KR100383690B1

KR100383690B1 - 디지털비디오및오디오신호재생및불법더빙방지장치

Info

Publication number: KR100383690B1
Application number: KR1019950007633A
Authority: KR
Inventors: 오구로마사끼
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1995-03-29
Publication date: 2003-08-09
Also published as: DE69533835T2; JPH07274115A; MY118939A; CA2145578C; CA2145578A1; CN1078729C; US5907656A; DE69533835D1; EP0675647B1; JP3329063B2; CN1125886A; KR950034238A; TW417084B; EP0675647A1

Abstract

(목적) 본 발명의 목적은 디지털 VCR 의 아날로그 출력단자를 사용하여 더빙을 행할 때에, 데이터의 저작권을 확실하게 보호함과 동시에, 데이터의 카피세대 등의 정보도 알 수 있도록 한다.

(구성) 디지털 VCR(1)에서 재생된 시스템 데이터는 시스템 데이터처리회로(6)에 공급된다. 시스템 데이터처리회로(6)는 공급된 데이터에 기초하여 CP 신호 발생기(10)나 VBID 발생기 (11)에 제어신호를 공급한다. CP 신호나 VBID 가 기록측 디지털 VCR(20) 및 아날로그 VCR(40)에 공급된다. 디지털 VCR(20)의 VBID 검출기(22)에서는 VBID 가 검출된다. 또한, 아날로그 VCR(40)에서는 아날로그 비디오 출력 중에 CP 신호가 있는 경우, AGC 회로(41)가 교란된다.

Description

디지털 비디오 및 오디오 신호 재생 및 불법 더빙 방지 장치

산업상의이용분야

본 발명은 부호화되어서 테이프 위에 기록된 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 재생하는 디지털 VCR 과 같은 재생 장치에 관한 것이다.

종래의 기술

종래의 아날로그 VCR 용의 소프트 테이프에는 일본 특개소 61-288582 호와 같이 저작권 보호를 위해 텔레비젼 신호의 V 블랭킹 기간 내에 동기 펄스와 정펄스의 복수의 페어로 이루어지는 저작권 보호 신호(이하, CP(Copy Protect) 신호라 함)가 삽입되어 있고 이 신호에 의해 기록측 VCR 의 AGC 가 교란되어 버려, 더빙할 수 없도록 되어 있다. 즉 불법으로 소프트 테이프를 더빙한 경우 더빙된 테이프는 재생불가능 상태로 되어 기록되고 그 결과로서 저작권이 보호되게 된다.

그런데 비디오 데이터나 오디오 데이터를 부호화해서 기록 재생하는 VCR 이 실용화되어 있다. 이 예로서는 업무용 VCR 에 있어서의 컴퍼지트 방식의 D1, 컴퍼지트 방식의 D2 등이 있다. 또 민생용 디지털 VCR 로서 화상 압축 방식의 것이 연구 개발되어 있다. 예를 들면 민생용 디지털 VCR 에서는 조금이라도 화질의 향상을 도모하기 위해 입력 신호의 전체량을 줄이는 일이 행해지고 있다. 이 때문에 신호를 기록하는 경우 V 블랭킹 기간이나 H 블랭킹 기간과 같은 화상과 직접적으로 관계가 없는 신호는 기록되지 아니한다. 즉, 실화상 부분의 신호만이 꺼내어지고 압축 후에 기록된다. 재생시에는 이 화상 데이터는 기록시와 역의 처리를 실시하고 기록되지 아니한 V 블랭킹 기간이나 H 블랭킹 기간이 최종적으로 부가되어서 컴퍼지트 비디오 신호로서 출력된다.

발명이 해결하고자 하는 과제

이와 같은 압축 방식을 사용한 디지털 VCR 의 소프트 테이프를 작성하는 경우에도 당연 필요로 되는 실화상 부분만이 기록된다. 따라서 종래의 아날로그 VCR 의 소프트 테이프에 삽입되어 있는 CP 신호는 기록되지 아니한다.

또 2 대의 디지털 VCR 을 사용한 디지털 더빙에서의 저작권 보호에 관해서는 DAT(Digital Audio Tape)등에서 이미 실용화되고 있는 SCMS(Serial Copy Management System)가 유효하다. 이 SCMS 는 세대 제한을 위한 신호이고 디지털 더빙에서의 저작권 보호에 관해서만 유효하다. 이 때문에 아날로그 출력 단자를 갖는 디지털 VCR 에 사용해서 현재 보급하고 있는 VHS 방식과 같은 아날로그 VCR 에 대해서 더빙을 하는 경우에는 저작권을 보호할 수 없다.

따라서 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로 디지털 VCR 의 아날로그 출력 단자의 신호를 아날로그 VCR로 더빙을 행하는 경우에 저작권을 확실히 보호 할 수 있는 동시에, 데이터의 카피 세대를 나타낼 수 있는 재생 장치를 제공하는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명은 기록매체 위에는 화상 신호, 음성 신호, 부수 정보 신호가 기록되고, 적어도 부수 정보(付隨情報)로서 저작권 정보가 기록되어 있는 기록매체를 재생하는 재생 장치에 있어서, 기록매체에 기록된 신호를 재생하는 재생 수단과, 재생 수단에서 재생된 부수 정보 신호 중에서 저작권 정보를 검출하는 수단과, 검출된 저작권 정보에 따라 재생된 화상 신호의 수직 귀선 소거 기간에 저작권 보호용 신호를 삽입해서 출력하는 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 재생 장치이다.

작 용

VAUX 에어리어 및/또는 AAUX 에어리어에 저작권 보호를 위한 신호가 기입된다. 이에 따라 비디오 데이터에 대해서만, 오디오 데이터에 대해서만 또는 비디오 데이터 및 오디오 데이터의 양편에 대해서 저작권을 보호할 수가 있다.

실시예

다음에 본 발명의 가장 적합한 한 실시예를 도면을 참조해서 설명한다. 또한 설명을 명확히 하기 위해

(A) 본 발명이 적용된 디지털 VCR 의 개략에 대해서

(B) 트랙 포맷 및 팩 구조에 대해서

(C) 저작권 보호 신호를 사용한 더빙 방지에 대해 차례로 설명을 하기로 한다.

(A) 본 발명이 적용된 디지털 VCR 의 개략에 대해서

디지털 비디오 데이터를 압축해서 기록/재생하는 디지털 VCR 에서는 컴퍼지트 디지털 컬러 비디오 데이터가 휘도 신호 Y, 색차 신호 R-Y 및 B-Y로 분리되고, DCT 변환, 가변 길이 부호화 및 고능률 부호화를 사용한 고능률 압축 방식에 의해 압축되고, 회전 헤드에 의해 자기 테이프에 기록된다. 기록 방식으로서는 SD 방식(525 라인/60Hz, 625 라인/50Hz)과 HD 방식(1125 라인/ 60Hz, 1250 라인/50Hz)을 설정할 수 있고, SD 방식의 경우에는 1 프레임당의 트랙수가 10 트랙(525 라인/60Hz 의 경우) 또는 12 트랙(525 라인/60Hz 의 경우), HD 방식의 경우에는 1 프레임 당의 트랙수가 SD 방식의 배, 즉 20 트랙(1125 라인/60Hz 의 경우) 또는 24 트랙(1250 라인/50Hz 의 경우)으로 된다.

(B) 트랙 포맷 및 팩 구조에 대해서

이와 같은 디지털 VCR 에 있어서 데이터 관리가 용이하고 또한 범용성이 있는 기록 재생 장치로서 이용 가능하게 하기 위한 시스템으로서 본원 출원인은 먼저 애플리케이션 ID로 된 시스템을 제안하고 있다. 이 시스템을 사용하면 비디오의 예비 데이터 VAUX(Video Auxiliary data), 오디오의 예비 데이터 AAUX(Audio Auxiliary data)나 서브코드 및 MIC(Memory In Cassette)라 불리는 메모리를 갖춘 메모리부착 카세트의 관리가 용이해진다. 그리고, 본 발명에서는 팩(pack)을 사용해서 데이터의 저작권 보호나 데이터가 오리지날인가 아닌가를 표시할 수가 있게된다.

본 발명이 적용된 디지털 VCR 의 테이프에서는 제 1 도의 A 에 나타낸 것과 같이 테이프 위에 경사 트랙이 형성된다. 1 프레임당의 트랙 수는 SD 방식에서 10 트랙과 12 트랙, HD 방식에서 20 트랙과 24 트랙이다.

제 1 도의 B 는 디지털 VCR 에 사용되는 테이프의 1 개의 트랙을 나타낸다. 트랙 입구측에는 ITI(Insert and Track Information)인 후시 기록(after recording)을 확실하게 행하기 위한 타이밍 블록이 있다. 이것은 그 이후의 에어리어에 기입된 데이터를 후시 기록하여 고쳐 쓰는 경우에 그것의 에어리어의 위치 결정을 정확하게 하기 위해 설치되는 것이다.

