KR970008637B1 - 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로 - Google Patents

Abstract

없음

Description

고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로

제1도는 종래 티브이 일체형 브이씨알의 블럭도.

제2도는 본 발명 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로의 블럭도.

제3도는 제2도에 있어서, 디코더의 상세 블럭도.

제4도는 제2도에 있어서, 스케일러 및 가변 길이 부호기의 상세 블럭도.

제5도는 제2도에 있어서, 채널 특성 산출부의 상세 블럭도.

제6도 내지 제7도는 제2도에 있어서, 채널 특성 검출에 따른 데이타 압축을 보인 예시도.

제8도는 본 발명 따른 신호 특성 검출시 신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 튜너2 : 복조기

3, 17 : 디코더4, 18 : 디지탈/아날로그 변환부

5 : 에러 정정부6 : 포멧터

7 : 채널 변조부8 : 기록 증폭기

9 : 재생 증폭 및 등화기10 : 채널 복조부

11 : 디포멧터 및 에러 정정 복호기12 : 스케일러

13 : 브이씨알 인터페이스14 : 가변 길이 부호부

15 : 역 스케일러16 : 가변 길이 복호부

19 : 엔코더20 : 아날로그/디지탈 변환부

21 : 테이프 특성 신호 발생부22 : 테이프 특성 신호 검출부

HD₁, HD₂, HD₁₁, HD₁₂: 헤드SW₁, SW₁₁-SW₁₄: 스위치

본 발명 고화질 브이씨알의 테이프 호환성에 관한 것으로 특히, 고화질 티브이 방송을 녹화할 때 테이프의 종류나 기록시간에 따라 신호의 특성을 가변시킴으로써 기록, 재생을 수행하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환회로에 관한 것이다.

제1도는 종래 티브이 일체형 브이씨알의 블럭도로서 이에 도시된 바와 같이, 전송된 고화질 영상신호(Vi)를 공진시켜 검파하는 튜터(1)와, 이 튜너(1)의 출력(V₁)을 원신호로 복조시키는 복조기(Demodulator)(2)와, 이 복조기(2)의 출력(V₂)을 스위치(SW₁)를 통해 입력받아 복호시키는 디코더(Decoder)(3)와, 이 디코더(3)의 출력(V₃)을 아날로그 변환하여 모니터에 출력하는 디지탈/아날로그 변환부(4)와, 상기 복조기(2)의 출력(V₂)을 스위치(SW₁)를 통해 입력받아 에러정정 부호화를 수행하는 에러정정부호기(5)와, 이 에러정정부호기(5)의 출력(V₅)을 브이씨알의 기록형태에 적합하게 변환하는 포멧터(Formatter)(6)와, 이 포멧터(6)의 출력(V₆)을 채널특성에 맞도록 변환시키는 채널 변조부(Channel Modulator)(7)와, 이 채널변조부(7)의 출력(V₇)을 일정레벨 증폭하여 헤드(HD₁)를 통해 기록을 수행하는 기록증폭기(8)와, 헤드(HD₂)를 통해 기록신호를 검출하면 일정레벨로 증폭하고 신호의 일그러짐을 보상하는 재생증폭 및 등화기(9)와, 이 재생증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)을 원래 채널 특성에 맞게 복조시키는 채널복조부(Channel Demodulator)(10)와, 이 채널 복조부(10)의 출력(V₁₀)을 원래의 데이터 형태로 변환하여 에러를 정정하고 상기 스위치(SW₁)를 통해 상기 디코더(3)에 출력하는 디포멧터 및 에러정정복호기(Error Correction Decoder)(11)로 구성된 것으로, 이와 같은 종래 장치의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

방송국에서 압축된 고화질 영상신호를 변조하여 송신하면 이 송신된 영상신호(Vi)를 공진시켜 수신한 튜너(1)가 원래의 신호를 검파하고 이 검파된 신호(V₁)를 입력받은 복조기(2)는 전송 중 삽입된 에러성분을 추출, 정정하여 원래의 신호로 복조시킨 후 스위치(SW₁)에 출력하게 된다.

이때, 스위치(SW₁)를 통해 복조기(2)의 출력(V₂)을 입력받은 디코더(3)는 디코딩은 수행하여 원래의 영상정보로 신장하고 이 신장된 신호(V₃)는 디지탈/아날로그 변환부(4)에서 아날로그 신호(V₄)로 변환되어 모니터를 통해 영상이 재현되어진다.

그리고, 스위치(SW₁)는 절환으로 복조기(2)의 출력(V₂)이 에러정정부호기(5)에 입력되면 비이씨알 자체의 에러에 대한 에러정정부호(E.C.C:Error Correction Code)를 부가하고 부가된 신호(V₅)는 포멧터(6)에서 테이프에 기록할 데이타 형태에 맞도록 변환되어 채널변조부(7)에 출력되어진다.

이에 따라, 채널변조부(7)는 포멧터(6)의 출력(V₆)인 데이타 스트림(Data Stream) 을 헤드와 테이프 또는 증폭기간의 채널특성에 적합하게 변조를 수행하여 주파수를 한정시키고 이 변조된 신호(V₇)는 기록증폭기(8)에서 일정레벨 증폭된 후 헤드(HD₁)에 의해 테이프에 기록되어진다.

한편, 기록이 완료된 테이프를 재생함에 따라 헤드(HD₂)가 미세한 기록신호를 검출하면 재생 증폭기(-1) 및 등화기(9-2)로 구성된 재생증폭 및 등화기(9)는 검출신호를 일정레벨 증폭함과 아울러 신호의 일그러짐을 보상하여 채널복조부(10)에 출력하고 이 보상된 신호(V₉)는 복조과정을 통해 원래의 데이타 스트림을 형성하게 된다.

