KR20060068663A

KR20060068663A - 디지털 비디오 저장 시스템의 타임 서치 방법

Info

Publication number: KR20060068663A
Application number: KR1020040107399A
Authority: KR
Inventors: 임삼일
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2006-06-21

Abstract

본 발명은 비파일시스템을 갖는 디지털 비디오 저장 시스템의 타임 서치 방법에 관한 것으로, 하드 디스크의 모든 섹터에 인덱스 테이블 영역을 할당하는 단계와, 녹화 모드에서 하드 디스크에 감시 영상을 디지털 저장하면서 기 설정된 주기마다 LBA 주소를 추출하는 단계와, 추출된 LBA 주소를 섹터별 인덱스 테이블에 섹터 순서대로 저장하는 단계와, 타임 서치 모드에서 설정 주기값과 섹터 순서에 의거하여 타임 위치가 포함된 섹터를 검색하는 단계와, 검색된 섹터의 인덱스 테이블에 저장된 LBA 주소와 다음 섹터의 인덱스 테이블에 저장된 LBA 주소와의 차를 산출하는 단계와, 산출된 주소차와 설정 주기값에 의거하여 검색된 섹터 내에서 타임 위치를 파악하는 단계를 포함하며, 비파일시스템을 갖는 DVR 시스템에서 감시 영상을 HDD에 저장하는 기록 방식을 개선하여 이후의 타임 서치를 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 이점이 있다.

Description

디지털 비디오 저장 시스템의 타임 서치 방법{METHOD FOR TIME SEARCH IN DIGITAL VIDEO RECORDING SYSTEM}

도 1은 비파일시스템을 갖는 디지털 비디오 저장 시스템에서 종래 기술에 의거한 타임 서치 과정을 보인 흐름도,

도 2는 본 발명에 따른 타임 서치 방법을 수행할 수 있는 디지털 비디오 저장 시스템의 블록 구성도,

도 3은 비파일시스템을 갖는 디지털 비디오 저장 시스템에서 본 발명에 의거한 타임 서치를 위해 데이터를 기록하는 과정을 보인 흐름도,

도 4는 비파일시스템을 갖는 디지털 비디오 저장 시스템에서 본 발명에 의거한 타임 서치 과정을 보인 흐름도.

본 발명은 디지털 비디오 저장(Digital Video Recording; DVR) 시스템의 타임 서치 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비파일시스템(Non-Filesystem)을 갖는 DVR 시스템에서 신속하고 정확하게 하드 디스크 드라이버(HDD)의 타임 위치를 파악할 수 있도록 한 타임 서치 방법에 관한 것이다.

일반적으로 금융기관이나 공공기관 등과 같이 주위 환경을 끊임없이 감시하여야 하는 환경 하에서 사람이 일일이 감시할 수 있는 체제가 불가능함으로 감시하고자 하는 장소의 주위에 카메라 등과 같은 다수개의 감시용 촬영기를 설치한다. 그리고, 설치된 감시용 촬영기를 이용하여 실시간으로 주위 환경을 촬영하고, 촬영된 데이터를 기록매체에 기록한 후에 기록된 데이터를 기록재생기기를 통해 재생하면서 감시하고자 하는 장소에 어떠한 일이 발생하였는지의 여부를 판단한다.

그런데, 주위환경을 감시하는 것은 장시간에 걸쳐서 해야하는 작업이므로 카메라를 통해 실시간으로 촬영되는 데이터를 실시간으로 기록매체에 기록하는 경우에는 데이터의 양이 방대하다는 문제점이 있었으며, 이러한 문제점을 해결하기 위해 간헐 기록 방식인 타임 랩스 방식을 사용하여 카메라로부터 입력되는 촬영 데이터를 부분적으로 기록매체에 기록하게 되었다.

하지만, 타임 랩스 방식으로 촬영 데이터를 간헐적으로 기록한다고 하더라도 카세트 테이프 등의 자기 기록매체가 지원하는 저장용량에서 한계에 봉착되며, 이로서 장시간의 녹화를 위하여 자기 기록매체를 자주 교체하여야 하는 번거로움과 함께 데이터의 보존성에도 문제가 있었다.