어떠한 디지털 데이터 기록 재생 응용 장치에 있어서도 특정 에어리어의 데이터의 고쳐쓰기는 필수이므로 이 트랙 입구측의 ITI 에어리어는 반드시 존재하게 된다. 즉 ITI 인 에어리어에 짧은 싱크 길이의 싱크 블록을 여러 개 써 두고, 그 중에서 트랙 입구측에서 차례로 그것의 싱크 번호를 할당해 둔다. 후시 기록하려 할 때 이 ITI 에어리어의 싱크 블록의 어느 것을 검출할 수 있으면 거기에 쓰여져 있는 번호에서 현재의 트랙 위의 위치를 정확하게 판단할 수 있다. 그것에 기초해서 후시 기록의 에어리어가 확정된다. 일반적으로 트랙 입구측은 기계 정밀도 등의 관계에서 헤드의 정확한 위치를 잡기 어렵고 불안정하다. 그 때문에 싱크 길이를 짧게 하여 여러 개의 싱크 블록을 기록해두어 검출 확률을 높게 하고 있다.

이 ITI 에어리어는 제 2 도에 도시하는 바와 같이 프리앰블, SSA, TIA 및 포스트 앰블의 4 개의 부분으로 형성된다. 1400 비트의 프리앰블은 디지털 데이터 재생의 PLL 의 런인의 작용 등을 한다. SSA(Start Syncblock Area)은 이 기능을 위해 사용되는 것이고 1 블록 30 비트로 구성되고 61 블록이다. 그 뒤에 TIA(Track Information Area)가 있다. 이것은 3 블록 90 비트로 구성된다. TIA 는 트랙 전체에 관한 정보를 격납하는 에어리어로서 이중에 근본인 애플리케이션 ID 인 APT (Application ID of a Track) 3 비트, 트랙 피치를 나타내는 SP/LP1 비트, 리저브 1 비트, 그것에 서보 시스템의 기준 프레임을 표시하는 PF(Pilot Frame) 1 비트의 계 6 비트가 격납된다. 마지막에 마진을 얻기 위한 포스트앰블 280 비트가 있다.

또 상술한 장치에 있어서 본원 출원인은 먼저 기록 매체의 수납되는 카세트에 메모리 IC 가 설치된 회로 기판을 탑재하고 이 카세트가 장치에 장착되면 이 메모리 IC 에 기입된 데이터가 독출되고 기록 재생의 보조를 하도록 하는 것을 제안하였다(일본 특개평 4-165444 호, 특개평 4-287875 호). 본원에서는 이것을 MIC 라 칭하기로 한다.

MIC 에는 테이프 길이, 테이프 두께, 테이프 종류 등의 테이프 자체의 정보와 함께 TOC(Table Of Contents) 정보, 인덱스 정보, 문자 정보, 재생 제어 정보, 타이머 기록 정보 등을 기억하여 둘 수가 있다. MIC 를 갖는 카세트 테이프를 디지털 VCR 에 접속하면 MIC 에 기억된 데이터가 독출되고 예를 들면 소정의 프로그램으로 스킵하거나, 프로그램의 재생 순을 설정하거나, 소정 프로그램의 장면을 지정하여 정지화 (포토)를 재생하거나, 타이머 예약으로 기록하거나 할 수 있게 된다.

애플리케이션 ID 은 상술한 TIA 에어리어의 APT 뿐만 아니라, 이 MIC 중에도 APM(Application ID of MIC)로서 어드레스 0 의 상위 3 비트에 격납되어 있다. 애플리케이션 ID 은 데이터 구조를 규정하는 것이다. 즉 애플리케이션 ID 은 그것의 응용예를 규정하는 ID 는 아니며, 단지 그 에어리어의 데이터 구조를 규정하고 있을 뿐이다. 따라서 다음의 의미 부여가 이루어진다.

APT : 트랙 위의 데이터 구조를 결정한다.

APM : MIC의 데이터 구조를 결정한다.

APT 의 값에 의해 트랙 위의 데이터 구조가 규정된다. 즉 ITI 에어리어 이후의 트랙이 제 3 도와 같이 몇 개의 에어리어로 분할되고 그들 트랙 위의 위치, 싱크 블록 구성, 에러로부터 데이터를 보호하기 위한 ECC 구성 등의 데이터 구조가 제일 먼저 결정된다. 또한 각 에어리어에는 각각 그 에어리어의 데이터 구조를 결정하는 애플리케이션 ID 가 존재한다. 그것의 의미부여는 단순히 다음과 같이 된다.

에어리어 n 의 애플리케이션 ID... 에어리어 n의 데이터 구조를 결정한다.

애플리케이션 ID 은 제 4 도와 같은 계층 구조로 구성된다. 근본 애플리케이션 ID 인 APT 에 의해 트랙 위의 에어리어가 규정되고, 그 각 에어리어에 다시 AP1∼APn 이 규정된다. 에어리어의 수는 APT 에 의해 정의된다.

다음에 APT = 000 일 때의 상태를 제 5 도의 A 에 도시한다. 이 도면에 나타낸 것과 같이 트랙 위에 에어리어 1, 에어리어 2, 에어리어 3 이 규정된다. 그리고 그들의 트랙 위의 위치, 싱크 블록 구성, 에러에서 데이터를 보호하기 위한 ECC 구성, 각 에어리어를 보증하기 위한 갭이나 겹쳐쓰기를 보증하기 위한 오버라이트 마진이 규정된다. 다시 각 에어리어에는 각각 그 에어리어의 데이터 구조를 규정하는애플리케이션 ID 이 존재한다. 그것의 의미 부여는 단순히 다음과 같이 된다.

AP1 ... 에어리어 1 의 데이터 구조를 규정한다.

AP2 ... 에어리어 2 의 데이터 구조를 규정한다.

AP3 ... 에어리어 3 의 데이터 구조를 규정한다.

그리고 이 각 에어리어의 애플리케이션 ID 이 000 인 때를 다음과 같이 규정한다.

AP1 = 000 ‥ CVCR 의 오디오, AAUX 의 데이터 구조를 채택함

AP2 = 000 ‥ CVCR 의 비디오, VAUX 의 데이터 구조를 채택함

AP3 = 000 ‥ CVCR 의 서브코드, ID 의 데이터 구조를 채택함

여기서, CVCR : 가정용 디지털 화상 음성 데이터 기록 재생 장치

AAUX : 오디오 예비 데이터

VAUX : 비디오 예비 데이터

로 한다. 즉 가정용의 디지털 VCR 을 실현할 때는 제 5 도의 B에 나타낸 것과 같이, APT, AP1, AP2, AP3 = 000으로 된다. 당연히 APM 도 000 의 값을 채택한다.

APT = 000 인 때에는 AAUX, VAUX, 서브코드 및 MIC 의 각 에어리어는 모두 공통의 팩 구조로 기술된다. 제 6 도에 도시하는 바와 같이 한 개의 팩은 5 바이트로 구성되고 선두의 1 바이트가 헤더, 나머지의 4 바이트가 데이터이다. 팩이란 데이터 그룹의 최소 단위의 것으로, 관련하는 데이터를 모아서 한 개의 팩이 구성된다.

헤더 8 비트는 상위 4 비트와 하위 4 비트로 나누어서 계층 구조를 형성한다. 제 7 도와 같이 상위 4 비트를 상위 헤더, 하위 4 비트를 하위헤더로 하여 2 계층으로 되고, 다시 데이터의 비트 할당에 의해 그 아래의 계층까지 확장할 수가 있다. 이 계층화에 의해 팩의 내용은 명확하게 계통이 지어지고 그 확장도 용이해진다. 그리고 이 상위 헤더 및 하위 헤더에 의한 256 의 공간은 팩 헤더표로서, 그 각 팩의 내용과 함께 준비된다(제 8 도 참조). 이것을 사용해서 상술한 각 에어리어가 기술된다. 팩 구조는 5 바이트의 고정 길이를 기본으로 하지만, 예외로서 MIC 내에 문자 데이터를 기술할 때만, 가변 길이의 팩 구조를 사용한다. 이것은 한정된 버퍼 메모리를 유효하게 이용하기 때문이다.

오디오와 비디오 각 에어리어는 각각 오디오 섹터, 비디오 섹터라 불린다. 제 9 도에 오디오 섹터의 구성을 도시한다. 또한 오디오 섹터는 프리앰블, 데이터부 및 포스트 앰블로 형성된다. 프리앰블은 500 비트로 구성되고 런 업 400 비트, 2 개의 프리싱크 블록으로 형성된다. 런 업은 PLL 의 인입을 위한 런 업 패턴으로서 사용되고 프리싱크는 오디오 싱크 블록의 앞 검출로서 사용된다. 데이터 부는 10500 비트의 데이터로 이뤄진다. 뒤의 포스트 앰블은 550 비트로 구성되고 1 개의 포스트 싱크 블록, 가드 에어리어 500 비트로 형성된다. 포스트 동기는 그 ID의 싱크 번호에 의해 이 오디오 섹터의 종료를 확인시키는 것이고 가드 에어리어는 후시 기록해도 오디오 섹터가 그 뒤의 비디오 섹터로 들어가지 않도록 보호하기 위한 것이다.

