JP5685840B2 - 情報処理装置、画像送信プログラム及び画像表示方法 - Google Patents

情報処理装置、画像送信プログラム及び画像表示方法 Download PDF

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Description

本発明は、情報処理装置、画像送信プログラム、画像表示プログラム及び画像表示方法に関する。
シンクライアント(thin client)というシステム(system)が知られている。シンクライアントシステムでは、クライアント(client)に最低限の機能しか持たせず、サーバ(server)でアプリケーション(application)やファイル(file)などのリソース(resource)を管理するようにシステムが構築される。
かかるシンクライアントシステムは、実際にはサーバが処理を実行した処理結果やサーバが保持するデータをクライアントに表示させつつも、あたかもクライアントが主体となって処理を実行したり、データを保持しているかのように振る舞う。
一例として、シンクライアントシステムは、サーバで資料作成やメールなどの業務に関するアプリケーションを実行させ、そのアプリケーションの処理結果をクライアントに表示させる。このような業務アプリの他にも、CAD(Computer-Aided Design)などのように精細な画像を扱うアプリケーション、さらには、動画を扱うアプリケーションなどがシンクライアントシステムの適用範囲として拡充されることが求められる。
ところが、シンクライアントシステムで通信に用いられるプロトコルの一例としては、RDP(Remote Desktop Protocol)やVNC(Virtual Network Computing)で用いられるRFB(Remote Frame Buffer)プロトコルなどが挙げられる。これらのプロトコルで、画像や動画などの大容量のデータを扱う場合には、クライアントで実行される操作に対するレスポンス(response)が悪化する問題がある。なお、かかる問題は、シンクライアントシステムでクライアントとサーバ間で画面更新時に大容量のデータ送信が発生する場合に共通するものであり、画像や動画を扱う場合に限定して生じる問題ではない。
このことから、操作レスポンスを改善するための技術の一例として、次のような技術が提案されている。これを説明すると、サーバは、特定のメディアアプリケーション(media application)の出力を途中でフックしてそのメディアアプリケーションが扱うデータをクライアントに送信する。一方、クライアントは、サーバで動作するメディアアプリケーションが扱うデータの再生処理を行う。
特表2007−505580号公報
しかしながら、上記の従来技術は、特定のメディアアプリケーションに依存した環境でしか効力を発揮できないので、シンクライアントの汎用性を損なうという問題がある。
すなわち、上記の従来技術は、サーバ及びクライアントにインストール(install)されるメディアアプリケーションを改造するか、または予め改造を行ったメディアアプリケーションをプリインストールすることが前提となる。ところが、メディアアプリケーションの入手経路が多種多様である現状では、改造を施すことができるメディアアプリケーションは一部に限られる。このため、その他の大部分のメディアアプリケーションを利用する場合には、依然として、操作レスポンスが悪化したままで利用する他に術はない。
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、シンクライアントの汎用性を維持しつつ、操作レスポンスを向上させることができる情報処理装置、画像送信プログラム、画像表示プログラム及び画像表示方法を提供することを目的とする。
本願の開示する情報処理装置は、ネットワーク経由で接続された端末装置の表示部にコンピュータの実行結果を表示するための画像を生成して前記端末装置へ送信する情報処理装置である。前記情報処理装置は、前記画像を保持する画像メモリを有する。さらに、前記情報処理装置は、前記画像を前記端末装置へ送信する第1の送信部を有する。さらに、前記情報処理装置は、前記画像のフレーム間での変化が閾値を超える領域を判定する領域判定部を有する。さらに、前記情報処理装置は、前記第1の送信部よりも高いフレームレートで前記判定した領域を圧縮して送信する第2の送信部を有する。さらに、前記情報処理装置は、前記第1の送信部で送信する画像と、前記第2の送信部で送信する画像との同期を管理する管理部を有する。前記管理部は、前記領域判定部が判定した領域の移動の検出に応じて、それぞれの画像の描画タイミングを生成して、前記第1の送信部および前記第2の送信部で送信される画像に前記描画タイミングを付与する。
