KR19990067201A - 정지화 및 동화 기록 장치, 정지화 및 동화기록 방법, 정지화및 동화 기록 매체 - Google Patents

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Abstract

화상 입력 장치(4)에서 출력되는 입력 화상 신호를 화상 압축 장치(5)에 의해 압축해서 화상 데이터로 변환하고, 기록 데이터 생성 장치(6)를 거쳐서 패킷 데이터로서 기록 장치(7)에 의해 기록 매체(8)에 기록함에 있어서, 화상 압축 장치(5)의 화상 압축 동작 조건을 규정하는 화상 압축 파라미터를 화상 압축 방식 전환 장치(10)에 의해 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환한다.

Description

정지화 및 동화 기록 장치, 정지화 및 동화 기록 방법, 정지화 및 동화 기록 매체
특개평 3-34686 호 공보에는 동화 신호를 기록하면서 비디오 카메라 출력 신호중에서 임의의 정지화 신호를 선택해서 RAM 등의 디지털 메모리에 기록한 후, 디지털 메모리에서 순차 판독된 신호를 복수의 트랙으로 분할하고 디지털 음성 신호 기록 영역에 기록하게 한 디지털 정지화 신호 기록/재생 장치가 기재되어 있다. 이 디지털 정지화 신호 기록/재생 장치에선 디지털 기록된 정지화 신호와 디지털 음성 신호를 구별하기 위해서 디지털화된 정지화 신호를 음성 이외의 신호인 것을 나타내는 식별 신호와 더불어 디지털 음성 신호 기록 영역에 기록하게 되어 있다.
특개평 5-36205 호 공보에는 타이머를 쓴 정지화 촬영시의 타이머 동작중에 있어서도 동화 촬영을 가능케 한 자기기록 장치가 기재되고 있다.
특개평 5-11505 호 공보에는 연속된 아날로그 동화중의 특정의 것을 디지털 정지화 신호로서 정지화 기록 에어리어에 기록하는 동시에 동화 기록 에어리어에도 그 정지화를 연속해서 기록함으로써, 동화 재생시에 기록되어 있는 정지화의 내용을 이해할 수 있도록 한 자기 기록 장치가 기재되어 있다.
특개평 7-193777 호 공보에는 동화와 정지화를 동시 기록할 수 있는 비디오카메라에 있어서 정지 화상 신호의 기록 도중에 녹화 해제 모드가 선택된 경우는 완전히 정지 화상을 기록한 후에 기록화 해제 모드를 실행함으로써 불완전한 정지화를 남기지 않게 한 비디오 카메라가 기재되고 있다.
그런데, 동화와 정지화를 기록할 수 있게 한 종래의 장치는 동화를 아날로그 신호로 자기테이프로 기록하고, 정지화는 PCM 화된 디지털 신호로서 디지털 음성 신호 기록 영역에 기록하게 하고 있다. 이 때문에 동화 기록용에 아날로그 신호 처리 회로와 정지화 기록용에 디지털 신호 처리 회로의 2 계통의 신호 처리 회로가 필요하며 장치 구성이 복잡해진다. 기록된 동화 및 정지화를 재생하려면 각 기록 방식에 대응한 2 계통의 재생 회로가 필요하다.
또, 동화 녹화중에 정지화 촬영을 한 경우는 동일 신을 아날로그 신호와 디지털 신호의 쌍방으로 중복 기록하고 있다. 정지화만의 녹화를 행한 경우에는 동화용의 아날로그 신호 기록 영역은 사용되지 않는다. 이 때문에 자기테이프 등의 기록매체의 기억 용량을 유효하게 이용할 수 없는 경우가 있다.
또한, 동화 촬영중에 정지화 촬영을 행하면 촬영한 정지화의 디지털 신호를 디지털 음성 신호 기록 영역에 기록하기 위해서 정지화의 디지털 신호를 기록하고 있는 동안은 음성 기록이 중단된다는 문제가 있다.
그래서, MPEG2 등의 화상 압축 부호화 표준 규격을 써서 동화는 동화용의 압축 방식으로, 정지화는 정지화용의 압축 방식으로 압축해서 얻는 화상 데이터를 기록매체에 기록하는 구성으로 함으로써 기록 장치의 구성을 동화녹화와 정지화 녹화로 공통으로 하는 동시에, 기록매체의 기억용량을 유효하게 이용할 수 있게 하고 또한, 음성 기록이 중단되지 않게 하는 것이 고려된다.
그러나, 동화의 압축 데이터 및 정지화의 압축 데이터를 단순히 기록하는 구성에선 정지화만을 선택해서 재생하는 것이 곤란하다.
본 발명은 이같은 문제점을 해결하기 위해 이뤄진 것이며 동화 기록과 정화기록의 회로의 하드 구성을 공통으로 하는 동시에, 동화화 정지화의 혼재 녹화를 행한 경우에도 기록매체의 기록 용량을 유효하게 이용할 수 있는 정지화 및 동화 기록 장치, 정지화 및 동화 기록 방법, 동화와 정지화의 혼재녹화를 행한 정지화 및 동화 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 본 발명은 정지화 데이터만을 선택해서 재생하는 것을 가능으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치, 정지화 및 동화 기록 방법, 정지화 및 동화 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 예컨대, MPEG2 등의 범용 동화상 부호화 표준규격을 써서 동화와 정지화를 기록할 수 있게 한 정지화 및 동화 기록 장치, 정지화 및 동화 기록 방법 및, 동화와 정지화를 기록한 정지화 및 동화 기록 매체에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치의 구성예를 도시하는 블록도.
도 2 는 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치의 다른 구성예를 도시하는 블록도.
도 3 은 본 발명을 적용한 정지화 및 동화 기록/재생 장치의 구체적인 구성예를 도시하는 블록도.
도 4 는 상기 정지화 및 동화 기록/재생 장치에 있어서의 제어부가 화상 압축/신장 처리부에 공급하는 양자화 파라미터를 결정하는 수순을 도시하는 흐름도.
본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치는 입력 화상 신호를 압축해서 해당 데이터로 변환하는 화상 압축 수단과, 상기 화상 압축 수단에서 출력되는 화상 데이터를 기록매체에 기록하는 기록 수단과, 상기 화상 압축 수단의 화상 압축 파라미터를 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환하는 화상 압축 방식 전환 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 화상 압축 전환 장치에선, 예컨대, 정지화 녹화시에 압축 방식을 동화 녹화시보다 낮은 압축률로 전환한다. 또, 상기 화상 압축 방식 전환 장치는 정지화 녹화시는 압축 방식을 인트라 부호화 프레임(I 픽처) 또는 순방향 예측 부호화 프레임(P 픽처)으로 하는 구성으로 하는 것이 희망된다. 또한, 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치는 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 화상 압축 방식을 자동적으로 전환하고 압축된 화상 데이터를 기록 매체에 기록한다.
또, 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치는, 동화 녹화 모드에선 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성하고 정지화 녹화 모드에선 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성하는 화상 압축 수단과, 화상 압축 수단으로 생성한 화상 데이터를 교환가능한 기록매체에 기록하는 기록 수단을 구비하며, 정지화 녹화 모드에선 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보를 포함한 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 구성으로 한 것을 특징으로 한다. 또한, 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보는 MPEG 표준 규격으로 압축 부호화된 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수를 특정값으로 고정한 정보로 해도 좋다. 상기 정지화용의 압축 파라미터는, 예컨대, 움직임 벡터의 크기, 또는 입력 화상의 위치에 따라서 결정된다.