프리싱크, 포스트싱크의 각 블록은 제 10 도 A 및 제 10 도의 B 에 도시하는바와 같이 어느 것이나 6 바이트로 구성되어진다. 프리싱크의 6 바이트 째에는 SP/LP 의 판별 바이트가 있다. FFh로 SP, OOh로 LP를 나타낸다. 포스트 동기의 6 바이트 째는 더미 데이터로서 FFh 가 격납된다. SP/LP 의 식별 바이트는 상술한 TIA 에어리어에도 SP/LP 플래그로서 존재하나 이것은 보호용이다. TIA 에어리어의 값이 판독되면 그것을 채용하고 만약 읽을 수 없으면 이 에어리어의 값을 채용한다. 프리싱크, 포스트 동기의 각 6 바이트는 24-25 변환(24 비트의 데이터를 25 비트로 변환해서 기록하는 변조 방식)을 실시하여서 기록되므로 총 비트 길이는,

프리싱크 6x2x8x25 ÷ 24 = 100 비트

포스트싱크 6x1x8x25 ÷ 24 = 50 비트로 된다.

오디오 싱크 블록은 제 11 도와 같이 90 바이트로 1 싱크 블록이 구성된다. 전반의 5 바이트는 프리싱크 및 포스트 동기와 같은 구성으로 된다. 데이터 부분은 77 바이트로 수평 패리티 C1(8 바이트)과 수직 패리티 C2(5 싱크 블록)에 의해 보호되고 있다. 오디오 싱크 블록은 1 트랙당 14 싱크 블록으로 형성되고 이것에 24-25 변환을 실시하고 나서 기록하므로 총 비트 길이는,

90x14x8x25 ÷ 24 = 10500 비트로 된다. 데이터 부분의 전반 5 바이트는 AAUX 용이며, 이것으로 1 팩이 구성되고, 1 트랙당 9 팩 준비된다. 제 11 도의 0에서 8까지의 번호는 트랙내의 팩 번호를 나타낸다.

제 12 도는 그것의 9 팩 몫을 뽑아내어, 트랙 방향으로 기술한 도면이다. 1 비디오 프레임은 525 라인/60Hz 시스템의 경우에 10 트랙으로, 626 라인/50Hz 시스템의 경우에 12 트랙으로 각각 구성된다. 오디오나 서브코드도 이 1 비디오 프레임에 따라서 기록 재생된다. 제 12 도에 있어서 50 에서 55 까지의 숫자는 팩헤더의 값(16 진수)을 나타낸다. 제 12 도에서도 알 수 있는 바와 같이, 같은 팩을 10 트랙에 10 회 쓰고 있는 것으로 된다. 이 부분을 메인 에어리어라 칭한다. 여기에는 오디오 데이터를 재생하기 위해 필요한 샘플링 주파수, 양자화 비트수 등의 필수 항목이 주로 격납된다. 또한 데이터 보호를 위해 다수회 쓰여진다. 이에 따라 테이프 트랜스포트에 있기 쉬운 가로방향의 상처나 한쪽 채널 클록 등이 발생한 경우에도 메인 에어리어의 데이터를 재현할 수 있다.

그 이외의 나머지 팩은 모든 순번으로 연결되어 옵셔널 에어리어로서 사용된다. 제 12 도에서 a, b, c, d, e, f, g, h,... 와 같이 화살표 방향으로 메인 에어리어의 팩을 빼서 연결해간다. 1 비디오 프레임에서 옵셔널 에어리어는 30 팩(525 라인/60Hz) 또는 36 팩(625 라인/50Hz) 준비된다. 이 에어리어는 문자와 같이 선택적이므로, 각 디지털 VCR 마다 제 8 도의 팩 헤더표 중에서 자유롭게 팩을 선택하여 기술해도 좋다.

옵셔널 에어리어(optional area)는 공통의 커먼 옵션(예를 들면 문자 데이터)과 각 제작자가 독자적으로 그 내용을 결정할 수 있는 공통성이 없는 제작자의 옵션으로 이루어진다. 옵션이기 때문에 한쪽만이 존재하거나 양쪽 다 존재하거나 또는 양쪽 다 존재하지 않아도 좋다. 정보가 없는 경우는 정보 없음의 팩(NO INFO pack)을 사용해서 기술한다. 애플리케이션 ID, 양 옵션의 에어리어는 제작자 코드 팩의 출현에 의해 구분된다. 이 팩 이하가 제작자의 옵셔널 에어리어로 된다. 또한, 메인 에어리어, 옵셔널 에어리어 커먼 옵션, 제작자의 선택의 구조는 AAUX,VAUX, 서브코드 및 MIC 에 있어서 모두 공통이다.

제 13 도는 비디오 섹터의 구성을 도시한다. 프리앰블 및 포스트앰블의 구성은 제 9 도에 도시되는 오디오 섹터와 같다. 단, 포스트앰블이 가드 에어리어의 비트수는 오디오 섹터의 그것과 비교해서 많아져 있다. 비디오 싱크 블록은 제 14 도와 같이 오디오와 같은 90 바이트로 1 싱크 블록이 구성된다. 전반의 5 바이트는 프리싱크, 포스트 동기, 오디오싱크와 같은 구성이다. 데이터 부분은 77 바이트로 제 15 도와 같이 수평 패리티 C1(8 바이트)과 수직 패리티 C2(11 싱크 블록)에 의해 보호되고 있다. 제 15 도의 상부 2 싱크 블록과 C2 패리티의 직전의 1 싱크 블록은 VAUX 전송의 동기로 77 바이트의 데이터는 VAUX 데이터로서 사용된다. VAUX 전용 동기와 C2 동기 이외는 DCT(이산 코사인 변환)을 사용해서 압축된 비디오 데이터가 격납된다. 비디오 싱크 블록은 1 트랙당 149 싱크 블록으로 형성되고 이것에 24-25 변환을 실시하고 나서 기록하므로 총 비트 길이는

90x149x8x25÷24 = 111750 비트로 형성된다.

제 16 도에 VAUX 전용 동기를 도시한다. 제 16 도의 상부 2 동기가 제 15 도의 상부 2 동기, 제 16 도의 가장 아래의 동기가 제 15 도의 C1 의 바로 앞의 1 동기에 해당한다. 77 바이트를 5 바이트의 팩 단위로 나누면 2 바이트 남으나 여기는 리저브로서 특히 사용하지 아니한다. 오디오와 같은 번호를 할당해 가면 0 에서 44 까지 1 트랙당 45 팩이 확보된다.

이 45 팩몫을 뽑아내어서 트랙 방향에 기술한 도면이 제 17 도이다. 제 17 도에 있어서 60 에서 65 까지의 숫자는 팩 헤더의 값(16 진수)을 표시한다. 여기가메인 에어리어이다.

오디오와 같이, 같은 팩을 10 트랙에 10 회 쓰고 있다. 여기에는 비디오 데이터를 재생하기 위해 필요한 텔레비젼 방식, 화면의 애스팩트비(aspect ratio) 등의 필수 항목이 주로 격납되어 있다. 이에 의해 테이프 트랜스포트에 있기 쉬운 가로방향의 상처나 한쪽 채널 클록 등에 대해서도 메인 에어리어의 데이터를 재현할 수가 있다. 그 이외의 나머지의 팩은 전체 순번으로 이어져서 옵셔널 에어리어로서 사용된다. 제 17 도에서 오디오와 같이 a, b, c,... 와 같이 화살표 방향으로 메인 에어리어의 팩을 빼고 이어간다. 1 비디오 프레임에서 옵셔널 에어리어는 390 팩(525 라인/60Hz), 또는 468 팩(625 라인/50Hz) 준비된다. 또한 옵셔널 에어리어의 취급방법은 오디오의 그것과 같다.

제 15도에 있어서 한 가운데의 135 싱크 블록이 비디오 데이터의 격납 에어리어이다. 도면중 BUFO 에서 BUF26 은 각각 1 버퍼링 블록을 표시하고 있다. 1 버퍼링 블록은 5 싱크 블록으로 구성되고 1 트랙당 27 개이다. 또, 1 비디오 프레임, 10 트랙에서는 270 버퍼링 블록이다. 즉 1 프레임의 화상 데이터중, 화상으로서 유효한 에어리어를 뽑아내고, 거기를 샘플링한 디지털 데이터를 실화상의 여러가지 부분에서 셔플링해서 모으고 270 개의 그룹이 형성된다. 그것의 1 그룹이 1 버퍼링 유닛이다. 그것을 그 단위마다 DCT 방식 등의 압축 기술을 사용해서 데이터 압축을 시도하고 그것이 전체로 목표 압축치 이내인가 어떤가를 평가하면서 처리해간다. 그 후 그 압축한 1 버퍼링 유닛의 데이터를 1 버퍼링 블록, 5 동기에 채워가는 것이다.

다음에 ID 부분에 대해서 설명을 한다. IDP (ID Parity)는 오디오, 비디오, 서브 코드의 각 섹터에 있어서 동일 방식으로 사용되고, 또 1D0, ID1 을 보호하기 위한 패리티로서 사용된다. 제 18도에 ID 부분의 내용을 도시한다. 또한 1DP 는 생략되어 있다.

제 18도의 A 에 있어서 ID1 는 트랙내 싱크 번호를 격납하는 장소이다. 이것은 오디오 섹터의 프리싱크에서 비디오 섹터의 포스트 동기까지 연속적으로 0 에서 168 까지 번호를 2진 표기로 찍어간다. IDO 의 하위 4 비트에는 1 비디오 프레임내 트랙 번호가 들어간다. 2 트랙에 1개의 비율로 번호를 찍는다. 양자의 구별은 헤드의 방위 각도로 판별할 수 있다. IDO 의 상위 4 비트는 동기의 장소에 의해 내용이 바뀐다. 제 18도의 B 에 도시하는 AAUX + 오디오의 동기와 비디오 데이터의 동기에서는 시퀀스 번호 4 비트가 들어간다. 이것은 0000 에서 1011 까지 12 가지의 번호를 각 1 비디오 프레임마다 붙여 가는 것이다. 이에 따라 변속 재생시에 얻어진 데이터가 동일 프레임내의 것인가 어떤가의 구별을 할 수가 있다.