本願の開示する情報処理装置の一つの態様によれば、シンクライアントの汎用性を維持しつつ、操作レスポンスを向上させることができるという効果を奏する。
図1は、実施例1に係るシンクライアントシステムに含まれる各装置の構成を示すブロック図である。 図2は、デスクトップ画面の分割要領を説明するための図である。 図3Aは、デスクトップ画面の変更頻度の判別要領を説明するための図である。 図3Bは、デスクトップ画面の変更頻度の判別要領を説明するための図である。 図3Cは、デスクトップ画面の変更頻度の判別要領を説明するための図である。 図4は、メッシュ連結体の補正要領を説明するための図である。 図5は、高頻度変更領域の候補の合成要領を説明するための図である。 図6Aは、高頻度変更領域の属性情報の通知要領を説明するための図である。 図6Bは、高頻度変更領域の属性情報の通知要領を説明するための図である。 図6Cは、高頻度変更領域の属性情報の通知要領を説明するための図である。 図7は、ウィンドウが移動する場合にサーバ装置がクライアント端末へ送信する画像の送信方式の一例を示す図である。 図8は、コピー領域の位置を算出する方法を説明するための図である。 図9は、第1の表示制御部及び第2の表示制御部の同期制御の一態様を示す図である。 図10は、実施例1に係る画像送信処理の手順を示すフローチャートである。 図11は、実施例1に係る画像送信処理の手順を示すフローチャートである。 図12Aは、マップクリアの延長要領を説明するための図である。 図12Bは、マップクリアの延長要領を説明するための図である。 図13Aは、高頻度変更領域の縮小に関する抑制要領を説明するための図である。 図13Bは、高頻度変更領域の縮小に関する抑制要領を説明するための図である。 図14は、実施例2に係る画像送信プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。 図15は、実施例2に係る画像表示プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。
以下に、本願の開示する情報処理装置、画像送信プログラム、画像表示プログラム及び画像表示方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。
[システム構成]
まず、実施例1に係るシンクライアントシステムについて説明する。図1は、実施例1に係るシンクライアントシステムに含まれる各装置の構成を示すブロック図である。
図1に示すシンクライアントシステム(thin client system)1は、クライアント(client)端末20が表示する画面をリモート(remote)でサーバ(server)装置10に制御させるものである。つまり、シンクライアントシステム1は、実際にはサーバ装置10が実行した処理結果や保持するデータをクライアント端末20に表示させつつも、あたかもクライアント端末20が主体となって処理を実行したり、データを保持しているかのように振る舞う。
図1に示すように、シンクライアントシステム1は、サーバ装置10と、クライアント端末20とを有する。なお、図1の例では、1つのサーバ装置10に対し、1つのクライアント端末を接続する場合を図示したが、任意の数のクライアント端末を接続できる。
これらサーバ装置10及びクライアント端末20は、所定のネットワーク(Network)を介して、相互に通信可能に接続される。かかるネットワークには、有線または無線を問わず、インターネット(Internet)、LAN(Local Area Network)やVPN(Virtual Private Network)などの任意の種類の通信網を採用できる。なお、サーバ装置10及びクライアント端末20間の通信プロトコル(Protocol)には、一例として、VNCにおけるRFB(Remote Frame Buffer)プロトコルを採用する場合を想定する。
サーバ装置10は、クライアント端末20に表示させる画面をリモートで制御するサービスを提供するコンピュータ(computer)である。このサーバ装置10には、サーバ向けのリモート画面制御用のアプリケーション(application)がインストール(install)またはプリインストール(preinstall)される。なお、以下では、サーバ向けのリモート画面制御用のアプリケーションをサーバ側リモート画面制御用アプリと呼ぶ。