근래에는 기존의 아날로그 감시 촬영 시스템의 단점이었던 저용량, 선명하지 못한 화질, 관리가 어려운 점들을 개선한 DVR이 이용되고 있다. DVR은 아날로그 감시 촬영기로 입력된 영상 자료를 디지털 신호로 변환하여 저장하는 장치로서, 기존의 저장매체인 비디오 테이프가 HDD 또는 DVD 로더로 바뀌어 훨씬 많은 저장 용량을 제공하고, 동화상 국제 압축 표준인 MPEG으로 영상을 압축/복원하므로 미디어의 개선과 함께 장시간/고화질의 많은 자료를 보관할 수 있게 되었다.

한편, 저장매체로서 HDD가 채택된 DVR에서 HDD에 감시 영상을 기록하여 관리하는 방식은 파일시스템과 비파일시스템으로 구분할 수 있다.

파일시스템에 의하면, 하드 디스크의 LBA(Logical Block Address) 0 위치에는 MBR(Master Boot Record)가 위치하며, 이 MBR을 파싱하면 하드 디스크의 파티션 구성을 파악할 수 있다. 하나의 파티션의 처음 섹터 위치에는 수퍼블록이 위치하고, 이 수퍼블록은 파일할당표(File Allocation Table; FAT)의 위치에 대한 정보를 포함한다. 통상 하나의 파티션은 2개의 FAT를 구비하는데, 이는 만일을 대비하기 위함이다. 이 FAT는 하드 디스크 내에 유지되는 일정의 파일 배치표로서, 파일이 저장되어 있는 클러스터들(clusters)의 위치에 대한 정보를 제공한다. 운영체제는 파일에 대해 각 클러스터의 위치와 순서를 기록한 FAT 엔트리를 만들며, 파일을 읽을 때 여러 클러스터로부터 읽어들인 파일의 내용을 순서에 맞게 다시 짜맞추어 전체 파일 내용을 구성한다. FAT 이후에는 루트 디렉토리가 위치하는데, 이 루트 디렉토리는 현재 파티션 내에 존재하는 디렉토리와 파일들의 루트에 해당하는 곳으로서, 모든 파일에 대한 생성/검색 과정은 이 루트 디렉토리에서부터 시작된다. 파티션에서 루트 디렉토리 이후의 영역에는 하나 이상의 디렉토리/파일이 존재하며, 임의의 파일을 구성하는 실제 데이터는 이 영역에 위치하고, 운영체계는 임의의 파일을 검색할 때 루트 디렉토리에서 시작하여 디렉토리 상에서 계층적으로 검색을 진행하여 파일의 시작 클러스터를 획득하고, 이어서 FAT의 내용으로부터 이 파일을 구성하는 클러스터들의 시퀀스 정보를 얻어 이로부터 파일을 구성한다.

이와 같은 파일시스템에서는 감시 영상이 HDD에 파일 형태로 저장되며, 파일 정보에는 저장 시간 등이 포함되어 있다. 따라서, HDD의 타임 위치를 파악할 때에는 파일 정보를 참고하여 해당 파일에 쉽게 접근할 수 있다.

비파일시스템에 의하면, 감시 영상이 HDD의 특정 섹터부터 끝까지 순차적으로 저장된다. 그러므로 HDD의 타임 위치를 파악할 때에는 통상적으로 호핑(Hopping) 방식이 이용된다.

이와 같은 비파일시스템을 갖는 DVR 시스템에서 종래 기술에 따라 호핑 방식을 이용하여 HDD의 타임 위치를 파악하는 과정을 도 1에 나타낸 바와 같다.

먼저, 타임 서치 모드에 진입(S21)하면 하드 디스크의 전 영역을 몇 십개의 포인트로 나누며(S23), 모든 포인트의 PB 시간(재생 시간)을 읽어 들으고(S25), PB 시간에 의거하여 현재 파악하고자 하는 타임 위치가 해당하는 포인트 구간을 추출한다(S27).

그리고, 포인트 구간을 추출되면 구간 내에서 호핑 방식으로 간격을 좁혀 가면서 최종적인 타임 위치를 파악하게 된다(S29).

