KR20010001538A - 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치 및 이를 이용한 기록/재생장치 - Google Patents

소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치 및 이를 이용한 기록/재생장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비디오 신호 기록/재생(또는송/수신) 장치에 관한 것으로서, 특히 영상 신호의 부가정보가 시작되는 유효 라인을 검출하고 이를 이용하여 능동적으로 동영상의 소오스 코딩 영역을 설정하기 위한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치 및 이를 이용한 기록/재생(또는 송/수신) 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면 기록 또는 송신시에 코딩할 신호의 유효 정보의 스타트 라인 위치를 자동적으로 검출하고 이를 이용하여 결정된 코딩 영역에서 소오스 코딩하여 기록하고, 유효 정보의 스타트 라인 위치 정보를 재생 또는 수신시에 유효정보가 삽입되는 위치정보로 활용하여 신호를 재생시킴으로써, 유효정보가 실리는 위치에 관계없이 유효정보를 손실없이 코딩하여 기록 또는 송신하고, 기록 또는 송신전의 유효정보가 실렸던 동일한 위치에 유효정보를 삽입할 수 있는 효과가 있다.

Description

소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치 및 이를 이용한 기록/재생 장치{Apparatus for setting source coding region adaptively and recording/playback unit using thereof}
본 발명은 비디오 신호 기록/재생(또는송/수신) 장치에 관한 것으로서, 특히 영상 신호의 부가정보가 시작되는 유효 라인을 검출하고 이를 이용하여 능동적으로 동영상의 소오스 코딩 영역을 설정하기 위한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치 및 이를 이용한 기록/재생(또는 송/수신) 장치에 관한 것이다.
일반적인 동영상의 소오스 코딩(SOURCE CODING)에 있어서는 CCIR REC 601 규격 또는 다른 정상적인 규격의 신호를 입력으로 하는 것이 통상적이다. 따라서, 정보의 유효 라인 위치는 CCIR REC 601 규격 또는 다른 전송 규격에 의하여 고정되어 진다.
그러나, 이와는 달리 감시용 녹화 장치(VSS:Video Security System) 등에서는 하나의 기록/재생 장치를 이용하여 다수의 카메라를 접속하여 신호를 입력하고 있다. 즉, 다수의 소오스(SOURCE)가 입력신호로 된다는 것이고, 이 경우에 있어서는 기록한 신호가 어떤 카메라로부터 입력되는 신호인지를 알 필요가 있다. 이에 따라서 영상신호에 카메라 정보를 비롯하여 각종 부가정보를 임의적으로 수직 블랭크(BLANK) 영역에 추가하고 있는데, 현재 이러한 부가정보의 내용이나 추가 위치에 규격이 설정되어 있지 않아서 제조업체마다 각기 상이한 위치에 부가정보를 추가하고 있는 실정이다.
이에 따라서, 종래의 기술에 의하면 영상신호에 추가된 부가정보의 위치에 관계없이 소오스 코딩 영역을 설정하여 유효 라인을 코딩함으로써, 부가정보가 상실되거나, 비디오 신호의 일부 유효 정보가 상실되는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 비디오 신호에 추가된 부가정보가 시작되는 유효 스타트 라인을 검출하여 자동적으로 코딩 영역을 결정하기 위한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치 및 이를 이용한 기록/재생 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 기록/재생 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 송신/수신 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치의 구성도이다.
