KR0170732B1

KR0170732B1 - 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 그 재생 방법

Info

Publication number: KR0170732B1
Application number: KR1019960001289A
Authority: KR
Inventors: 김태응
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-01-22
Filing date: 1996-01-22
Publication date: 1999-04-15
Also published as: KR970060054A

Abstract

본 발명은 디지탈 비디오 테이프의 기록 장치에 관한 것으로서, 특히 ATV(Advanced Television) 및 DVB(Digital Video Broadcasting)신호를 기록 재생하는 디지탈 비디오 테이프 기록 재생 장치에 있어서 정상 재생시 오류 정정 능력이 향상된 비디오 데이타를 기록하고 재생하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 목적을 위하여 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타에 대해 별도의 오류 정정 영역에 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제1 외부호 오류정정 부호화 단계와, 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역에 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제2 외부호 오류정정 부호화 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, SD-VCR의 외부 코딩시 ATV 및 DVB 신호를 위해 SD-VCR에 부가 외부호 영역(ECC3)을 할당하여 기존의 외부호가 정정하는 범위를 부가 외부호 영역의 패리티와 나눔으로서 재생 데이타에 대한 오류 정정율을 높이는 효과가 있다.

Description

디지탈 비디오 테이프의 기록 및 그 재생 방법

제1도는 본 발명에 의한 디지탈 비디오 테이프 기록 장치의 일 실시예에 따른 블럭도이다.

제2도는 SD-VCR의 기록 포맷을 갖는 디지탈 비디오 테이프의 비디오 영역을 도시한 것이다.

제3도는 디지탈 비디오 테이프상에 기록하기 위한 데이타배치의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

제4도는 디지탈 비디오 테이프상에 기록하기 위한 데이타배치의 다른 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

제5도는 제1도에 도시된 제1외부 오류정정 부호화부에서 행해지는 제1외부 오류정정 부호화를 설명하기 위한 도면이다.

제6도는 MPEG-2 전송 패킷 구조를 설명하기 위한 도면이다.

제7도 및 제8도는 본 발명에 적용되는 2대 5 맵핑을 설명하기 위한 도면이다.

제9도는 제1도에 도시된 제2외부 오류정정 부호화부에서 행해지는 제2외부 오류정정 부호화를 설명하기 위한 도면이다.

제10도는 제1도에 도시된 내부 오류정정 부호화부에서 행해지는 내부 오류정정 부호화를 각각 설명하기 위한 도면이다.

제11도는 본 발명에 의한 디지탈 비디오 테이프 재생 장치의 일 실시예에 따른 블럭도이다.

ATV신호 및 DVB 신호를 디지탈 비디오 테이프에 기록하고 재생하는 민생용 디지탈 비디오 카세트 플레이어(이하 DVCR이라 칭한다.)의 개발이 진행되고 있다.

특히, ATV신호를 기록하고 재생하는 SD(Standard Definition)-VCR에서는 화질과 코스트를 만족하는 특수재생을 위한 기록포맷에 대한 연구가 계속되고 있다. 이 ATV신호가 SD-VCR에 전송될 때는 MPEG(Moving Picture Experts Gruop)에서 제안한 MPEG-2구조를 갖는 전송패킷(Transport Packet)으로 전송되고 있다.

한편, SD-VCR신호는 프레임내 부호화(intra frame coding)된 데이타이며, ECC(Error Correction Code)구조로 되어 있다. ECC에서 열방향의 코드는 내부코드라하며 (85,8)로 나타내고, 행방향의 코드는 외부코드라 하며 (149,11)로 나타낸다.

기록시에는 행방향으로 138바이트의 외부코드에 대해 11바이트의 외부부가정보를 부가하여 외부오류정정부호화한 후 열방향으로 77바이트의 내부코드에 대해 8바이트의 내부부가정보를 부가하여 내부오류정정부호화한다.

재생시는 85바이트중에서 최대 4바이트까지 오류정정한 후 정정치못한 싱크블럭은 오류플래그를 붙여서 전송하는 내부오류정정복호화과정을 거친 후 외부오류 정정 복호화시에는 이 오류플래그를 이용하여 149바이트중에서 최대 11바이트까지 정정한다.

그리고, SD-VCR신호는 1프레임이 5개의 세그먼트로 분리(segmentation)되어 있고, 각 세그먼트에서 하나의 매크로블럭을 모아 5개의 매크로 블럭 단위로 트랙의 비트량을 고정하고 있으며, 5개의 매크로 블럭당 비트량이 고정되어 있으므로 트릭재생이 가능하였다.

