KR20020059702A - 가변 판독율을 이용하는 ｄｖｄ 레코더 잠깐 멈춤 특성 - Google Patents

가변 판독율을 이용하는 ｄｖｄ 레코더 잠깐 멈춤 특성 Download PDF

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데니스 에이치. 얼백
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Abstract

레코딩가능한 디스크 매체 디바이스에서 비디오 프리젠테이션을 잠깐 머추게 하기 위한 방법 및 장치가 제공되는데, 여기서 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스는, 전체 평균 비트율을 증가시키기 위해 가변 비트율로 데이터를 판독하기 위한 성능을 이용한다. 디스크 매체 디바이스는 비디오 프리젠테이션을 선택된 위치에서의 디스크 매체 상에 레코딩할 수 있고, 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 일부분을 디스크 매체 상으로부터 판독하기 위해 이러한 레코딩을 주기적으로 중단시킬 수 있다. 더욱이, 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스는, 디스크 매체 디바이스로 하여금 판독과 레코딩 사이에서 번갈아 행하도록 하기 위해 디스크 매체의 회전 속도를 변경시킬 수 있다. 디스크 매체의 속도가 변경되는 동안, 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스는 가변 비트율로 레코딩된 데이터를 판독할 수 있다. 이러한 과정은 전체 평균 비트율을 증가시켜, 디스크 매체 디바이스로 하여금 비디오 프리젠테이션을 이음새 없이 재생 및 레코딩할 수 있게 한다.

Description

가변 판독율을 이용하는 ＤＶＤ 레코더 잠깐 멈춤 특성{DVD RECORDER PAUSE FEATURE UTILIZING VARIABLE READ RATE}
소비자가 나중의 프리젠테이션(presentation)을 위해 비디오 및/또는 오디오 프로그램을 레코딩할 수 있게 하기 위한 다양한 디바이스가 개발되어 왔다. 그러한 디바이스는, 테이프 레코더, 비디오 카세트 레코더, 레코딩가능한 컴팩트 디스크, 및 가장 최근에 레코딩가능한 디지털 비디오 디스크(DVD: Digital video Disks)를 포함한다. 하드 드라이브 및 광자기 디스크가 또한 사용되어 왔다.
단지 한번만 레코딩될 수 있고, 그 이후에 본질적으로 DVD 판독 전용 메모리가 되는 DVD는 약어 DVD-R로 지칭된다. 약어 DVD-R은 일반적으로 1회-기록, 또는 1회-레코드 기술을 지칭하는 것으로 또한 사용되고 있다. 몇몇 포맷은, 레코딩될 수 있고, 삭제될 수 있고, 다시 레코딩될 수 있는, 즉 겹쳐서 기록(overwritten)되거나 다시 기록(rewritten)되는 DVD에 대해 이용가능하다. 이러한 DVD는 약어 DVD-RAM, DVD-RW 및 DVD+RW로 지칭된다. 현재 일정한 산업 표준이 채택되지 않았다. 일반적으로 약어 DVD-RAM, DVD-RW 및 DVD+RW는 각각의 재 기록가능한 기술로 언급하는데 사용되어 왔다. 본 명세서에서 재 기록가능한 DVD 기술, 디바이스, 및 방법에 대한 언급은 일반적으로 현재 사용 중인 표준, 뿐 아니라 미래에 개발될 수 있는 표준 모두를 수용하고자 한다.
많은 경우에, 프로그램 프리젠테이션은 나중에, 더 편리한 시간에 프리젠테이션을 위해 시청자 부재시 레코딩된다. 이것은 프로그램을 시간 시프팅(time shifting)하는 것으로 언급된다. 또 어떤 때는, 시청자가 레코딩되지 않은 프로그램을 시청하는 동안에 시청자는 멀리 나갈 수도 있다. 시청자가 종래의 비디오 카세트 레코더를 가지고 있다면, 시청자는 중단된 동안 프로그램을 레코딩하기 시작할 수 있다. 그러나, 시청자는, 프로그램이 적절한 시간 순서로 프로그램의 나머지를 완전히 볼 때까지 기다려야 한다. 더 복잡한 것은, 레코딩을 완료하는데 걸리는 시간이 방송의 길이에 따라 엄청날 수 있다는 것이다. 이것은, 시청자가 그 중단을 무시하거나, 프로그램의 상당 부분을 놓치게 되는 결과를 야기할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, DVD 비디오 레코더는 잠깐 멈춤(pause) 특성(feature)을 병합할 수 있다. 활성화될 때, 다른 종래의 비디오 레코딩 기기와 유사한 이러한 설정은 시청자로 하여금 인입하는 비디오를 레코딩하도록 한다. 그러나, 상당히, 잠깐 멈춤 재시작(resume) 특성이 활성화될 때, DVD 비디오 레코더는, 잠깐 멈춤이 재생을 시작하도록 초기화된 프로그램의 부분으로 다시 도약하고, 인입하는 비디오를 여전히 계속해서 레코딩한다. 그 결과, 많은 이유로 인해 중단된 경우, 시청자는 본래 방송이 종료하기를 기다리지 않고도 프로그램 전체를 시청할 수 있다.