このサーバ側リモート画面制御用アプリは、基本機能として、リモート画面制御サービスを提供する機能を有する。一例としては、サーバ側リモート画面制御用アプリは、クライアント端末20における操作情報を取得した上でその操作により要求された処理を自装置で動作するアプリケーションに実行させる。そして、サーバ側リモート画面制御用アプリは、アプリケーションにより実行された処理結果を表示するための画面を生成した上でその画面をクライアント端末20へ送信する。このとき、サーバ側リモート画面制御用アプリは、今回の画面生成の前にクライアント端末20で表示させていたビットマップ画像(bitmap)との間で変更があった部分の画素(pixel)が集まった領域、すなわち更新矩形の画像を送信する。なお、以下では、一例として、更新部分の画像が矩形の画像で形成される場合を説明するが、開示の装置は更新部分の画像が矩形以外の形状で形成される場合にも適用できる。
このほか、サーバ側リモート画面制御用アプリは、フレーム(frame)間で動きが大きい部分のデータを動画向けの圧縮方式のデータに圧縮してクライアント端末20へ送信する機能も有する。一例としては、サーバ側リモート画面制御用アプリは、アプリケーションにより実行された処理結果から生成した画面を複数の領域に分割し、分割した領域ごとに変更の頻度を監視する。このとき、サーバ側リモート画面制御用アプリは、変更の頻度がしきい値を超えた領域、すなわち高頻度変更領域の属性情報をクライアント端末20へ送信する。これとともに、サーバ側リモート画面制御用アプリは、高頻度変更領域のビットマップ画像をMPEG−2やMPEG−4などのMPEG方式のデータにエンコード(encode)した上でクライアント端末20へ送信する。なお、ここでは、MPEG(Moving Picture Experts Group)方式のデータへ圧縮する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、動画向けの圧縮方式であれば任意の圧縮符号化方式、例えばMotion−JPEG(Joint Photographic Experts Group)などを採用できる。
クライアント端末20は、サーバ装置10によるリモート画面制御サービスの提供を受ける側のコンピュータである。かかるクライアント端末20の一例としては、パーソナルコンピュータ(personal computer)など固定端末の他、携帯電話機、PHS(Personal Handyphone System)やPDA(Personal Digital Assistant)などの移動体端末を適用することもできる。このクライアント端末20には、クライアント向けのリモート画面制御用アプリケーションがインストールまたはプリインストールされる。なお、以下では、クライアント向けのリモート画面制御用のアプリケーションをクライアント側リモート画面制御用アプリと呼ぶ。
このクライアント側リモート画面制御用アプリは、マウス(mouse)やキーボード(keyboard)などの各種の入力デバイス(device)を介して受け付けた操作情報をサーバ装置10へ通知する機能を有する。一例としては、クライアント側リモート画面制御用アプリは、マウスの左右のクリック(click)を始め、ダブルクリック(double click)やドラッグ(drag)、マウスの移動操作を介して得られたマウスカーソルの位置や移動量などを操作情報として通知する。他の一例としては、マウスホイールの回転量、キーボードのうち押下されたキーの種別なども操作情報として通知する。
さらに、クライアント側リモート画面制御用アプリは、サーバ装置10から受信した画像を所定の表示部に表示させる機能を有する。一例としては、クライアント側リモート画面制御用アプリは、サーバ装置10から更新矩形のビットマップ画像を受信した場合には、更新矩形の画像を前回のビットマップ画像から変更のあった位置に合わせて表示する。他の一例としては、クライアント側リモート画面制御用アプリは、サーバ装置10から高頻度変更領域の属性情報を受信した場合には、その属性情報に含まれる位置に対応する表示画面上の領域をビットマップ画像の表示対象外のブランク(blank)領域とする。その上で、クライアント側リモート画面制御用アプリは、動画向けの圧縮方式のデータを受信した場合にそのデータをデコード(decode)した上でブランク領域に表示する。
[サーバ装置の構成]
次に、本実施例に係るサーバ装置の構成について説明する。図1に示すように、サーバ装置10は、OS実行制御部11aと、アプリ実行制御部11bと、グラフィックドライバ12と、フレームバッファ13と、サーバ側リモート画面制御部14とを有する。なお、図1の例では、図1に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば各種の入力デバイスや表示デバイスなどの機能を有するものとする。