한편, ATV 또는 DVB 신호는 MPEG-2구조로서 프레임간 부호화(inter frame coding)되어 있으며, SD-VCR의 기록 포맷을 갖는 테이프상의 비디오 섹터에는 정상재생 데이타와 트릭재생 데이타를 위한 정상재생용 데이타영역과 트릭재생용 데이타영역이 별도로 존재한다.

여기서, 프레임간 부호화는 1GOP(보통 15개 프레임)단위로 인트라 프레임을 제외한 다른 프레임은 인접 프레임간의 차만을 부호화하기 때문에 어느 한 프레임에서 오류가 발생하면 해당하는 GOP내의 거의 모든 프레임에서 오류가 발생하였다.

따라서, ATV 또는 DVB 신호를 기록 재생하는 SD-VCR에서는 ATV 또는 DVB 신호가 프레임간 부호화되어 있기 때문에 ATV 또는 DVB신호의 정상재생 데이타에서 오류발생시 치명적으로 손상되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 SD-VCR에 부가 외부호 영역을 할당하여 기존의 외부호가 정정하는 범위를 부가 외부호 영역의 패리티와 나눔으로서 정상 재생 데이타의 오류 정정을 높이는 디지탈 비디오 테이프 기록 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 SD-VCR에 부가 외부호 영역을 할당하여 기존의 외부호가 정정하는 범위를 부가 외부호 영역의 패리티와 나눔으로서 정상 재생 데이타의 오류 정정을 높이는 디지탈 비디오 테이프 재생 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 SD-VCR에 부가 외부호 영역을 할당하여 기존의 외부호가 정정하는 범위를 부가 외부호 영역의 패리티와 나눔으로서 정상 재생 데이타의 오류 정정을 높이는 디지탈 비디오 테이프 기록 및 재생 방법을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 소정 간격으로 공급되고 독립적으로 디코딩이 가능한 픽쳐 데이타들을 포함하는 인터 코딩된 디지탈 비디오 신호를 정상 재생용 데이타 영역과 트릭 재생 데이타 영역으로 구분하여 디지탈 비디오 테이프에 기록하는 방법에 있어서,

전송되는 상기 신호에서 정상 데이타와 트릭 재생 데이타로 분리하는 정상 및 트릭 재생 데이타 분리 단계;

상기 정상 및 트릭 재생 데이타 분리 단계에서 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타에 대해 별도의 오류 정정 영역에 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제1 외부호 오류정정 부호화 단계;

상기 제1 외부호 오류정정 부호화 단계에서 상기 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역에 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제2 외부호 오류정정 부호화 단계;

상기 제2 외부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타의 각각에 대해서 내부호 오류정정 부호화하는 내부호 오류정정 부호화 단계;

상기 내부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 변조하여 상기 테이프상의 각 트랙의 소정 위치에 기록하는 기록 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 방법이다.

상기의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은 디지탈 비디오 테이프상의 비디오 섹터에 기록된 디지탈 비디오의 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 재생하는 테이프 재생 방법에 있어서,

상기 재생된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타에 대해서 각각 내부호 오류정정 복호화하는 내부호 오류정정 복호화 단계;

상기 내부호 오류정정 복호화 단계에서 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타를 별도의 오류 정정 영역의 외부 패리티에 의해 외부 오류 정정 복호화하는 제1 외부호 오류정정 복호화 단계;

상기 제1 외부호 오류정정 복호화 단계에서 상기 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역의 외부 패리티에 의해 외부 오류 정정 부호화하는 제2 외부호 오류정정 부호화 단계;

상기 제2 외부호 오류정정 복호화 단계에서 오류정정 복호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 조합하여 ATV 신호를 출력하는 정상 및 트릭 재생 데이타 조합 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 재생 방법이다.

상기의 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명은 7. 소정 간격으로 공급되고 독립적으로 디코딩이 가능한 픽쳐 데이타들을 포함하는 인터코딩된 디지탈 비디오 신호를 정상 재생용 데이타 영역과 트릭 재생 데이타 영역으로 구분하여 디지탈 비디오 테이프에 기록하고 재생하는 방법에 있어서,

상기 내부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 변조하여 상기 테이프상의 각 트랙의 소정 위치에 기록하는 기록 단계;

상기 디지탈 테이프상에서 재생된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타에 대해서 각각 내부호 오류정정 복호화하는 내부호 오류정정 복호화 단계;

상기 제2 외부호 오류정정 복호화 단계에서 오류정정 복호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 조합하여 ATV 신호를 출력하는 정상 및 트릭 재생 데이타 조합 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 재생 방법이다.

