KR0155758B1

KR0155758B1 - 오디오/비디오 동기블럭의 인터리버

Info

Publication number: KR0155758B1
Application number: KR1019940001587A
Authority: KR
Inventors: 김태응
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1994-01-28
Filing date: 1994-01-28
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR950024458A

Abstract

본 발명은 디지털 브이시알의 인터리버에 관한 것으로, 에러정정 부호화된 오디오 동기블럭과 비디오 동기블럭을 상기 트랙상의 특정영역에 교번적으로 기록하도록 재배치하는 ECC재배치부와 테이프의 트랙으로부터 재생된 신호를 재배치 이전의 데이터로 복원하는 ECC복원부를 구비하여 에러정정 능력을 향상시킨다.

Description

오디오/비디오 동기블럭의 인터리버

제1도는 종래의 디지털 브이시알의 인터리버에 의하여 오디오영역과 비디오 영역을 구분하여 인터리브된 ECC블럭을 기록한 트랙포맷을 도시한 개략도이고,

제2도는 본 발명에 의한 디지털 브이시알(D-VCR)의 블럭도이고,

제3도는 동기블럭을 구성하는 개념을 도시한 개념도이고,

제4a도는 압축된 오디오 데이터의 ECC블럭을 도시한 개략도이고,

제4b도는 압축된 비디오 데이터의 ECC블럭을 도시한 개략도이고,

제5도는 압축된 오디오 데이터와 비디오 데이터의 다른 ECC블럭의 예를 도시한 개략도이고,

제6도는 본 발명에 의해 인터리브된 ECC블럭을 기록한 트랙 포맷을 도시한 개략도이다

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

18 : ECC블럭 재배치부 26 : ECC블럭 복원부

36 : 인터리버

본 발명은 디지털 브이시알(D-VCR)의 인터리버(Interleaver)에 관한 것으로, 특히 오디오영역과 비디오 영역을 구분하지 않고 재배치하여 버스트 에러(burst error)에 대한 정정능력을 향상시킨 오디오/비디오 동기블럭(SYNC BLOCK)의 인터리버(interleaver)에 관한 것이다.

디지털 브이시알(D-VCR)은 고밀도 저장을 위해서 랜덤 에러나 버스트 에러에 강한 특성을 유지할 필요가 있다. 그런데 종래의 디지털 브이시알은 에러정정부화(ECC)후 테이프에 기록되는 포맷 측면에서 오디오 영역과 비디오 영역을 구분하여 인터리브하였다.

제1도는 종래의 디지털 브이시알의 인터리버에 의하여 오디오영역과 비디오 영역을 구분하여 인터리브된 ECC블럭을 기록한 트랙 포맷을 도시한 개략도이다. 제1도에 있어서, 에러정정 부호화(ECC)된 비디오 데이터는 싱크블럭(SYNC BLOCK)별로 하나의 트랙상에 순차적으로 기록되고, 에러정정 부호(ECC)화된 오디오 데이터도 싱크블럭(SYNC BLOCK)별로 동일 트랙상의 구분된 영역에 순차적으로 기록되었다. 즉, 트랙(t1)은 아래로부터 오디오 동기블럭 A(1), A(2), …, A(m), 비디오 동기블럭 V(1), V(2), …, V(n) 순으로 기록되었고, 트랙(t2), (t3)도 각각 동일한 포맷으로 기록되었다. 여기서 A(1), …, A(m)은, m개의 오디오 동기블럭을 나타내고, V(1), V(2), …, V(n)은 n개의 비디오 동기블럭을 나타낸다.

이와 같이 오디오영역과 비디오 영역을 구분하여 기록할 경우에 특정부분에서 각각의 외부호 패리티 크기를 넘는 버스트 에러(burst error)가 발생하면 이 에러를 정정하지 못하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 오디오영역과 비디오 영역을 구분하지 않고 인터리브하는 오디오/비디오 동기블럭의 인터리버를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는 오디오와 비디오 데이터를 입력하여 압축 후 각각의 동기블럭으로 에러정정 부호화하여 테이프의 트랙상의 특정한 위치에 기록하고, 재생된 신호를 역으로 복호화하여 출력하는 디지털 브이시알에 있어서,

상기 에러정정 부호화된 오디오 동기블럭과 비디오 동기블럭을 상기 트랙상의 특정영역에 교번적으로 기록하도록 재배치하는 ECC재배치부; 및

상기 테이프의 트랙으로부터 재생된 신호를 상기 재배치 이전의 데이터로 복원하는 ECC복원부를 구비한 것을 특징으로 한다.

