JP2012059047A - ビデオサーバ、管理情報キャッシュ方法及び管理情報キャッシュプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 管理情報を半導体記録メディアに記録する場合であっても、長期の運用に耐えることが可能なビデオサーバと、このビデオサーバで用いられる管理情報キャッシュ方法及び管理情報キャッシュプログラムとを提供する。
【解決手段】 素材データを符号化データに変換する符号化部と、前記符号化データを記録する記録部と、前記符号化部及び前記記録部を制御すると共に、前記素材データの管理情報を管理する制御部とを具備するビデオサーバにおいて、前記制御部は、メモリ、ＣＰＵ、キャッシュメモリ及び接続インタフェースを備える。ＣＰＵは、メモリに記録される操作履歴に基づいて、前記管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断し、高いと判断した場合、キャッシュメモリに管理情報を一時的に記録し、低いと判断した場合、管理情報を接続インタフェースに接続される半導体記録メディアに書き込む。
【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、入力された素材データを記録して管理するビデオサーバと、このビデオサーバで用いられる管理情報キャッシュ方法及び管理情報キャッシュプログラムとに関する。

大容量のＮＡＮＤフラッシュメモリを用いたビデオサーバは、ＨＤＤのように稼動部分がないため、ＨＤＤを用いたビデオサーバよりも安定して長期間の運用に耐えることが可能である。この種のＮＡＮＤフラッシュメモリを用いたビデオサーバでは、ＮＡＮＤフラッシュメモリに映像音声等の素材データを書き込み、書き込んだ素材データの管理情報をＳＤカードを含む半導体記録メディアに保存することが多い。

しかしながら、半導体記録メディアは、書き込み回数と削除回数に制限があり、長期間の運用には向いていない。そのため、半導体記録メディアを使用する場合、ＮＡＮＤフラッシュメモリを用いたビデオサーバは、長期の運用に耐えられないおそれがある。

特開２００８−２５０３７７号公報

以上のように、管理情報を半導体記録メディアに記録する場合、ＮＡＮＤフラッシュメモリを用いたビデオサーバは、長期の運用に耐えられないおそれがある。

そこで、目的は、管理情報を半導体記録メディアに記録する場合であっても、長期の運用に耐えることが可能なビデオサーバと、このビデオサーバで用いられる管理情報キャッシュ方法及び管理情報キャッシュプログラムとを提供することにある。

実施形態によれば、素材データを符号化データに変換する符号化部と、前記符号化データを記録する記録部と、前記符号化部及び前記記録部を制御すると共に、前記素材データの管理情報を管理する制御部とを具備するビデオサーバにおいて、前記制御部は、メモリ、ＣＰＵ、キャッシュメモリ及び接続インタフェースを備える。メモリは、前記管理情報により管理される素材データの操作履歴を記録し、前記操作履歴に変更がある場合には記録されている操作履歴を更新する。ＣＰＵは、前記メモリに記録される操作履歴に基づいて、前記管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断し、高いと判断した場合、前記管理情報を一時的に記録する旨の第１の指示を生成し、低いと判断した場合、前記管理情報を記録する旨の第２の指示を生成する。キャッシュメモリは、前記第１の指示に応じて、前記管理情報を一時的に記録する。接続インタフェースは、半導体記録メディアと接続し、前記第２の指示に応じて、前記管理情報を前記半導体記録メディアへ書き込む。

実施形態に係るビデオサーバの動作環境を示すブロック図である。 図１のビデオサーバの機能構成を示すブロック図である。 図２の制御部の構成を示すブロック図である。 図２の制御部の機能構成を示すブロック図である。 図３のＣＰＵが図４のキャッシュ機能を実行する際の動作を示すフローチャートである。 図３のＣＰＵが図４の書換え機能を実行する際の動作を示すフローチャートである。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、実施形態に係るビデオサーバ１０の動作環境を示すブロック図である。図１に示すビデオサーバ１０は、操作端末２０からユーザにより入力される制御コマンドにより操作される。ビデオサーバ１０は、ユーザの操作に従い、ビデオカメラ３０で撮影された素材データ、映像記録メディア４１から再生デッキ４２により読み出された素材データ又はノンリニア編集機５０で編集されたデータファイルを受信し、記録する。