OS実行制御部11aは、OS(Operating System)の実行を制御する処理部である。例えば、OS実行制御部11aは、後述の操作情報取得部14aにより取得された操作情報からアプリケーションの起動指示やアプリケーションに対するコマンドを検出する。一例としては、OS実行制御部11aは、アプリケーションのアイコン(icon)上でダブルクリックを検出した場合に、そのアイコンに対応するアプリケーションの起動を後述のアプリ実行制御部11bへ指示する。他の一例としては、起動中のアプリケーションの操作画面、いわゆるウィンドウ(window)上でコマンド(command)の実行を要求する操作を検出した場合に、OS実行制御部11aは、そのコマンドの実行をアプリ実行制御部11bへ指示する。なお、以下では、アプリケーションをアプリと略記する。
アプリ実行制御部11bは、OS実行制御部11aによる指示に基づき、アプリケーションの実行を制御する処理部である。一例としては、アプリ実行制御部11bは、OS実行制御部11aによりアプリの起動が指示された場合や起動中のアプリにコマンドの実行が指示された場合にアプリを動作させる。そして、アプリ実行制御部11bは、アプリを実行することにより得られた処理結果の表示用イメージ(image)をフレームバッファ13に描画する要求を後述のグラフィックドライバ12へ行う。このようにグラフィックドライバ12へ描画要求を行う場合には、アプリ実行制御部11bは、表示用イメージとともに表示用イメージの描画位置をグラフィックドライバ12へ通知する。
なお、アプリ実行制御部11bが実行するアプリは、プリインストールされたものであってもよく、サーバ装置10の出荷後にインストールされたものであってもかまわない。また、JAVA(登録商標)などのネットワーク環境で動作するアプリであってもよい。
グラフィックドライバ(graphic driver)12は、フレームバッファ13に対する描画処理を実行する処理部である。一例としては、グラフィックドライバ12は、アプリ実行制御部11bからの描画要求を受け付けた場合に、アプリの処理結果の表示用イメージをアプリにより指定されたフレームバッファ13上の描画位置へビットマップ形式で描画する。なお、ここでは、アプリにより描画要求を受け付ける場合を説明したが、OS実行制御部11aからの描画要求を受け付けることもできる。一例としては、グラフィックドライバ12は、OS実行制御部11aからマウスカーソルの描画要求を受け付けた場合に、マウスカーソルの表示用イメージをOSにより指定されたフレームバッファ13上の描画位置へビットマップ形式で描画する。
フレームバッファ(frame buffer)13は、グラフィックドライバ12により描画されたビットマップデータを記憶する記憶デバイスである。かかるフレームバッファ13の一態様としては、VRAM(Video Random Access Memory)を始めとするRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)やフラッシュメモリ(flash memory)などの半導体メモリ素子が挙げられる。なお、フレームバッファ13は、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置を採用することとしてもかまわない。
サーバ側リモート画面制御部14は、サーバ側リモート画面制御用アプリを通じて、リモート画面制御サービスをクライアント端末20へ提供する処理部である。図1に示すように、サーバ側リモート画面制御部14は、操作情報取得部14aと、画面生成部14bと、変更頻度判別部14cと、高頻度変更領域識別部14dと、エンコーダ14eと、第1の画像送信部14fと、第2の画像送信部14gとを有する。さらに、サーバ側リモート画面制御部14は、属性情報送信部14hと、コピーイベント制御部14kと、更新カウンタ14mとを有する。
操作情報取得部14aは、クライアント端末20から操作情報を取得する処理部である。かかる操作情報の一例としては、マウスの左右のクリックを始め、ダブルクリックやドラッグ、マウスの移動操作を介して得られたマウスカーソルの位置や移動量などが挙げられる。操作情報の他の一例としては、マウスホイールの回転量、キーボードのうち押下されたキーの種別なども挙げられる。
画面生成部14bは、クライアント端末20の表示部22に表示させる画面の画像を生成する処理部である。一例としては、画面生成部14bは、グラフィックドライバ12によりフレームバッファ13へビットマップデータが格納される度に、次のような処理を起動する。すなわち、画面生成部14bは、前回のフレーム生成時にクライアント端末20で表示させていたデスクトップ画面と、今回のフレーム生成時にフレームバッファ13へ書き込まれたデスクトップ画面とを比較する。そして、画面生成部14bは、前回のフレームから変更があった部分の画素をつなぎ合わせた上で矩形に整形した更新矩形の画像を生成し、更新矩形送信用のパケットを生成する。
