(57)【要約】本発明のゲーム機１０は、受信端末２０にゲームのＡＶデータを送信する際、その通信プロトコルを適応的に設定することができる。プロトコル設定は、ＡＶデータにおけるシーンの状況や、伝送エラーレートなどの伝播環境に応じて行われる。例えば、リアルタイム性の高いゲームのシーンではＵＤＰを、逆に低いシーンではＴＣＰを用いることにより、ゲーム性を損なうことなく、ＡＶデータを受信端末２０に効果的に伝送することが可能となる。
2004093406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データをネットワークを介して受信端末に伝送するデータ伝送装置であって、前記画像データに対して設定されたプロトコル設定情報、または、前記画像データにより構成されるシーンに対して設定されたプロトコル設定情報に基づいて、データ伝送の複数のプロトコルから、使用するプロトコルを設定可能とすることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
シーンに対して設定されたプロトコル設定情報は、前記画像データにおいてシーンごとに設定されていることを特徴とする請求の範囲１に記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
画像データをネットワークを介して受信端末に伝送するデータ伝送装置であって、前記画像データにより構成される画像のタイトルまたはジャンルに基づいて、データ伝送の複数のプロトコルから、使用するプロトコルを設定可能とすることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項４】
画像のタイトルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブル、または画像のジャンルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブルを参照して、画像データの低遅延要求の有無を判定し、使用するプロトコルを設定することを特徴とする請求の範囲３に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
ユーザからの指示に基づいて、プロトコルを設定することを特徴とする請求の範囲１、２または４のいずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記受信端末において受信した前記データの伝送エラーレートに基づいて、プロトコルを設定することを特徴とする請求の範囲１、２または４のいずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
伝送エラーレートが悪化した場合に、プロトコルの変更の可否を決定することを特徴とする請求の範囲６に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
ＴＣＰまたはＵＤＰを通信プロトコルとして設定することを特徴とする請求の範囲１から７のいずれかに記載のデータ伝送装置。
【請求項９】
ゲームのＡＶデータをネットワークを介して、受信端末に伝送するゲーム機であって、前記ＡＶデータに対して設定されたプロトコル設定情報、または、前記ＡＶデータにより構成されるシーンに対して設定されたプロトコル設定情報に基づいて、データ伝送の複数のプロトコルから、使用するプロトコルを設定可能とすることを特徴とするゲーム機。
【請求項１０】
ゲームのシーンに対して設定されたプロトコル設定情報は、前記ＡＶデータにおいてシーンごとに設定されていることを特徴とする請求の範囲９に記載のゲーム機。
【請求項１１】
ゲームのＡＶデータをネットワークを介して、受信端末に伝送するゲーム機であって、前記ＡＶデータにより構成されるゲームのタイトルまたはジャンルに基づいて、データ伝送の複数のプロトコルから、使用するプロトコルを設定可能とすることを特徴とするゲーム機。
【請求項１２】
ゲームのタイトルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブル、またはゲームのジャンルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブルを参照して、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定し、使用するプロトコルを設定することを特徴とする請求の範囲１１に記載のゲーム機。
【請求項１３】
ユーザからの指示に基づいて、プロトコルを設定することを特徴とする請求の範囲９、１０または１２のいずれかに記載のゲーム機。
【請求項１４】
前記受信端末において受信した前記ＡＶデータの伝送エラーレートに基づいて、プロトコルを設定することを特徴とする請求の範囲９、１０または１２のいずれかに記載のゲーム機。
【請求項１５】
伝送エラーレートが悪化した場合に、プロトコルの変更の可否を決定することを特徴とする請求の範囲１４に記載のゲーム機。
【請求項１６】
伝送エラーレートが悪化した場合に、現在のプロトコルと、受信端末において再生するゲーム画像のシーンに応じて、プロトコルの変更の可否を決定することを特徴とする請求の範囲１５に記載のゲーム機。
【請求項１７】
