(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲーム画像を生成するマスター装置から伝送路を介して接続された複数のスレーブ装置へ向けゲーム画像が伝送され、前記複数のスレーブ装置で同期しながら前記ゲーム画像が再生されるゲームシステムであって、
前記マスター装置は、
前記ゲーム画像の画像同期信号の位相の指標となる位相データを生成する手段と、
同期の基準となる基準クロックを生成する手段と、
前記位相データおよび前記基準クロックを前記スレーブ装置へ向け送信する手段と、
を含み、
前記スレーブ装置は、
前記マスター装置から送られる前記位相データおよび前記基準クロックを受信する手段と、
自装置で再生する前記ゲーム画像の画像同期信号の位相を前記マスター装置での画像同期信号の位相と同期させるよう自装置の画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記ゲーム画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から送られる前記基準クロックに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを生成するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段と、
を含み、
前記位相調整手段は、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき、前記自装置の画像同期信号の位相を調整し、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記ゲーム画像を再生することを特徴とするゲームシステム。
【請求項２】
ゲーム画像を生成するマスター装置から伝送路を介して接続された複数のスレーブ装置へ向けゲーム画像が伝送され、前記複数のスレーブ装置で同期しながら前記ゲーム画像が再生されるゲームシステムであって、
前記マスター装置は、
前記ゲーム画像の画像同期信号の位相の指標となる位相データを生成する手段と、
同期の基準となる基準クロックの累積値を示す指標データを生成する手段と、
前記位相データおよび前記指標データを前記スレーブ装置へ向け送信する手段と、
を含み、
前記スレーブ装置は、
前記マスター装置から送られる前記位相データおよび前記指標データを受信する手段と、
自装置で再生する前記ゲーム画像の画像同期信号の位相を前記マスター装置での画像同期信号の位相と同期させるよう自装置の画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記ゲーム画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から送られる前記指標データに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを調整するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段と、
を含み、
前記位相調整手段は、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき、前記自装置の画像同期信号の位相を調整し、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記ゲーム画像を再生することを特徴とするゲームシステム。
【請求項３】
請求項１、２のいずれかにおいて、
前記最適遅延時間は、前記マスター装置および前記スレーブ装置における最長画像処理遅延時間と、前記マスター装置から前記スレーブ装置までのデータ伝送における最長画像データ伝送遅延時間を足した値から、最短位相データ伝送遅延時間を引いた時間差の値に設定されることを特徴とするゲームシステム。
【請求項４】
マスター装置と同期しながらゲーム画像を再生するための画像同期信号の位相データと、同期の基準となる基準クロックとを、伝送路を介して前記マスター装置から受信する手段と、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記ゲーム画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から送られる前記基準クロックに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを生成するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段と、
を含み、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記ゲーム画像を再生することを特徴とするゲーム装置。
【請求項５】
マスター装置と同期しながらゲーム画像を再生するための画像同期信号の位相データと、同期の基準となる基準クロックの累積値を示す指標データとを、伝送路を介して前記マスター装置から受信する手段と、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記ゲーム画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から前記指標データに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを調整するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段と、
を含み、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記ゲーム画像を再生することを特徴とするゲーム装置。
【請求項６】
請求項４、５のいずれかにおいて、
前記最適遅延時間は、前記マスター装置および前記スレーブ装置における最長画像処理遅延時間と、前記マスター装置から前記スレーブ装置までのデータ伝送における最長画像データ伝送遅延時間を足した値から、最短位相データ伝送遅延時間を引いた時間差の値に設定されることを特徴とするゲーム装置。
【請求項７】
画像を生成するマスター装置と同期しながら画像を再生するための画像同期信号の位相データと、同期の基準となる基準クロックとを、伝送路を介して前記マスター装置から受信する手段と、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から送られる前記基準クロックに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを生成するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段と、
を含み、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記画像を再生することを特徴とする画像再生装置。
【請求項８】
画像を生成するマスター装置と同期しながら画像を再生するための画像同期信号の位相データと、同期の基準となる基準クロックの累積値を示す指標データとを、伝送路を介して前記マスター装置から受信する手段と、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から送られる前記指標データに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを調整するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成するクロック速度を調整する手段と、
を含み、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記画像を再生することを特徴とする画像再生装置。
【請求項９】
他の処理装置と同期しながら画像を再生するための情報を記憶した、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体において、
前記情報は、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間情報と、
コンピュータを、
伝送路を介してマスター装置から画像同期信号の位相データと、同期の基準となる基準クロックとを受信する手段と、
前記最適遅延時間情報および受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記マスター装置から送られる前記基準クロックに基づき、自装置の基準クロックを前記マスター装置の基準クロックと同期させるよう自装置の基準クロックを生成するとともに、当該自装置の基準クロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記画像を再生する画像再生手段として機能させるためのプログラムと、