また、ビデオサーバ１０は、ユーザの操作に従い、記録した素材データを映像信号として放送設備６０又は映像確認用モニタ７０へ出力する。

図２は、実施形態に係るビデオサーバ１０の機能構成を示すブロック図である。図２に示すビデオサーバ１０は、符号化部１１、伝送部１２、記録部１３、復号化部１４及び制御部１５を具備する。

符号化部１１は、制御部１５からの収録制御に従って素材データを受信し、受信した素材データを予め設定された符号化方式により符号化データに変換する。ここで、符号化方式には、例えば、ＭＥＰＧ２等がある。符号化部１１は、符号化データを伝送部１２へ出力する。

また、符号化部１１は、素材データに含まれる管理情報を制御部１５へ出力する。ここで、管理情報には、例えば、素材データの属性、音声のチャネル数、字幕データ、素材データが撮影された時刻、素材データが編集された直近の時刻及び符号化方式に関する情報等が含まれる。

伝送部１２は、符号化データを高速に伝送する非同期バスから成る。伝送部１２は、符号化部１１からの符号化データを記録部１３へ出力する。また、伝送部１２は、記録部１３から読み出された符号化データを復号化部１４へ出力する。

記録部１３は、制御部１５からの書込み制御に従い、伝送部１２を介して供給される符号化部１１からの符号化データを、ＮＡＮＤフラッシュメモリ等の記録媒体へ書き込む。このとき、制御部１５で記録される管理情報には、符号化データが書き込まれた記録媒体のアドレス情報が追加される。また、記録部１３は、制御部１５からの読出し制御に従い、記録媒体に書き込まれた符号化データを読み出す。

復号化部１４は、記録部１３から読み出され、伝送部１２を介して供給される符号化データを、制御部１５により指定された復号化方式により復号化する。復号化部１４は、復号化後の映像信号を後段へ出力する。

制御部１５は、符号化部１１、伝送部１２、記録部１３及び復号化部１４の動作を制御するものである。また、制御部は、素材データの管理情報を記録し、この管理情報に基づいて素材データを管理する。

制御部１５は、図３で示すように、例えばマイクロプロセッサからなるＣＰＵ（Central Processing Unit）１７１、メモリ１５２、キャッシュメモリ１５３及び接続インタフェース（Ｉ／Ｆ）１７４を備える。

メモリ１５２は、例えばＤＲＡＭ又はＳＤＲＡＭであり、ＣＰＵ１５１が処理を実行するのに必要なプログラム及びデータを記録している。また、メモリ１５２は、素材データの操作履歴を記録している。ここで、操作履歴には、撮影された時刻からの第１の経過時間、編集された直近の時刻からの第２の経過時間及び再生回数が含まれる。ＣＰＵ１５１は、第１の経過時間を、管理情報に含まれる「撮影された時刻」に基づいて随時更新する。また、ＣＰＵ１５１は、第２の経過時間を、管理情報に含まれる「編集された直近の時刻」に基づいて随時更新する。また、ＣＰＵ１５１は、再生回数を、操作端末２０からの再生指示の回数に基づいて随時更新する。

キャッシュメモリ１５３は、書き込み回数が無制限であり、ランダムアクセス可能な不揮発性メモリ、例えばＮＶＳＲＡＭである。キャッシュメモリ１５３は、符号化部１１から供給された管理情報を、ＣＰＵ１５１からのキャッシュ指示に従って一時的に記録する。また、キャッシュメモリ１５３は、ＣＰＵ１５１からの書換え指示に従い、記録した管理情報のうち所定の条件を満たす管理情報を接続Ｉ／Ｆ１７４へ出力すると共に、削除する。

