MPEG機器開発～保守までの運用事例

SCU1200AL

　SCUシリーズは、MPEG製品における、設計・開発、製造・検査、販促、システム構築、保守に至る一連のステージ全てに対応するストリームキャプチャ＆プレーヤです。現在フィールドに出荷されているMPEG-2/4製品や、今後リリースされるMPEG-4 AVC／H.264製品の強力なサポートツールです。

　MPEGデコーダ/エンコーダの開発にはストリームキャプチャ/プレーヤが必要不可欠です。 デコーダ開発の場合はレートが制御されたストリームプレーヤ機が必要であり、 エンコーダ開発の場合は高ビットレートストリームの記録も可能なキャプチャ機が必要なのが一般的です。
　上記のような機能を持つものは、汎用のレコーダでは不十分であり、専用の計測器を使用する必要がありました。 しかし既存の計測器では実際に必要以上の機能が搭載され、フィールドで気軽に使用する場合、最適とはいえませんでした。
　そこで自分達に必要な機能だけを実装したストリームキャプチャ＆プレーヤユニットの開発が始まりました。

　本製品の開発前には他社製のMPEGレコーダ/プレーヤを使用していました。しかしこの製品の価格が高く、開発者全員に行き渡る事は予算上不可能でした。 そのため開発者同士がやりくりをして使わざるを得ず、進歩の早い開発の世界では重大なブレーキになっていました。 さらに大きさや重さも決して満足するものではありませんでした。 机の上で使用するには、冷却ファンの音が耳障りであり、フィールドでストリームをキャプチャするにも重くて持ち運びには適していませんでした。
　高価格のため開発者が常に使えない状況や開発現場の場所や音の環境に関する不満、 営業マンがデコーダ/エンコーダのデモに使用する時に治具として使うレコーダ/プレーヤの持ち運びに一苦労していたことなど、 現場から出た要求が今回の開発を後押し致しました。

・小型・軽量・ファンレス設計
　一番の特徴は小型・軽量・ファンレス設計です。 開発者が自分の机に置ける、そして耳障りでない事を重要視しました。 フィールドエンジニアや営業にとっては製品自体のデモやデコーダ/エンコーダのデモ用機材として持ち運びが少しでも容易になるように軽量化を重視しました。
・高い操作性・素早い応答
　次に挙げる特徴は操作性の良さです。汎用のOSを使用しないことで電源投入後から5秒後には再生が開始できる状態になりました。 またCD感覚での操作を意識し、ノブと再生ボタンによって誰でも簡単に再生することが出来ます。 録画も録画ボタンを押すだけで録画を開始し、しかも空き領域に録画をするので上書きによって既存のファイルを消す心配がありません。
・専用アプリケーションによるPCとの接続
　内蔵HDDとのデータの書き込み/読み出しは専用PCアプリケーションソフトによってUSB経由で行います。 ファイル名やファイル順序の変更はこのソフトを使用することで可能になります。

・低価格
　価格については高度な機能を省くことで低価格を実現致しました。 例えば解析機能などは中途半端に実装せず、専用の計測器に任せるというポリシーで設計を行いました。 機能は省いたもののASI/SPI端子は入出力それぞれ標準実装にするなど開発者にとってのお得度にこだわりました。

　当製品は、もともと開発者のニーズから生まれた製品であり、開発段階から社内での使用も活発です。 MPEGデコーダ／エンコーダの開発では、ストリームキャプチャ／プレーヤに高い操作性や素早い応答性が要求されます。 MPEG製品開発者からの厳しい意見を取り入れながら開発されました。
　以下では、弊社のMPEG製品開発における使用例をいくつか紹介致します。

・MPEGデコーダ開発
　MPEGデコーダのファームウェア開発では、上図に示されるようにファームウェアの単体試験、システム試験において当製品を使用しています。 図Bのような構成で、デコーダへストリームを供給します。
　デコーダの試験においては、ストリームファイルの選択操作や、再生、停止操作を頻繁に行う必要があります。 当製品は、再生するストリームの選択・再生・停止等の操作がノブと少数のボタンのみで行えるため、開発者にストレスのない試験環境が構築出来ます。 さらに、高価なMPEGレコーダ／プレーヤを使用せずに安価な当製品のみで試験環境が構築出来るため、開発者がレコーダ／プレーヤの使用順を待つような無駄時間の削減にも効果を発揮致します。

・MPEGエンコーダ開発
　MPEGエンコーダのファームウェア開発でも、当製品は図Aに示されるファームウェアの単体試験、システム試験に使用されています。 試験環境の構成は図Cのようになります。
　当製品は、エンコーダの送出するストリームをキャプチャします。 キャプチャされたストリームは、デコーダに供給され、デコード画像による目視確認を行うために使用されたり、PCとの接続機能を利用してPCにデータを吸い上げ、 詳細な解析を行うために使わます。
　ポータブル性が、エンコーダ開発者、デコーダ開発者間の連携を容易にしており開発効率の向上にも役立っております。

　さらに、RS-232Cからターミナルソフトで操作する機能を備えております。 弊社では、これを利用してPCからCOMポート経由で当製品を制御するソフトウェアを作成し、複数のストリームファイルを連続自動再生するなどの特殊な試験も実現しております。
　このように、RS-232Cを使ったプログラム操作は、使用者の自由な発想で、様々な応用が出来ます。

　前述したように、MPEGデコーダ／エンコーダ開発用を意図して企画された製品ではありますが、そのポータブル性を生かすことで、 製品のデモンストレーションや検査冶具などとしても使用されております。
　以下では、応用の一例を紹介します。

・出荷検査
　MPEGデコーダの出荷検査では、実際にデコードを行っての映像信号の品質確認が欠かせません。 当製品は、検査対象のデコーダへのストリーム供給装置として使うことが出来ます。 実際に、弊社のMPEGデコーダの出荷試験では、検査冶具として使用しています。

・デモンストレーション
　当製品のポータブル性は、デモンストレーション用途にも大変有効です。 MPEGデコーダ製品では、実際にデコードした画面を見てもらうことが重要なデモンストレーションです。 MPEGデコーダのデモンストレーション時には、ストリーム供給装置として使用されています。

　SCU1000AL から SCU1200AL にバージョンアップした際の、追加機能をご紹介致します。

・ループ録画機能
　一定の HDD エリアをシームレスに録画する、ループ録画機能を実装致しました。 運用監視等、いつ発生するかわからない問題箇所の採取に、絶大な効果を発揮します。 ループ録画時の容量サイズの指定も可能ですので、HDD リソースを有効に活用出来ます。

・外部クロック同期機能
　クロックジェネレーターと外部クロックとの切り替えが可能です。 エミュレーター等、外部の開発機器等から、同期再生が出来ます。

・外部トリガ制御機能
　外部の開発機器等の on/off で、データのリクエスト制御が可能となります。