본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 방법은 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 화상 압축 파라미터를 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환하고, 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 상이한 화상 압축 방식으로 입력 화상 신호를 압축 화상 데이터로 변환하고, 압축 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 것을 특징으로 한다. 이 정지화 및 동화 기록 방법에선, 예컨대, 정지화 녹화시에 화상 압축 방식을 동화 녹화시 보다 낮은 압축률로 전환하고 입력 화상 신호를 압축 화상 데이터로 변환해서 기록매체에 기록한다. 또, 이 정지화 및 동화 기록 방법에선, 예컨대, 정지화 녹화시에 화상 압축 방식을 인트라 부호화 프레임 또는 순방향 예측부호화 프레임으로 전환하고 입력 화상 신호를 압축 화상 데이터로 변환해서 기록 매체에 기록한다.
또, 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 방법은 동화 녹화 모드에선 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성해서 기록매체에 기록하며, 정지화 녹화 모드에선 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성해서 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보화 더불어 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 한다. 이 정지화 및 동화 기록 방법에선 예컨대, 상기 정지화용의 압축 파라미터는 부호화 표준규격인 MPEG 로 압축 부호화할 때, 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수를 미리 설정한 특정값으로 고정하게 규정하고 있으며, 이 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수가 특정값으로 고정된 정보를 정지화 녹화 모드 정보로서 이용한다. 또, 이 정지화 및 동화 기록 방법에선 상기 정지화용의 압축 파라미터를 움직임 벡터의 크기, 또는 입력 화상의 위치에 따라서 결정한다.
본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 매체는 화상 압축 파라미터를 전환함으로써 입력 화상 신호를 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 상이한 화상 압축 방식으로 변환한 압축 화상 데이터가 기록된 동화 녹화 영역과 정지화 녹화 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 관한 정지화 녹화 기록 매체는 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터가 기록된 동화 녹화 영역과, 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터가 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보와 더불어 기록된 정지화 녹화 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 도면 참조로 상세히 설명한다.
본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치는 예컨대, 도 1 의 블록도에 도시하듯이 구성된다.
이 도 1 에 도시하는 정지화 및 동화 기록 장치(1)는 음성 입력 장치(2)와, 음성 입력 장치(2)에서 출력되는 입력 음성 신호를 음성 데이터로 변환하는 음성 처리 장치로서의 음성 압축 장치(3)와, 화상 입력 장치(4)와, 화상 입력 장치(4)에서 출력되는 입력 화상 신호를 압축하고 화상 데이터로 변환하는 화상 압축 장치(5)와, 음성 압축 장치(3)에서 출력된 음성 데이터 및 화상 압축 장치(5)에서 출력된 화상 데이터를 일시 기억하는 동시에 일시 기억한 음성 데이터 및 화상 데이터를 패킷화해서 패킷 데이터를 생성해서 출력하는 기록 데이터 생성 장치(6)와, 기록 데이터 생성 장치(6)에서 출력되는 패킷 데이터를 교환 가능한 기록 매체(8)에 기록하는 기록 장치(7)와, 화상 압축 장치(5)의 화상 압축 동작 조건을 규정하는 화상 압축 파라미터를 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환하는 화상 압축 방식 전환 장치(10)로 이룬다.
음성 입력 장치(2)는 마이크로폰과 마이크로폰으로 집음(集音)한 음성 신호를 소정의 레벨로 증폭하는 음성 신호 처리 회로 등을 구비한다. 음성 압축 장치(3)는 입력 음성 신호를 디지털 신호로 변환한 후에 데이터 압축을 행하고 음성 데이터를 출력하는 음성용 인코더 회로 등을 구비한다. 화상 입력 장치(4)는 촬상 광학계와 OCD 등 촬상 소자와 촬상한 화상 신호에 각종의 아날로그 신호 처리를 실시하는 화상 신호 처리 회로 등을 구비한다.
화상 압력 장치(5)는 예컨대 MPEG2용의 인코드 회로 등을 구비한다. 이 화상 압축 장치(5)는 화상 압축 방식 전환 장치(10)에서 공급되는 압축 파라미터에 의해서 지정된 화상 압축 조건으로 화상을 압축 동작을 행하는 구성으로 하고 있다.
기록 데이터 생성 장치(6)는 음성 데이터 및 화상 데이터를 일시 기억하기 위한 메모리와, 일시 기억한 각 데이터를 패킷화하기 위한 데이터 처리 회로 등을 구비한다.
기록 장치(7)는 테이프, 디스크, 메모리카드 등의 교환가능한 기록매체를 장착하기 위한 기록매체 장착부와, 장착된 기록매체에 패킷 데이터를 기록하는 기록 회로 등을 구비하며, 기록 데이터 생성 장치(6)에서 공급되는 패킷 데이터를 교환가능한 기록 매체(8)에 기록한다.
화상 압축 방식 전환 장치(10)는 동화 녹화용의 파라미터를 격납한 동화용 압축 파라미터 기억부(11)와, 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 격납한 정지화용 압축 파라미터 기억부(12)와, 화상 압축 장치(5)로 공급하는 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 회로(13)와, 동화 녹화 버튼(14) 및 정지화 녹화 버튼(15)의 조작 상태를 감시하고 녹화 모드를 결정하는 동시에, 결정한 녹화 모드에 의거해서 동화 녹화시에는 동화 녹화용의 압축 파라미터가 화상 압축 장치(5)로 공급되도록, 또, 정지화 녹화시에는 정지화 녹화용의 압축 파라미터가 화상 압축 장치(5)로 공급되도록 파라미터 선택 회로(13)의 선택 전환 동작을 제어하는 CPU(16)를 구비한다.
동화용의 압축 파라미터는 정지화 녹화보다 큰 압축율을 규정하고 있다. 또, 동화용의 압축 파라미터는 인트라 부호화 프레임(I 픽처), 순방향 예측 부호화 프레임(P 픽처), 쌍방향 예측 부호화 프레임(B 픽처)의 3 종류의 부호화를 모두 허가하고 있다. 동화용 압축 파라미터는 동화용의 화상 압축 데이터를 생성할 때, 최초의 매크로 블록의 양자화 계수가 1 이외로 되게 설정하고 있다.
정지화용의 파라미터는 동화 녹화보다 작은 압축율을 규정하고 있다. 또, 정지화용의 압축 파라미터는 인트라 부호화 프레임(I 픽처)을 원칙으로 하고 정지화 녹화가 소정 시간내에 연속해서 요구된 경우는 순방향 예측 부호화 프레임(P 픽처)에 의한 화상 부호화를 행해도 좋게 하고 있다. 정지화용의 압축 파라미터는 정지화용의 화상 압축 데이터를 생성할 때, 최초의 매크로 블록의 양자화 계수를 1 로 고정하게 하고 있다.
CPU(16)는 동화 녹화 버튼(14)이 내리눌린 경우는 동화 녹화 모드라 판단하고 파라미터 선택 회로(13)를 제어해서 동화 녹화용의 압축 파라미터 화상 압축 장치(5)로 공급한다. CPU(16)는 동화 녹화 버튼(14)의 내리누름이 계속되는 사이, 동화 녹화를 계속한다.