이에 따라, 채널복조부(10)의 출력(V₁₀)을 입력받은 디포멧터 및 에러정정복호기(11)가 원래의 데이타 형태로 변환하여 기록, 재생 과정 중 삽입된 에러를 제거한 후 스위치(SW₁)를 통해 티브이에 출력하면 디코더(3)가 상기 디포멧터 및 에러정정복호기(11)의 출력(V₁₁)을 디코딩하여 원래의 영상정보로 신장하고 이 신장된 신호(V₃)는 디지탈/아날로그 변환부(4)를 통해 아날로그신호(V₄)로 변환되어 모니터에서 영상이 재현 되어진다.

그러나, 향후 개발된 고화질 브이씨알은 기존의 아날로그 브이씨알과는 달리 아주 높은 기록속도를 갖는 고화질 티브이 신호를 S-VHS, MP, ME와 같은 고품질의 테이프에 기록하는데 있어서, 높은 속도의 광대역 데이타는 회로적으로 수용할 수 있으나 기록매체인 테이프의 특성에 따라 기록된 데이타의 기록재생특성이 결정되어진다. 즉, 물리적 특성이 정해진 테이프의 용량이 작을 경우 불안정한 기록이 수행되어 기록, 재생의 안정성을 보장하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 기록 재생시 테이프의 특성을 판별함에 따라 테이프의 특성에 가장 적합한 기록 속도의 신호로 변환시킴으로써 화질의 열화를 방지하여 안정된 기록, 재생을 수행하는 고화질 브이씨알의 신호특성 변환회로를 창안한 것으로, 이를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명 고화질 브이씨알의 신호특성 변환회로의 블럭도로서 이에 도시한 바와 같이, 전송된 고화질 티브이신호(Vi)를 검파하는 튜너(1)의 출력(V₁)을 복조시키는 복조기(2)와, 이 복조기(2)의 출력(V₂)을 각 데이타(M.V, DCT, Data, other data)에 따라 디포멧팅을 수행하고 역 양자화 및 역이산 코사인 변환을 수행하도록 가변길이 디코더(V.L.D)(31), 역양자화기(32) 및 역이산코사인 변환부(33)로 구성한 디코더(3)와, 이 디코더(3)의 출력(V₃)을 아날로그 변환하는 디지탈/아날로그 변환부(4)와, 상기 가변길이 디코더(3)에서 복호화전 고정 길이를 갖는 각 데이타 스트림을 포멧팅하여 하나의 비트 스트림을 형성하는 브이씨알 인터페이스(13)와, 카메라나 캠코더로 입력된 아날로그 영상신호(AVi)를 디지탈 변환하는 아날로그/디지탈 변환부(20)의 출력(V₂₀)을 부호화하는 엔코더(Encoder)(19)와, 이 엔코더(19)의 출력(V₁₉) 또는 상기 브이씨알 인터페이스(13)의 출력(V₁₃)을 선택하여 각 데이타의 픽셀 레졸루션(Resolution)을 변환함에 따라 데이타 압축을 수행하는 스케일러(Scaler)(12)와, 이 스케일러(12)의 출력(V₁₂)을 입력받아 가변 길이 부호화(Variable Length Coding)를 수행하는 가변 길이 부호기(14)와, 이 가변 길이 부호기(14)의 출력(V₁₄)을 입력받아 에러정정을 위한 부가비트를 첨가하는 에러정정부(5)와, 이 에러정정부(5)의 출력(V₅)을 기록형태로 변환하는 포멧터(6)와, 이 포멧터(6)의 출력(V₆)을 입력받아 채널특성에 적합하게 변조하는 채널변조부(7)와, 이 채널변조부(7)의 출력(V₇)을 일정레벨 증폭하여 헤드(HD₁₁)를 통해 테이프에 기록하는 기록증폭기(8)와, 테이프 기록데이타 헤드(HD₁₂)로 검출하면 재생증폭기(9-1)를 통해 일정레벨 증폭하고 등화기(9-2)에서 상기 증폭된 신호(V₉)의 일그러짐을 보상하는 재생 증폭 및 등화기(9)와, 이 재생 증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)을 원래 채널특성에 맞게 복조시키는 채널복조부(10)와, 이 채널복조부(10)의 출력(V₁₀)을 원래의 데이타 형태로 변환하고 에러를 정정하는 디포멧터 및 에러정정복호기(11)와, 이 디포멧터 및 에러정정복호기(11)의 출력(V₁₁)을 입력받아 가변 길이 복호화(Variable Length Decoding)를 수행하여 원 신호에 근접한 신호를 출력하는 가변 길이 복호기(16)와, 이 가변 길이 복호기(16)의 출력(V₁₆)을 입력받아 역 스케일링을 수행함에 따라 데이타별로 분리된 신호(M.V)(V_DCT)(Potl)를 스위치(SW₁₁)를 통해 상기 디코더(3)에 출력하거나 아울러 디코더(17), 디지탈/아날로그 변환부(18)를 통해 아날로그 영상신호(V₀)를 출력하는 역스케일러(15) 기록 모드시 일정 시간동안 절환된 스위치(SW₁₃)를 통해 상기 기록 증폭기(8)에 테이프 특성 판별을 위한 신호(V₂₁)를 출력하는 특성 판별 신호 발생부(Tape Charateristics Signal Generator)(21)와, 기록 모드시에는 테이프에 기록된 상기 특성 판별 신호 발생부(21)의 출력(V₂₁) 또한, 재생 모드시에는 테이프의 기록 영상 신호를 상기 재생 증폭 및 등화기(9)를 통해 검출하여 테이프의 종류 및 특성을 판별하는 테이프특성 판별부(Tape Characteristics Signal Detector)(22)로 구성한 것으로, 상기 디코더(3)는 제3도(가)에 도시한 바와 같이 복조기(2)의 출력(V₂)을 역다중화여 가변길이 코드를 복호시킴과 아울러 복호된 신호(M.V.)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)를 브이씨알 인터페이스(13)에 출력하는 디포멧 및 디코더(37)와, 디 디포멧 및 디코더(37)의 출력(V_DCT)을 순차적으로 역양자화시키고 역이산 코사인 변환을 수행하는 역양자화기(32), 역이산 코사인 변환부(33)와, 프레임 버퍼(35)의 출력인 이전 프레임 데이타(V₃₅)를 상기 디포멧 및 디코더(37)의 출력(M.V)에 따라 이동시켜 보상하는 움직임 보상부(Motoin Compensator)(36)와, 이 움직임 보상부(36)의 출력(V₃₆)과 상기 디포멧 및 디코더(37)의 출력(RFWS)을 곱하는 곱셈기(38)와, 이 곱셈기(38)의 출력(V₃₈)과 상기 역이산 코사인 변환부(33)의 출력(V₃₃)을 합산하여 출력영상신호(V₃)로 함과 아울러 상기 프레임 버퍼(35)에 출력하는 가산기(34)로 구성하고, 상기 브이씨알 인터페이스(13)에는 제3도(나)에 도시한 바와 같이 디코더(3)의 출력(M.V)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)을 다중화하는 멀티플렉서(132)와, 이멀티플렉서(132)의 출력(V₁₃₂)을 특정 형태로 변환시키는 포멧터(134)와, 특정 형태로 포멧된 입력 신호를 디포멧팅하는 디포멧터(133)의 출력(V₁₃₃)을 역다중화하여 각 데이타별로 분리하는 역다중화기(131)와, 이 역다중화기(131)의 입력 또는 상기 포멧터(132)의 출력을 모드에 따라 스위치(SW₁₂)에 접속시키는 스위치(SW₁₁)로 구성한다.

