特許 7180030 情報処理装置及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-18

(45)【発行日】2022-11-29

(54)【発明の名称】情報処理装置及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 21/2381 20110101AFI20221121BHJP

   H04N 21/235 20110101ALI20221121BHJP

   H04N 21/462 20110101ALI20221121BHJP

【ＦＩ】

H04N21/2381

H04N21/235

H04N21/462

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022106029

(22)【出願日】2022-06-30

【審査請求日】2022-06-30

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】510054382

【氏名又は名称】市橋 敬男

(73)【特許権者】

【識別番号】517215412

【氏名又は名称】海沼 健一

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】海沼 健一

(72)【発明者】

【氏名】長内 弘喜

【審査官】松元 伸次

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０３７２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５３９５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６３Ｆ９／２４

１３／００－１３／９８

Ｇ０６Ｔ１／００

１１／６０－１３／８０

１７／０５

１９／００－１９／２０

Ｈ０４Ｌ５１／００－５１／５８

６７／００－６７／７５

Ｈ０４Ｎ７／１０

７／１４－７／１７３

７／２０－７／５６

２１／００－２１／８５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のユーザに共用される仮想空間の仮想空間データを記憶する記憶装置と、
前記記憶装置をアクセス可能であり、前記複数のユーザに対応する複数の端末と通信可能なプロセッサと、
を具備し、
前記プロセッサは、
前記記憶装置に記憶されている前記仮想空間データに含まれており前記仮想空間に属するオブジェクトのモデルを含む第１のデータを読み出し、
前記第１のデータを、ネットワーク回線を用いて前記複数の端末に送信し、
前記記憶装置に記憶されている前記仮想空間データに含まれている前記オブジェクトの座標データ及び操作状況データを含む第２のデータを読み出し、
前記第２のデータを、放送を用いて前記複数の端末に配信し、
前記ネットワーク回線は、双方向通信可能であり、
前記放送は、デジタル放送であり、
前記プロセッサは、
前記複数の端末のうちの第１の端末から仮想空間の参加リクエストを受信した場合に、前記第１のデータを前記ネットワーク回線経由で前記第１の端末に送信し、前記第１のデータのうちの少なくとも前記第１の端末に対応する部分を前記ネットワーク回線経由で前記複数の端末のうちの前記第１の端末ではない他の端末に送信し、
前記デジタル放送のスクランブルを解除可能にするための処理を、前記ネットワーク回線経由で前記第１の端末に対して実行する、
情報処理装置。

【請求項2】

前記プロセッサは、
前記第１の端末から前記ネットワーク回線経由で操作データを受信し、
前記操作データに基づいて前記記憶装置に記憶されている前記仮想空間データを更新し、
前記仮想空間データの更新後に前記第２のデータを読み出し、前記デジタル放送を用いて前記第２のデータを前記複数の端末に一斉配信する、
請求項１の情報処理装置。

【請求項3】

前記プロセッサは、
前記第１の端末から受信した前記操作データの示す操作を前記記憶装置に記憶されている前記仮想空間データの前記座標データに反映し、反映後の前記座標データ及び前記操作に対応する前記操作状況データを含む前記第２のデータを、前記デジタル放送を用いて前記複数の端末に一斉配信する、
請求項２の情報処理装置。

【請求項4】

前記プロセッサは、
所定時間経過するたびに、前記仮想空間に属する複数のオブジェクトに関する複数の座標データ及び複数の操作状況データを含む複数の第２のデータをまとめて放送データに変換し、前記放送を用いて前記放送データを前記複数の端末に配信する、
請求項１の情報処理装置。

【請求項5】

コンピュータに、
記憶装置に記憶されており複数のユーザに共用される仮想空間の仮想空間データに含まれており前記仮想空間に属するオブジェクトのモデルを含む第１のデータを読み出す機能と、
前記第１のデータを、ネットワーク回線を用いて複数の端末に送信する機能と、
前記記憶装置に記憶されている前記仮想空間データに含まれている前記オブジェクトの座標データ及び操作状況データを含む第２のデータを読み出す機能と、
前記第２のデータを、放送を用いて前記複数の端末に配信する機能と、
を実現させ、
前記ネットワーク回線は、双方向通信可能であり、
前記放送は、デジタル放送であり、
前記コンピュータに、
前記複数の端末のうちの第１の端末から仮想空間の参加リクエストを受信した場合に、前記第１のデータを前記ネットワーク回線経由で前記第１の端末に送信し、前記第１のデータのうちの少なくとも前記第１の端末に対応する部分を前記ネットワーク回線経由で前記複数の端末のうちの前記第１の端末ではない他の端末に送信する機能と、
前記デジタル放送のスクランブルを解除可能にするための処理を、前記ネットワーク回線経由で前記第１の端末に対して実行する機能と、
を実現させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、仮想空間を実現する情報処理装置及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、仮想空間（例えば仮想現実によって実現される空間）のデータは、サーバから例えばインターネットなどのようなネットワーク回線経由で端末に送信される。仮想空間のユーザ数が多くなると、サーバが端末に送信するデータの量及び通信回数が多くなる。
また、仮想空間に変化が生じた場合、ある端末には変化が反映された仮想空間が提供されるが、他の端末には変化が反映されていない仮想空間が提供され、複数の端末の間で仮想空間に差が生じる場合がある。
さらに、既存のメタバースシステムでは、複数のユーザのそれぞれに対応する複数の仮想空間をアルゴリズムにより補正又は連携させる方法が用いられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５７３１１０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、複数のユーザが仮想空間を共用することができる情報処理装置及びプログラムに関する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の情報処理装置は、情報処理装置は、記憶装置とプロセッサを備える。記憶装置は、複数のユーザに共用される仮想空間の仮想空間データを記憶する。プロセッサは、記憶装置をアクセス可能であり、前記複数のユーザに対応する複数の端末と通信可能である。プロセッサは、記憶装置に記憶されている仮想空間データに含まれており仮想空間に属するオブジェクトのモデルを含む第１のデータを読み出し、第１のデータを、ネットワーク回線を用いて複数の端末に送信し、記憶装置に記憶されている仮想空間データに含まれているオブジェクトの座標データ及び操作状況データを含む第２のデータを読み出し、第２のデータを、放送を用いて複数の端末に配信する。ネットワーク回線は、双方向通信可能である。放送は、デジタル放送である。プロセッサは、複数の端末のうちの第１の端末から仮想空間の参加リクエストを受信した場合に、第１のデータをネットワーク回線経由で第１の端末に送信し、第１のデータのうちの少なくとも第１の端末に対応する部分をネットワーク回線経由で複数の端末のうちの第１の端末ではない他の端末に送信し、デジタル放送のスクランブルを解除可能にするための処理を、ネットワーク回線経由で第１の端末に対して実行する。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、複数のユーザが仮想空間を共用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１の実施形態に係る情報処理システムの構成の例を示すブロック図。