그것이 동시에 발생하는 것으로 나타날 수 있을지라도, DVD 레코더는 동시에 데이터를 판독 및 기록할 수 없다. 따라서, 이음새 없는(seamless) 재생을 달성하기 위해, DVD 레코더는 디스크 상에 데이터를 레코딩하는 것과 이 데이터를 판독하는 것 사이를 번갈아 해야 한다. 데이터를 판독 또는 기록하는 것에 할당된 시간은, DVD 레코더의 데이터 버퍼의 한정된 크기에 의해 적어도 부분적으로 결정된다. 그 결과, 레코더는, 버퍼 오버플로우(overflow) 또는 언더플로우(underflow)를 피하기 위해 판독과 기록 사이에서 일정하게 스위칭해야 한다. 그러나, DVD 레코더는 이러한 전환(transitions) 동안 데이터를 판독 또는 기록할 수 없다. 그러므로, 데이터를 판독과 기록 사이에서 번갈아 일어나는 이러한 과정은, 판독 및 기록 과정과 연관된 조합된 평균 비트율로 상당한 감소를 야기한다. 이것은, 판독 및 기록을 위한 비교적 높게 조합된 평균 비트율이 이음새 없는 재생을 제공하기 위해 유지되어야 한다는 상당한 문제점을 제공한다.
본 발명은, 일반적으로, 디스크 매체, 예를 들어 레코딩가능한 디지털 비디오 디스크, 하드 드라이브, 및 광자기 디스크 상에 레코딩된 오디오 전용, 비디오 전용, 및 비디오 및 오디오 프로그램 양쪽 모두에 대한 개선된 동작 특성을 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 신규한 장치에 따라 하나 이상의 개선된 동작 특성이 제공될 수 있는 재기록가능한 DVD 디바이스의 블록도.
도 2는 재기록가능한 DVD 디스크 상의 나선형 트랙을 설명하는데 유용한 도면.
도 3은 데이터를 DVD 디스크 상에 기록하는 과정을 설명하는 블록도.
도 4는 데이터를 DVD 디스크로부터 판독하고, 인입하는 데이터를 데이터 버퍼에 저장하는 과정을 설명하는 블록도.
도 5는 데이터를 DVD 디스크에 기록하고, 이전에 판독된 데이터를 데이터 버퍼로부터 계속해서 디스플레이하는 과정을 설명하는 블록도.
도 6은 DVD 디바이스의 전체 평균 비트율을 최대화하기 위해 가변 판독율을 이용하는 잠깐 멈춤 기능을 구현하는 DVD 디바이스의 바람직한 동작을 설명하는 흐름도.
본 발명은 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스에서 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하는 방법을 특징으로 한다. 본 방법은, 잠깐 멈춤 명령에 응답하여 선택된 레코드 위치에서의 디스크 매체 상에 비디오 프리젠테이션을 레코딩하는 단계와, 잠깐 멈춤 재시작 명령에 응답하여, 레코딩을 주기적으로 중단시켜, 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 일부분을 디스크 매체로부터 판독하는 단계와, 레코딩단계 및 판독 단계 동안 평균 비트율 처리량을 증가시키기 위해 디스크 매체의 회전 속도를 선택적으로 변경시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 판독 단계는, 디스크 매체의 회전 속도가 변경될 때 동시에 수행될 수 있다. 더욱이, 디스크 매체의 회전 속도는 판독 단계 동안 계속해서 변경될 수 있다.
다른 실시예에 따라, 레코딩은, 디스크 매체에 의해 한정된 나선형 트랙 상의 선택된 레코드 위치로부터 방사상 바깥쪽으로 진행될 수 있다. 디스크 매체의 회전 속도는 레코딩 단계에 관해 판독 단계 동안 증가될 수 있다. 더욱이, 나선형 트랙 상의 레코딩은, 디스크 매체 상의 임의의 스키핑된 구역(skipped segments)없이도 선택된 레코드 위치로부터 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 단부로 계속된다.
하나의 양상에 따라, 본 발명은 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 레코딩가능한 디스크 매체 시스템을 또한 포함할 수 있다. 레코딩가능한 디스크 매체 시스템은, 비디오 프리젠테이션을 선택된 레코드 위치에서의 디스크 매체 상에 레코딩하기 위해 잠깐 멈춤 명령에 응답하는 디스크 매체 레코더와, 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 일부분을 디스크 매체로부터 판독하기 위해 레코딩을 주기적으로 중단시키기 위한 잠깐 멈춤 재시작 명령에 응답하는 디스크 플레이어와, 레코딩 및 판독 단계 동안 평균 비트율 처리량(throughput)을 증가시키기 위해 디스크 매체의 회전 속도를 선택적으로 변경시키기 위한 디스크 제어기 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 판독 단계는 디스크 매체의 회전 속도가 변경될 때 동시에 수행될 수 있다. 더욱이, 디스크 매체의 회전 속도는 판독 단계 동안 계속해서 변경될 수 있다.
다른 실시예에 따라, 판독은, 디스크 매체에 의해 한정된 나선형 트랙 상의 선택된 레코드 위치로부터 방사상 바깥쪽으로 진행될 수 있다. 디스크 매체의 회전 속도는 레코딩 단계에 관해 판독 단계 동안 증가될 수 있다. 더욱이, 나선형 트랙 상의 레코딩은, 디스크 매체 상의 임의의 스키핑된 구역 없이도 선택된 레코드 위치로부터 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 단부로 계속된다.
