WO2004093406A1

WO2004093406A1 - データ伝送装置、データ伝送方法、ゲーム機およびゲームシステム

Info

Publication number: WO2004093406A1
Application number: PCT/JP2004/005368
Authority: WO
Inventors: Yoshio Miyazaki
Original assignee: Sony Computer Entertainment Inc.
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2004-04-15
Publication date: 2004-10-28
Also published as: JPWO2004093406A1; US20060084507A1; JP4040061B2; CN1774902A

Abstract

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。

Description

明細書データ伝送装置、データ伝送方法、ゲーム機およびゲームシステム技術分野

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 U D P (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 T C P (Transmission Control Protocol) がある。

インターネットでは、 U D Pや T C P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ノレとして、 U D Pまたは T C P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、 WA N (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、 L A N (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、 T C Pヘッダ形式を示す図である。

図 3は、 T C P / I Pにおける通信モデルを示す図である。

図 4は、 U D P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、 D MAモードレジスタの一例を示す図である。

図 7は、 D MA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 1 0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 1 1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 1 2は、 R T Pヘッダ形式を示す図である。

図 1 3は、 D MA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つてもよく、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つてもよい。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レ、。

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一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 A Vデータをネットワークを介して、デイスプレイおよびスピー力を有する受信端末に伝送するゲーム機に関する。グーム機は、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 A Vデータの伝送には U D P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 A Vデータの伝送には T C P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 A V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、ュ一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、 A V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、 A V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、 > 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 1 0は、ネットワーク 4 0を介してデータを受信端末 2 0に伝送するデータ伝送装置として機能する。ゲーム機 1 0と受信端末 2 0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 4 0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つてもよい。

ゲームシステム 1において、ゲーム機 1 0がゲームの A V (Audio Visual) データを送信すると、受信端末 2 0の送受信機 2 2がそれを受け取り、ディスプレィ 3 0にゲーム映像を表示させ、またスピーカ 3 2から音声を出力させる。送受信機 2 2は、ディスプレイ 3 0やスピーカ 3 2などの出力装置と一体に構成されてもよい。ゲーム機 1 0と受信端末 2 0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 1 0と受信端末 2 0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 1 0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 A Vデータを生成し、受信端末 2 0に送信する。なお、送受信機 2 2が操作信号を受信して、ゲーム機 1 0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 2 2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 1 0または受信端末 2 0に接続されてもよい。

本実施の形態において、ゲーム機 1 0は、デ一タ伝送のための複数のプ口トコルの中から、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 1 0力通信プロトコノレとして、 O S I (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、丁〇ゃ 0 ?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バケツ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/ I Pは、 TCPと I P (インターネットプロトコノレ）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、 O S I参照モデルにおける各層でへ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、バケツトを送信する。

(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、 TC Pヘッダを参照してバケツ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、 TC P/ I Pにおける通信モデルを示す。この通信モデルでは、ィーサネット（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へッダを付加され、インターネット層において I P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へッダを取り外し、インターネット層において I Pヘッダを取り外し、トランスポート層において TC P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 1 0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、 U D Pへッダ形式を示す。インターネットで利用される UD P/ I P は、 UDPと I P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、 UD Pの方がへ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バケツ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バケツトが喪失した場合、 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 A Vデータを TC P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 OF F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、 TC P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、ゲ一ム機 1 0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カ伝送するデータや、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 TC Pか UD P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 1 0のシステム構成を示す。ゲーム機 1 0は、メディァドライブ 100、 C PU 1 02、グラフィックスエンジン 1 04、入力インタフエ一ス 1 06、ネットワークコントローラ 1 08、有線系の通信インタフェース 1 1 0、無線系の通信ィンタフェース 1 1 2および格納部 1 14を備える。これらの各構成は、バス 1 20で接続されている。有線系の通信インタフェース 1 1 0および無線系の通信インタフェース 1 1 2は、ともにメディアアクセス制御部 (M AC) および物理層の処理プロック（PHY) を有して構成される。メディアァクセス制御部は、ネットワークコントローラ 1 08に統合されてもよい。有線系ィンタフエースとしては、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. llb、 llg、 11aなどがある。 CPU 1 02は、全体のシステム制御を実行する。

