(57)【要約】【課題】  無線デバイス（１００）が、同期したオーディオ再生を提供する。【解決手段】  デバイス（１００）にはネットワークインタフェース（１１２）があり、送信側デバイス又は発信側デバイス（４０１）から信号を受信し信号に対する応答を送る。次にネットワーク遅延値が信号に対する応答に基づき計算される。次に無線デバイス（１００）は発信側デバイスの場所（４０１）とオーディオファイルの少なくとも一部とを受信する。無線デバイス（１００）はオーディオファイルからオーディオを生成し、この生成は、ネットワーク遅延値と、無線デバイス（１００）と発信側デバイス（４０１）との間の距離とに基づき、発信側デバイスによるオーディオ生成（４０１）と同期する。【選択図】      図５
2008029002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ再生無線デバイスであって、
前記オーディオ再生無線デバイスの位置を特定するための場所特定回路と、
発信側デバイスから信号を受信し、同信号に対する応答を送り、同信号に対する応答に少なくとも部分的に基づいたネットワーク遅延値を受信し、前記発信側デバイスの場所を受信し、オーディオファイルの少なくとも一部を受信する、インタフェースと、
前記オーディオファイルからオーディオを生成するオーディオ出力端子と、を備え、
前記オーディオ生成が、前記ネットワーク遅延値と、前記オーディオ再生無線デバイスと前記発信側デバイスとの間の距離と、に基づいて、前記発信側デバイスによるオーディオ生成と関連させる、
無線再生デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の無線再生デバイスであって、前記受信したオーディオファイルの少なくとも一部が、
前記発信側デバイスからの送信、
ネットワークからのストリーミング、
前もっての前記再生デバイスへの保存、のうちの少なくとも１つを処理する、無線再生デバイス。
【請求項３】
前記ネットワーク遅延が、前記信号が前記発信側デバイスから前記無線再生デバイスへとネットワーク経路を介し伝わる時間である請求項１に記載の無線再生デバイス。
【請求項４】
前記発信側デバイスの場所で前記無線再生デバイスと前記発信側デバイスとの間の距離が決まる請求項１に記載の無線再生デバイス。
【請求項５】
請求項１に記載の無線再生デバイスであって、更に、
第１の無線デバイスにより生成されたオーディオ信号を受信するオーディオ入力端子と、
前記受信したオーディオ信号のタイミングを前記第１の無線デバイスにより生成された前記オーディオのタイミングと比較する比較器と、を備えた無線再生デバイス。
【請求項６】
前記第１の無線デバイスが前記発信側デバイスである請求項５に記載の無線再生デバイス。
【請求項７】
無線再生デバイスと発信側デバイスとの間でオーディオ生成を連携させる方法であって、
前記発信側デバイスから信号を受信する工程と、
前記信号に対する応答を送る工程と、
前記信号に対する前記応答に少なくとも部分的に基づきネットワーク遅延値を受信する工程と、
前記発信側デバイスの場所を受信する工程と、
オーディオファイルの少なくとも一部を受信する工程と、
前記オーディオファイルからオーディオを生成する工程と、を含み、
前記オーディオの生成が、前記ネットワーク遅延値と、オーディオ再生無線デバイスと発信側デバイスとの間の距離と、に基づいて、前記発信側デバイスによるオーディオ生成と関連している、方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記受信したオーディオファイルの少なくとも一部が、
前記発信側デバイスからの送信、
ネットワークからのストリーミング、
前もっての前記再生デバイスへの保存、のうち少なくとも１つを処理する、
方法。
【請求項９】
前記ネットワーク遅延が、前記信号が前記発信側デバイスから前記無線再生デバイスへとネットワーク経路を介し伝わる時間である請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記発信側デバイスの場所が前記無線再生デバイスと前記発信側デバイスとの間の距離を決める請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
請求項７に記載の方法であって、更に、
第１の無線デバイスにより生成されたオーディオ信号を受信する工程と、
前記受信したオーディオ信号のタイミングを前記無線再生デバイスにより生成された前記オーディオのタイミングと比較する工程と、
を含む方法。
【請求項１２】
前記第１の無線デバイスが前記発信側デバイスである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
無線再生デバイスを発信側デバイスと関連させるコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品が、処理回路可読の記憶媒体を備えており、方法を行う為に前記処理回路が実行する命令群を保存しており、前記方法が、
前記発信側デバイスから信号を受信する工程と、
前記信号に対する応答を送る工程と、
前記信号に対する前記応答に少なくとも部分的に基づきネットワーク遅延値を受信する工程と、
前記発信側デバイスの場所を受信する工程と、
オーディオファイルの少なくとも一部を受信する工程と、
前記オーディオファイルからオーディオを生成する工程と、を含み、
前記オーディオの前記生成が、前記ネットワーク遅延値と、前記オーディオ再生無線デバイスと前記発信側デバイスとの間の距離とに基づき、前記発信側デバイスによるオーディオ生成と関連している、コンピュータプログラム製品。