接続Ｉ／Ｆ１７４には、ＳＤカード等の半導体記録メディアが接続される。接続Ｉ／Ｆ１７４は、ＣＰＵ１５１からの書込み指示があると、符号化部１１から供給された管理情報を半導体記録メディアへ書き込む。また、接続Ｉ／Ｆ１７４は、ＣＰＵ１５１からの書換え指示があると、キャッシュメモリ１５３から出力された管理情報を半導体記録メディアに書き込む。

次に、以上のように構成されたビデオサーバ１０の制御部１５が管理情報を記録する動作をＣＰＵ１５１の処理手順に従い説明する。

制御部１５は、ＣＰＵ１５１がメモリ１５２に記録されたアプリケーション・プログラムを実行することにより、図４に示す機能を有する。すなわち、制御部１５は、キャッシュ機能１５５及び書換え機能１５６を有する。

まず、キャッシュ機能１５５について説明する。

図５は、制御部１５がキャッシュ機能１５５を実行する際のＣＰＵ１５１の動作を示すフローチャートである。

ＣＰＵ１５１は、メモリ１５２に記録される操作履歴に基づいて、符号化部１１から供給される管理情報がキャッシュ条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ５１）。

管理情報がキャッシュ条件を満たすとは、管理情報により管理される素材データが、要件（１）：「撮影された時刻からの第１の経過時間が、予め設定された時間未満であること」、要件（２）：「編集された直近の時刻からの第２の経過時間が、予め設定された時間未満であること」、要件（３）：「再生回数が予め設定された回数未満であること」、のうち少なくともいずれかを満たすことをいう。ここで、要件（１）及び要件（２）での予め設定された時間と、要件（３）での予め設定された回数とには、ビデオサーバ１０を使用するユーザの運用方法の履歴に基づいて計算された最適値が用いられる。また、管理情報がキャッシュ条件を満たさない場合とは、管理情報により管理される素材データが、要件（１）〜（３）の全てを満たさない場合をいう。

供給された管理情報がキャッシュ条件を満たす場合（ステップＳ５１のＹｅｓ）、ＣＰＵ１５１は、供給された管理情報をキャッシュメモリ１５３へ出力すると共に、供給された管理情報を記録する旨のキャッシュ指示をキャッシュメモリ１５３へ出力し（ステップＳ５２）、処理を終了する。これにより、キャッシュメモリ１５３は、供給された管理情報を記録する。

一方、供給された管理情報がキャッシュ条件を満たさない場合（ステップＳ５１のＮｏ）、ＣＰＵ１５１は、供給された管理情報を接続Ｉ／Ｆ１７４へ出力すると共に、供給された管理情報を書き込む旨の書込み指示を接続Ｉ／Ｆ１７４へ出力し（ステップＳ５３）、処理を終了する。これにより、接続Ｉ／Ｆ１７４は、供給された管理情報を半導体記録メディアへ書き込む。

次に、書換え機能１５６について説明する。

図６は、制御部１５が書換え機能１５６を実行する際のＣＰＵ１５１の動作を示すフローチャートである。

まず、ＣＰＵ１５１は、キャッシュメモリ１５３の容量が一杯になったか否かを判断する（ステップＳ６１）。このとき、ＣＰＵ１５１は、ステップＳ６１の処理を、操作端末２０からの指示に応じて実行しても良いし、所定時間の経過毎に実行しても良い。ＣＰＵ１５１は、キャッシュメモリ１５３の容量が一杯である場合（ステップＳ６１のＹｅｓ）、キャッシュメモリ１５３に記録されている一の管理情報が、図５のステップＳ５１でのキャッシュ条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ６２）。一方、キャッシュメモリ１５３の容量が一杯でない場合（ステップＳ６１のＮｏ）、ＣＰＵ１５１は、キャッシュメモリ１５３の容量が一杯になるまでステップＳ６１の処理を繰り返す。

