KR100547103B1

KR100547103B1 - 가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR100547103B1
Application number: KR1019990004425A
Authority: KR
Inventors: 전진규
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1999-02-09
Filing date: 1999-02-09
Publication date: 2006-01-26
Also published as: KR20000055672A

Abstract

본 발명에는 가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생 방법 및 그 장치가 개시되어 있다. 본 발명은 입력되는 독립적으로 부호가능한 픽쳐 데이터를 압축 부호화하여 압축된 소오스 데이터를 제공하는 소오스 엔코더, 소오스 데이터의 부호화율을 제어하여 기록 매체에 적합한 형태로 전송하는 전송 엔코더, 기록 매체로부터 ECC 단위로 데이터를 재생하여 가변속 모드에 대응하여 정상 재생과 정지 동작을 제어하는 가변속 재생 신호 처리기 및 가변속 재생 신호 처리기로부터 제공되는 데이터를 본래의 영상 신호로 복원하는 디코더를 포함하여 가격이나 구성의 복잡성을 증가시키지 않고, 양질의 화질을 제공하면서 가변속 재생 특히, 슬로우/스틸 기능을 용이하게 구현할 수 있다.

Description

가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생 방법 및 그 장치{Recording and/or playback method for variable speed mode and apparatus therefor}

도 1은 종래의 디지털 비디오카세트레코더의 블록도이다.

도 2는 본 발명에 의한 가변속 모드를 위한 기록 장치의 일 실시예에 따른 블록도이다.

도 3의 (a) 내지 (f)는 도 2에 도시된 기록 장치의 타이밍도 및 트랙 구성도이다.

도 4는 본 발명에 의한 가변속 모드를 위한 재생 장치의 일 실시예에 따른 블록도이다.

도 5는 도 4에 도시된 트랜스 코덱의 상세 블록도이다.

도 6은 스틸/슬로우 동작시의 재생 원리를 설명하기 위한 도면이다.

도 7의 (a) 내지 (h)는 도 4에 도시된 트랜스 코덱의 동작 타이밍도이다.

본 발명은 디지털 데이터의 기록 및/또는 재생 분야에 관한 것으로, 특히 슬로우, 스틸과 같은 가변속 모드 수행시에도 양질의 화질을 제공하는 가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

디지털 기록재생장치의 일 예로서, 디지털 비디오카세트레코더(VCR)를 위한 기록 매체의 기록 영역은 정상 재생용 데이터가 기록되는 영역과 가변속 재생용 데이터가 기록되는 영역이 별도로 할당되어 있다. 이는 가변속 재생시, 재생 헤드가 트레이스하는 위치에 가변속 재생만을 위한 별도의 데이터를 기록하고 재생하는 것에 의해 정상 재생에는 전혀 영향을 끼치지 않고 가변속 재생을 수행하기 위함이다.

이렇게 정상 재생용 데이터와 가변속 재생 데이터를 별도로 기록하는 종래의 디지털 VCR의 블록도는 도 1에 도시되어 있으며, 가변속 재생을 위해서는 정상 기록 및 재생을 위한 엔코더(102) 및 디코더(116)와는 별도로 가변속 기록 및 재생을 위한 엔코더(104) 및 디코더(118)가 구성되어 있다.

즉, 정상 기록용 데이터 엔코더(102)는 입력되는 MPEG(Moving Picture Experts Group)-2 비트 스트림을 디지털 VCR에 기록할 수 있는 데이터로 변환하여 다중화기(MUX:106)에 제공한다. 가변속 기록용 데이터 엔코더(104)는 입력되는 MPEG-2 비트 스트림으로부터 추출된 인트라 픽쳐를 재압축하여 가변속 재생을 위한 기록 데이터를 생성하여 MUX(106)에 제공한다.

MUX(106)는 엔코더들(102,104)로부터 제공되는 정상 및 가변속용 기록 데이터를 시분할하여 기록 신호 처리기(108)에 제공하고, 기록 신호 처리기(108)는 기록 증폭기, 채널 변조기 및 오류정정코드블록(ECC) 엔코더 등을 포함하고, 최종 오류정정 부호화된 비트열을 전기/자기 변환계(110)를 통해 자기 신호 형태로 기록 매체(112)에 기록한다.

