B E S C H R E I B U N G
VERFAHREN ZUR ZUVERLÄSSIGEM AUFZEICHNUNG VON VIDEO-/AUDIODATEN ÜBER EIN DIGITALES NETZWERK
Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsverfahren für Daten, die an einer Datenquelle in zeitlicher Reihenfolge generiert wurden oder werden und über ein digitales Netz an mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung zur Speicherung übertragen werden.
Ein Beispiel für Daten, die an einer Datenquelle in zeitlicher Reihenfolge generiert werden, sind Video-/Audiodaten. Durch eine Aufnahmevorrichtung, die beispielsweise eine Kamera oder ein Mikrofon umfaßt, wird ein Datenstrom erzeugt, der entsprechende Bildinformationen oder Toninformationen enthält, wobei die zeitliche Reihenfolge der Daten von wesentlicher Bedeutung ist.
Derartige Aufzeichnungsverfahren sind im Zusammenhang mit Videodaten auch unter der Bezeichnung NVR (networked Video recording) bekannt. Die Aufnahmevorrichtung speist Datenströme digitaler Video- und/oder Audiodaten in das digitale Netz ein und die Aufzeichnungsvorrichtung, bei welcher es sich beispielsweise um einen Computer mit genügend großer Speicherkapazität handelt, zeichnet die Daten auf. Die Aufzeichnung erfolgt dabei insbesondere zur Archivierung und/oder Auswertung.
Da das digitale Netz vorexistent ist und insbesondere unabhängig von der Aufnahmevorrichtung und der Aufzeichnungsvorrichtung existiert, lassen sich so auf einfache Weise beispielsweise Videoüberwachungssysteme ausbilden.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Aufzeichnungsverfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem sich die Daten zuverlässig aufzeichnen lassen.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Aufzeichnungsverfahren er- findungsgemäß dadurch gelöst, daß die Daten vor der Übertragung auf dem digitalen Netz an der Datenquelle so gespeichert werden, daß der mindestens einen Aufzeichnungsvorrichtung nach einer Störung auf dem digitalen Netz Daten bereitstellbar sind, welche während der Zeitdauer der Störung zur Übertragung vorgesehen waren.
Es ist charakteristisch für Videodaten und Audiodaten, daß diese in der Form eines Datenstroms anfallen, da die Daten in zeitlicher Reihenfolge generiert werden. Wenn nun eine Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz vorliegt, dann fehlen die während der Störungsdauer aufgenommenen Daten an der Aufzeichnungsvorrichtung, so daß dort Datenlücken vorliegen. Da es erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Daten auch an der Datenquelle aufzuzeichnen, lassen sich nach Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz die während der Störungsdauer gelieferten Daten an die Aufzeichnungsvorrichtung übertragen, um die Datenlücke dort aufzufüllen.
Durch die erfindungsgemäße Lösung läßt sich somit eine komplette Datenaufzeichnung an der Aufzeichnungsvorrichtung realisieren, bei der Datenverluste vermieden sind.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich eine fehlertolerante netzwerkbasierte Datenaufzeichnung erreichen, d. h. selbst bei länger andauernden Netzwerkproblemen wird an der Aufzeichnungsvorrichtung eine fehlerfreien Aufzeichnung sichergestellt, so daß sich an der Aufzeichnungsvorrichtung selbst bei Netzwerkproblemen in der Vergangenheit ein kompletter lückenfreier Datenstrom gespeichert wird.
Erfindungsgemäß wird ein flexibles, fehlertolerantes System bereitgestellt.
Insbesondere handelt es sich bei den in zeitlicher Reihenfolge generierten Daten um Videodaten und/oder Audiodaten. Die Video-/Audiodaten werden dabei von mindestens einer Aufnahmevorrichtung erzeugt, welche eine Kamera und/oder ein Mikrofon umfaßt. Es kann dabei auch ein Videoserver und/oder Audioserver vorgesehen sein, welcher analoge Bilddaten oder analoge Tondaten in digitale Bilddaten oder digitale Tondaten wandelt, die dann entsprechend auf dem digitalen Netz übertragbar sind.
Es kann vorgesehen sein, daß die in zeitlicher Reihenfolge generierten Daten in einer Aufzeichnungseinrichtung, welche Teil der Aufnahmevorrichtung ist oder mit dieser direkt (das heißt nicht über das digitale Netz) verbunden ist, gespeichert werden, von welcher aus dann die Daten über das digitale Netz an die mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung übertragen werden. Es erfolgt dadurch ein Datenaustausch zwischen einer Aufzeichnungseinrichtung (die nicht unbedingt einer Aufnahmevorrichtung zugeordnet sein muß) und der mit dieser Aufzeichnungseinrichtung über das digitale Netz verbundenen Aufzeichnungsvorrichtung, welche der Aufnahmevorrichtung direkt zugeordnet ist. Die genannte Aufzeichnungseinrichtung, welche der Aufnahmevorrichtung direkt
zugeordnet ist, umfaßt dann eben den Datenspeicher, welcher Daten vor der Übertragung an das digitale Netz zur Pufferung zwischenspeichert, um bei Übertragungsstörungen Datenlücken an der Aufzeichnungsvorrichtung, welche die Daten der Aufzeichnungseinrichtung empfangen soll, auffüllen zu können.
Insbesondere ist es vorgesehen, daß eine Datenaufzeichnung einem Datensender zugeordnet zur Datenpufferspeicherung erfolgt. Der Datensender kann dabei beispielsweise eine Digitalkamera sein, welche digitale Videodaten bereitstellt, oder ein Videoserver, welcher einer Analogkamera nachgeschaltet ist und die analogen Videodaten in digitale Daten umwandelt. Durch die Datenaufzeichnung lassen sich Daten vor der Weitergabe an das digitale Netz Pufferspeichern, um so bei der Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz einen Daten Verlust zu vermeiden,
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Aufzeichnung der Daten an der Datenquelle unabhängig von der Aufzeichnung der Daten an der Aufzeichnungsvorrichtung erfolgt, um so bei Störungen in der Datenübertragung, welche beispielsweise durch Netzwerkinaktivität oder Netzwerküberlastung verursacht werden, gegen Datenverlust gesichert zu sein.
Insbesondere erfolgt eine Datenaufzeichnung an einem Datenempfänger, nämlich der Aufzeichnungsvorrichtung. An dem Datenempfänger, welcher an das digitale Netz gekoppelt ist, erfolgt die dauerhafte Aufzeichnung der Daten insbesondere zur Archivierung und Auswertung.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn über das digitale Netz Prüfsignale gesendet werden, um Störungen bezüglich der Datenübertragung auf dem digitalen Netz detektieren zu können. Dadurch kann dann sowohl Sender
(beispielsweise die Aufnahmevorrichtung) als auch Empfänger der eigentlichen Daten wie Videodaten (die Aufzeichnungsvorrichtung) eine Störung detektie- ren und dadurch erkennen, ob Datenlücken vorliegen (an der Aufzeichnungsvorrichtung) oder ob Daten entsprechend einer Datenlücke an der Aufzeich- nungsvorrichtung übertragen werden müssen. Weiterhin kann die Aufnahmevorrichtung erkennen, ob sich Daten störungsfrei übertragen lassen.
