KR20030019624A - 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

낮은 비트율로 패킷화된 데이터스트림을 레코딩하는 동안에, 패킷은 일정한 크기를 갖는 데이터 블록에 저장된다. 시간 스탬프(time stamp)가 데이터 블록을 어드레싱하는데 사용되며, 이 시간 스탬프는 비트율이 각각 존재하는 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는데 필요한 시간 지속기간을 기술한다. 비트율의 사전에 결정된 최소값의 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는 것에 대응하는 최대 시간 지속기간이 규정된다. 기준미달인(undershot) 비트율의 최소값의 경우에, 마지막 패킷은, 데이터 블록의 최대 시간 지속기간의 시간 윈도우에서 이 데이터 블록에 저장되지 않고 후속하는 데이터 블록에 저장된다.

Description

낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법{METHOD FOR RECORDING DATA STREAMS WITH A LOW BIT RATE}

CD의 경우처럼, DVD의 경우도, 역시 국내 수요(domestic demand)를 만족시키는 레코딩 장치가 요구되고 있다. DVD-RAM 및 DVD-RW와 같이 서로 다른 표준에 따른 드라이브가 현재 도입 단계에 있다. 더나아가, 소위 DVD-스트리머(streamer)(축약해서 DVD-SR)에 대해 최근에 연구가 진행중이다. DVD-SR은 특히 또한 실시간으로 패킷화된 데이터스트림을 레코딩하고 재생하게 하기 위한 것이다.

패킷화된 데이터스트림에서, 데이터는 연속 스트림으로 제공되기보다는 패킷으로 하나씩(piece by piece) 분할된다. 패킷은 이 경우 응용 분야에 따라 서로 다르게 형성된다. 따라서, ISO/IEC13818-1에서 한정된 MPEG-2 시스템 표준에 의해 두 개의 서로 다른 변형에는 프로그램 스트림과 전송 스트림이 제공된다. 프로그램 스트림은 낮은 에러율을 갖는 응용에 사용하기 위해 제공되며, 그러므로 보통 데이터스트림을 저장하는데 사용된다.

패킷화된 데이터스트림의 레코딩은 WO 00/14743에서 기술되어 있으며, WO00/14743은 우선일 이전에 공개되지 않았다. 이 경우, 인입 데이터스트림 패킷은 고정된 크기의 비디오 객체 유닛(VOBU: Video OBject Units) 형태로 레코딩되며, 12비트씩 재생되는 시간 지속기간(time duration)이 어드레스 용도로 각 VOBU에 할당된다.

시간 지속기간의 제한된 분해능에도 불구하고, 심지어 매우 낮은 데이터율로 레코딩할 수 있게 하기 위해, 소위 시간 스터핑(stuffing)을 수행하는 것이 출원(제 00100836호)을 포함하며 마찬가지로 우선일 이전에 공개되지 않은 유럽 특허 출원에서 제안되어 있다. 이를 위해, 스터핑 패킷이 VOBU의 마지막에 제공되며, 이 스터핑 패킷은 시간 스탬프 외에 특히 0인 필링 데이터(filling data)를 단지 포함한다. 이와 동일하게, VOBU는 또한 시간 스탬프 외에 오로지 필링 데이터를 포함하고 어떠한 데이터 패킷도 포함하지 않을 수 있다. 그러나, 이러한 소위 스터핑 방법은 불필요하게 많은 양의 저장 공간을 차지하는 단점을 갖는다.

본 발명은 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 제 1 방법의 시간 동작(time behaviour)을 이전에 알려진 스터핑 방법과 비교한 도면.

도 2는 본 발명에 따른 제 2 방법의 시간 동작을 이전에 알려진 스터핑 방법과 비교한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 방법에 대한 흐름도.

본 발명은 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법으로서 저장 매체를 충분히 사용할 수 있게 하는 방법을 명시한다는 목적에 기초하고 있다. 이러한 목적은 청구항 1에 명시된 방법에 의해 달성된다.

원칙적으로, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 본 발명에 따른 제 1 방법은, 레코딩하는 동안에 일정한 크기를 갖는 데이터 블록에서 저장되는 패킷과 상기 데이터 블록을 어드레싱하는데 사용되는 시간 스탬프(time stamp)를 포함하는 데이터스트림에 관한 것이며, 이 시간 스탬프는 비트율이 각각 존재하는 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는데 필요한 시간 지속기간을 기술한다. 이 경우, 비트율의 사전에 결정된 최소값인 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는 것에 대응하는 최대 시간 지속기간이 규정된다. 기준 미달인(undershot) 비트율의 최소값의 경우, 마지막 패킷이, 데이터 블록의 최대 시간 지속기간의 시간 윈도우에서 이 데이터 블록에 저장되지 않고 오히려 후속적인 데이터 블록에 저장된다.

바람직하게는, 이 경우에 데이터 블록의 마지막 패킷은 후속하는 데이터 블록의 처음 패킷이 된다.

