KR100207386B1

KR100207386B1 - Time expanding device of a time compressed video cassette

Info

Publication number: KR100207386B1
Application number: KR1019950028107A
Authority: KR
Inventors: 최영도
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 1999-07-15
Also published as: KR970012590A

Abstract

본 발명은 디지탈 비디오 카세트 레코더(digital video cassette recoder)에 있어서, 특히 시간 압축되어 기록된 비디오 신호를 재생한후 이를 시간 신장하는 시간 압축 주문형 비디오 카세트 레코더의 시간 신장 장치에 관한 것으로, 시간 압축된 비디오 데이타를 수신하여 이를 저장하는, 병렬로 구성된 다수개의 FIFO; 상기 다수개의 FIFO의 총 데이타 저장율에 따라 상기 각 FIFO의 라이트(write)를 제어하여 상기 시간 압축된 비디오 데이터가 상기 각 FIFO에 저장되도록 하고, 상기 MPEG 비트율에 상응하는 로칼 클럭(local clock)에 의거하여 상기 각 FIFO의 리드(read)를 제어하여 상기 각 FIFO에서 출력되는 비디오 데이터가 상기 MPEG 비트율로 출력되도록 하는 제어부(24)를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a time-decompression apparatus of a time compression video cassette recorder, in which a digital video cassette recorder records a time-decompressed video signal after reproducing the time-compressed video signal. A plurality of FIFOs configured in parallel for receiving and storing data; The write of each FIFO is controlled according to the total data storage rate of the plurality of FIFOs so that the time-compressed video data is stored in the respective FIFOs, and to a local clock corresponding to the MPEG bit rate. And a controller 24 for controlling the read of each FIFO so that video data output from each FIFO is output at the MPEG bit rate.

Description

Time compression device of video compression recorder on demand compression

제1도는 시간 압축 주문형 VCR의 일반적인 구성도.1 is a general configuration diagram of a time compression on-demand VCR.

제2도는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세 구성도.2 is a detailed block diagram showing a preferred embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

12 : 데크 제어부 13 : MPEG 디코딩 및 디스플레이부12: deck control unit 13: MPEG decoding and display unit

21,22,23 : FIFO 24 : 제어부21,22,23: FIFO 24: control unit

112a : 프런트 버퍼 112b : 데이타 처리부112a: front buffer 112b: data processing unit

112c : 리어 버퍼112c: rear buffer

본 발명은 디지탈 비디오 카세트 레코더(digital video cassette recoder)에 있어서, 특히 시간 압축되어 기록된 비디오 신호를 재생한후 이를 시간 신장하는 시간 압축 주문형 비디오 카세트 레코더의 시간 신장 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a time-decompression device of a time compression on-demand video cassette recorder in digital video cassette recorders, in particular, time-decompressing a video signal recorded after time compression.

일반적으로 VCR(Video Cassette Recoder)은 비디오 신호의 기록 및 재생, 다른 테이프의 녹화 및 재생, 부재시 녹화, 카메라 녹화하는데 사용하기 위한 기기로써, 1956년 미국의 AMPEX사가 세계 최초로 회전 헤드 방식에 의한 방송용 VCR을 개발한 이래 VCR 기술은 정밀 기계 가공과 반도체 기술의 비약적인 발전에 힘입어 오늘날에 이르고 있다.In general, the VCR (Video Cassette Recorder) is a device for use in recording and playing video signals, recording and playing back other tapes, absence recording, and camera recording. Since its inception, VCR technology has come to this day thanks to the rapid development of precision machining and semiconductor technology.

또한 최근에는 비디오 신호의 전송에 있어서, 아날로그(analog)로 전송하는 것보다 디지탈(digital)로 전송하는 것이 훨씬 더 좋은 화질을 유지할수 있다는 사실 때문에, 아날로그 비디오 신호를 디지탈로 변환하여 전송하고, 기록하며 녹화할수 있는 디지탈 VCR의 개발이 한창 진행중이다.Also, in recent years, in the transmission of video signals, analog video signals are converted to digital transmissions and recorded because of the fact that digital transmission can maintain much better image quality than analog transmission. The development of digital VCR capable of recording is in full swing.

한편 영상이 디지탈 형태로 표현될때 많은 양의 디지탈 데이타가 전송되는 반면, 사용 가능한 주파수 영역은 한정되어 있어, 많은 양의 디지탈 데이타를 전송하기 위해서는 전송되는 데이타를 압축하여 그 양을 줄여야 하며, 효율적인 데이타 압축을 위한 압축 기법이 이미 다양하게 제시되어 있다.On the other hand, when an image is represented in digital form, a large amount of digital data is transmitted, whereas the available frequency range is limited. In order to transmit a large amount of digital data, the amount of digital data must be compressed to reduce the amount of data. Various compression techniques for compression have already been proposed.