ステップＳ６２において、キャッシュメモリ１５３に記録されている一の管理情報がキャッシュ条件を満たす場合（ステップＳ６２のＹｅｓ）、ＣＰＵ１５１は、キャッシュ条件を満たす管理情報のキャッシュメモリ１５３での保存を継続する（ステップＳ６３）。一方、キャッシュメモリ１５３に記録されている一の管理情報がキャッシュ条件を満たさない場合（ステップＳ６２のＮｏ）、ＣＰＵ１５１は、キャッシュ条件を満たさない管理情報をキャッシュメモリ１５３から半導体記録メディアへ書き換える旨の書換え指示を、キャッシュメモリ１５３及び接続Ｉ／Ｆ１５４へ出力する（ステップＳ６４）。これにより、キャッシュ条件を満たさない管理情報は、キャッシュメモリ１５３から半導体記録メディアへ書き換えられる。

ステップＳ６３及びＳ６４の後、ＣＰＵ１５１は、キャッシュメモリ１５３に記録される全ての管理情報に対してステップＳ６２の処理を行ったか否かを判断する（ステップＳ６５）。全ての管理情報に対してステップＳ６２の処理を行った場合（ステップＳ６５のＹｅｓ）、ＣＰＵ１５１は処理を終了する。一方、キャッシュメモリ１５３にステップＳ６２の処理を行っていない管理情報が残されている場合（ステップＳ６５のＮｏ）、ＣＰＵ１５１は、処理をステップＳ６２へ移行する。

以上のように、上記実施形態では、管理情報がキャッシュ条件を満たす場合、管理情報を、書き込み回数が無制限の不揮発性メモリから成るキャッシュメモリ１５３に一時的に記録させるようにしている（キャッシュ機能１５５）。そのため、ビデオデータ１０は、半導体記録メディアへの書き込み回数と削除回数を削減することが可能である。また、キャッシュメモリ１５３を不揮発性メモリで実現しているため、電源の瞬断等による突然の停止でも、キャッシュメモリ１５３に記録された管理情報が失われることはない。

また、上記実施形態では、要件（１）：「撮影された時刻からの第１の経過時間が、予め設定された時間未満であること」を満たす場合、符号化部１１からの管理情報をキャッシュメモリ１５３で一時的に記録するようにしている。通常、素材データは、収録直後からある一定の時間内で、削除又は編集が行なわれる可能性が高い。素材データの削除又は編集により、その素材データの管理情報には変更が発生する。つまり、素材データの管理情報は、収録直後からある一定の時間内は管理情報が変更される可能性が高い。そこで、本実施形態では、要件（１）を満たす場合は、管理情報をキャッシュメモリ１５３に一時的に記録することで、半導体記録メディアでの書き込み／削除の回数を減少させるようにしている。

また、上記実施形態では、要件（２）：「編集された直近の時刻からの第２の経過時間が、予め設定された時間未満であること」を満たす場合、符号化部１１からの管理情報をキャッシュメモリ１５３で一時的に記録するようにしている。通常、素材データの分割、素材データの結合及び素材データのロール分け等の編集は、ある一定の時間内で連続して行なわれる可能性が高い。つまり、素材データの管理情報は、直近の編集直後からある一定の時間内は管理情報が変更される可能性が高い。そこで、本実施形態では、要件（２）を満たす場合は、管理情報をキャッシュメモリ１５３に一時的に記録することで、半導体記録メディアでの書き込み／削除の回数を減少させるようにしている。

また、上記実施形態では、要件（３）：「再生回数が予め設定された回数未満であること」を満たす場合、符号化部１１からの管理情報をキャッシュメモリ１５３で一時的に記録するようにしている。通常、素材データは、数回再生されると削除されるもの（例えば、番組素材）と、一度収録されると長期間再生され続けるもの（例えば、ＣＭ及び番組のオープニング映像）とに分類される。つまり、再生回数が予め設定された回数未満である素材データの管理情報は変更される可能性が高く、予め設定された回数以上再生された素材データの管理情報は変更される可能性が低いと考えられる。そこで、本実施形態では、要件（３）を満たす場合は、管理情報をキャッシュメモリ１５３に一時的に記録することで、半導体記録メディアでの書き込み／削除の回数を減少させるようにしている。

