JP2021077934A - 情報処理装置およびファイル生成方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】リングバッファに記録された画像データを速やかに再生できるようにする技術を実現する。【解決手段】出力処理部112は、ユーザがプレイしているゲームの画像データを生成する。リングバッファ118は、出力処理部112により生成された画像データを記録する。ファイル生成部124は、リングバッファ118に記録された画像データを、リングバッファ118に記録した順番で再生するためのマップファイルを生成し、ファイル記録部126に記録する。【選択図】図3

Description

本発明は、リングバッファに記録された画像データを速やかに再生できるようにする技術に関する。
特許文献1は、ディスプレイに表示されるゲーム画像をリングバッファにバックグランド録画する記録制御部を備えた情報処理装置を開示する。リングバッファは15分の動画を記録できるように、記録領域における開始アドレスおよび終了アドレスを設定されている。記録制御部は、ゲーム画像を開始アドレスから予め定められたアドレスの順番で終了アドレスまで記録すると、開始アドレスに戻って上書き記録し、それを繰り返す。ユーザによるゲームプレイ中、記録制御部は、ゲーム画像をリングバッファに常時バックグランド録画している。これによりユーザはたとえば見事なプレイをしたときに、入力装置を用いて所定の動画保存操作を行うことで、15分間のゲーム動画ファイルが作成される。動画ファイルが作成されると、ユーザは動画ファイルを再生して、自分のプレイ画像を見ることができる。
特許文献1に記載の情報処理装置において、ユーザによる動画保存操作が行われると、ファイルシステムが、リングバッファに記録された画像データを、リングバッファとは異なる記録領域にコピーする。具体的にファイルシステムは、画像データをコピーするための記録領域を確保し、動画ファイルのヘッダおよびフッタを作成して、リングバッファに記録された画像データをヘッダおよびフッタで挟まれる領域にコピーすることで、動画ファイルを作成している。
特開2014−92991号公報
画像が高解像度となり、1フレームのデータサイズが大きくなると、画像データのコピー処理にかかる時間が長くなることで、動画ファイルの作成に時間がかかる。そのためユーザは、入力装置を用いて動画保存操作を行っても、ただちに動画ファイルを再生できない。
そこで本発明は、リングバッファに記録された画像データを速やかに再生できるようにする技術を実現することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の情報処理装置は、画像データを記録するリングバッファと、リングバッファに記録された画像データを、リングバッファに記録した順番で再生するためのマップファイルを生成するファイル生成部とを備える。
本発明の別の態様のファイル生成方法は、画像データをリングバッファに記録するステップと、リングバッファに記録された画像データを、リングバッファに記録した順番で再生するためのマップファイルを生成するファイルステップとを備える。
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、システム、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。
本発明によると、リングバッファに記録された画像データを速やかに再生できるようにする技術を提供できる。
実施例にかかる情報処理システムを示す図である。 情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。 情報処理装置の機能ブロックを示す図である。 マップファイルの例を示す図である。 マップファイルの例を示す図である。 マップファイルの例を示す図である。
図1は、本発明の実施例にかかる情報処理システム1を示す。
情報処理装置10は、ユーザが操作する入力装置6と無線または有線で接続し、入力装置6はユーザの操作結果を示す操作情報を情報処理装置10に出力する。情報処理装置10は入力装置6から操作情報を受け付けるとOS(システムソフトウェア)やアプリケーションの処理に反映し、出力装置4から処理結果を出力させる。情報処理システム1において情報処理装置10はゲームプログラムを実行するゲーム装置であり、入力装置6はゲームコントローラなど情報処理装置10に対してユーザの操作情報を供給する機器であってよい。入力装置6は複数のプッシュ式の操作ボタンや、アナログ量を入力できるアナログスティック、回動式ボタンなどの複数の入力部を有して構成される。出力装置4は画像を出力するディスプレイおよび音声を出力するスピーカを有するテレビであってよく、またヘッドマウントディスプレイであってもよい。