Es ist dann günstig, wenn Statusänderungen bezüglich Datenübertragungsstörungen durch die mindestens eine Aufnahmevorrichtung und die minde- stens eine Aufzeichnungsvorrichtung registriert werden. Es läßt sich dann ein Logbuch erstellen, in dem die Statusänderungen und insbesondere die Zeitpunkte von Statusänderungen registriert werden. Es lassen sich dadurch wiederum die Daten ermitteln, welche während der Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz entstanden sind. Weiterhin lassen sich an der Aufzeichnungsvorrichtung die Datenlücken erkennen.
Es ist dann insbesondere sinnvoll, wenn eine Datenaufzeichnung einer Datenquelle vor Weitergabe der Daten an das digitale Netz spätestens bei Detektion einer Störung der Datenübertragung durchgeführt wird. Dadurch lassen sich Datenverluste vermeiden, wobei insbesondere die Datenaufzeichnung kontinuierlich durchgeführt wird.
Günstig ist es dann, wenn eine Übertragung von an der Datenquelle aufgezeichneten Daten über das digitale Netz initiiert wird, wenn nach einer Störung der Datenübertragung Störungsfreiheit detektiert wird. Es lassen sich dann die während der Störung der Datenübertragung aufgezeichneten Daten an die Aufzeichnungsvorrichtung übertragen, um eine Datenlücke dort auffüllen zu können, so daß wiederum die Aufzeichnungsvorrichtung die kompletten Daten
archivieren kann und wiederum die kompletten Daten zur Auswertung zur Verfügung stehen.
Es werden dann nach einer Störung der Datenübertragung an der Datenquelle aufgezeichnete Daten entsprechend der Störungsdauer über das digitale Netz an die mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung übertragen und dabei insbesondere automatisch übertragen, um an der Aufzeichnungsvorrichtung vorliegende Datenlücken auffüllen zu können.
Insbesondere erfolgt dabei eine Reparatur einer während der Störung der Datenübertragung entstandenen Datenlücken an der mindestens einen Aufzeichnungsvorrichtung automatisch durch Übertragung der an der Datenquelle während der Störungsdauer aufgezeichneten Daten an die mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung.
Es kann vorgesehen sein, daß bei Detektion einer Störung der Datenübertragung mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung Daten von der Datenquelle anfordert und insbesondere automatisch anfordert. Die Aufzeichnungsvorrichtung steuert also die "Reparatur" ihrer Daten. Die Aufzeichnungs- Vorrichtung erfaßt die Störung und sorgt dafür, daß ihr die fehlenden Daten übertragen werden.
Insbesondere wird dann die Störung durch die Aufzeichnungsvorrichtung festgestellt, indem über das digitale Netz gesendete Prüfsignale ausgewertet werden.
Es kann alternativ oder in Kombination auch vorgesehen sein, daß bei Detektion einer Störung der Datenübertragung eine der mehrere Aufnahmevorrichtungen der Datenquelle aufgezeichnete Daten an die mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung senden und insbesondere automatisch senden. In diesem Fall steuert also die mindestens eine Aufnahmevorrichtung die Reparatur der Datenlücken an der Aufzeichnungsvorrichtung. Die Aufnahmevorrichtung weist also eine entsprechende Intelligenz auf. Eine solche Steuerung kann beispielsweise in eine Kamera und/oder einen Videoserver der Aufnahmevorrichtung integriert sein. Diese Lösung ist vorteilhaft, wenn eine Mehrzahl von Aufnahmegeräten wie Kameras dezentral angeordnet sind, da dann das Aufnahmegerät die von ihm aufgezeichneten Daten direkt der Aufzeichnungsvorrichtung bereitstellen kann.
Insbesondere wird dann die Störung durch eine der mehrere Aufnahme- Vorrichtungen der Datenquelle festgestellt, das heißt die Aufnahmevorrichtung wertet über das digitale Netz gesendete Prüfsignale daraufhin aus, ob Störungen vorliegen bzw. vorgelegen haben, die eine Reparatur der Daten und insbesondere Ausfüllung einer Datenlücke an der Aufzeichnungsvorrichtung notwendig macht.
Günstig ist es, wenn die Aufnahmevorrichtung oder Aufnahmevorrichtungen nach Detektion einer Störung aktuelle Daten und gespeicherte Daten an die mindestens eine Aufzeichnungsvorrichtung senden. Es werden also zwei unterschiedliche Arten von Daten gesandt, nämlich Reparaturdaten und aktuelle Daten. Diese Datensätze lassen sich beispielsweise über Zeitmarken unterscheiden. Es ist dann gewährleistet, daß gleichzeitig eine Datenlücke in der Vergangenheit aufgefüllt wird und keine aktuelle Datenlücke entsteht, das heißt die reguläre Aufzeichnung weiterläuft.
Zur Datenaufzeichnung einer Datenquelle ist dabei ein Datenspeicher vorgesehen. Vorzugsweise ist die Speicherkapazität für die Datenaufzeichnung an der Datenquelle in Abhängigkeit einer Übertragungsrate für die Daten und einer vorgegebenen erwarteten maximalen Störungsdauer gewählt. Es lassen sich dadurch beispielsweise flüchtige Speicher oder nicht flüchtige Speicher wie Festplattenlaufwerke einstellen, wobei deren Speicherkapazität und damit auch deren Größe und Energieverbrauch sich anpassen läßt und insbesondere nicht überdimensioniert werden braucht.
Insbesondere wird die Speicherkapazität dabei so groß gewählt, daß bei der Datenübertragung von Daten aus der Datenaufzeichnung einer Datenquelle an das digitale Netz neue Daten aus der Datenquelle aufgezeichnet werden können. Beispielsweise wird dazu die Speicherkapazität dadurch bestimmt, daß die Übertragungsrate mit der erwarteten maximalen Störungsdauer multipli- ziert wird, ein Sicherheitszuschlag dazugegeben wird und diese Kapazität verdoppelt wird. Es kann dann die gleiche Datenmenge in den Datenspeicher eingeschrieben werden, die nach einer maximalen Störungsdauer des digitalen Netzes an die Aufzeichnungsvorrichtung abgegeben wird.
Es ist dabei vorgesehen, daß Daten bei erfolgreicher Übertragung über das digitale Netz aus der Datenaufzeichnung an der Datenquelle gelöscht werden, um dort die notwendige Speicherkapazität minimieren zu können.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Auslesen von Daten aus dem Daten- Speicher an der Aufnahmevorrichtung zur Übertragung der Daten auf dem digitalen Netz an das Einschreiben von neuen Daten in den Datenspeicher gekoppelt wird, wobei eingeschriebene Daten zeitlich aktueller sind als die ausgelesenen Daten. Dadurch läßt sich eine Art von virtuellem Datenspeicher
schaffen mit einer Speicherkapazität, welche größer ist als die Speicherkapazität des Datenspeichers an der Datenquelle.
Insbesondere erfolgt die Löschung der an der Datenquelle aufgezeichneten Daten erst dann, wenn die von der mindestens einen Aufzeichnungsvorrichtung empfangenen Daten auf Intaktheit geprüft wurden.
