KR20110078854A - 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체 및 이를 이용한 오디오 재생 시스템 - Google Patents

고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체 및 이를 이용한 오디오 재생 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체 및 이를 이용한 오디오 재생 시스템에 관한 것으로, 특히 휴대 가능한 외장형 반도체 저장매체에 광 저장매체에서 사용되는 UDF(범용 디스크 포맷)와 같은 파일 시스템을 적용하고 DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조를 갖추어 고음질 비압축 PCM 오디오 데이터를 담아 제공함으로써 휴대용 플래시 메모리에 담긴 고음질 비압축 오디오 데이터를 DVD와 같은 방식으로 인식하여 재생하는 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 24비트 48㎑ 또는 96㎑의 고음질 비압축 음악 데이터를 휴대 가능한 외장형 반도체 저장매체에 담아 제공할 수 있어 MP3나 CD보다 월등히 뛰어난 음질을 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 휴대용 플래시 메모리를 DVD-VIDEO 포맷으로 인식함으로써 어떤 형태의 DVD 기기에서도 본 발명의 저장매체에 담긴 음원을 재생할 수 있는 효과가 있다. 또한, 오디오 디코더가 필요없으므로 로열티 관련 문제가 발생하지 않으며, 간단한 소프트웨어 수정만으로 휴대폰을 비롯한 다양한 휴대용 디지털 기기에서 재생이 가능한 효과가 있다.
DVD, 휴대용 메모리, 플래시 메모리, 오디오, 파일 시스템, UDF

Description

고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체 및 이를 이용한 오디오 재생 시스템{SEMICONDUCTOR MEMORY BASED MOBILE STORAGE MEDIUM FOR PROVIDING HIGHQUALITY UNCOMPRESSED AUDIO, AND AUDIO PLAYING SYSTEM USING THE STORAGE MEDIUM}
본 발명은 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체 및 이를 이용한 오디오 재생 시스템에 관한 것으로, 특히 휴대 가능한 외장형 반도체 저장매체에 광 저장매체에서 사용되는 UDF(범용 디스크 포맷)와 같은 파일 시스템을 적용하고 DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조를 갖추어 고음질 비압축 PCM 오디오 데이터를 담아 제공함으로써 휴대용 플래시 메모리에 담긴 고음질 비압축 오디오 데이터를 DVD와 같은 방식으로 인식하여 재생하는 기술에 관한 것이다.
최근 들어 MP3 압축 방식이 음악 파일을 제공하는 방식으로 널리 사용되고 있다. 이는 MP3 음악 파일의 용량이 작으면서도 우수한 음질을 제공하기 때문이다. 하지만 MP3 음악 파일은 음원을 구성하는 일부 주파수 대역을 삭제하고 압축 한 포맷이므로 종래의 CD 음원에 비해서는 음질이 매우 떨어질 수 밖에 없다.
종래의 CD와 같은 광 저장매체의 경우 고음질의 비압축 오디오 데이터를 제공하는 용도로서 많이 사용되었으나, 최근에 들어서는 휴대성이 떨어지고 용량의 한계가 있어서 대중성이 많이 떨어지고 있다. 또한, 비압축 오디오 데이터는 MP3 압축 데이터에 비해 많은 용량을 차지하므로 CD 매체 하나에 불과 몇 곡을 담는데 불과하므로 휴대용 MP3 플레이어에 수십 ~ 수백곡의 MP3 오디오 데이터를 저장하여 사용하는 데에 익숙해진 사용자들로부터 크게 외면받을 수밖에 없는 실정이다.
MP3 파일이 저장되는 매체는 일반적으로 USB 메모리나 플래시 메모리와 같은 반도체 메모리의 형태를 띠며 FAT 파일 시스템을 채용하고 있다. FAT 파일 시스템은 계층화된 대량의 데이터 저장에 최적화된 파일 시스템으로서 음원 재생에 적합하게 고안된 파일 시스템의 구조를 나타내지는 않는다. 또한, 이러한 반도체 메모리에 비압축 고음질의 음악 파일을 저장할 경우 MP3 파일에 비해 용량이 매우 크므로 메모리 관리가 쉽지 않은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 고음질의 비압축 음악 데이터를 저장할 수 있는 외장형 반도체 저장매체와, 이러한 저장매체를 마치 DVD를 재생하듯이 인식하여 처리하는 오디오 재생 시스템에 관한 기술을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 광 매체를 인식할 수 있는 드라이브가 구비되지 않고 메모리 슬롯만을 구비한 노트북 컴퓨터 등의 장치에서 고음질의 외장형 음원을 재생할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체는, 외부 장치와 연결되어 외부 장치와 내부 데이터 저장영역 사이에 데이터 이동이 이루어지는 접촉부와, 데이터 저장 공간마다 메모리 주소가 할당된 데이터 저장영역을 포함하여 구성되는 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체로서, 데이터 저장영역에는, 특정 영역에 기록되며, 물리적 매체를 사용 가능한 공간으로 정의하는 볼륨 구조와, 디렉토리와 파일의 배치를 계층적으로 정의하는 파일 구조를 포함하고, 볼륨 구조와 파일 구조를 통해 특정 데이터의 위치정보가 파악되는 파일 시스템 구조; 및 파일 시스템 구조에 따라 배치된 하나 이상의 오디오 데이터;를 포함하여 기록한다.