を含み、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記画像を再生することを特徴とする情報記憶媒体。
【請求項１０】
他の処理装置と同期しながら画像を再生するための情報を記憶した、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体において、
前記情報は、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間情報と、
コンピュータを、
伝送路を介してマスター装置から画像同期信号の位相データと、同期の基準となる基準クロックの累積値を示す指標データとを受信する手段と、
前記最適遅延時間情報および受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記画像同期信号を生成する画像同期信号生成手段と、
前記画像を再生する画像再生手段と、
前記マスター装置から送られる前記指標データに基づき、自装置のクロックを前記マスター装置のクロックと同期させるよう自装置のクロックを調整するとともに、当該自装置のクロックに基づき、前記画像同期信号生成手段の動作速度を決定する画像同期信号生成手段用動作クロックと、前記画像再生手段の動作速度を決定する画像再生手段用動作クロックとを生成する手段として機能させるためのプログラムと、
を含み、
前記画像同期信号生成手段は、前記画像同期信号生成手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相調整手段によって位相の調整された前記画像同期信号を生成し、
前記画像再生手段は、前記画像再生手段用動作クロックに基づく動作速度で動作するとともに、前記位相の調整された前記画像同期信号に基づき、前記画像を再生することを特徴とする情報記憶媒体。
【請求項１１】
請求項９、１０のいずれかにおいて、
前記最適遅延時間情報は、前記マスター装置および前記スレーブ装置における最長画像処理遅延時間と、前記マスター装置から前記スレーブ装置までのデータ伝送における最長画像データ伝送遅延時間を足した値から、最短位相データ伝送遅延時間を引いた時間差の値に設定されることを特徴とする情報記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゲームシステム、ゲーム装置、画像再生装置および情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【背景技術および発明が解決しようとする課題】
従来、ネットワークを介して接続された複数の画像再生装置間で同期をとるため、制御装置から各画像再生装置にリセット命令を送り、リセット命令を受信した各画像再生装置では、リセット命令に基づき画像同期信号の位相を調整する手法が提供されている。
【０００３】
しかし、ネットワークで動画像データを伝送する場合、伝送遅延や、圧縮、伸張等の画像処理遅延が発生する。また、リセット命令自体の伝送遅延も発生する。さらに、これらの遅延の期間は常に一定ではなく、ある幅のゆらぎがある。
【０００４】
したがって、これらの遅延とゆらぎを考慮しないで画像同期信号の位相を調整した場合、意図したものとは異なって、同期のずれが生じてしまう場合もある。
【０００５】
このような同期がとれない状態では、特に、リアルタイムに行われるネットワーク型ゲームのような各ゲーム装置間で同期をとってゲームが進行する場合等において、ネットワーク型ゲーム本来の機能を発揮できない。
【０００６】
具体的には、例えば、マスター装置からのゲーム画像データを受信してゲームを実行する２台のゲーム装置で、２人のプレーヤーがネットワーク型ゲームをプレーしている場合、２人が同時にゲームを開始し、同時にゲームが進行しているはずなのに１人のゲーム画面の進行状況ともう一人のゲーム画面の進行状況とで矛盾や遅れが生じてしまうことになる。
【０００７】
本発明の目的は、他の処理装置から画像データ等を受信して画像等を再生する各処理装置間で適切に同期をとることのできるゲームシステム、ゲーム装置、画像再生装置および情報記憶媒体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るゲームシステムは、ゲーム画像を生成するマスター装置から伝送路を介して接続された複数のスレーブ装置へ向けゲーム画像が伝送され、前記複数のスレーブ装置で同期しながら前記ゲーム画像が再生されるゲームシステムであって、
前記マスター装置は、
前記ゲーム画像の画像同期信号の位相の指標となる位相データを生成するための手段と、
この生成された位相データを送信するための手段と、
を含み、
前記スレーブ装置は、
前記マスター装置から送られる前記位相データを受信するための手段と、
自装置で再生する前記ゲーム画像の画像同期信号の位相を前記マスター装置での画像同期信号の位相と同期させるよう自装置の画像同期信号の位相を調整するための位相調整手段と、
位相の調整された画像同期信号に基づき前記ゲーム画像を再生するための画像再生手段と、
を含み、
前記位相調整手段は、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき、前記自装置の画像同期信号の位相を調整することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るゲーム装置は、マスター装置と同期しながらゲーム画像を再生するための画像同期信号の位相データを、伝送路を介して前記マスター装置から受信するための手段と、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整するための位相調整手段と、
位相の調整された画像同期信号に基づき、前記ゲーム画像を再生するための画像再生手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る画像再生装置は、画像を生成するマスター装置と同期しながら画像を再生するための画像同期信号の位相データを、伝送路を介して前記マスター装置から受信するための手段と、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整するための位相調整手段と、
前記調整された位相に基づき、前記画像を再生するための画像再生手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る情報記憶媒体は、他の処理装置と同期しながら画像を再生するための情報を記憶した、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体において、
前記情報は、
画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間情報と、
伝送路を介してマスター装置から画像同期信号の位相データを受信するための情報と、
前記最適遅延時間情報および受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整するための位相調整情報と、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
リアルタイムに実行される画像表示、特に、ゲーム画像の表示においては、画像を適切なタイミングでリアルタイムに表示する必要がある。
【００１３】
例えば、画像同期信号の位相データを送信して同期させる手法も採用できるが、実際には、画像処理遅延のゆらぎや伝送遅延のゆらぎが発生しうるので、この手法は、真に画像をリアルタイムに表示する手法とはいえない。
【００１４】
ここで、画像処理とは、画像生成から画像表示可能になるまでの画像に対して行われる処理であり、画像の生成、圧縮、伸張を含むものである。これらの処理は遅延のゆらぎの大きな要因となる。
【００１５】
また、ここで、上記の遅延のゆらぎとは主に以下のものを指す。すなわち、画像処理遅延のゆらぎとは、画像の種別の差により生じるゆらぎであり、伝送遅延のゆらぎとは、経由する伝送路により生じるゆらぎである。
【００１６】
本発明によれば、このような遅延時間のゆらぎを考慮して画像同期信号の位相を調整することにより、当該ゲーム装置等での画像の表示タイミングを調整できる。これにより、複数のゲーム装置等の画像再生装置間で同一画像の表示タイミングを揃えることができ、適切に同期をとることができる。
【００１７】
また、前記マスター装置は、前記ゲーム画像の生成速度を決定し、同期の基準となる基準クロックを生成するための手段を含み、
前記スレーブ装置は、前記マスター装置から送られる前記基準クロックに基づき、自装置のクロックを前記マスター装置のクロックと同期させるよう自装置のクロックを生成するための手段を含み、
