JP6862323B2 - 映像収録装置及び映像収録方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、映像収録装置及び映像収録方法に関する。

映像収録装置は、放送局で使用する番組及びＣＭ等の映像データからなる素材をファイル形式で収録する。ファイル形式としては、ＭＸＦ（Material eXchange Format）を使用するのが一般的である。

この種の映像収録装置を使用するシステムでは、ファイルサーバに格納された素材を、汎用のファイル転送プロトコルであるＦＴＰ（File Transfer Protocol）を用い、ファイルサーバから映像収録装置へ転送する。

特開２０１４−１４７０２４号公報 特開平１０−１１１７６１号公報

一般に映像収録装置には多くの記憶容量が求められることから、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶部が複数搭載された上で、それらを効率的に利用することで映像の収録が行われる。一方で、個々の記憶部の最大帯域はその記憶部のハードウェアとしての性能により決まっているため、１つの記憶部に対して連続して記憶動作が集中した場合には、その記憶速度は低下してしまう。

そこで、映像収録装置の本来の収録速度を実現するために、記憶動作が特定の記憶部に集中しないように制御を行っている。具体的には、映像収録数の少ない記憶部に対して記憶動作を割り当てるようにしている。

しかしながら、ある記憶部にビットレートの高い素材の収録が行われた場合、素材のビットレートよりも低い速度で収録が行われることになる。例えば、昨今ではＨＤや４Ｋといった異なるビットレートの素材を扱う必要があるが、ＨＤ（解像度1920×1080）用のMPEG2 Long GOPのビットレート50Mbpsの素材に対し、４Ｋ（解像度3840×2160）用のMPEG-4 AVC/H.264 Intraのビットレート600Mbpsの素材は、１０倍以上の帯域を必要とする。したがって、記憶部の最大帯域が1.5Gbpsの場合、素材の記憶動作を各記憶部に均等に割り当てたとしても、４Ｋ素材の収録先が同一の記憶部に集中してしまった場合には、当該記憶部だけ素材のビットレート以下の収録速度が続くこととなり、他の記憶部の収録が完了していたとしても映像収録装置全体としての収録完了までに時間がかかってしまう。また、このような場合には、収録した素材の検尺のために行う１倍速でのタイムシフト再生（いわゆる「追っかけ再生」）も行えなくなる。

このようにビットレートが高い素材と低い素材とが混在した状態で収録が行われる際に、１つの記憶部にビットレートの高い素材の収録が集中してしまう可能性があり、その場合には収録完了までに必要以上の時間がかかる等の問題が生じる。

発明が解決しようとする課題は、収録速度の低下を防ぐことが可能な映像収録装置及び映像収録方法を提供することにある。

実施形態の映像収録装置は、映像素材を受信する収録部と、受信した前記映像素材を記憶する複数の記憶部と、前記映像素材のビットレートに応じて当該映像素材を記憶する記憶部を選択し、選択した前記記憶部へ当該映像素材が出力されるように前記収録部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、素材のビットレートを所定の単位を基準に換算した値を当該素材のセッション数とし、このセッション数に基づいて当該素材を収録する記憶部を選択する。

実施形態に係る映像収録装置を備える映像収録システムの構成例を示す図。 図１に示す映像収録装置の機能構成例を示すブロック図。 図２に示す制御部のメモリに記憶される各種のテーブルの例を示す図。 図２に示す制御部による主な動作の例を示すフローチャート。 図２に示す各収録部及び各記憶部の初期状態の例を示す模式図。 図５の状態での収録管理テーブルの様子を示す図。 図５の状態での収録セッション数管理テーブルの様子を示す図。 図５の状態から素材４の収録が開始されたときの状態を示す模式図。 図８の状態での収録管理テーブルの様子を示す図。 図９の状態から更新した収録管理テーブルの様子を示す図。 図７の状態から更新した収録セッション数管理テーブルの様子を示す図。 図８の状態から素材４の収録を終えたときの状態を示す模式図。 図１２の状態から素材５の収録を行い、次いで素材６の収録を行ったときの状態を示す模式図。 図１３の状態での収録管理テーブルの様子を示す図。 図１３の状態での収録セッション数管理テーブルの様子を示す図。

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、本実施形態に係る映像収録装置１０を備える映像収録システムの構成例を示す模式図である。図１に示す映像収録システムは、映像収録装置１０、ファイルサーバ２０、ノンリニア編集機３０及び操作端末４０を備える。映像収録装置１０は、放送局の局内ネットワークを介して、ファイルサーバ２０、ノンリニア編集機３０及び操作端末４０と接続されている。