【図2】第１の実施形態に係る情報処理システムによって実現される仮想空間層とネットワーク層の例を示す概念図。

【図3】第１の実施形態で使用される定義データの例を示す概念図。

【図4】第１の実施形態で使用される操作データ及び変化データの例を示す概念図。

【図5】第１の実施形態に係るサーバの概略構成の例を示すブロック図。

【図6】第１の実施形態に係る端末の概略構成の例を示すブロック図。

【図7】サーバから端末への定義データの送信処理の例を示すフローチャート。

【図8】サーバから端末への変化データの送信処理の例を示すフローチャート。

【図9】端末によるサーバからの定義データの受信処理の例を示すフローチャート。

【図10】端末によるサーバからの放送データの受信処理の例を示すフローチャート。

【図11】端末によって仮想空間を実現する処理の例を示すフローチャート。

【図12】第２の実施形態に係る情報処理システムによって実行される端末の参加処理の例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して実施形態を説明する。図面において、同一又は類似の機能及び構成要素については、同一符号を付して説明を省略するか、又は、簡単に説明を行う。

【0009】

（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る情報処理システムは、サーバから複数の端末へ、仮想空間を実現するためのデータのうちの一部を、デジタル放送を用いて一斉配信（言い換えれば同時送信）する。

【0010】

第１の実施形態において、ネットワーク回線は、放送ではない方式で通信を実行するための回線とする。当該ネットワーク回線は、無線ネットワーク回線でもよく、又は、有線ネットワーク回線でもよい。ネットワーク回線は、例えば、インターネットを含むとしてもよく、ＬＡＮ（Local Area Network）を含むとしてもよく、又は、無線ＬＡＮを含むとしてもよい。第１の実施形態において、ネットワーク回線は、例えば双方向通信を可能なネットワークとする。

【0011】

第１の実施形態において、デジタル放送を用いることにより、サーバは多数の端末へ、同時に、かつ、低負荷で、放送データを配信可能である。デジタル放送は、地上デジタル放送と衛星デジタル放送とのうちの少なくとも一方としてもよい。デジタル放送は、所定の範囲の周波数帯の電波を用いて放送データを発信する。なお、デジタル放送に代えてアナログ放送が用いられてもよい。

【0012】

第１の実施形態において、データは、例えば、各種のソフトウェア、プログラム、情報、信号、リクエスト、コマンド、通知、指示、又は、応答などを含むとしてもよい。

【0013】

第１の実施形態において、仮想空間はメタバースと表記されてもよい。第１の実施形態においては、１つの仮想空間が複数のユーザに共用される。

【0014】

図１は、第１の実施形態に係る情報処理システム１の構成の例を示すブロック図である。

【0015】

情報処理システム１は、サーバ２と複数の端末Ｔ1～Ｔnとを備える。第１の実施形態においては、複数の端末Ｔ1～Ｔnのうち端末Ｔ1を代表例として説明する場合がある。端末Ｔ2～Ｔnは、端末Ｔ1と同様の構成を持ち、同様の動作を行うとしてもよい。サーバ２は、例えば情報処理装置又はホストコンピュータとしてもよい。端末Ｔ1～Ｔnのそれぞれは、例えば、コンピュータ、タブレット型コンピュータ、スマートフォン、ゲーム機、ウェアラブルデバイス、又は、情報処理装置などでもよい。

【0016】

サーバ２は、端末Ｔ1～Ｔnからネットワーク回線３経由で、データを受信する。

【0017】

サーバ２は、主に、非変化性の第１のデータを、ネットワーク回線３経由で、端末Ｔ1～Ｔnに送信する。第１のデータは、例えば、変化が所定の頻度以下のデータとしてもよい。

【0018】

サーバ２は、主に、変化性の第２のデータを、デジタル放送４を用いて端末Ｔ1～Ｔnに１対多送信する。第２のデータは、例えば、第１のデータよりも変化回数が多いか、又は、変化頻度が高い。第２のデータは、例えば、変化が所定の頻度を超えるデータとしてもよい。

【0019】

第１の実施形態は、サーバ２が１台の場合を例として説明するが、サーバ２の機能は分散されている複数のサーバが連携することにより実現されてもよい。

【0020】

具体的には、サーバ２は、例えばメインサーバ２１とオブジェクト管理サーバ２２とを含むとしてもよい。オブジェクト管理サーバ２２は、ＮＦＴ（Non-Fungible Token）サーバとしてもよい。この場合、メインサーバ２１は、例えば、端末Ｔ1～Ｔnとの間でデジタル放送４のスクランブル解除のための処理を実行する。オブジェクト管理サーバ２２は、例えば、仮想空間の構成に必要なデータを管理し、当該データを端末Ｔ1～Ｔnへ送信する。