前記画像再生手段は、自装置のクロックに基づき、前記ゲーム画像の再生速度を調整することが好ましい。
【００１８】
また、前記ゲーム装置は、前記マスター装置から送られる同期の基準となる基準クロックに基づきクロックを生成するための手段を含み、
前記画像再生手段は、前記生成されたクロックに基づき、前記画像同期信号の再生速度を調整することが好ましい。
【００１９】
また、前記情報は、
前記マスター装置から送られる同期の基準となる基準クロックに基づきクロックを生成するための情報と、
前記生成されたクロックに基づき、前記画像同期信号の生成速度を調整するための情報と、
を含むことが好ましい。
【００２０】
これらによれば、基準クロックを受信して基準クロックに基づきクロックを生成することにより、基準クロックに基づきクロックを生成した各装置のクロック速度が同期する。
【００２１】
この速度が調整されたクロックに基づき、画像同期信号の生成速度を調整することにより、各画像再生装置の画像同期信号の生成速度を揃えることができる。さらに、位相データにより画像同期信号の位相も、各画像再生装置間で揃えることができる。
【００２２】
したがって、伝送路を介して接続された各画像再生装置において、速度と位相が同期した画像同期信号が生成されることとなり、同一画像の表示タイミングが各画像再生装置間で同期し、最適な同期が実現する。
【００２３】
また、前記マスター装置は、前記ゲーム画像の生成速度を決定し、クロック速度の指標となる指標データを生成するための手段を含み、
前記スレーブ装置は、前記マスター装置から送られる前記指標データに基づき、自装置のクロックを前記マスター装置のクロックと同期させるよう自装置のクロックを調整するための手段を含み、
前記画像再生手段は、前記調整されたクロックに基づき、前記ゲーム画像の再生速度を調整することが好ましい。
【００２４】
また、前記ゲーム装置は、前記マスター装置から送られるクロック速度の指標となる指標データに基づき、クロック速度を調整するための手段を含み、
前記画像再生手段は、前記クロック速度の調整されたクロックに基づき、前記画像同期信号の再生速度を調整することが好ましい。
【００２５】
また、前記情報は、
前記マスター装置から送られるクロック速度の指標となる指標データに基づき、クロック速度を調整するための情報と、
前記クロック速度の調整されたクロックに基づき、前記画像同期信号の生成速度を調整するための情報と、
を含むことが好ましい。
【００２６】
これらによれば、指標データを受信して指標データに基づきクロック速度を調整することにより、各画像再生装置のクロック速度が同期する。
【００２７】
この速度が調整されたクロックに基づき、画像同期信号の生成速度を調整することにより、各画像再生装置の画像同期信号の生成速度を揃えることができる。さらに、位相データにより画像同期信号の位相も、各画像再生装置間で揃えることができる。
【００２８】
したがって、伝送路を介して接続された各画像再生装置において、速度と位相が同期した画像同期信号が生成されることとなり、同一画像の表示タイミングが各画像再生装置間で同期し、最適な同期が実現する。
【００２９】
また、指標データは、クロックそのものに比べてデータ量が少量であるため、指標データを伝送した場合でも、通常のゲームデータ等の伝送への影響を必要最小限にとどめることができる。
【００３０】
また、前記最適遅延時間は、前記マスター装置および前記スレーブ装置における最長画像処理遅延時間と、前記マスター装置から前記スレーブ装置までのデータ伝送における最長画像データ伝送遅延時間を足した値から、最短位相データ伝送遅延時間を引いた時間差の値に設定されることが好ましい。
【００３１】
伝送遅延にゆらぎがあるため、複数の処理装置間で通信によって時刻を精密に合わせることは困難である。このため、位相データを受信する装置は、位相データを受信した絶対的な物理時刻を精密に知ることはできない。このため、最適遅延時間は最悪の場合を想定して設定する必要がある。
【００３２】
ここで、位相データとは、送信側の画像同期信号の位相情報（画像表示開始等のある瞬間を基準としたときの、基準からのずれ時間）を受信側に知らせるためのデータであり、数マイクロ秒といった時間の単位で表される。
【００３３】
受信側が最適遅延時間を考慮しないで、受信した位相データをそのまま画像同期信号の位相情報として設定し、画像の表示を行った場合、実際には、圧縮伸張等の画像処理にかかる時間は画像によって異なり、伝送遅延も発生しているため、表示可能でないのに表示しようとしてしまう事態も発生しうる。
【００３４】
そこで、上記の位相データというずれ時間に、画像処理遅延、伝送遅延および各遅延のゆらぎを考慮した最適遅延時間を加える必要がある。
【００３５】
画像を安全に表示可能な遅延時間とは、受信側が位相データを受信した瞬間からの相対的な時間差によって設定するものである。すなわち、画像処理遅延と画像データ伝送遅延を足した時間から位相データ伝送遅延を引いた時間差である。
【００３６】
遅延という現象のみ単純に考えれば、最悪の場合は、これらの遅延のゆらぎが最長であった場合である。しかし、時間差という点で考えると画像処理遅延と画像データ伝送遅延は最長で、位相データ伝送遅延が最短であることが、より最悪の条件といえる。
【００３７】
したがって、最適遅延時間は、最長画像処理遅延時間と最長画像データ伝送遅延時間を足して、最短位相データ伝送遅延時間を引いた時間として計算できる。
【００３８】
以上のように、最適遅延時間を設定することにより、受信側は安全かつリアルタイムに画像表示できるようになる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した好適な実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００４０】
例えば、複数のゲーム装置がお互いに同期をとりながらゲームが行われるネットワーク型ゲームシステムにおいては、ゲーム画像等のゲームデータをリアルタイムに提供する必要がある。
【００４１】
このようなゲームシステムは、例えば、ゲームデータを配信し、各処理装置間の同期を司るマスター装置であるゲームデータ配信装置と、ゲームデータ配信装置からゲームデータを受信して、ゲームの開始から終了までゲーム進行を同期させながらゲームを実行するゲーム装置とを含んで構成されている。
【００４２】
以下、このような形態のゲームシステムについて説明する。
【００４３】
図１は、ネットワーク型ゲームシステムの概要図である。
【００４４】
図１に示すように、Ａサイトにあるゲームデータ配信装置１００からＡサイトとは離れたＢサイトにあるゲーム装置２００−１、２へ向けゲーム画像等を含むゲームデータを伝送する場合、伝送経路によって伝送遅延時間に違いが出てくる。例えば、パケット形式でセル単位にデータが配信されるいわゆるＡＴＭネットワークにおいて、ゲームデータ配信装置１００で生成されたゲームデータが通信回線３００を介してゲーム装置２００へ向け伝送される場合を想定する。
【００４５】
ゲームデータが、ノード３１０−１、ノード３１０−２、ノード３１０−３、ノード３１０−４、ノード３１０−５、３１０−８を経由してゲームデータが伝送されるケースと、ノード３１０−１、ノード３１０−６、ノード３１０−７、ノード３１０−５、３１０−８を経由してゲームデータが伝送されるケースと、ノード３１０−１、ノード３１０−５、ノード３１０−８を経由してゲームデータが伝送されるケースとを比較すると、各ノード間の距離が同じで構成機器も同じ場合は、最初のケースが最も伝送遅延時間がかかり、最後のケースが最も伝送遅延時間がかからない。
【００４６】
また、伝送遅延時間の違いだけでなく、画像の種類により通常の画像に比べて圧縮の効きにくい画像もあるため、圧縮、伸張等のゲーム画像データの処理時間も画像によって違いが出てくる。
【００４７】
図２は、画像処理遅延時間とデータ伝送遅延時間の模式図である。
【００４８】
上記の画像処理遅延時間としては、最短画像処理遅延時間であるＴＰｍｉｎから最長画像処理遅延時間であるＴＰｍａｘまでの差がある。この差を画像処理遅延時間のゆらぎとする。
【００４９】
また、上記の伝送遅延時間としては、最短伝送遅延時間であるＴ３ｍｉｎから最長伝送遅延時間であるＴ３ｍａｘまでの差がある。この差を伝送遅延時間のゆらぎとする。
【００５０】
本実施の形態では、この差に基づく最適遅延時間を考慮する。すなわち、最適遅延時間は、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎを考慮したものである。画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を含む最適遅延時間を考慮すれば、最適遅延時間を考慮しない場合と比べてデータ配信処理におけるリアルタイム性と確実性を向上させることができる。
【００５１】