제 9도, 제 11도, 제 13도 및 제 15도에 도시되는 프리싱크, 포스트싱크 및 C2 패러티의 동기에서는 ID0 의 상위 3 비트에 애플리케이션 ID, AP1 과 AP2 가 격납된다. 따라서 AP1 은 8회 쓰고, AP2 는 14회 쓰여진다. 이와 같이 다수회 기입하고 더욱이 그 장소를 분산함으로써 애플리케이션 ID 의 신뢰성을 높임과 함께 보호하고 있다.

제 19도는 서브 코드 섹터의 구성도이다. 서브 코드 섹터의 프리앰블, 포스트 앰블에는 오디오 섹터나 비디오 섹터와 달리 프리싱크 및 포스트 동기가 없다.또한 다른 섹터보다도 그의 길이가 길게 되어 있다. 이것은 서브 코드 섹터를 인덱스 넣기 등 빈번하게 고쳐쓰는 용도에 사용하기 때문으로, 또 트랙 최후미에 있기 때문에 트랙 전반의 어긋남이 전부 가산된 형으로 그것의 파형이 생기기 때문이다. 서브 코드 싱크 블록은 제 20도와같이 거의 12 바이트밖에 없다. 전반의 5 바이트는 프리싱크, 포스트 동기, 오디오싱크, 비디오싱크와 같은 구성이다. 이어지는 5 바이트는 데이터 부분이고, 이것만으로 팩이 구성된다.

수평 패리티 C1 는 2 바이트 밖에 없고 이것으로 데이터 부분을 보호하고 있다. 또 오디오나 비디오와 같이 C1, C2 에 의한 말하자면 적부호 구성으로는 하고 있지 않다. 이것은 서브 코드가 주로 고속 서치용의 것이고, 그 한정된 인벨로(envelope) 내에 C2 패리티까지 함께 얻을 수 없기 때문이다. 또 200배 정도까지 고속 서치하기 위해, 싱크 길이도 12 바이트로 짧게 하고 있다. 서브 코드 싱크 블록은 1 트랙당 12 싱크 블록이고, 이것에 24-25 변환을 실시하고 나서 기록하므로, 총 비트 길이는,

12 x 12 x 8 x 25 ÷ 24 = 1200 비트로 된다.

제 21 도 A 및 제 21 도 B 는 서브 코드의 ID 부분이다. 서브 코드 섹터는 전반 5 트랙(525 라인/60Hz) 및 6 트랙(626 라인/50Hz)과 후반에서 데이터 부분의 내용이 다르다. 변속 재생시나 고속 서치시에 전반부분이나 후반부분인가를 구별하기 위해 ID0 의 MSB 에 F/R 플래그가 격납된다. 그 아래 3 비트에는, 싱크 번호 0 및 6 에는 애플리케이션 ID, AP3 이 들어간다. 싱크 번호 0 과 6 이외에는 위에서 차례로 인덱스 ID, 스캔 ID, PP ID (Photo&Picture ID)이 격납된다. 인덱스 ID 는종래부터 있는 인덱스 서치를 위한 ID 이고, 스캔 ID 은 커머셜 커트등 불필요한 장면의 커트용 ID 이다. PP ID 는 정지화 서치용의 것이다. ID0 와 ID1 에 걸쳐 있는 것은 절대 트랙 번호이다. 이것은 테이프의 머리에서 차례로 절대 번호를 찍어 가는 것으로 이것을 기초로 MIC 가 TOC 서치등을 행한다. ID1 의 하위 4 비트는 트랙내 싱크 번호이다.

제 22도에 서브코드의 데이터 부분을 도시한다. 대문자의 알파벳은 메인 에어리어, 소문자의 알파벳은 옵셔널 에어리어를 나타내고 있다. 서브 코드의 1 싱크 블록에는 1팩이 있으므로 1 트랙내의 팩번호는 0 에서 11 까지 계 12 팩 있다. 또한 같은 문자는 같은 팩 내용을 표시하고 있다. 트랙의 전반 부분과 후반부분에서 내용이 다르다.

메인 에어리어에는, 타임 코드, 기록 년월일등 고속 서치에 필요한 것이 격납된다. 팩 단위로 서치할 수 있으므로 특히 팩 서치라 부르고 있다. 옵셔널 에어리어는 AAUX 나 VAUX 와 같이 그것을 전부 연결해서 사용할 수는 없다. 이것은 상술한 바와 같이 패리티의 보호가 약하므로 트랙마다 그 내용을 상하로 부가하는 동시에 전반과 후반의 트랙내에서 같은 데이터를 다수회 써서 보호하고 있기 때문이다. 따라서 옵셔널 에어리어로서 사용할 수가 있는 것은, 전반, 후반 각각 6 팩 몫이다. 이것은 525 라인/60Hz 시스템, 626 라인/50Hz 모두 같다.

제 23도에 MIC 의 데이터 구조를 도시한다. MIC 내도 메인 에어리어와 옵셔널 에어리어로 나누어져 있고, 선두의 1 바이트와 미사용 영역(FFh)을 제외하고 모두 팩구조로 기술된다. 상술한 바와 같이 문자 데이터 만은 가변 길이의 팩 구조로그 이외는 VAUX, AAUX 및 서브 코드와 같은 5 바이트 고정 길이의 팩 구조로 격납된다.

MIC 메인 에어리어의 선두의 어드레스 0 에는 MIC 의 애플리케이션 ID, APM3 비트와 BCID (Basic Cassette ID) 4 비트가 있다. BC ID 는 기본 카세트 ID 이고, MIC 없는 카세트에서의 ID 인식 (테이프 두께, 테이프 종류, 테이프 그레이드)용의 ID 보드와 같은 내용이다. ID 보드는 MIC 읽기 단자를 종래의 8 밀리 VCR 의 인식 홀과 같은 역할을 하게 하는 것으로, 이에 의해 종래와 같이 카세트 하프(half)에 구멍을 뚫을 필요가 없게 된다. 어드레스 1 이하에 차례로 카세트 ID, 테이프 길이, 타이틀엔드의 3 팩이 들어간다. 카세트 ID 팩에는 테이프 두께의 보다 구체적인 값과 MIC 에 관한 메모리 정보가 있다.

테이프 길이 팩은 테이프 제작자가 그 카세트의 테이프 길이를 트랙 개수 표현으로 격납하는 것으로 이것과 다음의 타이틀 엔드팩(기록 최종 위치 정보, 절대 트랙 번호로 기록)으로부터의 테이프의 잔량을 한번에 계산할 수가 있다. 또 이 기록 최종 위치 정보는 캠코더로 도중을 재생해서 멈추고, 그 후 원래의 최종 기록 위치로 되돌아 갈 때나 타이머 예약 시에 사용상의 편리함을 제공한다.

옵셔널 에어리어는 선택 이벤트로 구성된다. 메인 에어리어가 어드레스 0 에서 15 까지 16 바이트의 고정 영역이었던 것에 반해 옵셔널 에어리어는 어드레스 16 이후에 있는 가변 길이 영역이다. 그것의 내용에 의해 영역의 길이가 변하고 이벤트 소거시에는 어드레스 16 방향에 나머지 이벤트를 채워서 보존한다. 메워 넣는 작업후에 불필요하게 된 데이터는 모두 FFh 를 기입하여 두고 미사용 영역으로 한다. 옵셔널 에어리어는 문자대로 선택하여 주로 TOC 나 테이프 위의 포인트를 표시하는 태그 정보, 그것에 프로그램에 관한 타이틀 등의 문자 정보 등이 격납된다. MIC 독출시 그것의 팩헤더의 내용에 의해 5 바이트마다 또는 가변 길이 바이트(문자 데이터) 마다, 다음의 팩 헤더가 등장하나 미사용 영역의 FFh 를 헤더로서 판독하면 이것은 NOINFO 팩의 팩 헤더에 해당하므로 마이크로 컨트롤 컴퓨터는 그것 이후에 정보가 없는 것을 검출할 수 있다.

(C) 저작권 보호 신호를 사용한 더빙 방지에 대해서

한편, 본원 출원인은 V 블랭킹 기간 등의 비디오 데이터 이외의 부분을 잘라버리고 기록하는 압축 방식 디지털 VCR 에 있어서도, V 블랭킹 기간 중에 삽입되어 기록측의 VCR 의 서보 기능을 교란하는 저작권 보호 신호(CP 신호)를 기록해서 재생시에는 아날로그 비디오 출력 신호의 V 블랭킹 기간 내에 CP 신호를 삽입하고 기록측 아날로그 VCR 의 서보 기능을 교란해서 더빙할 수 없도록 하는 방법(일본 특개평 5-277633호)에 대해서 개시하였다.