【0021】

図２は、第１の実施形態に係る情報処理システム１によって実現される階層の例を示す概念図である。

【0022】

情報処理システム１は、例えば、物理的な通信を行うネットワーク層５と、当該ネットワーク層５の上位層であり当該ネットワーク層５を用いて仮想空間を実現する仮想空間層６とを含む。

【0023】

図３は、第１の実施形態で使用される定義データ７の例を示す概念図である。

【0024】

第１の実施形態において、定義データ７とは、仮想空間を構成する各種のオブジェクトを定義する非変化性のデータとする。定義データ７は、変化データよりも変化が少ないデータ（例えば、単位時間あたりの変化回数が少ないデータ）の一例である。

【0025】

定義データ７は、例えば、仮想空間に存在する例えばモデル、３次元モデル、動産、不動産、構造物、物品、部品、背景、アバターなどのようなオブジェクトを定義するデータである。定義データ７は、例えば識別データ７１とオブジェクトに関する非変化性のデータとを含むとしてもよい。識別データ７１は、セキュリティが確保されている情報（セキュリティ情報）としてもよい。識別データ７１は、例えばハッシュコードとしてもよい。識別データ７１は、ＮＦＴとして管理される。このため、定義データ７によって定義されるオブジェクトは、所有するユーザが特定可能である。識別データ７１とその所有者とは、例えば、ブロックチェーンなどを用いて管理されてもよい。

【0026】

図４は、第１の実施形態で使用される操作データ１５及び変化データ８の例を示す概念図である。

【0027】

操作データ１５は、端末Ｔ1～Ｔnのいずれかからサーバ２に送信される。操作データ１５は、ユーザが仮想空間に関してどのような操作をしたかを示すデータである。操作データ１５は、例えば、オブジェクトの識別データ１５１とユーザの操作内容を示す操作内容データ１５２とを含むとしてもよい。

【0028】

変化データ８は、例えば、仮想空間に関するデータの一種であり、操作データ１５に基づいて時間的に変化するデータである。変化データ８は、オブジェクトの識別データ８１と、例えばオブジェクトの位置データなどのような変化性のデータ（パラメータ）と、操作状況データ８２とを含むとしてもよい。変化データ８は、定義データ７よりも変化が多いデータ（例えば、単位時間あたりの変化回数が多いデータ）の一例である。第１の実施形態において変化データ８は変動データと表記されてもよい。変化データ８は、例えば、識別データ８１、操作状況データ８２、仮想空間に存在するオブジェクトに関する仮想空間内の絶対座標データ８３を含むとする。この場合、仮想空間内でオブジェクトが移動すると変化データ８は変化する。また、例えば、オブジェクトの形が変わると変化データ８も変化するとしてもよい。なお、第１の実施形態では、例として位置データが絶対座標データ８３である場合を説明するが、位置が特定可能であれば絶対座標データ８３に代えて他のデータ又は他の座標データが用いられてもよい。

【0029】

図５は、第１の実施形態に係るサーバ２の概略構成の例を示すブロック図である。

【0030】

サーバ２は、記憶装置９と、プロセッサ１０と、第１の通信装置１１と、第２の通信装置１２とを備える。

【0031】

記憶装置９は、定義データ７及び変化データ８を含み仮想空間を実現するために必要な仮想空間データ１３と、プログラム（ソフトウェア）１４とを記憶する。また、記憶装置９は、操作データ１５を記憶する。記憶装置９は、例えば、非一時的な不揮発性記憶装置と、揮発性記憶装置とを含むとしてもよい。記憶装置９は、複数の記憶装置の組み合わせにより実現されてもよい。

【0032】

プロセッサ１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などである。プロセッサ１０は、記憶装置９をアクセスすることが可能である。具体的には、プロセッサ１０は、記憶装置９にデータを記憶させること、及び、記憶装置９からデータを読み出すことが可能である。プロセッサ１０は、１以上のデバイス又は１以上のチップにより実現されてもよい。

【0033】

プロセッサ１０は、第１の通信装置１１を使用してネットワーク回線３経由で複数の端末Ｔ1～Ｔnのそれぞれと双方向で通信可能である。

【0034】

プロセッサ１０は、第２の通信装置１２を使用して単方向のデジタル放送４を行うことが可能である。

【0035】

プログラム１４は、プロセッサ１０によって実行されることにより、受信制御部１６、データ処理部１７、第１の読み出し部１８Ａ、第２の読み出し部１８Ｂ、第１のデータ変換部１９、第２のデータ変換部２０、第１の送信制御部２１、第２の送信制御部２２として機能する。

【0036】

プログラム１４は、例えば、仮想空間を利用するユーザを管理するためのユーザ管理プログラム、仮想空間を構成するオブジェクトの定義データ７を管理及び処理するための定義プログラム、識別データ７１，８１を生成及び管理するためのプログラム、オブジェクトの変化データ８を管理及び処理するための変化プログラム、データ変換（放送データインターフェイス）プログラム、及び、通信（配信）プログラムなどを含む。

【0037】

受信制御部１６は、端末Ｔ1～Ｔnのいずれかからネットワーク回線３及び第１の通信装置１１経由で操作データ１５を受信する。受信制御部１６は、操作データ１５を記憶装置９に記憶させてもよい。

【0038】

データ処理部１７は、操作データ１５に基づいて例えば演算処理を実行し、演算結果に基づいて当該操作データ１５に対応するオブジェクトの変化データ８を更新する。

【0039】

第１の読み出し部１８Ａは、記憶装置９に記憶されている仮想空間データ１３に含まれている定義データ７を読み出す。例えば、第１の読み出し部１８Ａは、仮想空間データ１３から複数のオブジェクトに関する定義データ７を抽出する機能を含む。この第１の読み出し部１８Ａによる定義データ７の読み出しは、端末Ｔ1～Ｔnのうちのいずれかから仮想空間の参加リクエストを受信した場合に実行されてもよい。