【請求項１４】
前記信号がピン（ｐｉｎｇ）である請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項１５】
前記ネットワーク遅延が、前記信号が前記発信側デバイスから前記無線再生デバイスへとネットワーク経路を介し伝わる時間である、請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項１６】
前記発信側デバイスの前記場所が、前記無線デバイスと前記発信側デバイスとの間の距離を決める請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項１７】
請求項１３に記載のコンピュータプログラム製品であって、更に、
第１の無線デバイスにより生成されたオーディオ信号を受信する工程と、
前記受信したオーディオ信号のタイミングを前記無線再生デバイスにより生成された前記オーディオのタイミングと比較する工程とを含む、
コンピュータプログラム製品。
【請求項１８】
前記第１の無線デバイスが前記発信側デバイスである請求項１７に記載のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般にセルラ電話に関し、特に、統合可聴オーディオ再生システムを形成するよう１つのグループに組み合わせられるセルラ電話に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線デバイス、例えば、セルラ電話、ＰＤＡ、ラップトップコンピュータ、パームトップコンピュータ、ハンドヘルド機などの多くには、外部からの可聴オーディオを再生できる能力が備わっている、つまり、そのデバイスから少し離れたところでも、オーディオが聞こえる。この再生は一般的に、少なくとも１つのスピーカを使用してなされる。電話機の場合には、この特質は通常「スピーカーフォン」機能と呼ばれている。
【特許文献１】米国特許第５，９５３，３８４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
残念なことに、セルラ電話のサイズは比較的小さく、必然的にセルラ電話のスピーカも小さいので、これらのデバイスは、かなりの数の人間が同時に聞き取れる音量レベルのオーディオを作れない。今のところ、ユーザが多数のユーザとオーディオを共有したい場合、そのユーザには選択肢が２つある。第１の選択肢は、他のユーザ達をデバイスの周りに集めることである。これは物理的にも社会的にも不快な状況となりかねない。
【０００４】
共有ユーザが取りうる第２の選択肢は、オーディオファイルを、多数の他のユーザの個々のデバイスで再生するよう個々のデバイスに送ることである。しかし、この選択肢には幾つかの問題がある。例として、歌や他のオーディオの再生などの、ユーザ全員が一緒にオーディオを聞く環境が望まれる場合、各ユーザにオーディオが単一の位相で聞こえるようデバイス群を同期させることは、現在は不可能である。ユーザ全員がオーディオ再生を厳密に同時に開始できた場合でも（これすら可能でないことがある）、各ユーザには、まず自身のデバイスから聞こえ、次に、ユーザから再生デバイスまでの距離が短い順に、互いのデバイスのオーディオ再生の同一の時点が順次聞こえるので、音が濁ったりエコー効果が生じたりする。たとえ、代案として、中心点からの距離を補償するよう各デバイスが各自の開始時間遅延したりスピードアップしたりできたとしても、デバイスには、プロセッサの割り込み（例えばマルチタスク）による再生中の割り込みや、ネットワーク又はデバイスのストリーミング遅延や、デバイス同士間のプロセッサのばらつきによる実際のオーディオ再生の実際の開始のわずかな差異などがあり、これらの問題は解決しない。  
【０００５】
従って、以上に論じた先行技術の各問題を克服する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に従って開示されるのは、オーディオ再生無線デバイスの位置を特定する、場所特定回路を備えたオーディオ再生無線デバイスである。デバイスは更に、発信側デバイスから信号を受信するインタフェースを備え、その信号に対する応答を送る。デバイスは次に、信号に対する応答に少なくとも部分的に基づきネットワーク遅延値を受信する。次にデバイスの場所が特定され、デバイスはオーディオファイルの少なくとも一部を受信する。オーディオファイルからオーディオが生成され、発信側デバイスによるオーディオ生成と同期後にオーディオ出力端子により再生される。同期は、ネットワーク遅延値と、オーディオ再生無線デバイスと発信側デバイスとの間の距離とに基づく。
【０００７】
本発明の実施形態では、オーディオファイルは、発信側デバイスから送られるか、ネットワークからストリーミング／ダウンロードされるか、前もって再生デバイスに保存されている。
【０００８】
ある実施形態では、ネットワーク遅延は、信号が発信側デバイスから無線再生デバイスへとネットワーク経路を介して伝わる時間である。
別の実施形態では、ネットワーク遅延は、発信側デバイスの場所が無線再生デバイスと発信側デバイスとの間の距離による。
【０００９】
もう１つの実施形態では、デバイスが、第１の無線デバイスにより生成されたオーディオ信号を受信するオーディオ入力端子と、受信したオーディオ信号のタイミングを第１の無線デバイスにより生成されたオーディオのタイミングと比較する比較器とを備える。
【００１０】