また、上記実施形態では、キャッシュメモリ１５３の容量が一杯になった場合、キャッシュ条件を満たさなくなった管理情報を、キャッシュメモリ１５３から半導体記録メディアへ書き換えるようにしている（書換え機能１５６）。これにより、容量が比較的小さな半導体メモリをキャッシュメモリ１５３として用いた場合であっても、十分な効果を得ることが可能となる。

また、上記実施形態では、要件（１）及び要件（２）での予め設定された時間と、要件（３）での予め設定された回数とには、ビデオサーバ１０を使用するユーザの運用方法の履歴に基づいて計算された最適値が用いられるようにしている。これにより、キャッシュ条件をビデオサーバの使用特性に合わせることが可能となり、より効率的に半導体記録メディアを運用することが可能となる。

したがって、本実施形態によれば、管理情報を半導体記録メディアに記録する場合であっても、長期の運用に耐えることが可能なビデオサーバと、このビデオサーバで用いられる管理情報キャッシュ方法及び管理情報キャッシュプログラムとを提供することができる。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…ビデオサーバ
１１…符号化部
１２…伝送部
１３…記録部
１４…復号化部
１５…制御部
１５１…ＣＰＵ
１５２…メモリ
１５３…キャッシュメモリ
１５４…接続Ｉ／Ｆ
１５５…キャッシュ機能
１５６…書換え機能
２０…操作端末
３０…ビデオカメラ
４１…映像記録メディア
４２…再生デッキ
５０…ノンリニア編集機
６０…放送設備
７０…映像確認用モニタ

Claims (12)

