또한, 미리정해진 화상 데이터는 특히, VOBU의 제 1, 제 2 및 제 3 기준 화상들 상의 데이터이다. 제 3 기준 화상들 상의 데이터를 놓칠 경우, VOBU의 절반 영역의 오디오 데이터가 판독되어 재생된다.
따라서, 고속 재생 중에, 화상 정보뿐만 아니라 오디오 정보에 의해서도 탐색이 가능하도록, 가장 작은 재생 단위의 영역 일부의 비디오 신호는 그 영역 일부의 오디오 신호와 함께 재생된다.
(양호한 실시예의 상세한 설명)
이제 본 발명의 실시예를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 신호 재생 방법의 설명을 위한 타이밍도이다.
도 4의 (a)는 표준 속도 재생 즉, 정상 재생 중에 획득된 데이터를 도시한다. 상기 가장 작은 재생 단위(VOBU)는 제어 데이터 팩인 네비게이션 팩(NV_PCK)으로 시작되며, 그 뒤에 비디오 팩(V_PCK) 및 오디오 팩(A_PCK)과 같은 다수의 팩들이 위치한다. 2배속 재생과 같이 표준 재생 속도보다 높은 속도에서 고속 재생을 수행할 경우, 하나의 VOBU의 다수의 비디오 팩(V_PCK)들로 구성되는 MPEG 규격의 하나의 GOP의 기준 화상(I 화상 및 P 화상)중에서, 일부만이 재생된다. 예컨대, 본 발명의 출원인에 의해 출원된 일본 특허 공개 공보 소7-32944는 명세서 및 도면을 통해 하나의 GOP 내의 하나의 I 화상과 이 I 화상 다음에 나타나는 두 개의 P 화상을 재생하고, 다음 GOP로 이동함으로써 고속 재생을 실현하는 기술을 개시하고 있다. 여기서, 예컨대, 하나의 VOBU내의 비디오 데이터는 I 화상의 1 프레임, P 화상의 4 프레임들, B 화상의 10 프레임들로 구성되는 하나의 GOP에 대응한다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따라, 하나의 VOBU 내에서, 비디오 데이터의 하나의 I 화상 및 이 I 화상 다음의 두 개의 P 화상들을 재생하는데 필요한 다수의 비디오 팩(V_PCK)들을 포함하는 연속 범위는 VOBU의 선두에 있는 HS 영역으로 규정되며, 이 HS 영역에 포함된 오디오 팩(A_PCK)들에 포함된 오디오 신호들은 연속적으로 재생된다.
즉, DVD와 같은 랜덤 액세스 가능한 기록 매체로부터 디지털 신호를 판독할때, 도 4의 (a)에 도시된 기록 내용을 갖는 하나의 VOBU내의 전술된 3개의 기준 화상들(하나의 I 화상 및 두 개의 P 화상)에 대응하는 HS 영역의 디지털 신호들은 도 4의(b)에 도시된 것처럼 판독되고, 이 HS 영역의 비디오 팩(IB_PCK)들의 비디오 데이터의 전술된 3개의 기준 화상들의 데이터를 사용하여 디코딩됨으로써, 하나의 I 화상 및 두 개의 P 화상들은 도 4의 (c)에 도시된 것처럼 재생되어 표시된다. 이와 동시에, HS 영역에서 발견된 오디오 팩(A_PCK)들의 오디오 신호는 도 4의 (d)에 도시된 것처럼 연속적으로 재생된다.
주의할 것은 전술된 VOBU내에 비디오 데이터가 존재하지 않을 경우(예컨대 정지 화상 재생의 경우), 또는 전술된 3개의 기준 화상들 중 제 3 기준 화상에 대한 비디오 데이터가 존재하지 않을 경우, 하나의 VOBU의 미리정해진 영역, 예컨대 VOBU의 약 절반 영역에 포함된 오디오 팩(A_PCK)들의 오디오 신호가 연속적으로 재생된다는 것이다.