이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 디지탈 비디오 테이프 기록 장치의 일 실시예에 따른 블럭도이며, 전송 패킷에서 트랜스포트 패킷을 분리하는 전 처리부(10), 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타로 분리하는 정상 및 트릭 재생 데이타 분리부(20), 동기(Sync) 신호와 식별 코드를 혼합하는 혼합부(30), 제1 외부호 ECC기(41) 및 제2 외부호 ECC기(42)로 이루어져 외부호 정정 부호화하는 외부호 오류정정 부호화부(40), 내부호 오류정정 부호화하는 내부호 ECC부(50), 신호를 테이프에 기록하기 위하여 변조하는 변조부(60)으로 구성된다.

제2도는 제1비디오 보조데이타영역(230)인 19-20싱크블럭(n)들, MPEG 데이타 영역(240)인 21-155 싱크블럭들, 제2 비디오보조 데이터영역(250)인 156싱크블럭, 외부부가정보영역(260)인 157-167싱크블럭들로 구성된다.

각 싱크블럭들은 2바이트의 동기 영역(210), 3바이트의 식별코드(220), 77바이트의 데이타및 8바이트의 내부코드 오류정정용 내부부가정보(270)으로 구성된다.

제3도는 디지탈 비디오 테이프상에 기록하기 위한 데이타배치의 일예를 설명하기 위한 도면이다.

제3도에 도시된 ECC블럭은 제1비디오 보조데이타영역(330)인 19-20싱크블럭들, 정상재생용 데이타영역의 오류정정(ECC3) 영역(340)인 21-30싱크블럭들, 정상재생용 데이타영역(350)인 31-130싱크블럭들, 트릭재생용 데이타영역(360)인 131-155싱크블럭들, 제2비디오보조 데이타영역(370)인 156싱크블럭, 외부부가정보영역(380)인 157-167싱크블럭들로 구성된다.

각 싱크블럭들은 2바이트의 동기 영역(310), 3바이트의 식별코드(320), 77바이트의 데이타및 8바이트의 내부코드 오류정정용 내부부가정보(390)으로 구성된다.

제4도는 디지탈 비디오 테이프상에 기록하기 위한 데이타배치의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

제4도는 도시된 ECC블럭구조는 트릭 재생용 데이타 영역이 k개의 형태로 분산배치된다. (여기서, M,N,m,k0)

제4도에 도시된 ECC블럭구조는 제1비디오 보조데이타영역(422)인 19-20싱크블럭들, 제1 내지 제k 트릭재생용 데이타영역(428,432,436)은 모두 합해서 N개의 싱크블럭들, 정상재생용 데이타영역의 오류정정(ECC3)영역(424)인 21-30싱크블럭들제1 내지 제m정상재생용 데이타영역(426,430,434,438)은 모두 합해서 M바이트의 싱크블럭들, 제2보조데이타영역(440)인 156싱크블럭, 외부부가정보영역(442)인 157-167싱크블럭들로 구성된다. 여기서 m1+m2+ .... +mm=M, n1+n2+..... +nK=N이다.

각 싱크블럭들은 2바이트의 동기 영역(410), 3바이트의 식별코드(420), 77바이트의 데이타및 8바이트의 내부코드 오류정정용 내부부가정보(450)으로 구성된다.

제5도에 도시된 ECC블럭은 비디오 보조데이타영역(530)인 19-20싱크블럭들, 정상재생 및 트릭 데이타 영역의 오류정정(ECC3)영역(540)인 21-30싱크블럭들, 정상재생용 및 트릭재생용 데이터영역(550)인 31-(2+5×P+10) 싱크블럭들로 구성된다.

각 싱크블럭들은 2바이트의 동기 영역(510), 3바이트의 식별코드(520)으로 구성된다.

제6도는 MPEG-2 전송 패킷 구조를 설명하기 위한 도면이다.

제9도에 도시된 ECC블럭은 제5도의 19-(2+5×P+10)싱크블럭들(930), 정상재생용 및 트릭재생용 데이타영역(940), 1 싱크블럭인 비디오 보조 데이타 영역(950), 11 싱크 블럭인 외부 패리티 영역(960)으로 이루어진 12+5×q 싱크블럭들로 구성된다.