제4도는 스케일러(12) 및 가변길이 부호기(14)의 상세 블럭도로서, 상기 스케일러(12)는 모드(SP)(LP)(SLP)에 따라 제어 신호(V₁₂₆)를 출력하는 스케일 제어부(Scale Controller)(126)와, 스위치 제어신호(SCS)에 따라 엔코더(19)의 출력(V₁₉) 또는 브이씨알 인터페이스(13)의 출력(V₁₃)을 선택하는 스위치(SW₁₂)와, 이 스위치(SW₁₂)의 출력을 역다중화하여 원래의 신호(M.V)(V_DCT)(Pctl)로 분리하는 디멀티플렉서(121)와, 이 디멀티플렉서(121)의 출력(V₁₂₁)을 스케일 제어부(126)의 출력(V₁₄)에 따라 연산하는 움직부 벡터 조정부(122)와, 이 움직임 벡터 조정부(122)의 출력(V₁₂₂)을 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 크기를 조정하는 움직임 벡터 코드 변환부(124)와, 상기 디멀티플렉서(121)의 출력(V_DCT)를 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 연산하는 이산 코사인 변환 코드 선택부(125)와, 이 이산 코사인 변환 코드 변환부(125)의 출력(V₁₂₅)을 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 크기를 조정하는 이산 코사인 변환코드 변환부(123)로 구성하고, 상기 가변길이 부호부(14)는 가변길이 코드로 변환한 움직임 벡터(M.V₁-M.V_n)를 저장하는 움직임 벡터 코드 테이블(144-146)과, 이 움직임 벡터코드 테이블(144-146)의 출력(M.V₁-M.V_n)에 따라 움직임 벡터 코드 변환부(124)의 출력(V₁₂₄)을 가변 길이에 따라 부호화하는 가변 길이 부호기(140)와, 가변 길이 코드로 변환한 이산코사인 변환코드(V_DCT1-V_DCTn)를 저장하는 이산코사인 변환 테이블(147-149)과, 이 이산코사인 변환코드테이블(147-149)의 출력(V_DCT1-V_DCTn)에 따라 이산 코사인 변환 코드변환부(123)의 출력(V₁₂₃)을 가변길이에 따라 부호화하는 가변 길이 부호기(141)와, 디멀티플렉서(121)의 출력(Pctl)에 따라 상기 가변 길이 부호기(140)(141)의 출력(V₁₄₀)(V₁₄₁)을 다중화하는 멀티플렉서(142)와, 이멀티플렉서(142)의 출력(V₁₄₂)을 완충 증폭하는 버퍼(143)로 구성한다.

제5도는 특성 판별 신호 발생부(21) 및 테이트 특성 판별부(22)의 상세 블럭도로서, 상기 특성 판별 신호 발생부(21)는 랜덤 데이타 변수를 저장하는 랜덤 데이타 저장부(212)와, 이 랜덤 데이타 저장부(212)의 출력(V₂₁₂)을 입력받아 테스트 제어 신호(TCS)에 따라 테스트 신호(V₂₁₁)를 발생시켜 상기 테스트 제어 신호(TCS)에 의해 절환되는 스위치(SW₁₃)에 출력하는 테스트 신호 발생부(211)로 구성하고, 상기 테이프 특성 판별부(22)는 랜덤 데이타의 특성 변수를 저장하는 특성 변수 저장부(22)와, 이 특성 변수 저장부(222)의 출력(V_222')과 스위치(SW₁₄)로 입력되는 재생 증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)을 비교, 분석하는 신호 비교부(221)와, 이 신호 비교부(221)의 출력(V₂₂₁)에 따른 상기 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂)과 특성 판별 신호 발생부(21)의 출력(V_212')을 연산하여 채널 특성을 판별함과 아울러 테이프의 종류를 판별하는 특성 변수 산출부(223)로 구성한다.

