JP2013186754A - ビデオサーバ装置及びその故障診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】再生・収録などのサービス機能が動作していない時であっても、故障を検出する。
【解決手段】ビデオサーバ装置は、収録部にてオンエア用の素材データを複数の記録部１１３１，１１３５に記録し、再生部にて複数の記録部に記録された素材データを再生するビデオサーバ装置を対象とし、複数の記録部の処理を統括的に制御する記録制御部１１５を備える。記録制御部は、試験データ生成手段４０Ａと、処理手段４０Ｂと、故障診断手段４０Ｃとを備えている。試験データ生成手段４０Ａは、複数の記録部１１３１，１１３５それぞれの動作状態を検出するための試験データを生成する。処理手段４０Ｂは、素材データに代えて試験データを分割して複数の記録部に対し書き込み、複数の記録部それぞれに書き込まれたデータを読み出して統合する。故障診断手段４０Ｃは、処理手段の出力から複数の記録部の故障または複数の記録部との間の伝送路上の故障を診断する。
【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、放送局内において、放送番組の送出素材の送出処理を行うビデオサーバ装置、及びこのビデオサーバ装置で使用される故障診断方法に関する。

周知のように、放送番組送出システムは、放送番組の送出素材を予めビデオサーバ装置に格納しておき、自動番組送出制御装置（ＡＰＣ）からの指示に従って該当する素材を再生し、オンエアを行う。このようなオンエア処理において、通常、オンエア前にオンエア順序に従った素材の確認作業が行われている。

ところで、上記放送番組送出システムにあっても、デジタル化された番組素材の高画質化に伴い大容量化が進み、ビデオサーバ装置も大容量化、多チャンネル化が必要となっている。そのため、素材を格納する記録メディアは、ランダムアクセス性能や信頼性の高いフラッシュメモリを用いるようになってきている。しかし、記録部に故障が発生した場合には放送が停止する恐れがあるため、故障部分を早く発見し、運用継続性の高いビデオサーバシステムが求められる。

特開平２−２９１０１１号公報

上記ビデオサーバシステムでは、故障発生時にも運用継続を可能とするため、複数の記録メディアに対して、データを分散すると同時にパリティデータも記録することによって、複数の記録メディアの内の一つが故障してもデータの読み書きが継続できるようにすることができる。しかし、故障を検出する契機が、収録や再生などのサービス機能が動作させた時であるため、故障検出から修理完了までの時間的余裕が無い。

本発明の目的は、再生・収録などのサービス機能が動作していない時であっても、故障を検出し得るビデオサーバ装置及びその故障診断方法を提供することにある。

実施形態によれば、ビデオサーバ装置は、収録部にてオンエア用の素材データを複数の記録部に記録し、再生部にて複数の記録部に記録された素材データを再生するビデオサーバ装置を対象とし、複数の記録部の処理を統括的に制御する記録制御部を備える。記録制御部は、試験データ生成手段と、処理手段と、故障診断手段とを備えている。試験データ生成手段は、複数の記録部それぞれの動作状態を検出するための試験データを生成する。処理手段は、素材データに代えて試験データを分割して複数の記録部に対し書き込み、複数の記録部それぞれに書き込まれたデータを読み出して統合する。故障診断手段は、処理手段の出力から複数の記録部の故障または複数の記録部との間の伝送路上の故障を診断する。

一実施形態が適用される放送番組送出システムの構成を示すブロック図。 一実施形態とするビデオサーバの構成を示す回路ブロック図。 一実施形態として、一つの記録制御部が、５つの記録部を制御する例を説明するために示す図。 一実施形態として、試験データを利用する場合における記録部及び記録制御部の構成を示すブロック図。 一実施形態として、記録制御部の故障検出制御手順を示すフローチャート。 一実施形態として、異常の内容を表すマークと異常を発生した記録部の基板ＩＤとを、時間的に対応付けて表示する例を示す図。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は本一実施形態が適用される放送番組送出システムの構成を示すブロック図である。図１において、符号１１はビデオサーバで、カメラ１２、再生デッキ１３及びノンリニア編集機１４からのオンエア用放送番組の素材データ（ここでは、映像データと称する）を格納し、オンエア指示に従って該当する映像データを選択的に再生する。この再生データは、ビデオサーバ１１内で映像信号にデコードされて放送設備１５に導かれて、出力される。また、ビデオサーバ１１から再生される映像信号はモニタ１６に供給される。