CPU(16)는 정지화 녹화 버튼(15)이 내리눌린 경우는 정지화 녹화 모드로 판단하고, 파라미터 선택 회로(13)를 통해 정지화 녹화용 압축 파라미터를 화상 압축 장치(5)로 공급한다. CPU(16)는 정지화 녹화 버튼(15)의 내리누름을 검출한 시점에서 1 프레임분의 정지화 녹화 버튼(15)의 내리누름을 검출한 시점에서 1 프레임분의 정지화상을 녹화한 시점에서 정지화 녹화 모드를 종료시키게 하고 있다. 또한, 정지화 녹화 버튼(15)이 내리눌리고 있을 동안은 정지화 녹화 모드를 동화 녹화와 같은 단위 시간 당의 프레임수 또는 동화 녹화시보다 적은 단위 시간당의 프레임수로 정지화 녹화를 계속하는 구성으로 해도 좋다. 즉, 정지화 녹화 버튼(15)이 계속 내리눌리고 있는 동안은 매초 1-30 프레임의 정지화가 연속적으로 촬상되어 기록된다.
동화 녹화 버튼(14)이 내리눌리고 동화 녹화 모드로 동작하고 있는 상태에서, 정지화 녹화 버튼(15)이 내리눌리고 있는 경우, CPU(16)는 화상 압축 파라미터를 1 프레임분 동안만 동화용에서 정지화용으로 전환한다. 또한, CPU(16)는 정지화 녹화 버튼(15)이 내리눌리고 있는 동안은 정지화 녹화 모드를 계속시키게 해도 좋다.
화상 압축 장치(5)는 화상 압축 방식 전환 장치(10)에서 공급되는 화상 압축 파라미터에 의거해서 입력 화상 신호를 압축하고 화상 데이터로 변환한다. 여기에서, 화상 압축 장치(5)는 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 정지화용의 화상 압축 데이터를 생성할 때는 최초의 매크로 블록의 양자화계수를 1 로 고정하게 하고 있다. 또, 화상 압축 장치(5)는 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 동화용의 압축 데이터를 생성할 때는 최초의 매크로 블록의 양자화 계수가 1 로 되지 않게 설정하고 있다.
이같이 최초의 매크로 블록의 양자화 계수를 1 로 고정하느냐 아니냐에 따라서 정지화 기록 모드로 기록되었는지 동화 기록 모드로 기록되었는지를 기록매체에 기록함으로써 재생시에 정지화 데이터만을 자동적으로 선택해서 재생하는 것이 가능하게 된다.
다음에 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치(1)의 동작을 설명한다. 화상 압축 방식 전환 장치(10)내의 CPU(16)는 동화 녹화 버튼(14)이 내리눌리면 동화 녹화 모드로 판단하고 동화 녹화용의 압축 파라미터를 화상 압축 장치(5)로 공급한다. 화상 압축 장치(5)는 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 입력 화상을 압축하고 압축한 화상 데이터를 출력한다. 기록 데이터 생성장치(6)는 음성 압축 장치(3)에서 출력되는 음성 데이터와 화상 압축 장치(5)에서 출력되는 화상 데이터를 패킷화해서 패킷 데이터를 기록 장치(7)에 공급한다. 기록 장치(7)는 패킷 데이터를 교환가능한 기록매체(테이프, 디스크, 메모리 카드 등)(8)에 기록한다. 이것에 의해 동화의 녹화가 이뤄진다.
화상 압축 방식 전화 장치(10)내의 CPU(16)는 정지화 녹화 버튼(15)이 내리눌리면 정지화 녹화 모드로 판단하고 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 화상 압축 장치(5)로 공급한다. 화상 압축 장치(5)는 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 1 프레임분의 입력 화상을 압축하고 압축한 화상 데이터를 출력한다. 압축된 1 프레임분의 화상 데이터는 기록 데이터 생성 장치(6)에서 패킷화되어 기록 장치(7)에 공급되며 교환가능한 기록 매체(8)에 기록된다.
동화 녹화중에 정지화 녹화 버튼(15)이 내리눌린 경우, 화상 압축 방식 전환 장치(10)내의 CPU(16)는 화상 압축 장치(5)로 공급하는 화상 압축 파라미터를 1 프레임분 동안만 동화용에서 정지화용으로 전환한다. 따라서, 화상 압축 장치(5)는 동화용의 압축 상태에서 1 프레임분 동안만 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 입력 화상을 압축한 후, 동화용의 압축 상태로 되돌아간다. 화상 압축 장치(5)에서 순차 출력되는 화상 데이터는 기록 데이터 생성 장치(6)에서 패킷화되어서 기록 장치(7)로 공급되고 교환가능한 기록 매체(8)에 기록된다.
이같이 동화 녹화중에 정지화 녹화를 행해도 정지화 녹화하는 1 프레임분 동안만 압축 파라미터가 변경되는 것만으로 일련의 동화 녹화 동작은 중단되지 않으므로 동화 녹화를 중단시키는 일없이 정지화를 녹화할 수 있다. 따라서, 동화 녹화시에 음성 녹음이 중단되는 일은 없다. 또, 동화와 정지화의 동시 녹화를 행한 경우, 동화와 정지화를 다른 영역 등으로 나누어 기록하는 것이 아니고 정지화로서의 녹화가 요구된 1 프레임분의 화상의 압축 방식을 변경해서 기록하는 구성이므로 기록매체의 기록용량을 허실하게 하지 않고 유효하게 이용할 수 있다. 또, 정지화 녹화 모드에선 1 프레임분의 입력 화상을 인트라 부호화 프레임(I 픽처) 등의 그 프레임만으로 재생가능한 부호화 프레임으로, 화상 압축율을 낮게 하여 기록하고 있으므로 고화질인 정지화 기록을 할 수 있다.
또한, 이 정지화 및 동화 기록 장치(1)는 화상 데이터의 최초의 매크로 블록의 양자화 계수를 1 로 고정하는지 아닌지에 따라서 정지화 기록 모드로 기록되었는지 동화 기록 모드로 기록되었는지를 기록 매체에 기록하고 있으므로 재생시에 정지화 데이터만을 자동적으로 선택해서 재생하는 것이 가능으로 된다. 즉, 이같은 구성의 정지화 및 동화 기록 장치(1)에 의해 정지화와 동화가 혼재 녹화된 기록매체(8)는 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터 기록된 동화 녹화 영역과, 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터가 정지화인 것을 도시하는 정지화 녹화 모드 정보와 더불어 기록된 정지화 녹화 영역을 갖는 정지화 및 동화 기록 매체로 되어 있다.
또한, 도 1 에선 화상 압축 방식 전환 장치(10)측에 동화 녹화용 및 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 구비하고, 화상 압축 방식 전환 장치(10)측에서 녹화 모드에 따른 압축 파라미터를 화상 압축 장치(5)로 공급하는 구성을 도시했는데, 화상 압축 장치(5)측에 동화 녹화용 및 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 구비하며 화상 압축 방식 전환 장치(10)측에서 동화 녹화 모드인지 정지화 녹화 모드인지를 지시하는 녹화 모드 지령을 화상 압축 장치(5)는 공급하고 화상 압축 장치(5)는 공급된 녹화 모드 지령에 의거해서 화상 압축 방식을 전환케 해도 좋다.
또, 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치는 예컨대 도 2 에 도시하게 구성된다.
이 도 2 에 도시하는 정지화 및 동화 기록 장치(21)는 음성 입력 장치(22)와, 음성 입력 장치(22)에서 출력되는 입력 음성 신호를 음성 데이터로 변환하는 음성 압축 장치(23)와, 화상 입력 장치(24)와, 화상 입력 장치(24)에서 출력되는 입력 화상 신호를 압축해서 화상 데이터로 변환하는 화상 압축 장치(25)와, 음성 압축 장치(23)에서 출력된 음성 데이터 및 화상 압축 장치(25)에서 출력된 화상 데이터를 일시 기억하는 동시에, 일시 기억한 음성 데이터 및 화상 데이터를 패킷화해서 패킷 데이터를 생성해서 출력하는 기록 데이터 생성 장치(26)와, 기록 데이터 생성 장치(26)에서 공급되는 패킷 데이터를 교환 가능한 기록 매체에 기록하는 기록 장치(27)와, 화상 압축 장치(25)의 화상 압축 동작 조건을 규정하는 화상 압축 파라미터를 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환하는 화상 압축 방식 전환 장치(20)로 이룬다.