각 싱크블럭들은 2바이트의 동기 영역(910), 3바이트의 식별코드(920)으로 구성된다.

제10도에 도시된 ECC블럭은 제1비디오 보조데이타영역(130)인 19-20싱크블럭들, 정상재생용 데이타영역의 오류정정(ECC3) 영역(140)인 21-30싱크블럭들, 정상 및 트릭 데이타 재생용 데이타영역(150)인 31-155싱크블럭들, 제2비디오보조데이타영역(160)인 156싱크블럭, 외부부가정보영역(170)인 157-167싱크블럭들로 구성된다.

각 싱크블럭들은 2바이트의 동기 영역(110), 3바이트의 식별코드(120), 77바이트의 데이타및 8바이트의 내부코드 오류정정용 내부부가정보(180)으로 구성된다.

제11도는 본 발명에 의한 디지탈 비디오 테이프 재생 장치의 일 실시예에 따른 블럭도이며,테이프상에서 기록된 신호를 복조하는 복조부(1110), 내부호 오류정정 복호화하는 역 내부호 ECC부(1120), 역 제2 외부호 ECC기(1131) 및 역 제1 외부호 ECC기(1132)로 이루어져 외부호 정정 복호화하는 외부호 오류정정 복호화부(1130), 동기(Sync)신호와 식별 코드를 분리하는 분리부(1140), 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 조합하는 정상 및 트릭 재생 데이타 조합부(1150), 재생된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 전송 패킷화하여 ATV 또는 DVB신호를 출력하는 역 전처리부(1160)로 구성된다.

본 발명의 구체적인 실시예를 제1도∼제11도를 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 인코더의 블럭도를 도시한 것이다.

여기서 입력되는 신호는 MPEG2의 구조로 인터 프레임된 신호에 MPEG2 전송 패킷(Transport Packet)구조로 되어 있다.

먼저 이미지 데이타를 입력 받는 전처리부(10)에서는 전송 패킷구조에서 트랜스포트 레이어로 분리시켜 전송한다.

전송 패킷안의 데이타는 비디오, 오디오, 유저 데이타등이 있으나 본 발명에서는 비디오 데이타만을 취급한다. ATV 또는 DVB신호를 기록하게 되는 VCR은 MPEG2 신호로 부터 전송 레이어상의 사이드(Side)정보(사용자 데이타) 및 비디오 데이타와 오디오 데이타로 구성된다. 여기서 비디오 데이타는 MPEG2 구조로 되어 있다.

VCR은 트릭 플레이 기능을 가지고 있기 때문에 전송된 MPEG2의 비디오 데이타로 부터 트릭 플레이용 데이타를 추출한다. 또한 트릭 플레이용 데이타는 MPEG2의 비디오 구조와 전송 패킷 구조로 구성되어져서 테이프상에 기록되어야 한다.

정상/트릭 재생 데이타 분리부(20)에서는 입력된 MPEG2 비디오 데이타로 부터 트릭용 데이타를 분리 전송하게 된다. ATV 또는 DVB신호를 기록하게 되는 VCR은 입력되는 데이타가 1GOP 단위로 내부 코딩을 한 데이타이다.

일반적으로 이러한 데이타형태로 구성되는 신호는 다른 화면데이타없이 독립적으로 코딩이 가능한 인트라 프레임 데이타(I)와, 선행하는 인트라 프레임 데이타나 프리딕티드 프레임 데이타로부터 움직임보상을 이용해서 코딩이 가능한 프리딕티드 프레임 데이타(P)와, 선행한 인트라 프레임 데이타 또는 프리딕티드 프레임 데이타와 뒤따르는 인트라 프레임 데이타 또는 프리딕티드 프레임 데이타로부터 움직임보상을 이용해서 코딩이 가능한 쌍방향 프리딕티드 프레임 데이타(B)를 포함한다.

MPEG-2에서 정해진 ATV신호의 디스플레이 재생순서의 일 실시예는 I-B-B-P-B-B-P-B-B-P-B-B-P---순이며 전송비트열의 순서는 I-P-B-B-P-B-B-P-B-B-P-B-B---이다.