또한, 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기 반의 휴대용 저장매체에서 파일 시스템 구조는 범용 디스크 포맷(UDF)과 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS) 중 어느 하나의 파일 시스템에 따른 구성을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체에서 파일 시스템에 따른 파일 구조는 오디오 TS 디렉토리와 비디오 TS 디렉토리의 하나 이상을 포함하는 UDF DVD-VIDEO 포맷과 BDFS BD-ROM 포맷 중 어느 하나의 포맷의 형태를 지닌 파일 구조로 구성되고, 오디오 TS 디렉토리와 비디오 TS 디렉토리 중 하나 이상의 영역에 24비트 96㎑ 및 24비트 48㎑ 중 어느 하나의 스테레오 비압축 PCM 오디오로 하나 이상의 곡 데이터가 기록된 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체는 데이터 저장영역에 음악 제목, 앨범 정보, 자켓 이미지, 음악가 정보 중 하나 이상을 피쳐(feature)로서 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체는 MMC 카드, CF 카드, XD 카드, 스마트 미디어 카드, SD 카드, 미니 SD 카드, 마이크로 SD 카드, SM 카드, 메모리스틱 중 하나의 외관, 물리적인 특성을 갖도록 구현된 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체에서 오디오 데이터로는 비압축 PCM 형태의 오디오 데이터가 기록되고, 파일 시스템 구조는 오디오 데이터를 나타내는 트랙과 오디오 데이터의 위치정보를 대응시킨 트랙 위치정보를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체를 이용한 오디오 재생 시스템은, 외부 장치와 연결되어 외부 장치와 내부 데이터 저장영역 사이에 데이터 이동이 이루어지는 접촉부와 데이터 저장 공간마다 메모리 주소가 할당된 데이터 저장영역을 포함하여 구성되는 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체로서, 데이터 저장영역에는 특정 영역에 기록되며 물리적 매체를 사용 가능한 공간으로 정의하는 볼륨 구조와 디렉토리와 파일의 배치를 계층적으로 정의하는 파일 구조를 포함하고 볼륨 구조와 파일 구조를 통해 특정 데이터의 위치정보가 파악되는 파일 시스템 구조, 및 파일 시스템 구조에 따라 배치된 하나 이상의 오디오 데이터를 포함하여 기록하는 휴대용 저장매체; 및 휴대용 저장매체를 장착할 수 있는 메모리 슬롯을 구비하고 메모리 슬롯에 장착된 저장매체를 범용 디스크 포맷(UDF)과 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS) 중 어느 하나의 파일 시스템에 따라 인식하여 처리하는 오디오 재생 어플리케이션을 구비하고, 메모리 슬롯에 휴대용 저장매체가 삽입되면 휴대용 저장매체를 판독하여 파일 시스템과 파일 구조를 체크하고 휴대용 저장매체가 범용 디스크 포맷(UDF)의 파일 시스템과 UDF DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조와, 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS)과 BDFS BD-ROM 포맷의 파일 구조 중 어느 하나의 파일 시스템과 파일 구조로 인식되는 경우에는 휴대용 저장매체의 특정 영역의 데이터를 자동 실행하는 오디오 재생장치;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면 24비트 48㎑ 또는 96㎑의 고음질 비압축 음악 데이터를 휴대 가능한 외장형 반도체 저장매체에 담아 제공할 수 있어 MP3나 CD보다 월등히 뛰어난 음질을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 휴대용 플래시 메모리를 DVD-VIDEO 포맷으로 인식함으로써 어떤 형태의 DVD 기기에서도 본 발명의 저장매체에 담긴 음원을 재생할 수 있는 효과가 있다.
또한, 오디오 디코더가 필요없으므로 로열티 관련 문제가 발생하지 않으며, 간단한 소프트웨어 수정만으로 휴대폰을 비롯한 다양한 휴대용 디지털 기기에서 재생이 가능한 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
[도 1(A)]는 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체의 전체 구성도이다.
휴대용 저장매체(10)는 컴퓨터, 노트북, 휴대폰, 음악 플레이어 등의 외부 장치에 삽입 가능한 반도체 메모리 기반의 저장매체로 구성된다. 따라서, 외부 장치와 연결되어 내부 데이터 저장영역과 데이터 이동이 이루어지는 접촉부(11)가 구비되며, 휴대용 저장매체(10)의 내부에는 데이터 저장 공간마다 메모리 주소가 할당된 데이터 저장영역(12)이 구비된다.