음성 입력 장치(22)는 마이크로폰과 마이크로폰으로 집음한 음성 신호를 소정의 레벨로 증폭하는 음성 신호 처리 회로 등을 구비한다. 음성 압축 장치(23)는 입력 음성 신호를 디지털 신호로 변환한 후에 데이터 압축을 행하고 음성 데이터를 출력하는 음성용 인코드 회로 등을 구비한다. 화상 입력 장치(24)는 촬상 광학계와 CCD 등 촬상소자와 촬상한 화상 신호에 각종의 아날로그 신호 처리를 실시하는 화상 신호 처리 회로 등을 구비한다.
화상 압축 장치(25)는 예컨대 MPEG2 용의 인코드 회로 등을 구비한다. 이 화상 압축 장치(25)는 화상 압축 방식 전환 장치(30)에서 공급되는 압축 파라미터에 의해서 지정된 화상 압축 조건으로 화상 압축 동작을 행하는 구성으로 하고 있다.
기록 데이터 생성 장치(26)는 음성 데이터 및 화상 데이터를 일시 기억하기 위한 메모리와, 일시 기억한 음성 데이터 및 화상 데이터를 패킷화하기 위한 데이터 처리 회로 등을 구비한다.
기록 장치(27)는 테이프, 디스크, 메모리카드 등의 교환가능한 기록매체를 장착하기 위한 기록 매체 장착부와, 장착된 기록매체에 패킷 데이터를 기록하는 기록 회로 등을 구비하며, 기록 데이터 생성 장치(26)에서 공급되는 패킷 데이터를 교환 가능한 기록 매체(28)에 기록한다.
화상 압축 방식 전환 장치(30)는 동화 녹화용의 압축 파라미터를 결정하는 동화용 압축 파라미터 결정부(31)와, 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 결정하는 정지화용 압축 파라미터 결정부(32)와, 동화용 압축 파라미터 결정부(31)의 출력이 공급되는 동화 플래그 기록부(33)와, 정지화용 압축 파라미터 결정부(32)의 출력이 공급되는 정지화 플래그 기록부(34)와, 화상 압축 장치(25)로 공급하는 파라미터를 선택하는 파라미터 선택 회로(35)와, 동화 녹화 버튼(36) 및 정지화 녹화 버튼(37)의 조작 상태를 감시하고 녹화 모드를 결정하는 동시에 결정한 녹화 모드에 의거해서 동화 녹화시에는 동화 녹화용의 압축 파라미터가 화상 압축 장치(25)에 공급되게, 또, 정지화 녹화시에는 정지화 녹화용의 압축 파라미터가 화상 압축 장치(25)로 공급되게 파라미터 선택 회로(35)의 선택 전환 동작을 제어하는 CPU(38)를 구비한다.
동화용 압축 파라미터 결정부(31)는 화상 압축 장치(25)에서 보내지는 발생 부호화 데이터량, 화상의 액티비티에 의거해서 동화 녹화용의 압축 파라미터를 결정한다. 동화용의 압축 파라미터는 정지화 녹화보다 큰 압축율을 규정하고 있다. 또, 동화용의 압축 파라미터는 인트라 부호화 프레임(I 픽처), 순방향 예측 부호화 프레임(P 픽처), 쌍방향 예측 부호화 프레임(B 픽처)의 3 종류의 부호화를 모두 허가하고 있다. 그리고 이 동화용 압축 파라미터 결정부(31)의 출력이 공급되는 동화 플래그 기록부(33)에선 재생시에 동화인 것을 식별 가능하게 하기 때문에 화상의 선두 매크로 블록의 양자화 계수가 「1」 이외로 되게 동화용의 압축 파라미터를 강제적으로 「2」로 변경한다.
또, 정지화용 압축 파라미터 결정부(32)는 화상 압축 장치(25)에서 보내지는 데이터량, 화상의 액티비티에 의거해서 동화 녹화용의 압축 파라미터를 결정한다. 정지화용의 압축 파라미터는 동화 녹화보다 작은 압축율을 규정하고 있다. 또, 정지화용의 압축 파라미터는 인트라 부호화 프레임(I 픽처)을 원칙으로 하고, 정지화 녹화가 소정 시간내에 연속해서 요구된 경우는 순방향 예측 부호화 프레임(P 픽처)에 의한 화상 부호화를 행해도 좋게 하고 있다. 그리고 이 정지화용 압축 파라미터 결정부(32)의 출력이 공급되는 정지화 플래그 기록부(34)에선 재생시에 정지화인 것을 식별 가능하게 하기 위해서 화상의 선두 매크로 블록의 양자화 계수가 「1」로 되게 정지화용의 압축 파라미터를 강제적으로 「1」로 변경한다.
CPU(38)는 동화 녹화 버튼(36)이 내리눌린 경우는 동화 녹화 모드로 판단하고 파라미터 선택 회로(35)를 제어해서 동화 녹화용의 압축 파라미터를 화상 압축 장치(25)로 공급한다. CPU(38)는 동화 녹화 버튼(36)의 내리누름이 계속되고 있는 동안, 동화 녹화를 계속시킨다.
또, CPU(38)는 정지화 녹화 버튼(37)이 내리눌린 경우는 정지화 녹화 모드로 판단하고 파라미터 선택 회로(35)를 거쳐서 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 화상 압축 장치(25)로 공급한다. CPU(38)는 정지화 버튼(37)의 내리누름을 검출한 시점에서 1 프레임분의 정지화상을 녹화한 시점에서 정리화 녹화 모드를 종료시키게 하고 있다. 또한 정지화 녹화 버튼(37)이 내리 눌리고 있는 동안은 정지화 녹화 모드를 동화 녹화와 같은 단위 시간당의 프레임수 또는 동화 녹화시보다 작은 단위 시간당의 프레임수로 정지화 녹화를 계속하는 구성으로 해도 좋다.
화상 녹화 버튼(36)이 내리눌린 동화 녹화 모드에서 동작되는 상태에서, 정지화 녹화 버튼(37)이 내리눌린 경우, CPU(38)는, 정지화 녹화 버튼(37)이 내리눌리고 있는 동안만 동화용에서 정지화용으로 전환한다. 또, CPU(38)는, 정지화 녹화 버튼(37)이 내리눌리고 있는 동안은, 정지화 녹화 모드를 계속시키도록 해도 좋다.
화상 압축 장치(25)는 화상 압축 방식 전환 장치(30)에서 공급되는 화상 압축 파라미터에 의거해서 입력 화상 신호를 압축하여 화상 데이터로 변환한다. 여기서, 화상 압축 장치(25)는 정지화 녹화용 압축 파라미터에 의겨해서 정치화용 화상압축 데이터를 생성할 때는, 최초의 매크로 블록의 양자화 계수를 「1」로 고정하도록 하고 있다. 또, 화상 압축 장치(25)는, 동화 녹화용 압축 파라미터에 의거해서 동화용 화상 압축 데이터를 생성할 때는 최초의 매크로 블록의 양자화 계수가 「1」로 되지 않게 설정하고 있다.
이같이 최초의 매크로 블록의 양자화 계수를 「1」로 고정하느냐 아니냐에 따라서 정지화 기록 모드로 기록되었는지 동화 기록 모드로 기록되었는지를 기록매체에 기록함으로써, 재생시에 정지화 데이터만을 자동적으로 선택해서 재생하는 것이 가능하게 된다.