また、通常、ネットワーク上の各マシンは、画像表示等の実行速度を決定する動作クロックに関して非同期で動作している。このため、画像表示等において各マシン間で同期をとることは難しい。
【００５２】
例えば、各マシンで動作クロックが異なれば、画像表示タイミングがずれてしまい、各マシンの画面を同時に見ている者に違和感を与える場合がある。
【００５３】
特に、複数のゲーム装置２００間で同期をとりながらゲームが行われるネットワーク型ゲームシステムでは、ゲーム画面を見ている者に違和感を与えないで各ゲーム装置２００を適切に同期させることが重要である。
【００５４】
この適切な同期のためには、各ゲーム装置２００間で、ゲーム実行速度を決定する動作クロックの速度を揃え、ゲーム画像の表示速度を同期させた上で、ゲーム画像の同期信号の位相を適切に設定することが必要である。
【００５５】
本実施の形態では、主に２つの実施例について説明する。まず、第１の実施例として、動作速度を揃えるためにマスター側からスレーブ側へクロックを送信し、動作速度を揃えた上で最適遅延時間を考慮した画像同期信号の位相設定を行う手法について説明する。次に、第２の実施例として、動作速度を揃えるためにマスター側からスレーブ側へクロックの指標となる指標データを送信し、動作速度を揃えた上で最適遅延時間を考慮した画像同期信号の位相設定を行う手法について説明する。
【００５６】
（第１の実施例）
本実施例では、動作速度を揃えるためにマスター側からスレーブ側へクロックを送信し、動作速度を揃えた上で最適遅延時間を考慮した画像同期信号の位相設定を行う手法について説明する。まず、動作速度を揃える手法について説明する。
【００５７】
（動作速度の同期）
図３は、本実施の形態で用いられるクロックの一例を示す図である。
【００５８】
図３に示す基準クロック９００は、同期の基準となるクロックであり、伝送容易な周波数が適用されることが好ましい。本実施の形態では、実際のマスター側の画像生成速度を決定する動作クロック９１０に対して基準クロック９００は、半分の速度、すなわち、低周波数に調整されている。
【００５９】
このように、伝送するクロック速度を下げることにより、必要とされる伝送帯域を小さくし、快適にクロックを伝送することができる。以下に基準クロック９００を用いた同期の手法について説明する。
【００６０】
図４は、本実施の形態の一例に係るゲームデータ配信装置１００およびゲーム装置２００の機能ブロック図である。
【００６１】
ゲームデータ配信装置１００は、ゲーム装置２００から送られる配信要求データを受信し、ゲーム画像データ、ゲーム音声データ、基準クロック９００を含む配信データを、配信要求データを送信したゲーム装置２００へ向け送信する送受信部１１６と、受信した配信要求データに基づきゲーム画像およびゲーム音声を生成する画像・音声生成部１１２とを含む。
【００６２】
また、ゲームデータ配信装置１００は、自クロックを生成する自クロック生成部１８０と、自クロックを基準クロック９００として用いるクロック選択部１６０と、基準クロック９００を基に、画像・音声生成部１１２等のゲーム実行手段に応じた動作速度を決定する動作クロック９１０を各ゲーム実行手段ごとに生成するクロック生成部１２０とを含む。
【００６３】
さらに、ゲームデータ配信装置１００は、各種データの転送制御を行う制御部１５０と、受信した配信要求データからプレーヤーの操作データを分離するクロック・データ分離部１７２と、受信バッファ１４２と、送信バッファ１４０と、送信バッファ１４０を介して画像・音声生成部１１２から送られる画像・音声データを含むゲームデータと、クロック生成部１２０から送られる基準クロック９００とを重畳させるクロック・データ重畳部１７０とを含む。
【００６４】
一方、ゲーム画像およびゲーム音声を再生するゲーム装置２００は、ゲームプレーヤーの操作結果が入力される操作データ入力部２３５と、この操作データを、送信バッファ２４０を介して転送する制御部２５０と、送信バッファ２４０から送られる操作データを、配信要求データとするクロック・データ重畳部２７０と、クロック・データ重畳部２７０から送られる配信要求データをゲームデータ配信装置１００へ向け伝送路である通信回線３００を介して送信し、ゲームデータ配信装置１００からの配信データを受信する送受信部２３６とを含む。
【００６５】
また、ゲーム装置２００は、受信した配信データから基準クロック９００と、ゲーム画像・音声データを分離するクロック・データ分離部２７２と、クロック・データ分離部２７２から受信バッファ２４２を介して送られるゲーム画像・音声データを再生する画像・音声再生部２９０とを含む。
【００６６】
さらに、ゲーム装置２００は、クロック・データ分離部２７２により分離された基準クロック９００に基づき、画像・音声再生部２９０等のゲーム実行手段に応じて各ゲーム実行手段ごとの動作クロックを生成するクロック生成部２２０とを含む。
【００６７】
なお、ゲームデータ配信装置１００にもスレーブ装置としての機能を持たせ、ゲーム装置２００にもマスター装置としての機能を持たせ、ゲームデータ配信装置１００およびゲーム装置２００をマスター、スレーブの両機能を実現させる場合は以下の構成とすればよい。
【００６８】
すなわち、図４に示すように、ゲームデータ配信装置１００のクロック選択部１６０において受信した基準クロック９００と、自クロックのどちらを採用するか選択させ、選択したクロックを基準クロック９００として適用させればよい。
【００６９】
また、ゲーム装置２００にも自クロック生成部２８０、クロック選択部２６０を設け、クロック選択部２６０に自クロックを用いるか、受信した基準クロック９００を用いるか選択させ、選択したクロックを基準クロック９００として適用させればよい。この場合は、クロック・データ重畳部２７０で配信要求データと基準クロック９００との重畳が行われ、基準クロック９００を受信する側のゲームデータ配信装置１００では、クロック・データ分離部１７２により、基準クロック９００と配信要求データの分離が行われる。
【００７０】
次に、これらの各装置の動作について説明する。
【００７１】
図５は、ゲームデータ配信装置１００における処理の流れを示すフローチャートの一例を示し、（Ａ）はデータ処理の流れ、（Ｂ）はクロック処理の流れを示す。
【００７２】
図５（Ａ）に示すように、まず、送受信部１１６によりゲーム装置２００から配信要求データを受信し（ステップ２）、ゲームデータ配信装置１００は、クロック・データ分離部１７２により配信要求データから操作データを分離する。
【００７３】
分離された操作データは、制御部１５０により受信バッファ１４２を介して画像・音声生成部１１２に転送され、画像・音声生成部１１２により画像・音声が生成される（ステップ４）。
【００７４】
画像・音声生成部１１２は、生成した画像・音声データを、送信バッファ１４０を介してクロック・データ重畳部１７０に転送する。なお、この過程で画像データは、図示しない圧縮部により圧縮される。クロック・データ重畳部１７０は、クロックと画像・音声データを含むゲームデータを重畳し、配信データを生成する（ステップ６）。
【００７５】
生成された配信データは、送受信部１１６により、ゲーム装置２００へ向け送信される（ステップ８）。
【００７６】
次に、図５（Ｂ）を用いてクロック処理の流れについて説明する。
【００７７】
まず、自クロック生成部１８０により、自クロックが生成される（ステップ１２）。クロック選択部１６０は、この自クロックを基準クロック９００として生成する（ステップ１４）。
【００７８】
このように、自クロックを生成するのは、他の処理装置から基準クロック９００が送られる場合に、自装置がマスターとして動作しているかスレーブとして動作しているかにより、クロック選択部１６０で自クロックを基準クロック９００とするか、他の処理装置から基準クロック９００を基準クロック９００とするか選択的に取り扱えるようにするためである。
【００７９】
クロック選択部１６０により、基準クロック９００が生成（選択）されると（ステップ１４）、クロック生成部１２０は、基準クロック９００に基づき動作クロック９１０を生成する（ステップ１６）。
【００８０】
この動作クロック９１０は、基準クロック９００の周波数を何倍かしたものであり、各ゲーム実行手段ごとに異なる周波数で生成される。例えば、画像生成部１１２は、画像生成部１１２用に生成される動作クロックに基づき動作する。
【００８１】
クロック生成部１２０は、基準クロック９００をクロック・データ重畳部１７０に転送し、クロック・データ重畳部１７０は、クロックと画像・音声データを含むゲームデータを重畳し、配信データを生成する（ステップ６）。
【００８２】
生成された配信データは、送受信部１１６により、ゲーム装置２００へ向け送信される（ステップ８）。
【００８３】
以上がゲームデータ配信装置１００での処理の流れであり、次に、ゲーム装置２００での処理の流れについて説明する。