이와 같이 구성한 본 발명 고화질 브이씨알의 작용 및 효과를 제6도 내지 제8도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

고화질 티브이 신호(Vi)를 튜너(1), 복조기(2)를 통해 검파 및 복조를 수행하여 비트 스트림을 형성하고 제3도(가)에 도시한 바와 같은 디코더(3)에 비트 스트림이 입력됨에 따라 디포멧팅 및 가변 길이 디코딩을 수행하게 된다.

즉, 디코더(3)는 디포멧 및 디코더(37)가 복조기(2)의 출력(V₂)을 역다중화를 수행하여 가변길이 코드를 복호시키고 이 복호된 신호(M.V.)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)를 출력하며 상기 복호 신호(V_DCT)는 순차적으로 역양자화기(32), 역이산 코사인 변환부(33)를 통해 역양자화 및 역이산 코사인 변환을 수행하고 프레임 버퍼(35)의 출력인 이전 프레임 데이타(V₃₅)를 입력받은 움직임 보상부(36)는 상기 복호 신호(M.V)에 따라 보상하여 곱셈기(38)에 출력하게 된다.

이때, 곱셈기(36)는 디포멧 및 디코더(37)의 출력(RFWS)와 움직임 보상부(36)의 출력(V₃₆)을 곱하고 이 곱셈기(36)의 출력(V₃₈)이 입력된 가산기(34)의 역이산 코사인 변환부(33)의 출력(V₃₃)을 합산함으로써 영상신호(V₃)를 출력하는데 상기 영상 신호(V₃)는 디지탈/아날로그 변환부(4)에 출력됨과 아울러 프레임 버퍼(35)에 출력되고 디포멧 및 디코더(37)의 출력(M,V)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)은 브이씨알 인터페이스(13)에 출력된다.

이러한 과정에서 비트 스트림을 고정 길이 코드로 이루어진 이산 코사인 변환 신호(V_DCT), 움직임 벡터(M.V) 및 제어 변수(Pctl)로 각기 분리하게 된다.

이에 따라, 디코더(3)의 출력(V₃)을 입력받은 디지탈/아날로그 변환부(4)는 아날로그 신호로 변환된 영상신호(V₄)를 모니터에 출력하여 영상을 재현하게 된다.

그리고, 디코더(3)의 출력(M.V)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)을 입력받은 제3도(나)에 도시한 바와 같은 브이씨알 인터페이스(13)는 멀티플렉서(132)가 상기 신호(M.V)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)를 다중화함에 따라 포멧터(134)가 특정 형태로 변환시키고 이 신호(V₁₃₄)는 절환된 스위치(SW₁₁)를 통해 스위치(SW₁₂)에 출력되어진다.

또한, 카메라(Camera) 또는 캠코더(Camcoder)에서 아날로그 영상신호(AVi)를 입력받은 아날로그/디지탈 변환부(20)가 디지탈 신호(V₂₀)를 출력함에 따라 엔코더(19)는 기록 포멧에 적합하게 부호화하여 스위치(SW₁₂)에 출력하는데 상기 스위치(SW₁₂)의 절환으로 엔코더(19)의 출력(V₁₉)이 스위치(SW₁₁)를 통해 브이씨알 인터페이스(13)에 출력되면 디포멧터(133)는 특정 형태로 포멧된 입력 신호를 디포멧팅하고 이 디포멧된 신호(V₁₃₃)를 입력받은 디멀티플렉서(131)는 역다중화를 구행함에 따라 각 데이타별로 분리하여 디코더(3)에 출력시킴으로써 모니터를 통해 영상을 재현시키게 된다.

한편,영상신호를 재생할 때 기록 모드가 선택되는지 판별함에 따라 기록 모드이면 스위치(SW₁₃)(SW₁₄)의 접점을 테스트 신호 발생부(211), 신호 비교부(221)에 접속시키는데 스위치 제어 신호(SCS)에 의해 테스트 신호 발생부(211)가 테스트 신호(V₂₁₁)를 발생시키고 이 테스트 신호(V₂₁₁)는 스위치(SW₁₃)을 통해 기록 증폭기(8)에 출력되어진다.

이때, 테이프의 주행 상태는 스틸 모드로서 기록 증폭기(8)의 출력(V₈)이 테이프에 기록되고 기록이 완료되면 재생 증폭 및 등화기(9)가 테이프의 기록 신호를 검출하여 소정 레벨 증폭함에 따라 신호 비교부(221)는 스위치(SW₁₄)를 통해 입력된 상기 재생 증폭기(9)의 출력(V₉)을 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂')과 비교하게 된다.

이에 따라, 신호 비교부(221)의 출력(V₂₂₁)에 따른 특성 변수 판별부(222)의 출력(V₂₂₂)을 입력받은 특성 변수 산출부(223)가 특성 판별 신호 발생부(21)의 랜덤 데이타 저장부(212)의 출력(V₂₁₂')과 연산함에 따라 주파수 특성을 분석함으로써 테이프의 특성 및 채널특성을 판별하게 된다.