레코딩가능한 DVD 디바이스
본 명세서에서 알게 되는 본 발명의 신규한 장치에 따른 다양하게 개선된 동작 특성을 구현하기 위한 디바이스(100)는 본 발명의 신규한 장치에 따라 재 기록가능한 디스크 매체(102)를 사용하고, 이것은 도 1에서 블록도의 형태로 도시되어 있다. 재 기록가능한 디스크 매체(102)는 도시된 실시예에서 재 기록가능한 DVD로서 내장되어 있다. 많은 경우에, 설명되는 바와 같이, 재 기록가능한 디스크 매체는 또한 예를 들어 하드 드라이브 또는 광자기 디스크(MOD)일 수 있다. MOD의 일례는 미니디스크(minidisk)이다. 많은 경우에, 본 발명의 신규한 장치는 비디오 또는 오디오 또는 비디오 및 오디오 양쪽 모두에 적용가능하다.
디바이스(100)는, 이 예에서 재 기록가능한 DVD(102)인 디스크 매체 상에 기록할 수 있고 상기 디스크 매체로부터 판독할 수 있다. 디바이스는 기계 조립체(mechanical assembly)(104), 제어 부분(120), 비디오/오디오 입력 처리 경로(140), 및 비디오/오디오 출력 처리 경로(170)를 포함한다. 대부분의 블록을 여러 부분 또는 경로에 할당하는 것은 자명(self-evident)한 반면, 몇몇 블록의 할당은 편리함을 위해 이루어지고, 디바이스의 동작을 이해하는데 중요하지 않다.
기계 조립체(104)는 디스크(102)를 회전시키기 위한 모터(106), 및 회전하는 디스크에 걸쳐 이동기에 적합한 픽업(pickup) 조립체(108)를 포함한다. 픽업 조립체 상의 레이저는 디스크 상의 나선형 트랙 상으로 스폿을 굽거나(burns spots), 비디오 및/또는 오디오 프로그램 자료를 레코딩하고 재생하기 위해 트랙 상에 이미구워진 스폿을 조명한다. 본 발명을 이해하기 위해, 디스크가 한 면 또는 2개의 면 상에 레코딩가능하는 지, 또는 양면(double-sided) 레코딩의 경우에, 양면 레코딩, 또는 그 이후의 디스크로부터의 판독이 디스크의 동일한 면 또는 양쪽 면으로부터 발생하는 지에 상관없다. 픽업 및 모터는 서보(110)에 의해 제어된다. 서보(110)는 제 1 입력으로서 디스크(102)의 나선형 트랙으로부터 판독된 데이터의 재생 신호를 또한 수신한다. 재생 신호는 또한 에러 정정 회로(130)의 입력인데, 상기 에러 정정 회로(130)는 제어 부분의 일부, 또는 비디오/오디오 출력 처리 경로의 일부로 고려될 수 있다.
제어 부분(120)은 중앙 제어 처리 유닛(CPU)(122) 및 항해 데이터 생성 회로(126)를 포함한다. 제어 CPU(122)는 항해 데이터 생성 회로(126)에 제 1 입력 신호를 공급하고, 서보(110)는 항해 데이터 생성 회로(126)에 제 2 입력 신호를 공급한다. 서보는 또한 제어 부분의 일부로 간주될 수 있다. 항해 데이터 생성 회로(126)는 제 1 입력 신호를 멀티플렉서(MUX)(154)에 공급하는데, 상기 멀티플렉서(154)는 비디오/오디오 입력 처리 경로(140)의 부분을 형성한다.
MUX(154)의 출력은 에러 정정 코딩 회로(128)의 입력이다. 에러 정정 코딩 회로(128)의 출력은 픽업(108)에 공급된 레코딩가능한 입력 신호인데, 이것은 레이저에 의해 디스크(102)의 나선형 트랙 상으로 "구워질" 것이다.
제어 CPU(122)는 도 1에 도시된 바와 같이 트랙 버퍼(172) 및 레코드 버퍼(152)에 포함된 데이터에 또한 액세스하는 것이 바람직하다. CPU(122)는 트랙 버퍼(172) 및 레코드 버퍼(152)에 저장된 비디오 데이터를 삭제, 변경, 및 재포맷할 수 있다. 제어 및 데이터 인터페이스는, CPU(122)로 하여금 비디오 인코더(144) 및 오디오 인코더(148)의 동작을 제어하도록 하기 위해 제공되는 것이 또한 바람직하다. 적합한 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware)는 제어 CPU(122)에 의해 수행된 종래의 동작을 위해 메모리에 제공된다.
시청자 동작가능한 기능을 위한 제어 버퍼(132)는, 현재 이용가능한 기능, 즉 플레이, 레코드, 되감기(reverse), 빨리 감기(fast forward), 저속 플레이(slow play), 잠깐 멈춤(pause)/플레이 및 정지(stop)를 나타낸다. 별도의 버퍼(136)는 본 명세서에서 알게 되는 본 발명의 신규한 장치를 구현하기 위해 명령을 수신하도록 제공된다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 바와 같이 특수한 잠깐 멈춤 특성은 버퍼(136)를 통해 액세스될 수 있다.