이러한 디지탈 VCR중, 특히 시간 압축 주문형 VCR은 데이타 압축 뿐만 아니라 시간 압축까지 병행하여 카세트 테이프에 기록한후 이를 재생하여 시청할수 있도록 한것으로, 시간 압축 기능에 의해 극히 짧은 시간동안에 디지탈로 전송되어 오는 비디오 신호를 수신하여 카세트 테이프에 기록함으로써, 가입자 입장에서는 통신망 사용료를 대폭 줄일수 있는 장점이 있다.Among these digital VCRs, in particular, the time compression VCR on-demand allows not only data compression but also time compression to be recorded on a cassette tape and played back for viewing. The time compression function allows a video signal to be transmitted to the digital within a very short time. By receiving and recording on a cassette tape, there is an advantage that the subscriber's network fee can be greatly reduced.

이러한 시간 압축 주문형 VCR은 제1도에 나타난 바와 같이 기본적으로, 채널 코딩(channel coding)부(11), 데크 제어(deck control)부(12), MPEG 디코딩(decoding) 및 디스플레이(display)부(13), 테이프(14)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, such a time compression VCR is basically composed of a channel coding unit 11, a deck control unit 12, an MPEG decoding and display unit ( 13) and a tape 14.

제1도를 참조하면, 채널 코딩부(11)는 부호화부(111) 및 복호화부(112)로 구성되며, 부호화부(111)는 외부의 통신 채널 복호화기나 시간 압축기(도면에 도시하지 않았음)로 부터 받은 시간 압축 비디오 신호를 부호화하여 테이프에 기록 가능한 형태의 디지탈 신호로 변경시켜 데크 제어부(12)에 제공한다.Referring to FIG. 1, the channel coding unit 11 includes an encoder 111 and a decoder 112, and the encoder 111 is an external communication channel decoder or time compressor (not shown in the drawing). The time-compressed video signal received from < RTI ID = 0.0 >) < / RTI >

또한 복호화부(112)는 테이프(14)로 부터 읽은 정보에 대한 오류를 제거하여 디지탈 정보로 복호화한다.In addition, the decoding unit 112 removes an error regarding the information read from the tape 14 and decodes the digital information.

데크 제어부(12)는 디지탈 정보를 테이프(14)에 기록하기 위한 아날로그 처리 및 서보 제어와, 테이프(14)로부터 기록된 정보를 최대한 정확히 읽어내기 위한 서보 제어 및 읽어낸 정보를 디지탈화하기 위한 클럭을 제공하는 기능을 수행한다.The deck control unit 12 includes analog processing and servo control for recording digital information on the tape 14, servo control for reading the information recorded from the tape 14 as accurately as possible, and a clock for digitalizing the read information. Perform the function provided.

MPEG 디코딩 및 디스플레이부(13)는 테이프(14)로부터 읽어낸 MPEG 규격으로 압축된 정보를 복호화하고 이를 비디오 신호 형태로 변환한다.The MPEG decoding and display unit 13 decodes the information compressed in the MPEG standard read from the tape 14 and converts it into a video signal form.

복호화부(112)에 대해 보다 상세히 설명하면, 복호화부(112)는 프런트 버퍼(front buffer)(112a), 데이타 처리부(112b), 리어(rear) 버퍼(112c)로 구성되어 다음과 같은 동작을 수행한다.Describing the decryption unit 112 in more detail, the decryption unit 112 includes a front buffer 112a, a data processing unit 112b, and a rear buffer 112c. Perform.

먼저, 프런트 버퍼(112a)는 데크 제어부(12)와의 인터페이스(interface)를 통해 테이프(14)에 기록된 2트랙의 비디오 정보를 일단 저장하고 데이타 처리부(112b)는 트랙 단위로 비디오 데이타를 읽어 RS디코딩을 통해 에러를 보정한후, 리어 버퍼(112c)에 전송한다.First, the front buffer 112a stores two tracks of video information recorded on the tape 14 through an interface with the deck control unit 12, and the data processing unit 112b reads the video data in track units and RS. The error is corrected through decoding and then transmitted to the rear buffer 112c.