他の本発明の実施形態では、２つ以上のデバイスのオーディオ再生を同期させる方法及びコンピュータ可読の媒体とを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
添付の図面では、別個の図でも全体を通じて同じ参照数字が、同一の要素又は機能的に同様な要素を参照し、添付の図面は以下の詳細な記述と共に本明細書に組み込まれ本明細書の一部を形成し、更に、本発明に係る種々の実施形態を図示し本発明に係る種々の原理及び利点を説明する役割を果たす。
【００１２】
本明細書を、新規性があると思われる本発明のさまざまな特質を定義する請求項で締めくくるが、同じ参照数字を継続して使用している図面を併用して以下の説明を検討することにより、本発明がより深く理解されると考えられる。もちろん開示する実施形態は単に本発明の模範的な実施形態であり、本発明はさまざまな形態で具体化可能である。従って、本明細書で開示したある特定の構造上の詳細及び機能的な詳細は、制限するものとして解釈されるべきではなく、単に請求項の根拠として、かつ、適切に詳述した事実上あらゆる構造でさまざまに本発明を使う為に当業者に教示する為の代表的な論拠として解釈されるべきである。更に、本明細書で用いる用語及び句は、制限することは意図しておらず、むしろ、本発明の記述を分かりやすくすることを意図している。
【００１３】
ある実施形態に従う本発明は、先行技術の数々の問題を、ある無線デバイスを提供することで克服し、この無線デバイスは、１つ以上の他の近傍の再生デバイスと連携し連携した状態を保つよう、可聴オーディオメディア再生の自身の位相を動的に調整でき、よって、音楽の質を高いレベルに保ちながら共有無線メディアエクスペリエンスを作成する。
【００１４】
次に記載するのは、本発明の実施形態と共に使用する為の模範的なハードウェアプラットフォームである。
無線デバイス
ここで図１を参照すると、代表的な無線デバイス１００が示されている。図１に描写されているある特定の無線デバイス１００はセルラ電話である。しかし、明らかなように、本発明はこれに制限されず、無線で信号を受信するなどの電気的なイベントによりトリガされる他の無線デバイス及び無線でないデバイスによっても使用可能である。
【００１５】
無線デバイスには、ＰＤＡ、スマートフォン、ラップトップ機、ページャ、双方向ラジオ、衛星電話、他の通信デバイスなどがあるが、これらに限定されていない。本発明のある実施形態では、無線デバイス１００は、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＧＰＲＳ、ＧＳＭなどの通信用プロトコルによって、通信チャネルを介して無線周波数信号を送受信できる。説明の為に、かつ議論を容易にする為に、本明細書の残り全体に亘り、無線電話と、その構造と、機能とに言及する。
【００１６】
セルラ電話１００には、情報及びコマンドを表示するディスプレイ１０２と、デバイスのモードとコマンドとを制御するコマンドボタン群１０４と、情報を入力し電話番号をダイヤルするボタン群１０６と、声及びメッセージングの情報と可聴警報とその他のオーディオとを個人的に生成するイヤフォンスピーカ１０８と、声及びメッセージングの情報と可聴警報とその他のオーディオとを少し離れたところで生成する１つ以上の高性能オーディオスピーカ１０９と、可聴音を取り込んで比例した電圧に変換するマイクロフォン１１０と、視覚表示用の光源１２０と、遠隔の送信機又は受信機と無線で通信するアンテナ１１２と、ヘッドフォンやスピーカなどの外部のオーディオ再生デバイス群を接続するジャック１１４と、充電ジャック１１６と、データの入出力などの為に電話の内部の回路にアクセスする入出力（ＩＯ）ポート群１１８とがある。
【００１７】
無線デバイス１００は、基地局に確立された無線通信リンクによってプロバイダの設備と連結している。無線デバイス１００は、本例に従い、プロバイダの設備を併用して、電話機の相互接続、ショートメッセージサービス、ディスパッチ又はインスタント会議、回路データ、パケットデータ、これらの組み合わせ、並びに他のデータサービスなどのサービスを、ユーザに提供するよう機能する。
【００１８】
システム及びネットワークの概要
図２が示すのは、本発明のある実施形態に係る無線通信システム２００のブロック図である。無線通信システム２００にはプロバイダの設備２１８があり、プロバイダの設備２１８は公衆交換電話網２１６と加入者ユニット１００ａ〜１００ｎとに結合されている。プロバイダの設備２１８には、アクセス制御ゲートウェイ２２２と、第１の通信プロセッサ２１４及び第２の通信プロセッサ２２０と、通信チャネル２２６と、基地局２２４ａ〜２２４ｎとがある。ある実施形態では、アクセス制御ゲートウェイ２２２は加入者ユニット１００ａ〜１００ｎの通信管理及びアクセス制御を、当該分野で周知のやり方で行う。第１の通信プロセッサ２１４は、双方向無線通信電話モードを要求する又は双方向無線通信電話モードで通信を受信する特定の加入者ユニット１００ａ〜１００ｎに関してメッセージ群を管理しルーティングする為のゲートウェイを供給する為に、公衆交換電話網２１６及びアクセス制御ゲートウェイ２２２と連結している。このメッセージ群は、無線通信システムの外部のソースから公衆交換電話網２１６を介して得られたり、内部でサービスを受けている加入者ユニット１００ａ〜１００ｎ又は他の設備から供給されたりする。第２の通信プロセッサ２２０は、公衆交換電話網２１６にアクセスしない直接通信を発信側の加入者とターゲットである加入者との間に供給する為に用いられる。基地局２２４ａ〜２２４ｎはアクセス制御ゲートウェイ２２２に結合されており、普通は地理的に分散して、それぞれある特定の地域の加入者ユニット群にサービスを提供する。加入者ユニット１００ａ〜１００ｎは、基地局２２４ａ〜２２４ｎにより確立された無線通信リンク２３２ａ〜２３２ｎを介してアクセス制御ゲートウェイ２２２と連結している無線通信デバイスである。加入者ユニット１００ａ〜１００ｎは、プロバイダの設備２１８を併用して、電話機の相互接続、ショートメッセージサービス、ディスパッチ又はインスタント会議、回路データ、パケットデータ、これらの組み合わせ、並びに他のデータサービスなどのサービスをユーザに提供するよう機能する、持ち運びできる又は移動可能な無線電話機の場合がある。