1. 素材データを符号化データに変換する符号化部と、前記符号化データを記録する記録部と、前記符号化部及び前記記録部を制御すると共に、前記素材データの管理情報を管理する制御部とを具備するビデオサーバにおいて、
   前記制御部は、
   前記管理情報により管理される素材データの操作履歴を記録し、前記操作履歴に変更がある場合には記録されている操作履歴を更新するメモリと、
   前記メモリに記録される操作履歴に基づいて、前記管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断し、高いと判断した場合、前記管理情報を一時的に記録する旨の第１の指示を生成し、低いと判断した場合、前記管理情報を記録する旨の第２の指示を生成するＣＰＵと、
   前記第１の指示に応じて、前記管理情報を一時的に記録するキャッシュメモリと、
   半導体記録メディアと接続し、前記第２の指示に応じて、前記管理情報を前記半導体記録メディアへ書き込む接続インタフェースと
   を備えることを特徴とするビデオサーバ。
2. 前記ＣＰＵは、前記キャッシュメモリが一杯である場合、前記メモリに記録される操作履歴に基づいて、前記キャッシュメモリに記録される管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断し、高いと判断した場合、前記判断した管理情報を前記キャッシュメモリから移動させる旨の第３の指示を生成し、
   前記キャッシュメモリは、前記第３の指示に応じて、前記判断された管理情報を出力すると共に削除し、
   前記接続インタフェースは、前記第３の指示に応じて、前記キャッシュメモリから出力された管理情報を前記半導体記録メディアに書き込むことを特徴とする請求項１記載のビデオサーバ。
3. 前記キャッシュメモリは、書き込み回数に制限がなく、ランダムアクセス可能な不揮発性メモリであることを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載のビデオサーバ。
4. 前記管理情報は、前記素材データが撮影された時刻を含み、
   前記操作履歴は、前記素材データが撮影された時刻からの経過時間を含み、
   前記ＣＰＵは、前記経過時間が予め設定された時間未満である場合、前記管理情報が変更される可能性が高いと判断し、前記経過時間が予め設定された時間以上である場合、前記管理情報が変更される可能性が低いと判断することを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載のビデオサーバ。
5. 前記管理情報は、前記素材データが編集された直近の時刻を含み、
   前記操作履歴は、前記素材データが編集された直近の時刻からの経過時間を含み、
   前記ＣＰＵは、前記経過時間が予め設定された時間未満である場合、前記管理情報が変更される可能性が高いと判断し、前記経過時間が予め設定された時間以上である場合、前記管理情報が変更される可能性が低いと判断することを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載のビデオサーバ。
6. 前記操作履歴は、前記素材データの再生回数を含み、
   前記ＣＰＵは、前記再生回数が予め設定された回数未満である場合、前記管理情報が変更される可能性が高いと判断し、前記再生回数が予め設定された回数以上である場合、前記管理情報が変更される可能性が低いと判断することを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載のビデオサーバ。
7. 前記管理情報は、前記素材データが撮影された時刻、及び、前記素材データが編集された直近の時刻を含み、
   前記操作履歴は、前記素材データが撮影された時刻からの第１の経過時間、前記素材データが編集された直近の時刻からの第２の経過時間、及び、前記素材データの再生回数を含み、
   前記ＣＰＵは、前記第１の経過時間が予め設定された第１の時間未満である第１の要件、前記第２の経過時間が予め設定された第２の時間未満である第２の要件、又は、前記再生回数が予め設定された回数未満である第３の要件のうち少なくともいずれかを満たす場合、前記管理情報が変更される可能性が高いと判断し、前記第１乃至第３の要件全てを満たさない場合、前記管理情報が変更される可能性が低いと判断することを特徴とする請求項１及び２のいずれかに記載のビデオサーバ。
8. 前記予め設定された第１の時間、前記予め設定された第２の時間及び前記予め設定された回数は、ユーザの使用特性に応じて変更可能であることを特徴とする請求項７記載のビデオサーバ。
9. 素材データを符号化データに変換する符号化部と、前記符号化データを記録する記録部と、前記符号化部及び前記記録部を制御すると共に、前記素材データの管理情報を管理する制御部とを具備するビデオサーバで用いられる管理情報キャッシュ方法であって、
   前記制御部が有するＣＰＵにより、
   前記制御部内のメモリに記録される操作履歴に基づいて、前記管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断し、
   高いと判断した場合、前記管理情報を、前記制御部内のキャッシュメモリで一時的に記録する旨の第１の指示を生成し、
   低いと判断した場合、前記管理情報を、前記制御部内の接続インタフェースに接続される半導体記録メディアへ記録する旨の第２の指示を生成することを特徴とする管理情報キャッシュ方法。
10. 前記ＣＰＵにより、
    前記キャッシュメモリが一杯であるか否かを判断し、
    一杯であると判断した場合、前記メモリに記録される操作履歴に基づいて、前記キャッシュメモリに記録される管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断し、
    高いと判断した場合、前記判断した管理情報を前記キャッシュメモリから前記半導体記録メディアへ書き換える旨の第３の指示を生成することを特徴とする請求項９記載の管理情報キャッシュ方法。
11. 素材データを符号化データに変換する符号化部と、前記符号化データを記録する記録部と、前記符号化部及び前記記録部を制御すると共に、前記素材データの管理情報を管理する制御部とを具備するビデオサーバで用いられる管理情報キャッシュプログラムであって、
    前記制御部内のメモリに記録される操作履歴に基づいて、前記管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断する処理と、
    高いと判断した場合、前記管理情報を、前記制御部内のキャッシュメモリで一時的に記録する旨の第１の指示を生成する処理と、
    低いと判断した場合、前記管理情報を、前記制御部内の接続インタフェースに接続される半導体記録メディアへ記録する旨の第２の指示を生成する処理と
    を前記制御部のコンピュータに実行させることを特徴とする管理情報キャッシュプログラム。
12. 前記キャッシュメモリが一杯であるか否かを判断する処理と、
    一杯であると判断した場合、前記メモリに記録される操作履歴に基づいて、前記キャッシュメモリに記録される管理情報が変更される可能性が高いか否かを判断する処理と、
    高いと判断した場合、前記判断した管理情報を前記キャッシュメモリから前記半導体記録メディアへ書き換える旨の第３の指示を生成する処理と
    をさらに具備することを特徴とする請求項１１記載の管理情報キャッシュプログラム。

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