이어서, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 본 발명에 의한 디지털 브이시알(D-VCR)의 블럭도로서, 다양한 입력데이타의 포맷을 시스템에 적합하도록 처리하는 전처리부(10), 전처리부(10)의 출력을 입력하여 압축하는 소스코더(12), 압축된 데이터에 동기신호(SYNC)와 식별부호(ID)를 부가하여 동기블럭을 달성하는 가산부(14), 가산부(14)의 출력을 입력하여 에러정정 부호화하는 에러정정코더(16), 에러정정 코딩된 데이터를 동기블럭 단위로 인터리브하는 ECC블럭 재배치부(18), ECC블럭 재배치부(18)의 출력을 기록매체의 특성에 적합하도록 채널부호화하는 변조부(20), 변조부(20)의 출력을 테이프상에 기록 및 재생하는 기록 및 재생부(22), 기록 및 재생부(22)의 재생된 데이터를 채널 디코딩하는 복조부(24), 복조부(24)의 출력을 입력하여 원래의 ECC블럭(26)으로 복원하는 ECC블럭 복원부(26), 복원된 ECC블럭으로부터 에러가 발생하면 이를 정정항여 디코딩하는 에러정정디코더(28), 에러정정 디코더(28)의 출력을 입력하여 원래의 데이터로 신장하는 소스디코더(30) 및 소스 디코더(30)의 출력을 입력하영 다양한 출력형태로 출력하는 후처리부(32)를 구비한다. 한편, 버스트 에러로부터 에러정정 능력을 향상시키기 위하여 동기블럭을 트랙상에 재배치하는 인터리버(36)는 ECC블럭재배치부(18)와 ECC블럭복원부(26)를 포함하여 구성된다.

제2도에 있어서, 전처리부(10)는 비디오신호를 입력하여 휘도(Y) 및 색차신호(B-Y, R-Y)로 분리하여 CCIR 601 4:2:0 포맷으로 출력한다. 오디오 데이터는 비디오 데이터와 함께 전처리부(10)로 입력되어 소스코더(12)에서 압축되거나 도면에 표시되지는 않았지만, 전처리부(10)로는 비디오 데이터만이 입력되어 소스코더(12)에서 압축되고 오디오 데이터는 아날로그-디지털 변환되오 동기신호(SYNC)와 식별부호(ID)가 부가된 후 바로 에러정정 코더(16)로 입력되기도 한다. 소스코더(12)는 100~200Mbit에 이르는 비디오신호를 약 20Mbit 이하로 압축하기 위하여 영상에 포함된 리던던시를 제거한다. 즉, 소스코더(12)는 예측부호화(MC), 이산여현부호화(DCT), 양자화 및 가변장부호화(VLC) 과정을 통해 입력 비디오 데이터를 대폭 압축한다. 소스코더(12)의 출력은 동기신호(SYNC)와 식별부호(ID)가 부가된 동기블럭별로 에러정정 코더(16)로 입력된다. 에러정정코더(16)는 기록 및 재생 과정에서 에러가 발생해도 이를 정정할 수 있도록 압축된 비디오 및 오디오 데이터를 리드-솔로만(RS:Reed-Soloman) 부호화한다. 에러정정 부호화된 데이터는 기록시 버스트 에러에 의해 눈에 띄게 화질이 열화되는 것을 방지하기 위하여 ECC블럭 재배치부(18)에서 동기블럭별로 인터리브한다. 이때 종래에는 오디오 영역과 비디오 영역을 분리하여 인터리브하였으나, 본 발명에서는 오디오 영역과 비디오 영역을 구분하지 않고, ECC하여 인터리브하므로써 버스트 에러로부터 정정능력을 향상시킬 수 있다. 변조부(20)는 기록 매체의 특성에 적합하도록 디지털 변조한다. 기록 및 재생부(22)는 압축된 데이터를 기록 및 재생하는 메카니즘(미도시) 및 제어부(미도시)로 구성된다. 복조부(24)는 재생된 데이터를 복조하여 ECC블럭복원부(26)로 출력한다. ECC블럭복원부(26)는 기록시 ECC블럭 재배치부(18)에서 재 배치한 데이터를 재배치 이전의 데이터로 복원한다. 에러정정 디코더(28)는 에러정정 코딩된 데이터를 디코딩하고, 소스디코더(30)는 가변장복호기, 역양자화기, 역예측부호화기 및 역이산여현변환하여 후처리부(32)로 출력한다. 후처리부(32)는 소스코더(30)의 4:2:0 포맷을 원래의 소스 포맷으로 변환하여 기록한 원래의 형태로 출력한다.