도 4a-4f는 도 3의 주요 신호의 파형도이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치는 입력 영상신호의 소오스 코딩 영역을 설정하기 위한 장치에 있어서, 상기 입력 영상신호를 1H 지연시켜 출력시키기 위한 라인 메모리, 상기 입력 영상신호와 상기 라인 메모리에서 출력되는 1H 지연된 입력 영상신호간의 움직임 양을 비교하여 임계값 이상인 경우에 카운팅 제어신호를 발생시키기 위한 비교기 및 수직 동기 신호에 의하여 리세트되고 수평 동기 신호를 카운팅 입력 신호로 하여, 상기 카운팅 제어신호가 인가되는 시점의 카운팅 값을 유효 스타트 라인 정보로 출력하고, 상기 카운팅 제어신호가 인가되는 시점부터 상기 수평 동기 신호를 카운팅하여 소정의 규격에 의한 설정값에 도달되는 구간에 상응하는 코딩 윈도우 펄스를 발생시키기 위한 카운팅 블럭을 포함함을 특징으로 한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 기록 장치는 입력 영상신호를 소오스 코딩하여 기록하기 위한 기록 장치에 있어서, 상기 입력 영상신호에 포함된 부가정보가 검출되는 유효 스타트 라인 정보 및 상기 유효 스타트 라인을 시점으로 카운팅하여 규격에 의한 코딩 범위를 알리는 코딩 윈도우 펄스를 발생시키기 위한 라인간 동검출부, 상기 코딩 윈도우 펄스 발생 구간동안만 코딩을 실행시키기 위한 소오스 인코더, 상기 유효 스타트 라인 정보를 포함하는 시스템 데이터를 발생시키기 위한 시스템 데이터 발생부, 상기 소오스 인코더에서 출력되는 데이터 및 상기 시스템 데이터를 입력하고, 시간 다중화하여 출력시키기 위한 멀티플렉서, 상기 멀티플렉서에서 출력되는 데이터를 시스템이 요구하는 규격의 데이터로 변환시키기 위한 포맷터, 디지털 기록/재생계에 적합하도록 기록 데이터열을 변환시키기 위한 채널 변조부 및 상기 기록계가 요구하는 레벨로 기록 전류를 증폭시키기 위한 증폭부를 포함함을 특징으로 한다.
상기 또다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 재생 장치는 기록매체에 기록된 영상신호를 재생시키기 위한 재생 장치에 있어서, 상기 기록매체로부터 재생되는 신호를 디지털 데이터로 변환시키기 위한 데이터 검출부, 상기 데이터 검출부에서 출력되는 디지털 데이터를 데이터의 특성에 따라 분리하고 실행된 채널 변조에 대응하는 복조를 실행하기 위한 DEMUX ＆ 채널 복조부, 상기 DEMUX ＆ 채널 복조부에서 분리되어 출력되는 영상 데이터를 입력하여 디코딩을 실행하기 위한 소오스 디코더, 상기 DEMUX ＆ 채널 복조부에서 분리되어 출력되는 유효정보가 존재하는 스타트 라인의 위치 정보를 포함하는 시스템 데이터를 디코딩하기 위한 시스템 데이터 디코더 및 상기 시스템 데이터 디코더의 디코딩 데이터를 이용하여 유효정보의 스타트 위치를 결정한 후에 상기 소오스 디코더의 출력 데이터를 복합 영상 신호로 복원시키기 위한 복합 영상신호 인코더를 포함함을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치는 라인 메모리(301), 비교기(302), 카운팅 블럭(303)으로 구성된다.
라인 메모리(301)에서는 기록 또는 전송하고자 하는 비디오 신호를 입력하여, 1H 지연시킨 후에 출력시킨다.
비교기(302)에서는 기록 또는 전송하고자 하는 비디오 신호(도 4b)와 라인 메모리의 1H 지연된 출력 신호(도 4c)를 입력하여, 두 입력 신호의 레벨 차 또는 움직임 양을 비교하여 임계값 이상인 경우에 유효 정보가 존재하는 유효 스타트 라인 검출신호를 발생시킨다. 즉, 도 4a,4b에 도시된 바와 같이, 지연없이 입력된 비디오 신호와 1H 지연된 비디오 신호를 비교하여, 1H 지연된 비디오 신호의 해당 수평 라인에는 유효 정보가 없고, 지연없이 입력된 비디오 신호의 해당 수평 라인에서만 유효 정보가 검출되는 수평 라인 구간에서 유효 스타트 라인 검출신호(도 4d)를 발생시킨다.
