(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置と、当該表示装置との間で有線接続経路および無線接続経路を介して画像情報を含むデータの通信を行う演算処理装置とを備えたシステムであって、
前記演算処理装置は、
前記有線接続経路を介して前記表示装置との通信を行う有線通信手段と、
前記無線接続経路を介して前記表示装置との無線通信を行う無線通信手段と
前記無線接続経路を介した前記表示装置との無線接続に必要な情報を前記有線通信手段を用いて前記表示装置に送出する送出手段と、
画面描画コマンドからなる描画プリミティブベースの描画指示プロトコルにより前記表示装置に対して転送を行う第１の転送手段と、
画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルにより前記表示装置に対して転送を行う第２の転送手段と、
前記第１の転送手段と前記第２の転送手段とを通信経路上のデータサイズ、変化量、ネットワークの実効バンド幅、および前記表示装置の描画性能の少なくとも１つに基づいて切り替える切り替え手段と
を備えたことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記送出手段は、前記表示装置に対して前記無線接続経路を介した通信における無線接続の認証に必要な情報を送出することを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記演算処理装置に対して直接的または間接的に設けられ、前記表示装置を着脱するための着脱手段とを備え、
前記演算処理装置は、
前記着脱手段に前記表示装置が着脱されたことを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記有線接続経路を介した通信と前記無線接続経路を介した通信とを切り替える切り替え手段と
を更に備えたことを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記第２の転送手段は、描画命令を受信した後に、前記画面イメージの変化した量が設定値を超えた場合、設定された数以上の描画命令が処理された場合、最後に画像イメージを送信してから設定された時間が経過した場合、および前記表示装置からの送信要求を受け取った場合の少なくとも１つに基づいて前記画像イメージを送信すべきか否かを判断し、送信すべきと判断した場合には、算出された送信すべき領域に基づく前記画像イメージを送出することを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項５】
表示装置との間で有線接続経路および無線接続経路を介して画像情報を含むデータの通信を行うと共に、前記無線接続経路を介した前記表示装置との無線接続に必要な情報を予め送信する演算装置であって、
ＣＰＵと、
描画命令に基づいて画像データを生成するグラフィックスアダプタと、
前記グラフィックスアダプタにより生成された画像データを展開するフレームメモリと、
描画プリミティブを用いた転送モードまたは画像イメージとして転送する転送モードによって前記表示装置に対して描画のためのデータを送出する無線通信装置とを備え、
前記ＣＰＵは、前記画面イメージの変化した量が設定値を超えた場合、設定された数以上の描画命令が処理された場合、最後に画像イメージを送信してから設定された時間が経過した場合、および前記表示装置からの送信要求を受け取った場合の少なくとも１つに基づいて前記画像イメージを送信すべきか否かを判断し、送信すべきと判断した場合には、送信すべき領域を算出して画像イメージを前記フレームメモリから読み出し、
前記無線通信装置は、前記描画プリミティブを用いた転送モードを前記画像イメージとして転送する転送モードに代えて、読み出された前記画像イメージのデータを前記無線接続経路を介して前記表示装置に送出することを特徴とする演算処理装置。
【請求項６】
有線接続経路および無線接続経路を介して演算処理装置と表示装置との間で画像情報を含むデータの通信を行うデータ転送方法であって、
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されているか否かを判断し、
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されている際に、前記無線接続経路を介した前記表示装置との無線接続に必要な情報を予め前記有線接続経路を介して転送し、
前記無線接続経路を介した通信における通信経路上のデータサイズ、変化量、ネットワークの実効バンド幅、および前記表示装置の描画性能の少なくとも１つの特徴量を検出し、
検出した前記特徴量に基づき、画面描画コマンドからなる描画プリミティブベースの描画指示プロトコルにより前記表示装置に対して転送を行う第１の転送手法と、画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルにより当該表示装置に対して転送を行う第２の転送手法とを切り替えることを特徴とするデータ転送方法。
【請求項７】
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されている際に、前記無線接続に必要とされる認証を実行することを特徴とする請求項６記載のデータ転送方法。
【請求項８】
前記演算処理装置から前記有線接続経路を介して前記表示装置にセッションＩＤが転送され、
前記表示装置から前記無線接続経路を介して前記演算処理装置に前記セッションＩＤが転送されることを特徴とする請求項７記載のデータ転送方法。
【請求項９】
コンピュータに、
有線接続経路および無線接続経路を介して演算処理装置と表示装置との間で画像情報を含むデータの通信を行う機能と、
前記表示装置が有線接続経路に接続されているか否かを判断する機能と、
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されている際に、前記無線接続経路を介した前記表示装置との無線接続に必要な情報を予め当該有線接続経路を介して転送する機能と、
前記無線接続経路を介した通信における通信経路上のデータサイズ、変化量、ネットワークの実効バンド幅、および前記表示装置の描画性能の少なくとも１つの特徴量を検出する機能と、