低遅延を要求するゲームまたはゲームのシーンのＡＶデータの伝送にはＵＤＰを採用し、一方で低遅延を要求しないゲームまたはゲームのシーンのＡＶデータの伝送にはＴＣＰを採用することを特徴とする請求の範囲９から１６のいずれかに記載のゲーム機。
【請求項１８】
受信端末と、ゲームのＡＶデータをネットワークを介して受信端末に伝送するゲーム機と、ユーザにより操作されるゲーム機用のコントローラとを備えたゲームシステムであって、
前記ゲーム機は、前記ＡＶデータに関連して予め設定されたプロトコル設定情報、または伝送エラーレートに基づいて、前記ＡＶデータを前記受信端末に伝送するためのプロトコルを設定可能とすることを特徴とするゲームシステム。
【請求項１９】
前記コントローラからの入力により、前記プロトコルを切替可能とすることを特徴とする請求の範囲１８に記載のゲームシステム。
【請求項２０】
画像データをネットワークを介して受信端末に伝送するデータ伝送方法であって、前記画像データに対して設定されたプロトコル設定情報、または、前記画像データにより構成されるシーンに対して設定されたプロトコル設定情報に基づいて、データ伝送の複数のプロトコルから、使用するプロトコルを設定可能とすることを特徴とするデータ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】    本発明は、通信技術に関し、とくにネットワークを介して複数の端末間で通信を実現する技術に関する。
【背景技術】  ネットワークを介して端末同士が通信を行う際、通信の約束事を定めたプロトコルを設定する必要がある。ネットワーク接続を確立するプロトコルとして、通信前後に通信路の確保および開放が不要なコネクションレスの方式であるＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）があり、また通信前後に通信路の確保および開放が必要なコネクション指向の方式であるＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）がある。
インターネットでは、ＵＤＰやＴＣＰは第４層（トランスポート層）のプロトコルとして設定されている。インターネット通信を行う際には、トランスポート層の通信プロトコルとして、ＵＤＰまたはＴＣＰのいずれかのプロトコルが予め定められており、そのプロトコルにしたがってデータ伝送が行われることになる。一旦設定されたプロトコルは変更されることなく、伝播環境が変動した場合には、伝送レートを下げるなどして、対応することとしている。
以上は、ＷＡＮ（広域通信網）の代表格であるインターネットにおける通信プロトコルについての説明であるが、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）においても、同様に１つの通信プロトコルが予め定められており、そのプロトコルにしたがってデータ伝送が行われている。
【発明の開示】
本発明の目的は、通信プロトコルの新規な設定方法を採用した通信技術を提供することにある。この目的のために、本発明の通信技術は、状況に応じて使用するプロトコルを設定可能とする。
【図面の簡単な説明】  上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
図１は、本発明の実施の形態に係るゲームシステムの全体構成を示す図である。
図２は、ＴＣＰヘッダ形式を示す図である。
図３は、ＴＣＰ／ＩＰにおける通信モデルを示す図である。
図４は、ＵＤＰヘッダ形式を示す図である。
図５は、ゲーム機のシステム構成を示す図である。
図６は、ＤＭＡモードレジスタの一例を示す図である。
図７は、ＤＭＡコントロールレジスタの一例を示す図である。
図８は、受信端末のシステム構成を示す図である。
図９は、実施の形態において特徴的なゲーム機の機能構成を示す図である。
図１０は、ゲームジャンルと低遅延要求の有無を対応付けたテーブルを示す図である。
図１１は、ゲームタイトルと低遅延要求の有無を対応付けたテーブルを示す図である。
図１２は、ＲＴＰヘッダ形式を示す図である。
図１３は、ＤＭＡコントロールレジスタのＰＲＯＴＯＣＯＬ指定ビットの一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  本発明のある態様は、データをネットワークを介して受信端末に伝送するデータ伝送装置に関する。このデータ伝送装置は、データ伝送の複数のプロトコルから使用するプロトコルを設定可能とする。データ伝送装置は、伝送するデータに関連して設定されている指示情報に基づいて、プロトコルを設定してもよい。データが画像データである場合、指示情報は、画像データに対して設定されたプロトコル設定情報、または、画像データにより構成されるシーンに対して設定されたプロトコル設定情報であってもよい。プロトコル設定情報は、プロトコルを指示するフラグの形式をとってもよく、また画像データのタイトルやジャンルなどを特定する情報の形式をとってもよい。なおユーザからの指示に基づいて、プロトコルが設定されてもよい。
また、受信端末において受信したデータの伝送エラーレートに基づいて、プロトコルを設定してもよい。
本発明の別の態様は、データをネットワークを介して受信端末に伝送するデータ伝送方法に関する。このデータ伝送方法は、データ伝送の複数のプロトコルから使用するプロトコルを設定可能とする。