【0040】

第２の読み出し部１８Ｂは、記憶装置９に記憶されている仮想空間データ１３に含まれている変化データ８を読み出す。例えば、第２の読み出し部１８Ｂは、仮想空間データ１３から複数のオブジェクトに関する複数の変化データ８を抽出する機能を含む。この第２の読み出し部１８Ｂによる変化データ８の読み出しは、周期的に実行されてもよい。第２の読み出し部１８Ｂは、仮想空間データ１４のうち先の読み出しの後に更新があった変化データ８を抽出してもよい。

【0041】

第１のデータ変換部１９は、複数の端末Ｔ1～Ｔnのうちの１以上の端末に送信すべき定義データ７を、ネットワーク回線３用の第１の通信形式に準拠するデータ２３へ変換する。

【0042】

第２のデータ変換部２０は、複数の端末Ｔ1～Ｔnに一斉配信すべき変化データ８を、デジタル放送４の規格に準拠する第２の通信形式の放送データ２４へ変換する。例えば、第２のデータ変換部２０は、仮想空間に含まれている複数のオブジェクトに関する複数の変化データ８をまとめて放送データ２４に変換する。言い換えれば、放送データ２４は、仮想空間の複数のオブジェクトに関する複数の絶対座標データのリストを含む。

【0043】

より具体的に説明すると、第２のデータ変換部２０は、例えば、変化データ８ごとに区切りコードを付加し、放送用の映像データ（ピクセルデータ）ブロックに代えて変化データ８及び区切りコードのまとまりを含むデータを生成し、このデータに対して、コーディング（圧縮）、グループ（パケット）化、多重化、スクランブル、変調（例えばOFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）を実行し、放送データ２４を生成する。

【0044】

第１の送信制御部２１は、第１のデータ変換部１９による変換によって得られた第１の通信形式のデータ２３を、第１の通信装置１１を使用してネットワーク回線３経由で端末Ｔ1～Ｔnのうちの１以上の端末に送信する。

【0045】

第２の送信制御部２２は、例えば第２のデータ変換部２０による変換によって得られた第２の通信形式の放送データ２４に対して第２の通信装置１２を使用してデジタル放送４を行う。

【0046】

図６は、第１の実施形態に係る端末Ｔ1の概略構成の例を示すブロック図である。

【0047】

端末Ｔ1は、入力装置２５と、出力装置２６と、記憶装置２７と、プロセッサ２８と、第３の通信装置２９と、第４の通信装置３０とを備える。

【0048】

入力装置２５は、ユーザからの操作を受け付ける。入力装置２５は、例えば、操作用コントローラ、タッチパネル、ポインティングデバイス、又は、キーボードなどを含むとしてもよい。

【0049】

出力装置２６は、ユーザに画像又は音などを提供する。出力装置２６は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、ヘッドマウントディスプレイ、ヘッドセット、又は、ウェアラブルデバイスなどを含むとしてもよい。

【0050】

記憶装置２７は、定義データ７と、変化データ８と、プログラム（ソフトウェア）３１とを記憶する。記憶装置２７は、例えば、非一時的な不揮発性記憶装置と、揮発性記憶装置とを含むとしてもよい。

【0051】

プログラム３１は、プロセッサ２８によって実行されることにより、入力制御部３２、送信制御部３３、第１の受信制御部３４、第２の受信制御部３５、第３のデータ変換部３６、第４のデータ変換部３７、データ処理部３８、出力制御部３９として機能する。

【0052】

プログラム３１は、例えば、ユーザ認証プログラム、定義データ７と変化データ８に基づいて仮想空間を実現するプログラム、他のプログラムと連携するためのプログラム、通信プログラムなどを含む。

【0053】

入力制御部３２は、ユーザの操作内容を示す信号を入力装置２５経由で受け付ける。

【0054】

送信制御部３３は、入力制御部３２によって受け付けた信号の示すユーザの操作内容にそって、例えば操作データ１５、情報、信号、リクエスト、コマンド、通知、指示、応答などを、第３の通信装置２９を使用してネットワーク回線３経由で、サーバ２へ送信する。

【0055】

第１の受信制御部３４は、第３の通信装置２９を制御し、サーバ２からネットワーク回線３及び第３の通信装置２９経由で第１の通信形式のデータ２３を受信する。

【0056】

第２の受信制御部３５は、第４の通信装置３０を制御し、サーバ２からデジタル放送４により送信された第２の通信形式の放送データ２４を受信する。

【0057】

第３のデータ変換部３６は、第１の受信制御部３４によって受信された第１の通信形式のデータ２３を、データ処理部３８で処理可能な形式の定義データ７へ変換し、定義データ７を記憶装置２７に記憶させる。

【0058】

第４のデータ変換部３７は、第２の受信制御部３５によって受信された第２の通信形式の放送データ２４に対して、復調、デスクランブル、デコーディング（復号）を実行してデータ処理部３８で処理可能な形式の変化データ８へ変換し、変化データ８を記憶装置２７に記憶させる。

【0059】

データ処理部３８は、記憶装置２７に記憶されている定義データ７と変化データ８とに基づいて、仮想空間を実現するための処理を実行する。

【0060】

データ処理部３８は、定義データ７に含まれている識別データ７１と、変化データ８に含まれている識別データ８１とに基づいて定義データ７と変化データ８との関連付け（マッピング）を行う。そして、データ処理部３８は、例えば、変化データ８に含まれている操作状況データ８２及び絶対座標データ８３にそって定義データ７の示すオブジェクトを配置するなどのような、仮想空間の構築を行う。

【0061】

出力制御部３９は、データ処理部３８によって実現される仮想空間に関するデータを、出力装置２６を用いて出力する。出力装置２６を用いて出力される仮想空間に関するデータは、２Ｄデータを含むとしてもよく、仮想現実を実現する３Ｄデータを含むとしてもよく、動画データを含むとしてもよく、又は、音データを含むとしてもよい。

