KR19990058114A - 정지화면을 보면서 동영상 촬영기록이 가능한 디지털비디오캠코더 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:

비디오캠코더에 관한 기술이다.

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:

동영상촬영 기록을 계속하면서 정지화면을 얻을 수 있는 디지털비디오캠코더를 제공한다.

다. 그 발명의 해결방법의 요지:

본 발명은 메모리제어부와 프레임메모리를 디지털카메라부의 끝단에 위치시키고, 내부에 다수의 스위치들을 구비시켜 해당모드에 맞게 스위칭시킴으로써 정지화상의 화면을 보면서도 동영상을 촬영기록 가능하게 하는 장점이 있다.

라. 발명의 중요한 용도:

캠코더

Description

정지화면을 보면서 동영상 촬영기록이 가능한 디지털비디오캠코더

본 발명은 영상기록재생장치에 관한 것으로, 특히 정지화상의 화면을 보면서도 동영상을 촬영기록 가능한 디지털비디오 캠코더(digital video CAMCORDER)에 관한 것이다.

휴대용 영상기록재생장치의 대표적인 예인 캠코더는 피사체를 촬영하는 일반적인 비디오카메라(video camera)의 기능을 가지고 있을 뿐만 아니라 촬영된 피사체를 녹화할 수 있는 녹화기(video cassette recorder)로서의 기능도 함께 가지고 있다. 이러한 캠코더를 이용함으로써 사용자는 이동하면서도 원하는 피사체를 촬영하여 기록테이프에 기록할 수 있고, 또한 이후에 촬영된 영상을 재생하여 볼 수 있다. 재생시 사용자는 녹화된 영상을 캠코더에 구비된 뷰파인더(view finder) 및 액정모니터 등과 같은 디스플레이장치를 통해 다시 볼 수도 있고, 텔레비젼모니터와 같은 외부기기 디스플레이장치를 연결하여 볼 수도 있다.

캠코더중에서 디지털비디오캠코더는 크게 디지털비디오카메라와 VCR부로 구성되어 있으며, 상기 디지털비디오카메라에서는 CCD(Charge Coupled Device)에 촬상된 영상데이터를 처리해주어 VCR부의 테이프에 기록하거나 PC(Personal Computer) 등에 전송하거나 디스플레이부에 표시하게 해준다.

도 1에서는 기본적인 디지털비디오캠코더에 몇가지의 기능이 추가된 디지털비디오캠코더를 보여주고 있다. 추가된 기능은 주파수변환기능, 스틸기능 및 디지털 줌 기능 등이다.

도 1에서, 렌즈부 2는 줌 렌즈(zoom lens), 포커스 렌즈(focus lens) 및 조리개 등을 포함하고 있다. 상기 줌렌즈는 줌 모터에 의해 광축방향으로 전후 이동되어 피사체의 배율이 확대 및 축소되도록 하는 렌즈이고, 상기 포커스 렌즈는 포커스 모터에 의해 광축방향으로 전후 이동되어 피사체의 포커스가 맞아지도록 하는 렌즈이다. 상기 조리개는 조리개 제어부에 의해 구동되는 조리개 메터에 의해 개폐되어 입사 광량을 조절한다. CCD(Charge Coupled Device) 4는 렌즈부 2를 통과한 피사체의 광신호를 전기적 신호(촬상영상신호)로 변환출력하며, CDS/AGC(Correlated Double Sampling/Auto Gain Control) 6은 상기 촬상영상신호를 상관더블 샘플링하고, 자동이득조절하고, 쉐이딩보정 및 전위 감마보정을 수행한다. ADC(Analog to Digital Converter) 8은 CDS/AGC 6에서 출력되는 아날로그신호를 디지털데이터로 변환한다. ADC 8의 출력은 FCM(Frequency Conversion Memory) 10에 저장한다. 상기 FCM 10은 CCD구동클럭(예컨대, 18MHz)과 DSP(Digtal Signal Processor)구동클럭(예컨대, 13.5MHz)간이 차이를 맞추기 위해 데이터를 저장하는 메모리이다. 즉 FCM 10에 데이터가 저장될 시에는 CCD구동클럭(예컨대, 18MHz)으로 저장되고, 독출될 시에는 DSP구동클럭(예컨대, 13.5MHz)으로 독출된다. FCM 10에서 독출된 데이터는 메모리제어부 12의 제어에 의해 프레임메모리 14에 저장된다. 프레임메모리 14에는 1프레임 크기의 데이터가 저장된다. 상기 프레임메모리 14에 저장된 데이터는 메모리제어부 12에 의해 다시 독출되어 DSP(Digital Signal Processor) 6에 인가된다. DSP 6은 메모리제어부 12에서 출력된 1필드분의 영상신호를 NTSC(National Television System Committee) 또는 PAL(Phase Alternation by Line)방식의 영상신호(Y,C)로 처리하여 디지털줌 처리부 18로 출력한다. 디지털줌처리부 18은 렌즈부 2의 줌렌즈에 의해 실제적인 줌잉을 수행한 다음에도 특정부분에 대한 더 확대된 크기가 요구될 때 사용된다. 더 확대된 크기가 요구될 경우에는 특정부분을 확대시키고 특정 부분의 화소데이터간 및 라인간을 선형보간한다. 디지털줌처리부 18에서 출력된 영상데이터는 VCR(Video Cassette Recorder)부 34로 인가된다. 또한 상기 출력된 영상데이터는 시스템제어부인 마이컴에 제어하에 디스플레이부 21에 디스플레이된다.