이렇게 정상 기록용 데이터와 가변속 기록용 데이터가 별도로 기록된 기록 매체로부터의 데이터 재생은 정상 재생 모드와 가변속 재생 모드에 따라 다음과 같이 수행된다.

기록 매체(112)로부터 읽혀진 신호는 전기/자기 변환계(110)를 거쳐 전기 신호 형태로 재생 신호 처리기(114)에 제공된다. 재생 신호 처리기(114)는 재생 증폭기, 등화기, 채널 복조기 및 ECC 디코더 등을 포함하고, 오류정정 복호화된 비트열을 정상 재생용 데이터 디코더(116)와 가변속 재생용 데이터 디코더(118)로 제공한다. 정상 재생용 데이터 디코더(116)는 오류정정 복호화된 정상 재생용 데이터만을 디코딩하여 역다중화기(DEMUX:120)로 출력하고, 가변속 재생용 데이터 디코더(118)는 오류정정 복호화된 가변속 재생용 데이터만을 디코딩하여 DEMUX(120)로 제공한다. DEMUX(120)는 정상/가변속 재생 모드신호(mode)에 따라 정상 재생 모드시는 정상 재생용 데이터 디코더(116)에서 디코딩된 정상 재생용 신호만을 출력하고, 가변속 재생 모드시는 가변속 재생용 데이터 디코더(118)에서 디코딩된 가변속 재생용 신호만을 출력하는 것에 의해 정상 재생과 가변속 재생에 대응하고 있다.

이러한 종래의 디지털 VCR의 가변속용 데이터 엔코더(104)는 입력되는 정상 기록용 데이터로부터 가변속 재생에 필요한 데이터만을 추출한다. 또한, 충분하지 못하게 할당되는 가변속 재생용 데이터의 기록 영역에 가변속 재생용 데이터를 기록하기 위해서는 압축이 필수적이다. 그러나, 성능면에 있어서는 정보의 손실과 지나친 압축으로 인한 화질의 열화를 초래하는 문제점이 있었다.

가변속 재생을 위해서는 정상 기록 및 재생을 위한 엔코더 및 디코더와는 별도로 가변속 기록 및 재생을 위한 엔코더 및 디코더를 추가해야 하기 때문에 구성상의 복잡도가 증가할 뿐만 아니라 가격도 상승되는 문제점이 있었다.

또한, 가변속 재생용 데이터는 인트라 픽쳐로부터 추출되어 별도의 영역에 기록되므로 정상 재생 데이터와는 내용이 상이할 수 있으며 시간적으로 가변속 재생 데이터와 정상 재생 데이터가 일치하지 않을 수도 있는 문제점이 있었다.

상기한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 양질의 화질을 제공하면서 가변속 재생 특히, 슬로우/스틸 기능을 원활하게 수행하는 기록 및/또는 재생 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 가변속 재생을 위한 별도의 데이터를 재구성해서 기록하지 않고, 가변속 재생 특히, 슬로우/스틸 기능을 원활하게 수행하는 기록 및/또는 재생 장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생 방법은 디지털 데이터를 기록 매체상에 기록 및/또는 재생하는 방법에 있어서: 입력되는 독립적으로 부호가능한(encodable) 픽쳐 데이터를 압축 부호화하여 압축된 소오스 데이터를 제공하는 단계 및 소오스 데이터의 부호화율을 제어하여 기록 매체에 적합한 포맷으로 전송하는 단계를 포함함을 특징으로 하고 있다.

또한, 본 발명에 의한 방법은 기록 매체로부터 오류정정코드블록(ECC) 단위 로 데이터를 재생하고, 가변속 모드에 대응하여 정상 재생과 정지 동작을 제어하면서 가변속 재생 데이터를 제공하는 단계 및 가변속 재생 데이터를 본래의 영상 신호로 복원하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하고 있다.