【0062】

第１の実施形態に係る情報処理システム１において、サーバ２は、デジタル放送４を用いて複数の端末Ｔ1～Ｔnへほぼ同時に放送データ２４を一斉配信する。そして、複数の端末Ｔ1～Ｔnは、ほぼ同時に放送データ２４を変化データ８へ変換し、仮想空間の構築に使用する。このため、複数の端末Ｔ1～Ｔnの間で変化データ８を整合させることができる。

【0063】

以下で、第１の実施形態に係る情報処理システム１に含まれているサーバ２及び端末Ｔ1の処理の例を説明する。

【0064】

図７は、サーバ２から端末Ｔ1への定義データ７の送信処理の例を示すフローチャートである。

【0065】

ステップＳ７０１において、受信制御部１６は、第１の通信装置１１を制御し、端末Ｔ1からネットワーク回線３及び第１の通信装置１１経由で、操作データ１５を受信し、操作データ１５を記憶装置９に記憶させる。

【0066】

ステップＳ７０２において、第１の読み出し部１８Ａは、端末Ｔ1から受信し記憶装置９に記憶された操作データ１５に基づいて、記憶装置９に記憶されている仮想空間データ１３に含まれている定義データ７を読み出す。

【0067】

ステップＳ７０３において、第１のデータ変換部１９は、定義データ７を、ネットワーク回線３に対応する通信規約にそった第１の通信形式のデータ２３に変換する。

【0068】

ステップＳ７０４において、第１の送信制御部２２は、第１の通信装置１１を制御し、第１の形式のデータ２３を第１の通信装置１１及びネットワーク回線３経由で、端末Ｔ1に送信する。

【0069】

図８は、サーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへの変化データ８の送信処理の例を示すフローチャートである。

【0070】

ステップＳ８０１において、受信制御部１６は、第１の通信装置１１を制御し、端末Ｔ1からネットワーク回線３及び第１の通信装置１１経由で、操作データ１５を受信し、操作データ１５を記憶装置９に記憶させる。

【0071】

ステップＳ８０２において、データ処理部１７は、端末Ｔ1から受信し記憶装置９に記憶された操作データ１５に基づいて、記憶装置９に記憶されている仮想空間データ１３の変化データ８を更新する。

【0072】

ステップＳ８０３において、第２の読み出し部１８Ｂは、記憶装置９に記憶されている仮想空間データ１３に含まれている変化データ８を読み出す。なお、第２の読み出し部１８Ｂは、一度読み出した変化データ８に関しては、更新が生じた場合にのみ更新後の変化データ８を読み出してもよい

【0073】

ステップＳ８０４において、第２のデータ変換部２０は、変化データ８を第２の通信形式に準拠する放送データ２４へ変換する。具体的には、第２のデータ変換部２０は、変化データ８に対してコーディング、グループ化、多重化、スクランブル、変調を実行し、放送データ２４を生成する。

【0074】

ステップＳ８０５において、第２の送信制御部２２は、第２の通信装置１２を制御し、デジタル放送４を用いて、第２の通信形式の放送データ２４を複数の端末Ｔ1～Ｔnへ一斉配信する。

【0075】

上記のステップＳ８０３からステップＳ８０５までは、例えば、所定期間が経過するたびに、繰り返し実行される。

【0076】

図９は、端末Ｔ1によるサーバ２からの定義データ７の受信処理の例を示すフローチャートである。

【0077】

ステップＳ９０１において、入力制御部３２は、入力装置２５からユーザの操作内容を受け付ける。

【0078】

ステップＳ９０２において、送信制御部３３は、第３の通信装置２９を制御し、入力制御部３２によって受け付けたユーザの操作内容に対応する例えば操作データ１５、情報、信号、リクエスト、コマンド、通知、指示、応答などを、第３の通信装置２９及びネットワーク回線３経由で、サーバ２へ送信する。

【0079】

ステップＳ９０３において、第１の受信制御部３４は、第３の通信装置２９を制御し、サーバ２からネットワーク回線３及び第３の通信装置２９経由で第１の通信形式のデータ２３を受信する。

【0080】

ステップＳ９０４において、第３のデータ変換部３６は、第１の受信制御部２９によって受信した第１の通信形式のデータ２３をデータ処理部３８で処理可能な形式の定義データ７に変換する。

【0081】

ステップＳ９０５において、第３のデータ変換部３６は、定義データ７を記憶装置２７に記憶させる。

【0082】

図１０は、端末Ｔ1によるサーバ２からの放送データ２４の受信処理の例を示すフローチャートである。

【0083】

ステップＳ１００１において、第２の受信制御部３５は、第４の通信装置３０を制御し、サーバ２からデジタル放送４を用いて配信された放送データ２４を、第４の通信装置３０経由で受信する。

【0084】

ステップＳ１００２において、第４のデータ変換部３７は、第２の受信制御部３５によって受信された第２の通信形式の放送データ２４を、データ処理部３８で処理可能な形式の変化データ８へ変換する。具体的には、第４のデータ変換部３７は、放送データ２４に対して復調、デスクランブル、デコーディングを実行し、変化データ８を生成する。

【0085】

ステップＳ１００３において、第４のデータ変換部３７は、変化データ８を記憶装置２７に記憶させる。

【0086】

上記のステップＳ１００１からステップＳ１００３までは、例えば、所定期間が経過するたびに、繰り返し実行される。

【0087】

図１１は、端末Ｔ1によって仮想空間を実現する処理の例を示すフローチャートである。この図１１の処理は、例えば、上記図９の処理及び図１０の処理の後に実行される。

【0088】

ステップＳ１１０１において、データ処理部３８は、記憶装置２７から定義データ７と変化データ８とを読み出す。

【0089】

ステップＳ１１０２において、データ処理部３８は、互いの識別データ７１，８１が一致する定義データ７と変化データ８とを認識する。変化データ８は、例えば識別データ８１、操作状況データ８２、絶対座標データ８３を含む。

