JP2007029506A - ゲーム装置、音声データの生成方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のゲーム装置により仮想空間を共有するネットワークゲームシステムにおいて、より自然に音声データの通信量を抑えることができるゲーム装置を提供すること。
【解決手段】 仮想空間６０における聴取位置であるゲームキャラクタオブジェクト６２の代表位置６６の座標、発音位置であるゲームキャラクタオブジェクト６４の代表位置６８の座標を取得する。そして、両座標間の距離Ｌを算出するとともに、この距離Ｌに応じた品質の送信用音声データを元音声データから生成し、該送信用音声データを、ゲームキャラクタオブジェクト６４に関連するゲーム装置から、ゲームキャラクタオブジェクト６２に関連するゲーム装置に送信する。
【選択図】 図２

Description

本発明はゲーム装置、音声データの生成方法及びプログラムに関し、特に、複数のゲーム装置により仮想空間を共有する形式のネットワークゲームにおける音声データの生成に関する。

インターネット等の通信ネットワークに接続された複数のゲーム装置により仮想空間を共有するネットワークゲームシステムが普及しつつある。この種のネットワークゲームシステムでは、各ゲーム装置に関連づけられたゲームキャラクタが共通の仮想空間中に配置されており、この仮想空間を舞台として、予め決められたルールでゲームが行われるようになっている。また、こうしたシステムの中には、各ゲーム装置においてユーザの音声をデータ化し、それを他のゲーム装置に送ることができるようになったものがある（下記特許文献１参照）。このようなシステムによれば、ユーザ同士が音声によるコミュニケーションを取ることができ、ゲームを盛り上げるのに役立つ。
特開２００４−２６７４３３号公報

しかしながら、音声データは一般的に非常にサイズが大きく、通信トラフィックに与える影響が大である。そこで、音声データの品質を一律に下げることも考えられるが、仮想空間で身近にいるキャラクタの音声がよく聞き取れないと、ユーザに違和感を与えてしまう。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数のゲーム装置により仮想空間を共有するネットワークゲームシステムにおいて、より自然に音声データの通信量を抑えることができるゲーム装置、音声データの生成方法及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るゲーム装置は、他のゲーム装置と通信ネットワークを介して接続され、該他のゲーム装置と仮想空間を共有するゲーム装置であって、当該ゲーム装置に関する前記仮想空間の第１の位置座標を取得する第１位置座標取得手段と、前記他のゲーム装置に関する前記仮想空間の第２の位置座標を取得する第２位置座標取得手段と、前記第１及び第２の位置座標間の距離を算出する距離算出手段と、当該ゲーム装置のユーザの音声を示す元音声データを取得する元音声データ取得手段と、前記元音声データに基づき、前記距離に応じた品質の送信用音声データを生成する音声データ変換手段と、前記送信用音声データを前記他のゲーム装置に送信する音声データ送信手段と、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る音声データの生成方法は、複数のゲーム装置により仮想空間を共有するネットワークゲームに用いる音声データの生成方法であって、発音位置に関する前記仮想空間の第１の位置座標を取得するステップと、聴取位置に関する前記仮想空間の第２の位置座標を取得するステップと、前記第１及び第２の位置座標間の距離を算出するステップと、前記発音位置に関する元音声データを取得するステップと、前記元音声データに基づき、前記距離に応じた品質の音声データを生成するステップと、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係るプログラムは、通信ネットワークを介して接続された他のゲーム装置と仮想空間を共有する仮想空間共有手段、前記仮想空間の所与の第１の位置座標を取得する第１位置座標取得手段、前記他のゲーム装置に関する前記仮想空間の第２の位置座標を取得する第２位置座標取得手段、前記第１及び第２の位置座標間の距離を算出する距離算出手段、ユーザの音声を示す元音声データを取得する元音声データ取得手段、前記元音声データに基づき、前記距離に応じた品質の送信用音声データを生成する音声データ変換手段、及び前記送信用音声データを前記他のゲーム装置に送信する音声データ送信手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読取可能な各種の情報記憶媒体に格納されてよい。また、コンピュータは、例えばパーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、家庭用ゲーム機、業務用ゲーム機、携帯ゲーム機、携帯電話機、携帯情報端末等である。