다음에 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치(21)의 동작을 설명한다. 화상 압축 방식 전환 장치(30)내의 CPU(38)는, 동화 녹화 버튼(36)이 내리눌리면 동화 녹화 모드로 판단하고, 동화 녹화용의 압축 파라미터를 화상 압축 장치(25)로 공급한다. 화상 압축 장치(25)는 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 입력 화상을 압축하고 압축한 화상 데이터를 출력한다. 기록 데이터 생성 장치(26)는 음성 압축 장치(23)에서 출력되는 음성 데이터와 화상 압축 장치(25)에서 출력되는 화상 데이터를 패킷화해서 패킷 데이터를 기록 장치(27)로 공급한다. 기록 장치(27)는 패킷 데이터를 교환가능한 기록매체(테이프, 디스크, 메모리카드 등)(38)에 기록한다. 이것에 의해 동화의 녹화가 이뤄진다.
화상 압축 방식 전환 장치(30)내의 CPU(38)는 정지화 녹화 버튼(37)이 내리눌리면 정지화 녹화 모드로 판단하고 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 화상 압축 장치(25)로 공급한다. 화상 압축 장치(25)는 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 1 프레임분의 입력 화상을 압축하고 압축한 화상 데이터를 출력한다. 압축된 1 프레임분의 화상 데이터는 기록 데이터 생성 장치(26)에서 패킷화되어서 기록 장치(7)로 공급되며 기록매체(28)에 기록된다.
동화 녹화중에 정지화 녹화 버튼(37)이 내리눌렸을 경우, 화상 압축 방식 전환 장치(30)내의 CPU(18)는 화상 압축 장치(5)로 공급하는 화상 압축 파라미터를 1 프레임분 동안만 동화용에서 정지화용으로 전환한다. 따라서 화상 압축 장치(25)는 동화용의 압축 상태에서 1 프레임분 동안만 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 입력 화상을 압축한 후, 동화용의 압축 상태로 되돌아간다. 화상 압축 장치(5)에서 순차 출력되는 화상 데이터는 기록 데이터 생성 장치(26)에서 패킷화되어서 기록 장치(27)로 공급되고 기록매체(28)에 기록된다.
이같이 동화 녹화중에 정지화 녹화를 행해도 정지화 녹화하는 1 프레임분 동안만 압축 파라미터가 변경될 뿐 일련의 동화 녹화 동작을 중단되지 않으므로 동화 녹화를 중단시키지 않고 정지화를 녹화할 수 있다. 따라서, 동화 녹화시에 음성 녹음이 중단되지 않는다. 또, 동화와 정지화의 동시 녹화를 행할 경우, 동화와 정지화를 다른 영역 등으로 나누어서 기록하는 것이 아니고 정지화로서의 녹화가 요구된 1 프레임분의 화상의 압축 방식을 변경해서 기록하는 구성이므로 기록매체의 기록 용량을 헛되게 하지 않고 유효하게 이용할 수 있다. 또, 정지화 녹화 모드에선 1 프레임분의 입력화상을 인트라 부호화 프레임(I 픽처) 등의 그 프레임만으로 재생가능한 부호화 프레임으로, 또, 화상 압축율을 낮게 해서 기록하고 있으므로 고화질인 정지화 기록을 할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 정지화 및 동화 기록 장치는, 화상 데이터의 최초의 매크로 블록의 양자화 계수를 1 로 고정하느냐 아니냐에 의해서 정지화 기록 모드로 기록되었느냐 동화 기록 모드로 기록되었느냐를 기록매체에 기록하고 있으므로, 재생시에 정지화 데이터만을 자동적으로 선택해서 재생하는 것이 가능하게 된다.
또한, 도 2 에선 화상 압축 방식 전환 장치(30)측에 동화 녹화용 및 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 구비하고, 화상 압축 방식 전환 장치(30)측에서 녹화 모드에 따른 압축 파라미터를 화상 압축 장치(25)로 공급하는 구성을 도시했지만, 화상 압축 장치(25)측에 동화 녹화용 및 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 구비하며, 화상 압축 방식 전환 장치(30)측에서 동화 녹화 모드인지 정지화 녹화 모드인지를 지시하는 녹화 모드 지령을 화상 압축 장치(25)에 공급하고, 화상 압축 장치(25)는 공급된 녹화 모드 지령에 의거해서 화상 압축 방식을 전환케 해도 좋다.
다음에 본 발명을 적용한 정지화 및 동화 기록/재생 장치의 구체예에 대해서 도 3 을 참조로 설명한다.
이 도 3 에 도시하는 정지화 및 동화 기록/재생 장치(100)는 음성 신호와 화상 신호를 기록/재생하는 기능을 갖는 것이며, 음성 신호를 입력/출력하기 위한 음성 입출력부(111)와 이 음성 입출력부(111)에 접속된 음성 압축/신장 처리부(112)와, 화상 신호를 입력/출력하기 위한 화상 입출력부(113)와, 이 화상 입출력부(113)에 접속된 화상 압축/신장 처리부(114)와, 상기 음성 압축/신장 처리부(112) 및 화상 압축/신장 처리부(114)에 접속된 버퍼 메모리부(15)와, 이 버퍼 메모리부(115)에 접속된 기록/재생부(116)와, 이들 각 부를 제어하기 위한 제어부(117)로 이루어진다.
음성 입출력부(111)는 도시생략의 마이크로폰으로 집음한 음성 신호를 소정의 레벨로 증폭하는 입력 증폭 회로나 출력하는 음성 신호를 소정의 레벨로 증폭하는 출력 증폭 회로 등을 구비한다.
음성 압축/신장 처리부(112)는 제어부(117)에 의해 동작 모드가 전환되어서 기록 모드시에는 입력 음성 신호를 디지털화하고 나서 고능률 부호화 압축(데이터 압축)하는 데이터 압축 장치로서 기능하고, 재생 모드시에는 압축 음성 데이터를 신장하고 나서 아날로그화하는 데이터 신장 장치로서 기능하는 것이며, AD/DA 변환 회로(121), 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(122) 및, 인터페이스 회로(123)로 이루며, 그 동작 모드가 상기 제어부(117)에 의해 입력 모드와 출력 모드로 전환 설정되며 입력 모드시에는 압축 모드로 설정되며, 출력 모드시에는 신장 모드로 설정되도록 되어 있다.
여기에서 이 음성 압축/신장 처리부(12)에 있어서의 고능률 부호화 압축 방식으로선 예컨대, 인간의 청각 특성(청각 마스킹 효과와 최소 가청한성)을 이용한 서브밴드 부호화 또는 직교 교환에 의한 ATRAC(Adaptive Transform Acoustic Cording) 2 방식이 채용된다.
이 음성 압축/신장 처리부(112)에 있어서 AD/DA 변환 회로(121)는 압축 모드시에 상기 음성 입출력부(111)를 거쳐서 입력되는 아날로그 음성 신호를 디지털화해서, 디지털 음성 신호를 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(122)에 공급한다. 또, 이 AD/DA 변환 회로(121)는 신장 모드시에 상기 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(122)에서 공급되는 디지털 음성 신호를 아날로그화하고 상기 음성 입출력부(111) 신호를 거쳐서 아날로그 음성 신호를 출력한다. 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(122)는 압축 모드시에 상기 음성 입출력부(111)에서 AD/DA 변환 회로(121)를 거쳐서 공급되는 디지털 음성 신호에 ATRAC 2 방식의 인코드 처리를 실시하고 데이터 압축을 행하고, 인터페이스 회로(123)를 거쳐서 압축 음성 데이터를 버퍼 메모리부(115)에 공급한다. 또, 이 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(122)는 신장 모드시에 상기 버퍼 메모리부(115)에서 인터페이스 회로(123)를 거쳐서 공급되는 압축 음성 데이터에 상기 인코드 처리와는 역인 디코드 처리를 실시하고 디지털 음성 신호를 AD/DA 변환 회로(121)에 공급한다.