Günstig ist es, wenn die Übertragungsrate für Reparaturdaten einstellbar ist. Reparaturdaten sind die Daten, die während einer Störung auf dem digitalen Netz angefallen sind und nach Beendigung der Störung der Aufzeichnungsvorrichtung zur Auffüllung von (zeitlichen) Datenlücken bereitgestellt werden. Durch die Einstellbarkeit der Übertragungsrate ist eine optimierte Anpassung an die tatsächlich vorliegenden Verhältnisse möglich.
Beispielsweise ist die Übertragungsrate für Reparaturdaten größer als die Übertragungsrate für aktuellen Daten. (Diese Übertragungsrate für die Reparaturdaten kann fest eingestellt sein oder beispielsweise durch einen Benutzer eingestellt werden.) Es läßt sich dadurch erreichen, daß Datenlücken schnell aufgefüllt werden.
Es ist auch möglich, daß die Übertragungsrate für Reparaturdaten kleiner ist als die Übertragungsrate für aktuelle Daten. Aktuelle Daten sind diejenigen Daten, die im "Normalbetrieb" anfallen. Wenn die Übertragungsrate für Reparaturdaten kleiner gewählt wird als die Übertragungsrate für aktuelle Daten, dann läßt sich dadurch die Belastung der Übertragungskanäle und insbesondere des digitalen Netzes minimieren. Dies kann zum Beispiel dann sinnvoll sein, wenn eine große Menge von Reparaturdaten angefallen ist und eine Übertragung der Reparaturdaten die Übertragung der aktuellen Daten stören könnte.
Es kann vorgesehen sein, daß zu übertragende Reparaturdaten in zeitlicher Staffelung in eine Schlange (queue) gestellt werden. Die entsprechende Steuerung dazu kann durch die Aufzeichnungsvorrichtung erfolgen oder an der Datenquelle. In dieser Schlange befinden sich dann die zu übertragenden Reparaturdaten; beispielsweise lassen sich die Daten entsprechend ihrer Zeitmarken in der Schlange nach Wichtigkeit ordnen und wichtige Daten können dann mit Priorität übertragen werden.
Es ist auch möglich, die Ubertragungsrate für Reparaturdaten in Abhängigkeit der Länge der Schlange zu wählen. Beispielsweise kann die Ubertragungsrate niedriger gewählt werden, wenn die Schlange lang ist, um die Störung des normalen Datenverkehrs durch die Übertragung von Reparaturdaten zu minimieren.
Die Erfindung betrifft ferner eine Aufnahmevorrichtung für Video-/Audiodaten, welche eine Schnittstelle an ein digitales Netz zur Übertragung von Daten über das digitale Netz umfaßt.
Der Erfindung liegt dabei die Aufgabe zugrunde, eine Aufnahmevorrichtung bereitzustellen, mittels welcher sich sicher Daten auf dem digitalen Netz übertragen lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Datenspeicher vorgesehen ist, über den Daten vor Weitergabe an das digitale Netz auf- zeichenbar sind, um nach einer Störung der Übertragung auf dem digitalen Netz Daten bereitstellen zu können, welche während der Störungsdauer generiert wurden.
Diese erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung ist dabei insbesondere für die Durchführung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsverfahrens vorgesehen und weist die dort beschriebenen Vorteile auf.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen wurden ebenfalls bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert.
Insbesondere ist dabei eine Detektionseinrichtung vorgesehen, mittels welcher Prüfsignale an das digitale Netz abgebbar sind und über die Störungen der Datenübertragung detektierbar sind,
Günstig ist es, wenn Störungen der Datenübertragung durch die Aufnahme- Vorrichtung feststellbar sind, das heißt die Aufnahmevorrichtung eine solche Intelligenz aufweist, daß sie selber einen Ausfall des digitalen Netzes feststellen kann. Dadurch wird es ermöglicht, daß die Aufnahmevorrichtung selber - ohne Anforderung durch die Aufzeichnungsvorrichtung - Reparaturdaten zur Auffüllung von Datenlücken senden kann. Dadurch kann die Aufnahmevorrichtung selber für einen vollständigen Datensatz an der Aufzeichnungs- Vorrichtung in dem Zuständigkeitsbereich der Aufnahmevorrichtung sorgen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine Mehrzahl von Aufnahmevorrichtungen dezentral vorgesehen sind.
Weiterhin ist es günstig, wenn eine Registrierungseinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher Statusänderungen bezüglich Störungen in der Datenübertragung registrierbar sind.
Ferner günstig ist es, wenn eine Steuerungseinrichtung vorgesehen ist, mittels der Daten aus dem Datenspeicher, welche während einer Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz entstanden sind, auf dem digitalen Netz übertragbar sind. Die Steuerungseinrichtung sorgt dann für ein Auslesen der entsprechenden Daten und für eine Übertragung auf dem digitalen Netz, um so eine Datenlücke an einer Aufzeichnungsvorrichtung ausfüllen zu können.
Es ist dann günstig, wenn gleichzeitig gespeicherte Daten und aktuelle Daten sendbar sind, so daß einerseits Datenlücken für die Vergangenheit aufgefüllt werden können und keine aktuellen Datenlücken entstehen können.
Die Aufnahmevorrichtung umfaßt dabei eine Kamera und/oder ein Mikrofon. Bei der Kamera kann es sich um eine Digitalkamera handeln. Es kann auch eine Analogkamera vorgesehen sein, die an einen Videoserver angeschlossen ist, der die Analogdaten in digitale Daten umwandelt. Gleiches gilt entsprechend für ein Mikrofon.
Es ist günstig, wenn die Ubertragungsrate für Reparaturdaten einstellbar ist. Die Einstellung kann dabei grundsätzlich an der Aufnahmevorrichtung erfolgen und/oder an der Aufzeichnungsvorrichtung, welche über das digitale Netz mit der Aufnahmevorrichtung verbunden ist. Durch die Einstellbarkeit der Ubertragungsrate für Reparaturdaten läßt sich eine flexible Anpassung an die tatsächlich vorliegenden Verhältnisse erreichen. Beispielsweise kann die Ubertragungsrate klein gewählt werden, wenn eine große Menge von Reparatur- daten zu übertragen ist. Dadurch wird die Beeinflussung der Datenübertragung von aktuellen Daten bei einer vorgegebenen Bandbreite der Datenübertragung minimiert. Es läßt sich beispielsweise auch eine große Ubertragungsrate einstellen, um Datenlücken schnell auffüllen zu können.
Die Erfindung betrifft ferner eine Aufzeichnungsvorrichtung für Video-/Audio- Daten, umfassend:
- eine Schnittstelle für ein digitales Netz, über welche Daten aus dem digitalen Netz empfangbar sind; und
einen Datenspeicher zur Aufzeichnung der Daten.
Es ist dabei erfindungsgemäß eine Detektionseinrichtung vorgesehen, mittels welcher Prüfsignale an das digitale Netz abgebbar und/oder Prüfsignale aus dem digitalen Netz empfangbar sind, um Störungen der Datenübertragung von einer Aufnahmevorrichtung her detektieren zu können.