本発明では、複数のゲーム装置により仮想空間が共有される。そして、この仮想空間中の２つの位置座標が取得される。一方は、音声を発する位置、すなわち発音位置に関連しており、他方は該音声を聞き取る位置、すなわち聴取位置に関連している。そして、両位置の距離に応じた品質の送信用音声データが生成される。例えば、距離が大きくなれば、低品質の送信用音声データが生成され、逆に距離が小さくなれば、高品質の送信用音声データが生成される。音声データの品質は当該音声データのデータサイズに密接に関係しているため、本発明によれば音声データの通信量を抑えることができる。また、音声データの品質を、発音位置及び聴取位置の距離に応じて変化させるため、複数のゲーム装置により仮想空間を共有するネットワークゲームシステムにおいて、より自然に音声データの通信量を抑えることができる。すなわち、仮想空間において遠くから発せられる音声については低品質にて、近くで発せられる音声については高品質にて、その音声データを再生することが可能となり、より自然な演出が可能となる。

なお、本発明の一態様では、前記仮想空間には、当該ゲーム装置に関連づけられた第１のオブジェクトと、前記他のゲーム装置に関連づけられた第２のオブジェクトと、が配置され、前記第１位置座標取得手段は、前記第１のオブジェクトの位置座標に基づいて、前記第１の位置座標を取得し、前記第２位置座標取得手段は、前記第２のオブジェクトの位置座標に基づいて、前記第２の位置座標を取得する。第１の位置座標は、第１のオブジェクトの位置座標そのものであってもよいし、第１のオブジェクトに従動する、すなわち第１のオブジェクトの位置座標に基づいて決定される他の位置座標（下記の第１の視点位置の座標等）であってもよい。同様に、第２の位置座標は、第２のオブジェクトの位置座標そのものであってもよいし、第２のオブジェクトに従動する、すなわち第２のオブジェクトの位置座標に基づいて決定される他の位置座標（下記の第２の視点位置の座標等）であってもよい。こうすれば、第１オブジェクトに関する位置を発音位置とし、第２オブジェクトに関する位置を聴取位置として、仮想空間における会話を好適に演出することができる。なお、当該ゲーム装置では、第１のオブジェクトの位置座標に基づいて決定される第１の視点位置から仮想空間を見た様子を示す画像を表示し、前記他のゲーム装置では、第２のオブジェクトの位置座標に基づいて決定される第２の視点位置から仮想空間を見た様子を示す画像を表示してもよい。

また、本発明の一態様では、前記音声データ変換手段は、前記距離に応じたサンプリングレートを決定するサンプリングレート決定手段と、前記サンプリングレートに応じた数の標本値を前記元音声データから抽出する標本化手段と、を含み、前記標本値から前記送信用音声データを生成する。こうすれば、発音位置と聴取位置との距離に応じて音声データのサンプリングレートを変化させることができ、これにより音声データの品質を変化させることができる。

また、本発明の一態様では、前記音声データ変換手段は、前記距離に応じたビットレートを決定するビットレート決定手段と、前記元音声データに対して前記ビットレートに応じた量子化を行う量子化手段と、を含み、前記量子化により前記送信用音声データを生成する。こうすれば、発音位置と聴取位置との距離に応じて音声データのビットレートを変化させることができ、これにより音声データの品質を変化させることができる。

また、本発明の一態様では、前記音声データ変換手段は、前記距離に応じた音量の前記送信用音声データを生成する。こうすれば、発音位置と聴取位置との距離が大きくなれば、それに応じて音量を小さくし、逆に距離が小さくなれば、それに応じて音量を大きくすることができる。本発明によれば、発音位置と聴取位置との距離に応じて音声データの品質が変化する。この態様では、低品質の音声データほど小音量とすることが可能となり、音声データの品質低下を目立たないようにできる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るネットワークゲームシステムの全体構成を示す図である。同図に示すように、このネットワークゲームシステムは、複数のゲーム装置１０を含んで構成されている。これらのゲーム装置１０は、インターネット等の通信ネットワーク１２に接続されており、相互にデータ通信が可能となっている。ゲーム装置１０は、公知のコンピュータゲームシステムであり、例えばパーソナルコンピュータ、業務用ゲーム機、家庭用ゲーム機、携帯ゲーム機、携帯電話機、携帯情報端末等の各種コンピュータにより実現されている。