本発明のさらに別の態様は、ゲームのＡＶデータをネットワークを介して、ディスプレイおよびスピーカを有する受信端末に伝送するゲーム機に関する。ゲーム機は、データ伝送の複数のプロトコルから使用するプロトコルを設定することができる。ゲーム機は、低遅延を要求するゲームまたはゲームのシーンのＡＶデータの伝送にはＵＤＰを採用し、一方で低遅延を要求しないゲームまたはゲームのシーンのＡＶデータの伝送にはＴＣＰを採用してもよい。
本発明のさらに別の態様は、ディスプレイおよびスピーカを有する受信端末と、ゲームのＡＶデータをネットワークを介して受信端末に伝送するゲーム機と、ユーザにより操作されるゲーム機用のコントローラとを備えたゲームシステムに関する。このゲームシステムにおいて、ゲーム機は、ＡＶデータに関連して予め設定されたプロトコル設定情報、または伝送エラーレートに基づいて、ＡＶデータを受信端末に伝送するためのプロトコルを設定可能とする。なお、ゲーム機は、コントローラからの入力により、プロトコルを切替可能としてもよい。
本発明のさらに別の態様は、コンピュータに、ネットワークを介したデータ伝送のプロトコルを複数のプロトコルから設定可能とする機能を実行させるためのプログラムを提供する。
本発明のさらに別の態様は、コンピュータに、ネットワークを介したデータ伝送のプロトコルを複数のプロトコルから設定可能とする機能を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
図１は、本発明の実施の形態に係るゲームシステム１の全体構成を示す。本実施の形態のゲームシステム１において、ゲーム機１０は、ネットワーク４０を介してデータを受信端末２０に伝送するデータ伝送装置として機能する。ゲーム機１０と受信端末２０は、無線により接続されてもよく、また有線により接続されてもよい。ネットワーク４０は、例えばネットワーク（ＬＡＮ）ケーブルやワイヤレスＬＡＮなどで構築したホームネットワークの形態をとってもよい。
ゲームシステム１において、ゲーム機１０がゲームのＡＶ（Ａｕｄｉｏ  Ｖｉｓｕａｌ）データを送信すると、受信端末２０の送受信機２２がそれを受け取り、ディスプレイ３０にゲーム映像を表示させ、またスピーカ３２から音声を出力させる。送受信機２２は、ディスプレイ３０やスピーカ３２などの出力装置と一体に構成されてもよい。ゲーム機１０と受信端末２０とが無線接続される場合には、ケーブル等で有線接続する場合と比べてゲーム機１０と受信端末２０を比較的自由に設置することができるため、ユーザがロケーションフリーでゲームを楽しむことができる。さらに、ゲームの操作を行うための入力インタフェースとして無線コントローラを採用することにより、ユーザは自由なポジションでゲームを楽しむことも可能となる。このときゲーム機１０は、無線コントローラからの操作信号を処理して、ゲームのＡＶデータを生成し、受信端末２０に送信する。なお、送受信機２２が操作信号を受信して、ゲーム機１０に転送する機能を有してもよい。特に無線コントローラからの操作信号が微弱な場合は、送受信機２２にこの転送機能を持たせることが好ましい。なお、コントローラは有線でゲーム機１０または受信端末２０に接続されてもよい。
本実施の形態において、ゲーム機１０は、データ伝送のための複数のプロトコルの中から、使用するプロトコルを設定することができる。以下では、ゲーム機１０が、通信プロトコルとして、ＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）参照モデルのトランスポート層のプロトコルを設定するものとする。トランスポート層は、データ転送の信頼性を確保するための方式を定め、ＴＣＰやＵＤＰなどがトランスポート層に属している。
図２は、ＴＣＰヘッダ形式を示す。ＴＣＰは、接続相手を確認してからパケットの送受信を行うことで、信頼性の高い通信を実現できる。インターネットで標準的に利用されているＴＣＰ／ＩＰは、ＴＣＰとＩＰ（インターネットプロトコル）の２つのプロトコルで構成されており、以下の通信手順を実行する。
（１）送信側の端末が接続要求を送信し、受信側の端末は、その要求を受けて接続を開始する。
（２）送信側の端末は、ＯＳＩ参照モデルにおける各層でヘッダと呼ばれる制御情報をデータに付加してパケット化し、パケットを送信する。
（３）受信側の端末では、データが各層を通るときに対応するヘッダを確認して取り外していき、最終的にデータをアプリケーション層に渡す。この過程で、受信側の端末は、ＴＣＰヘッダを参照してパケットが正しく届いたか否かを確認する。届いていないパケットや誤りが検出されたパケットがある場合は、受信確認通知を出さず、送信側の端末は、そのパケットを再送信する。送信側の端末から全てのデータが送信されると、接続を終了する。
ＴＣＰヘッダにおけるシーケンス番号は、送信したデータの位置を意味しており、データを送信するたびに送信したデータのオクテット数だけ値が加算される。また確認応答番号は、次に受信すべきデータのシーケンス番号を意味する。したがって、ＴＣＰを用いた通信では、次に送るシーケンス番号と返信された確認応答番号が一致した場合に、正常な通信が行われていることを確認することができる。