이제, 도 5를 참조하여 전술된 고속 재생중에 오디오 신호 재생 동작을 실현하는 회로 구성에 대해 설명한다. 도 5는 디지털 비디오 디스크(DVD) 재생 장치의 블록도이다.
도 5는, 기록 매체(광디스크)(1)로부터 RF 신호를 재생하는 픽업(2)과, 이 픽업(2)에 의해 재생된 RF 신호가 공급되어 2진화 처리되는 RF 회로(3)와, RF 회로(3)로부터 재생 데이터가 공급되어 에러 보정과 같은 디코딩 처리가 수행되는 데이터 디코더(4) 및, 데이터 디코더(4)에 의해 디코딩된 재생 데이터가 공급되고, 이 데이터가 주 비디오 압축 데이터, 부 비디오 압축 데이터 및, 오디오 압축 데이터로 분할되는 역다중화기(demultiplexer:5)를 포함하는 DVD 재생 장치(100)를 도시한다.
이 DVD 재생 장치(100)는 또한, 전술된 주 비디오 압축 데이터를 신장시키는 비디오 디코더(6)와, 전술된 부 비디오 압축 데이터를 신장하고 신장된 데이터를 주 비디오 데이터와 결합시키는 부 비디오 디코더(7)와, 전술된 오디오 압축 데이터를 신장시키는 오디오 디코더(8)와, 부 비디오 디코더(7)로부터 부 비디오 데이터와 함께 주 비디오 데이터의 비디오 데이터가 공급되고, 그 데이터를 NTSC 신호 또는 PAL 신호로 변환하는 디지털/NTSC PAL 변환 회로(9)(이하 간단히 NTSC 변환 회로라 칭함) 및, 오디오 디코더(8)로부터의 오디오 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환 회로(10)(이하, 간단히 D/A 변환 회로라 칭함)를 포함한다.
또한, 이 DVD 재생 장치(100)는, 픽업(2), RF 회로(3), 데이터 디코더(4), 역다중화기(5), 비디오 디코더(6), 부 비디오 디코더(7), 오디오 디코더(8), NTSC 변환 회로(9) 및, A/D 변환 회로(10)를 제어하는 제어기(11)와, 이 제어기(11)와 사용자 조작 입력 사이를 인터페이스하는 사용자 인터페이스(12) 및, 제어기(11)의 데이터를 저장하는 메모리(13)를 포함한다.
DVD 재생 장치(100)는, 재생 전용 디스크, 기록가능 디스크, 재기록 가능 디스크를 포함하는 DVD 디스크 및 DVD-VIDEO 디스크를 재생한다.
픽업(2)은 기록 매체(1)로부터 RF 신호를 재생하고, 재생된 RF 신호를 RF 회로(3)에 공급한다.
RF 회로(3)는 이 RF 신호에 대한 파형 등화 및 2진화를 수행하고, 디지털 신호 및 동기 신호를 생성한다. RF 회로(3)에 의해 생성된 디지털 데이터 등은, 데이터 디코더(4)에 공급된다.
RF 회로(3)에 의해 생성된 디지털 데이터에 따라, 데이터 디코더(4)는 데이터의 디코딩 및 데이터 보정을 수행한다. 데이터 디코더(4)에 의해 디코딩되고 보정된 디지털 데이터는 역다중화기(5)에 공급된다.
또한, 이 데이터 디코더(4)는 MPEG2 포맷의 시스템 헤더, 팩 헤더에 포함된 파라미터 정보, DVD 포맷으로 네비게이션 팩(NV_PCK)에 포함된 소정 정보를 검출한다. 검출된 파라미터 정보 및 다른 데이터는 데이터 디코더(4)로부터 제어기(11)로 공급된다.
또한, 이 데이터 디코더(4)는 디지털 데이터의 출력단에 트랙 버퍼(4a)를 갖는다. 이 트랙 버퍼(4a)는 데이터 디코더(4)와 역다중화기(5) 사이의 처리 속도차를 흡수한다.