補助記憶装置2は内蔵型記憶装置であってよく、またUSB(Universal Serial Bus)などで情報処理装置10と接続する外部記憶装置であってもよい。実施例の補助記憶装置2はSSD(ソリッドステートドライブ)によって構成される。現在のところ、以下に示すように4種類のSSDが開発されている。
SLC(シングルレベルセル)は、1つのセルに1ビットの情報を保存するフラッシュメモリである。SLCはオンオフの2種類でデータ管理を行うため、他のタイプのレベルセルと比較して最も優れた耐久性能を有しているが、その反面高価である。MLC(マルチレベルセル)は、1つのセルに2ビットの情報を保存するフラッシュメモリであり、SLCと比べると安価であるが、耐久性能は劣る。TLC(トリプルレベルセル)は、1つのセルに3ビットの情報を保存するフラッシュメモリであり、現在のところ最も普及している。TLCはMLCと比べると安価であるが、耐久性能は劣る。QLC(クアッドレベルセル)は1つのセルに4ビットの情報を保存するフラッシュメモリであり、TLCと比べると安価であるが、耐久性能は劣る。実施例の補助記憶装置2は、耐久性能の異なる複数種類のSSDから構成されてよい。
アクセスポイント(以下、「AP」とよぶ)8は、無線アクセスポイントおよびルータの機能を有し、情報処理装置10は、無線または有線経由でAP8に接続して、インターネットなどの外部ネットワーク上のサーバと通信可能に接続できる。
図2は、情報処理装置10のハードウェア構成を示す。情報処理装置10は、メイン電源ボタン20、電源ON用LED21、スタンバイ用LED22、システムコントローラ24、クロック26、デバイスコントローラ30、メディアドライブ32、USBモジュール34、フラッシュメモリ36、無線通信モジュール38、有線通信モジュール40、サブシステム50およびメインシステム60を有して構成される。
メインシステム60は、メインCPU(Central Processing Unit)、主記憶装置であるメモリおよびメモリコントローラ、GPU(Graphics Processing Unit)などを備える。GPUはゲームプログラムの演算処理に主として利用される。これらの機能はシステムオンチップとして構成されて、1つのチップ上に形成されてよい。メインCPUは補助記憶装置2に記録されたゲームプログラムを実行する機能をもつ。
サブシステム50は、サブCPU、主記憶装置であるメモリおよびメモリコントローラなどを備え、GPUを備えず、ゲームプログラムを実行する機能をもたない。サブCPUの回路ゲート数は、メインCPUの回路ゲート数よりも少なく、サブCPUの動作消費電力は、メインCPUの動作消費電力よりも少ない。サブCPUは、メインCPUがスタンバイ状態にある間においても動作し、消費電力を低く抑えるべく、その処理機能を制限されている。
メイン電源ボタン20は、ユーザからの操作入力が行われる入力部であって、情報処理装置10の筐体の前面に設けられ、情報処理装置10のメインシステム60への電源供給をオンまたはオフするために操作される。電源ON用LED21は、メイン電源ボタン20がオンされたときに点灯し、スタンバイ用LED22は、メイン電源ボタン20がオフされたときに点灯する。
システムコントローラ24は、ユーザによるメイン電源ボタン20の押下を検出する。メイン電源がオフ状態にあるときにメイン電源ボタン20が押下されると、システムコントローラ24は、その押下操作を「オン指示」として取得し、一方で、メイン電源がオン状態にあるときにメイン電源ボタン20が押下されると、システムコントローラ24は、その押下操作を「オフ指示」として取得する。
クロック26はリアルタイムクロックであって、現在の日時情報を生成し、システムコントローラ24やサブシステム50およびメインシステム60に供給する。デバイスコントローラ30は、サウスブリッジのようにデバイス間の情報の受け渡しを実行するLSI(Large-Scale Integrated Circuit)として構成される。図示のように、デバイスコントローラ30には、システムコントローラ24、メディアドライブ32、USBモジュール34、フラッシュメモリ36、無線通信モジュール38、有線通信モジュール40、サブシステム50およびメインシステム60などのデバイスが接続される。デバイスコントローラ30は、それぞれのデバイスの電気特性の違いやデータ転送速度の差を吸収し、データ転送のタイミングを制御する。