비디오/오디오 입력 처리 경로(140)는, 디바이스(100)에 의한 디지털 레코딩하기 위해 예를 들어 NTSC 또는 PAL과 같은 종래의 텔레비전 신호를 예를 들어 MPEG-1 또는 MPEG-2와 같은 디지털화 패킷 데이터로 변환하기 위한 신호 처리 회로이다. 입력 경로(140)는 비디오 입력을 위해 NTSC 디코더(142), 및 예를 들어 MPEG-1 또는 MPEG-2인 비디오 인코더(144)를 포함하고, 오디오 아날로그/디지털 변환기(A/D)(146), 및 예를 들어 MPEG-1 또는 MPEG-2인 오디오 인코더(148)를 포함한다. 디지털화 신호는 전체 패킷이 구성될 때까지 멀티플렉서(150)에서 조합되어 레코드 버퍼(152)에 저장된다. 오디오 및 비디오 데이터 패킷의 그룹이 생성될 때, 상기 그룹은 항해 데이터 생성 블록(126)에서 생성된 적절한 항해 패킷과 MUX(154)에서 조합된다. 그 다음에, 그 패킷은 에러 정정 코딩 회로(128)로 송신된다. 에러정정 코딩 회로(128)는 입력 경로(140)의 부분인 것으로 또한 간주될 수 있다.
출력 처리 경로(170)는 에러 정정 블록(130) 및 트랙 버퍼, 즉 출력 버퍼(172)를 포함하는데, 여기서 디스크로부터 판독된 데이터는 추가 처리를 위해 패킷으로 어셈블링된다. 패킷은 조건부 액세스 회로(174)에 의해 처리되는데, 상기 조건부 액세스 회로(174)는 디멀티플렉서(176)를 통해 패킷을 비디오 및 오디오 처리를 위한 각 경로로 전달(propagation)하는 것을 제어한다.
비디오는 예를 들어 MPEG-1 또는 MPEG-2로부터 디코더(178)에 의해 디코딩되고, 예를 들어 NTSC 또는 PAL인 종래의 텔레비전 신호로서 인코딩된다. 오디오는 예를 들어 MPEG-1 또는 MPEG-2로부터 회로(182)에 의해 디코딩되고, 오디오 디지털/아날로그(D/A) 변환기(184)에 의해 아날로그 형태로 변환된다.
특히, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에서 실현될 수 있다. 본 발명에 따른 기계가 판독할 수 있는 저장 장치(machine readable storage)는, 하나의 컴퓨터 시스템, 예를 들어 제어 CPU(122)에서 중앙집중식(centralized) 방식으로 실현될 수 있거나, 여러 요소가 수 개의 상호 연결된 컴퓨터 시스템에 걸쳐 확장하는 분산형 방식으로 실현될 수 있다. 본 명세서에 설명된 방법을 수행하기 위해 적응된, 임의의 종류의 컴퓨터 시스템 또는 다른 장치가 용인될 수 있다.
특히, 본 명세서에 설명된 바와 같이 본 발명이 도 1의 제어 CPU(122)를 고려할 지라도, 전형적인 하드웨어와 소프트웨어의 조합은, 로딩되고 수행될 때, 도 1의 제어 부분(120)과 유사한 DVD 레코딩 시스템, 및 컴퓨터 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 갖는 일반적인 목적의 컴퓨터 시스템일 수 있어서, 상기 조합은 본 명세서에 설명된 방법을 수행한다. 본 발명은 컴퓨터 프로그램 제품에 또한 내장될 수 있는데, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은 본 명세서에 설명된 방법의 구현을 가능하게 하는 모든 특징을 포함하고, 컴퓨터 시스템에 로딩될 때 이러한 방법을 수행할 수 있다.
본 배경(context)에서 컴퓨터 프로그램은, 정보 처리 능력을 갖는 시스템으로 하여금 특정한 기능을 직접, 또는 (a) 다른 언어, 코드 또는 표시(notation)로의 변환, 및 (b) 상이한 자료 형태로의 재생 중 어느 하나 이후 또는 양쪽 모두 이후에 수행하도록 하고자 하는 지령(instructions)의 세트의 임의의 언어, 코드 또는 표시에서 임의의 표현을 의미할 수 있다. 본 명세서에 개시된 본 발명은, 컴퓨터 프로그램에서 구현되는 방법일 수 있는데, 상기 컴퓨터 프로그램은, 전술한 제어 CPU(122)와 호환가능한 운영 체제용 상업상 이용가능한 개발 툴(tool)을 사용하여 프로그래머에 의해 구현될 수 있다.
DVD 매체
본 발명의 신규한 장치를 설명하기 위해, 프로그램 자료는 재 기록가능한 DVD 상에 레코딩될 수 있고, 재기록가능한 DVD로부터 재생될 수 있다. 그러나, 당업자는, 본 발명이 이러한 관점에 한정되지 않음을 인식할 것이다. 오히려, 가변 판독율을 사용하는 잠깐 멈춤 특성은, DVD-R 또는 DVD-RW형 매체를 포함하지만 여기에 한정되지 않는 임의의 유형의 디스크 매체와 함께 사용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 디스크(102)는 더 명백하게 도시된다. 디스크(102)는 평평하고 원형의 플라스틱 플레이트형(plate-like) 부재(12)로 형성된다. 재기록가능한 DVD는 1.2mm 두께의 디스크를 형성하는 접착층(adhesive layer)에 의해 서로 부착된 2개의 기판으로 구성될 수 있다. 중심 개구부(center hole)(14)는 디스크에서 형성될 수 있으므로, 도 1의 모터(106)의 고정 디바이스(gripping device)는 본 발명의 신규한 장치에 따라 디스크를 단단히 고정시킬 수 있고, 동일한 디스크의 각운동을 제어할 수 있다.