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 타임 서치 방법에 의하면, HDD의 용량이 작은 경우에는 타임 서치의 정확도 및 소요 시간이 괜찮은 편이지만, 대용량의 HDD에서는 그 정확도가 떨어지고 장시간이 소요되어 만족할만한 결과로 나타나지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 비파 일시스템을 갖는 DVR 시스템에서 감시 영상을 HDD에 저장하는 기록 방식을 개선하여 이후의 타임 서치를 신속하고 정확하게 수행할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 비파일시스템을 갖는 DVR 시스템의 타임 서치 방법은, 하드 디스크의 모든 섹터에 인덱스 테이블 영역을 할당하는 단계와, 녹화 모드에서 하드 디스크에 감시 영상을 디지털 저장하면서 기 설정된 주기마다 LBA 주소를 추출하는 단계와, 추출된 LBA 주소를 섹터별 인덱스 테이블에 섹터 순서대로 저장하는 단계와, 타임 서치 모드에서 설정 주기값과 섹터 순서에 의거하여 타임 위치가 포함된 섹터를 검색하는 단계와, 검색된 섹터의 인덱스 테이블에 저장된 LBA 주소와 다음 섹터의 인덱스 테이블에 저장된 LBA 주소와의 차를 산출하는 단계와, 산출된 주소차와 설정 주기값에 의거하여 검색된 섹터 내에서 타임 위치를 파악하는 단계를 포함한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다. 그러나 본 발명은 이러한 실시예로 제한되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 타임 서치 방법을 수행할 수 있는 디지털 비디오 저장 시스템은 도 2의 블록 구성도에 나타낸 바와 같이, 영상 취득부(11), 사용자 입력부(13), 제어부(14), 영상 다중화부(15), 디지털 영상 처리부(16), 공지의 HDD로 구현되는 디지털 영상 저장부(17), 표시부(18)를 포함하여 구성된다.

영상 취득부(11)는 카메라 등과 같은 복수의 촬영기(11/1, 11/2, …, 11/n)를 통해 감시하고자 하는 장소의 영상을 취득하여 영상 다중화부(15)로 전달한다.

사용자 입력부(13)는 사용자가 녹화 모드와 재생 모드 및 타임 서치 모드 등을 선택할 수 있는 인터페이스로서, 통상의 제어 패널 또는 리모트 컨트롤러로서 구현된다.

제어부(14)는 사용자 입력부(13)를 통해 입력되는 모드 선택 명령에 따라 영상 다중화부(15)와 디지털 영상 처리부(16) 및 디지털 영상 저장부(17)로 모드 제어신호를 출력한다.

아울러, 제어부(14)에 의해 구동되는 운영체계는 녹화(기록) 모드에서 디지털 영상 저장부(17), 즉 HDD 내 하드 디스크의 모든 섹터에 인덱스 테이블 영역을 할당하고, 기 설정된 기록 주기마다 LBA 주소를 추출하여 섹터별 인덱스 테이블에 섹터순으로 순차 저장한다. 타임 서치 모드에서는 LBA 주소의 추출 주기, 즉 설정된 기록 주기 및 섹터 순서에 의거하여 하드 디스크의 대응 섹터를 검색하며, 해당 섹터의 LBA 주소와 다음 섹터의 LBA 주소와의 차와 설정된 기록 주기에 근거하여 타임 위치를 파악한다.

영상 다중화부(15)는 영상 취득부(11)를 구성하는 복수의 촬영기(11/1, 11/2, …, 11/n)에 의해 취득된 영상을 다중 처리하여 디지털 영상 처리부(16)로 전달하며, 디지털 영상 처리부(16)로부터 전달되는 다수 채널의 재생 영상을 다중 처리하여 표시부(18)로 전달한다.

디지털 영상 처리부(16)는 영상 다중화부(15)로부터 전달되는 영상을 MPEG 등과 같은 동화상 국제 압축 표준으로 압축한 영상 데이터를 디지털 영상 저장부(17)로 전달하며, 디지털 영상 저장부(17)로부터 전달되는 영상 데이터를 영상 압축시 이용한 동화상 국제 압축 표준으로 복원하여 영상 다중화부(15)로 전달한다.

디지털 영상 저장부(17)는 제어부(14)의 녹화 모드 제어신호에 따라 디지털 영상 처리부(16)로부터 압축된 영상 데이터를 전달받아서 디지털 기록매체에 저장하며, 디지털 기록매체로부터 압축된 영상 데이터를 읽어들여 디지털 영상 처리부(16)로 전달한다. 디지털 영상 저장부(17)는 공지의 HDD로 구현할 수 있다.

표시부(18)는 영상 다중화부(15)로부터 전달되는 다수 채널의 재생 영상을 모니터 등을 통해 출력한다.

이와 같이 구성된 DVR 시스템에 의해 수행되는 본 발명에 따른 타임 서치 과정을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 사용자 입력부(13)를 통해 녹화(기록) 모드 선택 명령이 입력되면 이를 인식한 제어부(14)는 영상 다중화부(15)와 디지털 영상 처리부(16) 및 디지털 영상 저장부(17)로 녹화 모드 제어신호를 출력한다(S101).