즉, 기록모드에 따른 스위칭 제어신호(SCS)에 의해 테스트 신호 발생부(211)가 랜던 데이타 저장부(212)의 출력(V₂₁₂)에 따른 테스트 신호(V₂₁₁)를 발생시키면 스위치(SW₁₃)을 통해 상기 테스트 신호 발생부(211)의 출력(V₂₁₁)을 입력받은 기록 증폭기(8)는 일정 레벨 증폭한 신호(V₈)를 헤드(HD₁₁)에 출력함으로써 테이프에 기록하고 기록이 완료되면 테이프의 기록 신호를 검출한 재생증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)를 스위치(SW₁₄)를 통해 입력받은 신호 비교부(221)는 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂')과 비교하게 된다. 이에 따라, 신호 비교부(221)의 출력(V₂₂₁)이 입력됨에 따른 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂)을 입력받은 특성 변수 산출부(223)는 랜덤 데이타 저장부(212)의 출력(V₂₁₂')과 연산하여 테이프의 특성 및 채널 특성을 판별함으로써 스케일러(Scaler)(12)의 동작 특성을 조정하게 된다.

따라서, 테이프 특성 판별에 따른 신호(V₂₂₁)와 기록 모드 제어 신호(RCS)는 입력된 스케일 제어부(126)의 출력(V₁₂₆)에 따라 스케일러(12)의 동작이 결정되는데 기록 모드 선택에 따른 스위칭 제어 신호(TCS)에 의해 스위치(SW₁₂)의 절환으로 엔코더(19) 또는 스이씨알 인터페이스(13)의 출력이 선택되어 상기 스케일러(12)에 출력하게 된다.

이때, 스케일러(12)는 스위칭 제어 신호(SCS)에 따라 스위치(SW₁₂)가 엔코더(19)의 출력(V₁₉) 또는 브이씨알 인터페이스(13)의 출력(V₁₃)을 선택함에 따라 디멀티플렉서(121)가 역다중화를 수행하여 원래의 신호(M.V)(V_DCT)(Pctl)로 분리하면 움직임 벡터 조정부(122)는 상기 디멀티플렉서(121)의 출력(M.V)를 입력받아 스케일 제어부(126)의 출력(V₁₂₆)에 따라 연산하고 이 연산된 신호(V₁₂₂)은 움직임 벡터 코드 변환부(124)를 통해 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 크기가 조정되어 가변 길이 부호기(14)에 출력되며 이산 코사인 변환 코드 선택부(125)는 상기 디멀티플렉서(121)의 출력(V_DCT)을 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 연산하고 이 연산된 신호(V₁₂₅)는 이산 코사인 변환 코드 배치부(123)를 통해 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 크기를 조정되어 상기 가변 길이 부호기(14)에 출력되어진다.

즉, 이러한 과정에서 제6도 및 제7도에 도시한 바와 같이 픽셀 레졸루션(Resolution)의 감소과정 수행함과 아울러 가변 길이 코딩에 따라 커넬(Kernel) 내의 DCT계수의 데이타 크기를 감소시키게 된다.

이에 따라, 가변길이 부호부(14)는 가변 길이 부호기(140)가 움직임 벡터 코드 배치부(124)의 출력(V₁₂₄)을 입력받아 가변길이 코드로 변환한 움직임 벡터(M.V₁-M.V_n)가 저장된 움직임 벡터 코드 테이블(144-146)의 출력(M.V₁-M.V_n)에 따라 레절루션(Resoltion) 변환을 수행하고 가변 길이 부호기(141)가 이산 코사인 변환 코드 배치부(123)의 출력(V₁₂₃)을 입력받아 가변 길이 코드로 변환한 이산코사인 변환코드(V_DT1-V_DCTn) 가 저장된 이산코사인 변환 테이블(147-49)의 출력(V_DT1-V_DCn)에 따라 가변길이 부호화를 수행하면 상기 가변 길이 부호기(140)(141)의 출력(V₁₄₀)(V₁₄₁)을 입력받은 멀티플렉서(142)가 스위칭 제어 신호(SCS) 및 디멀티플렉서(121)의 출력(Pctl)에 따라 다중화함에 따라 상기 멀티플렉서(142)의 출력(V₁₄₂)은 버퍼(143)를 통해 완충 증폭되어진다.

이때, 하나의 데이타 스트림으로 형성된 가변 길이부호부(14)의 출력(V₁₄)을 입력받은 에러 정정부(5)는 브이씨알 자체의 에러를 정정하기 위해 부가비트를 첨가한 후, 포멧터(6)에 출력하게 된다.

따라서, 에러 정정부(5)의 출력을 입력받은 포멧터(6)는 기록에 적합한 형태의 신호로 변환하고 이 변환된 신호(V₆)는 채널 특성 검출부(16)의 제어를 받는 채널 변조부(7)를 통해 테이프 특성에 맞게 변조된 후 기록 증폭기(8)에서 일정 레벨 증폭되어 헤드(HD₁), (HD₂)를 통해 테이프에 기록되어진다.

한편, 테이프 특성에 맞게 신호의 기록이 완료되어 재생 모드를 선택하면 정상 재생 동작을 수행함과 아울러 스위칭 제어 신호(SCS)에 따라 스위치(SW₁₄)의 접점을 테이프 특성 판별부(22)에 접속시켜 시험 경로를 형성함으로써 테이프의 기록 신호를 검출한 재생 증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)을 분석, 연산함에 따라 테이프의 특성 및 기록신호의 채널 특성을 판별하게 된다.

