디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더{Broadcasting/Recording Video Encoder of Digital TV}

본 발명은 비디오 엔코더에 관한 것으로서, 특히 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더에 관한 것이다.

현재 디지털 방송이 시작되고 있는데, 디지털 방송 초창기에는 가격적인 부담 때문에 셋탑 박스(Set Top Box)를 이용하게 될 것인데, 셋탑 박스는 가격적인 부담이 적고 기존 티브이 수상기를 그대로 이용할 수 있는 장점을 가지고 있다.

그러나 셋탑 박스와 티브이는 영상을 재생함에 있어 화질의 열화가 심한 복합영상신호(CVBS: Composite Video Blanking Signal)를 사용하므로 RGB신호를 이용한 고화질의 화면과 각종 기능들을 원활하게 사용하기 위해서는 셋탑 기능이 내장된 디지털 티브이를 사용하는 시청자가 증가할 것이다.

디지털 방송의 기본적인 영상신호 처리과정을 살펴보면, 영상은 MPEG(Moving Picture Expert Group)이라는 디지털 압축방식에 의해 압축되고 프로그램 안내정보 등의 각종 부가정보가 추가되어 수신기로 전송된다.

이어서 수신기는 상기 디지털 압축된 신호에서 영상신호와 부가정보를 분리하고 압축된 영상은 엠팩 비디오 디코더로 전송한다.

그리고 엠팩 비디오 디코더는 압축된 영상을 복원하고 복원된 영상에 사용자 인터페이스인 OSD(On Screen Display)를 포함하여 티브이 방송용 포맷으로 변환하기 위한 비디오 엔코더로 전송한다.

이때 비디오 엔코더에서 출력되는 티브이 방송용 포맷은 OSD를 포함하고 있는데, 브이씨알 등에 녹화하기 위해서는 OSD가 포함되지 않은 영상이 필요하게 된다.

따라서 최근의 비디오 디코더 IC에서는 티브이 방송용으로 OSD가 포함된 영상과 브이씨알 녹화용으로 OSD가 포함되지 않은 영상이 도 1과 같은 형식으로 전송되고 클럭펄스의 포지티브 엣지(Positive Edge)에서 OSD가 포함된 영상을 엔코딩하고 네가티브 엣지(Negative Edge)에서 OSD가 포함되지 않은 영상은 엔코딩한다.

종래의 기술에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더는 도 2에 도시된 바와 같이, 엠팩 디코더(1)를 통해 상술한 도 1과 같은 형식으로 출력되는 OSD가 포함된 영상 및 포함되지 않은 영상을 클럭펄스에 따라 NTSC 또는 PAL 등의 티브이 형식으로 엔코딩하는 2개의 비디오 엔코더 즉, OSD가 포함된 티브이 방송용 영상신호(RGB)로 출력하는 NTSC/PAL 엔코더(2)와 브이씨알 녹화용 영상신호[Y/C(S-VHS용) 또는 CVBS(RF용)]로 출력하는 NTSC/PAL 엔코더(3)를 구비한다.

이때 OSD가 포함된 티브이 방송용 영상신호를 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 엔코딩하는 NTSC/PAL 엔코더(2)의 구성을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

엠팩 디코더(1)에서 출력된 8비트 영상데이터 즉, Y(휘도)/Cr(색차)/Cb(색차)신호가 혼합된 영상데이터를 Y신호와 Cr/Cb신호로 분리하는 디멀티 플렉서(21), 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(21)에서 출력된 OSD가 포함된Cr/Cb신호와 Y신호를 RGB신호로 변환하는 RGB 엔코더(22), 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(21)에서 출력된 OSD가 포함된 Y신호를 영상처리하는 루마 프로세서(Luma Processor)(23), 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(21)에서 출력된 OSD가 포함된 Cr/Cb신호를 영상처리하는 크로마 프로세서(Croma Processor)(24), 루마 프로세서(23)의 출력과 크로마 프로세서(24)의 출력을 가산하여 디지털 CVBS를 생성하는 가산기(25), 외부 제어신호에 따라 RGB 엔코더(22)의 출력, 루마 프로세서(23)의 출력, 크로마 프로세서(24)의 출력 또� � 가산기(25)의 출력을 선택절환하는 스위칭부(26), 스위칭부(26)의 출력을 아날로그로 변환하여 R/G/B신호, Y/C신호 또는 CVBS를 출력하는 D/A 변환부(27)를 포함하여 구성된다.