또, 화상 입출력부(113)는 화상부(124), 촬상 신호 처리부(125) 및 화상 신호 출력 처리부(126)로 이루며 그 동작 모드가 상기 제어부(117)에 의해 입력 모드와 출력 모드로 전환 설정되게 되어 있다.
이 화상 입출력부(113)에 있어서의 촬상부(124)는 촬상광이 입사되는 찰상 렌즈(127), 이 촬상 렌즈(127)를 거쳐서 피사체상을 촬상하는 CCD 이미지 센서(128), 이 CCD 이미지 센서(128)에서 촬상 신호를 꺼내어 소정의 레벨로 증폭하는 아날로그 신호 처리 회로(129), 상기 CCD 이미지 센서(128) 및 아날로그 신호 처리 회로(128)에 클록 신호를 공급하는 타이머 제너레이터(130) 등으로 된다. 상기 CCD 이미지 센서(128)는, 에컨대, 수평 768 화소×수직 494 화소의 2 차원 칼라 이미지 센서이며 원색(R, G, B) 또는 보색(Ye, Cy, Mg)의 색 코딩 필터에 의해 색 코딩된 촬상 신호를 출력한다. 그리고 아날로그 신호 처리 회로(129)는 이 CCD 이미지 센서(128)에서 상관 이중 샘플링 처리에 의해 리세트 잡음 등을 제거한 촬상 신호를 꺼내고, 이 촬상신호를 AAC 에 의해 소정의 레벨로 증폭해서 촬상 신호 처리부(125)에 공급한다.
또한, 이 촬상부(124)에 있어서의 타이밍 제너레이터(130)는 14.318MHz (4fsc)를 원발진으로 하고, 상기 CCD 이미지 센서(128)의 구동이나 아날로그 신호 처리 회로(129)에 있어서의 상관 이중 샘플링 처리 및 후술하는 촬상 신호 처리부(125)의 구동에 필요한 각종 클록을 생성하게 되어 있다.
또, 이 화상 입출력부(113)에 있어서의 촬상 신호 처리부(125)는 상기 촬상부(124)에서 촬상 신호가 공급되는 A/D 변환 회로(131), 이 A/D 변환 회로(131)에서 디지털 촬상 신호가 공급되는 디지털 신호 처리부(132), 이 디지털 신호 처리부(132)에 접속된 지연 회로(133) 및 레이트 변환 회로(134) 등으로 이룬다.
상기 A/D 변환 회로(131)는 촬상부(124)에 의해 얻어진 촬상 신호를 디지털화하고, 디지털 촬상 신호를 디지털 신호 처리부(132)에 공급한다. 디지털 신호 처리부(132)는 상기 촬상부(124)에서 A/D 변환 회로(131)를 거쳐서 공급되는 디지털 촬상 신호에 대해서 지연 회로(133)를 써서 상기 CCD 이미지 센서(128)의 색 코팅 필터에 의한 색 코딩에 대응한 디코드 처리를 행하고, NTSC 방식에 준거한 휘도 신호 Y 와 색차 신호 Cr/Cb 를 생성한다. 그리고 레이트 변환 회로(134)는 디지털 신호 처리부(132)에 의해 생성된 휘도 신호 Y 와 색차 신호 Cr/Cb 의 샘플링 주파수를 14.318MHz 에서 13.5MHz 로 바꾸는 레이트 변환을 행함으로써, CCIR601에 준거한 휘도 신호 Y와 색차 신호 Cr/Cb를 생성한다.
이 화상 입출력부(113)에 있어서 상기 촬상부(124) 및 촬상 신호 처리부(125)는 입력 모드시에 동작한다. 그리고, 상기 촬상부(124)에 의해 얻어지는 촬상 신호에서 촬상 신호 처리부(125)에 의해 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb를 생성하고 화상 신호 출력 처리부(126)에 공급하는 동시에 화상 압축/신장 처리부(114)에 공급하게 되어 있다.
또한, 이 화상 입출력부(113)에 있어서의 화상 신호 출력 처리부(126)는 상기 촬상 신호 처리부(125)에 의해 생성되는 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb와 후술하는 화상 압축/신장 처리부(114)에 의해 생성되는 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb와 관면 표시 신호 발생 회로(135)에 의해 발생되는 관면 표시 신호가 공급되는 믹서 회로(136), 상기 관면 표시 신호 발생 회로(135)에 접속된 파렛 RAM(137), 상기 믹서 회로(136)에 접속된 NTSC 인코드 회로(138), 이 NTSC 인코드 회로(138)에 접속된 D/A 변환 회로(139)등으로 된다.
이 화상 입출력부(113)에 있어서의 믹서 회로(136)는 촬상 신호 처리부(125) 또는 화상 압축/신장 처리부(114)에 의해 생성되는 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb에 관면 표시 신호 발생 회로(135)에 의해 발생되는 관면 표시 신호를 중첩하기 위한 것이다. NTSC 인코드 회로(138)는 촬상 신호 처리부(125) 또는 화상 압축/신장 처리부(114)에서 믹서 회로(136)를 거쳐서 공급되는 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb를 NTSC에 준거한 디지털 화상 신호로 인코드하고 D/A 변환 회로(139)에 공급한다. 그리고 D/A 변환 회로(139)는 NTSC 인코드 회로(138)에서 공급되는 디지털 화상 신호를 아날로그화 해서 아날로그 화상 신호를 도시 생략의 모니터 장치 등에 출력한다.
또, 화상 압축/신장 처리부(114)는 제어부(117)에 의해 동작 모드가 전환되고, 기록 모드시에 입력 디지털 화상 신호를 고능률 부호화 압축(데이터 압축)하는 데이터 압축 장치로서 기능하고, 재생 모드시엔 압축 화상 데이터를 신장하는 데이터 신장 장치로서 기능하는 것이며, 움직임 검출 회로(141) 및 압축/신축 처리용의 인코드/디코드 회로(142)로 이루며, 그 동작 모드가 상기 제어부(117)에 의해 입력 모드와 출력 모드로 전환 설정되고 입력 모드시엔 압축 모드로 설정되고 출력 모드시엔 신장 모드로 설정되게 되어 있다.
여기에서 이 화상 압축/신장 처리부(114)에 있어서의 고능률 부호화 압축 방식으로선, 예컨대, 화상 신호의 상관을 이용한 MPEG(Moving Picture Expert Group) 2 방식이 채용되고 있다. MPEG2 방식에선 우선 화상 신호의 프레임간의 차분을 취함으로써 시간축 방향의 용장도를 떨어뜨리고, 그후, 이산 코사인 변환(DCT)등의 직교 변환 수법을 써서 공간축 방향의 용장도를 떨어뜨려 비디오 신호를 능률있게 부호화한다. 그리고 MPEG 방식에선 어떤 단위의 동화상 즉 몇개의 화상을 그룹 오브 픽처(GOP : Group of Pictures)라고 부르고 GOP 단위로의 독립 재생을 할 수 있게 하고 있다. GOP 내의 화상(Pieture)은 대별해서 I 픽처, P 픽처, 또는 B 픽처의 3종류의 타입을 가지며 각 프레임 화상 신호는 어느 한 타입의 픽처로서 부호화된다.