상기의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생 장치는 디지털 데이터를 기록 매체상에 기록 및/또는 재생하는 장치에 있어서: 입력되는 독립적으로 부호 가능한 픽쳐 데이터를 압축 부호화하여 압축된 소오스 데이터를 제공하는 소오스 엔코더 및 소오스 데이터의 부호화율을 제어하여 기록 매체에 적합한 형태로 전송하는 전송 엔코더를 포함함을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 의한 장치는 기록 매체로부터 오류정정코드블록(ECC) 단위로 데이터를 재생하여 가변속 모드에 대응하여 정상 재생과 정지 동작을 제어하는 가변속 재생 신호 처리기 및 가변속 재생 신호 처리기로부터 제공되는 데이터를 본래의 영상 신호로 복원하는 디코더를 포함함을 특징으로 하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 가변속 모드를 위한 기록 및/또는 재생 방법 및 그 장치의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 기록 장치의 일 실시예에 따른 블록도인 도 2에 있어서, 입력되는 기록 데이터를 압축 부호화하는 기록 데이터 엔코더(202), 기록 데이터 엔코더(202)의 출력 데이터를 디지털 기록재생장치에 기록할 수 있는 적합한 기록 포맷으로 변환하는 포맷화기와 재생시의 에러 정정을 위해 패리티를 ECC 단위인 소정 수의 화면(picture) 단위로 기록 포맷 변환된 데이터에 부가하는 ECC 엔코더 등을 포함하는 트랜스 코덱(204), 트랜스 코덱(204)의 출력 데이터를 기록 매체에 기록될 수 있도록 충분히 기록 전류를 증폭시키는 기록 증폭기(206), 증폭된 기록 전류를 헤드에 인가해서 기록 매체를 자화시켜 데이터를 기록하는 기록 메카니즘을 구비하고, 기록 매체를 이송시키는 이송부(transfer device: 208) 및 각 블록에 요구되는 제어신호를 발생시켜 기록계를 유기적으로 동작하도록 제어하는 제어부(control unit: 210)로 구성되어 있다. 여기서, 기록 데이터 엔코더(202)는 소오스 엔코더로, 트랜스 코덱(204)은 전송 엔코더로 각각 지칭될 수 있다.

이어서, 도 2에 도시된 가변속 기록 장치의 동작을 도 3을 결부시켜 설명하기로 한다.

기록 데이터 엔코더(202)는 일 실시예로서 MPEG-2 엔코더이며, 입력되는 데이터 중 인트라 픽쳐 데이터만을 압축 부호화한다.

여기서, 일반적인 MPEG 엔코딩은 입력되는 영상 정보에 따라 부호화율(coding rate)을 달리하면서 영상 신호의 프레임간에 존재하는 상관성을 이용하여 부호화하는 것에 의해 부호화 효율을 높이고 있다. 즉, MPEG 엔코딩은 압축 효율을 높이면서 양호한 화질을 가질 수 있다는 장점을 가지게 된다. 그러나, 일반적인 MPEG 엔코딩은 부호화 효율이나 화질 측면에서는 좋은 특성을 가지지만 VCR과 같은 기록재생장치에 있어서는 가변속 재생시 매우 심각한 문제를 발생시키게 된다.

즉, MPEG의 압축 부호화 방식만으론 화면 단위의 부호량 제어가 어렵다. 왜 냐하면 MPEG-2는 여러개의 화면으로 구성되는 GOP(group of picture) 단위로 여러 화면에 걸쳐 화면간의 상관 관계를 이용하여 고압축을 하기 때문에 이러한 구조로 된 압축 데이터를 단순하게 그대로 기록 매체에 기록하면 가변속 재생시에는 화면의 구성이 어렵고 제대로 재생되지 않는다.

따라서, 본 발명에서는 부호화 효율은 다소 떨어지더라도 기록재생장치의 가변속 재생을 원활히 수행할 수 있도록 하기 위해서 첫 번째로 프레임간의 상관성을 이용하는 부호화는 수행하지 않고 픽쳐(프레임)내에서만 부호화하도록 하고 있다. 즉, 입력되는 데이터를 MPEG-I(Intra) 부호화를 수행한다.