다음으로 OSD가 포함되지 않은 브이씨알 녹화용 영상신호를 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 엔코딩하는 NTSC/PAL 엔코더(3)의 구성을 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이, 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(31)에서 출력된 OSD가 포함되지 않은 Y신호 또는 Cr/Cb신호를 읽어들이기 위해 각각의 입력단에 인버터(도시 생략)가 연결된 루마 프로세서(33) 및 크로마 프로세서(34)를 제외하고는 NTSC/PAL 엔코더(2)의 구성과 동일하다.

종래의 기술에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더는 두 개의 비디오 엔코더 즉, OSD가 포함된 방송용 영상신호를 엔코딩하기 위한 NTSC/PAL 엔코더와 OSD가 포함되지 않은 녹화용 영상신호를 엔코딩하기 위한 NTSC/PAL 엔코더가 필요하므로 제품단가가 상승하고 두 비디오 엔코더로 인해 사용되는 제어로직이나 수동소자 들이 증가하여 회로가 복잡해지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 하나의 비디오 엔코더만을 사용하여 회로구성이 간단하고 제품단가를 낮출 수 있도록 한 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 MPEG형식으로 압축된 영상데이터를 디코딩하여 OSD가 포함된 영상데이터와 OSD가 삭제된 영상데이터를 번갈아가며 출력하는 엠팩 디코더와, 클럭펄스의 포지티브 엣지 또는 네가티브 엣지에 따라 엠팩 디코더에서 출력된 OSD가 포함된 영상데이터와 OSD가 삭제된 영상데이터를 엔코딩하여 OSD가 포함된 티브이 방송용 RGB신호와 OSD가 포함되지 않은 브이씨알 녹화용 CVBS 또는 Y/C신호로 출력하는 비디오 엔코더를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 비디오 엔코더는 Y(휘도)/Cr(색차)/Cb(색차)신호가 혼합된 영상데이터를 Y신호와 Cr/Cb신호로 분리하는 디멀티 플렉서와, 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서에서 출력된 OSD가 포함된 Cr/Cb신호와 Y신호를 RGB로 변환하는 RGB 엔코더와, RGB 엔코더의 출력을 아날로그로 변환하여 OSD가 포함된 방송용 RGB신호를 출력하는 제1 D/A 변환부와, 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서에서 출력된 Y신호를 영상처리하는 루마 프로세서(Luma Processor)와, 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서에서 출력된 Cr/Cb신호를 영상처리하는 크로마 프로세서(Croma Processor)와, 루마 프로세서의 출력과 크로마 프로세서의 출력을 가산하여 CVBS를 생성하는 가산기와, 외부 제어신호에 따라 루마 프로세서의 출력과 크로마 프로세서의 출력 또 는 가산기의 출력을 선택절환하는 스위칭부와, 스위칭부의 출력을 아날로그로 변환하여 OSD가 포함되지 않은 녹화용 Y/C신호 또는 CVBS를 출력하는 제2 D/A 변환부를 포함하여 구성된 NTSC/PAL 엔코더임을 특징으로 한다.

도 1은 디지털 티브이 방송 및 녹화용 듀얼 비디오 출력형식을 나타낸 타이밍도

도 2는 종래의 기술에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도

도 3은 도 2의 OSD가 포함된 방송용 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도

도 4는 도 2의 녹화용 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도

도 5는 본 발명에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도

도 6은 도 5의 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 엠팩 디코더 4: NTSC/PAL 엔코더

41: 디멀티 플렉서 42: RGB 엔코더

43: 루마 프로세서 44: 크로마 프로세서

45: 가산기 46: 제1 D/A 변환부

47: 스위칭부 48: 제2 D/A 변환부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 6은 도 5의 비디오 엔코더의 구성을 나타낸 블록도이다.