Diese erfindungsgemäße Aufzeichnungsvorrichtung weist die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung beschriebenen Vorteile auf. Mit dieser Aufzeichnungsvorrichtung läßt sich das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren durchführen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen wurden ebenfalls bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung erläutert.
Die Erfindung betrifft auch ein Aufzeichnungssystem für Video-/Audiodaten, wobei dieses Aufzeichnungssystem mindestens eine erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung und mindestens eine erfindungsgemäße Aufzeichnungsvorrichtung umfaßt.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung, Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines NVR-Video-/Audio- Systems;
Figuren 2a, 2b eine schematische Darstellung der Datenaufzeichnung bei Störungen in der Netzwerkübertragung;
Figuren 3a bis 3d schematisch die Datenübertragung nach Beendigung einer Störung in der Netzwerkübertragung;
Figur 4 eine schematische Darstellung von Komponenten eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung;
Figur 5 eine schematische Darstellung von Komponenten eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Aufzeichnungsvorrichtung ;
Figur 6 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Speicherverwaltung.
Figur 7 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines NVR-Systems; und
Figur 8 schematisch den Speicherinhalt an einer Aufnahmevorrichtung bei dem NVR-System nach Figur 7.
Ein Aufzeichnungssystem für Video-/Audiodaten nach dem NVR-Prinzip (NVR - networked Video recording), welches in Figur 1 gezeigt und dort als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, umfaßt eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen 12, 14, welche Video-/Audiodaten bereitstellen. Diese Videodaten und/oder Audiodaten werden dabei in zeitlicher Reihenfolge generiert und als digitale Daten bereitgestellt oder in digitale Daten gewandelt und auf einem digitalen Netz 16 an eine Aufzeichnungsvorrichtung 18 (network Video recorder) übertragen, welche die von den Aufnahmevorrichtungen 12, 14 gelieferten Daten insbesondere dauerhaft aufzeichnet, um diese beispielsweise zu archivieren und auswerten zu können. Die Aufzeichnungsvorrichtung 18 dient als Aufzeichnungsserver.
Die Aufnahmevorrichtungen 12, 14 umfassen Kameras und/oder Mikrofone. Es kann dabei vorgesehen sein, daß eine Aufnahmevorrichtung (in der Figur 1 die Aufnahmevorrichtung 12) eine Digitalkamera 20 und/oder ein Digitalmikrofon aufweist; es werden dann direkt digitale Videodaten und/oder Audiodaten bereitgestellt.
Es kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, daß analoge Aufnahmegeräte wie beispielsweise eine Analogkamera 22 und/oder ein Analogmikrofon vorgesehen sind. Diesen nachgeschaltet ist als AD-Wandler beispielsweise ein Videoserver 24, um die entsprechenden digitalen Daten bereitstellen zu können, die auf dem digitalen Netz 16 übertragbar sind.
Bei dem digitalen Netz 16 handelt es sich insbesondere um ein vorexistierendes, von dem System 10 unabhängiges Netz. Die Aufnahmevorrichtungen 12, 14 und die Aufzeichnungsvorrichtung 18 weisen dann entsprechende Kommunikationsschnittstellen 25 (Figur 4) und 29 (Figur 5) auf, mit welchen diese jeweils an das digitale Netz 16 koppelbar sind, um Daten auf das digitale Netz 16 geben zu können, d. h. Daten über das digitale Netz 16 übertragen zu können, und um Daten aus dem digitalen Netz 16 empfangen zu können.
Bei dem digitalen Netz 16 kann es sich um ein öffentliches Netz handeln wie beispielsweise das Internet, ein ISDN-Netz, ein GSM-Netz oder ein UMTS-Netz. Es kann sich aber auch um ein proprietäres Netz handeln, welches beispielsweise über geleaste Leitungen gebildet ist, Ein Beispiel für solch ein Netz ist ein firmeneigenes Intranet. Das digitale Netz 16 kann ein lokales Netz sein (LAN - local area network) oder ein nicht-lokales Netz (WAN - Wide area network).
Die Daten werden auf dem digitalen Netz 16 gemäß einem bestimmten Protokoll wie beispielsweise TCP/IP übertragen.
Charakteristisch bei Videodaten und Audiodaten ist, daß eine zeitliche Datenfolge vorliegt, d. h. ein Datenstrom vorliegt, wobei die zeitliche Abfolge für die Auswertbarkeit und Archivierung von entscheidender Bedeutung ist. Die Daten sind (inhärent) mit einer Zeitmarke versehen, welche ihre zeitliche Einordnung charakterisiert. Die in zeitlicher Reihenfolge von den Aufnahmevorrichtungen 12, 14 aufgenommenen Daten müssen in dieser Reihenfolge auch an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 aufgezeichnet werden, um eine Auswertbarkeit zu ermöglichen. Bei NVR-Systemen 10 besteht dabei das Problem, daß Störungen in der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 zu Lücken in der Aufzeichnung der Aufzeichnungsvorrichtung 18 führen können.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß die beispielsweise von der Digitalkamera 20 der Aufnahmevorrichtung 12 und/oder dem Videoserver 24 der Aufnahmevorrichtung 14 gelieferten Videodaten . und/oder Audiodaten an der Datenquelle ebenfalls aufgezeichnet werden, um nach einer Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 Daten bereitstellen zu können, welche während der Zeitdauer der Störung von der Digitalkamera 20 bzw. der Analogkamera 22 generiert wurden:
Jeder Aufnahmevorrichtung 12, 14 ist dazu ein jeweiliger Datenspeicher 26, 28 zugeordnet, mittels dem sich die Videodaten und/oder Audiodaten unabhängig von der Aufzeichnung an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 eben an der Datenquelle vor der Datenübertragung aufzeichnen lassen.
Bei den Datenspeichern 26, 28 kann es sich um flüchtige oder nicht-flüchtige Speicher handeln. Bevorzugt sind jedoch nicht-flüchtige Speicher wie beispielsweise Festplattenspeicher. Solche Datenspeicher 26, 28 können dabei in Gehäuse beispielsweise der Digitalkamera 20 oder des Videoservers 24 integriert sein oder separat angeordnet sein. Sie sind aber jeweils Bestandteil der zugehörigen Aufnahmevorrichtung 12 bzw. 14.
Die Aufzeichnungsvorrichtung 18 weist ebenfalls einen oder mehrere Datenspeicher 30 auf, wie beispielsweise Festplattenlaufwerke, wobei die Speicherkapazität der Aufzeichnungsvorrichtung 18 wesentlich größer ist als die Speicherkapazität der Datenspeicher 26 bzw. 28 an der Datenquelle.
Die Datenaufzeichnung an den Aufnahmevorrichtungen 12, 14, d. h. an der Datenquelle, erfolgt unabhängig von der Datenaufzeichnung an der Aufzeichnungsvorrichtung 18, d. h. dem Datenempfänger der von den Aufnahmevorrichtungen 12, 14 über das digitale Netz 16 übertragenen Daten.
