Способ и система тестирования dvd-плеера

Изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к способам проверки функционирования DVD плеера.

Под DVD плеером понимаются автономные устройства для воспроизведения и записи последовательностей видеоизображений на оптических цифровых универсальных дисках (DVD - Digital Versatile Disc). Как правило, такие устройства работают под управлением встроенного программируемого процессора, следующего командам пользователя, передаваемым через пульт дистанционного управления или органы управления лицевой панели плеера.

В отличие от более ранних технологий, например, Video-CD, плееры DVD позволяют не только управлять стандартными параметрами воспроизведения, такими как яркость, контрастность, размер изображения, громкость и т.п., но и произвольно выбирать воспроизводимый фрагмент записанной на DVD последовательности видеоизображений и звукового сопровождения. Для осуществления такого выбора в DVD плеер устанавливается процессор, определяющий формат записи диска, считывающий информацию из меню диска и обеспечивающий воспроизведение видео/аудио записи в различных режимах. Такая система поиска данных и выбора управляющих процессом воспроизведения команд называется «навигационной» системой.

Каждая новая модель DVD плеера, разработанная для производства, или после модернизации программного обеспечения встроенного управляющего процессора, нуждается в контроле правильности исполнения команд, управляющих воспроизведением видео/аудио записи DVD. Для этого используются специальные "DVD навигационные тестовые диски", содержащие наборы тестов, организованных в иерархическую систему меню, отображаемую на экране телевизора (ТВ), стандартно подключенного к видео/аудио выходам проверяемого DVD плеера. Используются тестовые диски всех форматов, поддерживаемых испытуемым плеером.

В связи с тем, что производители DVD и DVD плееров использовали различные технические решения и программное обеспечение, проблемами совместимости стала заниматься международная ассоциация производителей «DVD Форум», которая одобрила ряд стандартов по тестированию различных DVD плееров. В качестве примера можно сослаться на наборы тестовых дисков "Navigation Files Test Disc ("Vol.1&2)" [1] производства "Matsushita Electric Industrial Co., Ltd." В настоящее время задача тестирования навигационной системы выпускаемых в разных странах DVD плееров осуществляется с помощью подобных тестовых дисков в ручном режиме с помощью команд, вводимых оператором либо с панели управления плеером, либо, чаще всего, с пульта дистанционного управления (ПДУ). Оператор, например, с помощью ПДУ, перемещаясь по пунктам меню тестовых дисков, поочередно выбирает и запускает тесты, процесс выполнения которых и результат выводятся на экран ТВ в виде видео/аудио фрагментов, специальных графических схем и субтитров, анализируемых оператором.

Это - длительная и трудоемкая операция, требующая определенной квалификации оператора, не позволяющая формализовать и стандартизировать процесс тестирования DVD плеера и получения отчетной документации, необходимой для сертификации испытываемого устройства. Тем не менее, данный способ и система тестирования являются единственно известным техническим решением задачи тестирования навигационных возможностей DVD плееров и поэтому выбраны в качестве прототипа. Наиболее серьезным недостатком прототипа [1] является то, что он позволяет проводить тестирование только в ручном режиме, что негативно сказывается на процессе производства и сертификации DVD плееров. Изобретением решается задача создание способа и системы автоматизированного тестирования навигационных функций DVD плеера в отношении правильности управления процессом воспроизведения на нем DVD.

Для достижения названного технического результата в предлагаемом способе, включающем использование тестовых дисков, как в прототипе [1], дополнительно обеспечивают связь проверяемого DVD плеера с управляющим компьютером, например, персональным компьютером (ПК), через интерфейс. Протокол этого интерфейса предусматривает передачу ПК команд управления плеером для реализации выбранного сценария проверки плеера и передачу запросов текущего состояния диска и плеера. Запрошенная информация принимается и обрабатывается ПК.