상술한 CP 신호란 제 24도에 도시되는 바와 같이 본래 수평 동기 펄스가 없는 위치에 의사 수평 동기 펄스 a, b, c, d 및 e 를 삽입함으로써 기록측 VCR 의 서보 회로를 교란하는 신호를 말한다. 이와 동시에 f, g, h, i 및 j 인 AGC 펄스 신호(정 펄스)가 삽입된다. 이것은 아날로그적으로 레벨을 변화시키는 것으로 펄스적으로 소정 레벨간을 왕래하는 모드 (펄스 모드)와 최대 129IRE 또는 페데스탈 레벨의 12IRE 의 어느 쪽에 정지하고 있는 정지 모드 등이 있다. K 는 화이트 레퍼런스로 그것의 레벨은 고정(119 IRE)이다. 단 화이트 레퍼런스의 레벨도 어떤 때는119 IRE 로 어떤 때는 페데스탈 레벨의 12 IRE 변화한다. 이 조작에 의해 기록측 VCR 의 기록 신호 레벨은 통상 신호 레벨의 약 30%∼70% 정도까지 흔들리고 결과로서 정상적으로는 기록할 수 없게 된다. 이와 같이 CP 신호는 의사 동기 펄스와 정 펄스의 복수 페어로 형성되는 것이고, 수직 귀선 소거 기간의 복수의 라인에 삽입된다.

그런데 DAT 등에서도 더빙을 제한하는 일이 행해지고 있다. DAT 등에서 사용되고 있는 디지털 더빙의 세대 제한신호 SCMS 는 2 비트로 구성되어 있고 각각 다음과 같은 의미가 부여되어 있다.

상위 비트 : 0 = 저작권 없음

1 = 저작권 있음

하위 비트 : 0 = 오리지널

1 = 오리지널 아님

또 상위 비트와 하위 비트를 조합시킴으로써 다음과 같이 정의된다.

00 = 더빙 자유

01 = (사용 않음)

10 = 1 회 더빙 가능

11 = 더빙 금지

이들 정의에 의하면 재생측 디지털 VCR 에서 SCMS=10(1 회 더빙가능)의 신호가 송출되어 왔을 경우 기록측 VCR 에서는 SCMS 를 새롭게 11 로 고쳐써서 기록하게 된다. 이에 따라 다음의 디지털 더빙이 방지된다.

그런데 V 블랭킹 기간의 라인을 사용해서 여러 가지 식별 코드를 전송하는 VBID(VIDEO BLANKING ID)란 것이 고려되고 있다. 이 VBID 신호란 제 25 도에 도시되는 바와 같이 1H 라인의 유효 영상부분에 70IRE 의 레퍼런스 신호와 진폭 70IRE 또는 0IRE로 표시되는 20 비트의 디지털 데이터가 삽입되고, 식별 신호로서 사용되는 것이다. 또한 클록 주파수 fc 는 fc=fsc/8=447khz로 된다.

비트 1 및 2 의 2 비트는 와이드 ID 를 표시한다. 비트 1 은 전송 애스펙트비를 표시하고 1 인 때에는 16:9 의 애스펙트비를 0 인 때에는 4:3 의 애스펙트비를 각각 표시한다. 비트 2 는 화면 표시 형식을 표시하고 1 인 때에는 레터박스 표시를 0 인 때에는 정상 표시를 각각 표시한다. 비트 3∼6 의 4 비트는 모드 ID 이다. 이 모드 ID= 0000 인 때에 저작권에 관한 식별 신호가 전송된다. 또 모드 ID= 0000 인 때에 비트 7= 0 으로 저작권 없음. 1 에서 저작권 있음으로 규정된다. 비트 8= 0에서 보내어지고 있는 화상 데이터 및 음성 데이터가 오리지날 1 에서 오리지날이 아님(더빙된 것)으로 규정된. 즉 비트 7 및 비트 8 을 사용하여, SCMS 정보가 전송된다. 비트 15 내지 20 은 CRCC(Cyclic Redundancy Check Character)이다.

다음에, 제 26 도 및 제 27 도를 사용하여, 상술한 CP 신호, SCMS 및 VBID 를 디지털 VCR 에 적응하여 더빙 방지를 수행한 경우에 대하여 설명한다. 또한, 제 26 도 및 제 27 도에 기재되어 있는 회로 블럭은 재생측 디지털 VCR(1), 기록측 디지털 VCR(20) 및 VHS 방식 등의 기록측 아날로그 VCR(40)으로 이루어진다.

제 26 도에 있어서, 재생측 디지털 VCR(1)에 세트된 카세트테이프(2)의 VAUX 영역 및 AAUX 영역의 각각에 기록되는 소스 컨트롤 팩(후술)에는, SCMS(2 비트)가기록되어 있다. 카세트테이프(2)에 기록된 데이터는, 재생신호 처리회로(3)에 있어서, 채널 디코딩 처리나 에러 정정 등의 처리가 수행된다. 상기 재생신호 처리회로(3)에서 소정의 처리가 수행된 데이터는 디지털 인터페이스 회로(13), 오디오 신호처리회로(4), 비디오 신호처리회로(5) 및 시스템 데이터 처리회로(6)에 각각 공급된다. 여기서, 시스템 데이터라는 것은, 실제의 비디오 데이터 및 오디오 데이터 이외의 데이터를 의미하고, 카세트테이프(2)의 TIA 영역, VAUX 영역, AAUX 영역 및 서브코드 영역에 기록되어 있는 데이터인 것이다.

디지털 인터페이스 회로(13)에서는 재생된 디지털 데이터 (비디오 데이터, 오디오 데이터 및 시스템 데이터를 포함함)가 패킷화되고, 패리티가 부가되어 디지털 데이터로서 출력된다.

오디오 신호처리회로(4)에서는 디플레밍(deflaming) 처리나 디셔플링 처리(deshuffling) 등의 처리가 수행되고, 그 출력 데이터는 D/A 변환회로(7)에 공급된다. 그리고 D/A 변환된 신호는 아날로그 오디오 신호로서 출력된다.

비디오 신호처리회로(5)에서는 디플레밍 처리, 압축된 화상데이터를 원래의 데이터로 되돌리는 처리나 디셔플링 처리, 디블로킹(deblocking) 처리 등이 수행되고, 그 출력 데이터는 D/A 변환회로(8)에 공급된다.

시스템 데이터 처리회로(6)는 VAUX 영역 및 AAUX 영역에 기록되어 있는 시스템 데이터를 신호처리 마이크로 프로세서, 모드 처리 마이크로 프로세서 및 기계 제어 마이크로 프로세서(도시생략)에 송출한다. 이것에 의해, 재생 동작의 제어가 수행된다.

또한, 시스템 데이터 처리회로(6)에 의해 AAUX 영역 및 VAUX 영역의 소스컨트롤팩에 기록되어 있는 2 비트의 SCMS 의 상태가 인식되어, 그 상태에 따라서 CP 신호 발생기(10)로부터 CP 신호를 발생시키는 것 같은 제어가 이루어진다. 즉, 테이프 상에 기록된 SCMS 가 11 의 경우에는 상술한 것과 같이 더빙 금지를 의미하고 있기 때문에, CP 신호를 발생시켜서 아날로그 VCR 에 의한 더빙이 방지된다.

또한, 시스템 데이터 처리회로(6)로부터는 테이프상의 VAUX 영역에 기록되어 있는 SCMS 의 상태가 VBID 발생기(11)에 공급된다. VBID 발생기(11)에서는 시스템 데이터 처리회로(6)로부터 공급되어 온 상기 SCMS 의 상태가 제 25 도의 비트 7 및 비트 8 로 치환되고, 상술한 포맷으로 소정의 V 블랭킹 라인 (blanking line)(예를 들면 21H)에 식별 신호가 중첩된다.

비디오 신호처리회로(5) 및 D/A 변환회로(8)를 통한 비디오 신호는 혼합회로(12)에 공급된다. 또한, 혼합회로(12)에는 동기신호발생기(9)로부터 발생된 동기 신호와, CP 신호발생기(10)로부터 발생된 CP 신호와, VBID 발생기(11)로부터 발생된 VBID 신호가 공급된다. 혼합회로(12)에서는 이들 데이터가 적절하게 선택 혼합되어, 아날로그 비디오 데이터로서 출력된다.

디지털 VCR(20)은 디지털 VCR(1)로부터 디지털 데이터를 입력하여, 디지털 더빙을 수행할 수 있다. 또한, 디지털 VCR (20)은 디지털 VCR(1)로부터 아날로그 오디오 데이터 및 아날로그 비디오 데이터를 사용하여, 더빙하는 것도 가능하다. 이들 2 개의 데이터에 관해서 저작권 보호를 하는 경우에 대하여 이하에 설명한다.

우선, 디지털 더빙을 방지하는 방법에 관해서 설명한다. 디지털 VCR(1)의 디지털 출력은 디지털 VCR(20)의 디지털 인터페이스 회로(21)에 입력된다. 상기 디지털 인터페이스 회로(21)에서는 에러 검출이나 패킷화된 데이터를 원래대로 되돌리는 처리 등이 수행된다.

디지털 인터페이스 회로(21)의 출력 데이터는 컨트롤러(25)에 공급됨과 함께 스위치(37)를 통하여 시스템 데이터 처리회로(26)에 공급된다. 시스템 데이터 처리회로(26)에서는 필요에 따라서 SCMS 가 치환된다. 컨트롤러(25)는 공급된 데이터가 시스템 데이터인가 아닌가를 판별한다. 시스템 데이터인 경우에는 스위치(37)가 시스템 데이터 처리회로(26)로 전환된다. 한편, 시스템 데이터가 아닌 경우(비디오 오디오 데이터의 경우)에는 스위치(37)가 지연회로(27)로 전환된다. 지연회로(27)의 출력데이터 및 시스템 데이터 처리회로(26)의 출력데이터는 혼합회로 (35)에 공급된다.