Die Aufnahmevorrichtungen, wie beispielsweise die Aufnahmevorrichtung 12, umfassen, wie in Figur 4 schematisch gezeigt, jeweils eine Steuerungseinrichtung 32, die als Hardware-Lösung oder Software-Lösung realisiert sein kann, welche die Datenaufzeichnung an dem Datenspeicher 26 steuert, d. h. insbe- sondere das Einschreiben und Auslesen von Daten steuert, wobei diese Daten von der Digitalkamera 20 geliefert werden.
Die Steuerungseinrichtung 32 ist an die Schnittstelle 25 gekoppelt, um entsprechende Daten auf das digitale Netz 16 senden zu können und um Signale aus dem digitalen Netz 16 empfangen zu können.
Ferner ist eine Detektionseinrichtung 34 vorgesehen, welche an die Schnittstelle 25 gekoppelt ist, über die Prüfsignale (life check-Signale) auf das digitale Netz 16 sendbar sind und entsprechende Prüfsignale aus dem digitalen Netz empfangbar sind. Diese Prüfsignale, die beispielsweise in fest eingestellten zeitlichen Abständen abgesandt werden, dienen dazu, Störungen der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 detektieren zu können. Solche Störungen werden beispielsweise dadurch verursacht, daß Netzwerkkomponenten wie Schalter, Router oder dergleichen ausgefallen sind, Komponenten falsch oder nicht an das digitale Netz 16 angeschlossen sind oder aufgrund hohen Netzverkehrs die Datenübertragungsrate auf dem digitalen Netz 16 nicht ausreichend ist.
Die Aufnahmevorrichtung 12 tauscht dabei diese Prüfsignale mit der Aufzeichnungsvorrichtung 18 aus, die ebenfalls eine Detektionseinrichtung 36 aufweist, die mit der dortigen Schnittstelle 29 in Verbindung steht. Durch den Austausch von Prüfsignalen zwischen der Aufnahmevorrichtung 12 (und gegebenenfalls weiteren Aufnahmevorrichtungen 14 usw.) und der Aufzeichnungsvorrichtung 18 lassen sich Datenübertragungsstörungen auf dem digitalen Netz 16 sowohl von der Aufnahmevorrichtung 12 als auch von der Aufzeichnungsvorrichtung 18 detektieren und registrieren.
Dazu ist jeweils eine Registrierungseinrichtung 38 an der Aufnahmevorrichtung 12 und eine Registrierungseinrichtung 40 an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 vorgesehen. Diese Registrierungseinrichtungen 38, 40 führen ein Logbuch bezüglich Datenübertragungsstörungen auf dem digitalen Netz 16 insbesondere bezüglich der Zeitpunkte von Statusänderungen in den Störungen. Es wird damit der Zeitpunkt einer Störung registriert und die Zeitdauer einer solchen Störung.
Damit kann dann die Aufnahmevorrichtung 12 Informationen generieren, welche Videodaten und/oder Audiodaten (entsprechend einem bestimmten Zeitraum) nicht oder nicht erfolgreich an die Aufzeichnungsvorrichtung 18 übertragen wurden, d. h. welcher Teil des Datenstroms nicht übertragen wurden, und die Aufzeichnungsvorrichtung 18 kann die entsprechenden Informationen generieren, wann in der Aufzeichnung eine Datenlücke aufgrund gestörter Datenübertragung vorhanden ist. Die Registrierungseinrichtungen 38 und 40 sind dabei über die Prüfsignale miteinander synchronisiert, so daß die Registrierungseinrichtungen 38 und 40 die gleichen Informationen bezüglich Zeitpunkt und Zeitdauer von Datenübertragungsstörungen auf dem digitalen Netz 16 enthalten.
Die Registrierungseinrichtung 38 ist mit der Steuerungseinrichtung 32 verbunden, um aufgrund der gespeicherten Statusinformationen bezüglich Datenübertragungsstörungen eine Datenübertragung steuern zu können. Auf die gleiche Weise ist die Registrierungseinrichtung 40 mit einer Steuerungseinrichtung 42 der Aufzeichnungsvorrichtung 18 verbunden, wobei diese Steuerungseinrichtung 42 insbesondere die Aufzeichnung durch den oder die Datenspeicher 30 steuert. Die Steuerungseinrichtung 42 der Aufzeichnungsvorrichtung 18 ist auch mit einer Auswertungseinrichtung 44 verbunden, über welche die aufgezeichneten Daten auswertbar sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren funktioniert wie folgt:
Die Daten werden an der Datenquelle wie der Aufnahmevorrichtung 12 unab- hängig von der Aufzeichnungsvorrichtung 18 gespeichert, d. h. diese Datenaufzeichnung an der Datenquelle erfolgt dem digitalen Netz 16 vorgeschaltet und damit unabhängig von eventuellen Datenübertragungsstörungen auf dem digitalen Netz 16. Die Speicherkapazität des Datenspeichers 26 ist dabei so gewählt, daß bei einer bestimmten Datenübertragungsrate an das digitale Netz 16 und auf dem digitalen Netz 16 Videodaten und/oder Audiodaten an der Datenquelle für eine vorgegebene Zeitdauer aufgezeichnet werden. Die vorgegebene Zeitdauer ist dabei angepaßt an die maximal erwartete Zeitdauer der Datenübertragungsstörung. Ist beispielsweise die Datenübertragung für den Video-/Audiodatenstrom 1 Mbit pro s und wird eine maximale Störungszeit von 8 Stunden erwartet, dann ist die Speicherkapazität des Datenspeichers 26 mindestens 4 GByte, wenn noch ein Sicherheitszuschlag berücksichtigt wird.
Vorzugsweise sollte diese Speicherkapazität verdoppelt werden, um während des Auslesens von gepufferten Daten aus dem Datenspeicher 26 das Einschreiben von Daten (zur Absicherung gegen Datenverluste bei einer möglichen Netzwerkstörung) zu ermöglichen.
In den Figuren 2a und 2b ist schematisch der Aufzeichnungsvorgang während einer Störung 46 der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 gezeigt. Während der Zeitdauer T der Störung (Figur 2b) empfängt die Aufzeichnungsvorrichtung 18 keine aufgenommenen Daten, so daß eine Datenlücke 48 in der Aufzeichnung des Datenspeichers 30 vorliegt. Die Störung 46 ist beispielhaft gezeigt und soll jede mögliche Störungsquelle der Datenübertragung symbolisieren. Die Störung kann beispielsweise auch im Bereich der Ankopplung des Datenspeichers 26 liegen oder beispielsweise im Netz 16.
Durch die erfindungsgemäße Lösung der Datenaufzeichnung an der Datenquelle durch den Datenspeicher 26 werden aber unabhängig von der Aufzeichnungsvorrichtung 18 ebenfalls die Daten aufgezeichnet, und zwar lückenlos, da eben die Datenaufzeichnung direkt an der Datenquelle erfolgt. Dies ist in Figur 2b angedeutet. Die während der Störung der Datenübertragung auf dem digi- talen Netz 16 angefallenen Daten sind damit in dem Datenspeicher 26 gespeichert, so daß über diese die Datenlücke 48 in dem Datenspeicher 30 der Aufzeichnungsvorrichtung 18 nach Wegfall der Übertragungsstörung auffüllbar ist.