휴대용 저장매체(10)는 USB 메모리에서와 같은 자체적인 컨트롤러를 구비하지는 않는다. 따라서, 외부 장치에서 휴대용 저장매체(10)를 판독하는 제어 과정을 전적으로 담당한다.
그러나, 휘발성 메모리인 RAM과는 달리 휴대용 저장매체(10) 내부에는 저장된 데이터를 효율적으로 관리하기 위한 파일 시스템이 기록된다.
이때, 휴대용 저장매체(10)의 데이터 저장영역(12)에는 플래시 메모리나 플로피 디스크에서 사용되는 FAT 파일 시스템을 사용하는 대신 DVD 등의 광 저장매체에서 쓰이는 파일 시스템이 사용된다. 대표적으로 범용 디스크 포맷(UDF : universal disk format) 파일 시스템을 들 수 있다.
이때, UDF 파일 시스템을 채용하는 동시에 DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조를 갖는 것이 바람직하다. 이는 일반 DVD 플레이어나 PC의 DVD 재생 프로그램을 사용하여 플래시 메모리 형태의 휴대용 저장매체(10)를 재생할 수 있도록 하기 위함이다. DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조에 대해서는 이후 [도 3]을 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.
광 저장매체의 파일 시스템은 데이터를 읽기만 하는 매체와 읽고 쓸 수 있는 매체를 모두 관리할 수 있는 형태로 구성되며, 볼륨 구조와 파일 구조를 구비하여 데이터를 계층적으로 관리할 수 있다.
휴대용 저장매체(10)의 데이터 저장영역(12)에 기록되는 파일 시스템 구조는 데이터 저장영역(12)의 특정 영역에 기록되며, 물리적 매체를 사용 가능한 공간으로 정의하는 볼륨 구조와, 디렉토리와 파일의 배치를 계층적으로 정의하는 파일 구 조로 구성된다.
그러면, 외부 장치는 휴대용 저장매체(10)에 기록된 파일 시스템의 볼륨 구조와 파일 구조를 통해서 특정 데이터의 위치정보를 파악할 수 있다.
마지막으로, 휴대용 저장매체(10)의 데이터 저장영역(12)에는 이러한 파일 시스템 구조에 따라 배치된 하나 이상의 고음질 오디오 데이터가 기록된다. 이때, 오디오 데이터로는 비압축 방식으로 24비트의 resolution을 갖는 스테레오 PCM 오디오 데이터가 저장될 수 있다.
즉, 650M 바이트를 갖는 표준 오디오 CD와 동일한 재생 시간을 기준으로 볼 때, 본 발명에 따른 휴대용 저장매체(10)의 데이터 저장영역(12)이 1G 바이트 용량인 경우라면 24비트 48㎑의 sample rate를 갖는 비압축 디지털 오디오 데이터를 저장할 수 있고, 2G 바이트 용량의 경우에는 24비트 96㎑, 4G 바이트 용량의 경우에는 24비트 192㎑까지의 sample rate을 갖는 스테레오 비압축 PCM 오디오 데이터를 저장할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면 FAT 파일 시스템 대신 UDF와 같이 광 저장매체에서 사용되는 파일 시스템을 적용하고 DVD-VIDEO 파일 구조를 사용함으로써 원 음질이 손상되지 않은 고음질의 비압축 PCM 오디오 데이터를 기록할 수 있고 외부 장치로부터의 데이터 접근성을 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 FAT 파일 시스템 대신 BDFS(Bluray Disc File System)과 같이 블루레이 광 저장매체에서 사용되는 파일 시스템을 적용하고 BD-ROM 파일 구조를 사용함으로써 원 음질이 손상되지 않은 고음질의 비압축 PCM 오디 오 데이터를 기록할 수 있고 외부 장치로부터의 데이터 접근성을 더욱 높일 수 있다.
[도 1(B)]는 본 발명에 따른 [도 1(A)]의 휴대용 저장매체를 이용한 오디오 재생 시스템의 구성도이다.
앞서 설명한 휴대용 저장매체(10)는 컴퓨터, 노트북, 휴대폰, 음악 플레이어 등의 외부 장치(20)의 메모리 슬롯(21)에 장착하여 사용될 수 있다.
즉, 외부 장치(20)는 휴대용 저장매체를 장착할 수 있는 메모리 슬롯(21)을 구비하고, 또한, 메모리 슬롯(21)에 장착된 저장매체를 범용 디스크 포맷(UDF)의 파일 시스템에 따라 인식하여 처리하는 오디오 재생 어플리케이션을 구비한다.