리어 버퍼(112c)는 비디오 데이타 처리부(112b)로 부터 수신한 비디오 데이타를 MPEG 비트율에 맞추어 MPEG 디코딩(decoding) 및 디스플레이(display)부(13)에 전송하기 위한 것으로, 본 발명에 관련되는 구성 부재이다.The rear buffer 112c is for transmitting the video data received from the video data processing unit 112b to the MPEG decoding and display unit 13 in accordance with the MPEG bit rate. to be.

즉, 비디오 데이타 처리부(112b)에서 출력한 비디오 데이터는 실질적으로 시간 압축된 데이터이기 때문에, MPEG 디코딩(decoding) 및 디스플레이(display)부(13)에 입력되기 전에 시간 신장 과정이 필요하며, 이를 위해 리어 버퍼(112c)를 채용한 것이다. 그러나 종래의 경우에는 단지 비디오 데이타 처리부(112b)에서 출력한 비디오 데이터를 시간 신장하기 위해 리어 버퍼를 채용한다는 점만 정해져 있을뿐 시간 신장 과정을 실행하기 위한 구체적인 알고리즘이나 하드웨어가 제안되고 있지 않았다.That is, since the video data output from the video data processing unit 112b is substantially time compressed data, a time decompression process is required before being input to the MPEG decoding and display unit 13. The rear buffer 112c is employ | adopted. However, in the related art, only a rear buffer is adopted to time-decompress video data output from the video data processing unit 112b, and no specific algorithm or hardware for executing the time-decompression process has been proposed.

따라서 본 발명은 시간 압축되어 기록된 비디오 신호를 재생한후 이를 MPEG 비트율에 맞추어 시간 신장하는 시간 압축 주무녕 VCR의 시간 신장 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a time compression device of a VCR, such as a time compression, which regenerates a time-compressed video signal and then time-extends it according to the MPEG bit rate.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 시간 압축된 비디오 데이터를 독출하여 신호 처리하는 시간 압축 주문형 비디오 카세트 레코더에서, 상기 독출된 비디오 데이터를 MPEG 비트율로 변환하여 전송하는 시간 신장 장치에 있어서:상기 시간 압축된 비디오 데이타를 수신하여 이를 저장하는 것으로, 병렬로 구성된 다수개의 FIFO; 상기 다수개의 FIFO의 총 데이타 저장율에 따라 상기 각 FIFO의 라이트를 제어하여 상기 시간 압축된 비디오 데이터가 상기 각 FIFO에 저장되도록 하고, 상기 MPEG 비트율에 상응하는 로칼 클럭에 의거하여 상기 각 FIFO의 리드를 제어하여 상기 각 FIFO에서 출력되는 비디오 데이터가 상기 MPEG 비트율로 출력되도록 하는 제어부를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a time decompression device for converting a read video data into an MPEG bit rate in a time compression on-demand video cassette recorder that reads and compresses time-compressed video data and processes the signal: Receiving and storing compressed video data, the plurality of FIFOs configured in parallel; The write of each FIFO is controlled according to the total data storage rate of the plurality of FIFOs so that the time-compressed video data is stored in each FIFO, and the read of each FIFO based on a local clock corresponding to the MPEG bit rate. And a control unit to control the video data output from each FIFO to be output at the MPEG bit rate.

본 발명의 상기 목적과 다른 목적 및 그 특징들은 첨부된 도면과 관련하여 제공된 바람직한 실시예를 설명하면 더욱 명백해질 것이다.The above and other objects and features of the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments provided in connection with the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

제2도는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세 구성도로써, 제1도에 나타난 데이타 처리부(112b)와 MPEG 디코딩 및 디스플레이부(13) 사이에 시간 압축된 비디오 데이타를 수신하여 이를 저장하기 위한 3개의 FIFO(First Input First Output)(21,22,23)가 병렬로 구성되고, 3개의 FIFO(21,22,23)의 데이타 저장 정도에 따라 시간 압축된 비디오 데이타가 3개의 FIFO(21,22,23)에 적절히 저장될 수 있도록 제어하고, FIFO(21,22,23)에 저장된 시간 압축된 비디오 데이타가 MPEG 비트율에 맞추어 출력되도록 제어하는 제어부(24)를 구비한다.FIG. 2 is a detailed block diagram showing a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram for receiving and storing time-compressed video data between the data processing unit 112b and the MPEG decoding and display unit 13 shown in FIG. FIFOs (21, 22, 23) are configured in parallel, and time-compressed video data is stored in three FIFOs (21, 22) according to the degree of data storage of the three FIFOs (21, 22, 23). And a control unit 24 for controlling the data to be properly stored in the 23, and for outputting the time-compressed video data stored in the FIFOs 21, 22, and 23 according to the MPEG bit rate.