Die Detektionseinrichtungen 34, 36 jeweils der Aufnahmevorrichtung 12 und der Aufzeichnungsvorrichtung 18 erkennen dabei über den Austausch der Prüfsignale die Störung 46 und die entsprechenden Statusinformationen werden in den Registrierungseinrichtungen 38, 40 gespeichert, so daß die Datenlücke 48
sowohl an der Aufnahmevorrichtung 12 als auch an der Aufzeichnungseinrichtung 18 zeitlich eingeordnet werden kann, d. h. der zeitliche Beginn der Datenlücke 48 und das zeitliche Ende der Datenlücke 48 (und damit auch die zeitliche Länge der Datenlücke 48) sind bekannt.
Eine Störungsfreiheit der Übertragung auf dem digitalen Netz 16 wird über den Austausch der Prüfsignale durch die Prüfeinrichtungen 34, 36 erkannt. Dieser Zustand ist nachfolgend dem Störungszustand 46 in Figur 3a angedeutet. Am Beginn der Detektion der Störungsfreiheit ist in der Datenaufzeichnung der Aufzeichnungsvorrichtung 18 die Datenlücke 48 enthalten, während die fehlenden Daten in der Datenaufzeichnung an der Datenquelle vorhanden sind, d. h. in dem Datenspeicher 26 enthalten sind (Figur 3b). Durch die Steuerungseinrichtung 32 werden nun die entsprechenden Daten 50 anhand des Eintrags in der Registrierungseinrichtung 38 aus dem Datenspeicher 26 aus- gelesen und auf dem digitalen Netz 16 übertragen. Die Steuerungseinrichtung 42 der Aufzeichnungseinrichtung 18 plaziert diese Daten in dem Speicherbereich des Datenspeichers 30, welcher der Datenlücke 48 entspricht (Figur 3c). Dadurch wird die Datenaufzeichnung an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 komplettiert, d. h. es liegen hier vollständige Daten lückenlos vor und damit ist dort auch ein kompletter Datenstrom aufgezeichnet. Dies ist in Figur 3d angedeutet.
Über die Datenaufzeichnung an der Datenquelle, d. h. der Aufnahmevorrichtung 12 zugeordnet, lassen sich somit Datenlücken 48 an der Aufzeichnungs- Vorrichtung 18 aufgrund Störungen der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 "reparieren", d. h. die fehlenden Daten werden aus dem Datenspeicher 26 ausgelesen und in den Datenspeicher 30 eingeschrieben. Dieser
Vorgang erfolgt dabei über die Steuerungseinrichtungen 32 und 42 insbesondere automatisch, so daß zumindest zeitlich verzögert eine komplette Datenaufzeichnung bezüglich der durch die Digitalkamera 20 generierten Daten an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 ermöglicht ist. Erfindungsgemäß wird ein fehlertolerantes netzwerkbasiertes Video-/Audiodaten-Aufzeichnungsverfahren bereitgestellt.
Es kann vorgesehen sein, daß die Aufzeichnungsvorrichtung 18 Störungen der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 erfaßt und aufgrund detektierter Störungen weitere Schritte einleitet und insbesondere Daten von der Aufnahmevorrichtung 12 anfordert. Diese Datenanforderung ist in Figur 1 schematisch durch den Pfeil 54 angedeutet; die Aufzeichnungsvorrichtung 18 sendet über das digitale Netz 16 entsprechende Signale spezifisch an eine Aufnahmevorrichtung wie die Aufnahmevorrichtung 12 oder an alle Aufnahme- Vorrichtungen 12, 14, um diese zu veranlassen, die der Aufzeichnungsvorrichtung 18 fehlenden Daten zu senden.
Die Aufzeichnungsvorrichtung 18 als Aufzeichnungsserver leitet also nach Feststellung einer Übertragungsstörung selber die notwendigen Schritte ein, um sich die fehlenden Daten zu beschaffen.
Es kann alternativ oder in Kombination vorgesehen sein, daß die Aufnahmevorrichtung 12 "intelligent" ausgebildet ist und selber Störungen des digitalen Netzes 16 erfassen kann. Nach der Detektion einer solchen Störung 16 leitet dann die Aufnahmevorrichtung 12 selber die erforderlichen Schritte ein, um der Aufzeichnungsvorrichtung 18 die fehlenden Daten bereitzustellen. Diese selbständige Datenbereitstellung ist in Figur 1 durch die Pfeile 56 für die Aufnahmevorrichtung 12 und 58 für die Aufnahmevorrichtung 14 angedeutet.
Die Aufnahmevorrichtung 12 (bzw. die Aufnahmevorrichtung 14) sendet dabei dann gleichzeitig aktuelle Daten zur Aufzeichnung an die Aufzeichnungsvorrichtung 18 und gespeicherte Daten zur Auffüllung einer Datenlücke an der Aufzeichnungsvorrichtung 18. Es werden also zwei Arten von Daten gesandt, nämlich aktuelle Daten und Reparaturdaten. Die Datenpakete lassen sich beispielsweise über entsprechende Kennzeichnungen wie Zeitmarken unterscheiden.
Eine Lösung, bei der die Aufnahmevorrichtung bzw. die Aufnahmevorrichtungen Störungen feststellen und dann selbständig der Aufzeichnungsvorrichtung 18 Reparaturdaten bereitstellen, ist besonders sinnvoll, wenn beispielsweise eine Mehrzahl von Kameras 20, 22 vorhanden ist.
Die Daten, die von einer Aufnahmevorrichtung 12 bereitgestellt werden, haben eine insbesondere inhärente Zeitmarke. Bei dem Empfang solcher Daten kann die Aufzeichnungsvorrichtung 18 insbesondere über ihre Steuerungseinrichtung 42 die Reparaturdaten aufgrund der Zeitmarke an die richtige Stelle einsetzen.
Die Kapazität des Datenspeichers 26 an der Aufnahmevorrichtung 12 bzw. des Datenspeichers 28 an der Aufnahmevorrichtung 14 ist üblicherweise allein schon aus Platzgründen beschränkt. Durch das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren von Video-/Audiodaten ist es jedoch möglich, die Speicher- kapazität an der Datenquelle durch Bildung eines virtuellen Datenspeichers zu erhöhen. Dies ist schematisch in Figur 6 anhand der Aufnahmevorrichtung 14 dargestellt:
Der Datenspeicher 28 der Aufnahmevorrichtung 14 weist eine bestimmte Kapazität 52 auf. Der oder die Datenspeicher 30 der Aufzeichnungsvorrichtung 18 weisen eine sehr viel höhere Kapazität auf. Es ist nun erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Datenspeicher 28 und der Datenspeicher 30 verbunden sind. Dies ist beispielhaft anhand einer Verbindung über das digitale Netz 16 beschrieben. Dadurch läßt sich das Auslesen von Daten aus dem Datenspeicher 28 zur Übertragung dieser Daten auf dem digitalen Netz 16 an das Einschreiben von neuen Daten in den Datenspeicher 28 logisch koppeln. Durch diese Kopplung wird dem Videoserver 24 (oder bei der Aufnahmevorrichtung 12 der Digitalkamera 20) ein virtueller Datenspeicher bereitgestellt, dessen Kapazität größer ist als die physikalische Kapazität des Datenspeichers 28 (bzw. 26).