두 번째는 기록 매체의 기록 포맷이나 ECC 포맷을 고려한 부호화이다. 예를 들어 DVHS(Digital Video Home System) 규격에서는 ECC 주기를 기록 매체의 6 트랙의 데이터량을 1 주기로하여 ECC를 수행하고 있고, 매초당 60 트랙(1800rpm)을 생성하는 기록 포맷 구조를 갖는다. DVHS 규격을 고려하면 손실없는 양호한 재생을 위해서는 ECC 주기에 위상 일치된 6 트랙 단위로 재생이 되어야 한다. 또한, ECC 주기와 위상 일치된 6 트랙내에서는 항상 정수개의 프레임 데이터가 기록될 수 있도록 해야 되므로 매초당 30 프레임으로 구성된 NTSC 신호라고 가정하면 6 트랙내에는 3 프레임 또는 6 필드의 데이터를 기록할 수 있도록 하는 것이 최적이다.

세 번째는 ECC 단위(3 프레임 또는 6 필드)로 부호화율은 동일하게 해야 하지만 ECC 단위내에서는 부호화율이 가변될 수 있도록 할 수 있다. 즉, 3 프레임 또는 6 필드내에서 각 프레임 또는 각 필드의 부호화율은 가변될 수 있도록 하여 부호화 효율을 향상시킬 수 있다.

도 2에 도시된 기록 장치의 타이밍도와 트랙 구성도는 도 3에 도시되어 있으며, 프레임 단위로 고려한 경우이다. 기록 데이터 엔코더(202)는, 트랜스 코덱(204)에서 수행되는 ECC와 트랙 포맷인 3 프레임 주기와 일치시킬 수 있도록 도 3의 (a)에 도시된 바와 같은 MPEG-2 부호화된 인트라 프레임 데이터와 도 3의 (b)에 도시된 바와 같은 3 프레임 주기의 제어 신호를 트랜스 코덱(204)에 제공한다. 필드 단위로 고려하는 경우는 1 프레임을 2 필드로 분할하여 구성하면 된다.

본 발명의 다른 실시예로서, 인트라 픽쳐에 대해 필드 또는 프레임 단위로 일정한 비트레이트로 MPEG-2 부호화를 수행할 경우에는 기록 데이터 엔코더(202)에서 3 프레임 또는 6 필드 주기의 인식용 제어 신호를 트랜스 코덱(204)으로 제공할 필요가 없고, 트랜스 코덱(204)내의 ECC 엔코더에서 만들어서 사용하는 것이 가능하다.

한편, 트랜스 코덱(204)내의 ECC 엔코더는 기록 데이터 엔코더(202)로부터 제공되는 3 프레임(6 필드) 주기의 제어 신호(도 3(b))에 동기하여 도 3의 (c)에 도시된 바와 같은 ECC 엔코딩 시작 신호를 생성해서, ECC 엔코딩 시작 신호(도 3의 (c))가 생성되면 기록 데이터 엔코더(202)의 출력 데이터(도 3의 (a))에 패리티를 부가한다. 따라서, 트랜스 코덱(204)의 ECC 엔코더는 도 3의 (d)에 도시된 바와 같은 3 프레임(6 필드) 주기 신호에 일치하는 3 프레임(6 필드) 단위의 ECC 부호화된 데이터를 출력한다.

여기서, ECC 엔코더에 입력되는 데이터량은 ECC 단위에 해당하는 6 트랙 주기로 일정하지만 각각의 1 트랙에 대응하는 데이터량은 일정하지 않을 수 있다. 트 랜스 코덱(204)내의 포맷화기는 ECC 엔코더에 의해 ECC 부호화된 데이터를 트랙 단위로 균등하게 배분해서 도 3의 (e)에 도시된 바와 같이 트랙 포맷화된 데이터를 제공하고, 이 트랙 포맷화된 데이터에 헤더(header) 데이터 등과 같은 부가코드(subcode)를 부가해서 기록 증폭기(206)로 제공한다. 기록 증폭기(206)는 기록 매체를 충분히 자화시켜 트랜스 코덱(204)으로부터 제공되는 데이터가 양질로 기록될 수 있는 기록 전류를 헤드에 흘릴수 있도록 전류 증폭형 증폭기로 구성되어 있다.

