JP3552667B2 - 通信システム及び通信プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる通信系を対象とし、このような遅延量のばらつきを無くすようにした通信装置及び通信プログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
散発的に入力されるデータをまとめ、パケットと呼ばれる塊にして送受信するシステムがある。代表的なシステムのフローを図６に示す。データが入力される毎にタイマは初期化される（ステップ３０１）。次いで、入力データはバッファに収納される（ステップ３０２）。バッファが満杯、または最後に入力されたデータから一定時間が経過した場合（ステップ３０３、３０４）、バッファに収納されたデータがまとまって送信される（ステップ３０５）。
バッファに空きがあり、かつ最後に入力されたデータからの経過時間が規定値に達していない場合、条件が成立するまで 次のデータ入力を待つ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなシステムでのデータ入出力を時間軸で示すと図７に示すようになる。同図において、タイムアウト時期をＴで示している。データＤ１〜Ｄ４が散発的に入力されるが、データは、前述の処理を経てデータＤ１とデータＤ２、データＤ３とデータＤ４の二組のパケットとして送信される。送信側がデータ出力する際に、データＤ１〜Ｄ４における相互の時間間隔ｔ１２〜ｔ３４を示す時間情報は失われ、受信側においてはｔ１２’〜ｔ３４’に変化してしまう。データＤｎが楽器の演奏情報（例えば、ＭＩＤＩデータ）であった場合、データ相互間の時間情報が失われることは問題である。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる通信方法、通信システム及び通信プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の通信システムの送信装置は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置であって、所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリと、前記入力されたデータの入力タイミングを示し、前記入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかを、タイミングデータのビット位置に反映させるタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタと、前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の通信システムの受信装置は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置であって、前記送信装置から、該送信装置において入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかをタイミングデータのビット位置に反映させたタイミングデータ、及び入力データを受信する受信手段と、前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタと、該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の発明は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置の機能を実行するための通信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において、所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリの機能と、前記入力されたデータの入力タイミングを示し、前記入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかを、タイミングデータのビット位置に反映させるタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタの機能と、前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録した記録媒体を要旨とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置の機能を実行するための通信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において、前記送信装置から、該送信装置において入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかをタイミングデータのビット位置に反映させたタイミングデータ、及び入力データを受信する受信手段の機能と、前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタの機能と、該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録した記録媒体を要旨とする。
【００１２】
本発明によれば、送信側では散発的に入力される各データについて、各データが有する入力タイミングを示す時間情報を付加して送信し、受信側では受信した前記各データの時間情報に基づいて受信した各データが前記送信側で入力された際のタイミングで出力するようにしたので、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１に本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す。本実施の形態に係る通信システムは、送信装置としてのサーバ３と受信装置としてのクライアント９とがインターネット回線４０を介して接続されるサーバ・クライアントシステムを構成している。サーバ３とクライアント９とは、基本的に同一構成である。