도 1의 구성에서는 데이터의 경로에 대한 이해를 돕기 위해 각 부를 제어하는 마이컴 및 상기 마이컴의 제어하에 각부의 동작에 요구되는 타이밍신호를 발생하는 타이밍발생부 등등의 구성요소들을 생략하였다.

도 1의 구성에서, FCM 10에 출력된 데이터를 프레임메모리 14에 저장하고 저장된 데이터를 다시 독출하여 DSP 16으로 출력하는 메모리제어부 12의 동작을 구체적으로 설명하면 하기와 같다. n번째 필드가 프레임메모리 14에 저장되고 그 다음 (n+1)번째 필드가 프레임메모리 14에 저장된 상태에서, 그 다음 (n+2)번째 필드가 프레임메모리 14에 저장되면서 기 저장된 n번째 필드가 후단의 DSP 6으로 출력한다.

이와 같이 종래의 디지털비디오캠코더에서는 프레임메모리 14가 신호경로의 중간에 반드시 거쳐가는 경로의 일부로만 구성되어 연속화면(동영상)을 보던가 아니면 정지화면을 보던가 하나를 선택하여야 한다. 메모리제어부(스틸처리부라고도 함) 12는 PC와 접속되었을 경우 PC로 정지화상을 바로 전송하여 주므로 사용자가 정지화상을 확인할 수 있다. 상기 메모리제어부 12는 프레임메모리 14에 저장된 데이터를 반복하여 읽어 PC로 전송해주므로 정지화상을 PC에서 확인할 수 있다. 한편 야외촬영중 사용자가 정지화상을 얻고 싶어 스틸(still)기능을 "온"시키면 메모리제어부 12는 프레임메모리 14에 저장된 데이터를 반복하여 읽어 디스플레이장치에 디스플레이해주게 된다. 그에 따라 사용자는 정지화상을 캠코더에 구비된 디스플레이장치를 통해 확인을 할 수 있지만 디스플레이되는 상기 정지화상은 기록 테이프에도 기록된다. 즉 사용자가 스틸기능을 선택하게 되면 디지털비디오캠코더는 정지화상만 기록하고 촬영되는 동영상에 대한 기록을 멈추게 한다.