【００８４】
図６は、ゲーム装置２００での処理の流れを示すフローチャートの一例を示し、（Ａ）はデータ処理の流れ、（Ｂ）は、クロック処理の流れを示す。
【００８５】
ゲーム装置２００は、プレーヤーの操作データを操作データ入力部２３５に入力する（ステップ２２）。操作データは、制御部２５０により送信バッファ２４０を介してクロック・データ重畳部２７０に送られる。
【００８６】
クロック・データ重畳部２７０は、操作データを含む配信要求データを生成し（ステップ２４）、送受信部２３６に転送する。
【００８７】
送受信部２３６は、配信要求データをゲームデータ配信装置１００へ向け送信する（ステップ２６）。
【００８８】
ゲーム装置２００は、配信要求データの送信後、送受信部２３６によりゲームデータ配信装置１００から通信回線３００を介してゲームデータおよび基準クロック９００を含む配信データを受信する（ステップ２８）。
【００８９】
配信データは、クロック・データ分離部２７２により、基準クロック９００とゲームデータとに分離される（ステップ３０）。
【００９０】
分離されたゲームデータは、クロック・データ分離部２７２により、受信バッファ２４２を介して画像・音声再生部２９０に転送され、画像・音声再生部２９０により再生される（ステップ３２）。
【００９１】
次に、図６（Ｂ）を用いてゲーム装置２００におけるクロック処理の流れについて説明する。
【００９２】
配信データ受信（ステップ２８）、クロック・データ分離（ステップ３０）については上述したとおりである。
【００９３】
分離された基準クロック９００は、クロック生成部２２０に転送（生成）される（ステップ３４）。
【００９４】
基準クロック９００はクロック生成部２２０により周波数を何倍かされ、各ゲーム実行手段ごとの動作速度を決定する動作クロックが生成される（ステップ３６）。
【００９５】
以上のように、本実施の形態では、ネットワークに参加している各処理装置（ここではゲームデータ配信装置１００と複数のゲーム装置２００）において唯一の基準クロック９００が用いられることになる。これにより、各処理装置でのクロックの周波数が揃う。
【００９６】
例えば、ゲーム画像の表示速度が他のゲーム装置２００の表示速度と揃っていなければ、自分のゲーム装置２００と他のゲーム装置２００とでゲーム画面表示がずれてしまい、プレーヤーはリアルタイムでネットワークゲームを楽しめない。
【００９７】
画面表示速度は、動作クロックに基づき決定される。したがって、マスター装置として機能するゲームデータ配信装置１００から送られる基準クロック９００に基づき各ゲーム装置２００が動作クロックを調整することにより、各ゲーム装置２００での画像・音声再生部２９０の動作クロックが正確に一致し、画面表示タイミングを合わせることができる。
【００９８】
これにより、ゲーム画像表示やゲーム音声再生等の正確な同期を実現でき、プレーヤーは、快適にネットワーク型ゲームを楽しむことができる。
【００９９】
また、伝送される基準クロック９００は、動作クロック９１０に比べて低周波数に設定されている。これにより、必要な伝送帯域を低減でき、ゲームデータと重畳した場合でも、通信回線３００の伝送帯域を圧迫せず、配信データに含められるゲームデータ量を十分に確保でき、リアルタイム性を損なわずに済む。
【０１００】
以上のようにしてスレーブ側である各ゲーム装置２００間で動作速度を揃えることができ、画像表示速度等を揃えることができる。次に、このようにして画像表示速度が同期した状態で、位相設定を行う手法について説明する。
【０１０１】
（画像同期信号の位相設定による同期）
図７は、上述したゲームデータ配信装置１００とゲーム装置２００の位相設定に関する部分の機能ブロック図である。
【０１０２】
マスター側であるゲームデータ配信装置１００は、上述した構成に加えて、ゲーム画像の画像同期信号を生成する画像同期信号生成部１３０と、生成される画像同期信号の位相を監視し、所定のタイミングで画像同期信号の位相の指標となる位相データを生成する位相監視部１３２とを含む。
【０１０３】
また、スレーブ側であるゲーム装置２００は、上述した構成に加えて、画像同期信号生成部２３０と、位相調整手段として機能する位相制御部２３４とを含む。
【０１０４】
なお、図４および図７では、図示を省略しているが、画像・音声生成部１１２から送信バッファ１４０までの経路には圧縮部が設けられ、画像等の圧縮が行われる。また、受信バッファ２４２から画像・音声再生部２９０までの経路には伸張部が設けられ、画像等の伸張が行われる。
【０１０５】
次に、これら各部の動作について位相設定命令の流れに基づき説明する。
【０１０６】
図８は、位相設定命令の流れを示すフローチャートである。
【０１０７】
まず、マスター側であるゲームデータ配信装置１００での処理について説明する。
【０１０８】
クロック生成部１２０からドットクロックが供給される画像同期信号生成部１３０は、画像更新タイミング等の基準となる垂直同期信号を含む画像同期信号等を画像・音声生成部１１２に供給する。これと同時に、画像同期信号生成部１３０は、位相監視部１３２に画像同期信号の位相情報を供給する。
【０１０９】
このような状態において、位相監視部１３２は、所定のタイミングになった場合（ステップ４２）、画像同期信号生成部１３０から画像同期信号の位相情報を取得し（ステップ４４）、位相情報をリアルタイムに反映した位相データを生成する（ステップ４６）。
【０１１０】
ここで、位相データとは、送信側の画像同期信号の位相情報（画像表示開始等のある瞬間を基準としたときの、基準からのずれ時間）を受信側に知らせるためのデータであり、数マイクロ秒といった時間の単位で表される。
【０１１１】
クロック・データ重畳部１７０は、位相監視部１３２から送信バッファ１４０を介して供給される位相データに基づき、配信データを生成する。この配信データは、送受信部１１８により通信回線３００を介してゲーム装置２００へ向け送信される（ステップ４８）。
【０１１２】
以上がマスター側での処理であるが、次に、スレーブ側であるゲーム装置２００での処理について説明する。
【０１１３】
送受信部２３６により受信された配信データは、クロック・データ分離部２７２により位相データが取り出される（ステップ５２）。
【０１１４】
この位相データは、受信バッファ２４２を介して位相制御部２３４へ送られ、位相制御部２３４により位相情報が抽出される（ステップ５４）。
【０１１５】
抽出された位相情報は、位相制御部２３４により画像同期信号生成部２３０に送られる。画像同期信号生成部２３０は、位相情報に基づき画像同期信号の最適な位相を設定する（ステップ５６）。
【０１１６】
画像同期信号生成部２３０は、上述した基準クロックに基づく動作クロックで動作しており、各ゲーム装置２００間で動作速度が揃っている。この状態で、画像同期信号の位相を各ゲーム装置２００で揃えることにより、各ゲーム装置２００間で画像表示のタイミングを最適に同期させることができる。
【０１１７】
ところで、上述した最適遅延時間を考慮せず、位相を設定しない場合には、伸張処理が間に合わず未完成の画像を表示してしまったり、最悪で画像表示周期分（例えば、インターレイス方式では３３．３ミリ秒）の画像表示遅延が発生する。したがって、最適遅延時間を考慮して最適な位相を設定することが重要となる。
【０１１８】
次に、最適遅延時間について詳述する。
【０１１９】
図９は、マスター側での画像生成からスレーブ側での画像表示までにおける所定の画像処理単位の画像データにかかる処理時間並びに遅延時間の模式図である。
【０１２０】
ここでは、所定の画像処理単位として、例えば、フィールド単位で処理するものとする。
【０１２１】
マスター側であるゲームデータ配信装置１００で１フィールドの画像を生成するのにかかる時間はＴ１である。
【０１２２】
１フィールドの画像を生成中に圧縮を開始するものとすると、画像生成開始時点からＴ１時間経過する前に画像の圧縮を開始することになり、この圧縮時間はＴ２である。
【０１２３】
説明を簡単にするため、画像の生成、圧縮、伸張にかかる時間を画像処理時間とする。この場合、マスター側での画像処理時間は、Ｔ１時間の開始時点からＴ２時間の終了時点となり、この時間をＴＧとする。
【０１２４】
画像圧縮データの伝送は圧縮中も逐次行われているが、圧縮データの信頼性を確保するため、伸張開始命令は圧縮の終了時点で伝送される。マスター側からスレーブ側であるゲーム装置２００までの画像伝送にかかる伝送遅延時間をＴ３とする。
【０１２５】
Ｔ３時間の終了時点、すなわち、スレーブ側に画像が到着した時点から画像の伸張が開始するものとする。また、伸張にかかる時間をＴ４とする。
【０１２６】
画像の伸張中に画像表示を開始できるため、データ到着時点からＴ４時間が経過する前に表示が開始される。この表示開始時を表示開始時点１５１０とする。画像表示にかかる時間をＴ５とする。