Der Aufnahmevorrichtung 12 bzw. 14 ist dadurch ein Datenspeicher mit "unendlicher" Kapazität zugeordnet, wobei zumindest dieser virtuelle Datenspeicher eine Kapazität aufweist, die sehr viel höher ist als die Kapazität des Datenspeichers 28 der Aufnahmevorrichtung 14.
Durch das Auslesen der Daten aus dem Datenspeicher 28 zur Übertragung auf dem digitalen Netz 16 werden diese Daten kopiert, d. h. derselbe Datensatz ist einmal in dem Datenspeicher 28 vorhanden und zum anderen wird er auf dem digitalen Netz 16 übertragen und dann in dem Datenspeicher 30 gespeichert. Nach erfolgreicher Aufzeichnung dieser Daten durch die Aufzeichnungsvorrichtung 18 und Überprüfung der Daten auf Intaktheit können dann die über- tragenen Daten aus dem Datenspeicher 28 gelöscht werden.
Das Einschreiben von Daten in den Datenspeicher 28 erfolgt dabei aufgrund der Anlieferung von neuen Daten beispielsweise durch die Analogkamera kontinuierlich. Der Auslesungsvorgang der Daten aus dem Datenspeicher 28 zur
Übertragung dieser Daten auf dem digitalen Netz 16 an die Aufzeichnungsvorrichtung 18 kann dabei ebenfalls kontinuierlich erfolgen und insbesondere mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Einschreiben der Daten.
Es kann auch vorgesehen sein, daß die Daten aus dem Datenspeicher 28 in zeitlichen Intervallen in der Form von Datenpaketen ausgelesen werden und dann auf dem digitalen Netz 16 übertragen werden. Dieser Auslesungsvorgang ist dabei insbesondere dadurch gesteuert, daß eine bestimmte Kapazitätsschwelle erreicht wird, wie beispielsweise eine Kapazitätsschwelle an oder unterhalb 50 % der Gesamtkapazität des Datenspeichers 28. Der Auslesungsvorgang (d. h. der Kopiervorgang) erfolgt dann in einer Geschwindigkeit, welche größer ist als die Einschreibgeschwindigkeit in den Datenspeicher 28.
Es ist vorzugsweise vorgesehen, daß aktuellere Daten in den Datenspeicher 28 eingeschrieben werden, während ältere Daten auf das digitale Netz 16 zur Aufzeichnung an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 kopiert werden. Die Speicherverwaltung des Datenspeichers 28 erfolgt dann nach dem FIFO-Prinzip (first in-first out).
Dieser Prozeß des Kopierens der Daten aus dem Datenspeicher 28 zur Übertragung auf dem digitalen Netz 16 erfolgt dabei gesteuert durch die Steuerungseinrichtung 32.
Die Steuerungseinrichtung 32 steht in Kontakt mit der Steuerungseinrichtung 42 der Aufzeichnungseinrichtung 18, um nach Empfang von gesendeten Daten durch die Aufzeichnungseinrichtung 18 eine Freigabe zu erhalten, wenn die von der Aufzeichnungsvorrichtung 18 empfangenen Daten intakt sind. Nach einer solchen Freigabe können dann die kopierten Daten aus dem Datenspeicher 26 gelöscht werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufzeichnung von Video-/Audiodaten läßt sich die Speicherkapazität der Aufnahmevorrichtung 14 (und eventueller weiterer Aufnahmevorrichtungen 12) stark erhöhen. Es läßt sich dadurch sicherstellen, daß der Datenspeicher 28 an der Datenquelle nicht seine Kapazitätsgrenzen erreicht.
Der Vorgang des Kopierens von Daten zwischen dem Datenspeicher 28 der Aufnahmevorrichtung 14 und dem Datenspeicher 30 der Aufzeichnungsvor- richtung 18 erfolgt für die Aufnahmevorrichtung 14 gewissermaßen unsichtbar bzw. transparent; nur ein kleinerer Teil der Daten liegt tatsächlich physikalisch in dem Datenspeicher 28 der Aufnahmevorrichtung 14. Ein größerer Teil der Daten ist ausgelagert in den Datenspeicher 30, wobei jedoch auch die in dem Datenspeicher 30 enthaltenen Daten über die Aufnahmevorrichtung 14 ausles- bar sind. Wenn ein Benutzer Daten an der Aufnahmevorrichtung 14 auslesen will, so kann er nicht unterscheiden, ob die Daten direkt aus dem Datenspeicher 28 stammen, d. h. dort physikalisch präsent sind, oder in den Datenspeicher 30 ausgelagert wurden und zuerst von dort zurückgeholt werden müssen.
Der Datenspeicher 30 bzw. die Aufzeichnungsvorrichtung 18 ist bezogen auf die Aufnahmevorrichtungen 12 und 14 eine zentrale Aufzeichnungseinheit, die von einer Mehrzahl unabhängiger Aufnahmevorrichtungen gemeinsam genutzt werden kann, um über die Ausbildung eines virtuellen Datenspeichers die Speicherkapazität - eben virtuell - an den einzelnen Aufnahmevorrichtungen zu erhöhen.
Oben wurde beschrieben, daß der Datenspeicher 30 an einer Aufzeichnungsvorrichtung 18 angeordnet ist, welche über das digitale Netz 16 mit den Aufnahmevorrichtungen 12 und 14 verbunden ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, daß die Verbindung nicht über ein digitales Netz erfolgt, sondern beispielsweise über Direktverdrahtung.
In Kombination mit dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsverfahren, das oben geschildert wurde, lassen sich dann temporäre Störungen der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 ohne Datenverlust an der Aufzeich- nungsvorrichtung 18 tolerieren. Die Speicherkapazität und insbesondere Festplattenkapazität des Datenspeichers 26 läßt sich ausrichten an die Ubertragungsrate und die maximal erwartete Störungsdauer. Die "eigentliche" Datenaufzeichnung zur Archivierung und Auswertung der Daten erfolgt an der Aufzeichnungsvorrichtung 18, welche erheblich höhere Speicherkapazität auf- weist. Durch die Datenpufferung an der Datenquelle lassen sich Datenlücken aufgrund gestörter Datenübertragung auffüllen.
Durch die erfindungsgemäße Lösung läßt sich auch eine Störung der Datenübertragung auf dem digitalen Netz 16 während der Datenkopierung auf das digitale Netz 16 abfangen.
Es kann vorgesehen sein, daß, wie in Figur 7 schematisch gezeigt, eine Aufnahmevorrichtung 60, die beispielsweise einen Videoserver umfaßt, eine Mehrzahl von Aufnahmegeräten 62a, 62b, 62c, 62d usw. aufweist. Bei den Aufnahmegeräten handelt es sich insbesondere um Kameras. Diese Aufnahmegeräte 62a, 62b, 62c, 62d überwachen unterschiedliche Bereiche, wobei bezüglich der Aufzeichnungsdauer unterschiedliche Anforderungen vorliegen können. Diese Anforderungen können auf praktischen Erwägungen oder auch
auf gesetzlichen Vorschriften beruhen. So existieren beispielsweise Vorschriften, daß bei bestimmten Lokalitäten die Daten für Notausgänge für 90 Tage aufbewahrt werden müssen. Für unterschiedlich beobachtete Bereiche (entsprechend den unterschiedlichen Aufnahmegeräten und insbesondere Kameras 62a, 62b, 62c, 62d) können deshalb unterschiedliche Aufzeichnungsdauern vorgesehen sein.