이때, 외부 장치(20)의 오디오 재생 어플리케이션으로는 일반 DVD 플레이어나 PC에 설치된 멀티미디어 DVD 재생 소프트웨어 등이 그대로 사용될 수 있다.
즉, 휴대용 저장매체(10)에는 앞서 설명한 바와 같이 UDF 파일 시스템과 이후 [도 3]에서 설명하는 UDF DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조를 갖춤으로써 일반 DVD 플레이어나 PC의 멀티미디어 DVD 플레이어를 통해 본 발명에 따른 휴대용 저장매체(10)를 DVD 영상 매체로 인식하여 재생할 수 있다.
그 밖에, 외부 장치(20)에 자동실행 옵션을 두어 휴대용 저장매체(10)를 자동으로 실행하도록 설정할 수도 있다.
이를 위한 구체적인 동작 과정은 다음과 같다. DVD 플레이어 등의 오디오 재생기능을 구비한 외부 장치(20)의 메모리 슬롯에 휴대용 저장매체(10)가 삽입되 면 외부 장치(20)에서 휴대용 저장매체(10)를 판독하여 파일 시스템과 파일 구조를 체크한다. 그리고, 휴대용 저장매체가 범용 디스크 포맷(UDF)의 파일 시스템과 UDF DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조로 인식되면 휴대용 저장매체(10)의 특정 영역의 데이터를 자동으로 실행한다.
즉, 사용자가 휴대용 저장매체(10)를 메모리 슬롯(21)에 삽입하는 동작만으로 휴대용 저장매체에 저장된 음원이 자동으로 재생되며, 이는 마치 DVD 플레이어에 DVD를 삽입하였을 때 DVD가 자동으로 재생되는 것과 같은 효과를 가져온다.
다른 실시예로, 외부 장치(20)는 휴대용 저장매체를 장착할 수 있는 메모리 슬롯(21)을 구비하고, 메모리 슬롯(21)에 장착된 저장매체를 BDFS의 파일 시스템에 따라 인식하여 처리하는 오디오 재생 어플리케이션을 구비한다. 여기서, 외부 장치(20)의 오디오 재생 어플리케이션으로는 일반 블루레이 플레이어나 PC에 설치된 블루레이 재생 소프트웨어가 사용될 수 있다.
휴대용 저장매체(10)에는 BDFS 파일 시스템과 이후 [도 7]에서 설명하는 BDFS BD-ROM 포맷의 파일 구조를 갖춤으로써 일반 블루레이 플레이어나 PC의 블루레이 재생 소프트웨어를 통해 본 발명에 따른 휴대용 저장매체(10)를 블루레이 저장 매체로 인식하여 재생할 수 있다.
[도 1(C)]는 [도 1(A)]의 휴대용 저장매체로 사용되는 다양한 플래시 메모리의 외관을 나타낸 도면이다.
휴대용 저장매체(10)로는 MMC 카드(multi-media card), CF(compact flash) 카드, XD(extreme digital) 카드, SM(smart media), SD(secure digital) 카드, 미니 SD 카드, 마이크로 SD 카드, 메모리스틱 등의 다양한 형태의 플래시 메모리가 사용될 수 있다.
또한, 이상 언급된 플래시 메모리 외에도 반도체 기반의 모든 메모리 카드의 경우 본 발명에 적용이 가능하다.
[도 2]는 본 발명에 따른 휴대용 저장매체의 파일 시스템을 구성하는 범용 디스크 포맷(UDF)에 따른 데이터의 배치 상태를 나타낸 도면이다.
VRS(volume recognition sequence)는 하나 이상의 볼륨 구조를 나타내는 정보를 나타내며 UDF 파일 시스템을 인식하는 과정에서 가장 처음에 접근되는 정보에 해당된다.
VDS(volume descriptor sequence)는 저장매체를 구성하는 볼륨의 내용에 대한 정보와 볼륨을 분할하는 파티션에 대한 정보 등 저장매체의 볼륨 구조를 나타내는 정보가 담겨 있다. 또한, VDS에 저장된 정보를 통해서 저장매체의 파일 구조에 접근하기 위한 FSD의 위치 정보를 산출해낼 수 있다.
AVDP(anchor volume descriptor pointor)는 앞서 설명한 VDS의 위치정보를 담고 있으며 데이터 저장영역 내에서 앵커 지점(anchor point)이라고 불리는 특정한 위치에 기록되어 있다. 앵커 지점은 데이터 저장영역 중에서 논리섹터 256과 마지막 논리섹터를 가리킨다. 따라서, 두 앵커 지점 중 한 곳만을 판독하면 AVDP를 판독할 수 있다.
FSD(file set descriptor)는 해당 볼륨의 파일과 디렉토리에 대한 정보를 담고 있다. 즉, FSD에 저장된 정보를 통해서 계층화된 디렉토리를 검색하여 외부 장치에서 재생하려는 파일에 접근할 수 있다.