역다중화기(5)에서, 데이터 디코더(4)에 의해 에러 보정을 포함하는 디코딩 처리된 디지털 데이터는 주 비디오 압축 데이터, 부 비디오 압축 데이터 및, 오디오 압축 데이터로 분할된다.
여기서, 주 비디오 압축 데이터는 MPEG2에 의해 압축된 비디오 데이터로서, 예컨대 DVD 포맷의 비디오 스트림이다. 부 비디오 압축 데이터는 주 비디오 데이터와 결합된 자막과 같은 데이터로서, 예컨대 DVD 포맷의 부 화상 스트림이다. 오디오 압축 데이터는 MPEG2 방식에 의해 압축된 오디오 데이터로서, DVD 포맷의 오디오 스트림이다.
역다중화기(5)는 주 비디오 압축 데이터를 비디오 디코더(6)에 공급하고, 부 비디오 압축 데이터를 부 비디오 디코더(7)에 공급하고, 오디오 압축 데이터를 오디오 디코더(8)에 공급한다.
비디오 디코더(6)는 주 비디오 압축 데이터의 디코딩을 수행하고, 이 디코딩 처리에 의해 신장된 주 비디오 데이터를 생성한다. 이 비디오 디코더(6)는 디코딩에 사용되는 3개의 프레임용 메모리를 갖는다. 즉, MPEG2 포맷의 전술된 I 화상, P 화상 및, B 화상은 디코딩되어 비디오 디코더(6)의 메모리에 저장된다. 또한, 디코딩된 화상은 이 메모리로부터 출력된다. 이 메모리는 3개의 프레임들보다 큰 용량을 갖는다. 비디오 디코더(6)는 생성된 주 비디오 데이터를 부 비디오 디코더(7)에 공급한다.
부 비디오 디코더(7)는 부 비디오 압축 데이터의 디코딩을 수행하고, 디코딩된 부 비디오 데이터를 비디오 디코더(6)로부터 공급된 주 비디오 데이터와 결합시켜 비디오 데이터를 생성한다. 즉, 부 비디오 디코더(7)는 부 비디오 데이터로서 재생된 자막 영상을 주 비디오 데이터와 결합시킨다. 주의할 것은 부 비디오 디코더(7)는 부 비디오 데이터가 존재하지 않을 경우, 주 비디오 데이터를 그대로 출력한다는 것이다. 부 비디오 디코더(7)는 생성된 비디오 데이터를 NTSC 변환 회로(9)에 공급한다.
오디오 디코더(8)는 오디오 압축 데이터의 디코딩을 수행하여 신장된 오디오 데이터를 생성한다. 즉, 오디오 압축 데이터가 MPEG2 포맷에 의해 압축되면, 오디오 디코더(8)는 대응하는 신장 처리를 수행하여 오디오 데이터를 생성한다. 주의할 것은, 오디오 데이터가 MPEG2가 아닌 PCM 등의 포맷에 의해 코딩되었다면, 대응하는 디코딩이 수행된다는 것이다. 오디오 디코더(8)는 생성된 오디오 데이터를 D/A 변환 회로(10)에 공급한다.
NTSC 변환 회로(9)는 비디오 데이터를 디지털 데이터에서 NTSC 또는 PAL과 같은 텔레비전 신호로 변환하여 출력한다. 이 출력이 모니터 등에 공급됨으로써, 사용자는 기록 매체(1)로부터 재생된 비디오 데이터를 시청할 수 있다.
D/A 변환 회로(10)는 디지털 데이터인 오디오 데이터를 아날로그 오디오 데이터로 변환하여 출력한다. 이 출력이 스피커 등에 공급됨으로써, 사용자는 기록매체(1)로부터 재생된 비디오 데이터를 시청할 수 있다.