동 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부(24)는 라인(L1)을 통해 FIFO(21,22,23) 각각의 데이타 저장율을 체크하여 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장율이 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장 용량의 2/3을 초과했는지를 검색한다.As shown in the figure, the control unit 24 according to the preferred embodiment of the present invention checks the data storage rate of each of the FIFO (21, 22, 23) through the line (L1) three FIFO (21, 22) 23, it is checked whether the total data storage rate exceeds 2/3 of the total data storage capacity of the three FIFOs 21, 22, and 23.

제어부(24)의 검색 결과, 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장율이 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장 용량의 2/3 미만이면, 제어부(24)는 라인(L2)을 통해 데이타 처리부(112b)에 FIFO(21,22,23)가 엠프티(empty) 상태임을 알리고, 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저자율이 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장 용량의 2/3 초과이면, 제어부(24)는 라인(L3)을 통해 데이타 처리부(112b)에 FIFO(21,22,23)가 풀(full)상태임을 알린다.If the total data storage rate of the three FIFOs 21, 22 and 23 is less than 2/3 of the total data storage capacity of the three FIFOs 21, 22 and 23 as a result of the search of the control unit 24, the control unit 24 Informs the data processing unit 112b that the FIFOs 21, 22, and 23 are empty through the line L2, and the total data author ratio of the three FIFOs 21, 22, and 23 is three FIFOs. If more than 2/3 of the total data storage capacity of (21, 22, 23), the control unit 24 is in the full state FIFO (21, 22, 23) to the data processing unit 112b via the line (L3) Notify that

데이타 처리부(112b)는 라인(L2)을 통해 FIFO(21,22,23)가 엠프티 상태임이 검출되면 라인(L4)을 통해 프런트 버퍼(112a)와 데크 제어부(12)에 다음 트랙 요구 신호를 전송하고, 데크 제어부(12)는 라인(L4)을 통해 다음 트랙 요구 신호가 입력되면 테이프(13)상에 기록된 2트랙분의 비디오 데이타를 재생하여 프런트 버퍼(112a)에 제공한다.When the data processing unit 112b detects that the FIFOs 21, 22, and 23 are in an empty state through the line L2, the data processing unit 112b sends the next track request signal to the front buffer 112a and the deck control unit 12 via the line L4. When the next track request signal is input through the line L4, the deck control unit 12 reproduces the video data of two tracks recorded on the tape 13 and provides it to the front buffer 112a.

프런트 버퍼(112a)는 2트랙분의 비디오 데이타를 일단 저장한후 데이타 처리부(112b)로부터 라인(L5)를 통해 데이타 리드(read) 신호가 입력되면, 저장된 비디오 데이타를 라인(L6)를 통해 트랙 단위로 데이타 처리부(112b)에 제공한다. 데이타 처리부(112b)는 트랙 단위로 제공되는 비디오 데이타의 동기 패턴, ID(Indication) 패턴등을 체크한후 유효한 데이타에 대한 RS 디코딩을 수행하여 에러를 보정하는 한편, 라인(L2,L3)을 통해 FIFO(21,22,23)의 저장율을 검출한다.Once the front buffer 112a stores two tracks of video data and receives a data read signal from the data processor 112b through the line L5, the front buffer 112a stores the stored video data in track units via the line L6. To the data processing unit 112b. The data processing unit 112b checks the sync pattern, ID (Indication) pattern, and the like of the video data provided in track units, performs RS decoding on valid data, and corrects an error, while using the lines L2 and L3. The storage rates of the FIFOs 21, 22, and 23 are detected.

3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장율이 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장 용량의 2/3 미만이면 데이타 처리부(112b)는 라인(L7)을 통해 각 FIFO(21,22,23)에 라이트(write) 신호를 제공하며, 라인(L8)을 통해 125*77바이트(Bytes)의 비디오 데이타를 각 FIFO(21,22,23)에 제공한다.If the total data storage rate of the three FIFOs 21, 22, and 23 is less than two thirds of the total data storage capacity of the three FIFOs 21, 22, and 23, the data processing unit 112b passes through each line L7. A write signal is provided to the FIFOs 21, 22, and 23, and 125 * 77 bytes of video data are provided to each FIFOs 21, 22, and 23 through a line L8.

따라서 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장율이 총 데이타 저장 용량의 2/3 미만이면 FIFO(21,22,23)에는 새로운 비디오 데이타가 라이트 신호의 제어에 의해 저장된다.Therefore, if the total data storage rate of the FIFOs 21, 22 and 23 is less than 2/3 of the total data storage capacity, new video data is stored in the FIFOs 21, 22 and 23 under the control of the write signal.