그러므로 트릭재생용 데이타는 독립적으로 코딩이 가능한 인트라 프레임 데이타를 선택하여 사용하고 있다. 인트라 프레임중에서도 DCT 블럭당 소수의 계수(통상적으로 블럭당 하나의 DC계수와 1-2개의 AC계수)만을 취하여 MPEG-2구조로 하여 전송하게 된다.

비디오섹터에 기록되는 트릭재생 데이타는 인트라 프레임데이타를 선택하여 사용한다.

이러한 형태로 구성된 비디오데이타로부터 트릭재생 데이타를 구하고 보통 하드웨어 복잡도를 줄이기 위하여 인트라 프레임으로부터의 데이타를 추출하게 된다. 인트라 프레임 데이타중에서도 블록당 소수의 계수만을 취하여 MPEG2 구조로 전송하게 된다.

SD-VCR의 비디오 영역은 제2도와 같은 포맷으로 기록 되지만 ATV신호는 비디오 영역을 좀더 세분하여 제3도와 제4와 같이 분리기록하게 된다. 제3도와 제4도를 보면 트릭 영역(360,428,432,436)이 존재하고 ECC3 영역(340,424)도 존재한다. ECC3 영역(340,424)은 MPEG2가 내부(Inter) 코딩된 비트 스트림이기 때문에 에러에 취약하다. 그러므로 SD-VCR는 오차정정 부호외에 추가의 오차정정 부호가 필요하다.

혼합부(30)에서는 정상/트릭재생 데이타분리부(20)로부터 출력되는 정상재생및 트릭재생 데이타에 싱크코드(Sync)와 식별코드(ID)를 혼합한다. 또한 제4도와 제5도에서와 같이 정상(Normal) 데이타와 트릭 데이타를 분리하여 입력시킨다.

외부호 오류정정 부호화부(40) 및 내부호 오류정정 부호화부(50)에서는 혼합부(30)에서 출력되는 데이타에 대해 오류정정부호화한다. 오류정정부호화에 사용되는 코드는 2차원 리드-솔로몬 코드(R-S Code)이다. 오류정정부호의 원시 다항식은 일 예로 P(x) = x⁸+x⁴+x³+x²+1 이다.

외부호 오류정정 부호화부(40)는 제1 외부호 오류정정 부호화기(41)와 제2 외부호 오류정정 부호화기(42)의 2개가 존재한다. 제1 외부호 오류정정 부호화기(41)의 생성 다항식의 일예는 g(x)=(x+1)(x+α)(x+α²) ... (x+α¹⁰)이고 제2 외부호 오류정정 부호화기(42)의 생성 다항식은 g(x)=(x+1)(x+α)(x+α²) ... (x+α⁹)이다.

SD-VCR의 오차정정 부호외에 추가되는 오차정정 부호는 제1 외부호 오류정정 부호화기(41)로 제5도에 도시한 바와 같이 (2+5×P+10, 2+5×P)의 구조로 10개의 패리티를 갖는 구조이다(P0 정수).

제1외부호는 제5도와 같이 실시하고 트릭 영역에는 트릭 데이타 대신 0 또는 임의의 패턴 데이타로 대치하여 제1외부호를 실시 할 수있다. 이는 노말 데이타에 발생하는 에러 정정이 목적이므로 트릭 데이타 대신에 0 또는 임의의 데이타를 대치함으로서 제1외부호 인코더, 디코더시에 노말 데이타의 정정 능력을 높일 수있다.

MPEG-2 전송 패킷구조의 비트스트림에서 패킷헤더의 PID(Packet ID)를 참조해서 MPEG-2 비디오데이타스트림만을 입력한다. 이때, MPEG-2 비디오 데이타스트림은 188바이트의 패킷으로 입력되므로 제6도에 도시된 바와 같이 188바이트의 패킷에서 1바이트의 싱크를 분리하여 제6도에 도시된 바와 같이 2개의 187바이트의 패킷을 모아서 제7도에 도시된 바와 같이 5개의 싱크블럭으로 포맷팅한다.

여기서, ATV신호나 DVB신호가 전송로를 통해 각각 ATV-VCR나 DVB-VCR에 입력될 때는 제6도에 도시된 바와 같이 MPEG-2구조를 갖는 전송패킷(Transport Packet)으로 입력되고 있다.