본 발명에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더는 도 5에 도시된 바와 같이, 엠팩 디코더(1)에서 상술한 도 1과 같은 형식으로 입력되는 영상데이터를 클럭펄스의 포지티브 엣지 및 네가티브 엣지에 따라 엔코딩하여 OSD가 포함된 방송용 영상신호(RGB)와 OSD가 포함되지 않은 녹화용 영상신호(Y/C 또는 CVBS)로 출력하는 NTSC/PAL 엔코더(4)로 구성된다.

이때 NTSC/PAL 엔코더(4)는 도 6에 도시된 바와 같이, 엠팩 디코더(1)에서 출력된 8비트 영상데이터 즉, Y(휘도)/Cr(색차)/Cb(색차)신호가 혼합된 영상데이터를 Y신호와 Cr/Cb신호로 분리하는 디멀티 플렉서(41), 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(41)에서 출력된 OSD가 포함된 Cr/Cb신호와 Y신호를 RGB로 변환하는 RGB 엔코더(42), RGB 엔코더(42)의 출력을 아날로그로 변환하여 OSD가 포함된방송용 RGB신호를 출력하는 제1 D/A 변환부(46), 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(41)에서 출력된 Y신호를 영상처리하는 루마 프로세서(Luma Processor)(43), 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 디멀티 플렉서(41)에서 출력된 Cr/Cb신호를 영상처리하는 크로마 프로세서(Croma Processor)(44), 루마 프로세서(43)의 출력과 크로마 프로세서(44)의 출력을 가산하여 CVBS를 생성하� � 가산기(45), 외부 제어신호에 따라 루마 프로세서(43)의 출력과 크로마 프로세서(44)의 출력 또는 가산기(45)의 출력을 선택절환하는 스위칭부(47), 스위칭부(47)의 출력을 아날로그로 변환하여 OSD가 포함되지 않은 녹화용 CVBS 또는 Y/C신호를 출력하는 제2 D/A 변환부(48)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더의 동작을 설명하면 다음과 같다.

엠팩 디코더(1)에서 Y/Cr/Cb신호가 혼합된 8비트 영상신호가 입력되면 디멀티 플렉서(41)에 의해 Cr/Cb신호와 Y신호로 분리된다.

이어서 RGB 엔코더(42)는 클럭펄스의 포지티브 엣지에 따라 OSD가 포함된 Cr/Cb신호와 Y신호를 RGB신호로 변환하고 이 RGB신호는 제1 D/A 변환부(46)에 의해 아날로그로 변환되어 방송용으로 출력된다.

이와 동시에 루마 프로세서(43) 및 크로마 프로세서(44)는 클럭펄스의 네가티브 엣지에 따라 각각 OSD가 포함되지 않은 Y신호와 Cr/Cb신호를 영상신호처리하여 Y신호와 C신호를 출력하고 가산기(45)는 루마 프로세서(43)의 출력과 크로마 프로세서(44)의 출력을 가산하여 CVBS를 생성한다.

그리고 루마 프로세서(43)의 출력과 크로마 프로세서(44)의 출력 및 가산기(45)의 출력은 스위칭부(47)에 의해 선택 절환되고 제2 D/A 변환부(48)에 의해 아날로그로 변환되어 OSD가 포함되지 않은 녹화용 CVBS 또는 Y/C신호로 출력된다.

이어서 상기 CVBS 또는 Y/C신호는 브이씨알로 입력되어 녹화가 수행된다.

본 발명에 따른 디지털 티브이의 방송/녹화용 비디오 엔코더는 OSD가 포함된 영상신호와 OSD가 포함되지 않은 영상신호가 번갈아 입력되는 영상신호 입력특성과 클럭펄스를 이용하여 하나의 비디오 엔코더 만으로 방송용 및 녹화용 영상신호를 엔코딩 출력할 수 있으므로 제품의 단가 및 부피를 감소시킬 수 있고 회로구성을 간소화할 수 있는 효과가 있다.