혼합회로(35)의 출력데이터는 게이트회로(36)에 공급된다. 게이트 회로(36)는 시스템 데이터 처리회로(26)로부터 공급된 제어신호에 의해, 그 동작이 제어된다. 예를 들면 SCMS 의 값이 11 인 경우에는 게이트 회로(36)가 폐쇄된다. 이것에 의해, 데이터의 저작권을 보호할 수 있다. 또한, SCMS 의 값에 의해, 게이트회로(36)에 대한 제어신호가 변화하기 때문에, 비디오 데이터만 오디오 데이터만, 또는 비디오/오디오 데이터의 양방을 게이트회로(36)로부터 출력할 수 있다(후술). 즉, 디지털 VCR(1)로부터 공급되어온 SCMS 가 10 인 때, 즉, 1 회만 더빙 가능한 때에는 시스템 데이터 처리회로(26)에 있어서 SCMS 가 11로 치환된 후에, 혼합회로(35)에 공급된다. 이것에 의해, 더빙에 의해 데이터가 기록된 카세트테이프(34)에는 SCMS 가 11 로서 기록되어 있기 때문에, 이것 이상은 더빙할 수 없게 되고, 저작권을 보호할 수 있다.

디지털 VCR(1)로부터 공급되어온 SCMS 가 00 (AAUX 영역 및 VAUX 영역의 양방)인 때 즉, 더빙이 자유롭게 수행되는 때에는 게이트 회로(36)가 개방된다. 이것에 의해, 비디오 데이터 및 오디오 데이터가 카세트테이프(34)에 기록된다.

그런데, 디지털 VCR(1)로부터 공급되어온 SCMS 는 카세트테이프(2)에 기록되어 있던 때와 동일하게 VAUX 에어리어와 AAUX 에어리어에 독립하여 존재한다. 이 때문에, 시스템 데이터 처리 회로(26)는 각각의 SCMS 상태에 따라서, 비디오 데이터를 더빙 불가로 하고, 오디오 데이터를 더빙 가능하도록 할 수 있다. 또한 어느 쪽인가의 SCMS 가 11 인 경우에는 강제적으로 비디오 데이터 및 오디오 데이터의 양방을 더빙 불가하게 할 수도 있다.

제 28 도는 이와 같이 VAUX 영역 및 AAUX 영역의 각각의 SCMS 의 조합에 따라서 시스템 데이터 처리회로(26)가 어떻게 동작하는가를 나타낸 도면이다. 또한, 상기 동작에는 4 개의 방법이 있다. 방법 1 은 VAUX 영역 및 AAUX 영역의 각각의 SCMS 에 충실하게 대응하여 더빙을 방지하는 것이다. 방법 2 는 각 영역의 어느 쪽인가 한쪽의 SCMS 가 11 인 때에는 강제적으로 비디오 데이터 및 오디오 데이터의 더빙을 방지하는 것이다. 방법 3 은, AAUX 영역의 SCMS 는 무시하고 오디오 데이터를 항상 더빙 가능하게 하는 한편 VAUX 영역의 SCMS 에 대해서는 충실하게 대응하여 비디오 데이터의 더빙을 방지하는 것이다. 방법 4 는 방법 3 과는 역으로, VAUX 영역의 SCMS 는 무시하여 비디오 데이터를 항상 더빙 가능하게 하는 한편, AAUX 영역의 SCMS 에 대하여는 충실하게 대응하여 오디오 데이터의 더빙을 방지하는 것이다.

또한, 각 방법에 있어서, 오디오 데이터가 더빙 불가로 된 경우에는 예를 들면, 오디오 데이터에 대하여 뮤트를 걸거나, 이상음을 발생시키도록 하는 방법이 있다. 또한, 비디오 데이터가 더빙불가로 된 경우에는, 예를 들면, 비디오 데이터가 표시된 화면을 전혹(전부 검은색)으로 하거나, 소정의 화면에 더빙 불가라고 하는 문자를 이중 인화(superimpose)하는 방법이 있다.

다음에, 디지털 VCR(1)로부터 출력된 아날로그 비디오 신호의 V 블랭킹 기간에 VBID 가 삽입되어 있는 경우에는 VBID 검출기(22)에 의해 VBID 가 검출된다. 여기서, VBID 를 사용하여 전송되어온 VAUX 영역의 SCMS 가 11 , 즉 더빙이 방지되어 있는 때에는, 시스템 데이터 처리회로(26)에 의해 게이트 회로(36)가 폐쇄된다. 이것에 의해 기록 불가로 되고, 더빙을 방지할수 있다. 이 경우에는 비디오 데이터의 더빙을 불가로 하고, 오디오 데이터의 더빙만을 가능하게 하도록 하여도 무방하다.

또한, VBID 를 사용하여 전송된 VAUX 영역의 SCMS 가 10 , 즉 1 회만 더빙 가능한 경우에는 이 SCMS 데이터가 시스템 데이터 처리회로(26)에 공급되고, SCMS 가 11로 고쳐 써진다. 비디오 데이터는 AGC 회로(30), 스위치(24) 및 A/D 변환회로(29)를 통하여 비디오 신호처리회로(38)에서 처리된다. 동일하게 오디오 데이터도 스위치(23) 및 A/D 변환회로(28)를 통하여 오디오 신호처리회로(32)에서 처리된다. 처리된 비디오 데이터 및 오디오 데이터는 혼합회로(31)에 공급된다. 혼합회로(31)에서는 이들 데이터와 시스템 데이터 처리회로(26)로부터의출력신호(SCMS=11)가 혼합되어 기록신호 처리회로(33)에 공급되고, 기록이 수행된다. 따라서, 카세트테이프(34)상에는 SCMS 가 11 로서 기록되기 때문에, 이것 이상의 더빙은 할 수 없게 된다.

여기서, 디지털 VCR(1)로부터의 아날로그 비디오 데이터의 V 블랭킹 기간에 CP 신호 및 VBID 의 양쪽 또는 어느 쪽인가 한쪽이 삽입되어 있어도 문제는 없다. 또한, AGC 회로(30)가 CP 신호에 따라서 정상인 동작을 하지 않는 것을 검출하고, 스위치(23)를 열고, 오디오 데이터의 더빙을 방지하도록 하여도 무방하다.

또한, 상술한 설명에서는 VBID 는 VAUX 영역의 SCMS 만이 전송되지만, 제 25 도에 있어서, 비트 9 및 10 을 사용하여, AAUX 영역의 SCMS 를 전송하도록 하여도 좋다. 또한, 이 경우에는 상술한 제 28 도와 같이 오디오 데이터만, 또는 비디오 데이터만의 더빙을 적절하게 선택 방지할 수 있다.

디지털 VCR(1)의 아날로그 비디오 데이터 및 아날로그 오디오 데이터를 VHS 방식과 같은 아날로그 VCR(40)을 사용하여 더빙하는 경우에는 종래와 동일하게 아날로그 VCR(40)의 AGC 회로(41)가 CP 신호에 의해 정상적으로 동작하지 않는다. 이것에 의해, 더빙을 방지하게 된다.

제 27 도의 디지털 VCR(1) 및 아날로그 VCR(40)은 제 26 도와 동일하다. 다른점은 제 27 도의 기록측의 디지털 VCR(20)이 제 26 도의 AGC 회로(30)를 가지고 있지 않은 점이다. 따라서, 디지털 더빙의 방지에 대해서는 제 26 도와 동일하다. 아날로그 오디오/비디오 출력을 사용한 더빙도 제 26 도와 동일하게, VBID 를 사용하여 전송되어온 VAUX 영역의 SCMS 가 11, 즉 더빙 방지인 때에는 스위치(23) 및(24)을 열음에 의해, 기록이 수행되지 않게 되고, 더빙을 방지할 수 있다. 또한, 이 경우에는 스위치(24)만을 열어도 무방하다.

이하에, 상술한 VAUX 영역 및 AAUX 영역에 기록된 소스 컨트롤팩에 대하여 설명한다. 제 29 도에는 VAUX 영역에 기록되는 소스 컨트롤팩이 나타나 있다. 상기 팩의 팩 헤더는 01100001(61H) 이다. 따라서, 상기 팩은 제 17 도에 나타난 VAUX 의 메인 영역의 61 로 기재되어 있는 개소(10 개소)에 기록된다. 제 29 도의 팩에는 PC1 의 상위 2 비트에 상술한 SCMS 가 기록된다.

이 2 비트에 의해, 이하의 식별이 이루어진다.

00 = 더빙 자유

01 = (사용하지 않음)

10 = 1 회만 더빙 가능

11 = 더빙 금지

또한, PC1 의 카피소스 및 카피세대는 이하와 같은 식별을 나타낸 것이다.