人力インタフェース 1 06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 1 0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 1 1 2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、入カインタフェース 1 06に無線プロックを付加することにより、入カインタフェース 1 06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 1 08に、ネットワーク層が通信インタフエ一ス 1 10および 1 1 2に対応する。

メディアドライブ 1 00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 A V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ダラムは、直接 CPU 1 02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 CPU 1 02が実行することのできる形態であってもよレ、。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 1 00から格納部 1 14に読み出され、 CPU1 02により実行される。

グラフィックスエンジン 1 04は、 CPU1 02により処理されたゲームデータをもとに、ゲームの A V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 1 08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 C PU 1 02におけるソフトウエ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 1 08は、グラフィックスエンジン 1 04からデジタルの A V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 A Vデータに付加し、有線通信の場合は通信インタフェース 1 1 0に、無線通信の場合は通信インタフェース 1 1 2に A V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、 C PU 102により定められる。

ゲーム機 1 0において、バス 1 20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 1 0 8に設けられ、 CPU 1 02力 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、 DMATYPは、 DMAのタイプを指定し、 DMA WIDTHは、 DM A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。 CPU 1 02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。 CPU 1 02は、図 6に示す DMAモードの設定後、 DMA コント口ールレジスタにてネットワークコントローラ 1 08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 1 08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、 CPU 1 02が、例えば 1つのゲーム內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 2 0のシステム構成を示す。受信端末 2 0は、 C P U 2 0 0、 A Vコーデック 2 0 2、ビデオ用 D Aコンバータ 2 0 4、音声用 D Aコンバータ 2 0 6、ネットワークコントローラ 2 0 8、有線系の通 ·ί言ィンタフェース 2 1 0、無線系の通信インタフェース 2 1 2および格納部 2 1 4を備える。ビデオ用 D A コンバータ 2 0 4の出力はディスプレイ 3 0に供給され、音声用 D Aコンバータ 2 0 6の出力はスピーカ 3 2に供給される。これらの各構成は、バス 2 2 0で接続されている。有線系の通信インタフェース 2 1 0および無線系の通信インタフエース 2 1 2は、ともにメディアアクセス制御部 (MA C ) および物理層の処理ブロック（P H Y) を有して構成される。メディアアクセス制御部は、ネットヮークコントローラ 2 0 8に統合されてもよレ、。 C P U 2 0 0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 A Vコーデック 2 0 2に、トランスポート層およびィンターネット層がネットワークコントローラ 2 0 8に、ネットワーク層が通信ィンタフェース 2 1 0 および 2 1 2に対応する。

ゲーム機 1 0から送信される A Vデータは、有線系の通信インタフェース 2 1 0または無線系の通信インタフェース 2 1 2を通り、ネットワークコントローラ 2 0 8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 2 0 8が、 A V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 2 1 4に記録され、 A Vコーデック 2 0 2は、記録された A Vデータをデコードし、音声とビデオの同期をとつた状態で A Vのデジタルデータに変換する。ビデオデータはビデオ用 D Aコンバータ 2 0 4に供給されてアナログ信号に変換され、ディスプレイ 3 0より映像として表示される。音声データは、音声用 D Aコンバータ 2 0 6に供給されてアナログ信号に変換され、スピーカ 3 2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 1 0の機能構成を示す。図 9 に示す機能プロックは、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 1 0は、メディアドライブ 1 0 0、読出部 1 3 0、指示情報解析部 1 3 2、プロトコル設定部 1 3 4、処理部 1 4 0、入力インタフェース 1 0 6、グラフィックスエンジン 1 0 4、格納部 1 1 4および通信部 1 3 6を備える。ゲーム機 1 0は、 C P U , 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レ、る。プログラムは、ゲーム機 1 0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、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろ Vヽ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 5 0が、メディアドライブ 1 0 0に揷入される。読出部 1 3 0は、メディア 5 0からゲームデータを読み出し、格納部 1 1 4に格納する。処理部 1 4 0は、格納部 1 1 4に読み出されたゲームデータと、入力インタフェース 1 0 6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 1 0 4は、処理部 1 4 0により処理されたゲームデータをもとに、ゲームの A Vデータを生成する。