検出された前記特徴量に基づき、画面描画コマンドからなる描画プリミティブベースの描画指示プロトコルにより表示装置に対して転送を行う第１の転送手法と、画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルにより当該表示装置に対して転送を行う第２の転送手法とを切り替える機能と
を実現させるためのプログラム。
【請求項１０】
前記コンピュータに、前記表示装置が前記有線接続経路に接続されている際に、前記無線接続に必要とされる認証を実行する機能を更に実現させることを特徴とする請求項９記載のプログラム。
【請求項１１】
コンピュータに実行させるプログラムを当該コンピュータが読み取り可能に記憶した記憶媒体であって、
前記プログラムは、
有線接続経路および無線接続経路を介して演算処理装置と表示装置との間で画像情報を含むデータの通信を行う処理と、
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されているか否かを判断する処理と、
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されている際に、前記無線接続経路を介した前記表示装置との無線接続に必要な情報を予め前記有線接続経路を介して転送する処理と、
前記表示装置が前記有線接続経路に接続されている際に、前記無線接続に必要とされる認証に関する処理と、
前記無線接続経路を介した通信における通信経路上のデータサイズ、変化量、ネットワークの実効バンド幅、および前記表示装置の描画性能の少なくとも１つの特徴量を検出する処理と、
検出された前記特徴量に基づき、画面描画コマンドからなる描画プリミティブベースの描画指示プロトコルにより前記表示装置に対して転送を行う第１の転送手法と、画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルにより前記表示装置に対して転送を行う第２の転送手法とを切り替える処理と
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置等の端末との間で有線接続経路および無線接続経路を備えるシステム等に係り、より詳しくは、有線接続時と無線接続時とのスムーズな切り替えを可能とするシステム等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば、メール通信やインターネットを手軽に楽しむと共に、持ち運びが自由であるモニタを備える製品が存在している。この製品では、例えば、ベースステーションと持ち運びできる液晶モニタとを備え、家中どこへでもモニタだけを持って移動すれば、ワイヤレス通信でインターネットやメール通信を楽しむことができる。
【０００３】
このような従来の製品では、ＷＷＷ(World Wide Web)のブラウザ機能を持ち、サーバとはＨＴＭＬプロトコルで通信し、表示プロトコルを受け取るように構成されており、接続先はＷＷＷサーバに限定されているのが一般的である。また、予め表示端末に内蔵されているソフトウェアが対応するホストに対してのみ限定的に接続されている。更には、有線接続並みの表示機能や性能を併せ持つものではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
今、ここで、有線接続と無線接続との２つの接続モードを持つ表示装置を考える。例えば、表示装置が接続先であるコンピュータ(ホスト)の近くにある場合には、両者を接続して有線接続して、従来の有線による表示装置と同様な表示速度を確保する。その一方で、両者が離れている場合には、無線接続を行い、操作形態の多様性を確保するのである。
【０００５】
ここで、有線接続と無線接続との２つの接続モードを持つ装置として、例えばクレードルと呼ばれる基台を持ち、端末をクレードル上の置くことにより有線接続モードとなり、基台から持ち上げることで無線モードとなる機器を考えることができる。かかる機器の場合には、無線と有線とのモード切り替えが頻繁に行われることが予想されるが、一般的なネットワーク経由のリモート接続のように、接続時にパスワードの入力を行うなどの認証作業が必要になると、２つの接続モードを備えたことによる利便性を却って損なうこととなる。
【０００６】
また、現在、ホストとＣＲＴなどのモニタを接続するケーブルには、画面イメージをそのリフレッシュ周期に同期して常時転送する技術が採用されている。例えば、画面サイズがＸＧＡ(Extended Graphics Array)で１ピクセルあたりのデータ量を１６ビット、リフレッシュレートを６０Ｈｚとした場合に、全体のデータレートは、約７５０Ｍbpsとなる。一方、現在、一般的な無線ＬＡＮでは、転送速度は最大１１Ｍbpsであることから、有線接続に用いられているそのままの形式のデータを無線接続によって転送することはできない。
【０００７】
更に、画面イメージの代わりに画面描画コマンド(プリミティブ)を転送し、表示装置側でイメージに展開したり、あるいはホスト側の画面イメージの差分だけを転送する方法が考えられる。これらの方法によれば、画面の描画頻度が低い間では表示装置側の画面更新のレスポンスが良いが、多量の描画を行った場合には、イメージ転送方式と同様に伝送経路が隘路となる。また、ホスト側における画面イメージの差分だけを転送する方法が考えられるが、イメージの差分を検出することが難しい。例えば、単純にソフトウェアで差分を取ると、それ自身がオーバーヘッドとなってしまう。
【０００８】
また更には、多量の描画コマンドをホスト側で高速に処理しておき、適当な間隔で画面のスナップショット(あるいはスナップショット同士の差分イメージ)を表示装置に送り付ける方法も考えられる。しかしながら、かかる方式では、描画頻度が比較的低い場合において、描画プリミティブ方式に比べて描画レスポンスが悪化してしまう。
【０００９】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、無線接続時に必要とされる設定を自動的に行い、有線接続時と無線接続時のスムーズな切り替えを可能とすることにある。
また他の目的は、画面描画コマンドによるプリミティブ方式のレスポンスを確保しつつ、大量の描画がある場合でもリアルタイム性を確保することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明では、有線接続モードにおいて、演算処理装置と端末との間を接続する有線接続経路は一対一の接続であり、安全な通信経路であると見なせること、有線接続経路と無線接続経路とは排他的ではなく同時に使用できること、に着目しており、表示装置等の端末とホストである演算処理装置との間の通信において、有線接続経路を介した通信である有線接続モードおよび無線接続経路を介した通信である無線接続モードの２つの接続モードを持ち、無線接続モードに必要な情報の転送を有線接続モードで実行している。