【００１９】
注目すべきは、本発明は従来のセルラネットワーク通信に限定されていないことと、アドホックネットワークモデル、例えば、局所的な区域でのハンドセット通信用のハンドセットがある状況でも、同様に動作可能なことである。このタイプのネットワークの例は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）や、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）や、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）や、互いに極めて（例えば１メートル〜２００メートルに）接近しているデバイス同士間で通信ができるその他のネットワークである。通信プロトコルは、ブルートゥースや、超広帯域や、ＷｉＭＡＸや、ＷｉＦｉ、８０２．１１などが考えられる。
【００２０】
無線デバイスの内部回路
ここで図３を参照すると、無線デバイス１００の内部の模範的な電子回路３００のブロック図が示されている。回路３００には送信機３０３と受信機３０２とがある。送信機３０３と受信機３０２とは、アンテナスイッチ３０５を介してアンテナ１１２に結合されている。送信動作については、アンテナスイッチ３０５が送信機３０３をアンテナ１１２に結合する。同様に、受信動作については、アンテナスイッチ３０５がアンテナ１１２を受信機３０２に結合する。送信機３０３と受信機３０２とはプロセッサ３０６に結合されている。
【００２１】
プロセッサ３０６は、メモリ３０８に保存されているプログラム命令群を実行でき、受信機３０２及びアンテナ１１２から受信したデータをメモリ３０８に保存できる。プロセッサ３０６はコントローラ３１０にも結合されており、コントローラ３１０は、プロセッサ３０６からの命令に応えて着呼通知モード群の中から選択する。プロセッサ３０６及びコントローラ３１０は、それぞれ独立した個別の構成要素であってもよいし、単一の一体化されたユニットであってもよい。プロセッサ３０６にタイミング情報を供給するのはタイマモジュール３１２である。プロセッサ３０６はタイマモジュール３１２からの時間情報を利用して、タスク群のスケジュール又は実行の経過を追う。無線デバイス１００には更に、ＤＣバッテリなどの電源３１４がある。
【００２２】
コントローラ３１０は更に、プロセッサ３０６を全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機３２４に結合する。ＧＰＳ受信機３２４は、ＧＰＳアンテナ３２６を介して衛星からの信号群を周知のやり方で受信し、デバイス１００が自身の地球上の地理的な場所を特定できるようにする。多くのＧＰＳユニットの精度は１．２１９２メートル（４フィート）以内である。
【００２３】
回路３００は、図１にも、デバイス１００の全体的なユーザインタフェースの一部として示されている、通知要素のグループに出力する。図３で分かるように、この例では、どの通知要素もコントローラ３１０に制御されている。コントローラ３１０が信号群を制御し通知要素群に出力するのは、そうプロセッサ３０６から指示されたときであり、この指示は、コントローラ３１０と、図３にすべて示されている個々の通知要素とを結合する電気的に寄与する信号線群に沿って信号群を送ることによりなされる。信号は、イヤフォンスピーカ１０８又は高性能オーディオスピーカ群１０９を駆動して音を出す為に用いられる信号などのアナログ又はデジタルの信号群から成る場合がある。コントローラ３１０の出力には、可聴警報や、音楽又は声などのオーディオ信号があり、これらの出力は、信号群をイヤフォンスピーカ１０８又は高性能オーディオスピーカ群１０９に送ることにより作られる。コントローラ３１０は更に、情報をディスプレイ１０２に送る又は信号を光源１２０に送ることにより視覚警報群を出力し、信号群をデータ出力端子１１８又はアンテナ１１２で出力する。コントローラ３１０は更に、外部のオーディオ出力ジャック１１４に接続されている。本発明のある実施形態では、ヘッドフォン又は他のスピーカがオーディオ出力ジャック１１４に取り付けられている場合は、コントローラはオーディオをイヤフォンスピーカ１０８や高性能オーディオスピーカ群１０９には送らない。回路３００には更に、バイブレータ型又は触覚型のモジュール３１６がある。コントローラ３１０は、触覚型モジュール３１６に送られた信号群を介してユーザに物理的な触覚刺激をもたらす場合がある。
【００２４】
図３の電気回路３００は、図１に示す無線デバイス１００の内側に収容されている。無線デバイス１００の外部には電気接点１１４及び電気接点１１８があり、この電気接点群は電気回路３００の出力群に電気的に結合されており、電気回路３００の外部にアクセスできる。電気回路３００の各出力を、コントローラ３１０から外側に向かっている矢印により示す。ある実施形態では、出力端子１１８はオーディオ再生用の外部のスピーカに接続されていることがある。