제어기(11)는, 픽업(2), RF 회로(3), 데이터 디코더(4), 역다중화기(5), 비디오 디코더(6), 부 비디오 디코더(7), 오디오 디코더(8), NTSC 변환 회로(9) 및, D/A 변환 회로(10)에 대한 제어를 수행한다. 또한, 이 제어기(11)에는 조작 패널 및 원격 제어기와 같은 사용자 인터페이스(12)를 통해 조작 입력이 공급된다. 조작 입력에 따라, 제어기(11)는 대응하는 회로를 제어한다. 또한, 제어기(11)는 메모리(13)에 다양한 제어 데이터가 저장되도록 하고, 메모리(13)에 저장된 데이터에 따라 다양한 제어를 수행한다.
전술된 고속 재생중에, 기록 매체(1)상에서 재생된 VOBU 어드레스로부터의 데이터는 픽업(2), RF 회로(3), 데이터 디코더(4)를 통해 역다중화기(5)에 공급된다. 데이터 디코더(4)는, 전술된 제어 정보 팩(NV_PCK)의 DSI(데이터 탐색 정보)로부터, 전술된 3개의 기준 화상(I 화상 및 대응하는 두 개의 P 화상)에 대응하는 비디오 팩(V_PCK)을 포함하는 종료 어드레스 즉, 제 3 기준 화상의 어드레스(VOBU_3RDREF_EA)를 획득할 수 있으며, 각 VOBU에 대해 이 제 3 기준 화상 어드레스(VOBU_3RDREF_EA)까지의 데이터만이 역다중화기(5)에 출력되도록 한다.
그러나, 전술된 NV_PCK의 DSI로부터 획득된 I 화상 및 P 화상의 종료 어드레스(VOBU_ISTREF_EA, VOBU_2NDREF_EA, VOBU_3RDREF_EA)가 모두 0일 경우, 또는 제 3 기준 화상 즉, VOBU_3RDREF_EA가 0일 경우, 오디오 데이터를 출력하기 위해, VOBU 종료 어드레스의 절반까지의 데이터가 출력된다.
제어기(11)는 전술된 NV_PCK의 정보를 획득한다. NV_PCK 이후의 주 압축 데이터(비디오 데이터)는 비디오 디코더(6)에 전송된다. 제어기(11)는 디코더(6)가 전술된 3개의 기준 화상들(I 화상 및 P 화상)만을 디코딩하도록 한다.
순방향 고속 재생 즉, 소위 순방향 스캔 중에, 각각의 디코딩된 기준 화상은 연속적으로 표시된다. 또한, 오디오 데이터는 오디오 디코더(8)에 전송된다. 오디오 디코더(8)는 입력단에 있는 코드 버퍼에 압축 오디오 데이터를 저장하면서 더 코딩한다. 디코딩된 디지털 오디오 신호는 D/A 변환 회로(10)에 의해 아날로그 오디오 신호로 변환되어 출력된다.
역방향 고속 재생 즉, 소위 역방향 스캔 중에, 전술된 3개의 기준 화상은 모두 디코딩되고, 다음 VOBU의 주 비디오 압축 데이터가 비디오 디코더(6)에 공급될 때 디코딩 순서의 역순으로 표시된다. 오디오 데이터는 전술된 순방향 스캔과 동일 방식으로 디코딩된다. 역다중화기(5)를 통과하는 데이터는 그대로 디코딩되고 출력된다.
여기서, 역다중화기(5)와 오디오 디코더(6) 사이에, 또는 오디오 디코더(8)의 입력단에는 입력 데이터를 버퍼링하기 위한 메모리가 제공된다. 이 메모리는 추정값(advanced value)(예컨대 4 킬로바이트)보다 큰 용량을 가짐으로써, 순방향 스캔과 역방향 스캔 모두에서 주 비디오 스캔 속도가 영향받지 않도록 하는 것이 바람직하다.