【００１４】
サーバ３はＣＰＵ２２と、システムクロックを発生するクロック発生器２３と、ＲＡＭ２４と、外部記憶装置２５と、外部に対してＭＩＤＩデータを送受信するためのＭＩＤＩインターフェース（Ｉ／Ｆ）２６と、ＲＯＭ２８と、表示装置２９と、キーボード、マウス等の入力手段３０と、通信インターフェース３１とを有している。
【００１５】
ＭＩＤＩインターフェース２６には、ＭＩＤＩ楽器２が接続されている。
ＲＡＭ２４には外部からの入力データとしてのＭＩＤＩデータが一時的に蓄積されるバッファレジスタと、ＭＩＤＩデータの入力タイミングを示すタイミングデータを記憶するタイミングデータレジスタを含んで構成されている。
外部記憶装置２５は、ハードディスクドライブ、フロッピィディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、光磁気ディスクドライブ等の記憶装置である。
【００１６】
また、通信インターフェース３１は、インターネットにより、ＭＩＤＩデータ、オーディオデータ、画像データ等を送受信するためのインターフェースである。
通信インターフェース３１は、インターネット用インターフェースの他、イーサネット用インターフェース、ＩＥＥＥ１３９４規格のディジタル通信インターフェース、ＲＳ−２３２Ｃ用インターフェースでもよく、種々のネットワークに接続することができる。
【００１７】
ＲＯＭ２８には、各種プログラム、固定データ等が記憶されており、上記各種プログラムにはＭＩＤＩデータをパケット化し、その入力タイミングを示すタイミングデータ（時間情報）と共に送信するプログラム（通信プログラム）も含まれている。
【００１８】
次に、クライアント９の構成について説明する。サーバ３と異なるのは、第１に、ＲＯＭ２８にＭＩＤＩデータの送信プログラムの代わりに、パケット化されたＭＩＤＩデータを受信し、サーバ３側における入力タイミング（時間情報）に基づいてＭＩＤＩデータを再生する受信プログラム（通信プログラム）が格納されている点である。
【００１９】
第２に、ＭＩＤＩインターフェース２６にＭＩＤＩ音源１０が接続され、かつＭＩＤＩ音源１０には音声出力装置１１が接続されている点、第３に、ＲＡＭ２４に受信したＭＩＤＩデータを一時的に蓄積するバッファレジスタと、ＭＩＤＩデータと共に受信したタイミングデータ（時間情報）を記憶するタイミングデータレジスタとを有する点である。
【００２０】
上記構成において、サーバ３はＭＩＤＩ楽器２からＭＩＤＩデータを受け、このＭＩＤＩデータはＭＩＤＩインターフェース２６を介してＲＡＭ２４内のバッファレジスタに蓄積された後、ＭＩＤＩデータ入力時におけるデータの入力タイミングを示すタイミングデータと共にパケット化され、、通信インターフェース３１、ネットワーク４０を介してクライアント９に送出される。
【００２１】
クライアント９では、パケット化されたＭＩＤデータ及びタイミングデータを、通信インターフェース３１を介して取り込み、タイミングデータとＭＩＤＩデータに分離する。受信したＭＩＤＩデータは受信したタイミングデータに基づいてＭＩＤＩインターフェース２６を介してＭＩＤＩ音源１０に出力する。
ＭＩＤＩ 音源１０は、ＭＩＤＩデータを受け、アナログ形式の楽音信号を生成して音声出力装置１１に出力する。
音声出力装置１１は、アナログ形式の楽音信号を受けて発音する。
【００２２】
次に、図１に示した本発明の実施の形態に係る通信システムの具体的動作を図２に示すフローチャート及び図３に示すタイミングチャートを参照して説明する。
図２は、送信装置としてのサーバ３と、受信装置としてのクライアント９の動作を連続的に示しており、図３は、サーバ３に入力される入力データ、サーバ３から送信され、あるいはクライアント９により受信される送受信データ及びクライアント９より出力される出力データの出力タイミングを示している。サーバ３に入力される入力データの入力タイミングを示すタイミングデータは本実施の形態では８ビットで表されるものとする。
【００２３】
説明の便宜上、送信側も受信側もパケット・タイミングの１／ｎ周期であるシフトタイミングに同期しているものとする。説明ではｎ＝８としている。従ってシフトタイミング８回で、一回のパケット・タイミングが生じる。
図２において、サーバ３にＭＩＤＩ楽器２よりＭＩＤＩデータがＭＩＤＩインターフェース２６を介して入力されると、シフトタイミングであるか否かが判定される（ステップ１００）。
【００２４】
次いで、ＭＩＤＩデータが入力された時点でＭＩＤＩデータをＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納し、ＲＡＭ２４内のタイミングデータレジスタに「１」をシフトインする。すなわち、ＭＩＤＩデータをＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納したことを、データ入力のタイミングをタイミングデータのビット位置に１を立てることで反映させる。（ステップ１０１、１０３、１０４）。
【００２５】
一方、シフトタイミングにおいて、ＭＩＤＩデータが入力されていない場合には、ＲＡＭ２４内のタイミングデータレジスタに「０」をシフトインする。すなわち、ＭＩＤＩデータをＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納されていないことを、データ入力のタイミングをタイミングデータのビット位置に０を立てることで反映させる。（ステップ１００、１０１、１０２）。
【００２６】