一方、ビデオサーバ１１は、操作端末１７の操作入力指示に従い、映像データの書き込み／読み出し制御が行われる。

図２は、一実施形態とするビデオサーバ１１の構成を示す回路ブロック図である。
ビデオサーバ１１は、主制御部１１１と、収録部１１２と、記録部１１３１〜１１３ｍと、再生部１１４と、記録制御部１１５とを備える。主制御部１１１は、装置全体の制御を行う。収録部１１２は、カメラやビデオデッキなどから送られてくる映像信号を符号化するといった収録処理を実行する。記録部１１３１〜１１３ｍは、収録部１１２で取り込んだ映像データを記録するためのフラッシュメモリなどの記録媒体への書き込み・読み出し処理を行う。再生部１１４は、記録部１１３１〜１１３ｍから読み出した映像データを映像信号に復号化し、映像信号を出力するといった再生処理を実行する。記録制御部１１５は、記録部１１３１〜１１３ｍの処理を統括的に制御する。

映像記録時に、主制御部１１１は制御情報により、収録部１１２に対し映像データの取り込みを指示する。すると、指示を受けた収録部１１２は映像データをＭＰＥＧ２などへの符号化処理を実行する。また、収録部１１２に対する指示と同時に、主制御部１１１は、記録部１１３１〜１１３ｍに対して映像データの書き込みを指示する。すると、記録部１１３１〜１１３ｍは、記録媒体への映像データの書き込み処理を実行する。再生時には、主制御部１１１は制御信号によって、記録部１１３１〜１１３ｍに対して映像データの読み出しを指示する。また記録部１１３１〜１１３ｍに対する指示と同時に、主制御部１１１は再生部１１４に対して映像データの復号化を指示する。指示を受けた再生部１１４はMPEG2等の符号化された映像データを映像信号に復号化して出力を行う。

各部のＣＰＵは制御線１１６を通して接続されており、相互に通信を行うことが可能である。

図３は、一つの記録制御部１１５が、５つの記録部１１３１〜１１３５を制御する説明図であり、合計６枚で一組のメモリセット２０１が構成される。

ビデオサーバ１１は、複数のメモリセット２０１〜２０ｐで構築することができる。このようなビデオサーバ１１において、記録制御部１１５は、収録部１１２からデータ「ＡＢＣＤ」を受信すると、データを例えば記録部１１３１に書き込み可能な１Ｍbyte単位となるＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つに分割してそれぞれ記録部１１３１〜１１３４に書き込むと同時に、データＡ、Ｂ，Ｃ，ＤからパリティデータＰを算出し５つ目の記録部１１３５に書き込む。

読み出し時に、記録制御部１１５は５枚の記憶部１１３１〜１１３５から読み出したデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、Ｐを結合し、データ「ＡＢＣＤ」を再生部１１４に送信する。１枚の記録部１１３２が故障した場合でも、残りの４枚から元のデータを復元することが可能である。

ビデオサーバ１１のメモリセット２０１〜２０ｐでは、収録動作や再生動作などのサービス機能が動作する場合に、記録部１１３１〜１１３ｍ及び記録制御部１１５の各処理部で異常の発生を検出することができる。異常を検出した場合には、その旨を装置の主制御部１１１に通知することにより、どの記録制御部１１５、または記録部１１３１〜１１３ｍが故障したのかを知ることができる。

ところで、サービス機能が動作していない場合でも、故障の有無を検出する場合には、記録制御部１１５で生成される試験データを利用して故障の有無を検出することができる。図４は、試験データを利用する場合における記録部１１３１〜１１３５及び記録制御部１１５の構成を示すブロック図である。

ここで、記録制御部１１５は、試験データ発生部４０Ａと、処理部４０Ｂと、故障検出部４０Ｃとを備える。試験データ発生部４０Ａは、複数の記録部１１３１〜１１３５それぞれの動作状態を検出するための試験データを生成する。処理部４０Ｂは、映像データに代えて試験データを分割して複数の記録部１１３１〜１１３５に対し書き込み、複数の記録部１１３１〜１１３５それぞれに書き込まれたデータを読み出して統合する。故障検出部４０Ｃは、処理部４０Ｂの出力から複数の記録部１１３１〜１１３５の故障または複数の記録部１１３１〜１１３５との間の伝送路上の故障を診断する。

記録制御部１１５は、故障診断処理部４０１を備えており、ＣＰＵ４０２からの制御によって、故障診断処理部が実行される。故障診断処理部４０１は、試験データ発生部４０Ａを構成する試験データ作成部４０３に対し開始の指示を出力する。試験データ作成部４０３は、試験用データ４０４を作成する。試験用データ４０４は、映像データ入力部４０５に入力される映像データの代わりに用いるものであり、[１００１１１００……]といったランダムなデータ列で良い。