예컨대, MPEG 규격 M=3에 의해 비디오 데이터 코딩되는 경우에, 기준 화상(I 및 P 화상) 사이에는 두 개의 B 화상이 존재한다. 이 경우, 버퍼 메모리는 총 4개의 화상들을 건너뛰어 I, P, P를 가능한한 고속으로 디코딩하기 위해 4프레임(NTSC에서는 4/30 초) 이상의 용량을 가지는 것이 바람직하다.
따라서, 오디오 코드 버퍼에 압축 오디오 데이터 부분을 저장하여 디코딩하고 재생함으로써, 데이터가 간헐적으로 공급되더라도 장시간의 음성 데이터를 재생할 수 있다.
주의할 것은, 본 발명은 전술된 실시예에 한정되지 않는다는 것이다. 예컨대, 고속 재생 중에 재생된 기준 화상의 개수는 3개로 제한되지 않는다.
이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명에 따르면, 가장 작은 재생 단위마다 블록 단위로 다중화된 오디오 신호를 포함하는 다수의 디지털 신호 유형들로 구성되는 디지털 신호를 고속으로 재생할 때, 전술된 가장 작은 재생 단위의 적어도 일부에 대응하는 오디오 신호가 연속적으로 재생됨으로써 고속 재생 중에 다른 디지털 신호와 동시에 오디오 신호가 재생될 수 있도록 한다.
전술된 디지털 신호는 시간축 방향으로 예측 코딩에 의해 압축 코딩된 압축 비디오 신호를 포함한다. 고속 재생 중에, 전술된 가장 작은 재생 단위내의 압축 비디오 신호의 적어도 일부의 기준 화상만들이 연속 재생되고, 이와 동시에, 전술된 가장 작은 재생 단위내의 전술된 부분의 기준 화상을 포함하는 연속 영역에 대응하는 오디오 신호가 연속 재생됨으로써, 비디오 신호의 고속 재생 중에 대응하는 오디오 신호가 동시에 재생되어 비디오 정보뿐만 아니라 오디오 정보에 따라 검색이 행해질 수 있으므로 목표를 탐색하는 것이 용이해 진다.
또한, 전술된 가장 작은 재생 단위는 전술된 압축 비디오 신호의 소정 비디오 데이터를 포함하지 않을 경우, 가장 작은 재생 단위의 대략 절반에 대응하는 오디오 신호가 연속 재생됨으로써, 정지 화상이 표시되더라도 오디오 정보에 따른 목표의 탐색이 가능하다.
또한, 오디오 코드 버퍼를 사용하여 압축 오디오 데이터 부분을 저장하면서 디코딩하고 재생함으로써 데이터가 간헐적으로 공급되더라도 장시간의 오디오 데이터를 재생할 수 있다.
본 발명은 비디오 정보뿐만 아니라 오디오 정보에 의해 탐색을 용이하게 할 수 있도록 고속 재생시에 비디오 데이터와 오디오 데이터를 동시에 재생할 수 있는 디지털 신호 재생 방법 및 장치를 제공한다.
도 1은 DVD 포맷의 데이터 구성도.
도 2a 및 도 2b는 MPEG 규격에서의 프레임간 예측의 구조 및 기록 프레임 구조를 도시하는 도면.
도 3은 네비게이션 팩(navigation pack: NV_PCK)의 구성도.