그 밖에, 음원 정보를 담고 있는 비압축 PCM 형태의 오디오 데이터와 기타 데이터들은 데이터 저장영역의 나머지 영역에 저장된다.
이때, 외부 재생장치에서 오디오 데이터에 해당되는 곡을 트랙정보로 인식하는 경우를 위해 UDF 파일 시스템에 트랙 위치정보가 더 포함될 수 있다. 즉, 트랙 위치정보에는 오디오 데이터를 나타내는 트랙과 오디오 데이터의 위치정보를 대응시킨 정보가 포함되며 UDF의 특정 버전에서 제공하는 VAT(virtual allocation table)를 통해 달성될 수 있다. 따라서, 외부 재생장치에서는 트랙 위치정보를 통해 각 곡에 해당되는 트랙의 실제 위치를 데이터 저장영역 내에서 찾아 해당 오디오 데이터를 판독할 수 있다.
또한, 외부 장치가 DVD 매체를 인식하는 데에 있어 한계가 있는 경우를 위해서 UDF 브리지 포맷이 사용될 수도 있다. 이 경우의 휴대용 저장매체는 ISO 9660 규격에 따른 파일 시스템과 DVD에 적합한 UDF 파일 시스템의 다중 구조를 갖는다.
[도 3]은 UDF DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조를 갖는 저장매체의 파일과 디렉토리의 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 휴대용 저장매체에 고음질의 비압축 PCM 오디오 데이터를 기록하여 일반 음악 플레이어를 통해 재생할 수 있도록 하기 위해서는 UDF DVD-VIDEO 포맷을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우에 일반 DVD 플레이어나 DVD 재생 어플리케이션을 통해 고음질 음원을 재생할 수 있다.
DVD-VIDEO 포맷에 따른 파일 구조는 일반적으로 루트 디렉토리에 오디오 TS 디렉토리와 비디오 TS 디렉토리가 형성된 구조로 되어 있다. 또한, 비디오 TS 디렉토리 내에는 IFO, BUP, VOB 파일들이 배치되어 있다. 이때, BUP 파일은 IFO 파일에 대한 백업 파일을 의미하며, IFO 파일은 챕터, 서브 트랙, 오디오 트랙에 대한 정보를 담고 있다. 그리고, VOB 파일은 실제 비디오, 오디오 서브타이틀, 메뉴의 내용을 담고 있다.
그러나, 본 발명에서는 음악 데이터를 재생하는 것이 주요 목적이므로 실제로 비디오 TS 디렉토리를 구비하는 것은 의미가 없다. 하지만, 일반 DVD 플레이어 장치에서 본 발명에 따른 휴대용 저장매체를 DVD-VIDEO 매체로 인식하기 위해서는 이러한 기본 파일 구조를 유지하는 것이 바람직하다. 특히, DVD-VIDEO 매체를 재생하는 플레이어 장치는 가장 먼저 비디오 TS 디렉토리에 위치한 VIDEO_TS.IFO 파일을 인식하도록 일반적으로 구현되어 있으므로 이러한 최소한의 구성을 유지하는 것이 바람직하다.
경우에 따라 재생 장치와 저장 매체 사이에 기술적 규격이 대응되는 경우라면 어느 하나의 디렉토리를 포함하지 않는 것도 가능하다. 즉, 휴대용 저장매체의 파일 구조는 오디오 TS 디렉토리와 비디오 TS 디렉토리의 하나 이상을 포함하는 DVD-VIDEO 포맷의 형태를 지닌 파일 구조로 구성된다.
그리고, 오디오 TS 디렉토리와 비디오 TS 디렉토리 중 하나 이상의 영역에는 스테레오 비압축 PCM 오디오 데이터가 저장된다. 이때, 오디오 데이터는 24비트 48㎑ 또는 96㎑의 스테레오 비압축 PCM 오디오로 하나 이상의 곡 데이터를 기록하는 것이 바람직하다. 이는 기존의 CD 매체에서 제공하는 16비트 44.1㎑의 오디오에 비해 매우 높은 음질의 음원을 제공한다.
또한, 고음질의 오디오 데이터를 본 발명에 따른 플래시 메모리 형태의 휴대용 저장매체에 채움에 있어서, 이상 언급된 파일 구조는 DVD-VIDEO 포맷의 형태를 띠지만 본 발명은 주로 오디오 데이터를 제공하는 것이 목적이므로 DVD-VIDEO bandwidth를 고음질의 오디오 데이터로 채워 사용한다.
즉, VIDEO 동영상 데이터는 없거나 사용이 아예 불가능하도록 설정할 수도 있으며, 남은 저장 공간을 오디오 데이터 저장공간으로 활용함으로써 보다 많은 양의 고음질 오디오 데이터를 채울 수 있다.