次いで、ステップ１０５でパケットタイミングになったか否かが判定され、パケットタイミングになった場合には、これまでの８回のシフトタイミングにおけるタイミングデータが全て「０」でない場合には、ＲＡＭ２４のタイミングデータレジスタから読み出されたタイミングデータ及びバッファレジスタから読み出されたデータが通信インターフェース３１より、ネットワーク４０を介してクライアント９に送信され、ＲＡＭ２４内のバッファレジスタが初期化された後、処理はステップ１００に戻る（ステップ１０６、１０７、１０８、１０９）。
【００２７】
また、ステップ１００でシフトタイミングでないと判定された場合、ステップ１０５でパケットタイミングでないと判定された場合、ステップ１０６でタイミングデータを構成する８ビットのすべてのデータが「０」である場合には、処理はステップ１００に戻る。
【００２８】
例えば、図３において、パケットタイミングｔｎにおいて、パケットタイミングｔｎ−１からパケットタイミングｔｎに至るタイミングデータＤｔｎと、データＤ１、Ｄ２がクライアント９に順次、送信される。ここでタイミングデータＤｔｎは、「０００１００１０」であり、このタイミングデータＤｔｎは、４ビット目のシフトタイミングでデータ（ＭＩＤＩデータ）Ｄ１が、７ビット目のシフトタイミングでデータＤ２が入力されたことを示している。
【００２９】
また、パケットタイミングｔｎ＋１では、タイミングデータは「００００００００」で、シフトタイミングを示す各ビットのデータがすべて「０」であるから、この場合にはクライアント９には何らデータは送信されない。
さて、パケットタイミングにおいて、タイミングデータ及び入力データ（ＭＩＤＩデータ）がパケット化されてクライアント９に送信された後、クライアント９では、通信インターフェース３１を介してパケット化されたタイミングデータ及び入力データを受信する（ステップ１１０）。
【００３０】
次いで、ステップ１１１では、タイミングデータと入力データとが分離され、タイミングデータは、ＲＡＭ２４内のタイミングデータレジスタに格納され、入力データはＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納される。シフトタイミングにてタイミングデータレジスタにおけるタイミングデータを１ビット、シフトする（ステップ１１２，１１３）。この時、キャリーがあれば、入力データをＲＡＭ２４内のバッファレジスタより一つ出力する（ステップ１１４、１１５）。
なお、タイミングデータレジスタにおけるタイミングデータをシフトする時はデータ「０」をシフトインする。
【００３１】
このようにして、クライアント９側では、例えば、パケットタイミングｔｎに対応する所定のタイミングを基準にして、サーバ３側と同一のタイミングでデータＤ１、Ｄ２がＭＩＤＩインタフェース２６を介してＭＩＤＩ音源１０に出力される。ＭＩＤＩ 音源１０は、ＭＩＤＩデータを受け、アナログ形式の楽音信号を生成して音声出力装置１１に出力し、音声出力装置１１は、アナログ形式の楽音信号を受けて発音する。
【００３２】
本発明の実施の形態に係る通信システムによれば、送信側では散発的に入力される各データについて、各データが有する入力タイミングを示す時間情報を付加して送信し、受信側では受信した前記各データの時間情報に基づいて受信した各データが前記送信側で入力された際のタイミングで出力するようにしたので、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる。
【００３３】
次に、本発明の実施の形態に係る通信システムの他の実施の形態について図４及び図５を参照して説明する。なお、システム構成は図１に示すものと同一であるので、重複する説明は省略する。図４において、サーバ３でＭＩＤＩ楽器２よりＭＩＤＩデータが入力されると、ステップ２００で入力データとしての各ＭＩＤＩデータに入力タイミングを示す時間データが付加される。その後、図６に示したステップ３０１〜ステップ３０４に至る処理３００が実行される。すなわち、時間データが付加された各入力データが、ＲＡＭ２４のバッファレジスタに格納され、バッファレジスタが満杯である場合、または最後に入力されたデータの入力タイミングからの経過時間が規定値に達した場合にサーバ３からクライアント９に送信される（ステップ２０１）。
【００３４】
すなわち、例えば、図５において、タイミングｔ１、ｔ２で入力されたＭＩＤＩデータ（入力データ）Ｄ１、Ｄ２は、それぞれ、その入力タイミングを示す時間データｔ１、ｔ２が付加された状態で送信される。
これに対して、クライアント９では、データを受信し（ステップ２０２）、さらに、入力データと時間データとを分離して、入力データをＲＡＭ２４のバッファレジスタに、時間データをタイミングデータレジスタに格納する（ステップ２０３）。
【００３５】
次いで、タイミングデータレジスタに格納された時間データ及びクライアント９における時間データ（クロック発生器２３による）に基づいて、入力時の相対的な時間関係を再現しながらＲＡＭ２４のバッファレジスタに格納されたデータを出力する（ステップ２０４）。
【００３６】
この結果、クライアント９では、データ入力時の相対的な時間関係を保持した状態でデータを出力することができる（図３）。
本実施の形態に係る通信システムにおいても、図１乃至３に示した実施の形態に係る通信システムと同様の効果が得られる。
尚、図２、３に示す実施形態のほうが、図４、５に示す実施の形態に比して付加されるタイミングデータが少ない。特に入力データが密であれは、その差が顕著となる。したがって、この分伝送路の伝送能力に対する悪影響を少なくできる。
【００３７】
なお、図２において、クライアント３側で実行される処理を通信プログラムとして記録媒体に記録し、コンピュータシステムにより実行させることによりクライアント３として機能を持たせるようにしてもよい。
【００３８】