【００１１】
即ち、本発明が適用されるシステムにおいて、演算処理装置は、有線接続経路を介して端末との通信を行う有線通信手段と、無線接続経路による端末との無線接続経路を介した通信における無線接続に必要とされる情報や無線接続経路を介した通信における無線接続の認証に必要な情報を、無線接続モードに入る前に、有線通信手段を用いて端末に送出する送出手段とを備えたことを特徴している。
【００１２】
ここで、演算処理装置に対して直接的または間接的に設けられ、端末を着脱するための着脱手段(例えばクレードル等)とを備え、上記演算処理装置は、この着脱手段に端末が着脱されたことを検出する検出手段と、この検出結果に基づいて有線接続経路を介した通信と無線接続経路を介した通信とを切り替える切り替え手段とを更に備えたことを特徴とすれば、例えば従来の端末と同等の機能、性能、操作性を維持した有線接続モードと、利便性を高めた無線接続モードとを適切に切り替えることができる点で好ましい。
【００１３】
他の観点から把えると、本発明は、複数の表示データ転送方式を何らかの特徴量によって動的に切り替えることに特徴があり、例えば、表示されるデータの特性に応じて表示データ転送方式を切り替えている。即ち、本発明は、表示装置と、この表示装置との間で無線接続経路を介して通信を行う演算処理装置とを備えたシステムであって、この演算処理装置は、画面描画コマンドからなる描画プリミティブベースの描画指示プロトコルにより表示装置に対して転送を行う第１の転送手段と、画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルにより表示装置に対して転送を行う第２の転送手段と、この第１の転送手段と第２の転送手段とを所定の特徴量に基づいて切り替える切り替え手段とを備えたことを特徴としている。
【００１４】
ここで、所定の特徴量は、通信経路上のデータサイズ、変化量、ネットワークの実効バンド幅、および表示装置の描画性能、の少なくとも１つであることを特徴とすることができる。これにより、有線接続モード時に比べてデータ転送能力の劣る無線接続モード時においても、実用上、十分な表示性能を確保することが可能となる。
【００１５】
更に、この第２の転送手段は、描画命令を受信した後に、所定の指標に基づいて画面イメージを送信すべきか否かを判断し、送信すべきと判断される場合には、算出された送信すべき領域に基づく画像イメージを送出することを特徴としている。
ここで、所定の指標は、画面イメージの変化した量が設定値を超えた場合、設定された数以上の描画命令が処理された場合、最後に画像イメージを送信してから設定された時間が経過した場合、および表示装置からの送信要求を受け取った場合、の少なくとも１つであることを特徴とすれば、効率の良い画像データの転送を行うことができる点で優れている。
【００１６】
勿論、本発明は、ホスト装置、演算処理装置として把握することが可能である。即ち、本発明は、有線接続モードおよび無線接続モードを備え、端末との間で通信を行う演算処理装置(ホスト装置)であって、有線接続経路を介して端末との通信を行う有線通信手段と、無線接続経路を介して端末との無線通信を行う無線通信手段と、無線通信手段による端末との通信の前に、無線接続経路を介した通信における無線接続に必要とされる情報を有線通信手段を用いて端末に送出する送出手段と、端末が有線接続経路から離脱したか否かを判断する判断手段と、この判断手段により離脱されたと判断された場合に、無線通信手段に基づく無線接続経路を介した無線通信に切り替える切り替え手段とを備えたことを特徴としている。
【００１７】
また、本発明が適用される演算処理装置は、ＣＰＵと、描画命令に基づいて画像データを生成するグラフィックスアダプタと、このグラフィックスアダプタにより生成された画像データを展開するフレームメモリと、描画プリミティブを用いた転送モードによって表示装置に対して描画のためのデータを送出する無線通信装置とを備え、このＣＰＵは、所定の指標に基づいて画像イメージを送信すべきか否かを判断すると共に、送信すべき領域を算出して画像イメージをフレームメモリから読み出し、この無線通信装置は、描画プリミティブを用いた転送モードに代えて、読み出された画像イメージのデータを無線接続経路を介して表示装置に送出している。
【００１８】
ここで、このＣＰＵは、フレームメモリに展開された画像イメージにおけるデータの変化に基づいて送信すべき領域を算出することを特徴とすれば、例えば、全ての画像イメージを転送する場合に比べてデータサイズの量を削減した場合であっても、実用上、十分な表示性能を確保することが可能となる。
【００１９】
他方、本発明は、表示装置等の端末として把握することができる。即ち、本発明は、有線接続経路および無線接続経路を介して演算処理装置との通信を行う無線接続端末であって、有線接続経路を介して前記演算処理装置と通信を行う有線通信手段と、無線接続経路を介して演算処理装置と通信を行う無線通信手段とを備え、この有線通信手段は、無線接続経路を介した通信に先立って、この無線接続経路を介した通信における無線接続に必要とされる情報、無線接続経路を介した通信における無線接続の認証に必要な情報を有線接続経路を介して受信することを特徴としている。
【００２０】
ここで、無線通信手段は、有線通信手段により受信した認証に必要な情報に基づく認証要求を、演算処理装置に対して無線で転送することを特徴とすることができる。
また、有線接続経路が断たれたか否かを検出する検出手段とを更に備え、この検出手段による検出に基づいて、有線通信手段によるデータの通信を停止し、無線通信手段により通信を行うことを特徴とすることができる。
更には、無線接続経路を介して受信されたデータに基づき、フレームメモリに画像を展開するグラフィックスアダプタ等の展開手段と、このフレームメモリに展開された画像を読み出して表示する表示パネル等の表示手段と、を更に備えたことを特徴としている。
【００２１】