카운팅 블럭(303)에서는 수직 동기 신호(도 4a)에 의하여 리세트되고, 수평 동기 신호를 카운팅 입력 신호로 하여 제1카운팅(도 4e)을 실행한다. 그리고, 비교기(302)로부터 유효 스타트 라인 검출신호가 인가되면 제1카운팅을 종료하고, 제1카운팅 값을 판독하여 시스템 데이터 생성부(103, 203)로 출력한다. 여기서 제1카운팅 값은 유효 정보가 시작되는 수평 라인의 값을 의미한다. 그리고 나서, 제1카운팅 값이 출력되는 시점부터 수평 동기 신호를 제2카운팅하여 제2카운팅 값이 소정의 규격(일예로 MPEG 규격에 따르면 NTSC의 경우 480, HD의 경우 1080)에 해당하는 값에 도달되는 구간까지의 코딩 윈도우 펄스(도 4f)를 발생시켜 소오스 인코더(101, 201)로 출력한다. 카운팅 블럭(303)은 위의 제1카운팅과 제2카운팅을 위하여 2개의 카운터로 구성할 수 있으며, 또는 하나의 카운터를 시간 분할하여 카운팅하는 방법에 의하여 구현시킬 수 있다.
위와 같은 동작에 의하여, 유효 정보가 실리기 시작하는 수직 블랭크의 수평 라인의 위치를 제1카운팅 값에 의하여 판단할 수 있으며, 제2카운팅 값에 의한 코딩 윈도우 펄스에 의하여 소오스 코딩의 실행 영역을 판단할 수 있게 되었다.
다음으로, 도 3의 구성에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 기록/재생 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 기록/재생 장치는 소오스 인코더(101), 라인간 동검출부(102), 시스템 데이터 생성부(103), MUX ＆ 포맷터(104), 채널 변조부(105), 기록 앰프(106), 기록/재생 블럭(107), 재생 앰프 ＆ 데이터 디텍터(108), DEMUX ＆ 채널 복조부(109), 소오스 디코더(110), 시스템 데이터 디코더(111), 복합 영상신호 인코더(112)를 구비한다.
도 3에서 상세히 설명한 바와 같이, 라인간 동검출부(102)로부터 입력되는 코딩 윈도우 펄스가 발생되는 구간동안에 입력되는 기록 입력 신호를 소오스 인코더(101)에서 코딩한다. 즉, 소오스 인코더(101)는 유효 정보가 존재하기 시작하는 수평 라인으로부터 규격에 의하여 정해진 유효 라인수(NTSC의 경우 480라인, HD의의 경우 1080라인)에 해당되는 구간의 신호만을 코딩한다.
시스템 데이터 생성부(103)에서는 기록/재생 장치에 필요한 각종 시스템 데이터를 생성시키는 블럭으로서, 본 발명에서는 이들 시스템 데이터에 라인간 동검출부(102)로부터 인가되는 유효 정보가 존재하는 첫번째 수평 라인의 위치정보를 시스템 데이터를 추가로 만들어 출력한다.
MUX ＆ 포맷터(Multiplexer ＆ Formatter:104)에서는 소오스 인코더로부터 입력되는 기록 데이터와 시스템 데이터 생성부(103)으로부터 입력되는 시스템 데이터를 시간 다중화하여 기록/재생 장치가 요구하는 데이터 포맷으로 변환시켜 출력한다.
채널 변조부(105)에서는 기록/재생 장치의 특성에 상응하여 가장 잘 기록될 수 있도록 변조 방식으로 신호를 변환시켜 출력한다.
기록 앰프(106)에서는 기록 채널이 요구하는 레벨이 되도록 기록전류를 증폭시킨다.
그러면, 기록/재생 블럭(107)에서는 기록 모드에서 헤드의 기록전류에 의하여 기록매체를 자화시키고, 재생 모드에서 기록매체의 자계에 상응하는 전류를 발생시킨다.