원칙적으로, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 본 발명에 따른 제 2 방법은, 레코딩하는 동안에 일정한 크기를 갖는 데이터 블록에서 저장되는 패킷과 데이터 블록의 어드레싱에 사용되는 시간 스탬프를 포함하는 데이터스트림에 관한 것이며, 이 시간 스탬프는 비트율이 각각 존재하는 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는데 필요한 시간 지속기간을 기술한다. 이 경우에, 비트율의 사전에 결정된 최소값인 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는 것에 대응하는 최대 시간 지속기간이 규정되어 있다. 기준미달인 비트율의 최소값인 경우, 데이터 블록으로의 레코딩 동안, 필링 데이터가 후속하는 데이터 블록의 시작에 존재할 수 있으며 그 후에 데이터 패킷이 이 후속하는 데이터 블록에 포함되는 것이 제공된다.

바람직하게는, 필링 데이터는 후속하는 데이터 블록의 제 1 섹터에 존재하며, 이 후속하는 데이터 블록의 다음 섹터가 데이터 패킷을 포함한다.

본 발명에 따른 방법은, 데이터스트림이 DVD 상에 레코딩되는 경우에 특히 유리하게 사용될 수 있다.

본 발명의 추가적인 진전사항(development) 및 유리한 개선사항(refinement)은 청구항, 나머지 상세한 설명 및 본 발명의 예시적인 실시예를 도시하는 도면으로부터 드러난다.

본 발명의 예시적인 실시예는 도면을 참조하여 기술된다.

도 1의 상반부는 종래의 시간 스터핑(stuffing) 방법을 도시하며, 하반부는 본 발명에 따른 방법을 도시한다. 인입 데이터스트림은 스트림 객체(stream object)의 형태로 DVD 상에 레코딩되는 데이터 패킷(AP_PKT#1, AP_PKT#2,...,)을 구비하며, 이 스트림 객체는 다시 고정된 크기, 상세하게는 64kbytes인 스트림 객체 유닛(SOBU)(SOBU#1, SOBU#2,...)으로 분할된다. 레코딩된 데이터스트림의 임의의 원하는 지점에 엑세스할 수 있기 위해서, 패킷은 레코딩하는 동안에 매핑 목록으로 입력되는 시간 스탬프에 의해 어드레싱된다. 다수의 스트림 객체 유닛이 존재할 수 있으므로, 저장 공간을 절약하기 위해서 절대적인 시간 스탬프 대신에 상대적인 시간 스탬프가 사용된다. 이를 위해, 각 SOBU에는 레코딩된 신호 세그먼트의시간 지속기간에 대응하며 12비트씩 재생되는 값(IAPAT)이 할당된다. 이점은 결국 최소(IAPAT_min=1) 및 최대(IAPAT_max=2¹²-2) 둘 모두에서 시간 지속기간의 제한된 분해능을 야기하며, 여기서 IAPAT_max는 예컨대 대략 23sec인 최대 시간 지속기간에 대응할 수 있다.

만약 최대 시간 지속기간이 초과된다면, SOBU의 시간 지속기간에는 최대 시간 지속기간(IAPAT_max)이 설정된다. 이때, 비록 SOBU가 낮은 데이터율로 인해 아직 데이터로 완전히 "채워지지" 않았고 이 SOBU의 나머지가 스터핑 패킷, 좀더 상세하게는 0으로 채워져 있다 할지라도, 데이터의 레코딩은 최대 시간 지속기간에 도달한 이후 SOBU(SOBU#1)에서 종료한다. 매우 낮은 데이터율에서, 데이터 패킷이 긴 신호 정지(signal pause)에 의해 서로 분리되므로, 최대 시간 지속기간에 도달될 때 대개의 경우 신호 정지가 데이터 패킷 대신에 존재할 것이다. 게다가, SOBU가 스터핑 패킷으로 시작하지 않는다고 가정되므로, 종래의 시간 스터핑 방법에서는 단지 시간 스터핑 패킷을 포함하는 적어도 하나 이상의 빈 SOBU(SOBU#2)가 먼저 레코딩되어, 그 다음 데이터 패킷이 후속하는 SOBU의 처음 패킷으로 저장되게 된다.

개략적으로 설명한 시간 스터핑에 의해 야기되는 저장 용량의 소비는, IAPAT의 최대값보다는 더 작은 값이 할당된 시간 스터핑에 의해 조속히 종료되어야 하는 SOBU의 IAPAT 값에 의해 감소될 수 있다. 이 값은, 실제로 이 SOBU의 마지막이어야 하는 AP_PKT가 그 다음 SOBU의 처음이 되도록 선택된다. 그 결과, 이러한 그 다음 SOBU가 AP_PKT로 시작하며, 그에 따라 시간 스터핑에 대한 정의 다음에 추가적인AP_PKT를 수신할 수 있는 반면, 빈 시간 스터핑 SOBU는 결국 이미 시간 스터핑으로 시작하므로 시간 스터핑에 대한 정의 다음에 임의의 어떠한 추가적인 AP_PKT를 수신하지 않아야 하므로, 완전히 빈 시간 스터핑 SOBU를 저장할 필요가 없다.