도 4는 본 발명의 실시예의 동작을 설명하는 타이밍도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 DVD(디지털 비디오 디스크) 재생 장치의 기본 구성을 도시하는 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 기록 매체 2 : 픽업
4 : 데이터 디코더 4a : 트랙 버퍼
5 : 역다중화기 6 : 비디오 디코더
8 : 오디오 디코더 11 : 제어기
100 : DVD 재생 장치

Claims (10)

  1. 디지털 신호 재생 장치에 있어서,
    오디오 신호를 포함하는 다수의 디지털 신호 유형들이 다중화되어 가장 작은 재생 단위로서 블록들에 기록되는 디지털 신호를 재생하기 위한 재생 수단과;
    고속 재생중에, 상기 디지털 신호의 상기 가장 작은 재생 단위의 영역의 일부에 포함되는 데이터를 재생하도록 제어하기 위한 제어 수단 및;
    상기 제어 수단에 의해 재생되도록 제어되는 상기 디지털 신호에 포함된 오디오 신호를 연속 재생하기 위한 오디오 재생 수단을 포함하는, 디지털 신호 재생 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 신호는 예측 코딩된 비디오 신호(predictive-coded video signal)를 포함하고, 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부는 표시될 적어도 하나의 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하는 연속 영역이며, 상기 제어 수단에 의해 재생되도록 제어되는 상기 디지털 신호의 상기 예측 코딩된 비디오 신호를 연속 재생하는 비디오 재생 수단이 더 제공되는, 디지털 신호 재생 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 예측 코딩된 비디오 신호는 하나의 인트라-프레임(intra-frame) 예측 코딩된 비디오 신호와 적어도 하나의 프레임간(frame-to-frame) 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하고, 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부는 표시되는 인트라-프레임 예측 코딩된 비디오 신호 및 적어도 하나의 프레임간 예측 코딩된 신호를 포함하는 연속 영역인, 디지털 신호 재생 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 신호는 적어도 하나의 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하고,
    상기 오디오 재생 수단은 상기 제어 수단에 의해 재생되도록 제어되는 상기 디지털 신호가 표시될 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하지 않을 경우, 상기 가장 작은 재생 단위의 대략 절반 영역에 배열되는 오디오 신호를 재생하기 위한 수단을 포함하는, 디지털 신호 재생 장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 디지털 신호는 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부를 나타내는 위치 정보를 포함하고, 상기 제어 수단은, 상기 위치 정보에 따라 상기 디지털 신호의 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부에 포함되는 데이터를 재생하도록 제어하는, 디지털 신호 재생 장치.
  6. 오디오 신호를 포함하는 다수의 디지털 신호 유형들이 다중화되어 기록 매체 상에 가장 작은 재생 단위로서 블록들에 기록되는 디지털 신호를 재생하기 위한 디지털 신호 재생 방법에 있어서,
    재생되도록 제어되는 디지털 신호의 오디오 신호를 연속 재생하도록, 고속 재생 중에, 상기 가장 작은 재생 단위의 영역의 일부에 포함되는 데이터를 재생하는 단계를 포함하는, 디지털 신호 재생 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 디지털 신호는 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하고, 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부는 표시될 적어도 하나의 예측 코팅된 비디오 신호를 포함하는 연속 영역이며,
    상기 방법은, 재생되도록 제어되는 상기 디지털 신호의 상기 예측 코딩된 비디오 신호를 연속 재생하는 단계를 더 포함하는, 디지털 신호 재생 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 예측 코딩된 비디오 신호는 하나의 인트라-프레임 예측 코딩된 비디오 신호와 적어도 하나의 프레임간 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하고, 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부는 표시될 인트라-프레임 예측 코딩된 비디오 신호 및 적어도 하나의 프레임간 예측 코팅된 신호를 포함하는 연속 영역인, 디지털 신호 재생 방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 디지털 신호는 적어도 하나의 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하고,
    상기 오디오 재생 단계는 상기 제어 수단에 의해 재생되도록 제어되는 상기 디지털 신호가 표시될 예측 코딩된 비디오 신호를 포함하지 않을 경우, 상기 가장 작은 재생 단위의 대략 절반 영역에 배열된 오디오 신호를 재생하기 위한 단계를 더 포함하는, 디지털 신호 재생 방법.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 디지털 신호는 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부를 나타내는 위치 정보를 포함하고,
    상기 제어 단계는 상기 위치 정보에 따라, 상기 디지털 신호의 상기 가장 작은 재생 단위의 상기 영역의 일부에 포함되는 데이터를 제생하도록 제어하기 위한 단계를 포함하는, 디지털 신호 재생 방법.
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