メディアドライブ32は、ゲームなどのソフトウェア、およびライセンス情報を記録したROM媒体44を装着して駆動し、ROM媒体44からプログラムやデータなどを読み出すドライブ装置である。ROM媒体44は、光ディスクや光磁気ディスク、ブルーレイディスクなどの読出専用の記録メディアである。
USBモジュール34は、外部機器とUSBケーブルで接続するモジュールである。USBモジュール34は補助記憶装置2とUSBケーブルで接続してもよい。フラッシュメモリ36は内部ストレージを構成する補助記憶装置である。無線通信モジュール38は、Bluetooth(登録商標)プロトコルやIEEE802.11プロトコルなどの通信プロトコルで、たとえば入力装置6と無線通信する。なお無線通信モジュール38は、デジタル携帯電話方式に対応してもよい。有線通信モジュール40は、外部機器と有線通信し、たとえばAP8を介して外部のネットワークに接続する。
図3は、情報処理装置10の機能ブロックを示す。情報処理装置10は処理部100、通信部102および受付部104を備える。処理部100は、アプリケーション実行部110、出力処理部112、記録制御部114、バッファメモリ116、リングバッファ118、コピー処理部120、データ記録部122、ファイル生成部124、ファイル記録部126および移動処理部128を備える。通信部102は図2に示す無線通信モジュール38および有線通信モジュール40の機能を併せ持つ構成として表現される。リングバッファ118、データ記録部122およびファイル記録部126は、補助記憶装置2の記録領域に構成されてよい。
処理部100の構成は、ハードウエアコンポーネントでいえば、任意のコンピュータのCPU、メモリ、メモリにロードされたプログラム、ストレージ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いる。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。処理部100は、出力装置4に表示されるゲーム画像をバックグランドで録画する機能を有する。
受付部104は、通信部102を介してユーザによる入力装置6の操作情報を受け付ける。実施例のアプリケーション実行部110はゲームソフトウェアを実行する。ゲームソフトウェアは、ユーザによる操作情報を用いて、仮想空間におけるプレイヤキャラクタを動かす演算処理を行う。出力処理部112はゲームソフトウェアから演算処理結果を取得し、ゲームの画像データおよび音声データを生成して出力装置4から出力させる。出力処理部112は、レンダリング処理などを実行するGPU(Graphics Processing Unit)を含んでよい。出力処理部112はゲームの画像データを生成するため、「画像生成部」と呼ぶことができる。
実施例の情報処理装置10では、出力処理部112が、ゲームの画像データおよび音声データを生成して出力装置4から出力させるとともに、記録制御部114に供給する。以下、ゲームの画像データおよび音声データを、あわせて「ゲーム画像」または「ゲーム画像データ」と呼ぶ。記録制御部114は、出力処理部112により生成されたゲーム画像データを、リングバッファ118に時間情報(タイムスタンプ)とともに記録する。
リングバッファ118は、たとえば15分のゲーム動画が記録できるように、補助記憶装置2の記録領域において開始アドレスおよび終了アドレスを設定されている。リングバッファ118の開始アドレスおよび終了アドレスは、情報処理装置10の出荷時にデフォルト設定されていてよい。補助記憶装置2が耐久性能の異なる複数タイプのSSDを備える場合、リングバッファ118は、稼働頻度が高いことから、耐久性能の優れたタイプのレベルセル、たとえばSLC(シングルレベルセル)に形成されることが好ましい。
記録制御部114は、ゲーム画像データをリングバッファ118の開始アドレスから予め定められたアドレスの順番で終了アドレスまで記録すると、開始アドレスに戻って上書き記録し、それを繰り返す。ユーザによるゲームプレイ中、記録制御部114は、ゲーム画像データをリングバッファ118に常時録画している。記録制御部114は、出力処理部112により生成された高解像度のゲーム画像データ、たとえばQHFD(Quad Full High Definition:3840×2160)のゲーム画像データをリングバッファ118に記録する。