【０１２７】
以上の前提条件の場合、図２で示した画像処理遅延時間ＴＰはＴＧ＋ＴＤで表される。また、図９のＴ３は図２のＴ３と同様である。
【０１２８】
初期状態では、各ゲーム装置２００の画像表示開始の位相がそれぞれ異なるため、画像表示開始の位相を設定する必要がある。この画像表示開始の位相を画像処理が完了する以前に設定した場合、伸張が不完全な状態で表示することになり、ゲーム画像を見ている者に不快感を与えることになる。
【０１２９】
したがって、画像処理や伝送処理の遅延時間とゆらぎも考慮して、画像処理が完全に終了した時点で表示を開始することが、リアルタイムな処理を求める場合であっても、画像表示を行う上では重要である。
【０１３０】
画像生成の開始時点から、完全にゲーム画像の伸張が行われて表示が可能になるまでの時間は、画像の処理時間の遅延とゆらぎ並びに画像データの伝送時間の遅延とゆらぎも考慮すると、最長画像処理遅延時間と最長画像データ伝送遅延時間を足した値となる。
【０１３１】
また、位相設定を行うための位相データも、ゲームデータ配信装置１００からゲーム装置２００へ向け伝送される。当然、位相データの伝送にも遅延と遅延のゆらぎが発生する。
【０１３２】
ＡＴＭネットワークでセル単位でデータが送受信されるという条件においては、ゲーム画像データや位相データ等は同種のセル、すなわち、リアルタイムに処理すべきセルに含まれる。したがって、画像、位相によらずデータの伝送遅延時間とゆらぎは同じ条件となる。
【０１３３】
このセルの受信側での到着時刻を、絶対的な物理時刻で知ることは難しいが、届いた時点から画像表示可能になる表示開始時点１５１０までの時間差は分かる。
【０１３４】
受信側において、位相データ受信時に設定される位相に加えられる最適遅延時間は、最長画像処理遅延時間と最長画像データ伝送時間を足した値から最短位相データ伝送遅延時間を引いた時間差の値となる。
【０１３５】
したがって、この場合（伝送遅延時間がデータの種別によらない場合）での最適遅延時間は、最長画像処理遅延時間と最長データ伝送遅延時間を足した値から、最短データ伝送遅延時間を引いた値となる。以上のように、最適遅延時間を考慮することにより、安全かつリアルタイムに画像表示できるようになる。
【０１３６】
なお、最長データ伝送遅延時間から最短データ伝送遅延時間を引いた値は、データ伝送遅延時間のゆらぎそのものであるから、この場合での最適遅延時間は、最長画像処理遅延時間にデータ伝送遅延時間のゆらぎを足した値として適用することも可能である。
【０１３７】
また、上述した画像処理遅延時間および伝送遅延時間とそれぞれのゆらぎは、使用する機器の仕様や、テストデータを用いた実験等を行うことにより、既知のものとして扱うことができる。
【０１３８】
（第２の実施例）
本実施例では、動作速度を揃えるためにマスター側からスレーブ側へクロックの指標となる指標データを送信し、動作速度を揃えた上で最適遅延時間を考慮した画像同期信号の位相設定を行う手法について説明する。また、説明の簡略化のため、第１の実施例と異なり、音声データについての説明は省略する。
【０１３９】
（動作速度の同期）
図１０は、本実施の形態の一例に係るゲームデータ配信装置１１００およびゲーム装置１２００の機能ブロック図である。
【０１４０】
ゲームデータ配信装置１１００は、ゲーム装置１２００から送られる配信要求データを受信し、ゲーム画像データを含む配信データを、配信要求データを送信したゲーム装置１２００へ向け送信する送受信部１１１６と、受信した配信要求データに基づきゲーム画像を生成する画像生成部１１１２と、画像生成部１１１２を制御する制御部１１５０を含む。
【０１４１】
また、ゲームデータ配信装置１１００は、画像生成部１１１２等の動作速度を決定する動作クロックを生成するクロック生成部１１２０と、クロック生成部１１２０に基準クロックを供給し、ゲーム装置１２００へ伝送するための指標データを生成するクロック選択部１１６０と、クロック選択部１１６０に基準クロックとして目標クロックを供給する目標クロック生成部１１８２とを含む。
【０１４２】
なお、ここで、目標クロックとは、自装置のクロックを基準クロックとして用いる場合を想定して可能な限り周波数を高精度に設定したものであり、後述する微遅クロック、微速クロックが基準クロックとして適用されない限りにおいて、自装置で標準的に基準クロックとして適用するクロックである。
【０１４３】
一方、ゲーム画像を表示するゲーム装置１２００は、ゲームプレーヤーの操作結果が入力される操作データ入力部１２３５と、この操作データに基づき配信要求データを生成する制御部１２５０と、この配信要求データをゲームデータ配信装置１１００へ向け送信し、ゲームデータ配信装置１１００からゲーム画像データおよび指標データを含む配信データを受信する送受信部１２３６と、受信した配信データからゲームデータを取り出して再生する画像再生部１２９０とを含む。
【０１４４】
また、ゲーム装置１２００は、画像再生部１２９０等の動作速度を決定する動作クロックを、画像再生部１２９０等の各ゲーム実行手段ごとに生成するクロック生成部１２２０と、受信した指標データに基づき、適用するクロックを選択し、選択したクロックをクロック生成部１２２０に供給するクロック選択部１２６０とを含む。
【０１４５】
選択するためのクロックは、微速クロック生成部１２８０、目標クロック生成部１２８２、微遅クロック生成部１２８４により供給される。これらについては後述する。なお、図１０に示すように、ゲームデータ配信装置１１００がスレーブ装置としても動作できるように微速クロック生成部１１８０、目標クロック生成部１１８２、微遅クロック生成部１１８４を設けてもよい。
【０１４６】
以上説明してきた各部を実現するためのハードウェアとしては、具体的には、例えば、送受信部１１１６、１２３６にはＡＴＭスイッチ、微速クロック生成部１１８０、１２８０、目標クロック生成部１１８２、１２８２、微遅クロック１１８４、１２８４としてはクロック発振器やクロック発振器を伴ったＰＬＬ、クロック選択部１１６０、１２６０にはセレクタおよびセレクタを制御するコントローラ、クロック生成部１１２０、１２２０にはＰＬＬ、制御部１１５０、１２５０にはＣＰＵといった適用が可能である。
【０１４７】
次に、これらの各部の動作について、クロック処理の流れに基づき、説明する。
【０１４８】
図１１は、ゲームデータ配信装置１１００におけるクロック処理の流れを示すフローチャートの一例を示す図である。
【０１４９】
ゲームデータ配信装置１１００は、マスター側として動作するため、クロック選択部１１６０を用いて、目標クロック生成部１１８２により生成される目標クロックを選択する（ステップ６２）。
【０１５０】
次に、クロック選択部１１６０は、目標クロックに基づき基準クロックを生成する（ステップ６４）。この後、クロック生成部１１２０により、基準クロック９００に基づき動作クロックが生成され、画像生成部１１１２、制御部１１５０等はそれぞれの動作クロックに基づき動作する。
【０１５１】
なお、ゲームデータ配信装置１１００およびゲーム装置１２００のそれぞれのクロック選択部１１６０、１２６０において、基準クロック９００の累積値である累積クロック数がカウントされている。
【０１５２】
このようなクロック処理と並行して指標データ処理が行われる。
【０１５３】
図１２は、ゲームデータ配信装置１１００からゲーム装置１２００までの指標データ処理の流れを示すフローチャートの一例を示す図である。
【０１５４】
ゲームデータ配信装置１１００において、まず、クロック選択部１１６０により、基準クロック９００の累積クロック数に基づき指標データが生成される（ステップ７２）。
【０１５５】
クロック選択部１１６０により、生成された指標データは送信バッファ１１４０に転送され、配信データとして送受信部１１１６により、ゲーム装置１２００へ向け送信される（ステップ７４）。
【０１５６】
なお、ゲーム装置１２００から送信バッファ１２４０を介して送受信部１２３６により配信要求データがゲームデータ配信装置１１００に送信され、ゲームデータ配信装置１１００は、送受信部１１１６を用いて、受信バッファ１１４２を介して配信要求データを受信することにより、配信要求データに対する配信データの送り先のゲーム装置１２００を特定できる。
【０１５７】
ゲーム装置１２００では、配信データを受信し（ステップ７６）、クロック選択部１２６０は、受信バッファ１２４２を介して配信データから指標データ、すなわち、ゲームデータ配信装置１１００側の累積クロック数を抽出する（ステップ７８）。
【０１５８】
もし、ここで、仮にエラーが発生した場合（ステップ８０）、クロック選択部１２６０は、無条件に目標クロック生成部１２８２により生成される目標クロックを選択し（ステップ９４）、この目標クロックを基準クロックとして適用する（ステップ９６）。
【０１５９】