試験データ作成部４０３で作成された試験データ４０４は、映像データ入力部４０５に読み込まれ、映像データと同様に処理され、処理部４０Ｂを構成する誤り訂正処理部４０６に送られる。誤り訂正処理部４０６は、受信データから生成した誤り訂正用符号を付加して、処理部４０Ｂを構成するデータ分割処理部４０７に送信する。

データ分割処理部４０７は、データをＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つに分割すると同時に、データＡ、Ｂ，Ｃ，ＤからパリティデータＰを算出し、５枚の各記録部１１３１〜１１３５に送信する処理を行う。

各記録部１１３１〜１１３５のデータ受信部５０１は、データ分割処理部４０７からデータを受信し、受信データを書き込み処理部５０２に出力する。サービス機能である収録処理の実行時に、書き込み処理部５０２はフラッシュメモリ５０３にデータを書き込む。このフラッシュメモリ５０３は、ランダムアクセス性能や信頼性が高いなどのメリットがある反面、消去、書き込みの回数に制限が存在する。このため、書き込みや消去を頻繁に行った場合に、フラッシュメモリ５０３の寿命が大きく短縮される可能性がある。

そこで、故障診断処理の実行時に、記録制御部１１５のＣＰＵ４０２は、記録部１１３１〜１１３５のＣＰＵ５０４に対して故障診断処理の実行であることを通知し、書き込み処理部５０２に伝えるようにしている。すると、書き込み処理部５０２は、試験用データ格納エリア５０５にデータを書き込む。

サービス機能である再生処理時の読み出し処理部５０６は、フラッシュメモリ５０３からデータを読み出すが、故障診断処理の読み出し処理部５０６は、同様に故障診断処理の実行であることの通知を受けて試験用データ格納エリア５０５からデータを読み出す。読み出したデータは、データ送信部５０７から記録制御部１１５のデータ統合処理部４０８に送られる。

データ統合処理部４０８は、複数の記録部１１３１〜１１３５からデータを収集し、データの統合化を行う。統合されたデータは誤り訂正処理部４０６に送られ、データ内容に誤りや破損が無いかチェックが行われる。データ内容に誤りが無い場合は、故障検出部４０Ｃを構成する映像データ出力部４０９に送られる。再生処理が行われる場合は、データ伝送路を介して映像データが出力される。故障診断処理の場合には、誤り訂正処理部４０６から受信したデータを試験読み出しデータエリア４１０に記録する。

一方、故障診断処理部４０１は、データ比較部４１１に対し処理開始の指示を送出する。すると、データ比較部４１１は、試験データ作成部４０３で作成した試験用データ４０４と、試験読み出しデータエリア４１０に記録されたデータとの比較を行う。両方のデータが一致している場合には、故障個所は無いと判断できる。一方、両者のデータが一致しなかった場合には、何らかの故障があると判断できる。

上記のように、この故障診断処理で実行した各処理が正常に終了したかどうかで、故障の有無を検出することができる。

例えば、誤り訂正処理部４０６は、受信データの分割処理、パリティデータの算出処理、複数の記録部１１３１〜１１３５への送信処理が正常に実施できた場合に、誤り訂正処理部４０６の故障なしと判断できる。また、これらの処理が正常に終了しない場合には、記録制御部１１５のＣＰＵ４０２は、故障ありと判断し、故障個所をＣＰＵ間を接続している制御線１１６を介して、主制御部１１１のＣＰＵに通知することができる。このようにして、主制御部１１１のＣＰＵは装置全体の故障個所を把握することが可能となる。

また、データ統合処理部４０８は、複数の記録部１１３１〜１１３５からのデータが集まるため、データが来ない記録部１１３２がある場合にはその記録部１１３２に関連した故障があると判断することができる。

このように映像データ伝送路上で試験データを伝送するため、データ伝送路の異常を検出することが可能であるし、また複数のＣＰＵが連携して故障診断処理を実現しているので制御経路上の異常の検出も可能である。

以上の故障検出方法は、サービス機能の収録処理あるいは再生処理を行った場合でも、同様に検出が可能であるため、サービス機能の実行中は行う必要がない。また、サービス機能が停止中は一定間隔で故障診断を実行することにより、サービス機能を実行する前に故障を検出することができる。図５は、記録制御部１１５の故障検出制御手順を示すフローチャートである。