【００２５】
図には具体的には示されていないが、当業者には周知の他の出力端子及び他の信号インタフェースが、図１及び図３に示されているものと同様に機能し、同一の結果又は同様な結果を達成する他の本発明の実施形態で使用することができる。
【００２６】
グループ再生の概要
図４が示すのは、区域４００内に地理的に分散している複数のユーザデバイス４０１〜４０５を上空から見た図である。区域４００は、２人以上のユーザが会うことができ、オーディオを同時に聞くことができれば、どのような区域でもよい。このような区域の例には、会議室、教室、学食、オフィス、家、公園、車両などがある。説明を簡略化する為に、図にはデバイスのみを示しデバイスのユーザは示さない。図面に４つの同心円を示し、１．５２４メートル（５フィート）ずつの距離を表す。これらの円は、第１のデバイス４０１から外側に放射状に広がっており、第１のデバイス４０１は、この例では、伝搬する音響信号の中心又は原点である発信側デバイスであり、他のデバイスである４０２〜４０５に、以下に記載されるやり方で、オーディオデータを分配する場合がある。
【００２７】
本発明の実施形態では、発信側デバイス４０１がオーディオファイル群又はデータを他のデバイスである４０２〜４０５に分配するが、他のデバイスは幾つあってもよい。次に受信デバイスである４０２〜４０５は、送信側デバイスが複数のデバイスによるグループ再生エクスペリエンスを作成するのと実質上は同調してオーディオを（オーディオファイルから）生成する。送信側デバイス４０１は、ファイルすべてをデバイス群に直接送ったり、ファイル群をデバイス群にストリーミングしたり、ファイル群を、ＬＡＮ又はインターネットなどのネットワークからダウンロード可能にしたり、ファイル群を分配可能メディアに配置したり、デバイス同士間でデータを分配又は共有する為に現在既知の又はこれから開発されるあらゆる方法を使用したり、再生デバイスに既に存在するファイルの再生をトリガしたりできる。忠実度を高いレベルにする為には、デバイス４０１〜デバイス４０５すべてが互いに連携するよう、各デバイスが各自の再生を連携させることが望ましい。
【００２８】
音の遅延
物理学では周知のように、音は、乾燥した空気中では約３３１．４＋０．６Ｔｃｍ／ｓの速度で伝わり、ここでＴｃはセルシウス温度である。従って、音波の最高速度によって、単一の地点から各々違う距離に設置されている２つのデバイスから同一のオーディオの電波が同時に送られた場合、各々の電波はその地点にそれぞれ別の時間に達する。この到達時間のばらつきのせいで、オーディオ受信に、通常エコーとして知られている歪みが発生する。従って、有利なのは、各デバイスが遅延するよう又は遅延時点を予期するようデバイス群を同期させることであり、これによって、デバイス群が同期し、発信側デバイスから伝搬する均一の波面を作る単一のオーディオ再生システムが作成される。発信側デバイスの方向からの信号の到着と各再生デバイスでの信号の再生の位相調整とが正確に同時に起きる場合、最初に１８４９年にＪｏｓｅｐｈ  Ｈｅｎｒｙにより発見され後にＨｅｌｍｕｔ  Ｈａｓｓにより記述された周知の先行音効果によって、発信側デバイスや局地的な再生デバイスなどの方向から到着する強度差や、仮想再生システムの他のデバイス群から生じる更に遅延した「エコー」信号などとは無関係に、音が発信側デバイスの方向から発信されたかのように感じられる。
【００２９】
一例として、図４に関して、発信側デバイス４０１を基準点として用いた場合は、その他のデバイスよりも前にデバイス４０１がオーディオを生成する。次に、その次に最も近接しているデバイス４０２がオーディオファイルからオーディオを生成する。任意のこの音は約３３１．４＋０．６Ｔｃｍ／ｓの速度で伝わり、デバイス群は、この例では発信側デバイス４０１から１．５２４メートル（５フィート）ごとにあり、音楽の最前部が統一されて次のデバイス４０３に伝わるよう、第１のデバイス４０１の約４．４ｍｓ後に第２のデバイス４０２がオーディオを生成する。この方式に続き、再生デバイス４０１〜再生デバイス４０５のすべてから出力されたオーディオの電波は、オーディオが発信側デバイス４０１から出ているかのように音を出すようにして、各デバイスに達する。
【００３０】
前述の方式によって、風や高度や湿度などの他の要因の問題を解決することなく、澄んだ音を各デバイスで聞くことができ、この音は発信側デバイス４０１からの音であるかのように響き、この音を、単一のデバイスだけがそのオーディオを生成している場合に聞こえるよりも高い音量レベルで聞くことができる。この方式を用いると、人々の各グループは一緒に、例えば楽しめるレベルで、ぞれぞれの電話又は他のデバイスから歌のオーディオを生成する共有グループエクスペリエンスを作成することができ、これにより複数のデバイスによるオーディオプレイヤが得られる。
【００３１】
ユーザ／デバイスの移動
ユーザは一般に移動可能であり、再生中に場所を変えることがある。例として、オーディオファイルの再生中に、ユーザ達がそれぞれの席を換え、デバイス４０２とデバイス４０５とがそれぞれの位置を換える場合がある。以前の節で記載された、デバイス４０５が発信側デバイス４０１から最も遠いデバイスと最初に特定され最後にオーディオを生成するデバイスであるという例に話を戻すと、発信側デバイス４０１からのオーディオをデバイス４０５が再生するよりもかなり前に、そのオーディオはデバイス４０５に達し、この例では２番目にオーディオを生成するデバイスであるデバイス４０２のオーディオが、デバイス４０１から波面が到着するよりもかなり前に生成される。位相を補正せずにデバイス群の位置を変えると、この統合再生方式では信号の歪みを招く又は信号をぼやけさせることになる。従って、以下に説明するように、本発明の実施形態はデバイスの位置を動的に追跡して、生成されるオーディオの再生位相を連続的に調整する。