ゲームプレイ中、ユーザは入力装置6を用いて所定の動画保存操作を行うことができる。動画保存操作は、リングバッファ118に記録されている画像データを、動画ファイルとして保存するための操作である。たとえば動画保存操作は、入力装置6の所定のボタンの入力であってよく、また出力装置4に表示される動画保存のためのGUIに対する決定操作であってもよい。ユーザは、たとえば見事な技でラスボスを倒したようなときに、入力装置6を用いて動画保存操作を行う。動画保存操作は、受付部104によって受け付けられる。
実施例の処理部100では、コピー処理部120が、リングバッファ118に記録された画像データを、リングバッファ118とは異なるデータ記録部122にコピーして、動画ファイルを生成する。データ記録部122は、リングバッファ118よりも安価なタイプのレベルセル、たとえばTLC(トリプルレベルセル)に形成されてよい。リングバッファ118に記録されている画像データが低解像度である場合、コピー処理部120は、データ記録部122への画像データのコピー処理を短時間で実施して、動画ファイルを生成できる。このとき、ユーザは動画保存操作をした後、速やかに動画ファイルを再生して、自身のプレイ画像を見ることができる。
しかしながら実施例では、リングバッファ118に記録されている画像データが高解像度であるため、データ記録部122への画像データのコピー処理に、ある程度の時間が必要となる。そのため、ユーザは動画保存操作をした後、ただちに動画ファイルを再生して自身のプレイ画像を見たいにも関わらず、動画ファイルが生成されるのを待たなければならない。
そこで実施例では、ユーザが動画保存操作した後、リングバッファ118に記録されている画像データを速やかに再生できる技術を提供する。具体的には、ファイル生成部124が、リングバッファ118に記録された画像データを、リングバッファ118に記録した順番で再生するためのマップファイルを生成する。生成されたマップファイルは、ファイル記録部126に保持される。
図4は、リングバッファ118に記録された画像データおよびファイル記録部126に保持されるマップファイルの例を示す。
リングバッファ118において、画像データの書込はデータブロック単位で行われる。記録制御部114は、出力処理部112により生成された画像データをデータブロック単位で分割して、リングバッファ118に記録する。図4において、リングバッファ118上で区切られたスペースは1つのデータブロックを示し、書込ポインタの位置は、最新のデータブロックと最古のデータブロックとの境界位置を示している。図4に示す例で、“a”は、記録時刻が一番古く、次に上書き更新される画像データであり、“a”は記録時刻が一番新しい画像データである。
ユーザが入力装置6を用いて動画保存操作を行うと、受付部104が動画保存操作を受け付け、ファイル生成部124に、動画保存操作を受け付けた旨を通知する。この通知を受けてファイル生成部124は、記録制御部114から、リングバッファ118におけるデータブロックの記録順に関する情報を取得する。記録順に関する情報は、データブロックを特定する情報(データブロックID)を、記録している画像データが古い順に並べたものであってよく、またデータブロックIDとデータ記録時刻とを対応付けた情報であってよい。図4に示す例では、“a”が記録されているデータブロックが一番古く、“am+1”が記録されているデータブロックが次に古く、・・・、“a”が記録されているデータブロックが一番新しいことを示す情報が、記録制御部114に提供される。
ファイル生成部124は、データブロックの記録順に関する情報を取得すると、リングバッファ118に記録した順番で画像データを再生するためのマップファイルを生成して、ファイル記録部126に記録する。ファイル記録部126は、リングバッファ118よりも安価なタイプのレベルセル、たとえばTLC(トリプルレベルセル)に形成されてよい。図4を参照してファイル生成部124は、ヘッダ(h)およびフッタ(f)を作成し、リングバッファ118における記録順にしたがって参照先のデータブロックのアドレスを指定したマップファイルを生成する。なお、この例ではファイル生成部124が、ヘッダおよびフッタの実データを作成するが、ヘッダおよびフッタは、データ記録部122に作成される動画ファイルのヘッダおよびフッタの実データを参照するようにしてもよい。