【0090】

ステップＳ１１０３において、データ処理部３８は、識別データ７１，８１が一致する定義データ７と変化データ８とに基づいて現時点の仮想空間を構成する。

【0091】

ステップＳ１１０４において、出力制御部３９は、データ処理部３８によって構成された仮想空間に関するデータを、出力装置２６に出力させる。

【0092】

上記のステップＳ１１０１からステップＳ１１０４までは、例えば、所定期間が経過するたびに、繰り返し実行される。

【0093】

以下で、第１の実施形態に係る情報処理システム１で実現される仮想空間の作用効果を説明する。

【0094】

第１の実施形態に係る情報処理システム１において、サーバ２は、仮想空間データ１３を定義データ７と変化データ８に分ける。サーバ２は、定義データ７を例えばインターネットなどのようなネットワーク回線３を用いて端末Ｔ1～Ｔnへ送信する。サーバ２は、デジタル放送４を用いて、変化データ８を端末Ｔ1～Ｔnへ一斉配信し、この配信を繰り返す。これにより、複数の端末Ｔ1～Ｔn間で同じ状態の仮想空間を実現することができる。

【0095】

情報処理システム１は、インターネットなどの双方向のネットワーク回線３と一斉配信を行う単方向のデジタル放送４の電波網とを組み合わせて使用する。第１の実施形態において、端末Ｔ1～Ｔnからサーバ２へデータを送信するアップリンクは、ネットワーク回線３を用いて実現される。サーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへデータを送信するためのダウンリンクは、ネットワーク回線３を使用する場合と、デジタル放送４を使用する場合がある。

【0096】

デジタル放送４を用いるダウンリンクは、放送電波を使用して各地域への配信を実現する。第１の実施形態に係る情報処理システム１によって仮想空間を実現することにより、同一の地域に存在する複数のユーザの端末Ｔ1～Ｔnに変化データ８を同時に配信することができる。これにより、同じ地域に存在する複数のユーザの端末Ｔ1～Ｔn間で仮想空間に差異が生じることを防止することができる。

【0097】

第１の実施形態においてデジタル放送４がサーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへの単方向通信であっても、ネットワーク回線３を使用することでサーバ２と端末Ｔ1～Ｔnとの間の双方向通信を実現することができる。

【0098】

デジタル放送４としては、例えば地上デジタルテレビ放送網又は衛星デジタル放送網を使用することができる。地上デジタルテレビ放送網では、約１０Ｍｂｐｓのデータ通信が可能である。衛星デジタル放送網では、約２０Ｍｂｐｓのデータ通信が可能である。

【0099】

ネットワーク回線３としては、例えばインターネット回線、地上ネットワーク回線、又は、衛星ネットワーク回線などがある。ここで、比較例として、ネットワーク回線３が例えば１Ｇｂｐｓのデータ通信を行う既存のメタバースシステムを考える。既存のメタバースシステムは、ネットワーク回線３を使用して多数の端末へデータの分散通信を行う。メタバースを実現する場合、ユーザ個人に使用されるネットワーク回線３の通信速度は、例えばベストエフォート型で概ね安定して１０Ｍｂｐｓ～２０Ｍｂｐｓ程度を確保する必要がある。既存のメタバースシステムにおいて、ネットワーク回線３が例えば１Ｇｂｐｓのデータ通信能力を有していても、１０億ビット毎秒あたり１万人の接続で１Ｍｂｐｓのデータ通信速度しか確保できない。

【0100】

しかしながら、第１の実施形態のように、デジタル放送４による変化データ８の一斉配信を使用することで、同じ変化データ８を多数のユーザの端末Ｔ1～Ｔnにほぼ同時に一斉配信することができ、ユーザが１０万人を超えてもダウンリンクの速度を一定に保つことができ、変化データ８の送信が遅延することを防止することができる。

【0101】

第１の実施形態においては、サーバ２からネットワーク回線３を使用して端末Ｔ1～Ｔnへ定義データ７を送信し、サーバ２からデジタル放送４を使用して端末Ｔ1～Ｔnへ変化データ８を送信する。このように、定義データ７及び変化データ８をサーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへ異なる通信ルートで送信することにより、通信を効率化させることができる。例えば定義データ７をデジタル放送４ではなくネットワーク回線３を用いてサーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへ送信することにより、デジタル放送４の通信負担を削減することができる。

【0102】

第１の実施形態において、デジタル放送４は、地域型のデジタル放送と広域型のデジタル方向とのうちの少なくとも一方を含むとしてもよい。

【0103】

地域型のデジタル放送としては、例えば地上デジタルテレビ放送網を利用してもよい。地上デジタル放送は、およそ半径１０ｋｍの放送エリアに対して放送可能である。したがって、地上デジタルテレビ放送網は、都市単位で、変化データ８を複数の端末Ｔ1～Ｔnに一斉配信することができる。

【0104】

広域型のデジタル放送としては、例えば衛星デジタル放送網を利用してもよい。衛星デジタル放送網は、複数の都市を含む放送エリアに対して放送可能である。このように広域型のデジタル放送を利用することで、広域の大規模仮想空間を運営することができる。

【0105】

第１の実施形態においては、変化データ８が、タウンリンク専門のデジタル放送４を用いてサーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへ一斉配信される。第１の実施形態のように、サーバ２から端末Ｔ1～Ｔnへの通信を、ネットワーク回線３を用いた通信とデジタル放送４を用いた通信とに分離することにより、高度なセキュリティを実現することができる。例えば、仮想現実を実現する画像配信では、マルウェアなどのような不適切なソフトウェアがサーバから端末に送信されるデータに紛れ込むリスクが生じる。しかしながら、第１の実施形態においては、ダウンリンクの変化データ８がアップリンクのデータと分離されるため、物理的なデータダイオードが構成され、高度なセキュリティを確保することができる。