他のカテゴリから把えると、本発明は、有線接続経路および無線接続経路を介して演算処理装置と端末との間で通信を行うデータ転送方法であって、端末が有線接続経路に接続されているか否かを判断し、端末が有線接続経路に接続されている際に、無線接続経路を介した通信における無線接続に必要とされる情報を予めこの有線接続経路を介して転送し、無線接続に必要とされる認証を実行することを特徴としている。
【００２２】
ここで、有線接続ケーブルと無線リンクとの排他的ではなく同時に使用できる点に着目し、演算処理装置から有線接続経路を介してセッションＩＤが端末に転送され、この端末から無線接続経路を介してセッションＩＤが演算処理装置に転送されることを特徴とすることができる。
【００２３】
また、本発明は、表示装置と演算処理装置との間で無線接続経路を介して通信を行うデータ転送方法であって、無線接続経路を介した通信における所定の特徴量を検出し、検出された特徴量に基づき、画面描画コマンドからなる描画プリミティブベースの描画指示プロトコルにより表示装置に対して転送を行う第１の転送手法と、画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルにより表示装置に対して転送を行う第２の転送手法とを切り替えることを特徴としている。
【００２４】
尚、本発明のこれらの構成は、コンピュータに対してこれらの機能を実現させるためのプログラムとして把握することができる。これらのコンピュータプログラムは、例えば、遠隔地にあるプログラム伝送装置からネットワークを介して、例えば演算処理装置であるコンピュータに対して提供することができる。このプログラム伝送装置としては、プログラムを記憶させたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、メモリ、ハードディスク等の記憶手段と、これらの記憶手段からプログラムを読み出し、プログラムを実行する装置側に、コネクタ、インターネットやＬＡＮ等のネットワークを介して伝送する伝送手段とを備える構成とすれば良い。
【００２５】
また、これらのコンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記憶媒体によって、直接、提供することもできる。かかる際に、プログラムをインストールされるＰＣ等のコンピュータでは、記憶媒体の読み取り機能(ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤドライブ等)を備えていれば足りる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
図１は、本実施の形態におけるシステムの概略構成を説明するための図である。本実施の形態が適用されるシステムは、例えば画像処理を行って画像イメージデータを出力する演算処理装置(ホスト)１０、演算処理装置１０に有線接続経路(有線接続線)２０を介して電気的に接続されるクレードル４０、クレードル４０に対して着脱可能に構成される無線接続端末(端末)としての表示装置５０とを備えている。
【００２７】
このクレードル４０はスタンド型のドッキングステーションであるが、演算処理装置１０とクレードル４０とを同一筐体として一体化し、演算処理装置１０に対して直接、表示装置５０を着脱可能に構成し、有線接続経路２０をその筐体の内部に設けるように構成しても構わない。即ち、図１に示すように、有線接続経路２０を演算処理装置１０の外部に露出させ、クレードル４０を演算処理装置１０の筐体とは別に設ける場合には、クレードル４０は演算処理装置１０とは「間接的」に設けられていることになる。一方、同一筐体である場合には、「直接的」に設けられていると言える。
【００２８】
図２は、本実施の形態におけるシステムの全体構成を示したブロック図である。クレードル４０はコネクタ４１を備え、また、表示装置５０はコネクタ５１を備えている。表示装置５０はクレードル４０に対して、コネクタ５１をコネクタ４１に装着することで物理的に結合され、更に、コネクタ４１およびコネクタ５１を介して電気的に結合される。この結果、演算処理装置１０と表示装置５０とは、有線接続経路２０によって接続されたことになる。また、表示装置５０は、クレードル４０から離脱された際にも、無線接続経路３０によって論理的に接続され、無線画像情報および無線データを授受することができる。
【００２９】
図３は、本実施の形態におけるシステム構成を更に詳述したブロック図である。有線接続経路２０は、有線データ転送線２１および有線画像転送線２２から構成される。有線データ転送線２１は、演算処理装置１０とクレードル４０との間の通信のうち、画像イメージ以外の情報を双方向に転送している。有線画像転送線２２は、演算処理装置１０から画像情報を受け取り、クレードル４０に転送している。有線接続経路２０としては、例えば、同軸ケーブルを用いたディスプレイケーブルとＵＳＢ(Universal Serial Bus)との組み合わせや、撚り線が用いられたＤＶＩ(Digital Visual Interface)ケーブルなどが挙げられる。通常のビデオ接続ケーブルは、ビデオ信号以外に双方向の通信路を持つことから、制御線として使用することが可能であるが、例えばアナログＲＧＢなどの場合には、ビデオケーブルの他にＵＳＢケーブルなどを併用して制御線として使用することができる。
【００３０】
また、演算処理装置１０は、装置全体を制御するＣＰＵ１１、ＣＰＵ１１の作業のための主記憶１２、画像イメージを生成するグラフィックスアダプタ１３、グラフィックスアダプタ１３により生成された画像データを展開するフレームメモリ１４、有線接続経路２０を介した通信を行う有線通信装置１５、および無線接続経路３０を介してデータの授受を行う無線通信装置１６を備えている。本実施の形態では、ユーザは、ホストである演算処理装置１０上に、予め表示装置制御ソフトウェアを導入しておく。表示装置制御ソフトウェアの導入は、演算処理装置１０の購入時に予め備えられている場合の他、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体を介して提供される方法、インターネット等のネットワークを介してダウンロードする方法等がある。この表示装置制御ソフトウェアは、端末(表示装置５０)の接続を制御する部分と、無線モードにおいて描画情報の制御を行う部分とに分かれている。
【００３１】