マップファイルの生成に際し、データコピーは実施されないため、ファイル生成部124は、マップファイルを瞬時に生成できる。図4に示すマップファイルが生成されると、リングバッファ118の記録内容が更新されないことを前提として、動画再生処理部(図示せず)が、ファイル記録部126に記録されたマップファイルおよび参照先となるリングバッファ118に記録された画像データを用いて、15分間のゲーム動画を再生できる。
ファイル生成部124は、マップファイルにおいて参照先となっているリングバッファ118のデータブロックを特定する情報(データブロックID)を、記録制御部114に提供する。図4に示す例では、リングバッファ118の全てのデータブロックが参照先となっているため、ファイル生成部124は、全てのデータブロックIDを、記録制御部114に提供する。
記録制御部114は、マップファイルにおいて参照先となっているデータブロックIDを提供されることで、該当するデータブロックの画像データの破棄を禁止する。つまり記録制御部114は、参照先となっているデータブロックを上書き更新しない。図4に示すリングバッファ118において、次に上書き更新されるべきデータブロック(つまり最古のデータブロック)は“a”が記録されているデータブロックであるが、当該データブロックがマップファイルにおいて参照先として設定されていれば、記録制御部114は、出力処理部112で生成された画像データをバッファメモリ116に一時記憶させ、当該データブロックの画像データの上書き更新を待機する。
なおリングバッファ118は、出力処理部112で生成された画像データを順次記録するために存在するため、画像データを記録できない状況はすみやかに解消される必要がある。そこでファイル生成部124が図4に示すマップファイルを生成すると、ただちにコピー処理部120が、リングバッファ118に記録された画像データを、データ記録部122にコピーする処理を開始する。コピー処理部120が、リングバッファ118のデータブロックの画像データをデータ記録部122のデータブロックにコピーすると、ファイル生成部124は、マップファイルにおいて、コピーされたリングバッファ118のデータブロックのアドレスを、データ記録部122のデータブロックのアドレスに更新する。
図5は、ファイル記録部126に保持されるマップファイルの例を示す。なお、図5に示す例では、マップファイルが、データ記録部122の動画ファイルのヘッダおよびフッタを参照しているが、図4に示したように、マップファイルにヘッダおよびフッタの実データを付加してもよい。
図5に示す例では、リングバッファ118における“a”と“am+1”のデータが、データ記録部122にコピーされた状態を示す。コピー処理部120はデータブロックのコピーが完了する度に、ファイル生成部124に、コピーが完了したデータブロックを特定する情報(データブロックID)と、データ記録部122におけるデータブロックのアドレスを通知する。ファイル生成部124は、通知を受ける度に、コピー元のリングバッファ118のデータブロックのアドレスを、コピー先のデータ記録部122のデータブロックのアドレスに更新する。
コピー処理部120は、リングバッファ118に記録された画像データを、リングバッファ118に記録した順番にしたがって、データ記録部122にコピーする。つまりコピー処理部120は、リングバッファ118における最も古い画像データから順に、データブロック単位でデータ記録部122にコピーする。図5に示す例では、“a”が最初にデータ記録部122にコピーされ、“am+1”が次にコピーされる。データ記録部122では、ヘッダから連続する位置に、各データブロックの画像データが記録される。
ファイル生成部124が参照先を、リングバッファ118のデータブロックからデータ記録部122のデータブロックに切り替えると、元のリングバッファ118のデータブロックを特定する情報を記録制御部114に通知する。これにより記録制御部114は、通知されたデータブロックの画像データを破棄できることを認識する。図5に示す例では、記録制御部114が、最初に“a”を破棄してよいことを認識し、次に“am+1”を破棄してよいことを認識する。記録制御部114は、画像データを破棄してよいデータブロックを認識すると、バッファメモリ116に一時記憶していた画像データを、当該データブロックに上書きする。