이와 유사하게, 도 2의 상반부는 종래의 시간 스터핑 방법을 도시하며, 하반부는 본 발명에 따른 추가적인 방법을 도시한다. 이 경우, SOBU가 처음 섹터에서 시간 스터핑을 갖게 되며, 그 다음 섹터가 AP_PKT를 포함하게 된다. 그 결과, 시간 스터핑을 갖는 SOBU 이후에 시간 스터핑으로 시작하고 그럼에도 불구하고 추가적인 AP_PKT의 레코딩을 가능케 하는 SOBU가 존재하므로, 완전히 빈 시간 스터핑 SOBU를 저장할 필요가 없다. 따라서, SOBU는 최대 시간 지속기간을 가질 수 있으며, 그럼에도 불구하고 모두 AP_PKT를 포함할 수 있다. 데이터율이 낮을수록 종래의 방법 및 전술한 방법에 비교한 본 방법의 저장 효율은 더 커진다.

도 3은 본 발명에 따른 방법에 대한 흐름도를 도시한다. 먼저, 단계(A)에서, 데이터스트림의 인입 패킷이 대기된다. 만약 인입 데이터스트림의 마지막이 단계(B)에서 도달되지 않았다면, 단계(C)에서 시간 스터핑이 현재의 데이터 블록에 필요한지를 결정하는 것이 체크된다. 만약 시간 스터핑이 필요하지 않다면, 단계(D)에서, 도달된 패킷은 SOBU 데이터 블록에 저장된다. 그러나, 만약 시간 스터핑이 필요하다면, 단계(E)에서, 도달한 마지막 패킷이 현재의 SOBU 데이터 블록에 저장되지 않으며, 시간 스터핑이 이 SOBU 데이터 블록을 위해 생성된다. 단계(F)에서, 그리하여, 이러한 현재 결정한 데이터 블록의 시작에서 마지막으로 수신된 패킷까지의 시간을 기술하는 시간 지속기간이 생성된다. 이때, 이 시간 지속기간은 이러한 SOBU 데이터 블록에 할당된다. 단계(G)는 새로운 SOBU 데이터 블록의 레코딩의 시작을 이 새로운 SOBU 데이터 블록의 처음 패킷으로 수신되었던 마지막 패킷을 통해 인지한다.

본 발명은 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 상당히 다양한 장치, 좀더 상세하게는 소위 DVD-스트리머에 사용될 수 있다.

Claims (5)

1. 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법으로서, 상기 데이터스트림은 레코딩 하는 동안 일정한 크기를 갖는 데이터 블록(SOBU#1, SOBU#2,...)에 저장된 패킷(AP_PKT#1, AP_PKT#2)과, 상기 데이터 블록을 어드레싱하는데 사용되는 시간 스탬프(time stamp)를 포함하며, 상기 시간 스탬프는 상기 비트율이 각각 존재하는 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는데 필요한 시간 지속기간(IAPAT)을 기술하며, 상기 비트율의 사전에 결정된 최소값의 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는 것에 대응하는 최대 시간 지속기간(IAPAT_max)이 규정되는, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법에 있어서,

   기준미달인(undershot) 상기 비트율의 최소값의 경우에, 마지막 패킷이 데이터 블록(SOBU#1)의 최대 시간 지속기간의 시간 윈도우에서 상기 데이터 블록(SOBU#1)에 저장되기보다는 후속하는 데이터 블록(SOBU#2)에 저장되는 것을,

   특징으로 하는 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 블록(SOBU#1)의 상기 마지막 패킷이 상기 후속하는 데이터 블록(SOBU#2)의 제 1 패킷이 되는 것을 특징으로 하는, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법.
3. 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법으로서, 상기 데이터스트림은 레코딩 하는 동안 일정한 크기를 갖는 데이터 블록(SOBU#1, SOBU#2,...)에 저장된 패킷(AP_PKT#1, AP_PKT#2)과 상기 데이터 블록을 어드레싱하는데 사용되는 시간 스탬프를 포함하며, 상기 시간 스탬프는 상기 비트율이 각각 존재하는 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는데 필요한 시간 지속기간(IAPAT)을 기술하며, 상기 비트율의 사전에 결정된 최소값의 경우에 데이터 블록을 완전히 채우는 것에 대응하는 최대 시간 지속기간(IAPAT_max)이 규정되는, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법에 있어서,

   기준미달인(undershot) 상기 비트율의 최소값의 경우에, 데이터 블록(SOBU#1)으로의 레코딩 동안에, 필링(filling) 데이터가 상기 후속하는 데이터 블록(SOBU#2)의 시작에서 존재할 수 있으며 그 후에 데이터 패킷이 상기 후속하는 데이터 블록(SOBU#2)에 포함되는 것을,

   특징으로 하는 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 필링 데이터는 상기 후속하는 데이터 블록(SOBU#2)의 제 1 섹터에 존재하고, 상기 후속하는 데이터 블록(SOBU#2)의 다음 섹터는 데이터 패킷을 포함하는 것을 특징으로 하는, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법.
5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 데이터스트림은 DVD에 레코딩되는 것을 특징으로 하는, 낮은 비트율로 데이터스트림을 레코딩하기 위한 방법.