이때, 검출 신호의 비교가 완료된 신호 비교부(221)의 출력(V₂₂₁)에 따른 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂)을 입력받은 특성 변수 산출부(223)는 랜덤 데이타 저장부(212)의 출력(V₂₁₂')과 연산함에 따라 주파수 특성에 따른 프레임의 에러(ε₁)를 판별하고 이 에러 판별에 의한 연산 신호(V₂₂₃)를 재생 증폭 및 등화기(9)에 출력하게 된다.

즉, 특성 변수 산출부(223)는 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂)을 입력받아 채널 복조 수행을 위해 임의의 프레임의 에러(ε₁)를 검출하고 이 에러(ε₁)가 설정된 문턱치(ε_TH)보다 작은지 비교하는데 작으면 채널특성을 산출한 후 등화기(9-1)의 동작 특성을 조정하여 재생 동작을 수행하게 한다.

또한, 검출된 에러(ε₁)가 설정된 문턱치 에러(ε_TH)보다 크면 검출된 에러(ε₁)와 최소 허용치 에러(ε_min)와 비교하는데 최소 허용치 에러(ε_min)가 크면 최소 허용치 에러(ε_min)를 검출 에러(ε₁)로 세팅한 후 다음에 복조를 수행할 복조기를 선택하고 최소 허용치 에러(ε_min)가 작으면 다음에 복조를 수행할 복조기를 선택하게 된다.

이때, 복조를 수행할 복조기의 선택이 완료되었는지 판별하여 프레임 선택이 완료되었으면 채널 특성을 산출한 후 등화기(9-1)의 특성을 조정하여 재생 동작을 수행하게 되고 완료되지 않았으면 프레임의 에러(ε₁)를 검출하여 상기와 같은 동작을 반복 수행하게 된다.

이에 따라, 테이프에 기록된 신호의 특성 판별이 완료되면 시험 경로를 오프시킴과 동시에 정상적인 재생을 수행하는데 재생 증폭기(9)의 출력을 입력받은 등화기(9-1)는 특성 변수 산출부(223)의 출력(V₂₂₃)에 따라 신호의 일그러짐을 보상하고 이 보상된 신호를 입력받은 채널 복조부(11)는 복조를 수행하게 된다.

이때, 채널복조부(10)의 출력(V₁₀)을 입력받은 디포멧터 및 에러정정복호기(11)는 원래의 데이타 형태로 변환하여 삽입된 에러를 정정하고 상기 디포멧터 및 에러정정복호기(11)의 출력(V₁₁)을 입력받은 가변 길이 복호부(16)가 가변 길이에 따른 복호 동작을 수행함에 따라 원 신호에 근접한 신호로 변환시키게 되고 상기 가변 길이 복호부(16)의 출력(V₁₆)을 입력받은 역스케일러(15)는 역 스케일링 동작을 수행함에 따라 신호(M.V)(V_DCT)(Pctl)를 분리하여 스위치(SW₁₁)을 통해 상기 디코더(3)에 출력함과 아울러 디코더(17), 디지탈/아날로그 변환부(18)를 통해 아날로그 영상신호(V₀)를 출력하게 된다.

따라서, 역 스케일러(15)의 출력(V₁₅)을 입력받은 디코더(17)는 복호를 수행하여 원래의 신호로 재배열하고 이 신호(V₁₇)를 입력받은 디지탈/아날로그 변환부(18)는 아날로그 영상 신호(AV₀)를 출력하며 상기 역스케일러(15)의 분리된 신호(M.V)(V_DCT)(Pctl)는 스위치(SW₁₁)(SW₁₂)를 통해 스케일러(12)에 출력되어 테이프에 기록되어진다.

상기와 같이 동작하는 본 발명의 동작을 제8도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

기록 모드를 판별하면 시험 경로를 형성함과 아울러 테스트 신호를 발생시키고 테이프의 주행 상태를 스틸 모드로 하여 기록을 수행하고 기록이 완료되면 재생을 수행하게 된다.

이때, 기록이 완료되어 재생 시작이면 기록 모드를 정지시킴과 아울러 시험 경로를 오프시키고 스틸 모드에 따른 재생 신호를 검출하여 분석하게 된다.

따라서, 분석에 따라 채널 특성 및 테이프 특성을 판별하여 특성 판별이 완료되면 기록을 원하는 입력 신호의 스케일을 세팅하고 정상적인 기록 동작을 수행함에 따라 테이프 특성에 적합한 채널 변조를 수행하여 기록하게 된다.

그리고, 기록 모드가 아닌 재생 모드를 판별하면, 정상 재생 동작을 수행함과 아울러 스위치(SW₁₄)의 접점을 테이프 특성 판별부(22)에 접속시켜 재생 증폭 및 등화기(9)의 출력을 검출, 비교함에 따라 테이프의 특성 및 기록 신호의 채널 특성을 판별하게 된다.

이때, 검출 신호의 분석이 완료되면 시험 경로를 오프시킴과 동시에 정상적인 재생을 수행하는데 재생 증폭기(9)의 출력을 입력받은 등화기(9-1)는 특성 변수 산출부(223)의 출력에 따라 신호의 일그러짐을 보상하고 이 보상된 신호를 입력받은 채널 복조부(10)는 복조 동작을 수행하게 된다.

즉, 특성 변수 산출부(223)가 임의의 프레임의 에러(ε₁)를 검출하고 이 에러(ε₁)가 설정된 문턱치(ε_TH)보다 작은지 비교하는데 작으면 채널 특성을 산출한 후 등화기(9-1)의 특성을 조정하여 재생동작을 수행하게 된다.