트랙 상의 레코딩 방향은, 일반적으로 나선의 더 작은 반경 부분으로부터 나선의 더 큰 반경 부분으로 나선형 트랙(16)을 따라 바깥으로 향한다. 수 개의 일련의 3개의 큰 점(ㆍㆍㆍ)은 도면에 도시되지 않은 나선의 부분을 나타낸다. 그 결과, 나선형 트랙의 시작은 개구부(14) 근처에서 이루어지는 것으로 간주되고, 사각형(18)으로 표시된다. 나선의 종료는 가장자리 근처에서 종료하는 것으로 간주되고, 마름모꼴(20)로 표시된다. 당업자는 일반적으로 설명된 바와 같이 나선의 시작 및 끝을 한정하는 것을 용인한다. 트랙은 매체 유형의 인덱싱(indexing)을 수용하기 위해 도면에 도시되지 않은 측간 워블(side-to-side wobble)을 또한 가질 수 있다. 스케일(scale)의 어려움으로 인해, 트랙(16)의 일부분만이 도시되고, 크게 확장된 축척으로 도시되어 있다.
나선의 거의 원형이고 방사상으로 동심인 각 부분은 때로는 트랙으로 지칭되지만, 이러한 용어(terminology)는 상기 특정한 의미를 갖는 것으로 공통적으로 용인되지 않는다. CD-ROM에서, 예를 들어, 용어 트랙은, 단일 오디오 노래, 또는 다른 선택을 포함하는 나선형 트랙의 일부분으로 지칭하는데 또한 사용되고, DVD에대해 공통적이 될 수 있거나 되지 않을 수 있다.
가변 판독율을 이용하는 레코딩가능한 디스크 매체
잠깐 멈춤 특성을 갖는 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스는, 인입하는 프리젠테이션을 디스크 매체에 레코딩하는 것과, 상기 매체에 이전에 레코딩된 프리젠테이션의 처음 부분을 재생하는 것을 동시에 할 수 있어야 한다. 매체가 비디오, 오디오, 또는 비디오와 오디오의 조합일 수 있을지라도, 디바이스가 이러한 관점에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 레코딩가능한 DVD 디바이스는 비디오, 오디오, 또는 비디오와 오디오의 조합을 레코딩 및 플레이할 수 있다. 본 발명의 신규한 장치는, 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스로 하여금 디스크 상에 레코딩된 그러한 데이터의 일부를 판독하기 위해 인입하는 데이터를 디스크에 기록하는 것을 주기적으로 중단시키도록 함으로써 잠깐 멈춤 특징을 구현한다. 편리함을 위해, 본 발명은 레코딩가능한 DVD 디바이스에 관련하여 설명될 것이고, 본 발명이 한정되지 않음을 이해해야 할 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일단 잠깐 멈춤 특성이 활성화되면, DVD 디바이스는 디스크(102) 상의 선택된 위치로 픽업 조립체(108)를 이동시킬 수 있다. 일단 픽업 조립체(108)가 적당한 위치에 있으면(in position), DVD 디바이스는 데이터의 기록 또는 레코딩을 시작할 수 있다. 현재 DVD 디바이스와 호환하기 위해, 디스크(102)의 내부 반경에서 레코딩을 시작하고, 외부 반경(outer radius)으로 계속해서 레코딩하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 3 내지 도 5에서, 레코딩이 시작할 수 있는 나선형 트랙(16)의 안쪽 부분은 참조 번호(22)로 표시되는 반면, 기록이 종료할 수 있는 바깥 부분은 참조 번호(24)로 표시된다. 따라서, 픽업 조립체(108)는, 기록 단계가 수행될 때 안쪽 부분(22)으로부터 바깥 부분(24)쪽으로 나선형 트랙(16)을 따라 점진적으로 이동할 수 있다.
이러한 레코딩 과정 동안, 인입하는 데이터는 일반적으로 5.5Mb/s로 수신되지만, 변하는 속도(varying rates)로 수신될 수 있다. 일반적으로, 인입하는 데이터는, 디스크(102) 상으로 레코딩되고 있을 때 단지 레코드 버퍼(152)를 통해 전달된다. 그 결과, 잠깐 멈춤 특성이 활성화되는 동안, 레코드 버퍼(152)는 비어있거나 거의 비어있을 수 있다. 더욱이, 이 때 어떠한 판독도 발생하지 않기 때문에, 어떠한 데이터도 트랙 버퍼(172)에 입력되거나 출력될 수 없다.