Отличительными признаками предложенного способа являются:

- Установление связи между проверяемым DVD плеером и управляющим проверкой ПК;

- Использование интерфейса, протокол которого поддерживает передачу команд управления от компьютера к плееру и информации о состоянии плеера обратно, от плеера к компьютеру;

- Разработка алгоритма, позволяющего оператору выполнять тесты: в ручном режиме, используя эмулятор стандартного (прилагаемого к плееру) ПДУ; в полуавтоматическом режиме, с автоматической генерацией последовательности команд реализации теста, но без анализа его хода и результата (оставляя эти функции оператору), и в полностью автоматическом режиме, с программным анализом результатов теста (если протокол ПК-DVD интерфейса позволяет получать достаточно информации о состоянии плеера);

- Возможность оперативной разработки и модификации сценариев отдельных тестов и их наборов, исходя из состава и структуры выбранного тестового диска;

- Автоматическая регистрация процесса тестирования и его результатов в файле отчета требуемого формата;

- Генерация эталонного поведения плеера в ходе теста и правильного его результата на основе автоматического анализа состава и структуры используемого тестового диска;

- Включение в состав управляющей программы ПК стандартного программного эмулятора DVD плеера Microsoft DirectShow (см. http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/dnwmt/html/dsov.asp) [2], воспроизводящего DVD запись в процессе теста аналогично ТВ, стандартно подключенному к плееру, что позволяет осуществлять аудиовизуальное наблюдения за ходом теста непосредственно на экране ПК.

Предлагаемый способ и реализующая его система поясняются чертежами - см. Фиг.2-4.

На Фиг.2 приведена аппаратная конфигурация системы автоматизированного тестирования DVD плеера.

На Фиг.3 показана схема управления автоматизированным тестированием DVD плеера.

Фиг.4 представляет собой блок-схему процесса тестирования.

Способ осуществляется следующим образом.

К тестируемому DVD плееру 1, в который помещен стандартный тестовый DVD 2, помимо устройства 3 воспроизведения видео/аудио записей, например, телевизора, вместо ПДУ 4 подключают управляющий компьютер 5 через стандартный интерфейс 7. В накопитель управляющего компьютера 5 копируют содержимое тестового DVD 2 и загружают так называемую «управляющую программу», состоящую, преимущественно, из стандартных модулей, таких как модуль управления 5.3, эмулятор DVD навигации 5.5, эмулятор DVD воспроизведения 5.7 и других. Составленную из таких элементов управляющую программу «обучают», позволяя ей запоминать последовательность действий оператора, проводящего тестирование в ручном режиме, и присвоенные оператором оценки результатов тестов. После курса такого «обучения» тестирование можно проводить в полуавтоматическом, а затем и в полностью автоматическом режиме. Дополнительным преимуществом для тестирования на производстве является возможность осуществления всех необходимых операций через удаленный компьютер 9, связанный с управляющим компьютером 5 по сети 10. В этом случае управляющий компьютер 5 или удаленный компьютер 9 выполняют роль оператора, производящего тестирование.

Управляющая программа выполняет следующие основные действия:

- анализ состава и структуры тестов проверочного DVD 2, загруженного в плеер (копия состава тестового DVD 2 предварительно фиксируется дисковым накопителем 5.2 управляющего ПК 5);

- передачу необходимой последовательности команд плееру 1 по выбранному сценарию теста;

- прием информации о состоянии плеера 1 в процессе теста и после его окончания;

- определение эталонного хода теста и его результата;

- оценка правильности выполнения теста плеером 1;

- управление эмулятором 5.7 воспроизведения тестового DVD 2, обеспечивающим составную часть графического пользовательского интерфейса;

- индикация и регистрация (с возможностью сохранения) выполнения и результата тестирования.

Структура программной части предлагаемой системы обладает достаточной гибкостью и позволяет работать с любым тестовым диском, создавать и редактировать сценарии автоматизированного тестирования DVD плееров, эмулировать также ручной режим тестирования, создавать требуемые форматы отчетности. То есть, предлагаемый способ обладает большим потенциалом для дальнейшего развития и адаптации к конкретным условиям применения.

На Фиг.2 представлена конфигурация аппаратной части предлагаемой системы тестирования DVD плеера 1. В отличие от прототипа (Фиг.1) в предлагаемой системе ручное управление одиночными командами с помощью ПДУ 4 заменяется программным управлением от ПК 5, подключенного к плееру через стандартный проводной (например, RS-232) или беспроводной (например, 802.11b) интерфейс 7.