이송부(208)는 기록 증폭기(206)의 전기적인 출력을 자기적인 신호로 변환하여 기록 매체를 자화하는 것에 의해 기록 동작을 수행한다. 제어부(210)는 기록계의 각 블록에서 요구되는 각종 제어 신호의 발생과 이송부(208)를 제어하는 데, 특히 도 3의 (f)에 도시되어 있는 바와 같이 ECC 구조를 위한 6 트랙을 최소 단위로 하여 간헐적으로 기록 매체에 기록할 수 있도록 이송부(208)를 제어한다.

가변속을 위한 재생 장치의 일 실시예에 따른 블록도인 도 4에 있어서, 각 블록에 요구되는 제어신호를 발생시켜 재생계를 유기적으로 동작하도록 하는 제어부(302), 기록 매체를 이송시키는 이송부(304), 기록 매체로부터 재생된 신호를 증폭하고, 디지털 레벨로 검출하는 재생 증폭기 & 데이터 검출기(306), 재생 증폭기 & 데이터 검출기(306)로부터 제공되는 검출 데이터를 ECC 복호화하고, ECC 복호화된 데이터를 가변속 재생에 대응하도록 신호 처리를 행한 후에 재생 데이터 디코더(310)가 요구하는 포맷의 데이터로 변환하는 트랜스 코덱(308) 및 트랜스 코덱(308)의 출력 데이터를 복호화하여 본래의 영상 신호로 복원하는 재생 데이터 디 코더(310)로 구성되어 있다. 여기서, 트랜스 코덱(308)은 도 5에 도시된 바와 같이 ECC 디코더(312), 제1 및 제2 메모리(314,316)를 포함하는 가변속 재생 신호 처리기(318) 및 포맷화기(320)를 포함하고 있다.

도 4에 도시된 재생 장치의 동작을 도 5, 도 6 및 도 7을 결부시켜 설명하기로 한다.

제어부(302)는 재생계의 각 블록에서 요구되는 각종 제어 신호의 발생과 이송부(304)를 제어하는 데 특히, ECC 구조를 위한 6 트랙을 최소 단위로 하여 재생할 수 있도록 이송부(304)를 제어한다.

이송부(304)는 자기 헤드에 의해 기록 매체에 기록되어 있는 정보를 전기적인 신호로 변환하여 재생 증폭기 & 데이터 검출기(306)로 제공한다. 재생 증폭기 & 데이터 검출기(306)는 이송부(304)를 통해 출력되는 재생 신호를 트랜스 코덱(308) 등에서 처리가 가능한 충분한 레벨이 되도록 증폭하고, 기록 및 재생 중에 발생되는 왜곡을 등화하고, 등화된 신호를 PRML(Partial Response Maximum Likelihood) 알고리즘을 채용한 데이터 검출기에 의해 디지털값으로 검출하여 검출된 데이터를 도 5에 도시된 트랜스 코덱(308)의 ECC 디코더(312)에 제공한다.

여기서, 가변속 재생 중 특히 슬로우/스틸 동작시의 재생 원리는 도 6에 도시되어 있고, 도 5에 도시된 트랜스 코덱(308)의 동작 타이밍도는 도 7에 도시되어 있다. 즉, 슬로우/스틸 모드 수행시 도 6에 도시된 바와 같이 기록 매체에 기록된 데이터를 ECC 단위인 6 트랙 주기로 재생하는 정상 재생 모드의 동작 구간(1)과 가변속의 배속에 따라 정지 시간이 설정되는 정지 구간(2)을 갖는다. 정지 구간(2) 없이 6 트랙 주기로 연속적으로 재생하면 정상 재생 모드이고, 사용자가 원하는 임의의 위치의 6 트랙 데이터를 정상 재생하고 정지하게 되면 스틸 모드이고, 정상 재생 모드의 동작 구간(1)과 정지 구간(2)을 반복하게 되면 슬로우 모드이다.