記録制御部１１５上にある故障診断処理部４０１が起動すると、診断処理を実行する間隔を定めたタイマーである診断処理間隔タイマーを起動させる（ステップＳＴ５ａ）。次に、記録制御部１１５は、サービス機能である収録処理や再生処理が実行されているかを判定し（ステップＳＴ５ｂ）、サービス機能が実行されていない場合に（Ｎｏ）、診断処理間隔タイマーが満了したかどうかを判定する(ステップＳＴ５ｃ)。

満了している場合に（Ｙｅｓ）、記録制御部１１５は前回の診断処理から一定の時間が経過していることになるので、故障診断処理を実行する(ステップＳＴ５ｄ)。そして、記録制御部１１５は故障診断処理が正常に終了したかどうかを判定し（ステップＳＴ５ｅ）、異常が検出された場合に（Ｎｏ）、故障検出内容を主制御部１１１に通知する(ステップＳＴ５ｆ)。

一方、上記ステップＳＴ５ｂでサービス機能が実行中の場合に（Ｙｅｓ）、記録制御部１１５は診断処理間隔タイマーを停止し(ステップＳＴ５ｇ)、サービス機能が終了するのを待ち（ステップＳＴ５ｈ）、終了したら再びステップＳＴ５ａに戻り、診断処理間隔タイマーを開始する。

一方、上記ステップＳＴ５ｃで診断処理間隔タイマーがタイムアウトしていない場合に（Ｎｏ）、記録制御部１１５はステップＳＴ５ｂに戻り、サービス機能の終了か、診断処理間隔タイマーのタイムアウトを待つ。上記ステップＳＴ５ｅで診断処理が正常に終了した場合に（Ｙｅｓ）、記録制御部１１５はステップＳＴ５ａに戻り、診断処理間隔タイマーを開始し、次の診断処理の開始タイミングを待つ。

このようにして、少なくとも一定時間内には故障の検出が可能となる。

上記主制御部１１１に通知された故障情報は、主制御部１１１内の記録媒体に記録され、例えば保守者の操作端末１７からの要求に応じて、操作端末１７へ送出し表示される。ここでは、操作端末１７は、図６に示すように、異常の内容を表すマーク（Memory error）と異常を発生した記録部１１３２の基板ＩＤ（Ｎｏ．１１３２）とを、時間的に対応付けて表示する。この時間的な対応付けは、ビデオサーバ１１の起動後の主制御部１１１への記録順位を表すインデックス情報（Line1,Line2…）をもとに行われる。なお、時間的な対応づけは、時刻情報であってもよい。

ここでは、記録制御部１１５は、記録部１１３２に対し試験用データの書き込みを行った後、記録部１１３２からデータが返ってこない場合に、記録部１１３２の基板ＩＤ（Ｎｏ．１１３２）と、異常の内容を表すマーク（Memory error）とを主制御部１１１に通知する。一方、記録制御部１１５は、記録部１１３４に対する書き込み元データと記録部１１３４から読み出したデータとが不一致の場合に、記録部１１３４の基板ＩＤ（Ｎｏ．１１３４）と、異常の内容を表すマーク（Data error）とを主制御部１１１に通知する。

以上のように上記実施形態によれば、再生・収録などのサービス機能が動作していない時であっても、試験用データを用いて複数の記録部１１３１〜１１３５に対し、定期的にデータの疑似的な書き込み処理と読み出し処理とを動作させることにより、異常の有無を確認することが可能になる。従って、複数の記録部１１３１〜１１３５の故障または複数の記録部１１３１〜１１３５との間の伝送路上の故障を早期に発見することができる。

また、上記実施形態によれば、メモリセット２０１〜２０ｐ毎に故障診断処理を実行することにより、一方のメモリセット２０１の動作異常が他のメモリセット２０２〜２０ｐに波及する心配はなくなり、これによりシステムダウンの発生を未然に防げる。

また、上記実施形態によれば、収録部１１２及び再生部１１４の処理に係わるサービス機能の動作中であるとき、記録制御部１１５は自律的な故障診断処理を行わず、サービス機能の動作後から一定時間経過した後に、故障診断処理を実行することにより、故障診断処理が収録部及び再生部の処理に係わるサービス機能の動作に影響を与えることがなくなる。

また、上記実施形態によれば、記録制御部１１５は、故障を検出した場合に、主制御部１１１へ故障情報とともに、記録部１１３１〜１１３５の基板ＩＤを通知するようにしているので、保守者がメモリセット２０１〜２０ｐに故障が発生したことを即時知ることができ、これによりメモリセットの交換などの対応処置を迅速に講じることが可能となる。