Тестируемый плеер 1 должен поддерживать такое подключение. Для этого он должен иметь либо соответствующий внешний порт, либо внутренний (технологический) разъем подключения периферии. В первом случае для соединения плеера 1 и ПК 5 не требуется дополнительное оборудование, а во втором - внутренний разъем 8 плеера 1 должен быть соединен с отдельным (внешним) адаптером 6 соответствующего интерфейса, как это показано на Фиг.2.

Для автоматизации тестирования интерфейс DVD-ПК должен быть двусторонним, с возможностью приема и обработки информации от плеера.

Некоторые устаревшие модели DVD плееров не поддерживают соединение с ПК и их тестирование не может быть полностью автоматизировано с помощью предлагаемого способа. В таких случаях рекомендуется пользоваться каналом ПДУ инфракрасного диапазона для передачи команд ПК на плеер, однако, следует иметь в виду, что такой интерфейс не обеспечивает обратной связи.

Возможен иной, сетевой вариант управления плеером 1, показанный на Фиг.2 в штриховом изображении (удаленный компьютер 9). В этом случае программа управления тестированием выполняется на удаленном ПК 9, объединенном через сеть с ПК 5, непосредственно соединенным с тестируемым плеером 1 и выполняющим интерфейсные функции.

На фиг.3 приведена функциональная схема управления автоматизированным тестированием DVD плеера. Изображены основные программные компоненты и их взаимодействие.

Файлы (5.2) тестов DVD навигации

Для работы всей программы необходим доступ к файлам тестов DVD навигации, составляющих содержимое выбранного тестового DVD 2, загружаемого в проверяемый плеер 1. Поэтому, прежде всего, копия DVD 2 помещается на дисковый накопитель управляющего ПК 5.

Драйвер (5.1) интерфейса

Драйвер 5.1 осуществляет поддержку реализованного интерфейса между управляющим ПК 5 и тестируемым DVD плеером 1. В соответствии с согласованным протоколом интерфейса выполняются передача команд, генерируемых модулем управления 5.3, в порт ПК 5 и прием из порта данных, поступающих от плеера 1 по обратному каналу интерфейса.

Модуль (5.3) управления

Модуль 5.3 управления выполняет несколько функций. Основными являются следующие:

- анализ и отображение структуры тестового DVD 2;

- поддержка процедур выбора тестов из 5.2 и формирование из них сценариев автоматизированного тестирования

- симуляция ПДУ 4 для работы системы в ручном режиме

- генерация команд управления плеером 1 (а также эмуляторами: 5.5 - DVD навигации и 5.7 - воспроизведения) и последовательностей команд в соответствии с выбранным режимом тестирования

- генерация запроса данных о состоянии плеера 1 и диска 2.

Эмулятор 5.5 DVD навигации

Эмулятор 5.5 навигации предназначен для формирования эталонных последовательностей параметров состояния плеера 1 в процессе осуществления тестового сценария, основываясь на структуре навигационных данных тестового диска 2.

Эмулятор 5.7 DVD воспроизведения

Это - стандартный модуль Microsoft DirectShow [2], работающий в качестве программной модели плеера 1 и служащий для визуализации процесса тестирования.

Анализатор 5.4 результатов тестирования

Модуль 5.4 принимает данные о фактической последовательности смены состояний плеера 1 в ходе выполнения теста и данные эталона такой последовательности от эмулятора 5.5 DVD навигации. Результаты сравнения этих последовательностей передаются на индикацию и регистрацию в формате, определяемом сценарием теста.

Модуль 5.8 индикации

Модуль 5.8 индикации является частью графического интерфейса пользователя и служит для отображения результатов теста в текстовом формате и в виде окна видеоизображения, поступающего от эмулятора 5.7 DVD воспроизведения.

Модуль 5.6 регистрации

Модуль 5.6 регистрации автоматически генерирует файл отчета о сеансе тестирования заданного формата, который может быть сохранен по решению пользователя.

Работа предлагаемой системы иллюстрируется блок-схемой, приведенной на Фиг.4.

Шаг 11 - Для подготовки системы к работе, прежде всего, на дисковом накопителе управляющего ПК 5 создают копию выбранного тестового DVD 2.