ファイルサーバ２０は、テレビ番組やＣＭ等の映像素材を映像ファイル形式として予め保管している。ここでのファイル形式には、例えば、ＭＸＦ（Material eXchange Format）ファイル等が用いられる。ファイルサーバ２０は、図示しない上位装置からの指令に従い、選択された映像ファイルを映像収録装置１０へ出力する。

ノンリニア編集機３０は、オペレータからの要求に従い、映像収録装置１０に収録されている映像ファイル（映像素材）を読み出すとともに、読み出した映像ファイルを編集する。ノンリニア編集機３０で編集された映像ファイルは再び映像収録装置１０へ出力される。

操作端末４０は、オペレータからの指示要求を受け付け、この指示要求を映像収録装置１０へ出力する。

なお、映像収録装置１０に収録された映像ファイルは、操作端末４０から再生指示要求を受けることで適宜読み出される。読み出された映像信号は、映像確認用モニタに表示されることでオペレータのチェックに供される。

図２は、本実施形態に係る映像収録装置１０の機能構成を示すブロック図である。図２に示す映像収録装置１０は、収録部１１、記憶部１２及び制御部１３を具備し、バス又はネットワーク等により相互に接続される。

収録部１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、並びに、ＣＰＵが処理を実行するためのプログラムやデータの格納領域等を含むＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＨＤＤ等を備える。収録部１１内の収録処理部１１１は、当該ＣＰＵが所定のプログラムを実行することで実現される機能である。

収録処理部１１１には、ファイルサーバ２０を含む外部から映像ファイルが供給される。収録部１１と記憶部１２とを接続するネットワークの最大通信速度は、映像ファイルのビットレート以下にならないように、予め設定されている。このとき、外部から供給される映像ファイルは、最大通信速度に近いビットレートで供給される１つの映像ファイルか、あるいは合計のビットレートが最大通信速度に近い値となるように供給される複数の映像ファイルかを問わない。収録処理部１１１は、制御部１３から映像ファイルの収録要求を受けると共に、収録先となる特定の記憶部１２が指定されると、指定された記憶部１２へ映像ファイルを出力する。

記憶部１２は、記憶制御部１２１及び記憶部１２２−１〜１２２−Ｍを備える。

記憶制御部１２１は、ＣＰＵ、並びに、ＣＰＵが処理を実行するためのプログラムやデータの格納領域等を含むＲＯＭ及びＲＡＭ等を備える。記憶制御部１２１内の第１の記憶処理部１２１１は、当該ＣＰＵが所定のプログラムを実行することで実現される機能である。記憶制御部１２１内のメモリ１２１２は、当該ＲＯＭ及びＲＡＭ等に相当するものである。

第１の記憶処理部１２１１は、制御部１３から映像ファイルの収録要求が与えられると、収録部１１から出力された映像ファイルを、例えば、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent Disks）と呼ばれる冗長化方式を用いて、記憶部１２２−１〜１２２−Ｍに記憶する。第１の記憶処理部１２１１は、映像ファイルの収録処理が終了すると、終了通知を制御部１３へ出力する。

記憶部１２２−１〜１２２−Ｍは、ＣＰＵ、並びに、ＣＰＵが処理を実行するためのプログラムやデータの格納領域等を含むＲＯＭ及びＲＡＭ等を備える。記憶部１２２−１〜１２２−Ｍ内の各第２の記憶処理部１２２１は、当該ＣＰＵが所定のプログラムを実行することで実現される機能である。記憶部１２２−１〜１２２−Ｍ内の各記憶媒体１２２２は、当該ＲＯＭ及びＲＡＭ等に相当するものである。

制御部１３は、ＣＰＵ、並びに、ＣＰＵが処理を実行するためのプログラムやデータの格納領域等を含むＲＯＭ及びＲＡＭ等を備える。制御部１３内の制御処理部１３１は、当該ＣＰＵが所定のプログラムを実行することで実現される機能である。制御部１３内のメモリ１３２は、当該ＲＯＭ及びＲＡＭ等に相当するものである。

前述の説明からわかるように、本実施形態の映像収録装置１０は、映像素材を映像ファイルの形態で記憶するための複数の記憶部１２と、外部から供給される映像素材を映像ファイルの形態で受信し、受信した映像素材を複数の記憶部１２のいずれかへ出力する複数の収録部１１とを備え、更に、これらの複数の記憶部１２と複数の収録部１１とをそれぞれ制御する制御部１３とを備えている。