さらに、上記実施形態によれば、各記録部１１３１〜１１３５は、オンエア用の映像データをフラッシュメモリ５０３に記録し、試験用データを試験用データ格納エリア５０５に記録するようにしているので、フラッシュメモリ５０３に対しての不必要な書き込みや消去の発生回数を減少させ、これによりフラッシュメモリ５０３の寿命を延ばすことが可能となる。

その他、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１１…ビデオサーバ、１２…カメラ、１３…再生デッキ、１４…ノンリニア編集機、１５…放送設備、１６…モニタ、１７…操作端末、１１１…主制御部、１１２…収録部、１１３１〜１１３ｍ…記録部、１１４…再生部、１１５…記録制御部、２０１〜２０ｐ…メモリセット、４０Ａ…試験データ発生部、４０Ｂ…処理部、４０Ｃ…故障検出部、４０１…故障診断処理部、４０２…ＣＰＵ、４０３…試験データ作成部、４０５…映像データ入力部、４０７…データ分割処理部、５０２…書き込み処理部、５０３…フラッシュメモリ、５０４…ＣＰＵ、５０５…試験用データ格納エリア、５０６…読み出し処理部。

Claims (12)

1. 収録部にてオンエア用の素材データを複数の記録部に記録し、再生部にて前記複数の記録部に記録された素材データを再生するビデオサーバ装置であって、
   前記複数の記録部の処理を統括的に制御する記録制御部を具備し、
   前記記録制御部は、
   前記複数の記録部それぞれの動作状態を検出するための試験データを生成する試験データ生成手段と、
   前記素材データに代えて前記試験データを分割して前記複数の記録部に対し書き込み、前記複数の記録部それぞれに書き込まれたデータを読み出して統合する処理手段と、
   前記処理手段の出力から前記複数の記録部の故障または前記複数の記録部との間の伝送路上の故障を診断する故障診断手段とを具備することを特徴とするビデオサーバ装置。
2. 前記故障診断手段は、前記処理手段による前記記録部への書き込み元データと、前記処理手段による前記記録部からの読み出しデータとを比較し、不一致の場合に前記記録部の故障と判定することを特徴とする請求項１記載のビデオサーバ装置。
3. 前記複数の記録部、前記記録制御部は１つのメモリセットを構成し、
   前記メモリセットは複数備えられ、
   前記記録制御部は、前記メモリセット毎に自律的に前記試験データ生成手段、前記処理手段及び前記故障診断手段による故障診断処理の開始の判断を行うことを特徴とする請求項１記載のビデオサーバ装置。
4. 前記記録制御部の故障診断処理は、前記メモリセット内で閉じた処理とすることを特徴とする請求項３記載のビデオサーバ装置。
5. 前記記録制御部は、前記メモリセット内における制御情報の送受信により、制御経路上の故障診断を行うことを特徴とする請求項３記載のビデオサーバ装置。
6. 前記記録制御部は、前記メモリセット内における試験データの送受信により、素材データの伝送路上の故障診断を行うことを特徴とする請求項３記載のビデオサーバ装置。
7. 前記記録制御部は、前記収録部及び前記再生部の処理に係わるサービス機能の動作中であるとき、自律的な故障診断処理を行わず、サービス機能の動作後から一定時間経過した後に、前記故障診断処理を実行することを特徴とする請求項３記載のビデオサーバ装置。
8. 前記記録制御部は、前記サービス機能の停止中に、一定時間毎に前記故障診断処理を実行することを特徴とする請求項７記載のビデオサーバ装置。
9. 前記記録制御部は、前記故障を検出した場合に、前記メモリセット外へ故障通知を行うことを特徴とする請求項３記載のビデオサーバ装置。
10. 前記記録制御部は、前記故障を検出した場合に、前記メモリセット外へ故障情報とともに、故障を発生した記録部を特定するＩＤを通知することを特徴とする請求項９記載のビデオサーバ装置。
11. 前記記録部は、前記素材データを情報の書き込み回数が予め決められた回数に制限されたフラッシュメモリに記録し、前記試験データを前記フラッシュメモリとは異なる試験データ用メモリに記録することを特徴とする請求項１記載のビデオサーバ装置。
12. 収録部にてオンエア用の素材データを複数の記録部に記録し、再生部にて前記複数の記録部に記録された素材データを再生するビデオサーバ装置に用いられる故障診断方法において、
    前記複数の記録部それぞれの動作状態を検出するための試験データを生成し、
    前記素材データに代えて前記試験データを分割して前記複数の記録部に対し書き込み、前記複数の記録部それぞれに書き込まれたデータを読み出して統合し、
    統合されたデータから前記複数の記録部の故障または前記複数の記録部との間の伝送路上の故障を診断することを特徴とするビデオサーバ装置の故障診断方法。

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