すなわち、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置の機能を実行するための通信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において、所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリの機能と、前記入力されたデータの入力タイミングを示すタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタの機能と、前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録媒体に記録し、この記録媒体に記録した通信プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、上記通信システムの送信装置の機能を実現するようにしてもよい。
【００３９】
また、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置の機能を実行するための通信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において、前記送信装置から前記タイミングデータ及び入力データを受信する受信手段の機能と、前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタの機能と、該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録媒体に記録し、この記録媒体に記録した通信プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、上記通信システムの受信装置の機能を実現するようにしてもよい。
【００４０】
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可般媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００４１】
さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの（伝送媒体ないしは伝送波）、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００４２】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、所謂差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、送信側では散発的に入力される各データについて、各データが有する入力タイミングを示す時間情報を付加して送信し、受信側では受信した前記各データの時間情報に基づいて受信した各データが前記送信側で入力された際のタイミングで出力するようにしたので、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図。
【図２】図１に示した本発明の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すフローチャート。
【図３】図１に示した本発明の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すフローチャート。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図６】従来の通信システムの動作例を示すフローチャート。
【図７】従来の通信システムの動作例を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
２ ＭＩＤＩ楽器
３ サーバ（送信装置）
９ クライアント（受信装置）
１０ ＭＩＤＩ音源
１１ 音声出力装置
２２ ＣＰＵ
２３ クロック発生器
２４ ＲＡＭ
２５ 外部記憶装置
２６ ＭＩＤＩインターフェース
２８ ＲＯＭ
２９ 表示装置
３０ 入力手段
３１ 通信インターフェース
４０ ネットワーク（インターネット回線）
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる通信系を対象とし、このような遅延量のばらつきを無くすようにした通信装置及び通信プログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
散発的に入力されるデータをまとめ、パケットと呼ばれる塊にして送受信するシステムがある。代表的なシステムのフローを図６に示す。データが入力される毎にタイマは初期化される（ステップ３０１）。次いで、入力データはバッファに収納される（ステップ３０２）。バッファが満杯、または最後に入力されたデータから一定時間が経過した場合（ステップ３０３、３０４）、バッファに収納されたデータがまとまって送信される（ステップ３０５）。
バッファに空きがあり、かつ最後に入力されたデータからの経過時間が規定値に達していない場合、条件が成立するまで 次のデータ入力を待つ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなシステムでのデータ入出力を時間軸で示すと図７に示すようになる。同図において、タイムアウト時期をＴで示している。データＤ１〜Ｄ４が散発的に入力されるが、データは、前述の処理を経てデータＤ１とデータＤ２、データＤ３とデータＤ４の二組のパケットとして送信される。送信側がデータ出力する際に、データＤ１〜Ｄ４における相互の時間間隔ｔ１２〜ｔ３４を示す時間情報は失われ、受信側においてはｔ１２’〜ｔ３４’に変化してしまう。データＤｎが楽器の演奏情報（例えば、ＭＩＤＩデータ）であった場合、データ相互間の時間情報が失われることは問題である。