Шаг 12 - Диск 2 загружают в проверяемый плеер 1.

Шаг 13 - С помощью управляющей программы анализируют состав диска 2 и отображенную программой структуру его меню.

Далее существует три варианта продолжения процесса:

Первый вариант

Шаг 14 - принимается решение о проведении тестирования в ручном режиме;

Шаг 15 - оператор выбирает тесты из меню и

Шаг 16 - выполняет эти тесты, используя симулятор ПДУ 4, и наблюдает за результатом на экране подключенного к плееру 1 телевизора 3. Окно эмулятора 5.7 DVD воспроизведения при этом отображает результат работы стандартной программной модели плеера 1;

Шаг 17 - оператор проводит оценку и регистрацию хода и результатов теста.

Второй вариант

Шаг 18 - принимается решение о проведении тестирования в полуавтоматическом режиме;

Шаг 19 - составляется набор сценариев тестирования;

Шаг 20 - осуществляется выбор наиболее подходящего сценария тестирования;

Шаг 21 - проводится автоматическое тестирование с паузами для «ручной» оценки результатов;

Шаг 22 - оператор проводит оценку и регистрацию хода и результатов теста.

Третий вариант

Шаг 23 - принимается решение о проведении тестирования в автоматическом режиме;

Шаг 24 - составляется набор сценариев тестирования;

Шаг 25 - осуществляется выбор наиболее подходящего сценария тестирования;

Шаг 26 - проводится автоматическое тестирование;

Шаг 27 - проводится автоматическая оценка и регистрация хода и результатов теста.

Для работы системы в автоматическом и полуавтоматическом режимах требуется создание сценариев тестирования. Такие сценарии для конкретных приложений составляют на основе JScript (см. http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/script56/html/is56jsconabout.asp) [3], в рамках специального редактора, входящего в состав модуля 5.3 управления. Основу такого сценария может автоматически генерировать система, фиксируя последовательность команд 5.9 оператора, формируемую в ручном режиме с использованием симулятора ПДУ, также входящего в состав модуля 5.3 управления.

Выбранный сценарий тестирования выполняется следующим образом. Следуя инструкциям сценария модуль 5.3 управления генерирует одну за другой команды 5.9 управления, которые помимо проверяемого плеера 1 параллельно передаются эмуляторам 5.5 DVD навигации и эмулятором 5.7 воспроизведения. В ключевых точках сценария генерируется также запрос 5.10 текущего состояния плеера 1 и диска 2. Эмулятор 5.5 DVD навигации в соответствии с принимаемыми командами 5.9, на основе навигационных данных, содержащихся в копии 5.2 тестовых файлов, вырабатывает эталонную последовательность 5.11 параметров состояния плеера в ходе теста, которая отражает требуемую (правильную) реакцию плеера 1 на команды 5.9 управления. Анализатор 5.4 результатов тестирования сравнивает этот "эталонный след" в упомянутых ключевых точках с фактической реакцией плеера 1.

Результат этого сравнения индицируется и регистрируется в формате, который также определяется запрограммированным сценарием теста. Эмулятор 5.7 воспроизведения при этом позволяет оператору видеть меню диска 2, перемещения по нему в ходе теста и фрагменты видеозаписи диска 2, предназначенные для индикации в процессе тестирования. Этот эмулятор 5.7 обеспечивает индикацию, аналогичную той, что дает ТВ 3, воспроизводящий запись тестового диска 2 на плеере 1. В автоматическом режиме работы подключение к плееру 1 ТВ 3 необязательно.

Полуавтоматический режим тестирования применяют в том случае, когда встроенное программное обеспечение тестируемого плеера 1 не поддерживает достаточной информативности канала передачи в ПК данных о состоянии плеера 1. То есть доступны для запроса не все параметры плеера 1, значения которых нужно отслеживать в ходе реализации сценария конкретного теста. В этом случае стандартное подключение ТВ 3 к плееру 1 необходимо, так как несмотря на автоматическое управление плеером 1 согласно сценарию, оператор вынужден оценивать ход и результат тестирования, а также регистрировать их вручную, руководствуясь исключительно индикацией ТВ3.