그 밖에, 휴대용 저장매체의 데이터 저장영역에는 고음질 오디오 데이터 이외에 음악 제목, 앨범 정보, 자켓 이미지, 음악가 정보 등이 DVD-VIDEO 포맷에서 제공하는 피쳐(feature)로서 저장될 수 있다.
[도 4]는 DVD 플레이어가 UDF DVD-VIDEO 포맷의 저장매체를 인식하는 과정을 나타낸 순서도이다.
먼저, 휴대용 저장매체 내의 논리섹터 16의 위치에 해당되는 VRS 영역으로부터 ECMA 167 디스크립터를 찾아 인식한다(S10).
그 다음으로, 앵커 포인트에 위치한 AVDP를 찾아 VDS의 위치 정보를 얻는 다(S20). 앵커 포인트는 논리섹터 256과 마지막 논리섹터에 위치하고 있다. 따라서 두 위치 중 한 곳만 찾으면 되며, 일반적으로 논리섹터 256만을 찾으면 된다.
그 다음, 앞서 파악된 VDS의 위치 정보를 참조하여 VDS를 판독하고, 이로부터 볼륨을 구성하는 파티션 정보와 파일 구조에 접근하기 위한 FSD의 위치 정보를 얻는다(S30).
FSD를 판독함으로써 ROOT 디렉토리를 나타내는 FE(파일 엔트리 : file entry)의 위치 정보를 얻는다(S40).
그리고, ROOT 디렉토리를 나타내는 FE를 판독함으로써 ROOT 디렉토리의 위치정보를 얻느다(S50).
그 다음으로, ROOT 디렉토리에 접근하여 ROOT 디렉토리의 내용을 파싱함으로써 ROOT 디렉토리의 하위 디렉토리에 대한 정보를 얻을 수 있다. 즉, 파싱 결과로부터 하위 디렉토리인 VIDEO_TS 디렉토리를 나타내는 FID를 찾는다(S60). VIDEO_TS 디렉토리를 나타내는 FID에는 VIDEO_TS 디렉토리를 나타내는 FE의 위치 정보가 저장되어 있다.
VIDEO_TS 디렉토리를 나타내는 FE를 판독하여 VIDEO_TS 디렉토리의 위치 정보를 얻는다(S70).
그 다음으로, VIDEO_TS 디렉토리에 접근하여 VIDEO_TS 디렉토리의 내용을 파싱함으로써 VIDEO_TS 디렉토리에 포함된 하위 디렉토리나 파일에 대한 정보를 얻을 수 있다. 즉, 여기서는 가장 먼저 확인해야 할 VIDEO_TS.IFO 파일을 나타내는 FID를 찾는다(S80). VIDEO_TS.IFO 파일을 나타내는 FID에는 VIDEO_TS.IFO 파일을 나 타내는 FE의 위치정보가 저장되어 있다.
VIDEO_TS.IFO 파일을 나타내는 FE를 판독하여 VIDEO_TS.IFO 파일의 위치정보와 기타 정보들을 얻는다(S90).
이와 같은 과정을 거쳐 DVD 플레이어는 UDF DVD-VIDEO 포맷의 저장매체로부터 VIDEO_TS 디렉토리에 위치한 VIDEO_TS.IFO 파일을 최초로 인식하게 된다. 또한, 그 밖의 파일들도 위와 같은 과정을 거쳐 판독이 이루어진다(S100).
[도 5]는 UDF DVD-VIDEO 포맷에 따른 파일 구조와 VIDEO_TS.IFO 파일을 판독하는 과정을 보다 상세히 나타낸 도면이다.
UDF 파일 시스템에서 파일 구조는 디렉토리와 파일을 나타내는 FE(file entry)가 루트 디렉토리로부터 시작되어 점차 계층적 구조로 연결되어 있으며, 각각의 FE는 하위 디렉토리나 파일의 위치정보를 제공하는 FID(file identifier descriptor)를 통해 접근될 수 있다.
이때, 일반적인 UDF 파일 시스템 구조에 의하면, FID에 데이터의 장소가 직접 기록되지 않고 대신 ICB(information control block)의 위치를 기록하여 ICB를 통해 데이터에 접근하도록 구성된다. 즉, ICB에는 데이터의 길이, 위치, 속성 등의 데이터가 기록되어 있다.
[도 6]은 본 발명에 따른 휴대용 저장매체의 파일 시스템을 구성하는 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS : Bluray Disc File System)에 따른 데이터의 배치 상 태를 나타낸 도면이다.
BDFS 파일 시스템 포맷은 관리 정보 영역(MIA), 앵커 정보 영역(AIA)과 실시간 파일 및 일반 파일 데이터를 포함한다.