図３は、ＴＣＰ／ＩＰにおける通信モデルを示す。この通信モデルでは、イーサネット（登録商標）上の通信を想定している。送信側端末において、アプリケーション層において生成されたデータが、トランスポート層においてＴＣＰヘッダを付加され、インターネット層においてＩＰヘッダを付加され、ネットワーク層においてイーサネットヘッダを付加されて、ネットワーク４０を介して受信側端末に伝送される。受信側端末では、ネットワーク層においてイーサネットヘッダを取り外し、インターネット層においてＩＰヘッダを取り外し、トランスポート層においてＴＣＰヘッダを取り外して、データがアプリケーション層に渡される。以上の通信手順により、送信側端末から受信側端末にデータが伝送されることになる。なお、本実施の形態においては、ゲーム機１０が送信側端末に相当し、受信端末２０が受信側端末に相当する。
図４は、ＵＤＰヘッダ形式を示す。インターネットで利用されるＵＤＰ／ＩＰは、ＵＤＰとＩＰの２つのプロトコルで構成されており、ＴＣＰが備える通信確立の確認機能や、データの再送信機能などを省略している。図２に示したＴＣＰヘッダと比較すると、ＴＣＰヘッダは２４バイト、ＵＤＰヘッダは８バイトで構成されている。受信側の端末は、ヘッダを解析してパケットを処理するが、ＵＤＰの方がヘッダ長が短い分だけ、処理にかかる時間を短くすることができる。
以下、データ伝送においてパケットエラーが多発する可能性のあるパスにおけるＴＣＰとＵＤＰの性質につき考察する。送信側端末より送信されたパケットが喪失した場合、ＴＣＰでは上記した手順により再送処理が行われる。再送処理が行われるということは、その時点でデータのリアルタイム性が失われることを意味する。したがって、ゲームのＡＶデータをＴＣＰで送信する場合は、ディスプレイ３０に表示される映像に、フリーズなどの症状が現われることになる。
また、パケットのペイロードすなわちデータ部分にビットエラーが生じた場合、ＴＣＰおよびＵＤＰともにチェックサムを用いたエラー検出を行うことができる。エラーが検出された場合、そのパケットは破棄されることになる。ここで、チェックサムは、現行の規格上、ＵＤＰではＯＦＦにできるが、ＴＣＰではＯＦＦにすることができない。つまり、データペイロードに僅か１ビットのエラーが生じた場合であっても、ＴＣＰではパケット全てが破棄され、再送処理を行うことになるが、ＵＤＰではチェックサムをＯＦＦにすることにより、１ビットエラーのデータをそのまま処理して、上位層に渡すことができる。以上の点から、リアルタイム性の点で、ＵＤＰはＴＣＰよりも適していることが分かる。逆の観点からみると、ＴＣＰでは、再送処理を行うために、リアルタイム性が要求されない場合には、ＴＣＰはＵＤＰよりも適していることが分かる。
本実施の形態では、ゲーム機１０が、ゲームのＡＶデータを受信端末２０に伝送する際、データ伝送のプロトコルを適応的に設定する。具体的には、ゲーム機１０が、伝送するデータや、ユーザからの指示をもとに、トランスポート層のプロトコルをＴＣＰかＵＤＰかに適応的に選択する。これにより、伝送データの種類などに応じてプロトコルを切り替えることができ、状況に応じた通信を実現することができる。
図５は、ゲーム機１０のシステム構成を示す。ゲーム機１０は、メディアドライブ１００、ＣＰＵ１０２、グラフィックスエンジン１０４、入力インタフェース１０６、ネットワークコントローラ１０８、有線系の通信インタフェース１１０、無線系の通信インタフェース１１２および格納部１１４を備える。これらの各構成は、バス１２０で接続されている。有線系の通信インタフェース１１０および無線系の通信インタフェース１１２は、ともにメディアアクセス制御部（ＭＡＣ）および物理層の処理ブロック（ＰＨＹ）を有して構成される。メディアアクセス制御部は、ネットワークコントローラ１０８に統合されてもよい。有線系インタフェースとしては、例えばイーサネット（ＩＥＥＥ８０２．３）などがあり、無線系インタフェースとしては、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、１１ｇ、１１ａなどがある。ＣＰＵ１０２は、全体のシステム制御を実行する。
入力インタフェース１０６は、既述のようにゲーム用のコントローラであってよく、ここではゲーム機１０に直接接続されている例を示している。なお、無線コントローラの場合は、無線系の通信インタフェース１１２を介してユーザからの操作信号が受信される。また無線コントローラの場合は、入力インタフェース１０６に無線ブロックを付加することにより、入力インタフェース１０６を介してユーザからの操作信号を受信してもよい。
図３に示される通信モデルを参照すると、通信モデルにおけるアプリケーション層がグラフィックスエンジン１０４に、トランスポート層およびインターネット層がネットワークコントローラ１０８に、ネットワーク層が通信インタフェース１１０および１１２に対応する。
メディアドライブ１００は、ゲームデータを格納するメディアを駆動する。メディアは、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤなどであり、ゲームシーンのＡＶデータやゲームプログラムなどを記録している。メディアに記録されたゲームプログラムは、直接ＣＰＵ１０２により実行される形態であっても、デコードすることによりＣＰＵ１０２が実行することのできる形態であってもよい。メディアに記録されたゲームデータは、メディアドライブ１００から格納部１１４に読み出され、ＣＰＵ１０２により実行される。