또한, 검출된 에러(ε₁)가 설정된 문턱치 에러(ε_TH)보다 크면 검출된 에러(ε₁)와 최소 허용치 에러(ε_min)와 비교하는데 최소 허용치 에러(ε_min)가 크면 최소 허용치 에러(ε_min)를 검출 에러(ε₁)로 세팅한 후 복조를 수행할 다음 복조기를 선택하고 최소 허용치 에러(ε_min)가 작으면 복조를 수행할 다음 복조기를 선택하게 된다.

이에 따라, 복조기의 선택이 완료되었는지 판별하는데 다음 복조기의 선택이 완료되었으면 채널 특성을 산출한 후 등화기(9-1)의 특성을 조정하여 재생 동작을 수행하게 되고 다음 복조기의 선택이 완료되지 않았으면 프레임의 에러(ε₁)를 검출하여 상기와 같은 동작을 반복 수행하게 된다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로는 기록 모드시 시험경로를 형성하여 제어 신호에 따른 일정 대역의 신호를 기록, 재생함에 따라 테이프의 특성을 판별함으로써 기록 신호의 특성을 조절하여 기록 동작을 수행하는 재생 모드시 테이프의 기록 신호를 검출하여 테이프의 특성 및 기록 신호의 특성을 판별함으로써 재생 신호의 주파수 특성을 조절하여 안정된 재생 동작을 수행하게 된다.