제 30 도에는 AAUX 영역에 기록된 소스컨트롤팩이 나타나 있다. 상기 팩의팩헤더는 01010001(51h) 이다. 따라서, 상기 팩은 제 12 도에 나타난 AAUX 의 메인 영역의 51 에 기재되어 있는 개소(10 개소)에 기록된다. 상기 팩에는 PC1 의 상위 2 비트에 상술한 SCMS 가 기록되고, 그 식별에 대해서는 VAUX 영역에 기록된 소스컨트롤 팩과 동일하다.

상술한 제 26 도나 제 27도에 나타난 시스템 데이터 처리회로(6)에서는 제 29 도 및 제 30 도의 소스컨트롤팩의 SCMS 의 2 비트가 인식되고, 그 인식 결과에 기초하여 CP 신호나 VBID 가 발생된다.

또한, 제 31 도에 나타난 것같이 VAUX 영역에 기록된 소스 컨트롤팩에 RI(Rec Inhibit) 플래그(flag)를 기록하고, 상기 플래그에 이하와 같은 식별을 시켜도 좋다.

0 = CP 신호를 발생한다.

1 = CP 신호를 발생하지 않는다.

이와 같은 RI 플래그가 사용된 때에는, 제 26 도 또는 제 27도에 있어서의 시스템 데이터 처리회로(6)는 제 31 도의 PC1 에 나타난 2 비트를 인식하고, 그 인식결과에 기초하여 VBID 를 발생함과 함께, RI 플래그를 인식하고, 그 결과에 기초하여 CP 신호를 발생시킨다. 또한, 상술한 설명에서는 소스컨트롤 팩의 SCMS 2 비트, RI 플래그, 카피소스 2 비트 및 카피세대 2 비트에 대하여만 설명했지만, 기타 데이터는 본원의 목적인 저작권 보호에 직접 관계하지 않기 때문에, 여기서 설명은 생략한다.

그런데, 제 26도 및 제 27도에 있어서의 설명에서는 CP 신호는 CP 신호 발생기(10)에 의해 발생하도록 했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 본원 출원인이 앞서 출원한 일본 특원평 5-277633 호와 같이, 테이프 상의 VAUX 영역의 옵셔널 영역에 CP 신호를 기록해 두고, VAUX 영역의 메인 영역에 기록되어 있는 소스컨트롤팩의 SCMS2 비트(또는 상술한 RI 플래그)의 상태를 시스템 데이터 처리회로(6)가 인식하고, 그 결과에 따라서 기록된 CP 신호를 V 블랭킹 기간에 삽입하도록 하여도 좋다.

이하에, CP 신호를 VAUX 영역의 선택 영역에 기록하고, 더빙을 방지하는 경우에 대하여 설명한다. CP 신호를 기록하는 경우에는 제 32 도에 나타난 것같은 라인팩을 사용하여 기록한다. 라인팩을 사용하여 CP 신호를 기록하는 데에는, 헤더가 「10000000」 의 라인 헤더팩(제 32 도 A)과 헤더가 「10000001」 의 라인 데이터 팩 (제 32 도 B)이 사용된다. 라인헤더팩의 PC1 에는 CP 신호가 재생시에 삽입되는(또는 기록시의 입력 신호에 삽입되어 있었음) 라인 번호(1 내지 1250)가 2 진수로 기록된다. PC2 에는 B/W, EN, ELF 및 CM 이 기록되고, PC3 의 TDS 에는 총 샘플수가 2 진수로 기록된다. PC4 의 QU 에는 양자화 비트수가 기록됨과 함께, 샘플링 주파수가 이하와 같이 기록된다.

EN 플래그 : 0 = 칼라 프레임이 유효 1 = 칼라 프레임이 무효

CLF : 칼라 프레임 번호

CM 플래그 : 0 = 제 1 필드와 제 2 필드가 공통 데이터

1 = 제 1 필드와 제 2 필드가 독립 데이터

TDS : 총 샘플수(2 진수)

QU : 양자화 비트수

00 = 2 비트 01 = 4 비트

10 = 8 비트 11 = 예비

SAMP : 샘플링 주파수

000 = 13.5MHz 001 = 27.0MHz

010 = 6.75MHz 011 = 1.35MHz

100 = 74.25MHz 101 = 37.125MHz

기타 : 예비

또한, B/W, EN 플래그 및 CLF 플래그는 업무용에 사용되는 것이고, 가정용으로는 그 값이 1111 으로 일정하다.

한편, 라인 데이터 팩의 PC1 내지 PC4 에는 제 24 도와 같은 CP 신호를 샘플링한 디지털 데이터가 8 비트마다 기록된다. 따라서, 1 개의 라인 데이터 팩에는 32 비트의 데이터가 기록된다.

라인 헤더팩 및 라인 데이터 팩은 VAUX 영역의 선택 영역에 기록된다. 재생측의 VCR 에서는 VAUX 영역 및 AAUX 영역의 메인 영역에 기록되어 있는 소스 컨트롤팩의 SCMS (또는 RI 플래그)의 상태가 인식된다. 그 상태에 따라서 라인팩을 사용하여 기록한 CP 신호를 재생하여 V 블랭킹에 삽입한다.

제 33 도는 디지털 VCR 을 사용한 더빙시의 블록도이다. 우선, 재생측 디지털 VCR 로부터 설명한다. 제 33 도에 있어서, 헤드(101)로부터 얻어진 데이터는 헤드 앰프(102)에서 증폭된 후, 이퀄라이져(equalizer) 회로(103)에 공급된다. 이퀄라이져 회로(103)의 출력은 타임베이스 콜렉터(TBC)(104)에서 시간축 보정된 후, 채널 디코더(105)에서 디코드 된다. 채널 디코더 (105)의 출력은 에러정정회로(106)에 공급되어 에러 데이터의 검출 및 정정이 수행된다. 정정 불가능한 데이터에는 에러 플래그가 붙여져 출력된다. 에러정정회로(106)의 출력이 공급되는 디멀티플렉서(demultiplexer)(107)에서는 데이터가 디멀티플렉서화 된다. 그 데이터 중 서브 코드 데이터, VAUX 영역의 데이터 및 AAUX 영역의 데이터는 소정의 회로에 공급된다. 또한, 비디오 데이터는 디플레밍 회로(108)에, 오디오 데이터는 디플레밍 회로(114)에 각각 공급된다.

비디오 데이터는 디플레밍 회로(108)에서 플레밍의 역변환이 수행된다. 그 다음, 데이터 역압축 부호화 회로(109)에 공급되어, 압축전의 데이터로 복귀된다. 다음에 디셔플링 회로(110) 및 디블로킹 회로(111)에 의해, 데이터가 원래의 화상공간 배치로 복귀된다. 이 데이터는 D/A 변환회로(112)에서 아날로그 비디오 신호로 된 다음, 아날로그 비디오 출력단자 (113)로부터 출력된다. 한편, 오디오 데이터는 디플레밍 회로 (114)에서 플레밍의 역변환이 수행된다. 그 다음, 디셔플링 회로(115)에서 원래의 시간축 상으로 복귀된다. 이때, 필요에 따라서, 에러 플래그를 기초로 하여 오디오 데이터의 보간 처리가 수행된다. 이 데이터는 D/A 변환기(116)에 공급되고, 아날로그 오디오 신호로 복귀된 후에 아날로그 오디오 출력단자(117)로부터 출력된다.

다음에 기록측 디지털 VCR 에 대하여 설명한다. 아날로그 비디오 입력단자(118)를 통하여 입력된 아날로그 비디오 신호는 A/D 변환회로(119)에서 디지털 비디오 데이터로 된 후, 블럭킹 회로(120)에 공급된다. 블럭킹 회로(120)에서는 실화면상의 데이터가 8 샘플 X 8 라인의 블럭으로 되도록 처리된다. 블럭킹 회로(120)의 출력이 셔플링 회로(121)에서 셔플링 된다. 셔플링은 헤드의 클럭이나 테이프의 가로방향 상처 등으로 테이프 상에 기록된 데이터를 집중적으로 잃어버리는 것을 회피하기 위하여 수행된다. 동시에 셔플링 회로(121)에서는 휘도 신호 및 색차 신호를 후단에서 처리하기 쉽도록, 치환이 행해진다.

셔플링 회로(121)의 출력이 데이터 압축 부호화 회로(122)에 공급된다. 데이터 압축 부호화 회로(122)는 DCT 방식이나 가변장 부호화를 사용한 압축회로, 그 결과를 소정 데이터 량까지 압축할 수 있는가를 견적하는 견적기, 그 판별 결과를 기초로 최종적으로 양자화 하는 양자화기로 이루어진다. 이렇게 하여 압축된 비디오 데이터는 플레밍 회로(123)에서 소정의 동기 블럭 중에 소정의 규칙에 따라서 채워진다. 플레밍 회로(123)의 출력이 합성 회로(124)에 공급된다. 합성회로(124)에는 VAUX 에어리어의 데이터가 공급되어 있고, 여기서, 디지털 비디오 데이터와 VAUX 영역의 데이터가 합성된다. 합성회로(124)의 출력은 멀티플렉서(125)에 공급된다.