따라서 본 발명의 목적은 동영상촬영 기록을 계속하면서 정지화면을 얻을 수 있는 디지털비디오캠코더를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 동영상촬영 기록을 계속하면서 정지화면 및 현재 촬영되는 동영상화면을 함께 디스플레이시킬 수 있는 디지털비디오캠코더를 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라, 본 발명은, 디지털비디오카메라부와 디지털비디오녹화부로 구성된 디지털비디오캠코더에 있어서,

상기 디지털비디오카메라부의 끝단에 위치하며, 촬영후 영상처리되고 디지털줌잉된 촬영영상데이터를 프레임단위로 저장하는 프레임메모리와,

상기 프레임메모리에 촬영상데이터를 프레임단위로 기록독출하며, 촬영스틸기능제어에 의거하여 소정 스위칭하여 상기 촬영영상데이터를 상기 디지털비디오녹화부로 출력하고 상기 프레임메모리에 저장된 1프레임의 정지영상데이터를 반복출력하는 메모리제어부와,

상기 촬영영상데이터와 상기 정지영상데이터를 픽쳐-인-픽쳐 제어하여 디스플레이부에 동화상과 정지화상을 함께 디스플레이되게 하는 픽쳐-인-픽쳐제어부로 구성함을 특징으로 하는 정지화면을 보면서 동영상 촬영기록이 가능한 디지털비디오캠코더이다.

도 1은 기본적인 디지털비디오캠코더에 몇가지의 기능이 추가된 디지털비디오캠코더 구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디지털비디오캠코더 구성도,

도 3은 도 2의 메모리제어부 12내의 스위칭 연결 관계를 보여주는 도면,

도 4는 PIP(Picture In Picture)화면을 구성하기 위한 타이밍도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PIP화면 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들중 동일한 구성요소들은 가능한한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디지털비디오캠코더 구성도이다. 도 2의 렌즈부 2, CCD 4, CDS/AGC 6, ADC 8, FCM 10까지의 구성요소는 도 1의 동일한 구성요소와 동일한 동일한 수행한다. 그리고 도 2의 DSP 22, 디지털줌 처리부 24는 도 1의 DSP 16, 디지털줌처리부 18과 동일한 기능을 하지만, 상기 DSP 22는 FCM 10에 연결되어 있다. 한편 도 1의 FCM 10과 DSP 16 사이에 존재하던 메모리제어부 12 및 프레임메모리 14는 본 발명의 실시예(메모리제어부 26, 프레임메모리 28)에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 디지털비디오카메라의 끝단 즉, 디지털줌처리부 24와 VCR부 29 사이에 구비된다. 이러한 연결구성은 본 발명에서 목적하는 바인 동영상촬영 기록을 계속하면서 정지화면을 얻기 위함이다.

도 2에서 마이컴 30은 시스템을 전반적으로 제어하는데, 특히 본 발명에서 구현하는 정지화면을 보면서 동영상을 촬영기록하도록 제어한다. 키입력부 32는 정지화상을 얻고 싶을 경우 사용하는 키(이하 "스틸키"라 칭함), 정지화상 및 동화상을 함께 보면서 동화상을 테이프에 기록하고 싶을 경우 사용하는 키(이하 "촬영 스틸키"라 칭함) 등을 포함한 다수의 기능키를 구비하고 있다. 타이밍제어부 34는 마이컴 30의 제어하에 각종 타이밍신호를 발생한다. PIP(Picture In Picture)제어부 36은 메모리제어부 26내 스위칭 연결에 의해서 제공하는 정지영상과 메모리제어부 26에서 출력되는 동영상을 타이밍발생부 36의 타이밍신호에 의거하여 디스플레이부 38에 PIP영상으로 디스플레이되게 제어한다. 디스플레이부 38은 PIP제어부 36의 출력을 PIP화면으로 디스플레이한다. 예컨대, 동화상을 모(母)화면으로 정지화상을 자(子)화면으로 디스플레이한다.

도 3은 도 2의 메모리제어부 26내의 스위칭 연결 관계를 보여주는 도면으로 3개의 스위치 40,42,44를 구비하고 있다. 도 3을 참조하면, 디지털줌처리부 24의 출력선과 프레임메모리 28의 입력선 사이에는 제1스위치 40이 구비되어 있으며, 상기 디지털줌처리부 24의 출력선과 VCR 29 사이에는 제2스위치 42가 구비되어 있다. 상기 제2스위치 42의 일입력단 A는 상기 디지털줌처리부 24와 연결되어 있고, 타입력단 B는 프레임메모리 28의 출력선과 연결되어 있다. 제3스위치 44는 프레임메모리 28의 출력선과 도 2의 PIP제어부 36 사이에 연결되어 있다. 제1,제2,제3스위치 40,42,44는 타이밍발생부 34에서 발생되는 스위칭제어신호 SWC에 의거하여 스위칭된다.