Im folgenden wird dies anhand eines konkreten Beispiels erläutert, bei dem der von dem Aufnahmegerät 62d überwachte Bereich mit 12-stündiger Aufzeichnungsdauer überwacht wird, der dem Aufnahmegerät 62c zugeordnete Bereich mit 24-stündiger Aufzeichnungsdauer, der dem Aufnahmegerät 62b zugeordnete Bereich mit 10-tägiger Aufzeichnungsdauer und der dem Aufnahmegerät 62a zugeordnete Bereich mit 90-tägiger Aufzeichnungsdauer.
Ein Datenspeicher 64 der Aufnahmevorrichtung 60 hat eine bestimmte Aufzeichnungskapazität wie beispielsweise 24 Stunden (angedeutet in Figur 8 durch die obere Teilfigur).
Eine Aufzeichnungsvorrichtung 66 mit einem Datenspeicher 68, welcher eine erheblich größere Kapazität hat als der Datenspeicher 64, dient als Aufzeichnungsserver für die von der Aufnahmevorrichtung 60 über das digitale Netz 16 bereitgestellte Daten. Über diesen Datenspeicher 68 ist für die Aufnahmevorrichtung 60 ein virtueller Datenspeicher wie oben beschrieben gebildet, über den die Kapazitätsbegrenzungen des Datenspeichers 64 aufheb- bar sind.
Der Datenspeicher 68 weist reservierte Speicherbereiche 70a, 70b, 70c auf, wobei diese Speicherbereiche den entsprechenden Aufzeichnungsdauern
zugeordnet sind. Beispielsweise ist der Speicherbereich 70a dem Aufnahmegerät 62a, der Speicherbereich 70b dem Aufnahmegerät 62b und der Speicherbereich 70c dem Aufnahmegerät 62c mit den entsprechenden Aufzeichnungszeiten zugeordnet.
Wenn in dem Datenspeicher 64 eine bestimmte Kapazitätsgrenze überschritten wird, das heißt, wenn beispielsweise (wie in Figur 8 angedeutet) 50 % der Speicherkapazität erreicht ist, dann werden, wie oben beschrieben, Daten "ausgelagert", indem sie in die Aufzeichnungsvorrichtung 66 übertragen werden und in deren Datenspeicher 68 gespeichert werden. Der für die Aufnahmevorrichtung 60 gebildete virtuelle Speicher ist über die Verbindung 72 angedeutet.
Die Daten des Aufnahmegeräts 62d müssen nicht an die Aufzeichnungs- Vorrichtung 66 übertragen werden, da bei dem oben angeführten Zahlenbeispiel der Datenspeicher 64 eine genügend große Aufnahmekapazität hat, das heißt das in dem Datenspeicher 64 stets Daten der erforderlichen zeitlichen Länge gespeichert sind.
Daten, welche von dem Aufnahmegerät 62c stammen, werden an die Aufzeichnungsvorrichtung 66 übertragen und dort in dem Speicherbereich 70b mit der erforderlichen Aufzeichnungsdauer (24 Stunden rückwirkend vom aktuellen Zeitpunkt) gespeichert. Gleiches gilt für die Speicherung der Daten, welche von den Aufnahmegeräten 62 und 62b stammen.
Auch wenn die Speicherkapazität des Datenspeichers 64 für die Speicherung von Daten, die einen längeren Zeitraum reflektieren, nicht ausreicht, so ist über das virtuelle Speicherkonzept eine Aufzeichnung eben dieser Daten über
die erforderliche Zeitdauer gesichert, das heißt die Daten werden im Datenspeicher 68 gesichert. Es wird jedoch immer eine bestimmte Datenmenge "vor Ort" gehalten, das heißt in dem Datenspeicher 64 der Aufnahmevorrichtung 60 gehalten.
Es ergibt sich dadurch eine Sicherheit gegen Ausfälle, insbesondere der Übertragung von Daten auf dem digitalen Netz 16. Gleichzeitig ist aber auch die Möglichkeit gewährleistet, große Datenmengen zu speichert, nämlich in dem Datenspeicher 68 der Aufzeichnungsvorrichtung 66 zu speichern.
Günstig ist es dabei, wenn die Speicherdauer, die einem Aufnahmegerät 62a, 62b usw. zugeordnet werden soll, einstellbar ist und dabei unabhängig von dem konkreten Speicherplatz in dem Datenspeicher 68 einstellbar ist.
Es kann grundsätzlich vorgesehen sein, daß die Ubertragungsrate für Reparaturdaten, welche der Aufzeichnungsvorrichtung 18 bzw. 66 bereitgestellt werden, größer ist als die Ubertragungsrate für aktuelle Daten. Aktuelle Daten sind diejenige Daten, die ohne Störung des digitalen Netzes 16 an die Aufzeichnungsvorrichtung 18 bzw. 66 übertragen werden. Dadurch wird sichergestellt, daß Datenlücken an der Aufzeichnungsvorrichtung 18 bzw. 66 schnell aufgefüllt werden.
Es ist auch grundsätzlich möglich, daß die Ubertragungsrate für Reparaturdaten kleiner ist als die Ubertragungsrate für aktuelle Daten. Dadurch läßt sich insbesondere bei vorgegebener Bandbreite sicherstellen, daß die Beeinflussung der Übertragung von aktuellen Daten durch die zusätzliche Übertragung von Reparaturdaten minimiert ist. Sind beispielsweise eine große Menge von
Reparaturdaten angefallen, dann ist es günstig, wenn eine kleinere Ubertragungsrate für Reparaturdaten an die Aufzeichnungsvorrichtung 18 bzw. 66 gewählt wird.
Es kann vorgesehen sein, daß die Ubertragungsrate für Reparaturdaten einstellbar ist. Die Einstellung kann dabei je nach Anwendung an der Datenquelle oder der Aufzeichnungsvorrichtung 18 bzw. 66 (wenn diese Reparaturdaten anfordert) erfolgen. Es läßt sich so eine flexible Anpassung an die tatsächlichen Gegebenheiten erreichen.
Es ist auch möglich, zu übertragende Reparaturdaten in zeitlicher Staffelung in eine Schlange zu stellen. Beispielsweise kann dann die Ubertragungsrate für Reparaturdaten in Abhängigkeit der Länge der Schlange gewählt werden. Es ist auch alternativ oder zusätzlich möglich, die Reparaturdaten gemäß ihrer Priorität, welche beispielsweise durch die entsprechenden Zeitmarken bestimmt wird, in die Schlange einzuordnen und dann für die Übertragung zu der Aufzeichnungsvorrichtung 18 bzw. 66 zu sorgen.