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる通信方法、通信システム及び通信プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の通信システムの送信装置は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置であって、所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリと、前記入力されたデータの入力タイミングを示し、前記入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかを、タイミングデータのビット位置に反映させるタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタと、前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の通信システムの受信装置は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置であって、前記送信装置から、該送信装置において入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかをタイミングデータのビット位置に反映させたタイミングデータ、及び入力データを受信する受信手段と、前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタと、該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の発明は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置の機能を実行するための通信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において、所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリの機能と、前記入力されたデータの入力タイミングを示し、前記入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかを、タイミングデータのビット位置に反映させるタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタの機能と、前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録した記録媒体を要旨とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明は、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置の機能を実行するための通信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において、前記送信装置から、該送信装置において入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかをタイミングデータのビット位置に反映させたタイミングデータ、及び入力データを受信する受信手段の機能と、前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタの機能と、該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録した記録媒体を要旨とする。
【００１２】
本発明によれば、送信側では散発的に入力される各データについて、各データが有する入力タイミングを示す時間情報を付加して送信し、受信側では受信した前記各データの時間情報に基づいて受信した各データが前記送信側で入力された際のタイミングで出力するようにしたので、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１に本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す。本実施の形態に係る通信システムは、送信装置としてのサーバ３と受信装置としてのクライアント９とがインターネット回線４０を介して接続されるサーバ・クライアントシステムを構成している。サーバ３とクライアント９とは、基本的に同一構成である。
【００１４】
サーバ３はＣＰＵ２２と、システムクロックを発生するクロック発生器２３と、ＲＡＭ２４と、外部記憶装置２５と、外部に対してＭＩＤＩデータを送受信するためのＭＩＤＩインターフェース（Ｉ／Ｆ）２６と、ＲＯＭ２８と、表示装置２９と、キーボード、マウス等の入力手段３０と、通信インターフェース３１とを有している。
【００１５】
ＭＩＤＩインターフェース２６には、ＭＩＤＩ楽器２が接続されている。
ＲＡＭ２４には外部からの入力データとしてのＭＩＤＩデータが一時的に蓄積されるバッファレジスタと、ＭＩＤＩデータの入力タイミングを示すタイミングデータを記憶するタイミングデータレジスタを含んで構成されている。
外部記憶装置２５は、ハードディスクドライブ、フロッピィディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、光磁気ディスクドライブ等の記憶装置である。
【００１６】
また、通信インターフェース３１は、インターネットにより、ＭＩＤＩデータ、オーディオデータ、画像データ等を送受信するためのインターフェースである。
通信インターフェース３１は、インターネット用インターフェースの他、イーサネット用インターフェース、ＩＥＥＥ１３９４規格のディジタル通信インターフェース、ＲＳ−２３２Ｃ用インターフェースでもよく、種々のネットワークに接続することができる。
【００１７】
ＲＯＭ２８には、各種プログラム、固定データ等が記憶されており、上記各種プログラムにはＭＩＤＩデータをパケット化し、その入力タイミングを示すタイミングデータ（時間情報）と共に送信するプログラム（通信プログラム）も含まれている。
【００１８】
次に、クライアント９の構成について説明する。サーバ３と異なるのは、第１に、ＲＯＭ２８にＭＩＤＩデータの送信プログラムの代わりに、パケット化されたＭＩＤＩデータを受信し、サーバ３側における入力タイミング（時間情報）に基づいてＭＩＤＩデータを再生する受信プログラム（通信プログラム）が格納されている点である。