즉, 전송로상의 데이타는 MPEG-2의 시스템층(system layer)구조로 되어 있으며, 이 시스템층구조는 제6도에 도시된 바와 같이 188바이트단위의 패킷구조를 가진다. 제6도에 있어서, 4바이트의 헤드정보(header)는 1바이트의 싱크와, 3바이트의 사이드정보로 되어 있다. 여기서, 헤드정보의 바이트수는 가변될 수 있다. 패킷에서 헤드정보를 제외한 다른 영역(payload)에는 비디오데이타, 오디오데이타, 또는 사용자데이타등이 들어 있다. 비디오 데이타는 압축되어 있다.

188바이트의 전송패킷에서 제6도에 도시된 바와 같이 1바이트의 싱크를 분리하는 이유는 제1도의 혼합부(30)에서 각 싱크블럭마다 싱크코드와 ID를 부가하기 때문에 패킷에 대한 싱크코드는 기록시에는 불필요한 데이타가 되므로 순수 데이타영역을 보다 더 확보하기 위해서이다.

제7도에 도시된 바와 같이 77바이트의 5개의 싱크블럭안에 각 전송패킷마다 부가되는 헤드정보와 187바이트의 2개의 전송패킷으로 되어 있다. 여기서, 2개의 전송패킷을 5싱크블럭으로 매핑하는 것을 통상 2대 5 맵핑이라고 하고, 맵핑된 5싱크블럭을 기준블럭이라고 칭한다.

따라서 제5도는 정상 데이타 및 트릭 데이타(550)의 5×P 동기블럭, 비디오 보조 데이타(530)의 2동기 블럭을 순수 데이타로 하여 ECC3(540)의 10개의 패리티를 부가한다. 또한 트릭 영역에는 0 또는 임의의 패턴 데이타로 대치 할 수있다.2+5×P+10블럭의 P는 양의 정수이며, 5는 SD 규격의 5개의 동기 블럭이다.

다음으로 제2 외부호 오류정정 부호화기(42)는 제9도에 도시한 바와 같은 SD의 에러 정정 부호 구조를 이용한다. 즉, 제9도의 SD 구조는 2+5×P+10의 블럭(930)과 정상 데이타 및 트릭 데이타(940)의 5×q 동기 블럭, 비디오 보조 데이타(950)의 1동기 블럭, 외부 패리티의 11동기 블럭을 순수 데이타로 구성된 12+5×q로 구성된다. 여기서, P,q는 양의 정수이며 P+q=25이다(예를 들어 p를 12, q를 13으로 한다).

그러나 제2 외부호 오류정정 부호화기(42)에서는 제1 외부호 오류정정 부호화기(41)에서 실시되었던 2+5×P+10크기의 블럭에는 0나 소정의 패턴 데이타를 두고 제7도에 도시한 바와 같은 SD의 구조인 (149,138)의 구조로 외부호 에러 정정을 수행한다. 또한 (12+5×q)의 트릭 영역에 0 또는 소정의 패턴 데이타를 대치하여 노말 데이타의 에러 정정 능력을 높일 수있다.

따라서 제1 외부호 오류정정 부호화기(41) 및 제2 외부호 오류정정 부호화기(42)에서와 같이 외부호 정정을 할 경우 정상 재생 데이타에 대해서 정정 능력은 배가 된다. 다시 말하면 SD VCR에 부가 외부호 영역(ECC3)을 할당하여 기존의 외부호(외부호 패리티)가 정정하는 범위를 부가 영역의 패리티(ECC3)와 나눈다. 예를 들면 비트 에러 레이트가 10^-2일경우 제1 외부호 오류정정 부호화기(41)에서의 에러 정정 구조가 SD 규격에 따른 외부 패리티 11개를 제외한 (138,128) 구조이면 정정 못 할 확률이 1.5×10^-15이지만 본 발명의 경우는 1.3×10^-20으로 된다.

특히 제5도 및 제9도에서 트릭 영역(540,940)에 0나 소정의 패턴 데이타를 두고 외부호 코딩을 할 경우 정상 데이타에 대한 정정 능력이 2배가 된다.

여기서 제1 외부호 오류정정 부호화기(41)와 제2 외부호 오류정정 부호화기(42)의 역할을 바꾸어서 실시 할 수도있다.

내부호 오류정정 부호화부(50)에서는 제10도에 도시된 바와 같이 제9도의 0으로 채웠던 2+5×P+10크기의 블럭(930)을 제5도의 2+5×P+10크기의 블럭(550)으로 채워 놓고 SD와 같이 내부호 코딩을 한다.