【0106】

例えば多数のユーザが参加する仮想空間を、デジタル放送４を利用することなくインターネットで実現した場合、参加数のアクセス数の増加に比例してデータ遅延が発生し、サーバ２と端末Ｔ1～Ｔnとの間の通信が飽和状態になる可能性がある。これに対して、第１の実施形態係る情報処理システム１においては、デジタル放送４を用いることにより、仮想空間を構成するために必要であり時間的に変化する変化データ８を、特定の地域へ送信することができ、放送データ２４のスクランブルを解除可能な特定の契約者へ送信することができ、データ遅延を防止することができ、通信の遅延が発生することを防止することができる。

【0107】

既存のメタバースシステムにおいて、端末とサーバとの間のデータの送受信は、単流時間軸で行う。これに対して、第１の実施形態に係る情報処理システム１において、端末Ｔ1～Ｔnとサーバ２との間のデータの送受信は、並列時間軸で行うことができる。

【0108】

より具体的に説明すると、既存のメタバースシステムでは、一方のデバイスから他方のデバイスへコールを送信し、他方のデバイスから一方のデバイスへレスポンスを返すことで処理が実行される。このようにコールに対してレスポンスを返す処理は、個々に処理をする必要があり単流となる。このような単流の処理においては、端末数をＮとすると、通信がＮの階乗分増加する。これに対して、第１の実施形態に係る情報処理システム１においては、デジタル放送４を使用して端末Ｔ1～Ｔnが変化データ８を取得するため、端末Ｔ1～Ｔn及びサーバ２が互いにコールを送りレスポンスを返すなどの処理が必要ない。サーバ２から複数の端末Ｔ1～Ｔnのそれぞれへのデータ２４の送信は、デジタル放送４を用いて並列に実行される。また、端末Ｔ1～Ｔnはデジタル放送４で受信した放送データ２４を認証することなく正当であるとして処理可能である。したがって、Ｎ個の端末Ｔ1～Ｔnに対して、およそコマンド送信時間＋サーバ２の処理速度＋デジタル放送４の電波の伝達速度の時間、により通信を行うことができる。

【0109】

既存のメタバースシステムでは、複数のユーザのそれぞれに対して複数の仮想空間が割り当てられ、この複数の仮想空間の状態を例えば補正アルゴリズムなどを用いて整合させている。このような既存のメタバースシステムでは、ユーザ数を例えば１万人以上に増加することが困難である。しかしながら、第１の実施形態により実現される仮想空間は、複数のユーザである仮想空間を共用することができる。第１の実施形態に係る情報処理システム１においては、ユーザ数が１万人以上になってもデータの内容が整合した統一的な仮想空間（共用仮想空間）を提供することができる。また、例えば、複数の仮想空間の状態を補正アルゴリズムにより整合させる処理などが必要なく、処理を簡略化することができ、通信量を削減することができる。例えば、第１の実施形態に係る端末Ｔ1～Ｔnの処理負荷は、既存のメタバースシステムにおける端末の処理負荷の１／２以下とすることができる。

【0110】

（第２の実施形態）
第２の実施形態においては、上記第１の実施形態に係る情報処理システム１において端末Ｔ1がサーバ２に仮想空間の参加リクエスト（例えばログインリクエスト）を送信した場合の処理の例を説明する。

【0111】

図１２は、第２の実施形態に係る情報処理システム１によって実行される端末Ｔ1の参加処理の例を示すフローチャートである。

【0112】

図１２において、端末Ｔ2～Ｔnはサーバ２からデジタル放送４を用いて放送データ２４をすでに受信中である場合を例示している。

【0113】

第２の実施形態においては、説明を簡略化するため、サーバのプロセッサ１０で実行される処理と、端末Ｔ1～Ｔnのプロセッサ２８で実行される処理を具体的に説明し、他の構成要素によって実行される処理は省略するか又は簡単に説明する。

【0114】

ステップＳ１２０１において、端末Ｔ1のプロセッサ２８は、仮想空間の参加リクエスト４０をネットワーク回線３経由でサーバ２に送信する。

【0115】

ステップＳ１２０２において、サーバ２のプロセッサ１０は、端末Ｔ1からネットワーク回線３経由で参加リクエスト４０を受信した場合に、端末Ｔ1に対する認証処理を実行する。

【0116】

ステップＳ１２０３において、サーバ２のプロセッサ１０は、認証に成功した場合に、端末Ｔ1が仮想空間に参加することを許可し、許可通知４１をネットワーク回線３経由で端末Ｔ1に送信する。

【0117】

ステップＳ１２０４において、端末Ｔ1のプロセッサ２８は、ユーザの操作にしたがって識別データ４２及び定義データ（例えばアバターデータ）４３を、ネットワーク回線３経由でサーバ２に送信する。なお、定義データ４３がすでにサーバ２に記憶されている場合、端末Ｔ1は、定義データ４３のサーバ２への送信を省略してもよい。また、定義データ４３内に識別データ４２が含まれている場合には、端末Ｔ1のプロセッサ２８は、定義データ４３をネットワーク回線３経由でサーバ２に送信すればよい。

【0118】

ステップＳ１２０５において、サーバ２のプロセッサ１０は、端末Ｔ1からネットワーク回線３経由で識別データ４２及び定義データ４３を受信し、識別データ４２及び定義データ４３に基づいて記憶装置９に記憶されている仮想空間データ１３の定義データ７を更新する。これにより、サーバ２の記憶装置９に識別データ４２及び定義データ４３が記憶される。