도 4를 참조하면, 잠깐 멈춤 재시작 명령이 수신된 후에, DVD 디바이스는 데이터를 기록하는 것을 일시적으로 중지시킬 수 있다. 일례로, DVD 디바이스는 나선형 트랙(16)의 바깥 부분(24)에서의 기록을 일시적으로 중지시킬 수 있다. 따라서, 레코드 버퍼(152)는 인입하는 데이터를 임시 저장하기 시작할 수 있다. 그 후에, DVD 디바이스는, 인입하는 데이터의 레코딩이 시작되는 디스크(102)의 상기 부분 위에 픽업 조립체(108)를 위치시킬 수 있다. 이 예를 위해, 상기 디스크 위치는 나선형 트랙(16)의 안쪽 부분(22)이다. 이러한 점에서, DVD 디바이스는 이전에 레코딩된 데이터를 판독하기 시작할 수 있고, 이 데이터를 트랙 버퍼(172)로 송신할 수 있다. 일반적으로, 데이터는 5.5Mb/s의 속도로 트랙 버퍼(172)에서 출력되지만, DVD 디바이스는 디스크(102)로부터 데이터를 더 높은 속도로 판독할 수 있다. 따라서, 트랙 버퍼(172)는 디스크(102)로부터 판독된 데이터를 축적할 수 있다. 이 데이터는, 픽업 조립체(108)가 일시적으로 판독하기를 중지하고 데이터를 기록하는 것에 전념한 후에 계속해서 디코딩되고 디스플레이될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 레코드 버퍼(152) 내의 데이터가 미리 결정된 레벨에 도달할 때, DVD 디바이스는 판독 과정을 일시 정지(suspend)시킬 수 있다. 데이터의 공급이 일시적으로 중단되면서, 트랙 버퍼(172)는 비어지기 시작할 수 있다. 그 다음에, DVD 디바이스는, 인입하는 데이터가 마지막에 기록된 디스크(102) 상의 스폿, 예를 들어 나선형 트랙(16)의 바깥 부분(24)으로 픽업 조립체(108)를 이동시킬 수 있다. 그 다음에, DVD 디바이스는 레코드 버퍼(152)에 축적한 데이터를 디스크(102) 상에 레코딩할 수 있다. 트랙 버퍼(172) 내의 데이터의 양이 미리 결정된 레벨로 떨어질 때까지 기록은 계속될 수 있다. 이것이 발생할 때, DVD 디바이스는 다시 한 번 일시적으로 기록을 중지시킬 수 있고, 데이터가 마지막에 판독된 디스크(102) 상의 스폿에 픽업 조립체(108)를 이동시킬 수 있다. 그 이후에, DVD 디바이스는 계속해서 데이터를 판독할 것이다. 판독과 기록 사이에서의 이러한 도약 과정은, 사용자가 잠깐 멈춤 재시작 동작 모드를 종료시킬 때까지, 또는 대안적으로, 디스크의 공간이 고갈될 때까지 계속될 수 있다.
픽업 조립체(108)의 일정한 위치 결정(positioning) 및 재위치 결정은 판독 단계 및 기록 단계와 연관된 조합된 평균 비트율에서의 감소를 야기한다. 그 이유는, 픽업 조립체(108)가 이동하는 동안에 DVD 디바이스는 데이터를 판독 또는 기록할 수 없기 때문이다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 조합된 평균 비트율은 기록 과정의 비트율로 평균화된(averaged) 판독 과정의 비트율로 언급된다. 조합된 평균비트율이 충분히 높지 않으면, DVD 디바이스는 이음새 없는 재생 및/또는 레코딩을 달성할 수 없을 것이다. 그 결과, DVD 디바이스는 도약 과정과 연관된 비효율성을 해결하기 위해 고속의 판독 및 기록 속도를 필요로 한다. 공교롭게도, 디스크 상에서 데이터를 기록하는 것이 사실상 열이 생기기 때문에, 기록 속도는 한정되고, 쉽게 증가될 수 없다.
판독 속도를 증가시키는 것은 잠재적인 해결책이다. 더 빠른 판독을 달성하기 위해, DVD 디바이스는, 잠깐 멈춤 특성이 판독 모드에 있을 때 디스크(102)의 회전 속도를 증가시킬 수 있다. 판독율을 속도 증가(speeding up)시키면, 평균 비트율을 증가시킬 수 있다. 그러나, 추가로 설명될 바와 같이, 이러한 절차 단독으로는, 평균 비트율에 부정적인 영향을 미치는 제 2 인자 때문에 이음새 없는 재생을 발생시킬 목적에 불충분하다.
디스크의 일정한 각속도에 대해, 상기 디스크의 외부 반경에서의 선속도는 내부 반경에서의 선속도보다 더 크다. 픽업 조립체(108)가 기록 스테이지(stage) 동안 디스크(102)의 바깥 부분을 향해 이동할 때, 디스크(102)의 각속도는 감소되어야 한다. 그 이유는, 기록 속도가 특정한 비율로 고정되기 때문이다.
DVD 디바이스가 기록으로부터 판독으로 전환할 때, 픽업 조립체(108)는 이전에 레코딩된 데이터를 판독하기 위해 내부 반경으로 다시 도약해야 한다. 그러나, 특정한 내부 반경에서의 선속도는, 데이터가 마지막에 기록된 외부 반경에서의 선속도에 비해 일정한 디스크 RPM에 대해 훨씬 더 낮다. 그 결과, 디스크(102)의 RPM 속도는, DVD 디바이스로 하여금 이전의 기록 속도보다 더 빠른 속도로 데이터를 판독하도록 하기 위해 크게 증가되어야 한다. 이에 반해, 외부 반경에서 데이터를 기록하도록 다시 도약하는 것은, 데이터가 기록될 수 있는 고정된 속도로 인해 동등한 감속을 필요로 한다. 스핀들 모터가 한정된 토크를 가지면서, 각속도에서 이렇게 변화하는데 상당한 양의 시간이 걸리므로, 조합된 평균 비트율이 낮아진다. 더욱이, 일반적으로, 그러한 제한이 종래 기술에 잘 알려져 있기 때문에, DVD 디바이스는 데이터를 일정한 비트율로 기록해야 한다. 그러므로, 디스크(102)가 도약을 준비하기 위해 속도를 변화시킬 때, DVD 디바이스는 레코딩할 수 없다. 그러한 제한은 전체 판독/기록 사이클 동안 평균 비트율에서의 전체적인 하락에 추가로 기여한다.