特に本実施形態では、制御部１３は、制御処理部１３１により、ある収録部１１が映像素材（以降、「素材」と称す。）を受信した際に、当該素材のビットレートに応じて、当該素材を収録する記憶部１２を選択し、選択した記憶部１２へ当該素材が出力されるように制御する機能を備えている。

また、制御部１３は、別の装置から提供される情報（例えば、ファイルサーバ２０、ノンリニア編集機３０、又は操作端末４０からの収録開始制御時に指定される、素材のビットレートもしくは素材の種別を示す情報）から当該素材のビットレートを認識する機能を備えている。また、制御部１３は、素材のファイルに付されている情報（例えばヘッダ部に記載されている、当該素材のビットレートもしくは当該素材の種別を示す情報）から当該素材のビットレートを認識する機能をも備えている。

また、制御部１３は、素材のビットレートを所定の単位を基準に換算した値（例えば、60Mbpsを１として換算した値）を当該素材のセッション数とし、このセッション数に基づいて当該素材を収録する記憶部１２を選択する機能を備えている。より具体的には、制御部１３は、ある収録部１１が素材を受信した際に、各記憶部においてそれぞれ記憶されている素材のセッション数の合計（各記憶部の収録セッション数）のうち、値が最も小さい記憶部１２を素材の収録先として選択する機能を備えている。

また、制御部１３は、各記憶部１２の最大セッション数（例えば、２５（1.5Gbps相当））を予め所定の記憶領域に設定しておき、各記憶部においてそれぞれ収録される素材のセッション数の合計（各記憶部の収録セッション数）が上記最大セッション数を超えないように監視する機能も備えている。

図３は、メモリ１３２に記憶される各種のテーブルの例を示す図である。

メモリ１３２は、制御部１３が各素材の収録の制御に使用する情報として、収録管理テーブル１３２１と、収録セッション数管理テーブル１３２２とを記憶している。

収録管理テーブル１３２１は、収録される素材毎に、素材のＩＤ（識別子）、素材の種別（例えば、「ＨＤ」、「４Ｋ」等）、素材のビットレート（「60Mbps」、「600Mbps」等）、素材の収録を行う収録部のＩＤ、素材を記憶する記憶部のＩＤなどの各種の情報を保存したものである。

収録セッション数管理テーブル１３２２は、記憶部毎に、記憶部のＩＤと、その記憶部に現在記憶（収録）されている素材のセッション数の合計（収録セッション数）とを保存したものである。

ここで、図４を参照して、制御部１３による主な動作の例を説明する。

制御部１３は、素材の収録要求を受ける度に、収録のための処理を実施する（ステップＳ１１）。

制御部１３は、素材の収録要求があると、制御処理部１３１により、今回収録する素材の情報（素材のＩＤ、素材の種別、素材のビットレート、及び、素材の収録を行う収録部のＩＤ）をメモリ１３２の収録管理テーブル１３２１に追加する（ステップＳ１２）。

次に、制御部１３は、今回収録する素材のビットレートに応じたセッション数を求める（ステップＳ１３）。このセッション数は、例えば、ファイルサーバ２０、ノンリニア編集機３０、又は操作端末４０からの収録開始制御時に指定される情報、あるいは、素材のファイルのヘッダ部に記載されている情報（素材のビットレートもしくは素材の種別を示す情報）から取得する。

更に、制御部１３は、収録セッション数管理テーブル１３２２で管理されている各記憶部の現在のセッション数を参照し、値が最も小さい記憶部１２を収納先として選択する（ステップＳ１４）。なお、値が最も小さい記憶部１２が複数個ある場合は、最も若いＩＤ番号、最も大きな空き容量、最も少ない書き換え回数などの条件に基づき適切な記憶部１２を選択する。

次に、制御部１３は、Ｓ１４で選択した記憶部１２についての、収録セッション数管理テーブル１３２２で管理されている現在のセッション数に、今回収録する素材のセッション数を加算した値を求める（ステップＳ１５）。加算後の値が、記憶部１２の最大セッション数を超える場合は（ステップＳ１６のＹＥＳ）、収録を受け付けず、エラー応答する（ステップＳ１７）。この後、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１からの処理を繰り返す。