本発明の実施形態に係るネットワークゲームシステムでは、複数のゲーム装置１０により仮想空間（仮想３次元空間）が共有される。図２は、この仮想空間を模式的に示す図である。同図に示すように、仮想空間６０には複数のゲームキャラクタオブジェクト６２，６４が配置されている。ゲームキャラクタオブジェクト６２，６４は、それぞれいずれかのゲーム装置１０が関連づけられており、関連するゲーム装置１０から送信される操作データに従って仮想空間６０を自在に移動するようになっている。また、各ゲーム装置１０にはマイクが備えられており、このマイクに向かって発したユーザの音声は符号化され、それにより音声データが生成される。この音声データは他のゲーム装置１０に送信される。音声データの送信先は、例えば発声者であるユーザが指定したゲーム装置１０であってもよい。また、発声者であるユーザが使用するゲーム装置１０に関連するゲームキャラクタオブジェクトの周囲（所定距離内）に位置するゲームキャラクタオブジェクトに関連づけられたゲーム装置であってもよい。

本実施形態では、発声者であるユーザが使用するゲーム装置１０に関連づけられたゲームキャラクタオブジェクト（発声オブジェクト）の代表位置（発声位置）と、聴取者であるユーザが使用するゲーム装置１０に関連づけられたゲームキャラクタオブジェクト（聴取オブジェクト）の代表位置（聴取位置）と、が取得され、その距離に応じた品質で送信用の音声データが生成されるようになっている。図２では、ゲームキャラクタオブジェクト６２が聴取オブジェクトであり、ゲームキャラクタオブジェクト６４が発声オブジェクトであり、それらの代表位置６６，６８間の距離Ｌが算出される様子が示されている。

図３に示されるように、本実施形態では、この距離Ｌに応じて送信用音声データのサンプリングレートが決定されるようになっている。すなわち、発音位置と聴取位置とが離れれば離れるほど、サンプリングレートは低下するようになっている。サンプリングレートが低下すると、再生音声の品質は低下するが、それに伴って送信用音声データのデータサイズは小さくなる。本実施形態では、発音位置と聴取位置とが離れた場合に、音声の品質を下げることにより、送信用音声データのサイズを小さくしている。

さらに、本実施形態では、図４に示されるように、発音位置と聴取位置との距離Ｌに応じて、送信用音声データの音量を決定するようになっている。すなわち、発音位置と聴取位置とが離れれば離れるほど、音量減衰係数が小さな値となるようになっている。送信用音声データの音量は、元音声データの音量に、この音量減衰係数を乗算することにより決定される。このため、発音位置と聴取位置とが離れれば離れるほど、音量の小さな送信用音声データが聴取オブジェクトに関連づけられたゲーム装置１０に送信されるようになっている。

以上の処理により、発音位置と聴取位置との距離Ｌに応じて、送信用音声データのサンプリングレートと音量とが変化する。具体的には、発音位置と聴取位置との距離Ｌが大きくなればなるほど、音量が低下し、またサンプリングレートが低下する。サンプリングレートが低下すると、音声の品質が低下するが、本実施形態では音量が低下しているので、耳障りということがない。また、実世界では、発音位置と聴取位置とが離れるほど、聞こえる声の大きさが小さくなり、また聞きづらくなるが、本実施形態では、これと似た、非常に自然な演出を実現することができる。

以下、以上の処理を実行するゲーム装置１０についてさらに詳細に説明する。

図５は、ゲーム装置１０のハードウェア構成を示す図である。同図に示すように、このゲーム装置１０は、通信部１４、ディスク読取部１８、ハードディスク記憶装置２０、制御部２２、符号化部２４、マイク２６、音声合成部２８、スピーカ３０、操作部３２、モニタ３４を含んで構成される、コンピュータゲームシステムである。ゲーム装置１０は、例えばパーソナルコンピュータを用いて実現してもよいし、家庭用ゲーム機を用いて実現してもよい。家庭用ゲーム機を用いてゲーム装置１０を実現する場合には、モニタ３４として家庭用テレビ受像機が用いられ、スピーカ３０としてその内蔵スピーカが用いられる。