본 명세서에 알게 되는 본 발명의 신규한 장치에 따라, DVD 디바이스는 데이터를 가변 비트율로 데이터를 판독하기 위한 성능을 이용함으로써 비트율의 문제를 해결한다. 그러한 절차는 전체적으로 효과적인 판독 듀티 사이클을 최대화할 수 있다. 도 6을 참조하면, 흐름도(600)는 바람직한 동작 방법을 도시한다. 그 과정은, 잠깐 멈춤 명령이 예를 들어 개선된 특성 버퍼(136)를 통해 수신될 때 단계(602)에서 시작한다. 단계(604)에서, DVD 디바이스는 도 3에 도시된 바와 같이 디스크(102) 상의 선택된 위치에 데이터를 레코딩하기 시작할 수 있다. 선택된 위치는 사용자에 의해 선택될 수 있거나, DVD 디바이스는 사용되지 않은 공간이 이용가능한 위치에서 간단히 레코딩을 시작할 수 있다. DVD 디바이스는 디스크(102)의 내부 반경에서 레코딩을 시작하고, 디스크(102)의 외부 반경쪽으로 나선형 트랙(16)을 따라 계속해서 레코딩한다. 더욱이, DVD 디바이스가 단계(606)에서 잠깐 멈춤 재시작 명령을 수신할 때까지 레코딩을 진행할 수 있다.
잠깐 멈춤 재시작 명령이 단계(606)에서 수신되면, 단계(608)에 도시된 바와 같이, DVD 디바이스는 레코딩을 중지할 수 있고, 인입하는 데이터를 레코드 버퍼(152)에 축적하기 시작할 수 있다. 이러한 인입하는 데이터는 그 다음 기록 단계에서 레코딩될 것이다. 그 다음에, 단계(610)에서, 픽업 조립체(108)는, 프리젠테이션의 처음 부분이 디스크(102) 상에 레코딩된 디스크(102) 상의 위치로 다시 도약할 수 있다. 단계(612)에서, DVD 디바이스는, DVD 디바이스로 하여금 이전에 사용된 기록 속도보다 더 높은 속도로 데이터를 판독하도록 하기 위해 디스크(102)를 속도 증가시키는 것이 바람직하다. 본 발명의 신규한 장치에 따라, DVD 디바이스는, 레코드 위치로부터 판독 위치로 픽업 조립체(108)를 이동시키는 것과 연관된 임의의 판독 지연을 최소화하기 위해 디스크(102)가 가속되고 있을 때 데이터를 판독하기 시작한다.
각속도가 변하고 있는 동안 디스크(102)로부터 데이터를 판독하기 위해, DVD 디바이스는 광범위한 로크(lock) 성능을 갖는 위상 동기 루프(PLL: Phase-Locked Loop) 회로를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 PLL 회로는 디스크(102)로부터 판독되는 데이터 상에 로킹(locking)함으로써 클록 신호를 생성시킬 수 있고, 디스크(102)의 회전 속도가 변할 때도 이러한 로크를 유지시킬 수 있다. 그러나, 그러한 회로는 종래 기술에 잘 알려져 있고, 본 명세서에 제공된 신규한 개념을 이해하는데 중요하지 않다.
단계(614)에서 데이터를 판독하는 동안, DVD 디바이스는 데이터를 트랙버퍼(172)에 축적하기 시작할 수 있다. 단계(616)에 도시된 바와 같이, DVD디바이스는, 레코드 버퍼 내의 데이터가, 도달되고 있거나 최대 용량에 있는 지를 나타내는 미리 결정된 레벨에 도달할 때까지 가속화된 속도로 판독할 수 있다. 그 다음에, 단계(618)에서, DVD 디바이스는 디스크(102)의 회전 속도를 감소시킬 수 있다. 디스크 가속 과정과 유사하게, DVD 디바이스는 디스크(102)의 각속도가 떨어질 때 가변 비트율로 데이터를 계속해서 판독할 수 있다.
단계(620)에서, DVD 디바이스는, 디스크(102)의 회전 속도가 적절한 속도로 기록하도록 할 정도로 충분히 느린 속도에 도달하거나 거의 도달할 때까지 가변 비트율로 데이터를 판독할 수 있다. 단계(622)에 도시된 바와 같이, DVD 디바이스는 판독하기를 중지시킬 수 있고, 트랙 버퍼(172)에 축적된 데이터는, DVD 디바이스가 판독 과정을 일시 정지시킬 때 계속해서 디코딩되고 디스플레이될 수 있다. 단계(624)에서, 픽업 조립체(108)는, 다시 한 번 데이터의 기록을 시작하기 위해 레코딩이 마지막에 발생한 외부 반경으로 다시 도약한다. DVD 디바이스는, 트랙 버퍼(172) 내의 데이터가, 트랙 버퍼(172)가 거의 비어있음을 나타내는 특정한 레벨로 떨어질 때까지 외부 반경으로 데이터를 레코딩한다. 단계(628)에서, 잠깐 멈춤 재시작 모드는, 잠깐 멈춤 재시작 모드가 단계(630)에서 종료되어야 함을 사용자가 표시할 때까지 단계(608)에서 계속될 수 있다. 대안적으로, 디스크 용량에 도달한 경우에, 잠깐 멈춤 재시작 모드는 단계(630)에서 또한 중지할 수 있다. 다른 경우에, DVD 디바이스는 단계(630)에 도시된 바와 같이 디스크(102) 상에서 나머지 데이터를 계속해서 판독할 수 있다.