재생 앰프 ＆ 데이터 디텍터(108)에서는 헤드로부터 검출되는 재생 신호를 신호처리를 위하여 적합한 레벨로 증폭시키고, 아날로그 형태의 데이터를 디지털 형태의 데이터로 변환시킨다.
DEMUX ＆ 채널 복조부(109)에서는 재생된 디지털 데이터를 입력하여 데이터의 내용이나 특성 등에 따라서 분리하고 기록계에서 수행한 채널 변조에 대응되는 복조를 실행한다.
소오스 디코더(110)에서는 분리되어 입력되는 비디오 데이터를 디코딩하여 기록전의 비디오 신호와 동일한 형태의 신호로 복원시킨다.
시스템 데이터 디코더(111)에서는 DEMUX ＆ 채널 복조부(109)로부터 분리되어 입력되는 시스템 데이터를 디코딩하여 각각의 시스템이 올바르게 동작할 수 있도록 주변 블럭들을 제어함과 동시에 필드 또는 프레임의 유효 정보가 존재하는 유효 스타트 라인의 위치 정보를 디코딩하여 복합 영상신호 인코더(112)로 출력한다.
복합 영상신호 인코더(112)에서는 소오스 디코더(110)의 디코딩 데이터를 입력하여, NTSC, PAL, 또는 SECAM 등의 복합 영상신호를 생성시키고, 시스템 데이터 디코더(111)로부터 인가되는 유효 스타트 라인 위치정보에 따라서 유효 정보를 삽입하는 수평 라인의 위치를 결정한다.
이상과 같은 동작에 의하여, 기록시에 비디오 입력신호의 유효 정보가 존재하는 수평 라인의 위치정보를 검출하고, 이를 이용하여 유효한 정보가 실린 구간을 정확히 코딩하여 기록하고, 재생시에는 기록전의 비디오 입력신호에 유효정보가 존재하였던 동일 수평 라인 위치에서부터 유효한 정보를 재생시킬 수 있게 되었다.
다음으로 도 2는 본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 송신/수신 장치로서, 소오스 인코더(201), 라인간 동검출부(202), 시스템 데이터 생성부(203), MUX ＆ 포맷터(204), 채널 변조부(205), 앰프 ＆ 송신부(206), 전송채널(207), 수신 앰프 ＆ 데이터 디텍터(208), DEMUX ＆ 채널 복조부(209), 소오스 디코더(210), 시스템 데이터 디코더(211), 복합 영상신호 인코더(212)로 구성된다.
본 발명에 의한 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 송신/수신 장치는 도 1에 도시된 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 기록/재생 장치의 구성 및 동작과 매우 유사하며, 단지 기록/재생 장치와는 다르게 신호의 송/수신 전송 채널의 특성에 맞게 송신시에 신호를 코딩, 채널 변조를 실행하고, 수신시에 수신 증폭, 채널 복조 및 소오스 디코딩하는 계의 특성에 따른 동작의 차이만 발생한다.
따라서, 블럭 구성에 따른 세부적인 동작의 설명은 생략하기로 한다.