グラフィックスエンジン１０４は、ＣＰＵ１０２により処理されたゲームデータをもとに、ゲームのＡＶデータを生成する。このＡＶデータはデジタルデータとして生成される。
ネットワークコントローラ１０８はプロトコルのスタック処理を行う。この機能は、専用のハードウェアで実現されてもよく、またＣＰＵ１０２におけるソフトウェア処理により実現されてもよい。ネットワークコントローラ１０８は、グラフィックスエンジン１０４からデジタルのＡＶデータを受け取ると、ＡＶデータにプロトコル処理、具体的には使用するプロトコルに対応するヘッダをＡＶデータに付加し、有線通信の場合は通信インタフェース１１０に、無線通信の場合は通信インタフェース１１２にＡＶデータを供給して、ネットワーク４０に出力する。使用するプロトコルは、ＣＰＵ１０２により定められる。
ゲーム機１０において、バス１２０上のデータ伝送にはＤＭＡ（ダイレクトメモリアクセス）が用いられる。ＤＭＡエンジンはネットワークコントローラ１０８に設けられ、ＣＰＵ１０２が、ＤＭＡエンジンを制御するためのレジスタを設定する。
図６は、ＤＭＡモードレジスタの一例を示す。ここで、ＤＥＶＳＥＬは、ＤＭＡの対象デバイスを指定し、ＤＭＡ  ＴＹＰは、ＤＭＡのタイプを指定し、ＤＭＡ  ＷＩＤＴＨは、ＤＭＡの転送データのビット幅を指定し、ＤＩＲＥＣＴＩＯＮは、ＤＭＡの方向を指定する。ＣＰＵ１０２は、このＤＭＡモードを設定する。
図７は、ＤＭＡコントロールレジスタの一例を示す。ここで、ＳＴＯＰは、ＤＭＡの停止要求であり、ＳＴＡＲＴは、ＤＭＡの開始要求であり、ＰＲＯＴＯＣＯＬは、通信プロトコルを指定する。ＣＰＵ１０２は、図６に示すＤＭＡモードの設定後、ＤＭＡコントロールレジスタにてネットワークコントローラ１０８で処理を行うプロトコルを指定した後、ＤＭＡスタートビットをたてる。これによりＤＭＡエンジンが起動され、ネットワークコントローラ１０８にデータが伝送される。伝送されたデータは、指定されたプロトコルに基づいて処理される。後述するが、本実施の形態では、プロトコルの指定をデータのまとまりごとに行うことを可能としており、ＣＰＵ１０２が、例えば１つのゲーム内でシーンごとにプロトコルを変えることも可能である。
図８は、受信端末２０のシステム構成を示す。受信端末２０は、ＣＰＵ２００、ＡＶコーデック２０２、ビデオ用ＤＡコンバータ２０４、音声用ＤＡコンバータ２０６、ネットワークコントローラ２０８、有線系の通信インタフェース２１０、無線系の通信インタフェース２１２および格納部２１４を備える。ビデオ用ＤＡコンバータ２０４の出力はディスプレイ３０に供給され、音声用ＤＡコンバータ２０６の出力はスピーカ３２に供給される。これらの各構成は、バス２２０で接続されている。有線系の通信インタフェース２１０および無線系の通信インタフェース２１２は、ともにメディアアクセス制御部（ＭＡＣ）および物理層の処理ブロック（ＰＨＹ）を有して構成される。メディアアクセス制御部は、ネットワークコントローラ２０８に統合されてもよい。ＣＰＵ２００は、全体のシステム制御を実行する。
図３に示される通信モデルを参照すると、通信モデルにおけるアプリケーション層がＡＶコーデック２０２に、トランスポート層およびインターネット層がネットワークコントローラ２０８に、ネットワーク層が通信インタフェース２１０および２１２に対応する。
ゲーム機１０から送信されるＡＶデータは、有線系の通信インタフェース２１０または無線系の通信インタフェース２１２を通り、ネットワークコントローラ２０８でプロトコル処理を施される。具体的にはネットワークコントローラ２０８が、ＡＶデータに付加されたヘッダの内容を確認して、ヘッダを取り外していく。処理されたデータは格納部２１４に記録され、ＡＶコーデック２０２は、記録されたＡＶデータをデコードし、音声とビデオの同期をとった状態でＡＶのデジタルデータに変換する。ビデオデータはビデオ用ＤＡコンバータ２０４に供給されてアナログ信号に変換され、ディスプレイ３０より映像として表示される。音声データは、音声用ＤＡコンバータ２０６に供給されてアナログ信号に変換され、スピーカ３２より音声として出力される。
図９は、本実施の形態において特徴的なゲーム機１０の機能構成を示す。図９に示す機能ブロックは、図５に示した各構成または各構成の組合せにより実現される。
ゲーム機１０は、メディアドライブ１００、読出部１３０、指示情報解析部１３２、プロトコル設定部１３４、処理部１４０、入力インタフェース１０６、グラフィックスエンジン１０４、格納部１１４および通信部１３６を備える。ゲーム機１０は、ＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。プログラムは、ゲーム機１０に内蔵されていても、記録媒体に格納された形態で外部から供給されるものであってもよい。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者に理解されるところである。
まず、ゲームデータを格納したメディア５０が、メディアドライブ１００に挿入される。読出部１３０は、メディア５０からゲームデータを読み出し、格納部１１４に格納する。処理部１４０は、格納部１１４に読み出されたゲームデータと、入力インタフェース１０６からユーザにより入力されたゲームの操作指示をもとに、ゲームを進行させ、グラフィックスエンジン１０４は、処理部１４０により処理されたゲームデータをもとに、ゲームのＡＶデータを生成する。