図6は、ファイル記録部126に保持されるマップファイルの例を示す。この例では、ユーザが動画保存操作を行った時点でリングバッファ118に記録されていた画像データが全てデータ記録部122にコピーされ、マップファイルが、データ記録部122のデータブロックを参照した状態を示している。この時点で、15分間の動画ファイルが作成され、データ記録部122に保存されている。
動画再生処理部(図示せず)は、ファイル記録部126に記録されたマップファイルおよび参照先となるデータ記録部122に記録された画像データを用いて、15分間のゲーム動画を再生できる。なお動画再生処理部は、データ記録部122に保存された動画ファイルを、直接再生することも可能である。
また移動処理部128が、参照先(データ記録部122)に存在する画像データを、マップファイルに移動することも可能である。その場合、マップファイルは、動画ファイルと同じ数のデータブロックを有して構成される必要がある。
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、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。実施例では、補助記憶装置2が複数種類のSSDにより構成されることを説明したが、HDD(ハードディスクドライブ)により構成されてもよい。
1・・・情報処理システム、2・・・補助記憶装置、10・・・情報処理装置、100・・・処理部、102・・・通信部、104・・・受付部、110・・・アプリケーション実行部、112・・・出力処理部、114・・・記録制御部、116・・・バッファメモリ、118・・・リングバッファ、120・・・コピー処理部、122・・・データ記録部、124・・・ファイル生成部、126・・・ファイル記録部、128・・・移動処理部。

Claims (7)

  1. 情報処理装置であって、
    画像データを記録するリングバッファと、
    前記リングバッファに記録された画像データを、前記リングバッファに記録した順番で再生するためのマップファイルを生成するファイル生成部と、
    を備えることを特徴とする情報処理装置。
  2. 前記ファイル生成部は、前記リングバッファにおけるデータブロックのアドレスを指定したマップファイルを生成する、
    ことを請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記リングバッファとは異なるデータ記録部と、
    前記リングバッファに記録された画像データを、前記データ記録部にコピーするコピー処理部と、をさらに備え、
    前記コピー処理部が、前記リングバッファのデータブロックの画像データを前記データ記録部のデータブロックにコピーすると、前記ファイル生成部は、マップファイルにおいて、コピーされた前記リングバッファのデータブロックのアドレスを、前記データ記録部のデータブロックのアドレスに更新する、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。
  4. 前記コピー処理部は、前記リングバッファに記録された画像データを、前記リングバッファに記録した順番にしたがって、前記データ記録部にコピーする、
    ことを特徴とする請求項3に記載の情報処理装置。
  5. ユーザによる入力装置の操作情報を受け付ける受付部をさらに備え、
    前記受付部が前記入力装置の所定の操作情報を受け付けると、前記ファイル生成部が、マップファイルを生成する、
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の情報処理装置。
  6. 画像データをリングバッファに記録するステップと、
    前記リングバッファに記録された画像データを、前記リングバッファに記録した順番で再生するためのマップファイルを生成するステップと、
    を備えることを特徴とするファイル生成方法。
  7. コンピュータに、
    画像データをリングバッファに記録する機能と、
    前記リングバッファに記録された画像データを、前記リングバッファに記録した順番で再生するためのマップファイルを生成する機能と、
    を実現させるためのプログラム。
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