이때, ECC 디코더(312)는 제어부(302)로부터 스틸/슬로우 모드 설정에 따른 제어 신호에 따라 재생 증폭기 & 데이터 검출기(306)로부터 제공되는 검출 데이터에서 현재 재생되는 트랙의 위치를 나타내는 부가 데이터에 근거하여 도 7의 (a)에 도시된 바와 같은 ECC 디코딩 시작 신호를 생성한다. ECC 디코더(312)는 내부에서 생성된 ECC 디코딩 시작 신호에 따라 재생 증폭기 & 데이터 검출기(306)로부터 제공되는 검출 데이터를 ECC 단위인 3 프레임(6필드) 단위로 ECC 복호화하여 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 ECC 복호화된 데이터를 출력한다. ECC 복호화된 데이터는 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 ECC 디코딩 시작 신호(도 7의 (a))에 따라 ECC 복호화된 3 프레임 데이터는 신뢰성이 있는 데이터이지만 정지 구간에 대응하는 데이터는 신뢰성이 없는 데이터이다.

여기서, 일반적인 VCR을 위한 슬로우/스틸 모드에서는 1 프레임 또는 1 필드의 데이터를 최소 단위로 하여 간헐적으로 재생한다. 하지만 DVHS를 위한 슬로우/스틸 모드에서는 ECC 단위인 3 프레임 또는 6 필드를 최소 단위로 하여 MPEG 복호화해야만 한다.

이러한 DVHS 규격을 충족하면서 슬로우/스틸 모드를 수행하기 위해서는 도 5에 도시된 가변속 재생 신호 처리기(318)의 제1 및 제2 메모리(314,316)를 다음과 같이 동작시킨다.

ECC 디코더(312)로부터 제공되는 6 트랙 단위로 재생된 ECC 복호화된 데이터를 제1 및 제2 메모리(314,316)에 저장시켜 두고서 1 프레임(또는 1 필드)의 데이터 단위로 일정한 시간 간격으로 읽어내어 포맷화기(320)를 통해 도 4에 도시된 재생 데이터 디코더(310)로 전송하는 것이다. 여기서, 6 트랙 단위로 메모리(314,316)에 데이터를 기록하는 속도와 메모리(314,316)에 저장된 1 프레임(또는 1필드)의 데이터를 독출하는 속도는 가변속 재생(스틸/슬로우)의 속도에 의존하도록 구성한다.

본 발명의 실시예에서는 제1, 제2 메모리(314,316)로 구성되어 있는 가변속 재생 신호 처리기(318)의 각 메모리는 6 트랙의 정수배의 데이터를 저장하며, 어느 한 메모리가 기입 동작을 하면 다른 메모리는 독출 동작을 하도록 되어 있다. 그러나, 메모리로부터 기입 데이터와 독출 데이터가 중복되지 않고 독립적으로 동작할 수 있을 정도로 충분한 크기를 갖는다면 하나의 메모리로 구성될 수 있다.

어느 한 메모리는 ECC 디코더(312)로부터 제공되는 도 7의 (c)에 도시된 바와 같은 메모리 기록 인에이블 신호(WR EN)에 따라 ECC 복호화된 데이터를 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이 기입한다. 1/2 슬로우 모드라고 가정하면, 다른 한 메모리는 포맷화기(320)로부터 제공되는 도 7의 (e)에 도시된 바와 같은 메모리 독출 인에이블 신호(RD EN)에 따라 도 7의 (f)에 도시된 바와 같이 동일한 1 프레임의 데이터를 연속적으로 2번씩 독출해서 포맷화기(320)에 제공한다. 1/n 슬로우 모드시는 동일한 1 프레임의 데이터를 연속적으로 n번씩 독출한다.

데이터 독출 방법의 다른 예로서, 1/2 슬로우 모드인 경우 포맷화기(320)로 부터 제공되는 도 7의 (g)에 도시된 바와 같은 메모리 독출 인에이블 신호(RD EN)에 따라 도 7의 (h)에 도시된 바와 같이 메모리로부터 독출된 1 프레임의 데이터를 포맷화기(320)에 제공한 후 1 프레임 데이터 독출 요구 시간동안 건너뛰는 동작을 반복한다. 1/n 슬로우 모드시는 1 프레임의 데이터를 독출하고, (n-1) 프레임에 대응하는 시간 만큼 건너뛰는 동작을 반복한다.