本実施の形態では、メディア５０に記録されているゲームデータ中に、ＡＶデータに関連して、使用するプロトコルを定めるための指示情報が予め設定されている。指示情報は、例えばゲームのタイトル情報であってもよく、またゲームのジャンルやゲームのシーンを識別するための情報であってもよい。指示情報は、ＡＶデータそのものの特徴を直接表現するものであってもよく、また、ＡＶデータの特徴から導出されるプロトコルの設定情報であってもよい。プロトコルの設定情報は、使用すべきプロトコルを表現したものであり、例えばプロトコルの種類をビット表現したものであってもよく、またフラグとして表現したものであってもよい。処理部１４０は、ＡＶデータに関連して設定されている指示情報を抽出し、指示情報解析部１３２に送る。指示情報解析部１３２は、この指示情報を解析し、使用するプロトコルを定める。この解析結果はプロトコル設定部１３４に送られ、プロトコル設定部１３４は、通信プロトコルを設定する。
ゲームは、リアルタイム性の観点より分別すると、大きく２つのグループ、すなわちリアルタイム性の要求が高いゲームと低いゲームとに分けることができる。リアルタイム性の要求が高いゲームとは、例えば格闘ゲームやレーシングシミュレーションゲームなど、ゲームの進行が速く、ユーザの操作入力が即座にディスプレイ３０などの出力に反映される必要のあるゲームであり、リアルタイム性の要求が低いゲームとは、将棋や麻雀などの対戦ゲームや、ＲＰＧ（ロールプレイングゲーム）など、ゲームの進行が比較的緩やかなゲームである。
リアルタイム性の要求が高いゲームに、ゲームのＡＶデータをネットワーク４０を介して送信する場合、通信プロトコルとしてＴＣＰを使用すると、その処理そのものの遅延や再送処理による遅延により、リアルタイム性を実現することは困難となる。そのため、このようなゲームのＡＶデータを伝送する場合は、画像の数ビットが欠けたとしてもゲーム性を損なわずにゲームを継続して進行させることが重要であり、したがって、処理の軽いＵＤＰを通信プロトコルとして使用することが好ましいといえる。
一方で、リアルタイム性の要求が低いゲームのＡＶデータの送信においては、ビット落ちが発生した場合には、再送処理により確実にパケットを伝送することが好ましい。したがって、パケットの伝送を保障するＴＣＰを通信プロトコルとして使用することが好ましいといえる。
以上の評価基準を前提として、指示情報解析部１３２が、処理部１４０から送られてくる指示情報、すなわちグラフィックスエンジン１０４において生成されるＡＶデータに関連して予めゲームデータ中に設定されている指示情報を解析する。ゲームメーカは、グラフィックスエンジン１０４において生成されるべきＡＶデータに対応して、この指示情報を予め組み込んだゲームデータを製作する。
指示情報としてゲームのタイトルやジャンルを利用する場合、指示情報解析部１３２は、処理部１４０から送られるタイトルやジャンルをもとに、送信するＡＶデータにリアルタイム性が要求されるか否か、すなわち低遅延が要求されるか否かを解析する。
図１０は、ゲームジャンルと低遅延要求の有無を対応付けたテーブルを示す。処理部１４０から送られる指示情報がゲームジャンルである場合、指示情報解析部１３２は、図１０に示すテーブルを参照して、対応するＡＶデータの低遅延要求の有無を判定する。
図１１は、ゲームタイトルと低遅延要求の有無を対応付けたテーブルを示す。処理部１４０から送られる指示情報がゲームタイトルである場合、指示情報解析部１３２は、図１１に示すテーブルを参照して、対応するＡＶデータの低遅延要求の有無を判定する。なお、これとは別に、タイトルとジャンルとを対応付けたテーブルを利用してもよく、指示情報解析部１３２は、タイトルからジャンルを類別し、そのジャンルをもとに、図１０に示すテーブルを参照して、低遅延要求の有無を判定してもよい。指示情報解析部１３２の解析結果は、プロトコル設定部１３４に供給される。
プロトコル設定部１３４は、解析結果を受けて、通信プロトコルを設定する。具体的に、プロトコル設定部１３４は、低遅延が要求される場合には通信プロトコルとしてＵＤＰを設定し、低遅延が要求されない場合にはＴＣＰを設定する。既述のごとく、ＵＤＰはリアルタイム性に優れ、またＴＣＰはデータ伝送の確実性に優れており、本実施の形態のゲーム機１０によると、ゲームのタイトルやジャンルに適したプロトコルを適応的に選択して設定することが可能となる。
なお、上記の例では、ゲーム全体でのＡＶデータの通信プロトコルを設定する場合を説明したが、通信プロトコルは、ゲームのシーンに応じて設定されてもよい。１つのゲームプレイ中であっても、リアルタイム性が要求されるシーンと、要求されないシーンとがある。格闘ゲームの場合、キャラクタを用いた格闘中はリアルタイム性が要求されることになるが、その前のキャラクタ設定時や、格闘終了後のシーンなどでは、高いリアルタイム性は要求されない。したがって、これらのシーンに応じて、低遅延の要求の有無を示す指示情報を予めゲームデータに記録しておいてもよい。指示情報解析部１３２は、シーンごとに設定された指示情報をもとに、低遅延が要求されるシーンであるか否かを判定することが可能となる。１つのゲームプレイ中であっても、通信プロトコルを適応的に切り替えることにより、シーンに対する要求を柔軟に満たすデータ伝送を実現できる。特に、無線ネットワークのようにパケットエラーの発生する頻度が高いパスにおいては、低遅延が要求されるシーンについてはＵＤＰを採用し、それ以外ではＴＣＰを採用することにより、ゲーム性を損なうことなく、効果的なデータ伝送を実現できる。