本実施の形態では、メディア 5 0に記録されているゲームデータ中に、 A V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ゃ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、 A V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、 A V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。プロトコノレの設定情報は、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つてもよい。処理部 1 4 0は、 A V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 1 3 2に送る。指示情報解析部 1 3 2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 1 3 4 に送られ、プロトコル設定部 1 3 4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ヨンゲームなど、ゲームの進行が速く、ユーザの操作入力が即座にデイスプレイ 3 0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、 R P G (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 A Vデータをネットワーク 4 0を介して送信する場合、通信プロトコルとして T C P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 A V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 U D P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 A V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バケツ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 T C P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 1 3 2が、処理部 1 4 0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 1 0 4において生成される A V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 1 0 4において生成されるべき A

V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

1 3 2は、処理部 1 4 0から送られるタイトルやジャンルをもとに、送信する A

V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 1 0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 1 4 0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 1 3 2は、図 1 0に示すテーブルを参照して、対応する A Vデータの低遅延要求の有無を判定する。図 1 1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 1 4 0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 1 3 2は、図 1 1に示すテーブルを参照して、対応する A V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 1 3 2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 1 0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 1 3 2の解析結果は、プロトコル設定部 1 3 4に供給される。

プロトコル設定部 1 3 4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 1 3 4は、低遅延が要求される場合には通信プロトコルとして U D Pを設定し、低遅延が要求されない場合には T C Pを設定する。既述のごとく、 U D Pはリアルタイム性に優れ、また T C P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 1 0によると、ゲームのタイトルゃジヤ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 A V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レ、。 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 1 3 2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バケツ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 U D Pを採用し、それ以外では T C P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 2 0において、 C P U 2 0 0は、ネットワークコントローラ 2 0 8におけるプロトコル処理の結果を受けて、ゲーム機 1 0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。 C P U 2 0 0は、測定した伝送ェラーレートを、ネットワーク 4 0を介してゲーム機 1 0に送信する。

図 9に戻って、ゲーム機 1 0において、プロトコル設定部 1 3 4は、通信部 1 3 6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 1 3 4は、通信プロトコルを変更する必要はない。 —方、伝送エラ一レートが悪化した場合は、プロトコル設定部 1 3 4は、現在のプロトコルと、受信端末 2 0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力、、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 U D Pであれば、プロトコル設定部 1 3 4は、通信プロトコルを T C P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 T C Pであれば、プロトコル設定部 1 3 4は、通信プロトコルを U D Pに変更することを決定してもよレ、。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 T C P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 T C P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 T C P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、 UD P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 1 2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バケツ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 1 3は、図 7に示す DMAコントロールレジスタの PROTOCOL指定ビットのー例を示す。 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エース 1 06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 1 0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。

Claims

請求の範囲

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つて、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。

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

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つて、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ノレ力ゝら、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。

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プルを参照して、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。

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。

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のいずれカこ記載のデータ伝送装置。

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。

8. 丁〇？または1；0?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カゝら 7のいずれかに記載のデータ伝送装置。

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。

1 0. 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。

1 1. 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。

1 2. 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、 A Vデ一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 1 1に記載のゲーム機。

1 3. 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、 1 0または 1 2のいずれかに記載のゲーム機。

1 4 . 前記受信端末において受信した前記 A V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、 1 0または 1 2のいずれかに記載のゲーム機。

1 5 . 伝送ェ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 1 4に記載のゲーム機。

1 6 . 伝送ェ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 1 5に記載のゲーム機。

1 7 . 低遅延を要求するゲームまたはゲームのシーンの A Vデータの伝送には U D P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 A Vデ ' ータの伝送には T C Pを採用することを特徴とする請求の範囲 9から 1 6のいずれかに記載のゲーム機。

1 8 . 受信端末と、ゲームの A V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 A V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 A V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。

1 9 . 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 1 8に記載のゲームシステム。

2 0 . 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。