この表示装置制御ソフトウェアは、ホストである演算処理装置１０に対して端末(表示装置５０)が接続されたかどうかを監視し、表示装置５０が接続された場合には、有線接続モードとなり、ビデオ信号は有線画像転送線２２を介して表示装置５０に送られる。更に、表示装置制御ソフトウェアは、表示装置５０に対して無線接続に必要な各種情報を送出しておく。必要であれば、接続された表示装置５０の識別子を参照し、認証に必要な情報を表示装置５０に送出している。クレードル４０から切り離された場合には、無線接続モードに遷移し、無線リンクである無線接続経路３０を経由して画面情報を送出している。
【００３２】
有線接続経路２０を介して通信を行う有線接続モードでは、ＣＰＵ１１は、主記憶１２上の命令・データを用いて何らかの処理を行い、その結果、表示すべき内容を矩形や線分といった、画面イメージの代わりに転送される画面描画コマンドである描画プリミティブ(Primitive)として、グラフィックスアダプタ１３に渡している。グラフィックスアダプタ１３では、受け取った描画プリミティブの内容に従って、フレームメモリ１４上に画像イメージが生成される。グラフィックスアダプタ１３は、生成された画像イメージを定期的に読み出し、読み出した画像イメージを有線通信装置１５に送っている。また、有線通信装置１５は、グラフィックスアダプタ１３から受け取った画像イメージを有線画像転送線２２に送出している。
【００３３】
無線接続経路３０を介して通信を行う無線接続モードにおいて、ＣＰＵ１１は、まず、有線接続モードと同様に、フレームメモリ１４上に画像イメージを生成する。更に、生成された画像イメージのデータを無線通信装置１６を経由して表示装置５０に渡している。あるいは、主記憶１２上の命令・データを用いて何らかの処理を行い、その結果、表示すべき内容を描画プリミティブの形式に変換した後、無線通信装置１６を経由して、その描画プリミティブを表示装置５０に転送している。
【００３４】
無線通信装置１６は、表示装置５０側の無線通信装置(後述)との間でデータの送受を行っている。無線通信装置１６の例としては、ＩＥＥＥ８０２.１１等のワイヤレスＬＡＮや、ブルートゥース(Bluetooth)等が挙げられる。有線データ転送線２１も演算処理装置１０と表示装置５０との間のデータの送受を行っており、この有線データ転送線２１の例としては、ＤＤＣ(Display Data Channel)やＵＳＢ等が挙げられる。
【００３５】
図４は、クレードル４０を説明するためのブロック図である。クレードル４０は、コネクタ４１と着脱検出装置４２とを備えており、有線データ転送線２１および有線画像転送線２２から受けた信号をコネクタ４１を経由して表示装置５０に伝達している。着脱検出装置４２は、クレードル４０に表示装置５０が着脱されたことを電気的に検出し、その情報を有線データ転送線２１を通じて演算処理装置１０に送出している。着脱検出装置４２による着脱の検出方法としては、例えば、機械的スイッチを用いる方法がある。また、コネクタ４１を介して表示装置５０と情報をやり取りする信号線を監視し、その信号レベルを検出するなどの方法が考えられる。
【００３６】
尚、着脱検出装置４２をクレードル４０の内部に設けるのではなく、演算処理装置１０の内部に設けるように構成することもできる。かかる場合には、演算処理装置１０のＣＰＵ１１が有線データ転送線２１を介して表示装置５０と定期的に情報のやり取りを行うようにしておき、一定時間以上、情報のやり取りが確認できた場合に、有線画像転送線２２が接続されたと判断すれば良い。
【００３７】
図５は、表示装置５０を詳述するためのブロック図である。表示装置５０は、前述したコネクタ５１、有線接続経路２０を介して情報の送受を行う有線通信装置５２、無線接続経路３０を介して情報の送受を行う無線通信装置５３、画像イメージを生成するグラフィックスアダプタ５４、グラフィックスアダプタ５４にて生成された画像イメージを展開するフレームメモリ５５、ユーザに対して画像イメージを出力する表示パネル５６、ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置５７、および有線接続経路２０との接続状態を検出する着脱検出装置５８とを備えている。
【００３８】
表示装置５０は、有線接続経路２０からコネクタ５１と有線通信装置５２とを経由して、または無線接続経路３０から無線通信装置５３を経由して、演算処理装置１０から画像イメージや描画プリミティブを受け取り、それらをグラフィックスアダプタ５４に送っている。グラフィックスアダプタ５４は、フレームメモリ５５上に完全な画像イメージを生成している。生成された画像イメージは、表示パネル５６上に写し出される。
【００３９】
また、入力装置５７は、表示装置５０を使用するユーザの入力を受けて、これを有線データ転送線２１あるいは無線接続経路３０を通じて演算処理装置１０に送っている。入力装置５７の例としては、タッチパネル、スイッチ、トラックボール、トラックポイント、マイクロフォン、カメラ、指紋照合器などが挙げられる。着脱検出装置５８は、前述したクレードル４０の着脱検出装置４２と同様に、表示装置５０がクレードル４０に着脱されたことを電気的に検出している。着脱を検出する方法としては、機械的なスイッチを用いる方法や、コネクタ５１を流れる信号を監視して、その信号レベルの変化を検出する方法などが考えられる。
【００４０】
次に、本実施の形態におけるシステムの動作について説明する。
図６は、演算処理装置１０における接続モードの切り替え動作を示したフローチャートである。ここでは、有線接続モードおよび無線接続モードの切り替え動作が示されている。演算処理装置１０のＣＰＵ１１は、有線データ転送線２１を通じてクレードル４０の着脱検出装置４２から信号を得て(ステップ１０１)、表示装置５０の着脱状態が変化したか否かを判断する(ステップ１０２)。着脱状態が変化しなければ、ステップ１０１に戻る。着脱状態が変化した場合には、変化後の着脱状態を見る(ステップ１０３)。装着状態であれば、有線接続モードに遷移して(ステップ１０４)、ステップ１０１に戻る。分離(離脱)状態であれば、無線接続モードに遷移して(ステップ１０５)、ステップ１０１に戻る。
【００４１】
ここで、クレードル４０の着脱検出装置４２が表示装置５０の着脱状態を検出する方法としては、いくつかの方法が考えられる。例えば、有線画像転送線２２を監視して、信号線の終端が接続されたことによる信号レベルの変化を電気的に検出することで、装着状態であると判断する方法がある。また、例えば、機械的なスイッチをクレードル４０に設け、表示装置５０がクレードル４０に物理的に装着されたことを検出する方法がある。更に、例えば、有線データ転送線２１を介して表示装置５０と定期的に情報のやり取りが行われるように構成し、一定時間以上、情報のやり取りが確認できた場合、接続されたと判断する方法がある。