以上は、ゲームデータに設定された指示情報をもとに通信プロトコルを設定する例であるが、本実施の形態では、通信状況をもとに通信プロトコルを切り替えることも可能とする。以下では、伝送エラーレートに応じて通信プロトコルを切り替える例を示す。なお、通信状況に応じた通信プロトコルの設定は、上記した指示情報に応じたプロトコル設定と組み合わせて実行することができ、またそれぞれ独立して実行してもよい。
図８に戻って、受信端末２０において、ＣＰＵ２００は、ネットワークコントローラ２０８におけるプロトコル処理の結果を受けて、ゲーム機１０から送信されるパケットの伝送エラーレートを測定する。ＣＰＵ２００は、測定した伝送エラーレートを、ネットワーク４０を介してゲーム機１０に送信する。
図９に戻って、ゲーム機１０において、プロトコル設定部１３４は、通信部１３６から伝送エラーレートを受け取る。伝送エラーレートが良好であれば、プロトコル設定部１３４は、通信プロトコルを変更する必要はない。一方、伝送エラーレートが悪化した場合は、プロトコル設定部１３４は、現在のプロトコルと、受信端末２０において再生するゲーム画像のシーン、すなわち送信中のゲーム画像のシーンに応じて、プロトコルの変更の可否を決定する。なお、伝送エラーレートが良好であるか否かの判断は、伝送エラーレートが所定の閾値以上であるか、または閾値よりも下がったかの判定に基づいて行われてもよい。
例えば、シーンが静止画ないしは動きの少ない動画の場合、現在の通信プロトコルがＵＤＰであれば、プロトコル設定部１３４は、通信プロトコルをＴＣＰに変更することを決定してもよい。この場合にはデータ伝送の確実性に重きをおき、安定したデータ伝送を実現することとする。また、シーンが動きの多い動画の場合、現在の通信プロトコルがＴＣＰであれば、プロトコル設定部１３４は、通信プロトコルをＵＤＰに変更することを決定してもよい。この場合は、シーンのリアルタイム性が高いものの、伝播環境が悪いためにＴＣＰでは再送処理を繰り返して映像がフリーズしてしまう状態に相当し、データ伝送の確実性よりもリアルタイム性を重視することとする。特に、シーンの動きが多いものの、低遅延まで要求しない場合、すなわち良好な伝播環境であればＴＣＰでも十分に対応できる場合には、データ伝送の確実性のために通信プロトコルがＴＣＰに設定されていることが想定されるが、伝播環境が悪化したときには、プロトコルをＵＤＰに切り替えることにより、ゲーム性を損なわずに、効率的な通信を実現できることになる。
なお、ＵＤＰを採用した場合であっても、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）をＵＤＰの上位層で使用することにより、通信の信頼性を向上することができる。
図１２は、ＲＴＰヘッダ形式を示す。ＲＴＰヘッダには、シーケンス番号が含まれている。したがって、ＲＴＰヘッダを用いると、シーケンス番号を利用してパケットロス検出や到着順序エラー検出などを実行することが可能となり、通信の信頼性を実現することができる。
図１３は、図７に示すＤＭＡコントロールレジスタのＰＲＯＴＯＣＯＬ指定ビットの一例を示す。ＰＲＯＴＯＣＯＬは２ビットで表現され、ＲＴＰをＵＤＰの上位層で使用するケースも含めて割当てられる。ＲＴＰを付加するか否かの判断は、伝送エラーレートに基づいて定められてもよい。
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
実施の形態では、ゲームデータに設定されている指示情報または伝送エラーレートをもとに通信プロトコルを設定する例を説明したが、ユーザが入力インタフェース１０６を介して通信プロトコルを設定できるようにしてもよい。これにより、ユーザがディスプレイ３０やスピーカ３２の出力をもとに、適切なプロトコルを選択することが可能となる。
また、実施の形態では、ゲーム機１０と受信端末２０との間におけるＡＶデータの伝送を例に説明したが、本発明はこれに限定されず、複数の通信端末間におけるデータ伝送に適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】  本発明はマスタとスレーブの間で行われる通信に適用できる。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年9月6日(2004.9.6)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】（補正後）ゲームのＡＶデータをネットワークを介して、受信端末に伝送するゲーム機であって、
ゲームデータに予め設定されている指示情報を抽出する処理部と、
抽出した指示情報をもとに、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定する解析部と、
前記解析部における判定結果を受けて、ＡＶデータの通信プロトコルを設定するプロトコル設定部と、