제3도는 압축블럭을 압축하여 동기블럭을 형성하는 개념을 도시한 개념도이다. 디지털 브이시알에서는 기록 및 재생시 서보의 속도를 일정하게 하기 위하여 기록되는 블럭의 크기를 일정하게 할 필요가 있다. 그런데, 고정길이의 클러스터를 가변장부호화하면 부호화된 후의 길이가 각기 달라지기 때문에 적응양자화방법을 사용하여 가변장부호화된 후의 길이를 일정하게 한다. 이와 같이 부호화(압축)된 후 기록을 위해 크기가 일정한 블럭을 동기블럭(SYNC BLOCK)이라 하며, 동기신호(SYNC)와 식별부호(ID)로 구분된다.

제4a도는 압축된 오디오 데이터의 ECC블럭을 도시한 개략도로서, 각 동기블럭은 'k'바이트이고, 한 개의 ECC블럭(m개의 동기블럭으로 이루어진다)은 1트랙내에 기록되는 오디오 ECC블럭의 크기이다. 제4a도에 있어서, 오디오 ECC블럭은 'a'바이트의 동기신호(SYNC)와, 'b'바이트의 식별부호(ID)와, 'c'바이트의 순수한 오디오 데이터와, 'd'바이트의 내부호패리티와, 외부호 패리티로 구성된다.

제4b도는 압축된 비디오 데이터의 ECC블럭을 도시한 개략도로서, 각 동기블럭은 'k'바이트이고, 한 개의 ECC블럭(n개의 동기블럭으로 이루어진다)은 1트랙내에 기록되는 비디오 ECC블럭의 크기이다. 제4b도에 있어서, 비디오 ECC블럭은 'a'바이트의 동기신호(SYNC)와, 'b'바이트의 식별부호(ID)와, 'c'바이트의 순수한 비디오 데이터와, 'd'바이트의 내부호패리티와, 외부호 패리티로 구성된다.

제5도는 압축된 오디오 데이터와 비디오 데이터의 다른 ECC블럭의 예를 도시한 개략도로서, m+n개의 동기블럭으로 구성된 오디오 데이터와 비디오 데이터와 패리티가 하나의 ECC블럭에 위치한 것을 알 수 있다. 제5도에있어서, 'k'바이트의 동기블럭은 'a'바이트의 동기신호(SYNC)와, 'b'바이트의 식별부호(ID)와, 'c'바이트의 순수한 오디오, 비디오 및 외부 패리티 데이터와, 'd'바이트의 내부호 패리티로 구성된다.

제6도는 본 발명에 의해 인터리브된 ECC블럭을 기록한 트랙 포맷을 도시한 개략도로서, 하나의 트랙은 정수(i)개의 동기블럭 간격으로 비디오 동기블럭 i개와 오디오 동기블럭 1개가 교대로 한 트랙내에 기록된다. 즉, 제6도에 있어서, 트랙(1)은 아래로부터 비디오 동기블럭 V(1), V(2), V(3), …, V(i)가 기록되고 하나의 오디오 동기블럭 A(1)이 기록된다. 이어서 비디오 동기블럭 V(i+1), V(i+2), …, V(2i)까지 기록되고, 하나의 오디오 동기블럭 A(2)가 기록된다. 다시 이어서 비디오 동기블럭 V(2i+1), V(2i+2), V(2i+3), …, V(3i)까지 기록되고, 하나의 오디오 동기블럭 A(3)가 기록된다. 이와 같이 i개의 비디오 동기블럭 사이에 1개의 오디오 동기블럭이 삽입되어 비디오 영역과 오디오영역을 구분하지 않고 기록한다. 제2 및 제3트랙(t2, t3)도 제1트랙(t1)과 동일하게 오디오 영역과 비디오 영역을 구분하지 않고 기록한다. 여기서, 패리티 동기블럭은 오디오 동기블럭이나 비디오 동기블럭으로 취급하여 기록한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 디지털 브이시알의 인터리버에 응용되어 비디오 영역과 오디오 영역을 구분하지 않고, ECC하여 인터리브하므로써 버스트 에러에 대한 정정능력을 향상시키는 효과가 있다.

Claims

오디오와 비디오 데이터를 입력하여 압축 후 에러정정 부호화하여 테이프 트랙상의 특정한 위치에 재 배치하여 기록하기 위한 방법에 있어서, 제1소정의 개수(i개) 비디오 동기블럭의 데이터를 순차적으로 ECC 데이터 블럭을 구성하기 위한 제1단계; 상기 제1소정의 개수(i개) 비디오 동기블럭의 데이터의 ECC 데이터 구성 후, 제2소정의 개수(j개) 오디오 동기블록의 데이터를 ECC 데이터 블럭으로 구성하기 위한 제2단계; 및 상기 제1단계 및 상기 제2단계를 반복적으로 실행하여 하나의 트랙에 i개의 비디오 동기블록과 j개의 오디오 동기블록을 교대로 기록시키기 위한 제3단계를 포함함을 특징으로 하는 오디오/비디오 동기블럭의 인터리버.