【００４２】
図７は、演算処理装置１０における有線接続モードへの遷移を説明するためのフローチャートである。演算処理装置１０では、有線画像転送線２２が接続されたと判断された場合に、有線接続モードに遷移する。まず、ＣＰＵ１１は、有線データ転送線２１を介して表示装置５０の情報を取得する(ステップ１１１)。ここで取得する情報とは、表示装置５０の表示解像度、最高画面更新周波数などである。取得された情報を用いて、ＣＰＵ１１によるグラフィックスアダプタ１３の初期化等、有線接続モード用に演算処理装置１０を初期化する(ステップ１１２)。これによって、表示装置５０にとって都合の良い解像度・転送速度で画像データを送出することが可能となる。演算処理装置１０は、有線画像転送線２２を通じて画像データの送出を開始する(ステップ１１３)。
【００４３】
次に、ＣＰＵ１１は、無線接続をするための情報と認証のための情報を有線データ転送線２１を介して表示装置５０に送出する(ステップ１１４)。ＣＰＵ１１は、その後、無線通信装置１６を経由して、表示装置５０からの認証要求の到着を待つ(ステップ１１５)。認証要求が来た場合には、認証要求に基づいて表示装置５０の認証を行い(ステップ１１６)、無線接続モードへの遷移に備える。このように、通常の無線通信では、無線通信を行う際に無線接続経路３０を介して無線接続のための情報のやり取りが実行されるのに対して、本実施の形態では、無線接続をするための情報および認証のための情報のやり取りを、予め有線接続経路２０を利用して実行している点に特徴がある。言い換えると、本実施の形態では、有線接続と無線接続とを併せ持ち、有線接続時に無線接続に必要とされる情報を予め表示装置５０に対して有線で転送している。そして、有線接続時に、無線接続に必要とされる認証を済ませておくことが可能となる。
【００４４】
図８(ａ)〜(ｃ)は、無線接続と認証に必要なデータとその授受を示したものである。図８(ａ)に示すステップ１では、有線接続経路２０の有線データ転送線２１を介し、演算処理装置１０から表示装置５０に対して送出される無線接続に必要な情報が示されている。無線接続に必要な情報としては、無線接続プロトコルとして、ＩＥＥＥ８０２.１１およびＴＣＰ/ＩＰを想定すると、ＩＥＥＥ８０２.１１の基本仕様であるＥＳＳＩＤ(Extended Service Set Identity)、エラーや改ざんの有無をチェックするＷＥＰ(Wired Equivalent Privacy)のように、無線リンクレイヤの接続のために必要な情報がある。また、ＩＰアドレス(IP address)やゲートウェイアドレス(Gateway address)、ＩＰアドレスを分けるときに用いられるネットマスク(Netmask)のように、ネットワークレイヤの接続に必要な情報、あるいは、それらを取得するためのＤＨＣＰ(Dynamic Host Configuration Protocol)などの情報がある。また、ホスト(演算処理装置１０)の識別子であるホストアドレス(Host address)などの情報が挙げられる。
【００４５】
尚、この図８(ａ)に示すステップ１では、無線接続に必要な情報を無条件に表示装置５０に対して送出するだけではなく、所定の条件下において送出するように構成することができる。例えば、予め接続を許可すべき表示装置５０ごとの固有のＩＤを演算処理装置１０内に登録しておき、有線接続時に表示装置５０の固有のＩＤを調べて、接続許可のある場合にだけ無線接続時に必要な情報を送るように構成することができる。
【００４６】
図８(ｂ)に示すステップ２では、有線データ転送線２１を介して、無線接続に際して情報のアクセスを許可するための認証に必要な情報が送出される。この認証に必要な情報としては、演算処理装置１０の公開鍵、セッションＩＤなどが挙げられる。
図８(ｃ)に示すステップ３では、表示装置５０から演算処理装置１０に対して無線接続がなされ、表示装置５０から演算処理装置１０に対して認証要求が送信される。
【００４７】
表示装置５０では、図８(ａ)に示すステップ１で送られた情報によって、無線インターフェースを初期化する。その後、図８(ｂ)に示すステップ２で送られたセッションＩＤを演算処理装置１０の公開鍵で暗号化して、無線接続経路３０を介して無線で転送している。但し、暗号化は必須ではなく、また、他の暗号化方法でも構わない。尚、この無線接続による認証要求の送信は、表示装置５０が有線接続経路２０に接続されているか否かに関係なく実行することが可能である。表示装置５０がクレードル４０から離脱される前に認証の作業を全て終了させることができれば、無線通信への移行が速やかに行える点で優れている。
【００４８】
図９は、演算処理装置１０における無線接続モードに遷移する際の処理を示したフローチャートである。演算処理装置１０におけるＣＰＵ１１は、クレードル４０の着脱検出装置４２によって表示装置５０がクレードル４０から分離されたと判断された場合に、無線接続モードに遷移する。無線接続モードにて、ＣＰＵ１１は、まず、有線画像転送線２２を通じた画像データの送信を停止する(ステップ１２１)。次に、無線接続経路３０を通じて画像データの送信を開始する(ステップ１２２)。ここで、表示装置５０は既に認証されており、直ちに無線接続経路３０を介した通信が可能となる。即ち、本実施の形態では、有線接続時から無線接続時への遷移においても、ユーザの明示的なモード変更の操作が不要であり、無線接続端末である表示装置５０を単にケーブル(クレードル４０)から切り離すだけで、直ちに接続モードを変更することが可能となる。
【００４９】
図１０は、演算処理装置１０にてなされる無線接続モードにおける転送方式の切り替え処理を示したフローチャートである。無線接続モードにおいて、画像データは、無線接続経路３０を介して演算処理装置１０から表示装置５０に送られる。転送されるデータは、表示内容によってその転送方式が切り替えられ、効率の良い転送が行われる。無線接続モードにおける転送方式の切り替えにおいて、ＣＰＵ１１は、まず、一定時間待った後に(ステップ１３１)、通信経路上のデータサイズを監視し、データサイズが設定値を超えたか否かが判断される(ステップ１３２)。ステップ１３１にて一定時間待つ理由は、画面情報が一時的に変わる場合があることを考慮し、平滑化(平均化)するためである。