を備えることを特徴とするゲーム機。
【請求項２】（補正後）前記処理部は、ゲームデータに設定されているゲームのタイトルまたはゲームのジャンルを指示情報として抽出し、
前記解析部は、ゲームのタイトルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブル、またはゲームのジャンルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブルを参照して、前記処理部において抽出されたゲームのタイトルまたはゲームのジャンルをもとに、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のゲーム機。
【請求項３】（補正後）前記処理部は、ゲームデータから、ゲームのシーンに応じて記録された低遅延要求の有無を示す指示情報を抽出し、
前記解析部は、シーンごとに設定された指示情報をもとに、低遅延が要求されるシーンであるか否かを判定し、
前記プロトコル設定部は、前記解析部における判定結果を受けて、ＡＶデータの通信プロトコルをシーンごとに設定することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のゲーム機。
【請求項４】（補正後）受信端末と、ゲームのＡＶデータをネットワークを介して受信端末に伝送するゲーム機と、ユーザにより操作されるゲーム機用のコントローラとを備えたゲームシステムであって、前記ゲーム機は、
ゲームデータに予め設定されている指示情報を抽出する処理部と、
抽出した指示情報をもとに、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定する解析部と、
前記解析部における判定結果を受けて、ＡＶデータの通信プロトコルを設定するプロトコル設定部と、
を備えることを特徴とするゲームシステム。
【請求項５】（補正後）前記コントローラからの入力により、前記通信プロトコルを切替可能とすることを特徴とする請求の範囲第４項に記載のゲームシステム。
【請求項６】（補正後）前記処理部は、ゲームデータに設定されているゲームのタイトルまたはゲームのジャンルを指示情報として抽出し、
前記解析部は、ゲームのタイトルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブル、またはゲームのジャンルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブルを参照して、前記処理部において抽出されたゲームのタイトルまたはゲームのジャンルをもとに、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定することを特徴とする請求の範囲第４項または第５項に記載のゲームシステム。
【請求項７】（補正後）前記処理部は、ゲームデータから、ゲームのシーンに応じて記録された低遅延要求の有無を示す指示情報を抽出し、
前記解析部は、シーンごとに設定された指示情報をもとに、低遅延が要求されるシーンであるか否かを判定し、
前記プロトコル設定部は、前記解析部における判定結果を受けて、ＡＶデータの通信プロトコルをシーンごとに設定することを特徴とする請求の範囲第４項または第５項に記載のゲームシステム。
【請求項８】（補正後）ゲームのＡＶデータをネットワークを介して受信端末に伝送するゲームデータの伝送方法であって、
ゲームデータから予め設定されている指示情報を抽出するステップと、
抽出した指示情報をもとに、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定するステップと、
判定結果を受けて、ＡＶデータの通信プロトコルを設定するステップと、
を備えることを特徴とするゲームデータ伝送方法。
【請求項９】（補正後）前記抽出ステップは、ゲームデータに設定されているゲームのタイトルまたはゲームのジャンルを指示情報として抽出し、
前記判定ステップは、ゲームのタイトルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブル、またはゲームのジャンルと低遅延要求の有無とを対応付けたテーブルを参照して、抽出されたゲームのタイトルまたはゲームのジャンルをもとに、ＡＶデータの低遅延要求の有無を判定することを特徴とする請求の範囲第８項に記載のゲームデータ伝送方法。
【請求項１０】（補正後）前記抽出ステップは、ゲームデータから、ゲームのシーンに応じて記録された低遅延要求の有無を示す指示情報を抽出し、
前記判定ステップは、シーンごとに設定された指示情報をもとに、低遅延が要求されるシーンであるか否かを判定し、
前記プロトコル設定ステップは、判定結果を受けて、ＡＶデータの通信プロトコルをシーンごとに設定することを特徴とする請求の範囲第９項に記載のゲームデータ伝送方法。
【請求項１１】（削除）
【請求項１２】（削除）
【請求項１３】（削除）
【請求項１４】（削除）
【請求項１５】（削除）
【請求項１６】（削除）
【請求項１７】（削除）
【請求項１８】（削除）
【請求項１９】（削除）
【請求項２０】（削除）




【国際調査報告】
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