따라서, 본 발명은 적용하면 기록 또는 재생 모드시 테이프의 특성 및 기록 재생 신호의 특성을 조절함에 따라 안정된 기록 재생동작을 수행시킴으로써 화질의 열화를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 전송된 고화질 티브이신호(Vi)를 검파하는 튜너(1)의 출력(V₁)을 복조시키는 복조기(2)와, 이 복조기(2)의 출력(V₂)을 각 데이타(M.V. DCT, Data, other data)에 따라 디포멧팅을 수행하고 역 양자화 및 역이산 코사인 변환을 수행하는 디코더(3)와, 이 디코더(3)의 출력(V₃)을 아날로그 변환하는 디지탈/아날로그 변환부(4)와, 아날로그 영상신호(AVi)를 디지탈 변환하는 아날로그/디지탈 변환부(20)의 출력V₂₀)을 부호화하는 엔코더(Encoder)(19)와, 상기 디코더(3)에서 분리된 고정 길이를 갖는 각 데이타 스트림을 포멧팅하여 하나의 비트 스트림을 형성하거나 상기 엔코더(19)의 비트 스트림을 분리하여 상기 디코더(3)에 출력하는 브이씨알 인터페이스(13)와, 상기 엔코더(19)의 출력(V₁₉) 또는 상기 브이씨알 인터페이스(13)의 출력(V₁₃)을 선택하여 가변 길이 코딩에 따른 데이타로 분리함과 아울러 각 데이타의 픽셀 레졸루션(Resolution)을 수행함에 따라 데이타 압축을 수행하는 스케일러(Scaler)(12)와, 이 스케일러(12)의 출력(V₁₂)을 입력받아 가변 길이 코딩(Variable Length Coding)을 수행하는 가변 길이 부호부(14)와, 이 가변 길이 부호부(14)의 출력(V₁₄)을 입력받아 혼입된 에러를 추출정정하는 에러정정부(5)와, 이 에러정정부(5)의 출력(V₅)을 특정의 기록 형태로 변환하는 포멧터(6)와, 이 포멧터(6)의 출력(V₆)을 입력받아 채널 특성에 적합하게 변조하는 채널변조부(7)와, 이 채널변조부(7)의 출력(V₇)을 일정레벨 증폭하여 헤드(HD₁₁)를 통해 테이프에 기록하는 기록증폭기(8)와, 테이프의 기록데이타를 헤드(HD₁₂)로 검출하면 재생 증폭기(9-1)를 통해 일정레벨 증폭하고 등화기(9-2)에서 상기 증폭된 신호(V₉')의 일그러짐을 보상하는 재생 증폭 및 등화기(9)와, 이 재생 증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)을 원래 채널특성에 맞게 복조시키는 채널복조부(10)와, 이 채널복조부(10)의 출력(V₁₀)을 원래의 데이타 형태로 변환하고 에러를 정정하는 디포멧터 및 에러정정복호기(11)와, 이 디포멧터 및 에러정정복호기(11)의 출력(V₁₁)을 입력받아 가변 길이 복호(Variable Length Decoding)를 수행하여 원 신호에 근접한 신호를 출력하는 가변 길이 복호부(16)와, 이 가변 길이 복호부(16)의 출력(V₁₆)을 입력받아 역 스케일링을 수행함에 따라 데이타별로 분리된 신호(M.V.)(V_DCT)(Pctl)를 스위치(SW₁₁)를 통해 상기 디코더(3)에 출력함과 아울러 디코더(17), 디지탈/아날로그 변환부(18)를 통해 아날로그 영상신호(V₀)를 출력하는 역스케일러(15)와, 기록 모드시 일정 시간동안 절환된 스위치(SW₁₃)를 통해 상기 기록 증포기(8)에 테이프 특성 판별을 위한 신호(V₂₁)를 출력하는 특성 판별 신호 발생부(21)와, 기록 모드시에는 테이프에 기록된 상기 특성 판별 신호 발생부(21)의 출력(V₂₁), 재생 모드시에는 테이프의 기록 영상 신호를 상기 재생 증폭 및 등화기(9)를 통해 검출하여 테이프의 종류 및 특성을 판별하는 테이프 특성 판별부(22)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로.
2. 제1항에 있어서, 디코더(3)는 복조기(2)의 출력(V2)을 역다중화하여 가변길이 코드로 복호시키는 디포멧 및 디코더(37)와, 이 디포멧 및 디코더(37)의 출력(V_DCT)을 순차적으로 역양자화시키고 역이산 코사인 변환을 수행하는 역양자화기(32), 역이산 코사인 변환부(33)와, 프레임 버퍼(35)의 이전 프레임 데이타(V₃₅)를 상기 디포멧 및 디코더(37)의 출력(M,V)에 따라 보상하는 움직임 보상부(36)와, 이 움직임 보상부(36)의 출력(V₃₆)과 상기 디포멧 및 디코더(37)의 출력(RFWS)을 곱하는 곱셈기(38)와, 이 곱셈기(38)의 출력(V₃₈)과 상기 역이산 코사인 변환부(33)의 출력(V₃₃)을 합산하여 영상신호(V₃)를 출력하는 가산기(34)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 특성 변환 회로.
3. 제1항에 있어서, 브이씨알 인터페이스(13)는 디코더(3)의 출력(M.V)(V_DCT)(Pctl)(RFWS)을 다중화하여 하나의 비트 스트림으로 출력하는 멀티플렉서(132)와, 이멀티플렉서(132)의 출력(V₁₃₂)을 특정형태로 변환시켜 스위치(SW₁₁)로 출력하는 포멧터(134)와, 상기 스위치(SW₁₁)로 입력된 특정 포멧 형태의 데이타를 디포멧팅하는 디포멧터(133)와, 디 디포멧터(133)의 출력(V₁₃₃)을 역다중화하여 각 데이타별로 분리하는 역다중화기(131)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로.
4. 제1항에 있어서, 스케일러(12)는 모드(SP)(LP)(SLP)에 따라 제어 신호(V₁₂₆)를 출력하는 스케일 제어부(Scale Controller)(126)와, 스위칭 제어 신호(SCS)에 따라 엔코더(19)의 출력(V₁₉) 또는 브이씨알 인터페이스(13)의 출력(V₁₃)을 선택하는 스위치(SW₁₂)의 출력을 역다중화하여 원래의 신호(M.V)(V_DCT)(Pctl)로 분리하는 디멀티플렉서(121)와, 이 디멀티플렉서(121)의 출력(V₁₂₁)을 상기 스케일 제어부(126)의 출력(V₁₂₆)에 따라 연산하는 움직임 벡터 조정부(122)와, 이 움직임 벡터 조정부(122)의 출력(V₁₂₂)을 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 크기를 조정하는 움직임 벡터 코드 배치부(124)와, 상기 디멀티플렉서(121)의 출력(V_DCT)을 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 연산하는 이산 코사인 변환 코드 선택부(125)와, 이 이산 코사인 변환 코드 변환부(125)의 출력(V₁₂₅)을 입력받아 상기 스케일 제어부(126)의 제어신호(V₁₂₆)에 따라 크기를 조정하는 이산 코사인 변환 코드 배치부(123)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로.
5. 제1항에 있어서, 가변길이 부호부(14)는 가변길이 코드로 변환한 움직임 벡터(M.V₁-M.V_n)를 저장하는 움직임 벡터 코드 테이블(144-146)와, 이 움직임 벡터코드 테이블(144-146)의 출력(M.V₁-M.V_n)에 따라 움직임 벡터 코드 배치부(124)의 출력(V₁₂₄)을 가변 길이 부호화하는 가변 길이 부호기(140)와, 가변 길이 코드로 변환한 이산코사인 변환코드(V_DCT1-V_DCTn)를 저장하는 이산코사인 변환테이블(147-149)과, 이 이산코사인 변환코드 테이블(147-149)의 출력(V_DCT1-V_DCTn)에 따라 이산 코사인 변환 코드 배치부(123)의 출력(V₁₂₃)을 가변 길이 부호화하는 가변 길이 부호기(141)와, 디멀티플렉서(121)의 출력(Pctl)에 따라 상기 가변 길이 부호기(140)(141)의 출력(V₁₄₀)(V₁₄₁)을 다중화하는 멀티플렉서(142)와, 이멀티플렉서(142)의 출력(V₁₄₂)을 완충 증폭하는 버퍼(143)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로.
6. 제1항에 있어서, 특성 판별 신호 발생부(21)는 랜덤 데이타 변수를 저장하는 랜덤 데이타 저장부(212)와, 이 랜덤 데이타 저장부(212)의 출력(V₂₁₂)을 입력받아 테스트 제어 신호(TCS)에 따라 테스트 신호(V₂₁₁)를 발생시켜 스위치(SW₁₃)에 출력하는 테스트 신호 발생부(211)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로.
7. 제1항에 있어서, 테이프 특성 판별부(22)는 랜덤 데이타의 특성 변수를 저장하는 특성 변수 저장부(222)와, 이 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂')과 스위치(SW₁₄)로 입력되는 재생 증폭 및 등화기(9)의 출력(V₉)을 비교하는 신호 비교부(221)와, 이 신호 비교부(221)의 출력(V₂₂₁)에 따른 상기 특성 변수 저장부(222)의 출력(V₂₂₂)과 특성 판별 신호 발생부(21)의 출력(V₂₁₂')을 연산하여 채널 특성과 테이프의 종류를 판별하는 특성 변수 산출부(223)로 구성한 것을 특징으로 하는 고화질 브이씨알의 신호 특성 변환 회로.