이하 도 2 및 도 3을 참조하여 일반적인 스틸기능을 수행할 경우와 동영상촬영 기록을 계속하면서 정지화면을 얻게 수행하는 경우의 메모리제어부 26의 동작을 더욱 상세히 설명한다.

먼저 일반적인 스틸기능을 원할 경우 사용자는 키입력부 32에 구비된 스틸키를 누르게 된다. 그에 따라 마이컴 30은 타이밍발생부 34를 제어하여, 타이밍발생부 34가 스틸기능에 따른 스위칭제어신호 SWC를 출력하도록 한다. 타이밍발생부 34에서 스틸기능에 따른 스위칭제어신호 SWC를 출력하면 메모리제어부 26의 제1,제2,제3스위치 40,42,44는 다음과 같이 스위칭된다. 제1스위치 40은 "오프"되고, 제2스위치 42는 B입력단으로 스위칭되고, 제3스위치 44는 "오프"된다. 그에 따라 프레임메모리 14에 의해 기록된 데이터는 메모리제어부 26의 제어하에 반복출력되며, 그 결과 VCR 29의 테이프에는 프레임메모리 28에 1프레임 기록된 정지화상의 데이터가 반복기록된다. 또한 상기 프레임메모리 28에서 반복출력되는 1프레임 데이터는 PIP제어부 36을 통해 디스플레이부 38에 정지화상으로 디스플레이된다.

다음으로 동영상촬영 기록을 계속하면서 정지화면을 얻게 수행하는 경우에는 사용자는 키입력부 32에 구비된 촬영스틸키를 누른다. 상기 촬영스틸키에 대응된 신호에 응답하여 마이컴 30은 타이밍발생부 34를 제어하여, 타이밍발생부 34가 촬영스틸기능에 따른 스위칭제어신호 SWC를 출력하도록 한다. 타이밍발생부 34에서 촬영스틸기능에 따른 스위칭제어신호 SWC를 출력하면 메모리제어부 26의 제1,제2,제3스위치 40,42,44는 다음과 같이 스위칭된다. 제1스위치 40은 "오프"되고, 제2스위치 42는 A입력단으로 스위칭되고, 제3스위치 44는 "온"된다. 그에 따라 디지털줌처리부 24로부터 출력되는 동영상데이터는 프레임메모리를 거치지 않고 VCR부 29의 테이프에 바로 기록된다. 상기 동영상데이터는 PIP제어부 36에도 인가된다. 상기 PIP제어부 36에는 동영상데이터 뿐만 아니라 메모리제어부 26의 제어하에 프레임메모리 28로부터 반복출력되는 1프레임분의 정지영상데이터가 인가된다.

PIP제어부 36은 도 4에 도시된 바와 같이 독출클럭 /RDCLK에 응답하여 한 라인(720개의 화소데이터로 구성)의 정지화상데이터를 한 화소 건너 한 번씩 독출한다. 도 4를 보면, 1,3,5...,719번째 화소데이터가 독출된다. 그리고 PIP제어부 36은 한 라인 건너 한 번씩 독출한다. 그에 따라 화면의 수평방향으로 하나의 수평라인의 1/2에 해당하는 화소데이터(360개: 유효화소 갯수임)가 독출되고, 화면의 수직방향 라인데이터(480라인 또는 576라인: 유효라인 갯수임)의 1/2에 해당하는 라인데이터(240라인 또는 288라인)가 독출된다. 결국 한 화면 전체의 화소데이터를 기준으로 1/4 화소데이터가 독출된다. PIP제어부 36은 타이밍발생부 34에서 발생하는 타이밍신호에 의거하여 화면영역의 1/4영역동안 1/4 축소된 정지영상데이터를 디스플레이부 38로 출력하고 나머지 3/4영역동안에는 동영상데이터를 상기 디스플레이부 38로 출력한다. 그에 따라 디스플레이부 38은 도 5와 같이 전체화면의 1/4영역에는 정지화상이 디스플레이되고 나머지 3/4영역에는 동화상이 디스플레이된다.