이상과 같은 동작에 의하여, 일 예로 감시용 녹화 장치에서와 같이 하나의 기록/재생 장치를 이용하여 다수의 카메라를 접속하여 다수의 소오스를 입력신호로 하는 경우에 카메라 정보를 비롯하여 각종 부가정보를 임의의 위치의 수직 블랭크(BLANK)의 수평 라인에 추가하고 이를 코딩하는 경우에 부가정보가 시작되는 유효 수평 라인을 자동으로 검출하여 코딩 스타트 라인을 능동적으로 설정할 수 있게 되었다. 이와 더불어 스타트 라인의 위치 정보를 기록 또는 송신하여, 재생 또는 수신시에 유효정보를 삽입할 위치 정보로 활용할 수 있게 되었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 기록 또는 송신시에 코딩할 신호의 유효 정보의 스타트 라인 위치를 자동적으로 검출하고 이를 이용하여 결정된 코딩 영역에서 소오스 코딩하여 기록하고, 유효 정보의 스타트 라인 위치 정보를 재생 또는 수신시에 유효정보가 삽입되는 위치정보로 활용하여 신호를 재생시킴으로써, 유효정보가 실리는 위치에 관계없이 유효정보를 손실없이 코딩하여 기록 또는 송신하고, 기록 또는 송신전의 유효정보가 실렸던 동일한 위치에 유효정보를 삽입할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 입력 영상신호의 소오스 코딩 영역을 설정하기 위한 장치에 있어서,
    상기 입력 영상신호를 1H 지연시켜 출력시키기 위한 라인 메모리;
    상기 입력 영상신호와 상기 라인 메모리에서 출력되는 1H 지연된 입력 영상신호간의 움직임 양을 비교하여 임계값 이상인 경우에 카운팅 제어신호를 발생시키기 위한 비교기; 및
    수직 동기 신호에 의하여 리세트되고 수평 동기 신호를 카운팅 입력 신호로 하여, 상기 카운팅 제어신호가 인가되는 시점의 카운팅 값을 유효 스타트 라인 정보로 출력하고, 상기 카운팅 제어신호가 인가되는 시점부터 상기 수평 동기 신호를 카운팅하여 소정의 규격에 의한 설정값에 도달되는 구간에 상응하는 코딩 윈도우 펄스를 발생시키기 위한 카운팅 블럭을 포함함을 특징으로 하는 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치.
  2. 입력 영상신호를 소오스 코딩하여 기록하기 위한 기록 장치에 있어서,
    상기 입력 영상신호에 포함된 부가정보가 검출되는 유효 스타트 라인 정보 및 상기 유효 스타트 라인을 시점으로 카운팅하여 규격에 의한 코딩 범위를 알리는 코딩 윈도우 펄스를 발생시키기 위한 라인간 동검출부;
    상기 코딩 윈도우 펄스 발생 구간동안만 코딩을 실행시키기 위한 소오스 인코더;
    상기 유효 스타트 라인 정보를 포함하는 시스템 데이터를 발생시키기 위한 시스템 데이터 발생부;
    상기 소오스 인코더에서 출력되는 데이터 및 상기 시스템 데이터를 입력하고, 시간 다중화하여 출력시키기 위한 멀티플렉서;
    상기 멀티플렉서에서 출력되는 데이터를 시스템이 요구하는 규격의 데이터로 변환시키기 위한 포맷터;
    디지털 기록/재생계에 적합하도록 기록 데이터열을 변환시키기 위한 채널 변조부; 및
    상기 기록계가 요구하는 레벨로 기록 전류를 증폭시키기 위한 증폭부를 포함함을 특징으로 하는 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 기록 장치.
  3. 기록매체에 기록된 영상신호를 재생시키기 위한 재생 장치에 있어서,
    상기 기록매체로부터 재생되는 신호를 디지털 데이터로 변환시키기 위한 데이터 검출부;
    상기 데이터 검출부에서 출력되는 디지털 데이터를 데이터의 특성에 따라 분리하고, 채널 변조에 대응하는 복조를 실행하기 위한 DEMUX ＆ 채널 복조부;
    상기 DEMUX ＆ 채널 복조부에서 분리되어 출력되는 영상 데이터를 입력하여 디코딩을 실행하기 위한 소오스 디코더;
    상기 DEMUX ＆ 채널 복조부에서 분리되어 출력되는 유효정보가 존재하는 스타트 라인의 위치 정보를 포함하는 시스템 데이터를 디코딩하기 위한 시스템 데이터 디코더; 및
    상기 시스템 데이터 디코더의 디코딩 데이터를 이용하여 유효정보의 스타트 위치를 결정한 후에 상기 소오스 디코더의 출력 데이터를 복합 영상 신호로 복원시키기 위한 복합 영상 신호 인코더를 포함함을 특징으로 하는 소오스 코딩 영역의 적응적 설정 장치를 이용한 재생 장치.
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