最後に、制御部１３は、選択した記憶部１２に当該素材を記憶（収録）させる（ステップＳ１８）とともに、収録管理テーブル１３２１の更新（素材を記憶する記憶部のＩＤの追記）及び収録セッション数管理テーブル１３２２の更新（今回収録する素材のセッション数を加算した収録セッション数への変更）を行う（ステップＳ１９）。この後、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１からの処理を繰り返す。

制御部１３は、素材の収録のための処理を終えると（ステップＳ１９のＮＯ，ステップＳ２０のＹＥＳ）、収録管理テーブル１３２１及び収録セッション数管理テーブル１３２２の更新を行う。より具体的には、収録管理テーブル１３２１においては、収録が完了した素材の情報を削除し、収録セッション数管理テーブル１３２２においては、記憶部１２に対応する収録セッション数について、収録が完了した素材のセッション数分だけ減算した値で更新する（ステップＳ２１）。この後、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１からの処理を繰り返す。

なお、上述した処理の順序はこの例に限定されるものではない。例えば、ステップＳ１２、Ｓ１３の処理の順序を入れ替えて実施してもよく、また、ステップＳ１８、Ｓ１９の処理の順序を入れ替えて実施してもよい。

また、ステップＳ１６，Ｓ１７では、記憶部１２の最大セッション数を超える場合に、収録を受け付けず、エラー応答するようにしたが、収録時に１倍速でのタイムシフト再生（いわゆる「追っかけ再生」）を行う必要が無い場合（収録から実際に再生を行うまでの時間が十分に空いている場合など）には、１倍速未満の収録速度でも収録を受け付けて、収録を開始したい場合がある。そのため、収録開始制御時に１倍速以上の収録速度が必要かどうかをオペレータに指定させ、１倍速以上の収録速度が必要でなければ、記憶部１２の最大セッション数を超えてもエラー応答せずに、１倍速未満の収録速度での収録を受け付けるようにすることも可能である。

次に、図５乃至図１２を参照して、制御部１３による収録の具体的な処理手順の一例について説明する。

例えば、収録部１１として複数の収録部１１−１，１１−２，…，１１−６が有り、記憶部１２として複数の記憶部１２−１，１２−２が有るものとする。

図５は、図２に示す各収録部及び各記憶部の初期状態の例を示す模式図である。
この例では、素材１（ＨＤ素材）の収録が収録部１１−１により行われ、記憶部１が選択されて記憶されている。また、素材２（４Ｋ素材）の収録が収録部１１−２により行われ、記憶部１２−２が選択されて記憶されている。また、素材３（ＨＤ素材）の収録が収録部１１−３により行われ、記憶部１が選択されて記憶されている。

図６は、図５の状態での収録管理テーブル１３２１の様子を示す図である。
この例では、素材のＩＤとして１，２，３が記載され、これらにそれぞれ対応するように、素材の種別としてＨＤ，４Ｋ，ＨＤが記載され、素材のビットレートとして60Mbps，600Mbps，60Mbpsが記載され、素材の収録を行った収録部１１のＩＤとして１１−１，１１−２，１１−３が記載され、素材を記憶する記憶部１２のＩＤとして１２−１，１２−２，１２−１がそれぞれ記載されている。

図７は、図５の状態での収録セッション数管理テーブル１３２２の様子を示す図である。
この例では、記憶部１２のＩＤとして１２−１，１２−２が記載され、これらにそれぞれ対応するように、収録セッション数として２，１０がそれぞれ記載されている。

ここでは素材のビットレートを、60Mbpsを１として換算した値を収録セッション数としている。つまり、記憶部１２−１は60Mbpsの素材が２収録なので収録セッション数＝２となっており、記憶部１２−２は600Mbpsの素材が１収録なので収録セッション数＝１０となっている。

図８は、図５の状態からビットレート600Mbpsの素材４（４Ｋ素材）の収録が収録部１１−４で開始されたときの状態を示す模式図である。また、図９は、図８の状態での収録管理テーブルの様子を示す図である。

どの記憶部に収録を行うかは以下のような手順で決定される。
すなわち、図７に示す収録セッション数管理テーブル１３２２から、それぞれの記憶部の現在の収録セッション数を読み出し、記憶部１２−１の現在の収録セッション数２と、記憶部１２−２の現在の収録セッション数１０とを比較する。