마지막으로 디지털비디오캠코더에서 일반적인 동작을 즉, 동영상을 VCR부 29의 테이프에 기록하고 디스플레이부 38에 디스플레이하는 동작을 수행시 메모리제어부 12의 스위치들의 스위칭상태를 설명한다. 일반적인 동작을 수행할 경우에 제1스위치 40은 "온"되고 제2스위치 42는 B입력단으로 스위칭되고, 제3스위치 44는 "오프"된다. 그에 따라 신호경로는 디지털줌처리부 24→ 메모리제어부 12→ 프레임메모리 28→ 메모리제어부 12→ VCR 29, PIP제어부로 형성된다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 메모리제어부와 프레임메모리를 디지털카메라부의 끝단에 위치시키고, 내부에 다수의 스위치들을 구비시켜 해당모드에 맞게 스위칭시킴으로써 정지화상의 화면을 보면서도 동영상을 촬영기록 가능하게 하는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 디지털비디오카메라부와 디지털비디오녹화부로 구성된 디지털비디오캠코더에 있어서,

   상기 디지털비디오카메라부의 끝단에 위치하며, 촬영후 영상처리되고 디지털줌잉된 촬영영상데이터를 프레임단위로 저장하는 프레임메모리와,

   상기 프레임메모리에 촬영상데이터를 프레임단위로 기록독출하며, 촬영스틸기능제어에 의거하여 소정 스위칭하여 상기 촬영영상데이터를 상기 디지털비디오녹화부로 출력하고 상기 프레임메모리에 저장된 1프레임의 정지영상데이터를 반복출력하는 메모리제어부와,

   상기 촬영영상데이터와 상기 정지영상데이터를 픽쳐-인-픽쳐 제어하여 디스플레이부에 동화상과 정지화상을 함께 디스플레이되게 하는 픽쳐-인-픽쳐제어부로 구성함을 특징으로 하는 정지화면을 보면서 동영상 촬영기록이 가능한 디지털비디오캠코더.
2. 디지털비디오카메라부와 디지털비디오녹화부로 구성된 디지털비디오캠코더에 있어서,

   상기 디지털비디오카메라부의 끝단에 위치하며, 촬영후 영상처리되고 디지털줌잉된 촬영영상데이터를 프레임단위로 저장하는 프레임메모리와,

   상기 프레임메모리에 촬영상데이터를 프레임단위로 기록독출하는 메모리제어부와,

   소정 영상데이터를 디스플레이하는 디스플레이부와,

   상기 프레임메모리와 메모리제어부 사이에 위치하며, 소정 스위칭제어에 의거하여 온오프 스위칭되는 제1스위치와,

   상기 메모리제어부에 제1입력단이 있고 상기 프레임메모리에 제2입력단이 있으며 출력단이 상기 디지털비디오녹화부와 연결되며, 소정 스위칭제어에 의거하여 제1,제2입력단을 선택적으로 스위칭하는 제2스위치와,

   상기 프레임메모리와 상기 디스플레이부 사이에 위치하며, 소정 스위칭제어에 의거하여 온오프 스위칭되는 제3스위치와,

   사용자의 스틸기능 및 촬영스틸기능 선택에 따라 전반적으로 제어하는 제어부와,

   상기 제3스위치와 디스플레이 사이에 위치하고 제1스위치의 출력선에 연결되며, 상기 제어부의 제어에 의거하여 제1스위치의 출력선으로부터 출력되는 영상데이터와 상기 제3스위치의 출력으로부터 출력되는 영상데이터를 픽쳐-인-픽쳐 제어하여 상기 디스플레이부에 함께 디스플레이시키는 픽쳐-인-픽쳐제어부로 구성함을 특징으로 하는 정지화면을 보면서 동영상 촬영기록이 가능한 디지털비디오캠코더.