관리 정보 영역(Management Information Area: 이하 MIA라 약칭함)은, 파일과 디렉토리에 대한 파일 시스템 제어 정보를 가지며, 디스크 상에 주 관리 정보영역(main MIA)과 예약 관리 정보 영역(reserved MIA)으로 2개가 기록되어 있다. 관리 정보 영역(MIA)은 디스크 상의 35328 논리 블록 넘버(Logical Block Number: 이하 LBN이라 약칭함) 주소에서 84479 LBN 주소 영역 내에 기록되어 있다. LBN은 섹터(sector)단위가 되는 경우가 일반적이다. 보다 구체적으로 관리 정보 영역(MIA)에는 파일과 디렉토리에 대한 파일 시스템 제어 정보 외에도, 3개의 종류로 분류되는 그룹 1, 그룹 2, 그룹 3의 파일들이 기록될 수 있다. 또한, 예약 관리 정보 영역 다음의 디스크 상의 주소 84489 LBN에서 92671 LBN까지의 영역에는 그룹 4 파일이 기록된다. 그룹 1 및 그룹 2에는 네비게이션을 위한 파일로서 플레이리스트 파일 및 클립 인포메이션 파일 등이 기록되며, 그룹 3 및 그룹 4에는 섬네일 네비게이션 데이터나 메뉴 등의 이미지 파일 등이 기록된다. 구체적으로, 그룹 1 내지 그룹 4에는 info.bdav, menu.tidx, menu.tdt1, menu.tdt2, mark.tidx, mark.tdt1, mark.tdt2 및 리얼 플레이리스트(Real playlist), 버츄얼 플레이리스트(Virtual playlist), 클립 인포메이션(Clip information) 등의 파일들이 기록될 수 있다.
한편, 앵커 정보 영역(AIA)에는 최근에 업데이트된 관리 정보 영역(MIA)의 위치를 지시하는 정보가 포함된다. 앵커 정보 영역(AIA)은 디스크의 시작부분과 끝 부분에 기록된다.
또 한편, 실시간 파일 및 일반 파일 데이터(realtime file and normal file data)는 실제 동영상 파일이나 기타 일반 데이터 파일이 기록되는 위치로서 디스크상의 주소 92672 LBN부터 마지막 LBN에서 35329 LBN을 뺀 값에 해당하는 주소영역에 기록된다.
[도 7]은 BDFS BD-ROM 포맷의 파일 구조를 갖는 저장매체의 파일과 디렉토리의 구조를 나타낸 도면이다.
BD-ROM 데이터는 루트 디렉토리 내에 "BDMV" 디렉토리가 있고, "BDMV" 디렉토리는 "PLAYLIST" 디렉토리, "CLIPINF" 디렉토리, "STREAM" 디렉토리, "AUXDATA" 디렉토리, "BACKUP" 디렉토리를 포함하고 있다.
"BDMV" 디렉토리에는 "BDMV" 디렉토리의 내용 정보가 담긴 "index.bdmv" 파일과 하나 이상의 무비객체에 대한 정보가 담긴 "MovieObject.bdmv" 파일이 저장되어 있다.
"PLAYLIST" 디렉토리에는 무비 플레이리스트에 대한 정보가 담긴 "xxxxx.mpls" 형태의 플레이리스트 파일이 저장되어 있다.
"CLIPINF" 디렉토리에는 AV 스트림 파일에 대응되는 클립정보가 담긴 "zzzzz.clpi" 형태의 클립파일이 저장되어 있다.
"STREAM" 디렉토리에는 비디오, 오디오, 그래픽, 텍스트 자막이 담겨 있는 "zzzzz.m2ts" 형태의 AV 스트림 파일이 저장되어 있다. 즉, 실제 영상 컨텐츠에 해당되는 데이터가 저장되어 있다. 위의 clpi 파일과 m2ts 파일은 같은 명칭의 파일끼리 서로 대응되며 clpi 파일은 해당 m2ts 파일에 대한 클립 정보를 담고 있다. 그리고 AV 스트림 파일에는 본 발명에 따른 고음질 비압축 PCM 오디오 데이터가 저장된다. 일반 블루레이 플레이어나 PC의 블루레이 재생 소프트웨어는 BDFS BD-ROM 포맷으로 포맷된 휴대용 저장 매체가 삽입되면 "STREAM" 디렉토리에 저장된 AV 스트림 파일에 접근하여 고음질 비압축 PCM 오디오 데이터를 디코딩하여 재생한다.