Предлагаемый способ автоматизации тестирования навигационных функций DVD плееров применим для проверки плееров, имеющих возможность подключения ПК (непосредственно или через соответствующий адаптер) и если в протоколе этого интерфейса предусмотрен канал передачи в ПК данных о состоянии плеера. Плееры старых выпусков не отвечают этим требованиям, что не очень существенно, так как тестирование указанных функций DVD плееров необходимо, в первую очередь, для новых и модернизируемых моделей. При модернизации же встроенного программного обеспечения требования канала передачи данных из плеера в ПК могут быть учтены.

Применение предлагаемого способа эффективно в лабораториях тестирования новых моделей DVD плееров, а также при отладке программного обеспечения их встроенных процессоров, управляющих всеми функциями плеера. Автоматизация позволяет ускорить тестирование, снизить его трудоемкость, ввести необходимую формализацию и стандартизацию этого процесса, обеспечить выпуск документации, облегчающей процедуру сертификации проверяемого DVD устройства.

1. Способ тестирования DVD-плеера, включающий использование тестового DVD, содержащего набор функциональных тестов плеера, отличающийся тем, что тестирование DVD-плеера осуществляют с помощью управляющего компьютера, при этом

связывают проверяемый DVD-плеер и управляющий компьютер интерфейсом, протокол которого поддерживает передачу команд управления от компьютера к плееру и информации о состоянии плеера обратно, от плеера к компьютеру,

копируют содержимое тестового DVD на накопитель управляющего компьютера, загружают тестовый DVD в тестируемый плеер и запускают управляющую программу,

с помощью управляющей программы анализируют состав и структуру тестового DVD,

выбирают режим тестирования: ручной, полу- или полностью автоматизированный,

используя функции управляющей программы, составляют сценарии тестирования из набора тестов тестового DVD и сохраняют сценарии в виде последовательностей инструкций для модулей управления, эмулятора DVD-навигации, эмулятора DVD-воспроизведения, анализатора результатов тестирования, модуля регистрации, модуля индикации, входящих в состав управляющего компьютера,

выбирают тест или сценарий тестирования, выполняют тестирование и регистрируют его результаты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для формирования основы сценария тестирования применяют программный симулятор пульта дистанционного управления, задавая последовательность команд управления плеером, которая автоматически фиксируется системой и далее дополняется и редактируется с использованием функций управляющей программы.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что после выбора ручного режима работы системы тестирования оператор выполняет следующие действия:

с помощью симулятора пульта дистанционного управления выбирает тест и выполняет его, используя меню и текстовые инструкции, отображаемые на экране стандартно подключенного к плееру телевизора,

руководствуясь индикацией на экране телевизора, оценивает правильность выполнения и результата теста,

регистрирует вручную ход и результат выполнения теста.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в полуавтоматическом режиме работы системы, когда информация о состоянии плеера через интерфейс с компьютером недоступна или недостаточна, после выбора сценария тестирования выполняют следующие действия: составляют такой сценарий тестирования, при котором система автоматически генерирует последовательность команд управления плеером, делая паузы там, где требуется вмешательство оператора,

в паузах автоматического управления плеером оператор по информации на экране телевизора анализирует текущее состояние плеера, регистрирует его и задает вариант продолжения теста.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в полностью автоматическом режиме работы системы после выбора сценария тестирования обеспечивают выполнение системой следующих действий: генерацию в соответствии со сценарием тестирования последовательности команд управления плеером, передачу этих же команд управления эмуляторам DVD-навигации и воспроизведения,

сравнение фактического поведения плеера с эталонным образцом, генерируемым эмулятором DVD-навигации, и регистрацию результата, который после окончания теста редактируют для формирования итогового отчета, вывод в ходе теста на экран дисплея управляющего компьютера видеоинформации, аналогичной той, которая должна демонстрироваться на экране подключенного к плееру телевизора при правильном выполнении теста плеером, для чего использует эмулятор DVD-воспроизведения.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что управляющую программу для выполнения функций автоматизации тестирования устанавливают на удаленном компьютере, имеющем сетевую связь с компьютером, непосредственно соединенном с DVD-плеером.