다음에 제10도에 도시된 바와 같이 기존의 방법과 동일하게 77바이트의 데이타에 대해 8바이트의 내부 부가정보인 내부 패리티(180)를 부가한다. 여기서 내부호 오류정정 부호화부(50)의 내부호 생성 다항식은 g(x)=(x+1)(x+α)(x+α²) ... (x+α⁷)이다.

오류정정 부호화부(40,50)에서 오류 정정된 영상 데이타는 변조부(60)에서 신호 변조되어 테이프에 기록된다.

제11도는 본 발명에 의한 디지탈 비디오 테이프 데이타 재생 장치의 일 실시예에 따른 블럭도이다.

제11도에 도시된 재생 장치는 제1도에 도시된 기록 장치의 역순으로 디지탈 비디오 테이프로 부터 데이타를 재생한다.

복조부(1110)에서는 테이프로부터 재생되는 데이타를 복조한다. 역 내부호 오류정정 부호화부(1120)에서는 복조부(1110)에서 재생된 트릭 재생 데이타와 정상 재생 데이타에 대해서 각각 내부호 오류정정 복호화한다. 또한 역 제2 외부호 오류정정 복호화기(1131)에서는 재생된 2+5×P+10의 블럭 영역에는 0 또는 소정의 패턴으로 대치하고 12+5×q블럭의 비디오 데이타에 트릭 데이타와는 독립적으로 제9도의 외부 패리티 영역의 외부 패리티(960)에 의해 외부 오류 정정 복호화한다.

또한 12+5×q 블럭의 트릭 재생 데이타 영역에 0 또는 소정의 패턴 데이타로 대치하여 정상 재생 데이타와 함께 외부 오류정정 복호화하면 정상 재생 데이타에 대한 정정 능력은 배가된다.

역 제1 외부호 오류 정정 복호화기(1132)는 역 제2 외부호 오류정정 복호화기(1131)에서 오류정정 복호화된 2+5×P+10의 블럭 영역의 비디오 데이타에 대해 트릭 데이타와는 독립적으로 제5도의 부가 외부호 영역(ECC3)의 외부 패리티(540)에 의해 외부 오류 정정 부호화한다.

또한 2+5×q+10 블럭의 트릭 재생 데이타 영역에 0 또는 소정의 패턴 데이타로 대치하여 정상 재생 데이타와 함께 외부 오류정정 복호화하면 정상 재생 데이타에 대한 정정 능력은 배가된다. 분리부(1140)에서는 오류정정복호화부(1130,1120)에서 출력되는 오류정정 복호화된 정상재생및 트릭재생 데이타에서 싱크코드와 식별코드를 분리한다. 분리된 식별 코드는 1150 블럭에 입력된다.

정상/트릭재생 데이타조합부(1150)에서는 분리부(1140)에서 출력되는 싱크코드와 식별코드를 이용 정상재생및 트릭재생 데이타를 분리하여 정상재생모드 또는 트릭재생모드에 따라 정상재생 데이타및 트릭재생 데이타가 다시 조합하고, 조합된 정상재생및 트릭재생 데이타를 역 전처리부(1160)에서 전송 패킷화하여 ATV 또는 DVB신호를 출력한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, SD-VCR의 외부 코딩시 ATV 및 DVB 신호를 위해 SD-VCR에 부가 외부호 영역(ECC3)을 할당하여 기존의 외부호가 정정하는 범위를 부가 외부호 영역의 패리티와 나눔으로서 재생 데이타에 대한 오류 정정율을 높이는 효과가 있다.