한편, 아날로그 오디오 입력단자(126)로부터 입력된 아날로그 오디오 신호는, A/D 변환회로(172)에서 디지털화된다. 이 디지털 오디오 데이터는, 셔플링 회로(128)에 공급된다. 셔플링 회로(128)에서 디지털 오디오 데이터가 셔플링 된다. 상기 셔플링 회로(128)의 출력이 플레밍 회로(129)에 공급된다. 플레밍 회로(129)에서 이 오디오 데이터가 오디오의 동기 블럭 내에 채워진다. 플레밍 회로(129)의출력이 합성 회로(130)에 공급된다. 합성회로(130)에는 AAUX 영역의 데이터도 공급되어 있고, 여기서, 디지털 오디오 데이터와 AAUX 의 데이터가 합성된다. 합성 회로(130)의 출력은 멀티플렉서(125)에 공급된다.

멀티플렉서(125)에 공급된 데이터는 멀티플렉서화된 후, 스위치(131)를 통하여 에러 정정 부호생성회로(132)에 공급된다. 에러 정정 부호생성회로(132)에서는 데이터에 대하여 소정의 패리티(parity)가 부가된다. 에러 정정 부호생성회로(132)의 출력이 채널 디코더(133)에 공급되어, 디코드 된다. 그 후, 데이터는 헤드 앰프(134)에 의해 증폭되고, 헤드(135)에 공급된다.

이하, 재생측 디지털 VCR 로부터 기록측 디지털 VCR 에 대하여 데이터를 실제로 더빙하는 경우에 대하여 설명한다. 또한, 도면중의 그물처럼 점이 찍혀있는 부분은 디지털 인터페이스 회로(13 및 21)이다. 에러정정회로(106)의 출력은 에러보간회로(136)에 공급된다. 에러보관회로(136)는 에러정정회로(106)에서 제거할 수 없었던 에러가 있는 경우의 전처리로서 동작한다. 에러보간 회로(136)에 있어서, 다수회 기록되 있는 데이터(시스템 데이터의 메인 영역 등)는 실제의 데이터와 에러 플래그에 기초하여 1 프레임간 대기하고, 에러가 없는 데이터가 입력되어 오는 것을 대기한다. 또한, 다수회 기록되어 있지 않은 데이터(비디오 데이터나 오디오 데이터 등)나, 다수회 기록되어 있는 데이터를 1 프레임간 대기하여도 에러가 남은 경우에는 그 데이터를 이하와 같은 데이터로 치환하여 에러가 존재하는 것을 알린다.

오디오 데이터 (16 비트의 경우)

1000 0000 0000 0000

오디오 데이터 (12 비트의 경우)

1000 0000 0000

비디오 데이터 (DCT 의 DC 성분)

1000 0000 0000 0110

팩 구조

NO INFO 팩

이와 같이 하여, 에러 보간 처리가 이루어진 데이터는 패킷화 회로(137)에 있어서 패킷 단위로 채워진 후, 전송 에러 정정부호 생성회로(138)에 공급된다. 전송에러정정부호 생성회로(138)에서는 전송상의 에러보호를 위하여 데이터에 대하여 패리티가 부가된다. 이 데이터는 드라이버(139)를 통하여 기록측 디지털 VCR의 리시버(140)에 공급된다. 리시버(140)에서는 데이터가 소정의 전압 레벨 및 전류레벨로 되고, 전송 에러정정회로(141)에 공급된다. 전송 에러정정회로(141)에서 전송상의 에러가 제거된 데이터는 비패킷화 회로(142)에 공급된다. 비패킷화 회로(142)에서는 패킷화 회로(137)와 역의 처리가 이루어진다. 또한, 전송 에러정정회로(141)에서 제거할 수 없었던 에러가 있는 경우, 그 패킷은 모두 에러 데이터로서 스위치(143)에 송출된다.

스위치(143)에서는 비디오/오디오 데이터와 시스템 데이터와의 전환이 행해진다. 전체 데이터에 있어서의 시스템 데이터의 위치를 알고 있기 때문에, 그 타이밍으로 스위치(143)가 전환되고, 시스템 데이터는 시스템 데이터 처리회로로 출력된다. 여기서는 예를 들면 SCMS 신호와 같은 데이터를 고쳐 쓸 필요가 있는 것이 처리된다. 처리후의 데이터는 합성회로(145)에 출력된다. 한편, 비디오/오디오 데이터는 예를 들면 FIFO 등으로 구성되는 지연회로(144)에 공급된다. 이것에 의해, 시스템 데이터 처리회로에 있어서 데이터를 고쳐 쓰기 위하여 필요한 시간만큼 비디오/오디오 데이터가 지연된다.

제 1 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 2 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 3 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 4 도는 애플리케이션 ID 의 계층 구조를 나타낸 도면.

제 5 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 6 도는 팩의 구조를 나타낸 도면.

제 7 도는 헤더의 계층 구조를 나타낸 도면.

제 8 도는 팩 헤더표를 나타낸 도면.

제 9 도는 테이프의 트랙포맷을 나타낸 도면.

제 10 도는 프리-싱크(pre-sync) 및 포스트-싱크(post sync)의 구성을 나타낸 도면.

제 11 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 12 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 13 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 14 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 15 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 16 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 17 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 18 도는 ID 부의 상세한 내용을 나타낸 도면.

제 19 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 20 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 21 도는 ID 부의 상세한 내용을 나타낸 도면.

제 22 도는 테이프의 트랙 포맷을 나타낸 도면.

제 23 도는 MIC 의 데이터 구조를 나타낸 도면.

제 25 도는 VBID 신호의 설명에 사용하는 도면.

제 28 도는 SCMS 에 대응한 시스템 데이터 처리 회로의 동작 방법을 나타낸 도면.

제 29 도는 VAUX 소스 컨트롤 팩의 도면.

제 30 도는 AAUX 소스 컨트롤 팩의 도면.

제 31 도는 RI 플래그가 기록된 VAUX 소스 컨트롤 팩의 도면.

제 33 도는 디지털 VCR 을 사용하는 더빙시의 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1. 재생측 디지털 VCR 6, 26 : 시스템 데이터 처리 회로

10 : CP 신호 발생기 11 : VBID 발생기

13, 21 : 디지털 인터페이스 회로

20 : 기록측 디지털 VCR 22 : VBID 검출기

40 : 아날로그 VCR

상기 발명에 의하면, 디지털 VCR 의 아날로그 VCR 에 대한 저작권을 보호할 수 있는 동시에, 디지털 더빙, 아날로그 더빙에 특색 있는 대응을 취할 수 있다. 또한 비디오 데이터와 오디오 데이터의 저작권을 각각 보호할 수도 있다. 또한, 데이터의 카피소스나 카피세대를 기록 표시하는 것에 의해, 사용자는 그 품질을 알수 있는 동시에, 재생시에 화면을 작성하거나 음향을 작성할 때에 그 정보를 참고로할 수가 있다.

Claims

디지털 VCR 및 아날로그 VCR 모두에 의한 불법 복사로부터, 디지털 방식으로 재생되는 디지털 신호의 저작권 보호를 위한 저작권 보호 시스템을 갖는 재생장치에 있어서:

기록 매체상에 디지털 방식으로 기록된 상기 디지털 신호를 디지털 방식으로 재생하는 재생 수단으로서, 상기 디지털 신호는 비디오 신호와, 오디오 신호와, 상기 재생 디지털 신호의 재 기록 가능여부를 알리는(flagging) 디지털 저작권 보호 신호를 포함하는, 상기 재생수단과;

상기 디지털 저작권 보호 신호의 재생에 응답하여 순차 복사 관리 시스템(SCMS) 신호를 생성하는 수단과;

아날로그 형태로 상기 디지털 신호를 표현하는 아날로그 신호를 생성하는 수단과;

상기 디지털 저작권 보호 신호의 재생에 응답하여, 아날로그 저작권 보호 신호로서 자동 이득 제어(AGC) 펄스를 생성하는 수단과;

상기 디지털 저작권 보호 신호의 재생에 응답하여 서보 기능을 인터럽트하는 또 다른 아날로그 저작권 보호 신호를 생성하는 수단과;

상기 자동 이득 제어 펄스 및 상기 또 다른 저작권 보호 신호를 상기 아날로그 신호의 수직 귀선 소거 기간에 삽입하는 수단과;

상기 아날로그 VCR과 디지털 VCR 모두에 의한 불법 복사로부터 상기 재생 수단에 의해 재생된 상기 디지털 신호의 저작권이 보호되도록, 상기 재생 수단에 의해 재생된 상기 디지털 신호를 상기 SCMS 신호와 함께 출력하는 디지털 출력과, 상기 아날로그 신호를 상기 아날로그 저작권 보호 신호 및 상기 또 다른 아날로그 저작권 보호 신호와 함께 출력하는 아날로그 출력을 구비하는 출력수단을 포함하는 재생 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 비디오 신호의 상기 수직 귀선 소거 기간을 생성하는 수직 귀선 소거 기간 생성 수단을 더 포함하는 재생 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 아날로그 신호 생성 수단은 상기 디지털 신호를 상기 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환 수단을 더 포함하는, 재생 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기록 매체는 상기 비디오 신호를 기록하는 제 1 영역, 상기 오디오 신호를 기록하는 제 2 영역, 상기 비디오 신호와 관련된 정보를 기록하는 제 3 영역 및 상기 오디오 신호와 관련된 정보를 기록하는 제 4 영역을 포함하고, 상기 제 3 영역은 상기 비디오 신호에 관련된 상기 디지털 저작권 보호 신호를 포함하고, 상기 제 4 영역은 상기 오디오 신호에 관련된 상기 디지털 저작권 보호 신호를 포함하는, 재생 장치.