一方、正常にゲームデータ配信装置１１００側の累積クロック数を抽出できた場合（ステップ８０）であって、かつ、累積クロック数の取得が初回である場合（ステップ８２）、無条件にスレーブ側であるゲーム装置２００の累積クロック数をマスター側の累積クロック数でリセットする（ステップ８６）。
【０１６０】
また、正常にゲームデータ配信装置１１００側の累積クロック数を抽出できた場合（ステップ８０）であって、かつ、累積クロック数の取得が初回でない場合（ステップ８２）、クロック選択部１２６０を用いて、ゲームデータ配信装置１１００側の累積クロック数とゲーム装置１２００側の累積クロック数との差（Ｍ−Ｓ）を演算し（ステップ８４）、規定値Ｘとの比較処理を行う（ステップ８８）。
【０１６１】
例えば、Ｍ−ＳがＸ以上、すなわち、規定よりスレーブ側のクロックが遅すぎる場合、クロック選択部１２６０は、微速クロック生成部１２８０により生成される微速クロックを選択する（ステップ９０）。
【０１６２】
そして、クロック選択部１２６０は、微速クロックを基準クロック９００として適用し（ステップ９６）、クロック生成部１２２０は、この若干速い基準クロック９００に基づき各ゲーム実行手段ごとの動作クロックを生成する。
【０１６３】
また、Ｍ−Ｓが−Ｘ以下、すなわち、規定よりスレーブ側のクロックが速すぎる場合、クロック選択部１２６０は、微遅クロック生成部１２８４により生成される微遅クロックを選択する（ステップ９２）。
【０１６４】
そして、クロック選択部１２６０は、微遅クロックを基準クロックとして適用し（ステップ９６）、クロック生成部１２２０は、この若干遅い基準クロック９００に基づき各ゲーム実行手段ごとの動作クロックを生成する。
【０１６５】
また、Ｍ−Ｓが−Ｘより大きくＸより小さい場合、すなわち、スレーブ側のクロックが規定の範囲内の場合、クロック選択部１２６０は、目標クロック生成部１２８２により生成される目標クロックを選択する（ステップ９４）。
【０１６６】
そして、クロック選択部１２６０は、目標クロックを基準クロック９００として適用し（ステップ９６）、クロック生成部１２２０は、この基準クロック９００に基づき各ゲーム実行手段ごとの動作クロックを生成する。
【０１６７】
図１３は、本実施の形態で用いられるクロックの一例を示す模式図である。
【０１６８】
例えば、上述した規定値であるＸが５であり、マスター装置であるゲームデータ配信装置１１００の累積クロック数が、スレーブ装置であるゲーム装置１２００の累積クロック数と比べて１０大きい、すなわち、Ｍ−Ｓ＝１０とする。
【０１６９】
ゲーム装置１２００は、指標データとしてゲームデータ配信装置１１００の累積クロック数を受け取ることにより、自装置のクロック９５０がゲームデータ配信装置１１００のクロックに比べて遅れていると判断できる。
【０１７０】
遅れている場合は、現在の基準クロック９００より若干速い微速クロック９５２を適用して動作クロックを微調整する。
【０１７１】
逆に現在の累積クロック数がゲームデータ配信装置１１００の累積クロック数に比べて１０小さい場合は、現在のクロックより若干遅い微遅クロック９５４を適用してクロックを微調整する。
【０１７２】
また、−５＜Ｍ−Ｓ＜５が成り立つ場合は、目標クロック９５０を基準クロック９００として適用する。
【０１７３】
このように、微調整によりクロック同期させることにより、音声や画像の乱れを起こしにくいため、ゲームプレーヤーに同期調整の瞬間を気づかれにくくし、快適にゲーム実行速度を調整できる。
【０１７４】
すなわち、一回でゲームデータ配信装置１１００のクロックに自装置のクロックを揃えるのではなく、若干遅くしたり、若干速くしたりと、微調整を繰り返して徐々に自装置のクロックをゲームデータ配信装置１１００のクロックに近づける。
【０１７５】
このように、徐々に調整する手法を採用することにより、ゲームプレーヤーに同期調整の瞬間を気づかれることなく快適にプレーさせることができる。
【０１７６】
また、クロックそのものではなく、指標データを用いることにより、クロックをそのまま送る場合に比べ、少量のデータで複数のゲーム装置１２００間の同期を実現できる。特に、通信路である通信回線１３００の伝送帯域が高速でない場合に効果的である。
【０１７７】
なお、指標データは、ゲームデータの配信に合わせて常に配信するわけではなく、必要な場合にのみ生成して送信する。
【０１７８】
このゲーム画像の表示速度が他のゲーム装置１２００と同期していなければ、レーシングゲームのゴールタイム等の本来同一の画像や値を表示しなければならない画面等において、自分のゲーム装置１２００と他のゲーム装置１２００とでゲーム画面表示がずれてしまい、プレーヤーはリアルタイムに実行されるネットワーク型ゲームを楽しめない。
【０１７９】
上述したように画面表示速度は、動作クロックに基づき決定される。したがって、マスター装置として機能するゲームデータ配信装置１１００から送られる指標データに基づき各ゲーム装置１２００が動作クロックを調整することにより、各ゲーム装置１２００での動作クロックが同期し、画面表示速度を合わせることができる。
【０１８０】
特に、対戦型のゲームで対戦相手となる各ゲーム装置１２００間で同期をとる場合や、遠隔地と通信しながらゲームする場合や、限られた通信帯域でゲームする場合等に効果的である。
【０１８１】
以上説明してきたように、ＡＴＭネットワークを介して各ゲーム装置２００を同期させることにより、ゲームプレーヤーはリアルタイムに実行されるネットワーク型ゲームを快適にプレーすることができる。次に、このようにして画像表示速度が同期した状態で、位相設定を行う手法について説明する。
【０１８２】
（画像同期信号の位相設定による同期）
図１４は、本実施の形態の他の一例に係るゲームデータ配信装置１１００とゲーム装置１２００の機能ブロック図である。
【０１８３】
マスター側であるゲームデータ配信装置１１００は、上述した構成に加えて、ゲーム画像の画像同期信号を生成する画像同期信号生成部１１３０と、生成される画像同期信号の位相を監視し、所定のタイミングで画像同期信号の位相の指標となる位相データを生成する位相監視部１１３２とを含む。
【０１８４】
また、スレーブ側であるゲーム装置１２００は、上述した構成に加えて、画像同期信号生成部１２３０と、位相調整手段として機能する位相制御部１２３２とを含む。
【０１８５】
なお、図１０および図１４では、図示を省略しているが、画像生成部１１１２から送信バッファ１１４０までの経路には圧縮部が設けられ、画像等の圧縮が行われる。また、受信バッファ１２４２から画像再生部１２９０までの経路には伸張部が設けられ、画像等の伸張が行われる。
【０１８６】
上記の各部の動作については、第１の実施例で説明したものと同様である。したがって、クロックそのものではなく、指標データを受信してクロック速度を調整し、クロック速度が同期した状態で画像同期信号の位相を、最適遅延時間も考慮して設定することにより、各ゲーム装置１２００間で最適な画像の同期が可能となる。
【０１８７】
以上、本実施の形態に係るゲームシステムについて説明してきたが、上述した機能を、情報記憶媒体を用いて実現することも可能である。
【０１８８】
（情報記憶媒体）
図１５は、ゲーム装置として機能するコンピュータ７００と情報記憶媒体８００の機能ブロック図を示す。
【０１８９】
コンピュータ７００は、配信要求データ等を、通信回線３００を介して同期を司るマスター装置４００へ向け送信し、マスター装置４００から圧縮されたゲーム画像データ等を受信する送受信部７１０と、ゲーム画像データを伸張する伸張部７４０と、伸張されたゲーム画像を表示する画像表示部７５０と、画像同期信号の位相を調整する位相調整部７８０とを含む。
【０１９０】
また、コンピュータ７００は、画像表示等のタイミングを決定するクロックを生成するクロック生成部７７０と、生成されるクロックを調整するクロック調整部７６０と、情報記憶媒体８００から情報を読み取る情報読み取り部７９０とを含む。
【０１９１】
一方、情報記憶媒体８００は、ゲームを実行するためのゲーム実行用情報８１０を含む。ここで、ゲーム実行用情報８１０は、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間情報８１２と、伝送路である通信回線３００を介してマスター装置４００から画像同期信号の位相データを受信するための受信用情報８１４と、最適遅延時間情報８１２および受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整するための位相調整用情報８１８とを含む。
【０１９２】
また、ゲーム実行用情報８１０は、前記マスター装置から送られる同期の基準となる基準クロック９００に基づきクロックを生成するための情報と、前記生成されたクロックに基づき、前記画像同期信号の生成速度を調整するための情報とを含む速度調整用情報８１６を含む。なお、受信用情報８１４は基準クロック９００を受信するための情報も含む。