【００３２】
ネットワーク遅延
本発明の実施形態は、ネットワークプロバイダ同士間のネットワーク遅延のばらつきを克服する。ネットワーク遅延は、送信側デバイスが通信を起動する、通例ストリーミングファイルの送信の初めによって示される時間と、再生デバイスである４０２〜４０５のうちのいずれか１つが実際に受信する時間との間に生ずる。ネットワーク遅延を引き起こす要因は無数あり、例えば、ネットワーク技術、スイッチング時間、トラフィック、処理能力、機器故障、データ変換、処理速度、その他多くのものがある。ネットワークプロバイダはそれぞれ違う設備及びプロトコルを利用するので、プロバイダ同士間でネットワーク遅延のばらつきが生じる。この結果、あるネットワークのデバイスが、第２のネットワークに接続されたデバイスよりも前に、オーディオデータを受信する場合があり、第２のネットワークに接続されたデバイスはそのオーディオデータを第３のネットワークのデバイスよりも前に受信する。各デバイスが、単純に、ファイルを受信したらすぐ再生を開始する場合、各デバイスがそれぞれ別の時間に再生を始めることはほぼ確実である。
【００３３】
デバイスのばらつき
本発明の実施形態は、個々の再生デバイスのデータ処理能力及び方法論により引き起こされた固有のばらつき及び遅延を克服する。これらのばらつきは、各デバイスの、オペレーティングシステム、特定のソフトウェア、ハードウェア、古さ、他の要因の結果である。デバイスの製造者が同一でも又は違っても、デバイス同士間で遅延が生ずる恐れがある。この場合も同様に、各デバイスが、単純に、ファイルを受信したらすぐ再生を開始する場合、各デバイスがそれぞれ別の時間に再生を始めることはほぼ確実である。
【００３４】
動的な位相の検出及び補正
本発明の実施形態では、送信側ユニット４０１に関するデバイスの開始場所がオーディオ生成の起動に先立って特定される。開始場所は、ＧＰＳ受信機３２４又はその他の技術によって特定することができる。例として、セルラ通信ネットワークでは、携帯ハンドセットの場所を、ハンドセット又はセルラ通信ネットワークで実施されるネットワークベースの位置決め方式により特定する場合がある。既知のセルラ通信ネットワークベースの測位方式には、とりわけ、携帯ハンドセットでのネットワークの信号強度の測定又はハンドセットによる信号のタイミングの測定に基づいている方式があり、信号のタイミングの測定は、例えば、到着時間（ＴＯＡ）又は到着の時間差（ＴＤＯＡ）によるものであったり三角測量などの他の何らかの測位方式によるものであったりする。発信側ユニットから再生ユニットまでの距離の検出には、超音波エコーの繰り返しなど、他の無線周波数ベースでない距離検出方法を利用することもできる。場所特定回路及び場所特定回路の使用法は周知であり本明細書では詳細には説明しない。
【００３５】
位相の同期
デバイス群及びネットワーク群のばらつきを解消する為に、本発明のある実施形態は、再生される媒体のソースと再生デバイスとの間のネットワーク遅延値と、再生デバイスと発信側デバイスとの間の分離距離とを特定する初期設定段階を提供し、１つ以上の他のデバイスからのオーディオの出力を聞く再生グループに少なくとも１つのデバイスを提供し、聞く側のデバイスの位相と他のデバイスの位相とが確実に合うようにする。聞く側の再生デバイスは自身のオーディオ再生を必要に応じて調整できる。
【００３６】
同期したオーディオを生成する際、送信側デバイスは１つ以上の再生デバイスと接続する。この接続は、２つのデバイスにデータと通信させるあらゆる方法が考えられる。この接続の処理には、ある実施形態では、現在のトラフィック条件やハードウェアの要因などの、ネットワーク遅延を特定する工程が含まれる。例えば、送信側デバイス４０１は、再生デバイスに対し「ピン（ｐｉｎｇ）」を実行しそのラウンドトリップタイムを保存する場合がある。代案として、送信側デバイス４０１が疑似登録要求を周期的に送り応答の受信にかかる時間を測定する。ネットワーク遅延を特定するのに用いる特定の方法は重要ではなく、ネットワークの遅延を特定するあらゆるプロシージャを含みうる。
【００３７】
オーディオ生成を行う際、送信側ユニット４０１はオーディオを、送信側ユニットの開始時間や、オーディオファイル中のある箇所や、ファイル中の反復回数マーカなどを指す時間Ｔ１に生成するか、オーディオファイル再生のタイミングを決定する別のやり方で生成する。送信側ユニット４０１からの距離が特定された各ユニットは、各自の再生を時間Ｔ２〜時間Ｔｎに始め、ここで時間Ｔ２〜時間Ｔｎは実際に、時間Ｔ１の後に来る。時間Ｔ２〜時間Ｔｎは、本発明のある実施形態では、発信側デバイスからのデバイスの絶対距離に基づき、特定されたネットワーク遅延を考慮に入れて計算される。距離及びネットワーク遅延の特定はこれまでに述べた。
【００３８】
デバイスの場所を捜し出す為にＧＰＳ受信機を用いることに加えて、前述したように、ＧＰＳ受信機を各デバイスのクロック３１２を連携させることにも用いることができる。ＧＰＳ受信機のこういった使用法は一般に、Ｗａｌｓｈらに付与された米国特許第５，９５３，３８４号の“ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ  ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ  ＯＦ  ＧＰＳ  ＣＡＢＬＥ  ＤＥＬＡＹ  ＴＩＭＥ”に説明されている。クロック群の連携によって、デバイス群はオーディオ信号の送信を正しく始めて調整することができる。