ゲーム装置１０の構成のうち、制御部２２はＣＰＵを中心に構成されるものであり、装置各部を制御する。ここでは、本発明の実施形態であるプログラムを実行することにより、本発明の実施形態に係る諸機能を実現する。通信部１４は、例えば公知のネットワークインタフェースカード等により構成されるものであり、制御部２２から渡されるデータを、通信ネットワーク１２を介して他のゲーム装置１０に送信したり、逆に、他のゲーム装置１０から送信されるデータを受信したりして、それを制御部２２に渡す。ディスク読取部１８は、コンピュータ読取可能な情報記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のディスク１６からプログラムを読み出し、それを制御部２２に供給する。ここでは、ディスク１６に本発明の実施形態に係るプログラムが格納されているものとする。

ハードディスク記憶装置２０は、ディスク１６に格納されたプログラムの全部又は一部をインストールするための記憶手段である。その他、ハードディスク記憶装置２０には、各種設定情報が記憶される。モニタ３４は、ＬＣＤやＣＲＴ等により構成されるゲーム画面であり、本実施形態では仮想空間を該仮想空間内に設定された所与の視点から見た様子が画像化され、この画像がモニタ３４に表示される。操作部３２は、ゲームコントローラ、キーボード、マウス等から構成されるものであり、ユーザはモニタ３４の表示を見ながら、これらのデバイスを用いて自分のゲームキャラクタオブジェクトを制御する。

音声合成部２８は、制御部２２から供給される音声データをアナログ化し、それをスピーカ３０に供給する。これにより、他のゲーム装置１０から送信される、他のユーザの音声をスピーカ３０から出力したり、或いはゲーム音楽やゲーム効果音等をスピーカ３０から出力したりすることができる。

マイク２６は、ゲーム装置１０のユーザが発する音声をアナログ電気信号に変換するデバイスであり、符号化部２４はこの信号をデジタル化し、制御部２２に供給する。ここでは、十分に高いサンプリングレートでユーザの音声がデジタル化されるものとする。符号化部２４から制御部２２に供給される音声データは、元音声データとして制御部２２で処理され、そこから送信用音声データが生成されるようになっている。

図６は、ゲーム装置１０の機能ブロック図である。本実施形態では、仮想空間の発音位置に関連するゲーム装置１０のユーザが発する音を好適にデータ化し、それを聴取位置に関連するゲーム装置１０にて再生することができるようになっている。これを実現するために、ゲーム装置１０では、機能的には音声出力部４０、通信制御部４２、仮想空間共有部４４、発音位置取得部４６、聴取位置取得部４８、表示制御部５０、距離算出部５２、パラメータ決定部５４、音声データ変換部５６、元音声データ取得部５８を含んでいる。これらの機能は、ディスク１６から供給されるプログラムを制御部２２において実行することにより実現される。

通信制御部４２は、通信部１４を用いて、他のゲーム装置１０との間で仮想空間の状況を示す状況データ、例えば仮想空間６０に配置される各オブジェクトの位置データを送受信する。他のゲーム装置１０から状況データを受信すると、それは仮想空間共有部４４に渡される。また、仮想空間共有部４４から状況データを受け取ると、他のゲーム装置１０に該状況データを送信する。通信制御部４２は、その他、他のゲーム装置１０から音声データを受信する。この音声データは音声出力部４０に渡される。音声出力部４０は音声合成部２８に受信した音声データを渡し、該音声データ示す音声をスピーカ３０から再生出力する。さらに、通信制御部４２は、音声データ変換部５６からユーザが発した音声を示す送信用音声データを受け取り、それを他のゲーム装置１０（聴取位置に配置された聴取オブジェクトに関連づけられたゲーム装置１０）に送信する。