【００５０】
このステップ１３２は、一定時間内にどれだけのデータが送られたか判断するものであり、ステップ１３２にて、データサイズが予め定められた設定値を超えておらず、設定値よりも小さい場合には、描画プリミティブを使った転送モードに遷移する(ステップ１３３)。一方、データサイズが予め定められた設定値を超えた場合には、画像を蓄積して変化した領域を画像イメージとして転送するモードに遷移する(ステップ１３４)。即ち、本実施の形態では、転送方式として、描画プリミティブベースの描画指示プロトコルの他、ホスト上の画面バッファに描画イメージを積算し適当なタイミングにて画面のスナップショットを端末(表示装置５０)に転送する機能、の２種を備えている。
【００５１】
尚、このステップ１３２では、転送方式の切り替えの指標(特徴量)として、通信経路上のデータサイズの量を用いたが、それ以外の指標(特徴量)を用いて動的に切り替えることが可能である。例えば、以下のような代替手段がある。
・「描画プリミティブ」プロトコルを用いた場合の描画データ量。より正確には、描画プリミティブにおけるシーケンスのサイズと、それらの描画処理により生成される画面イメージの量の比。
・ネットワークの実効バンド幅
・表示装置５０の描画性能
・通信経路上データサイズの変化量
【００５２】
図１１は、図１０のステップ１３４にて示した無線接続モードにおける画像イメージとして転送するモードの処理を示したフローチャートである。演算処理装置１０のＣＰＵ１１は、描画命令を受信した後(ステップ１４１)、グラフィックスアダプタ１３を介してフレームメモリ１４上に描画を行う(ステップ１４２)。その後、ＣＰＵ１１は、画面イメージを送信すべきか否かを判断する(ステップ１４３)。判断する指標としては、例えば、画面上のデータの変化した量が設定値を超えたか否かを判断基準とすることができる。また、設定された数以上の描画命令が処理されたか否か、最後に画面イメージを送信してから設定された以上の時間が経過したか否か、表示装置５０からの送信要求を受け取ったか否か、等を判断することができる。例えばこれらの何れか１つ、あるいは複数の条件が成立した場合、ＣＰＵ１１は、変化した領域を計算し、送信すべき領域を算出する(ステップ１４４)。そして、該当するイメージをフレームメモリ１４から読み出した後に、読み出した画像イメージの符号化を行う(ステップ１４５)。その後、符号化された画像イメージは無線通信装置１６に送られ、無線接続経路３０を介して表示装置５０に送出されて(ステップ１４６)、処理が終了する。ステップ１４３にて、画像イメージを送信すべきでないと判断される場合には、そのまま処理が終了する。
【００５３】
図１２は、図１０のステップ１３３にて示した描画プリミティブを用いた転送モードの処理を示したフローチャートである。演算処理装置１０のＣＰＵ１１は、描画命令を受信した後(ステップ１５１)、グラフィックスアダプタ１３を介してフレームメモリ１４上に描画を行う(ステップ１５２)。次に、ＣＰＵ１１は、受信した描画命令を描画プリミティブに変換し、更にそれを符号化する(ステップ１５３)。符号化された描画プリミティブは、無線通信装置１６に送られ、無線接続経路３０を介して表示装置５０に送出されて(ステップ１５４)、処理が終了する。
【００５４】
このように、本実施の形態では、通信経路上のデータサイズに応じて、描画プリミティブで送出するか、変化した領域を画像イメージとして転送するか、を切り替えている。言い換えれば、描画プリミティブを使った転送モードに対して、ステップ１３２の予め定められた設定値を超えた場合に、画像イメージとして転送するモードに遷移する。このように構成することで、例えば、変化した領域を画像イメージとして転送する場合には、同じエリアを同じ色で２回塗る等の無駄な転送を防止することも可能になり、反応時間(Latency)を犠牲にすれば、例えば、演算処理装置１０内において変化している部分の蓄積により、転送間隔を遅らせることで無線接続経路３０上のデータサイズを調整することが可能となる。
【００５５】
次に、無線接続端末である表示装置５０における処理について説明する。
図１３は、表示装置５０にてなされる接続モード切り替えに関するフローチャートである。接続モードの切り替えに際し、表示装置５０は、まず、着脱検出装置５８により着脱状態に対する信号を得る(ステップ２０１)。そして、着脱状態が変化したか否かが判断される(ステップ２０２)。変化していない場合には、ステップ２０１に戻り、着脱検出装置５８からの信号を待つ。着脱状態が変化した場合には、その着脱状態の判断がなされる(ステップ２０３)。表示装置５０がクレードル４０に対してコネクタ５１およびコネクタ４１を介して接続され、有線接続経路２０が接続状態にあるときには、有線接続モードに遷移し(ステップ２０４)、分離状態にあるときには、無線通信モードに遷移し(ステップ２０５)、各々ステップ２０１に戻る。
【００５６】
図１４は、図１３のステップ２０４に示した有線接続モードへの遷移を説明するためのフローチャートである。有線接続モードに遷移するに際して、表示装置５０は、有線接続モード用に初期化される(ステップ２１１)。これには、有線通信装置５２およびグラフィックスアダプタ５４の初期化が含まれる。これによって、演算処理装置１０から送られた画像データが表示パネル５６上に映し出されるようになる。次に、有線接続経路２０の有線画像転送線２２を通じて画像データの表示を開始し(ステップ２１２)、無線接続モード用の情報(無線接続情報)と認証情報とを受信する(ステップ２１３)。ここで受信される情報は、図８にて説明したものである。更に、表示装置５０は、無線通信装置５３を初期化し(ステップ２１４)、無線接続経路３０を介して演算処理装置１０と論理的に接続される。最後に、表示装置５０は、無線接続経路３０を経由して認証要求を演算処理装置１０へ送る(ステップ２１５)。
【００５７】
このようにして、本実施の形態では、有線接続経路２０を介して無線接続モード用の情報と認証情報とを受信した後、無線接続経路３０を経由して認証要求を送る作業を実現している。このように構成することで、一般に煩雑で危険性のある無線接続時の設定を自動的に行うことができ、また、有線接続時と無線接続時のスムーズな切り替えを可能としている。これによって、専門知識のないユーザでも無線接続端末(表示装置５０等)を簡便に利用することができる。
【００５８】