【００３９】
デバイス４０１〜デバイス４０５は、互いに対するそれぞれの最初の位置に基づき最初の同期方式を作り出す。しかし、この最初の位置の特定では、上述のネットワーク遅延時間や、デバイスの再生時間のばらつきや、デバイス群の位置が変わることなどの問題は解決されない。このばらつきのせいで、最初の再生が始まった後、デバイス群は各自の同期を、必要に応じ、スピードアップしたり、スピードを落としたり、飛ばして先に行ったり、一時停止したりして、調整する必要がある。
【００４０】
本発明の実施形態では、デバイス群は、１つ以上の他のオーディオ生成デバイス群からの可聴オーディオ再生信号を、各自のマイクロフォン１１０又は他の入力端子によってサンプリングする。次にオーディオはプロセッサ３０６によって処理され、受信したオーディオ内の時点を識別する。プロセッサは次に、周知のアルゴリズム群によって、デバイスが自身のオーディオ生成タイミングについて行うべき調整（即ち、飛ばして先に行く、一時停止する等）を計算できる。このサンプリングと調整の処理によってネットワーク又はデバイスのばらつきが補償される。
【００４１】
本発明のある実施形態では、送信側デバイスが、生成した自身のオーディオ信号に、他のオーディオ生成デバイス群のオーディオの中から送信側デバイスのオーディオを識別する識別信号を配する。この実施形態では、識別信号は人間の耳には検出不可能なので、再生品質は損なわれない。そして各再生デバイス４０１〜４０５は送信側デバイスの信号を他の信号から区別でき、送信側デバイスのオーディオ信号のみを用いて送信側デバイス４０１と連携することができる。
【００４２】
他の実施形態では、オーディオ生成デバイスのうち１つ又はすべてがオーディオの他に識別信号を生成可能であり、他のデバイス群に各デバイスを区別させ、デバイス群のすべて又は１つのサブセットを連携させて、共有されているオーディオファイルの統合された再生の為の全体的なタイミング方式を開発する。
【００４３】
図５は、本発明の同期処理のある実施形態を示すフローチャートである。この処理は工程５００から始まり、すぐに工程５０２へと進み、工程５０２では発信側デバイスが１つ以上の再生デバイスに接続する。この工程では、発信側デバイスが、ピンギング法又は他の何らかの方法によって、送信側デバイスと再生デバイス群との間に存在するネットワーク遅延の量を特定する。工程５０４では、発信側デバイスと再生デバイス群とがそれぞれの相対距離を特定する。この工程には、再生デバイス群が送信側デバイスから各自までの距離のみを捜し出す工程又は送信側デバイスから各自までの距離に加えて他のデバイス群の各々から各自までの距離も同様に捜し出す工程も含まれうる。距離が特定され次第、工程５０６では、デバイス群が各自の最初の再生位相遅延を計算する。再生位相遅延は、特定されたネットワーク遅延と送信側デバイスからの相対距離とを組み合わせたものである。デバイスのタイミングは、デバイス群が利用する特定の再生方式に依存して、送信側デバイスの再生から予期できる又は遅延できる。
【００４４】
工程５０８では、送信側デバイスがオーディオファイルの再生デバイス群へのストリーミングを起動する。次に、工程５１０では、前もって決定された連携のタイミングに従って、再生デバイス群がオーディオファイルからのオーディオの生成を始める。工程５１２では、デバイスが他の少なくとも１つのデバイスのオーディオ信号をサンプリングする。次にデバイスは、工程５１４で、サンプルに基づき、デバイスが各自の再生のタイミングを調整する必要があるかどうかを判定する。回答がＹＥＳの場合、工程５１６で、サンプリングされたオーディオよりオーディオが遅れているかどうかが判定される。再生デバイスのオーディオが他のデバイスの再生の位置より遅れていると判定された場合、フローは工程５１８に進み、工程５１８では、再生デバイスは先に、一時的にオーディオをスピードアップする又は飛ばして先に行くことによりオーディオファイルの再生の位置を移動させる。フローは次に工程５２２に進み、工程５２２では、オーディオファイルがエンドポイントに達したかどうかが判定される。工程５１６の回答がＮＯの場合、サンプリングされたオーディオよりもオーディオファイルのほうが先を行っているはずである。従って、フローは工程５２０に進み、工程５２０では、オーディオファイルの再生の位置を遅らせる。一方、工程５１４で、再生デバイスのオーディオが送信側デバイスの再生の位置にそろえられていると判定された場合、フローは工程５２２に進み、工程５２２では、オーディオファイルが終了したかをチェックする。オーディオファイルがまだ終了していない場合、フローは工程５１２に戻り、工程５１２では、新しいオーディオサンプルを採る。しかし、オーディオファイルが終了した場合、フローは工程５２４に進み終了する。
【００４５】
従って、本発明の実施形態は、場所の特定及び動的なオーディオの監視の両方を利用して、再生デバイスを動的に送信側デバイスと関連させる。
当業者には当然のことながら、発信側デバイスがオーディオファイルを報知する場合、発信側デバイスは送信側デバイスとなる。オーディオファイルを局所的に各デバイスに保存する、又はネットワークのサーバからストリーミングする場合、発信側デバイスも再生デバイスとなる。ファイルを局所的に各デバイスに保存する場合、システムには送信側デバイスはなく発信側デバイスのみがあり、この場合はネットワーク遅延については知らなくてもよい。各再生デバイスに、同期したシステムクロックと、発信側デバイスと再生デバイスとの間の音響遅延とに基づき、再生を一斉に始めるよう命令するコマンドを送ることができる。