이러한 녹화 모드에서 제어부(14)에 의해 구동되는 운영체계는 감시 영상(영상 데이터)을 하드 디스크에 녹화하기에 앞서 HDD 내 하드 디스크의 모든 섹터에 인덱스 테이블 영역을 할당한다(S103).

이후, 디지털 영상 처리부(16)는 영상 다중화부(15)로부터 전달되는 영상을 MPEG 등과 같은 동화상 국제 압축 표준으로 압축하여 압축된 영상 데이터를 필드 또는 프레임별로 디지털 영상 저장부(17)로 전달한다.

그러면, 디지털 영상 저장부(17)는 디지털 영상 처리부(16)로부터 압축된 영상 데이터가 전달되면 이를 디지털 기록매체인 하드 디스크에 저장하는 데, 이때 기 설정된 소정의 기록 주기(예로서, 1시간)마다 LBA 주소를 추출하여 단계 S103에서 할당된 섹터별 인덱스 테이블에 순차 저장한다(S105 및 S107).

이와 같은 절차에 의해 녹화 모드가 수행된 이후에 사용자가 사용자 입력부(13)를 통해 타임 서치 모드의 선택 명령을 입력하면 이를 인식한 제어부(14)는 영상 다중화부(15)와 디지털 영상 처리부(16) 및 디지털 영상 저장부(17)로 타임 서치 모드 제어신호를 출력한다(S201).

이러한 타임 서치 모드에서 제어부(14)에 의해 구동되는 운영체계는 하드 디스크의 타임 위치를 파악하기 위하여 단계 S105에서 이용된 기록 주기의 설정값에 의거하여 하드 디스크의 대응 섹터를 검색(S203)한다. 예로서, LBA 주소의 기록 주기가 1시간으로 설정되어 있는 경우에 2시간에 해당하는 타임 위치가 서치되면 두 번째 섹터에 할당된 인덱스 테이블 영역을 확인하며, 해당 인덱스 테이블 영역에 저장된 LBA 주소를 2시간에 해당하는 타임 위치로서 파악한다. 그러나 현재까지의 타임 서치 과정으로는 LBA 주소 기록 주기의 사이에 위치하는 타임 위치는 제대로 파악할 수 없다.

따라서, 단계 S203에서 검색한 대응 섹터에 저장되어 있는 인덱스 테이블은 물론이고 다음 섹터의 인덱스 테이블을 참조하여 두 섹터의 LBA 주소를 읽어들인다(S205).

이후, 두 LBA 주소의 차와 LBA 주소 기록 주기를 비교하면 타임 위치를 정확 히 파악할 수 있다. 예로서 LBA 주소의 기록 주기가 1시간으로 설정되어 있는 경우에 1시간 30분에 해당하는 타임 위치가 서치되면 두 번째 섹터에 저장된 LBA 주소와 세 번째 섹터에 저장된 LBA 주소의 중간 주소가 정확한 타임 위치로 파악되는 것이다(S207).

지금까지의 설명에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명은 비파일시스템을 갖는 DVR 시스템에서 감시 영상을 HDD에 저장하는 기록 방식을 개선하여 이후의 타임 서치를 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims

비파일시스템을 갖는 디지털 비디오 저장 시스템에서 하드 디스크 드라이버의 타임 위치를 서치하는 방법으로서,

상기 하드 디스크의 모든 섹터에 인덱스 테이블 영역을 할당하는 단계와,

녹화 모드에서 상기 하드 디스크에 감시 영상을 디지털 저장하면서 기 설정된 주기마다 LBA 주소를 추출하는 단계와,

상기 추출된 LBA 주소를 상기 섹터별 인덱스 테이블에 섹터 순서대로 저장하는 단계와,

타임 서치 모드에서 상기 설정 주기값과 섹터 순서에 의거하여 상기 타임 위치가 포함된 섹터를 검색하는 단계와,

상기 검색된 섹터의 인덱스 테이블에 저장된 LBA 주소와 다음 섹터의 인덱스 테이블에 저장된 LBA 주소와의 차를 산출하는 단계와,

상기 산출된 주소차와 상기 설정 주기값에 의거하여 상기 검색된 섹터 내에서 상기 타임 위치를 파악하는 단계

를 포함하는 디지털 비디오 저장 시스템의 타임 서치 방법.
제 1항에 있어서,

상기 LBA 주소의 추출 주기는 1시간인 것

을 특징으로 한 디지털 비디오 저장 시스템의 타임 서치 방법.