Claims

소정 간격으로 공급되고 독립적으로 디코딩이 가능한 픽쳐 데이타들을 포함하는 인터 코딩된 디지탈 비디오 신호를 정상 재생용 데이타 영역과 트릭 재생 데이타 영역으로 구분하여 디지탈 비디오 테이프에 기록하는 방법에 있어서, 전송되는 상기 신호에서 정상 데이타와 트릭 재생 데이타로 분리하는 정상 및 트릭 재생 데이타 분리 단계; 상기 정상 및 트릭 재생 데이타 분리 단계에서 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타에 대해 별도의 오류 정정 영역에 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제1 외부호 오류정정 부호화 단계; 상기 제1 외부호 오류정정 부호화 단계에서 상기 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역의 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제2 외부호 오류정정 부호화 단계; 상기 제2 외부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타의 각각에 대해서 내부호 오류정정 부호화하는 내부호 오류정정 부호화 단계; 상기 내부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 변조하여 상기 테이프상의 각 트랙의 소정 위치에 기록하는 기록 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 부호화 단계는 상기 비디오 데이타 영역의 일부에 소정의 패턴 데이타를 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 부호화 단계는 상기 트릭 영역에 소정의 패턴 데이타를 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 부호화 단계는 상기 트릭 영역에 0을 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 방법.
디지탈 비디오 테이프상의 비디오 섹터에 기록된 디지탈 비디오의 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 재생하는 테이프 재생 방법에 있어서, 상기 재생된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타에 대해서 각각 내부호 오류정정 복호화하는 내부호 오류정정 복호화 단계; 상기 내부호 오류정정 복호화 단계에서 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타를 별도의 오류 정정 영역의 외부 패리티에 의해 외부 오류 정정 복호화하는 제2 외부호 오류정정 복호화 단계; 상기 제2 외부호 오류정정 복호화 단계에서 상기 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역의 외부 패리티에 의해 외부 오류 정정 부호화하는 제1 외부호 오류정정 부호화 단계; 상기 제1 외부호 오류정정 복호화 단계에서 오류정정 복호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 조합하여 ATV 신호를 출력하는 정상 및 트릭 재생 데이타 조합 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 재생 방법.
제4항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 복호화 단계는 상기 비디오 데이타 영역의 일부에 소정의 패턴 데이타를 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 재생 방법.
제5항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 복호화 단계는 상기 트릭 영역에 소정의 패턴 데이타를 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 재생 방법.
제5항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 복호화 단계는 상기 트릭 영역에 0을 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 재생 방법.
소정 간격으로 공급되고 독립적으로 디코딩이 가능한 픽쳐 데이타들을 포함하는 인터 코딩된 디지탈 비디오 신호를 정상 재생용 데이타 영역과 트릭 재생 데이타 영역으로 구분하여 디지탈 비디오 테이프에 기록하고 재생하는 방법에 있어서, 전송되는 상기 신호에서 정상 데이타와 트릭 재생 데이타로 분리하는 정상 및 트릭 재생 데이타 분리 단계; 상기 정상 및 트릭 재생 데이타 분리 단계에서 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타에 대해 별도의 오류 정정 영역에 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제1 외부호 오류정정 부호화 단계; 상기 제1 외부호 오류정정 부호화 단계에서 상기 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역의 외부 패리티를 부가하여 외부 오류 정정 부호화하는 제2 외부호 오류정정 부호화 단계; 상기 제2 외부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타의 각각에 대해서 내부호 오류정정 부호화하는 내부호 오류정정 부호화 단계; 상기 내부호 오류정정 부호화 단계에서 오류정정 부호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 변조하여 상기 디지탈 테이프상의 각 트랙의 소정 위치에 기록하는 기록 단계; 상기 디지탈 테이프상에서 재생된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타에 대해서 각각 내부호 오류정정 복호화하는 내부호 오류정정 복호화 단계; 상기 내부호 오류정정 복호화 단계에서 소정의 디지탈 포맷의 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 일부 비디오 데이타를 별도의 오류 정정 영역의 외부 패리티에 의해 외부 오류 정정 복호화하는 제1 외부호 오류정정 복호화 단계; 상기 제1 외부호 오류정정 복호화 단계에서 상기 비디오 데이타 영역의 트릭 데이타와는 독립적으로 나머지 비디오 데이타에 대해 외부 패리티 영역의 외부 패리티에 의해 외부 오류 정정 부호화하는 제2 외부호 오류정정 부호화 단계; 상기 제2 외부호 오류정정 복호화 단계에서 오류정정 복호화된 정상 재생 데이타와 트릭 재생 데이타를 조합하여 ATV 신호를 출력하는 정상 및 트릭 재생 데이타 조합 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 재생 방법.
제7항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 부호화단계는 트릭 영역에 소정의 패턴 데이타를 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 재생 방법.
제7항에 있어서, 상기 제1 외부호 오류정정 부호화단계는 트릭 영역에 0을 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 재생 방법.
제7항에 있어서, 상기 제2 외부호 오류정정 복호화단계는 트릭 영역에 소정의 패턴 데이타를 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 재생 방법.
제7항에 있어서, 상기 제2외부호 오류정정 복호화단계는 트릭 영역에 0을 적용하는 것을 특징으로 하는 디지탈 비디오 테이프의 기록 및 재생 방법.