【0119】

ステップＳ１２０６において、サーバ２のプロセッサ１０は、記憶装置９から定義データ７を読み出す。

【0120】

ステップＳ１２０７において、サーバ２のプロセッサ１０は、定義データ７を第１の通信形式のデータ２３に変換し、データ２３をネットワーク回線３経由で端末Ｔ1に送信する。同様に、サーバ２のプロセッサ１０は、端末Ｔ1に対応する定義データ４３を第１の通信形式のデータ２３１に変換し、データ２３１をネットワーク回線３経由で端末Ｔ2～Ｔnに送信する。ここで、定義データ４３は、例えば、定義データ７のうちの少なくとも第１の端末Ｔ1に対応する部分である。なお、サーバ２は、定義データ４３に代えて定義データ７を端末Ｔ2～Ｔnに送信してもよい。

【0121】

ステップＳ１２０８Ａにおいて、端末Ｔ1のプロセッサ２８は、サーバ２からネットワーク回線３経由でデータ２３を受信し、データ２３を定義データ７に変換する。

【0122】

ステップＳ１２０８Ｂにおいて、端末Ｔ2～Ｔnのプロセッサ２８は、サーバ２からネットワーク回線３経由でデータ２３１を受信し、データ２３１を定義データ４３に変換する。

【0123】

ステップＳ１２０９Ａにおいて、端末Ｔ1のプロセッサ２８は、サーバ２からネットワーク回線３経由でデータ２３を受信すると、ネットワーク回線３経由でサーバ２のプロセッサ１０と連携し、デジタル放送４のスクランブル解除を可能にするための処理を実行する。

【0124】

同様に、ステップＳ１２０９Ｂにおいて、サーバ２のプロセッサ１０は、ネットワーク回線３経由で端末Ｔ1のプロセッサ２８と連携し、デジタル放送４のスクランブル解除を可能にするための処理を端末Ｔ1に対して実行する。

【0125】

スクランブル解除を可能にするための処理とは、例えば、サーバ２がデジタル放送用ＩＣ（Integrated Circuit）カードの書き換え命令をネットワーク回線３経由で端末Ｔ1に送信し、端末Ｔ1がサーバ２からネットワーク回線３経由で受信した書き換え命令にしたがってデジタル放送用ＩＣカードを書き換える処理としてもよい。

【0126】

ステップＳ１２０９Ａ及びステップＳ１２０９Ｂの後、端末Ｔ1は、他の端末Ｔ2～Ｔnと同様に、サーバ２からデジタル放送４を用いて放送データ２４を受信可能になる。

【0127】

第２の実施形態においては、ステップＳ１２０４～Ｓ１２０８Ａ，Ｓ１２０８Ｂの後に、スクランブル解除に関するステップＳ１２０９Ａ，１２０９Ｂが実行されている。しかしながら、ステップＳ１２０９Ａ，１２０９Ｂは、ステップＳ１２０３において端末Ｔ1の参加が許可された後に実行されればよい。言い換えれば、ステップＳ１２０９Ａ，１２０９Ｂは、ステップＳ１２０４～Ｓ１２０８Ａ，Ｓ１２０８Ｂより前に実行されてもよく、ステップＳ１２０４～Ｓ１２０８Ａ，Ｓ１２０８Ｂと並列に実行されてもよい。

【0128】

以上説明した第２の実施形態においては、サーバ２と端末Ｔ2～Ｔnが既に仮想空間を実現している状態から新規に端末Ｔ1が仮想空間に参加した後に、端末Ｔ1～Ｔnの間で同じ変化データ８に基づく共通の仮想空間を実現することができる。

【0129】

第２の実施形態においては、放送データ２４にスクランブルがかけられていても、新規の端末Ｔ1をスクランブル解除可能に変更し、端末Ｔ1を仮想空間に参加させることができる。

【0130】

上記の第１及び第２の実施形態においては、デジタル放送４を用いて、仮想空間に関する識別データ８１、操作状況データ８２、絶対座標データ８３を、サーバ２から端末Ｔ1～Ｔnに送信するが、その他のデータはデジタル放送４により送信する必要がない。したがって、デジタル放送４で送信すべきデータの量が過大になること、及び、デジタル放送４が複雑になることを抑制することができる。

【0131】

なお、本願発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削減してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合せてもよい。

【符号の説明】

【0132】

１…情報処理システム、２…サーバ、３…ネットワーク回線、４…デジタル放送、Ｔ1～Ｔn…端末、５…ネットワーク層、６…仮想空間層、７…定義データ、８…変化データ、７１，８１，１５１…識別データ、８２…操作状況データ、８３…絶対座標データ、９…記憶装置、１０…プロセッサ、１１…第１の通信装置、１２…第２の通信装置、１３…仮想空間データ、１４，３１…プログラム、１５…操作データ、１５２…操作内容データ、１６…受信制御部、１７…データ処理部、１８Ａ…第１の読み出し部、１８Ｂ…第２の読み出し部、１９…第１のデータ変換部、２０…第２のデータ変換部、２１…第１の送信制御部、２２…第２の送信制御部、２３…第１の通信形式のデータ、２４…放送データ、２９…第３の通信装置、３０…第４の通信装置、３３…送信制御部、３４…第１の受信制御部、３５…第２の受信制御部、３６…第３のデータ変換部、３７…第４のデータ変換部、３８…データ処理部

【要約】

【課題】複数の端末の間で仮想空間に差が生じることを防止する。
【解決手段】情報処理装置は、記憶装置とプロセッサを備える。記憶装置は、複数のユーザに共用される仮想空間の仮想空間データを記憶する。プロセッサは、記憶装置をアクセス可能であり、前記複数のユーザに対応する複数の端末と通信可能である。プロセッサは、記憶装置に記憶されている仮想空間データに含まれており仮想空間に属するオブジェクトのモデルを含む第１のデータを読み出し、第１のデータを、ネットワーク回線を用いて複数の端末に送信し、記憶装置に記憶されている仮想空間データに含まれているオブジェクトの座標データ及び操作状況データを含む第２のデータを読み出し、第２のデータを、放送を用いて複数の端末に配信する。
【選択図】 図５

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】