그리고, "AUXDATA" 디렉토리에는 사운드와 폰트에 대한 파일이 저장되어 있으며, "BACKUP" 디렉토리에는 각 디렉토리에 저장된 파일들에 대한 복사본이 저장된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[도 1(A)]는 본 발명에 따른 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체의 전체 구성도,
[도 1(B)]는 본 발명에 따른 [도 1(A)]의 휴대용 저장매체를 이용한 오디오 재생 시스템의 구성도,
[도 1(C)]는 [도 1(A)]의 휴대용 저장매체로 사용되는 다양한 플래시 메모리의 외관을 나타낸 도면,
[도 2]는 본 발명에 따른 휴대용 저장매체의 파일 시스템을 구성하는 범용 디스크 포맷(UDF)에 따른 데이터의 배치 상태를 나타낸 도면,
[도 3]은 UDF DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조를 갖는 저장매체의 파일과 디렉토리의 구조를 나타낸 도면,
[도 4]는 DVD 플레이어가 UDF DVD-VIDEO 포맷의 저장매체를 인식하는 과정을 나타낸 순서도,
[도 5]는 UDF DVD-VIDEO 포맷에 따른 파일 구조와 VIDEO_TS.IFO 파일을 판독하는 과정을 보다 상세히 나타낸 도면,
[도 6]은 본 발명에 따른 휴대용 저장매체의 파일 시스템을 구성하는 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS : Bluray Disc File System)에 따른 데이터의 배치 상태를 나타낸 도면,
[도 7]은 BDFS BD-ROM 포맷의 파일 구조를 갖는 저장매체의 파일과 디렉토리의 구조를 나타낸 도면이다.

Claims (7)

  1. 외부 장치와 연결되어 상기 외부 장치와 내부 데이터 저장영역 사이에 데이터 이동이 이루어지는 접촉부와, 데이터 저장 공간마다 메모리 주소가 할당된 데이터 저장영역을 포함하여 구성되는 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체로서,
    상기 데이터 저장영역에는,
    특정 영역에 기록되며, 물리적 매체를 사용 가능한 공간으로 정의하는 볼륨 구조와, 디렉토리와 파일의 배치를 계층적으로 정의하는 파일 구조를 포함하고, 상기 볼륨 구조와 상기 파일 구조를 통해 특정 데이터의 위치정보가 파악되는 파일 시스템 구조; 및
    상기 파일 시스템 구조에 따라 배치된 하나 이상의 오디오 데이터;
    를 포함하여 기록한 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 파일 시스템 구조는 범용 디스크 포맷(UDF)과 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS) 중 어느 하나의 파일 시스템에 따른 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 파일 시스템에 따른 파일 구조는 오디오 TS 디렉토리와 비디오 TS 디렉토리의 하나 이상을 포함하는 UDF DVD-VIDEO 포맷과 BDFS BD-ROM 포맷 중 어느 하나의 포맷 형태를 지닌 파일 구조로 구성되고,
    상기 오디오 TS 디렉토리와 상기 비디오 TS 디렉토리 중 하나 이상의 영역에 24비트 96㎑ 및 24비트 48㎑ 중 어느 하나의 스테레오 비압축 PCM 오디오로 하나 이상의 곡 데이터가 기록된 것을 특징으로 하는 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 휴대용 저장매체는 상기 데이터 저장영역에 음악 제목, 앨범 정보, 자켓 이미지, 음악가 정보 중 하나 이상을 피쳐(feature)로서 포함하는 것을 특징으로 하는 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 휴대용 저장매체는 MMC 카드, CF 카드, XD 카드, 스마트 미디어 카드, SD 카드, 미니 SD 카드, 마이크로 SD 카드, SM 카드, 메모리스틱 중 하나의 외관, 물리적인 특성을 갖도록 구현된 것을 특징으로 하는 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 오디오 데이터로는 비압축 PCM 형태의 오디오 데이터가 기록되고,
    상기 파일 시스템 구조는 상기 오디오 데이터를 나타내는 트랙과 상기 오디오 데이터의 위치정보를 대응시킨 트랙 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체.
  7. 청구항 3 내지 청구항 6 중 어느 한 항의 휴대용 저장매체; 및
    상기 휴대용 저장매체를 장착할 수 있는 메모리 슬롯을 구비하고 상기 메모리 슬롯에 장착된 저장매체를 범용 디스크 포맷(UDF)과 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS) 중 어느 하나의 파일 시스템에 따라 인식하여 처리하는 오디오 재생 어플리케이션을 구비하고, 상기 메모리 슬롯에 상기 휴대용 저장매체가 삽입되면 상기 휴대용 저장매체를 판독하여 파일 시스템과 파일 구조를 체크하고 상기 휴대용 저장매체가 범용 디스크 포맷(UDF)의 파일 시스템과 UDF DVD-VIDEO 포맷의 파일 구조와, 블루레이 디스크 파일 시스템(BDFS)과 BDFS BD-ROM 포맷의 파일 구조 중 어느 하나의 파일 시스템과 파일 구조로 인식되는 경우에는 상기 휴대용 저장매체의 특정 영역의 데이터를 자동 실행하는 오디오 재생장치;
    를 포함하여 구성되는 고음질 비압축 오디오 제공을 위한 반도체 메모리 기반의 휴대용 저장매체를 이용한 오디오 재생 시스템.
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