仮想空間共有部４４は、通信制御部４２により他のゲーム装置１０と状況データを送受信して、他のゲーム装置１０と仮想空間６０を共有する。具体的には、仮想空間６０の状況を特定する空間特定データ、例えば仮想空間６０に配置された各オブジェクトの位置を示すデータをハードディスク記憶装置２０や制御部２２に内蔵されたＲＡＭに記憶し、このデータを操作部３２による操作内容に従って更新する。そして、更新した際には更新内容を他のゲーム装置１０に上記状況データにより通知する。また、他のゲーム装置１０から状況データを受信した場合には、該状況データに従って、ハードディスク記憶装置２０やＲＡＭに記憶された空間特定データを更新する。

表示制御部５０では、こうして記憶・更新される空間特定データに基づいて、仮想空間６０を所与の視点から見た様子を示す画像を生成し、それをモニタ３４により表示出力する。

発音位置取得部４６は、ユーザがマイク２６に向かって発声した場合に、仮想空間６０における発音位置の座標を取得する。ここでは、当該ゲーム装置１０に関連づけられたゲームキャラクタオブジェクト６４（発音オブジェクト）の代表位置６８の位置座標を上記空間特定データから取得する。さらに、この音声を伝達すべき相手ユーザが使用するゲーム装置１０に関連づけられたゲームキャラクタオブジェクト６２（聴取オブジェクト）の代表位置６６の位置座標を上記空間特定データから取得する。距離算出部５２では、発音位置取得部４６にて取得される位置座標と、聴取位置取得部４８にて取得される位置座標と、の間の距離Ｌを算出し、パラメータ決定部５４に渡す。

パラメータ決定部５４では、図３及び図４に示すグラフをテーブル化して保持しており、距離算出部５２から渡される距離に対応するサンプリングレート及び音量減衰係数を、それらテーブルから取得する。元音声データ取得部５８は、ユーザがマイク２６に向かって発声した場合に、その音声を示すデータを元音声データとして符号化部２４から取得する。そして、音声データ変換部５６は、パラメータ決定部５４から渡されるサンプリングレート及び音量減衰係数を用いて、元音声データから送信用音声データを生成する。すなわち、送信用音声データのサンプリングレートがパラメータ決定部５４から渡されるサンプリングレートとなるようにする。また、送信用音声データの音量を、元音声データの音量に音量減衰係数を乗じた値となるようにする。こうして生成される音声データは、通信制御部４２により、聴取位置取得部４８で取得される聴取位置に配置されたゲームキャラクタオブジェクトに関連づけられたゲーム装置１０に送信される。

以上説明したネットワークゲームシステムによれば、複数のゲーム装置１０により仮想空間６０を共有するネットワークゲームシステムにおいて、発音位置に配置されたゲームキャラクタオブジェクト６４（発音オブジェクト）と、聴取位置に配置されたゲームキャラクタオブジェクト６２（聴取オブジェクト）と、の距離Ｌに応じたサンプリングレート及び音量減衰係数を用いて、発音オブジェクトに関連づけられたゲーム装置１０において送信用音声データが生成され、聴取オブジェクトに関連づけられたゲーム装置１０に送信されるので、より自然に音声データの通信量を抑えることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例もまた、本発明の範囲に含まれるものである。例えば、以上の説明では、発音位置と聴取位置との距離Ｌに応じて送信用音声データのサンプリングレートを変更することにより、送信用音声データの品質を変更するようにしたが、送信用音声データのビットレートを変更することにより、送信用音声データの品質を変更するようにしてもよい。すなわち、距離Ｌを算出すると、距離Ｌが大きいほど大きな値のビットレートを、距離Ｌが小さいほど小さな値のビットレートを決定し、その決定したビットレートにて、元音声データを量子化して送信用音声データを生成するようにすればよい。こうしても、距離Ｌに応じて送信用音声データのサイズを小さくすることができる。