【００１９】
第２に、ＭＩＤＩインターフェース２６にＭＩＤＩ音源１０が接続され、かつＭＩＤＩ音源１０には音声出力装置１１が接続されている点、第３に、ＲＡＭ２４に受信したＭＩＤＩデータを一時的に蓄積するバッファレジスタと、ＭＩＤＩデータと共に受信したタイミングデータ（時間情報）を記憶するタイミングデータレジスタとを有する点である。
【００２０】
上記構成において、サーバ３はＭＩＤＩ楽器２からＭＩＤＩデータを受け、このＭＩＤＩデータはＭＩＤＩインターフェース２６を介してＲＡＭ２４内のバッファレジスタに蓄積された後、ＭＩＤＩデータ入力時におけるデータの入力タイミングを示すタイミングデータと共にパケット化され、、通信インターフェース３１、ネットワーク４０を介してクライアント９に送出される。
【００２１】
クライアント９では、パケット化されたＭＩＤデータ及びタイミングデータを、通信インターフェース３１を介して取り込み、タイミングデータとＭＩＤＩデータに分離する。受信したＭＩＤＩデータは受信したタイミングデータに基づいてＭＩＤＩインターフェース２６を介してＭＩＤＩ音源１０に出力する。
ＭＩＤＩ 音源１０は、ＭＩＤＩデータを受け、アナログ形式の楽音信号を生成して音声出力装置１１に出力する。
音声出力装置１１は、アナログ形式の楽音信号を受けて発音する。
【００２２】
次に、図１に示した本発明の実施の形態に係る通信システムの具体的動作を図２に示すフローチャート及び図３に示すタイミングチャートを参照して説明する。
図２は、送信装置としてのサーバ３と、受信装置としてのクライアント９の動作を連続的に示しており、図３は、サーバ３に入力される入力データ、サーバ３から送信され、あるいはクライアント９により受信される送受信データ及びクライアント９より出力される出力データの出力タイミングを示している。サーバ３に入力される入力データの入力タイミングを示すタイミングデータは本実施の形態では８ビットで表されるものとする。
【００２３】
説明の便宜上、送信側も受信側もパケット・タイミングの１／ｎ周期であるシフトタイミングに同期しているものとする。説明ではｎ＝８としている。従ってシフトタイミング８回で、一回のパケット・タイミングが生じる。
図２において、サーバ３にＭＩＤＩ楽器２よりＭＩＤＩデータがＭＩＤＩインターフェース２６を介して入力されると、シフトタイミングであるか否かが判定される（ステップ１００）。
【００２４】
次いで、ＭＩＤＩデータが入力された時点でＭＩＤＩデータをＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納し、ＲＡＭ２４内のタイミングデータレジスタに「１」をシフトインする。すなわち、ＭＩＤＩデータをＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納したことを、データ入力のタイミングをタイミングデータのビット位置に１を立てることで反映させる。（ステップ１０１、１０３、１０４）。
【００２５】
一方、シフトタイミングにおいて、ＭＩＤＩデータが入力されていない場合には、ＲＡＭ２４内のタイミングデータレジスタに「０」をシフトインする。すなわち、ＭＩＤＩデータをＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納されていないことを、データ入力のタイミングをタイミングデータのビット位置に０を立てることで反映させる。（ステップ１００、１０１、１０２）。
【００２６】
次いで、ステップ１０５でパケットタイミングになったか否かが判定され、パケットタイミングになった場合には、これまでの８回のシフトタイミングにおけるタイミングデータが全て「０」でない場合には、ＲＡＭ２４のタイミングデータレジスタから読み出されたタイミングデータ及びバッファレジスタから読み出されたデータが通信インターフェース３１より、ネットワーク４０を介してクライアント９に送信され、ＲＡＭ２４内のバッファレジスタが初期化された後、処理はステップ１００に戻る（ステップ１０６、１０７、１０８、１０９）。
【００２７】
また、ステップ１００でシフトタイミングでないと判定された場合、ステップ１０５でパケットタイミングでないと判定された場合、ステップ１０６でタイミングデータを構成する８ビットのすべてのデータが「０」である場合には、処理はステップ１００に戻る。
【００２８】
例えば、図３において、パケットタイミングｔｎにおいて、パケットタイミングｔｎ−１からパケットタイミングｔｎに至るタイミングデータＤｔｎと、データＤ１、Ｄ２がクライアント９に順次、送信される。ここでタイミングデータＤｔｎは、「０００１００１０」であり、このタイミングデータＤｔｎは、４ビット目のシフトタイミングでデータ（ＭＩＤＩデータ）Ｄ１が、７ビット目のシフトタイミングでデータＤ２が入力されたことを示している。
【００２９】
また、パケットタイミングｔｎ＋１では、タイミングデータは「００００００００」で、シフトタイミングを示す各ビットのデータがすべて「０」であるから、この場合にはクライアント９には何らデータは送信されない。
さて、パケットタイミングにおいて、タイミングデータ及び入力データ（ＭＩＤＩデータ）がパケット化されてクライアント９に送信された後、クライアント９では、通信インターフェース３１を介してパケット化されたタイミングデータ及び入力データを受信する（ステップ１１０）。
【００３０】
次いで、ステップ１１１では、タイミングデータと入力データとが分離され、タイミングデータは、ＲＡＭ２４内のタイミングデータレジスタに格納され、入力データはＲＡＭ２４内のバッファレジスタに格納される。シフトタイミングにてタイミングデータレジスタにおけるタイミングデータを１ビット、シフトする（ステップ１１２，１１３）。この時、キャリーがあれば、入力データをＲＡＭ２４内のバッファレジスタより一つ出力する（ステップ１１４、１１５）。