【０１９３】
次に、情報記憶媒体８００がコンピュータ７００の情報読み取り部７９０に接続された場合の動作について説明する。
【０１９４】
情報記憶媒体８００がコンピュータ７００の情報読み取り部７９０に接続されると、最適遅延時間情報８１２、受信用情報８１４、速度調整用情報８１６、位相調整用情報８１８を含むゲーム実行用情報８１０がコンピュータ７００に読み取られる。
【０１９５】
受信用情報８１４が読み取られることにより、送受信部７１０は、ゲーム画像データ等を含むゲームデータに加えて基準クロック９００および位相データを受信できるようになる。
【０１９６】
また、速度調整用情報８１６が読み取られることにより、クロック調整部７６０は、基準クロック９００に基づきクロック生成部７７０により生成される動作クロック速度を調整し、各ゲーム実行手段ごとのゲーム実行速度を調整できるようになる。
【０１９７】
また、最適遅延時間情報８１２が読み取られることにより、位相調整部７８０は、上述した最適遅延時間を把握することができる。
【０１９８】
さらに、位相調整用情報８１８が読み取られることにより、位相調整部７８０は、把握した最適遅延時間および受信した位相データを考慮して画像同期信号の位相を設定する。
【０１９９】
以上のように、画像の表示速度および画像同期信号の位相が調整されることにより、画像表示部７５０は、マスター装置４００と同期して画像を表示でき、コンピュータ７００は、上述したゲーム装置２００と同様の機能を実現できるようになる。
【０２００】
以上、第１の実施例におけるゲームデータ配信装置１００およびゲーム装置２００を、情報記憶媒体８００を用いて実現する手法について説明してきたが、第２の実施例で示したゲーム装置１２００についても、同様に、情報記憶媒体を用いて実現できる。
【０２０１】
例えば、他の処理装置と同期しながら画像を再生するための情報を記憶した、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体を適用できる。
【０２０２】
ここで、前記情報は、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間情報と、伝送路を介してマスター装置から画像同期信号の位相データを受信するための受信用情報と、前記最適遅延時間情報および受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整するための位相調整用情報とを含む。
【０２０３】
また、前記情報は、前記マスター装置から送られるクロック速度の指標となる指標データに基づき、クロック速度を調整するための情報と、前記クロック速度の調整されたクロックに基づき、前記画像同期信号の生成速度を調整するための情報とを含む速度調整用情報を含む。
【０２０４】
コンピュータは、この情報を読み取ることにより、第２の実施例で説明したゲーム装置１２００と同様に、各処理装置間で同期をとることができる。すなわち、指標データによりクロック速度を同期させ、最適遅延時間情報および位相データに基づき画像同期信号の位相を最適に同期させることができる。
【０２０５】
なお、情報記憶媒体８００としては、例えば、レーザー光により情報を読み取らせるＣＤＲＯＭやＤＶＤＲＯＭ等、磁気により情報を読み取らせるハードディスクや、メモリ等を適用できる。
【０２０６】
（その他の実施例）
以上、主にゲームシステムを例にとり説明してきたが、一般的なネットワークにおける同期処理、例えば画像再生装置間での同期処理に対しても適用可能である。
【０２０７】
例えば、画像を生成するマスター装置から同期しながら画像を再生するための画像同期信号の位相データを受信するための受信部と、画像処理遅延時間のゆらぎおよび伝送遅延時間のゆらぎの少なくとも一方を考慮した最適遅延時間並びに受信した前記位相データに基づき画像同期信号の位相を調整するための位相調整部と、前記調整された位相に基づき、前記画像を再生するための画像再生部とを含む画像再生装置を実現できる。
【０２０８】
この画像再生装置によれば、マスター装置における画像生成タイミングと、スレーブ側である画像再生装置における画像表示タイミングとを同期させることができる。上述した最適遅延時間を考慮しているため、各画像再生装置間で最適に画像を同期させることができる。
【０２０９】
なお、上述した例では、ゲームデータ配信装置１００、１１００にマスター機能を持たせた例について説明したが、ゲーム装置２００、１２００にマスター機能とスレーブ機能の両方を持たせてもよい。
【０２１０】
また、上述した画像同期信号の位相の設定は、必要な場合のみ、例えば、ゲーム装置２００がネットワークに接続されたり、起動したときにのみ行えばよい。
【０２１１】
また、ゲームデータ配信装置１００、１１００をマスターとしないで、ネットワークの系全体を制御する制御装置等をマスター装置とすることも可能である。
【０２１２】
なお、本願の最適遅延時間を考慮した位相設定は、クロック同期を前提としているが、ゲームのようにリアルタイム処理が求められる期間の持続時間が数分程度に収まるものであれば、ゲーム開始時またはゲーム中に本願の位相設定を行うことで、クロック同期前提でなくとも、ゲーム期間中には十分な精度で位相設定の効果を得ることも可能である。この場合、クロック同期を前提とする場合よりも容易に実現できる。
【０２１３】
また、ゲーム装置２００、１２００としては、業務用ゲーム装置に限られず、家庭用ゲーム装置であってもよい。また、伝送路としては、光ファイバーケーブルのように有線のものに限られず、衛星通信路のように無線のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】ネットワーク型ゲームシステムの概要図である。
【図２】画像処理遅延時間とデータ伝送遅延時間の模式図である。
【図３】本実施の形態で用いられるクロックの一例を示す図である。
【図４】本実施の形態の一例に係るゲームデータ配信装置およびゲーム装置の機能ブロック図である。
【図５】ゲームデータ配信装置における処理の流れを示すフローチャートの一例を示し、（Ａ）はデータ処理の流れ、（Ｂ）はクロック処理の流れを示す図である。
【図６】ゲーム装置での処理の流れを示すフローチャートの一例を示し、（Ａ）はデータ処理の流れ、（Ｂ）は、クロック処理の流れを示す図である。
【図７】上述したゲームデータ配信装置とゲーム装置の位相設定に関する部分の機能ブロック図である。
【図８】位相設定命令の流れを示すフローチャートである。
【図９】マスター側での画像生成からスレーブ側での画像表示までにおける所定の画像処理単位の画像データにかかる処理時間並びに遅延時間の模式図である。
【図１０】本実施の形態の一例に係るゲームデータ配信装置およびゲーム装置の機能ブロック図である。
【図１１】ゲームデータ配信装置におけるクロック処理の流れを示すフローチャートの一例を示す図である。
【図１２】ゲームデータ配信装置からゲーム装置までの指標データ処理の流れを示すフローチャートの一例を示す図である
【図１３】本実施の形態で用いられるクロックの一例を示す模式図である。
【図１４】本実施の形態の他の一例に係るゲームデータ配信装置とゲーム装置の機能ブロック図である。
【図１５】ゲーム装置として機能するコンピュータと情報記憶媒体の機能ブロック図である。
【符号の説明】
１００、１１００  ゲームデータ配信装置
１２０、２２０  クロック生成部
１３２  位相監視部
１６０、２６０、１１６０、１２６０  クロック選択部
１８０、２８０  自クロック生成部
２００、１２００  ゲーム装置
２３４  位相制御部
３００、１３００  通信回線
８００  情報記憶媒体
１１８０、１２８０  微速クロック生成部
１１８２、１２８２  目標クロック生成部
１１８４、１２８４  微遅クロック生成部
【図１】
0003953224.tif 000002
【図２】
0003953224.tif 000003
【図３】
0003953224.tif 000004
【図４】
0003953224.tif 000005
【図５】
0003953224.tif 000006
【図６】
0003953224.tif 000007
【図７】
0003953224.tif 000008
【図８】
0003953224.tif 000009
【図９】
0003953224.tif 000010
【図１０】
0003953224.tif 000011
【図１１】
0003953224.tif 000012
【図１２】
0003953224.tif 000013
【図１３】
0003953224.tif 000014
【図１４】
0003953224.tif 000015
【図１５】
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