이 화상 압축/신장 처리부(114)에 있어서 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(142)는 압축 모드시에 상기 화상 입출력부(113)에서 움직임 검출 회로(141)를 거쳐서 공급되는 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb으로 MDEG2 방식의 인코드 처리를 실시하는 것에 의해 데이터 압축을 행하고, 압축 화상 데이터를 생성해서 버퍼 메모리부(115)에 공급한다. 또한, 인코드/디코드 회로(142)에서 움직임 검출 회로(141)로 발생 비트량이 피드백되는 것에 의해 레이트 제어가 이뤄지게 되어 있다. 그리고 이 화상 압축/신장 처리부(114)는 제어부(117)에서 공급되는 압축 파라미터에 의해서 가정된 화상 압축 조건으로 화상 데이터의 압축을 행하게 되어 있다. 또, 이 압축/신장 처리용의 인코드/디코드 회로(142)는 신장 모드시에 상기 버퍼 메모리부(115)에서 공급되는 압축 화상 데이터에 상기 인코드 처리와 역의 디코드 처리를 실시함으로써 CCIR601에 준거한 디지털 화상 신호 Y/Cr/Cb를 생성하고 상기 화상 입력부(113)의 믹서 회로(136)에 공급한다. 또한, 인코드/디코드 회로(142)에서 움직임 검출 회로(141)에 발생 비트량이 피드백 됨으로써 레이트 제어가 이뤄지게 되어 있다.
또, 버퍼 메모리부(115)는 기록/재생부(116)에서 기록/재생하는 압축 음성 데이터 및 압축 화상 데이터를 일시 기억해 두는 것이며, 버퍼 컨트롤러(151) 및 캐시 메모리(152)로 되며, 제어부(117)에 의해서 입력 모드와 출력 모드로 전환 설정되게 되어 있다.
이 버퍼 메모리부(115)에 있어서 버퍼 컨트롤러(151)는 제어부(117)에 의해서 입력 모드가 설정되면 음성 압축/신장 처리부(112)에서 공급되는 압축 음성 데이터와 화상 압축/신장 처리부(114)에서 공급되는 압축 화상 데이터를 캐시 메모리(152)에 일시 기억하고, 압축 음성 데이터 및 압축 화상 데이터를 패킷화하여 패킷 데이터를 생성하여 기록/재생부(116)에 공급한다. 또, 이 버퍼 메모리부(115)는, 제어부(117)에 의해 출력 모드가 설정되면, 기록/재생부(116)에서 공급되는 패킷 데이터를 캐시 메모리(152)에 일시 기억하고, 압축 음성 데이터와 압축 화상 데이터를 음성 압축/신장 처리부(112)와 화상압축/신장 처리부(114)에 분배 공급한다.
여기에서 기록/재생부(116)는 본건 출원인이 특원평 8-67880이나 특원평 9-142664호에 있어서 제안하고 있는 이중 나선 트랙을 채용한 광자기 디스크(160)를 기록매체로 하고, 화상 데이터 및 음성 데이터의 기록/재생을 행하는 것이며 상기 버퍼 메모리부(115)에 인터페이스 회로(161)를 거쳐서 접속된 기록부(162) 및 재생부(163)를 구비하며, 제어부(117)에 의해 동작 모드가 전환 설정되게 되어 있다.
이 기록/재생부(116)에 있어서 기록부(162)는 상기 버퍼 메모리부(115)에서 패킷 데이터가 인터페이스 회로(161)를 거쳐서 공급되는 기록용 인코더(164), 이 기록용 인코더(164)의 클럭에 의해 구동되는 기록 드라이버(165), 이 기록 드라이버(165)에 의해 여자되는 자기 헤드(166)를 구비한다. 또, 재생부(163)는 광자기 디스크(160)를 끼고 상기 자기 헤드(166)와 대향하게 배치된 광학 헤드(167), 이 광학 헤드(167)에 접속된 재생 증폭기(168), 이 재생 증폭기(168)를 거쳐서 광학 헤드(167)에 의한 재생 신호가 공급되는 A/D변환 회로(170) 및, ADIP 디코더(169), A/D 변환회로(170)의 출력이 공급되는 비터비 복호 회로(171), ADIP(Address in pregroove) 디코더(169) 및 비터비 복호 회로(171)의 출력이 공급되는 재생용 인코더(172)로 이룬다.
이 기록/재생부(116)에 있어서의 기록부(162)는 제어부(117)에 의해서 입력 모드시에 기록 모드가 설정됨으로써, 상기 버퍼 메모리부(115)에서 패킷 데이터가 인터페이스 회로(161)를 거쳐서 기록용 인코더(164)에 공급된다. 그리고 기록용 인코더(164)는 패킷 데이터를 변조하고 그 변조 출력으로 기록 드라이버(165)를 구동함으로써 패킷 데이터에 따라서 자기 헤드(166)를 여자한다. 이 기록/재생부(116)에선 기록 모드시에 광자기 디스크(160)를 끼고 자기 헤드(166)와 대향하게 배치된 재생부(163)의 광학 헤드(167)에서 광자기 디스크(160)에 조사되는 레이저 광이 기록용의 광량으로 전환되고, 레이저 광의 조사에 의해 광자기 디스크(160)의 광자기 기록층이 큐리 온도까지 상승된 상태에서 자기 헤드(166)가 여자되는 것에 의해서 광자기 디스크(160)의 광자기 기록층에 패킷 데이터가 자계 변조 기록된다.
또, 기록/재생부(116)에 있어서의 재생부(163)는 제어부(117)에 의해서 출력 모드시에 재생 모드가 설정되는 것에 의해서, 광학 헤드(167)에서 광자기 디스크(160)에 조사되는 레이저 광이 재생용의 광량으로 전환된다. 그리고 광학 헤드(167)는 재생용의 광량의 레이저 광을 광자기 디스크(160)의 광자기 기록층에 조사해서, 그 반사광을 검출함으로써 재생 신호를 생성한다. 이 광학 헤드(167)에 의해 생성된 재생 신호는 재생 증폭기(168)를 거쳐서 A/D 변환 회로(170) 및 ADIP 디코더(169)에 공급된다. A/D 변환 회로(170)에 공급된 재생 신호는 디지털화 되어서 비터비 복호 회로(171)에서 비터비 복호되는 것에 의해 재생 데이터로 된다. 비터비 복호 회로(171)는 비터비 복호한 재생 데이터를 재생용 인코더(172)에 공급한다. 또, ADIP 디코더(169)는 광자기 디스크(160)의 그룹의 워블링을 예컨대 쌍위상 변조하는 것에 의해 ADIP(Address in pregroove) 신호로서 기록되고 있는 어드레스 정보를 재생 신호에서 디코드하고 재생용 인코더(172)에 공급한다. 그리고 재생용 인코더(172)는 기록/재생부(116)의 기록용 인코더(164)에 대응하는 복조 처리를 재생 데이터에 실시함으로써 패킷 데이터를 재생하고 인터페이스 회로(161)를 거쳐서 버퍼 메모리부(115)에 공급한다.
또한 제어부(117)는 마이크로 프로세서(180)로 이루며, 상술의 음성 압축/신장 처리(112), 화상 입출력부(113), 화상 압축/신장 처리부(114), 버퍼 메모리부(115)나 기록/재생부(116)의 동작 전환을 행하는 시스템 컨트롤러로서 기능한다.