本発明の実施形態に係るネットワークゲームシステムの全体構成図である。 本発明の実施形態に係るネットワークゲームシステムで複数のゲーム装置により共有される仮想空間の様子を模式的に示す図である。 音声伝搬距離とサンプリングレートとの関係を示す図である。 音声伝搬距離と音量減衰係数との関係を示す図である。 本発明の実施形態に係るゲーム装置のハードウェア構成図である。 本発明の実施形態に係るゲーム装置の機能ブロック図である。

符号の説明

１０ ゲーム装置、１２ 通信ネットワーク、１４ 通信部、１６ ディスク、１８ ディスク読取部、２０ ハードディスク記憶装置、２２ 制御部、２４ 符号化部、２６ マイク、２８ 音声合成部、３０ スピーカ、３２ 操作部、３４ モニタ、４０ 音声出力部、４２ 通信制御部、４４ 仮想空間共有部、４６ 発音位置取得部、４８ 聴取位置取得部、５０ 表示制御部、５２ 距離算出部、５４ パラメータ決定部、５６ 音声データ変換部、５８ 元音声データ取得部、６０ 仮想空間、６２，６４ ゲームキャラクタオブジェクト、６６，６８ 代表位置。

Claims (6)

1. 他のゲーム装置と通信ネットワークを介して接続され、該他のゲーム装置と仮想空間を共有するゲーム装置であって、
   当該ゲーム装置に関する前記仮想空間の第１の位置座標を取得する第１位置座標取得手段と、
   前記他のゲーム装置に関する前記仮想空間の第２の位置座標を取得する第２位置座標取得手段と、
   前記第１及び第２の位置座標間の距離を算出する距離算出手段と、
   当該ゲーム装置のユーザの音声を示す元音声データを取得する元音声データ取得手段と、
   前記元音声データに基づき、前記距離に応じた品質の送信用音声データを生成する音声データ変換手段と、
   前記送信用音声データを前記他のゲーム装置に送信する音声データ送信手段と、
   を含むことを特徴とするゲーム装置。
2. 請求項１に記載のゲーム装置において、
   前記仮想空間には、当該ゲーム装置に関連づけられた第１のオブジェクトと、前記他のゲーム装置に関連づけられた第２のオブジェクトと、が配置され、
   前記第１位置座標取得手段は、前記第１のオブジェクトの位置座標に基づいて、前記第１の位置座標を取得し、
   前記第２位置座標取得手段は、前記第２のオブジェクトの位置座標に基づいて、前記第２の位置座標を取得する、
   ことを特徴とするゲーム装置。
3. 請求項１又は２に記載のゲーム装置において、
   前記音声データ変換手段は、
   前記距離に応じたサンプリングレートを決定するサンプリングレート決定手段と、
   前記サンプリングレートに応じた数の標本値を前記元音声データから抽出する標本化手段と、を含み、
   前記標本値から前記送信用音声データを生成する、
   ことを特徴とするゲーム装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載のゲーム装置において、
   前記音声データ変換手段は、
   前記距離に応じた音量の前記送信用音声データを生成する、
   ことを特徴とするゲーム装置。
5. 複数のゲーム装置により仮想空間を共有するネットワークゲームに用いる音声データの生成方法であって、
   発音位置に関する前記仮想空間の第１の位置座標を取得するステップと、
   聴取位置に関する前記仮想空間の第２の位置座標を取得するステップと、
   前記第１及び第２の位置座標間の距離を算出するステップと、
   前記発音位置に関する元音声データを取得するステップと、
   前記元音声データに基づき、前記距離に応じた品質の音声データを生成するステップと、
   を含むことを特徴とする音声データの生成方法。
6. 通信ネットワークを介して接続された他のゲーム装置と仮想空間を共有する仮想空間共有手段、
   前記仮想空間の所与の第１の位置座標を取得する第１位置座標取得手段、
   前記他のゲーム装置に関する前記仮想空間の第２の位置座標を取得する第２位置座標取得手段、
   前記第１及び第２の位置座標間の距離を算出する距離算出手段、
   ユーザの音声を示す元音声データを取得する元音声データ取得手段、
   前記元音声データに基づき、前記距離に応じた品質の送信用音声データを生成する音声データ変換手段、及び
   前記送信用音声データを前記他のゲーム装置に送信する音声データ送信手段
   としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
   

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