또한, 데이타 처리부(112b)는 라인(L2,L3)을 통해 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장율이 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장 용량의 2/3 초과 상태임이 검출되면 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장율이 3개의 FIFO(21,22,23)의 총 데이타 저장 용량의 2/3 미만이 될때까지 대기 상태를 유지한다.In addition, the data processing unit 112b has a total data storage rate of the three FIFOs 21, 22, and 23 through lines L2 and L3, which is two times the total data storage capacity of the three FIFOs 21, 22, and 23. If it is detected that the state is greater than 3, the standby state is maintained until the total data storage rate of the FIFOs 21, 22 and 23 is less than 2/3 of the total data storage capacity of the three FIFOs 21, 22 and 23.

한편, 제어부(24)는 MPEG 디코딩 및 디스플레이부(13)로부터 라인(L9)을 통해 1.5Mbps의 로칼 클럭(local clock)을 수신하면 라인(L10)을 통해 각 FIFO(21,22,23)에 리드 신호를 제공하고, 리드 신호에 의해 FIFO(21,22,23)로부터 비디오 데이타가 리드되면, 이를 1.5Mbps의 직렬 데이타로 변환하여 MPEG 디코딩 및 디스플레이부(13)에 제공한다.On the other hand, when the control unit 24 receives a local clock of 1.5 Mbps from the MPEG decoding and display unit 13 through the line L9 to each FIFO (21, 22, 23) through the line (L10) When a read signal is provided and video data is read from the FIFOs 21, 22, and 23 by the read signal, the read signal is converted into serial data of 1.5 Mbps and provided to the MPEG decoding and display unit 13.

상기한 바와 같이 본 발명은 FIFO를 사용하여 시간 압축된 비디오 데이타를 시간 신장함으로서, 다음과 효과가 있다.As described above, the present invention has the following effects by time-decompressing time-compressed video data using FIFO.

첫째, 비디오 데이타의 FIFO에 대한 리드 및 라이트 제어가 각각 독립적이므로, MPEG 디코딩 및 디스플레이부에 MPEG 비트율에 맞추어 비디오 데이타를 전송함에 있어서 MPEG 기준 클럭에 직렬 데이타와 직렬 클럭이 연속적으로 출력되고 동시에 버퍼 상태에 따른 데이타의 입력도 병행하기에 매우 효과적이다.First, since read and write control of FIFO of video data is independent, serial data and serial clock are continuously output to the MPEG reference clock and buffer status at the time of transmitting video data according to MPEG bit rate to MPEG decoding and display unit. The data input according to the above is also very effective in parallel.

둘째, 비디오 데이타의 FIFO에 대한 리드 및 라이트를 위한 어드레스 제어를 하지 않아도 되기 때문에 회로 구성이 용이하다.Second, circuit configuration is easy because address control for reading and writing of FIFO of video data is not necessary.

세째, FIFO에 저장된 데이타의 저장율에 따라 시스템을 제어하기 때문에 시스템 제어가 용이하다.Third, system control is easy because the system is controlled according to the storage rate of data stored in the FIFO.

본 발명은 상술한 바람직한 실시예에만 국한되는 것이 아니며, 상술한 바람직한 실시예는 단지 본 발명을 설명하기 위한 것으로 이해되어야 한다. 따라서 본 발명의 범주는 상술한 도면 및 명세서에 의해 정의되는 바와 같은 특허청구범위에 의해 해석되어야 한다.It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described preferred embodiments, but the above-described preferred embodiments are merely for explaining the present invention. Therefore, the scope of the present invention should be interpreted by the claims as defined by the above-mentioned drawings and specification.

Claims

A time-compression device for converting the read video data into an MPEG bit rate and transmitting the time-compressed video cassette recorder for reading and processing time-compressed video data, the method comprising: receiving and storing the time-compressed video data. A plurality of FIFOs configured in parallel; The write of each FIFO is controlled according to the total data storage rate of the plurality of FIFOs so that the time-compressed video data is stored in the respective FIFOs, and to a local clock corresponding to the MPEG bit rate. And a control unit (24) for controlling the read of each FIFO so that video data output from each FIFO is output at the MPEG bit rate.

The time decompression device of claim 1, wherein the plurality of FIFOs are configured in three.

The time stretching device of claim 1 or 2, wherein the control unit 24 controls the total data storage rate of the plurality of FIFOs not to be less than 2/3 of the total data storage capacity. .