또 이 제어부(117)에 있어서의 마이크로 프로세서(180)는 정지화 녹화 버튼(181) 또는 동화 녹화 버튼(182)의 조작 입력을 받아서, 정지화 모드와 동화 모드의 전환을 행하는 동시에 화상 압축/신장 처리부(114)에 공급하는 화상 압축 파라미터 즉 양자화 파라미터를 도 4의 흐름도에 도시하는 수순을 따라서 결정하도록 되어 있다.
즉, 이 제어부(117)에 있어서의 마이크로 프로세서(180)는 처음의 스텝(S1)에서 1 프레임에 할당하는 데이터량을 다음과 같이 결정한다. 즉 GOP 단위로 레이트 컨트롤을 하는 경우, 비트 레이트에서 데이터의 GOP 단위의 총 데이터 수를 구하고, 그때까지 사용한 데이터 량을 뺀 나머지의 데이터 량을 구한다. 다음에 나머지의 I 픽처, P 픽처, B 픽처의 개수를 구하고 데이터의 할당을 결정한다. 최후로 이 프레임의 압축 방법(I, B, P)에 따라서 데이터량을 결정한다.
다음의 스텝(S2)에서 동작 모드가 정지화 모드인지 동화 모드인지의 판정을 행한다. 정지화 모드의 경우엔 스텝(S3)에서 지정된 양만큼 데이터량을 증가하고 나서 스텝(S4)으로 이동하고, 동화 모드의 경우엔 그대로 스텝(S4)으로 이동한다.
스텝(S4)에선 양자화 계수의 초기값을 다음과 같이 세트한다. 즉, 구한 데이터량을 총 매크로 블록 수로 나누고 데이터 레이트를 결정하고 양자화 계수의 초기값으로 한다.
다음의 스텝(S5)에선 발생 데이터량의 현재 값이 목표값보다 작은지 아닌지의 판정을 행한다. 현재의 데이터 레이트가 목표값을 하회하고 있는 경우엔 스텝(S6)으로 이동하고 양자화 계수를 작게하고 또, 현재의 데이터 레이트가 목표값을 웃돌고 있는 경우엔 스텝(S7)으로 이동하여 양자화 계수를 크게한다.
또한, 다음의 스텝(S8)에선 동작 모드가 정지화 모드인지 동화 모드인지의 판정을 행한다. 그리고 정지화 모드의 경우엔 스텝(S9)으로 이동하고 동화 모드의 경우엔 스텝(S5)으로 되돌아가서 발생 데이터 량의 현재값이 목표값보다 작은지 아닌지의 판정을 재차 행한다.
스텝(S9)에선 움직임 벡터가 역치보다 큰지 아닌지의 판정을 행한다. 움직임 벡터가 역치보다 작은 경우엔 스텝(S10)으로 이동하여 양자화 계수를 작게하고 또, 움직임 벡터가 역치보다 큰 경우엔 스텝(S11)으로 이동하여 양자화 계수를 크게 한다.
또한, 다음의 스텝(S12)에선 화면상의 중앙 부분의 소정 영역내에 있는지 그 이외의 주변 부분에 있는지의 판정을 행한다. 그리고 화면의 중앙부분에 있는 블록의 경우엔 스텝(S13)으로 이동하여 양자화 계수를 작게하고 또, 화면의 주변부분에 있는 블록의 경우엔 스텝(S14)으로 이동하여 양자화 계수를 크게 한다. 그후, 스텝(S5)으로 되돌아가서 발생 데이터량의 현재 값이 목표값보다 작은지 아닌지의 판정을 재차 행한다.
이 정지화 및 동화 기록/재생 장치(100)는 이같이 해서 동화 녹화용 및 정지화 녹화용의 압축 파라미터를 적응적으로 결정하고, 녹화 모드에 따른 압축 파라미터를 제어부(117)에서 화상 압축/신장 처리부(114)에 공급함으로써 촬영자가 촬영하고 싶은 것에 대해서 정보량을 우선적으로 할당할 수 있고 정지화의 화질을 향상시킬 수 있다.

Claims (16)

  1. 입력 화상 신호를 압축해서 화상 데이터로 변환하는 화상 압축 수단과,
    상기 화상 압축 수단에서 출력되는 화상 데이터를 기록매체에 기록하는 기록 수단과,
    상기 화상 압축 수단의 화상 압축 파라미터를 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환하는 화상 압축 방식 전환 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 화상 압축 방식 전환 수단은, 정지화 녹화시에 압축 방식을 동화 녹화시보다 낮은 압축율로 전환하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 화상 압축 방식 전환 수단은, 정지화 녹화시에 압축 방식을 인트라 부호화 프레임 또는 순방향 예측 부호화 프레임으로 전환하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  4. 동화 녹화 모드에선 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성하고 정지화 녹화 모드에선 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성하는 화상 압축 수단과,
    상기 화상 압축 수단에서 생성한 화상 데이터를 교환 가능한 기록매체에 기록하는 기록 수단을 구비하며,
    상기 정지화 녹화 모드에선 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보를 포함한 화상 데이터를 상기 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 정지화용의 압축 파라미터는 부호화 표준 규격인 MPEG로 압축 부호화할 때, 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수를 미리 설정한 특정값으로 고정하도록 규정하고 있으며, 이 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수가 특정값으로 고정된 정보를 정지 기록화 모드 정보로서 이용하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 정지화용의 압축 파라미터는 움직임 벡터의 크기에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 정지화용의 압축 파라미터는 입력 화상의 위치에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 장치.
  8. 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 화상 압축 파라미터를 전환함으로써 화상 압축 방식을 전환하고,
    동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 상이한 화상 압축 방식으로 입력 화상 신호를 압축 화상 데이터로 변환하고,
    압축 화상 데이터를 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 정지화 녹화시에 화상 압축 방식을 동화 녹화시보다 낮은 압축율로 전환하고 입력 화상 신호를 압축 화상 데이터로 변환해서 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 정지화 녹화시에 화상 압축 방식을 인트라 부호화 프레임 또는 순방향 예측 부호화 프레임으로 전환하고, 입력 화상 신호를 압축 화상 데이터로 변환하여 기록매체에 기록하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  11. 동화 녹화 모드에선 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성하여 기록매체에 기록하고,
    정지화 녹화 모드에선 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터를 생성하여 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보와 더불어 기록 매체에 기록하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 정지화용의 압축 파라미터는 부호화 표준 규격인 MPEG로 압축 부호화할 때 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수를 미리 설정한 특정값으로 고정하도록 규정해두며, 이 화상 데이터의 최초의 1 매크로 블록의 양자화 계수가 특정값으로 고정된 정보를 정지화 녹화 모드 정보로서 이용하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 정지화용의 파라미터를 움직임 벡터의 크기에 따라서 결정하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 정지화용의 압축 파라미터를 입력 화상의 위치에 따라서 결정하는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 방법.
  15. 화상 압축 파라미터를 전환함으로써 입력 화상 신호를 동화 녹화시와 정지화 녹화시에서 상이한 화상 압축 방식으로 변환한 압축 화상 데이터가 기록된 동화 녹화 영역과 정지화 녹화 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록매체.
  16. 동화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터가 기록된 동화 녹화 영역과, 정지화 녹화용의 압축 파라미터에 의거해서 압축된 화상 데이터가 정지화인 것을 나타내는 정지화 녹화 모드 정보와 더불어 기록된 정지화 녹화 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 정지화 및 동화 기록 매체.
KR1019980703154A 1996-08-30 1997-08-21 정지화및동화기록장치,정지화및동화기록방법,정지화및동화기록매체 KR100513414B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8231060A JPH1075419A (ja) 1996-08-30 1996-08-30 静止画動画記録装置
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