なお、タイミングデータレジスタにおけるタイミングデータをシフトする時はデータ「０」をシフトインする。
【００３１】
このようにして、クライアント９側では、例えば、パケットタイミングｔｎに対応する所定のタイミングを基準にして、サーバ３側と同一のタイミングでデータＤ１、Ｄ２がＭＩＤＩインタフェース２６を介してＭＩＤＩ音源１０に出力される。ＭＩＤＩ 音源１０は、ＭＩＤＩデータを受け、アナログ形式の楽音信号を生成して音声出力装置１１に出力し、音声出力装置１１は、アナログ形式の楽音信号を受けて発音する。
【００３２】
本発明の実施の形態に係る通信システムによれば、送信側では散発的に入力される各データについて、各データが有する入力タイミングを示す時間情報を付加して送信し、受信側では受信した前記各データの時間情報に基づいて受信した各データが前記送信側で入力された際のタイミングで出力するようにしたので、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる。
【００３３】
次に、本発明の実施の形態に係る通信システムの他の実施の形態について図４及び図５を参照して説明する。なお、システム構成は図１に示すものと同一であるので、重複する説明は省略する。図４において、サーバ３でＭＩＤＩ楽器２よりＭＩＤＩデータが入力されると、ステップ２００で入力データとしての各ＭＩＤＩデータに入力タイミングを示す時間データが付加される。その後、図６に示したステップ３０１〜ステップ３０４に至る処理３００が実行される。すなわち、時間データが付加された各入力データが、ＲＡＭ２４のバッファレジスタに格納され、バッファレジスタが満杯である場合、または最後に入力されたデータの入力タイミングからの経過時間が規定値に達した場合にサーバ３からクライアント９に送信される（ステップ２０１）。
【００３４】
すなわち、例えば、図５において、タイミングｔ１、ｔ２で入力されたＭＩＤＩデータ（入力データ）Ｄ１、Ｄ２は、それぞれ、その入力タイミングを示す時間データｔ１、ｔ２が付加された状態で送信される。
これに対して、クライアント９では、データを受信し（ステップ２０２）、さらに、入力データと時間データとを分離して、入力データをＲＡＭ２４のバッファレジスタに、時間データをタイミングデータレジスタに格納する（ステップ２０３）。
【００３５】
次いで、タイミングデータレジスタに格納された時間データ及びクライアント９における時間データ（クロック発生器２３による）に基づいて、入力時の相対的な時間関係を再現しながらＲＡＭ２４のバッファレジスタに格納されたデータを出力する（ステップ２０４）。
【００３６】
この結果、クライアント９では、データ入力時の相対的な時間関係を保持した状態でデータを出力することができる（図３）。
本実施の形態に係る通信システムにおいても、図１乃至３に示した実施の形態に係る通信システムと同様の効果が得られる。
尚、図２、３に示す実施形態のほうが、図４、５に示す実施の形態に比して付加されるタイミングデータが少ない。特に入力データが密であれは、その差が顕著となる。したがって、この分伝送路の伝送能力に対する悪影響を少なくできる。
【００３７】
なお、図２において、クライアント３側で実行される処理を通信プログラムとして記録媒体に記録し、コンピュータシステムにより実行させることによりクライアント３として機能を持たせるようにしてもよい。
【００３８】
すなわち、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置の機能を実行するための通信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において、所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリの機能と、前記入力されたデータの入力タイミングを示すタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタの機能と、前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録媒体に記録し、この記録媒体に記録した通信プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、上記通信システムの送信装置の機能を実現するようにしてもよい。
【００３９】
また、散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置の機能を実行するための通信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において、前記送信装置から前記タイミングデータ及び入力データを受信する受信手段の機能と、前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタの機能と、該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段の機能とをコンピュータに実行させる通信プログラムを記録媒体に記録し、この記録媒体に記録した通信プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、上記通信システムの受信装置の機能を実現するようにしてもよい。
【００４０】
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可般媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００４１】
さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの（伝送媒体ないしは伝送波）、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００４２】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、所謂差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、送信側では散発的に入力される各データについて、各データが有する入力タイミングを示す時間情報を付加して送信し、受信側では受信した前記各データの時間情報に基づいて受信した各データが前記送信側で入力された際のタイミングで出力するようにしたので、データ伝送において、送信側においてデータが入力されてからデータが受信側に出力される間にデータ処理上、遅延量のばらつきが生ずる場合に、この遅延量のばらつきを無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図。
【図２】図１に示した本発明の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すフローチャート。
【図３】図１に示した本発明の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すフローチャート。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る通信システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図６】従来の通信システムの動作例を示すフローチャート。
【図７】従来の通信システムの動作例を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
２ ＭＩＤＩ楽器
３ サーバ（送信装置）
９ クライアント（受信装置）
１０ ＭＩＤＩ音源
１１ 音声出力装置
２２ ＣＰＵ
２３ クロック発生器
２４ ＲＡＭ
２５ 外部記憶装置
２６ ＭＩＤＩインターフェース
２８ ＲＯＭ
２９ 表示装置
３０ 入力手段
３１ 通信インターフェース
４０ ネットワーク（インターネット回線）
Claims (4)
- 散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置であって、
所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリと、
前記入力されたデータの入力タイミングを示し、前記入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかを、タイミングデータのビット位置に反映させるタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタと、
前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段と、
を有することを特徴とする通信システムの送信装置。 - 散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置であって、
前記送信装置から、該送信装置において入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかをタイミングデータのビット位置に反映させたタイミングデータ、及び入力データを受信する受信手段と、
前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタと、
該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段とを有することを特徴とする通信システムの受信装置。 - 散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの送信装置の機能を実行するための通信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において、
所定時間ごとに初期化され、該所定時間内に入力されるデータを蓄積するバッファメモリの機能と、
前記入力されたデータの入力タイミングを示し、前記入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかを、タイミングデータのビット位置に反映させるタイミングデータを記憶する第１のタイミングデータレジスタの機能と、
前記所定時間毎に前記タイミングデータレジスタの記憶内容をチェックし、データが入力されている場合には、該タイミングレジスタから読み出したタイミングデータを送信し、かつ前記バッファメモリから読み出した入力データを送信する第１の制御手段の機能と、
をコンピュータに実行させる通信プログラムを記録した記録媒体。 - 散発的に入力されるデータを、その入力タイミングを示すタイミングデータと共に送信する送信装置と、該送信装置から送信された前記入力データ及びタイミングデータを受信する受信装置とを有する通信システムの受信装置の機能を実行するための通信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において、
前記送信装置から、該送信装置において入力されたデータが前記所定時間内のどのタイミングで入力されたかをタイミングデータのビット位置に反映させたタイミングデータ、及び入力データを受信する受信手段の機能と、
前記タイミングデータを記憶する第２のタイミングデータレジスタの機能と、 該受信手段から受け取ったタイミングデータと入力データとを分離し、前記第２のタイミングデータレジスタに格納すると共に、該第２のタイミングデータレジスタに格納されたタイミングデータに基づいて前記送信装置における入力タイミングを再現し、該入力タイミングに応じて受信した入力データを出力する第２の制御手段の機能と、
をコンピュータに実行させる通信プログラムを記録した記録媒体。
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