この場合、記憶部１２−１の収録セッション数の方が小さいため、今回の素材４を記憶部１２−１に収録することを決定し、図１０に示すように収録管理テーブル１３２１を更新し（素材４を記憶する記憶部１２−１を示す情報を追記し）、図１１に示すように収録セッション数管理テーブル１３２２を更新し（記憶部１２−１の収録セッション数を２から１２に変更し）、図１２に示すように素材４を記憶部１２−１に収録させる。

この後に、収録部１１−５で素材５（ＨＤ素材）の収録が開始され、次いで収録部１１−６で素材６（４Ｋ素材）の収録が開始された場合の様子を図１３に示す。この場合、素材５と素材６とは、上述した手順に従えば、順次、記憶部１２−２に収録されることになる。このときの収録管理テーブル１３２１と収録セッション数管理テーブル１３２２の様子を図１４、図１５にそれぞれ示す。

図１４に示すように、収録管理テーブル１３２には、素材５を記憶する記憶部１２−２を示す情報が保存されており、更に素材６を記憶する記憶部１２−２を示す情報が保存されている。また、図１１に示す状態にあった収録セッション数管理テーブル１３２２は、記憶部１２−２の収録セッション数１０に対し、素材５の収録に必要な収録セッション数１が加算された後、さらに素材６の収録に必要な収録セッション数１０が加算された結果、図１５に示すように記憶部１２−２の収録セッション数を２１として保存されている。

図１３の状態では、各記憶部の最大帯域が1.5Gbps（セッション数２５に相当）の場合、記憶部１２−１、記憶部１２−２のいずれの収録も最大帯域以下に収まっており、素材のビットレート以上の速度での収録が可能である。

以上の動作により、素材のビットレートに応じて収録に使用する記憶部が適切に選択されることになるので、ビットレートの高い素材の収録が一つの記憶部に集中してしまうことがなくなる。そのため、収録速度が素材のビットレート以下の速度となることが抑制され、収録に実時間以上の時間がかかることを防ぐことができる。また、これにより１倍速でのタイムシフト再生を維持できることから、収録素材の検尺も可能となる。

以上詳述したように実施形態によれば、収録速度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

１０…映像収録装置、１１…収録部、１１１…収録処理部、１２…記憶部、１２１…記憶制御部、１２１１…第１の記憶処理部、１２１２…メモリ、１２２−１〜１２２−Ｍ…記憶部、１２２１…第２の記憶処理部、１２２２…記憶媒体、１３…制御部、１３１…制御処理部、１３２…メモリ、１３２１…収録管理テーブル、１３２２…収録セッション数管理テーブル、２０…ファイルサーバ、３０…ノンリニア編集機、４０…操作端末。

Claims (6)

1. 映像素材を受信する収録部と、
   受信した前記映像素材を記憶する複数の記憶部と、
   前記映像素材のビットレートに応じて当該映像素材を記憶する記憶部を選択し、選択した前記記憶部へ当該映像素材が出力されるように前記収録部を制御する制御部と
   を具備し、
   前記制御部は、素材のビットレートを所定の単位を基準に換算した値を当該素材のセッション数とし、このセッション数に基づいて当該素材を収録する記憶部を選択する、
   映像収録装置。
2. 前記制御部は、別の装置から提供される情報から素材のビットレートを認識する、請求項１に記載の映像収録装置。
3. 前記制御部は、素材のファイルに付されている情報から当該素材のビットレートを認識する、請求項１に記載の映像収録装置。
4. 前記制御部は、ある収録部が素材を受信した際に、各記憶部においてそれぞれ記憶されている素材のセッション数の合計のうち、値が最も小さい記憶部を選択する、請求項１に記載の映像収録装置。
5. 前記制御部が使用する情報を記憶するメモリを更に具備し、
   前記メモリは、記憶部毎に、現在記憶されている素材のセッション数の合計を示す収録セッション数管理テーブルを有する、請求項４に記載の映像収録装置。
6. 映像素材を受信する収録部と、受信した前記映像素材を記憶する複数の記憶部とを有する映像収録装置に適用される映像収録方法であって、
   制御部により、前記映像素材のビットレートに応じて当該映像素材を記憶する記憶部を選択し、選択した前記記憶部へ当該映像素材が出力されるように前記収録部を制御する
   ことを含み、
   前記制御部による記憶部の選択は、素材のビットレートを所定の単位を基準に換算した値を当該素材のセッション数とし、このセッション数に基づいて当該素材を収録する記憶部を選択することを含む、
   映像収録方法。

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