본 발명의 신규한 장치의 현저한 장점은, 디스크(102)의 속도를 증가시키거나 감속시키는데 필요한 시간이 더 이상 소모되지 않는 다는 점이다. 오히려, 이러한 시간은 가변 비트율로 데이터를 판독하는데 사용된다. 그러한 설계는 조합된 평균 비트율 전체를 최대화할 수 있어서, 픽업 조립체가 도약을 크게 하기 위한 시간을 허용할 수 있다. 더욱이, 본 발명은 DVD 디바이스에 의해 필요한 디스크 가속율 및 감속율을 최소화할 수 있다. DVD 디바이스가 가변 비트율로 데이터를 판독할 수 있기 때문에, DVD 디바이스는 디스크(102)의 각속도를 변경하는데 많은 시간을 소비할 수 있다. 디스크가 속도를 변경시키는 비율을 낮게 하는 것은, 향상된 신뢰도를 위한 스핀들 모터 상의 더 작은 응력과, 더 적은 전력 소비와, 더 낮은 잡음 생성을 초래할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 일반적으로, 디스크 매체, 예를 들어 레코딩가능한 디지털 비디오 디스크, 하드 드라이브, 및 광자기 디스크 상에 레코딩된 오디오 전용, 비디오 전용, 및 비디오 및 오디오 프로그램 양쪽 모두에 대한 개선된 동작 특성을 제공하는 방법 및 장치 등에 이용된다.

Claims (12)

  1. 레코딩가능한 디스크 매체 디바이스에서, 비디오 프리젠테이션(presentation)을 잠깐 멈추게(pausing) 하기 위한 방법으로서,
    잠깐 멈춤 명령에 응답하여, 상기 비디오 프리젠테이션을 선택된 레코드 위치에서의 상기 디스크 매체 상에 레코딩하는 단계와,
    잠깐 멈춤 재시작(pause resume) 명령에 응답하여, 상기 레코딩을 주기적으로 중단시켜, 상기 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 일부분을 상기 디스크 매체로부터 판독하는 단계와,
    상기 레코딩 및 상기 판독 단계 동안 평균 비트율 처리량(throughput)을 증가시키기 위해 상기 디스크 매체의 회전 속도를 선택적으로 변경시키는 단계를
    포함하는, 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 판독 단계는, 상기 디스크 매체의 상기 회전 속도가 변경될 때 동시에 수행되는, 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 디스크 매체의 상기 회전 속도는 상기 판독 단계 동안 계속해서 변경되는, 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 레코딩은, 상기 디스크 매체에 의해 한정된 나선형트랙 상의 상기 선택된 레코드 위치로부터 방사상 바깥으로 진행하는, 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 디스크 매체의 상기 회전 속도는 상기 레코딩 단계에 관해 상기 판독 단계 동안 증가되는, 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 나선형 트랙 상의 상기 레코딩은, 상기 디스크 매체 상에서 어떠한 스키핑된 구역(skipped segments)없이도 상기 선택된 레코드 위치로부터 상기 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 단부로 진행하는, 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한 방법.
  7. 비디오 프리젠테이션을 잠깐 멈추게 하기 위한, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템으로서,
    상기 비디오 프리젠테이션을 선택된 레코드 위치에서의 상기 디스크 매체 상에 레코딩하기 위해 잠깐 멈춤 명령에 응답하는 디스크 매체 레코더와,
    상기 레코딩을 주기적으로 중단시켜, 상기 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 일부분을 상기 디스크 매체로부터 판독하기 위해 잠깐 멈춤 재시작 명령에 응답하는 디스크 플레이어와,
    상기 레코딩 단계 및 상기 판독 단계 동안 평균 비트율 처리량을 증가시키기위해 상기 디스크 매체의 회전 속도를 선택적으로 변경시키기 위한 디스크 제어기를
    포함하는, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 판독 단계는, 상기 디스크 매체의 상기 회전 속도가 변경될 때 동시에 수행되는, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 디스크 매체의 상기 회전 속도는 상기 판독 단계 동안 계속해서 변경되는, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 레코딩은, 상기 디스크 매체에 의해 한정된 나선형 트랙 상의 상기 선택된 레코드 위치로부터 방사상 바깥으로 진행하는, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 디스크 매체의 상기 회전 속도는 상기 레코딩 단계에 관해 상기 판독 단계 동안 증가되는, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 나선형 트랙 상의 상기 레코딩은, 상기 디스크 매체 상의 임의의 스키핑된 구역 없이도 상기 선택된 레코드 위치로부터 상기 레코딩된 비디오 프리젠테이션의 단부로 계속되는, 레코딩가능한 디스크 매체 시스템.
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