有線接続モードにおいて、表示装置５０は、画像データを有線画像転送線２２を経由して受け取る。受け取った画像データは、有線通信装置５２を経由してグラフィックスアダプタ５４に送られる。グラフィックスアダプタ５４は、受け取った画像データをフレームメモリ５５上に展開する。また、グラフィックスアダプタ５４は、フレームメモリ５５の内容を定期的に読み取り、表示パネル５６上に映し出している。このように、有線接続時においては、従来の表示装置と同等の機能等を得ることができる。
【００５９】
図１５は、図１３のステップ２０５にて示した無線接続モードへの遷移を説明するための図である。無線接続端末である表示装置５０では、まず、有線画像転送線２２を介して送られてきた画像データの受信および表示を停止する(ステップ２２１)。その後、無線接続経路３０を介して送られてきた画像データの表示を開始する(ステップ２２２)。
【００６０】
無線接続モードにおいて、表示装置５０の無線通信装置５３は、無線接続経路３０を経由して、演算処理装置１０から送られてきた画像データあるいは描画プリミティブを受信する。受信したデータは、グラフィックスアダプタ５４に送られる。グラフィックスアダプタ５４では、送られてきたデータに基づき、フレームメモリ５５上に最終的な画像を展開する。そして、グラフィックスアダプタ５４は、このフレームメモリ５５に展開された内容を定期的に読み取り、表示パネル５６上に映し出す。このようにして、無線接続モードにおける表示動作が実行される。
【００６１】
以上、詳述したように、本実施の形態では、無線接続端末である表示装置５０は、有線接続経路２０と無線接続経路３０との通信経路を併せ持ち、両者を切り替えて使用している。これによって、有線接続時においては従来の表示装置と同じ機能、性能、操作性を有し、具体的には、表示できる色数、画面更新速度などが従来の有線接続表示装置と同等とすることが可能である。更に、表示装置５０側の設定無しにケーブルで接続するだけで直ちに使用可能とすることができる。
【００６２】
また、本実施の形態では、有線接続モードにおいて、ホスト(演算処理装置１０)と端末(表示装置５０)との間を接続するケーブルは一対一の接続であり、安全な通信経路(制御線)であると見なすことができる点に着目している。また、有線接続ケーブルである有線接続経路２０と無線接続経路３０の無線リンクとは排他的ではなく、同時に使用できる点に着目している。この前提において、有線接続時に無線接続のための情報を予めホスト側である演算処理装置１０から端末である表示装置５０側に送出しておき、更に必要な認証作業も予め完了させている。これによって、無線接続時の動作のために、予め表示装置５０側にて設定作業を行う必要がない。また、有線接続時から無線接続時への遷移においても、ユーザの明示的なモード変更の操作が不要であり、単に表示装置５０をケーブル(あるいはクレードル４０)から切り離すだけで、直ちに接続モードの変更を行うことができる。
【００６３】
更に、無線接続経路３０を用いた表示データの転送方式として、描画プリミティブベースの描画指示プロトコルと、画面イメージのスナップショットの差分情報として画像イメージを送出するプロトコルのとの２種を備え、画面表示データのある特徴量により、動的に両者を切り替えることが可能となる。これによって、有線接続時に比べて転送能力の劣る無線接続時において、実用上、十分な表示性能を確保することが可能となる。
【００６４】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、端末との間で有線接続経路および無線接続経路を備えるシステムにおいて、有線接続時と無線接続時のスムーズな切り替えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施の形態におけるシステムの概略構成を説明するための図である。
【図２】  本実施の形態におけるシステムの全体構成を示したブロック図である。
【図３】  本実施の形態におけるシステム構成を更に詳述したブロック図である。
【図４】  本実施の形態におけるクレードルを説明するためのブロック図である。
【図５】  本実施の形態における表示装置を詳述するためのブロック図である。
【図６】  演算処理装置における接続モードの切り替え動作を示したフローチャートである。
【図７】  演算処理装置における有線接続モードへの遷移を説明するためのフローチャートである。
【図８】  (ａ)〜(ｃ)は、無線接続と認証に必要なデータとその授受を示した図である。
【図９】  演算処理装置における無線接続モードに遷移する際の処理を示したフローチャートである。
【図１０】  演算処理装置にてなされる無線接続モードにおける転送方式の切り替え処理を示したフローチャートである。
【図１１】  無線接続モードにおける画像イメージとして転送するモードの処理を示したフローチャートである。
【図１２】  描画プリミティブを用いた転送モードの処理を示したフローチャートである。
【図１３】  表示装置にてなされる接続モード切り替えに関するフローチャートである。
【図１４】  有線接続モードへの遷移を説明するためのフローチャートである。
【図１５】  無線接続モードへの遷移を説明するための図である。
【符号の説明】
１０…演算処理装置(ホスト)、１１…ＣＰＵ、１２…主記憶、１３…グラフィックスアダプタ、１４…フレームメモリ、１５…有線通信装置、１６…無線通信装置、２０…有線接続経路、２１…有線データ転送線、２２…有線画像転送線、３０…無線接続経路、４０…クレードル、４１…コネクタ、４２…着脱検出装置、５０…表示装置、５１…コネクタ、５２…有線通信装置、５３…無線通信装置、５４…グラフィックスアダプタ、５５…フレームメモリ、５６…表示パネル、５７…入力装置、５８…着脱検出装置
【図１】
0004083996.tif 000002
【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】
0004083996.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0004083996.tif 000013
【図１３】
0004083996.tif 000014
【図１４】
0004083996.tif 000015
【図１５】
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