【００４６】
本発明を、ハードウェア、ソフトウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせなどで実現できる。本発明の好適な実施形態に従うシステムを、１つのコンピュータシステムに集中させるやり方で、又は、異なる要素が幾つかの相互に接続されたコンピュータシステムに散在するような分散させるやり方で実現できる。あらゆる種類のコンピュータシステム、又は他の、本明細書に記載した方法の実行に適応した装置が適している。ハードウェアとソフトウェアとの一般的な組み合わせは、ロードされ実行された際に本明細書に記載した方法を実行するようコンピュータシステムを制御するコンピュータプログラムを備えた汎用コンピュータシステムである。
【００４７】
本発明は、本明細書に記載した方法の実装を可能にする特質をすべて備え、コンピュータシステムにロードされた場合に、本明細書に記載した方法を実行できるコンピュータプログラム製品に組み込まれていてもよい。コンピュータプログラム手段又はコンピュータプログラムは、この文脈では、あらゆる言語やコードや記法での、命令のセットのあらゆる表現を意味し、この命令のセットは、情報処理能力を持つシステムに特定の機能を直接的に行わせる又は以下の２つの一方又は両方の後で行わせるよう意図されている。即ち、ａ）別の言語やコードや記法への変換、ｂ）異なる材料形態での再現、の２つである。
【００４８】
各コンピュータシステムには、とりわけ、１つ以上のコンピュータと、コンピュータに、データ、命令、メッセージ又はメッセージパケット、コンピュータ可読の媒体からの他のコンピュータ可読の情報を読み取らせる、少なくとも１つのコンピュータ可読の媒体とがある。コンピュータ可読の媒体には不揮発性メモリがあり、これは例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ディスクドライブメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、他の永久記憶装置などである。加えて、コンピュータの媒体には、例えば揮発性記憶装置があり、これは、ＲＡＭ、バッファ、キャッシュメモリ、ネットワーク回路などである。更に、コンピュータ可読の媒体には、ネットワークリンク及び／又はネットワークインタフェースなどの一時的な媒体中のコンピュータ可読の情報があり、この媒体には、こういったコンピュータ可読の情報をコンピュータに読み取らせる有線ネットワークや無線ネットワークも含まれる。
【００４９】
本発明の具体的な実施形態が開示されたが、当業者には、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく具体的な実施形態を変更できることが分かるであろう。よって、本発明の範囲はこれらの具体的な実施形態に限定されておらず、添付の請求項が、本発明の範囲内の、あらゆるこういった応用も修正も実施形態も範囲に含むことが意図されている。
【００５０】
本明細書で用いられている用語“ａ”又は“ａｎ”を、１つ又は２つ以上を意味するものと定義する。本明細書で用いられている用語「複数（ｐｌｕｒａｌｉｔｙ）」を、２つ又は２つ以上を意味するものと定義する。本明細書で用いられている用語「別の（ａｎｏｔｈｅｒ）」を、少なくとも２番目以上を意味するものと定義する。本明細書で用いられている用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び／又は「持つ（ｈａｖｉｎｇ）」を、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（即ち、オープンランゲージ）を意味するものと定義する。本明細書で用いられている用語「結合されている（ｃｏｕｐｌｅｄ）」を、必ずしも直接的ではなく、かつ必ずしも機械的でないが、接続されていることを意味するものと定義する。本明細書で用いられている用語「プログラム」、「コンピュータプログラム」、「ソフトウェアアプリケーション」などを、コンピュータシステムにおける実行の為に設計された命令のシーケンスを意味するものと定義する。プログラムや、コンピュータプログラムや、ソフトウェアアプリケーションなどには、サブルーチン、機能、プロシージャ、オブジェクトの方法、オブジェクトインプリメンテーション、実行可能なアプリケーション、アプレット、サーブレット、ソースコード、オブジェクトコード、共用ライブラリ／動的ロードライブラリ、及び／又は、コンピュータシステムにおける実行の為に設計された他の命令のシーケンスなどがある。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る無線デバイスのある実施形態を図示する等角図。
【図２】本発明の実施形態に係る無線通信システムのブロック図。
【図３】本発明に係る無線デバイスのある実施形態を図示するハードウェアブロック図。
【図４】本発明の実施形態に係る再生区域内に分布している無線再生デバイスのグループを上空から見た図。
【図５】本発明の実施形態に係る図４の無線デバイスのうち１つの模範的な動作を図示するフロー図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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