제1 및 제2 메모리(314,316)를 슬로우/스틸 동작 모드시에만 동작하도록 설정하여 스틸/슬로우 동작 모드외에는 ECC 디코더(312)에 의해 ECC 복호화된 데이터를 제1 및 제2 메모리(314,316)를 거치지 않고 바이패스시켜 포맷화기(320)에 출력하거나 제1 및 제2 메모리(314,316)를 단순한 버퍼로 사용할 수도 있다.

한편, 포맷화기(320)는 가변속 재생 신호처리기(318)의 출력 데이터를 재생 데이터 디코더(310)가 인식할 수 있는 즉, 디스플레이 포맷에 적합한 MPEG 구조의 데이터로 재포맷화하여 도 4에 도시된 재생 데이터 디코더(310)로 출력한다. 재생 데이터 디코더(310)는 일 예로서 MPEG-2 디코더이고, 트랜스 코덱(308)으로부터 제공되는 MPEG 구조의 데이터를 복호화하고 영상 신호로 복원하여 모니터와 같은 디스플레이 기기(display device)로 출력한다.

본 발명은 MPEG 구조의 데이터를 기록 및/또는 재생하는 장치의 가변속 재생모드에 적합하고, 특히 디지털 TV 방송이 본격적으로 도입되면서 요구되는 MPEG 구조의 데이터를 기록 및/또는 재생하는 거치형 디지털 VCR에 있어서 가변속 재생 특히, 슬로우/스틸의 기능을 매우 중요시하는 경우에 대응할 수 있는 장치에 적합하다. 또한, 본 발명은 독립적으로 부호가능한 픽쳐(인트라 픽쳐)를 엔코딩하는 기록 데이터 엔코더와 고화질의 슬로우/스틸 기능을 요구하는 감시용 VCR(일명 time lapse VCR라고도 함)을 결합한 시스템에 매우 효과적으로 적용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 기록 매체를 테이프로 설명되어 있으나 디스크와 같은 기록 매체가 사용될 수 있고, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 기록 장치와 재생 장치를 별도로 구성되어 있는 것으로 설명되어 있으나 도 2 및 도 4에 도시된 구성을 모두 가지되, 트랜스 코덱과 제어부를 공유하여 구성될 수 있는 기록재생장치에도 적용될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 가격이나 구성의 복잡성을 증가시키지 않고, 양질의 화질을 제공하면서 가변속 재생 특히, 슬로우/스틸 기능을 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims

디지털 데이터를 기록 매체상에 기록 및/또는 재생하는 방법에 있어서:

(a) 입력되는 독립적으로 부호가능한 픽쳐 데이터를 압축 부호화하여 압축된 소오스 데이터를 제공하는 단계; 및

(b) 상기 소오스 데이터의 부호화율을 제어하여 기록 매체에 적합한 포맷으로 전송하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 오류정정코드블록(ECC)의 단위로 부호 화율을 일정하게 제어하고, 상기 ECC 단위는 소정수의 인트라 픽쳐로 이루어지고, 상기 ECC 단위내의 각 픽쳐의 부호화율은 가변될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

(c) ECC 단위로 상기 기록 매체로부터 데이터를 재생하고, 가변속 모드에 대응하여 정상 재생과 정지 동작을 제어하면서 가변속 재생 데이터를 제공하는 단계; 및

(d) 상기 가변속 재생 데이터를 본래의 영상 신호로 복원하는 단계를 더 포함하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 가변속 모드는 슬로우/스틸 모드이고, 상기 (c) 단계에서는 상기 ECC 단위로 재생되는 데이터 중 픽쳐 단위로 슬로우/스틸 모드의 가변속 속도에 대응한 소정 횟수만큼 반복 재생하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 가변속 모드는 슬로우/스틸 모드이고, 상기 (c) 단계에서는 상기 ECC 단위로 재생되는 데이터 중 픽쳐 단위로, 슬로우/스틸 모드의 가변속 속도에 대응한 소정수의 픽쳐 독출 시간 만큼 건너뛰면서 간헐적으로 재생하는 것을 특징으로 하는 방법.
디지털 데이터를 기록 매체상에 기록 및/또는 재생하는 장치에 있어서:

입력되는 독립적으로 부호가능한 픽쳐 데이터를 압축 부호화하여 압축된 소오스 데이터를 제공하는 소오스 엔코더; 및

상기 소오스 데이터의 부호화율을 제어하여 기록 매체에 적합한 형태로 전송하는 전송 엔코더를 포함하는 장치.
제6항에 있어서, 상기 소오스 엔코더는 오류정정코드블록(ECC) 단위의 MPEG(Moving Picture Experts Group) 부호화된 인트라 픽쳐 데이터와 ECC 주기를 나타내는 제어신호를 상기 전송 엔코더에 제공하는 것을 특징으로 하는 장치.
제7항에 있어서,

상기 기록 매체를 이송하는 이송부; 및

상기 전송 엔코더의 출력을 상기 ECC 단위로 간헐적으로 기록 매체에 기록되도록 상기 이송부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 장치.
제6항에 있어서, 상기 전송 엔코더는

상기 소오스 데이터를 ECC 단위로 부호화하여 ECC 부호화된 데이터를 제공하는 ECC 엔코더; 및

상기 ECC 엔코더에 의해 ECC 부호화된 데이터를 트랙 단위로 균등하게 배분해서 트랙 포맷화된 데이터를 제공하는 포맷화기를 포함하는 장치.
제9항에 있어서, 상기 소오스 엔코더에서 인트라 픽쳐 데이터를 일정한 비트레이트로 MPEG 부호화하는 경우, 상기 ECC 엔코더는 ECC 주기에 대응하는 제어 신호를 생성하여 생성된 제어 신호에 동기되게 상기 소오스 엔코더로부터 제공되는 상기 인트라 픽쳐 데이터를 ECC 부호화하는 것을 특징으로 하는 장치.
제6항에 있어서, 상기 전송 엔코더는 ECC 단위로 부호화율을 일정하게 제어하고, 상기 ECC 단위는 소정수의 인트라 픽쳐로 이루어지고, 상기 ECC 단위내의 각 픽쳐의 부호화율은 가변될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제6항에 있어서,

상기 기록 매체로부터 ECC 단위로 데이터를 재생하여 가변속 모드에 대응하여 정상 재생과 정지 동작을 제어하는 가변속 재생 신호 처리기; 및

상기 가변속 재생 신호 처리기로부터 제공되는 데이터를 본래의 영상 신호로 복원하는 디코더를 더 포함하는 장치.
제12항에 있어서, 상기 가변속 모드는 슬로우/스틸 모드이고, 상기 가변속 재생신호 처리기는 상기 ECC 단위에 해당하는 트랙수의 정수배의 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 메모리에 저장된 데이터를 픽쳐 단위로 슬로우/스틸 모드의 가변속 속도에 대응한 소정 횟수만큼 반복해서 독출하는 것을 특징으로 하 는 장치.
제12항에 있어서, 상기 가변속 모드는 슬로우/스틸 모드이고, 상기 가변속 재생신호 처리기는 상기 ECC 단위에 해당하는 트랙수의 정수배의 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 메모리에 저장된 데이터를 픽쳐 단위로 슬로우/스틸 모드의 가변속 속도에 대응한 소정수의 픽쳐 독출 시간만큼 건너뛰어 간헐적으로 독출하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,

상기 기록 매체를 이송하는 이송부;

가변속 모드를 인식하여 상기 기록 매체상의 데이터를 상기 ECC 단위로 재생할 수 있도록 상기 이송부를 제어하는 제어부;

상기 기록 매체상의 데이터를 상기 ECC 단위로 오류정정 복호화하여 ECC 복호화된 데이터를 제공하는 ECC 디코더; 및

상기 가변속 재생 신호 처리기로부터 제공되는 데이터를 디스플레이에 적합한 포맷으로 변환하여 포맷 변환된 데이터를 상기 디코더에 제공하는 포맷화기를 더 포함하는 장치.