変更頻度判別部14cは、フレームバッファ13に描画された画像を分割した領域ごとにフレーム間の変更の頻度を判別する処理部である。一例としては、変更頻度判別部14cは、画面生成部14bにより生成された更新矩形を図示しない作業用の内部メモリへ所定の期間にわたって蓄積する。このとき、変更頻度判別部14cは、更新矩形の位置および大きさを特定可能な属性情報、例えば更新矩形の左上の頂点の座標と更新矩形の幅および高さとを蓄積する。かかる更新矩形を蓄積させる期間は、高頻度変更領域を識別する精度と相関関係があり、期間を長くするほど高頻度変更領域の誤検出が低減される。なお、ここでは、一例として、1秒間にわたって更新矩形の画像を蓄積する場合を想定する。
このとき、変更頻度判別部14cは、更新矩形の画像を蓄積してから所定の期間が経過した場合に、クライアント端末20に表示させるデスクトップ画面をメッシュ(mesh)状に分割したマップ(map)を用いて、デスクトップ画面の変更頻度を判別する。
図2は、デスクトップ画面の分割要領を説明するための図である。図2に示す符号30は、変更頻度判別用のマップを示す。図2に示す符号31は、マップ30に含まれるメッシュを指す。図2に示す符号32は、メッシュ31を形成する画素のブロックに含まれる1画素を指す。図2に示す例では、変更頻度判別部14cがマップ30を占める画素のうち8画素×8画素のブロックを1つのメッシュとして分割する場合を想定している。この場合には、1つのメッシュに64個の画素が含まれることになる。
ここで、変更頻度判別部14cは、作業用の内部メモリに蓄積した更新矩形の位置および大きさにしたがって更新矩形の画像を変更頻度判別用のマップに順次展開する。そして、変更頻度判別部14cは、更新矩形をマップに展開する度に、マップ上で更新矩形と重なり合った部分のメッシュの変更回数を累積して加算する。このとき、変更頻度更新部14cは、マップ上に展開された更新矩形がメッシュに含まれる画素との間で所定数にわたって重なり合った場合に、そのメッシュの変更回数を1つ加算する。なお、ここでは、更新矩形がメッシュに含まれる画素と1つでも重なり合った場合に、メッシュの変更回数を加算する場合を想定して説明を行う。
図3A〜図3Cは、デスクトップ画面の変更頻度の判別要領を説明するための図である。図3A〜図3Cに示す符号40A、符号40B及び符号40Nは変更頻度判別用のマップを示す。図3A及び図3Bに示す符号41A及び符号41Bは更新矩形を示す。ここで、マップ40Aのメッシュ内に図示した数字は、更新矩形41Aが展開された時点におけるメッシュの変更回数を示す。また、マップ40Bのメッシュ内に図示した数字は、更新矩形41Bが展開された時点におけるメッシュの変更回数を示す。さらに、マップ40Nのメッシュ内に図示した数字は、作業用の内部メモリに蓄積した更新矩形が全て展開された時点におけるメッシュの変更回数を示す。なお、図3A〜図3Cにおいて数字が図示されていないメッシュは変更回数がゼロであるものとする。
図3Aに示すように、更新矩形41Aがマップ40Aに展開された場合には、網掛け部分のメッシュが更新矩形41Aと重なり合う。このため、変更頻度判別部14cは、網掛け部分のメッシュの更新回数を1つずつ加算する。この場合には、各メッシュの変更回数はゼロであるため、網掛け部分の変更回数は0から1に加算される。さらに、図3Bに示すように、更新矩形41Bがマップ40Bに展開された場合には、網掛け部分のメッシュが更新矩形41Bと重なり合う。このため、変更頻度判別部14cは、網掛け部分のメッシュの更新回数を1つずつ加算する。この場合には、各メッシュの変更回数は1であるため、網掛け部分の変更回数は1から2に加算される。このようにして全ての更新矩形がマップに展開された段階では、図3Cに示すマップ40Nの結果が得られる。
そして、変更頻度判別部14cは、作業用の内部メモリに蓄積した更新矩形を全てマップに展開し終えた場合に、所定の期間における変更回数、すなわち変更頻度がしきい値を超えるメッシュを取得する。図3Cの例で言えば、しきい値を「4」としたとき、網掛け部分のメッシュが取得されることになる。かかるしきい値は、その値を高く設定するほどデスクトップ画面で動画が表示されている可能性が高い部分を後述のエンコーダ14eによりエンコードできる。なお、上記の「しきい値」は、サーバ側リモート画面制御用アプリの開発者が段階的に設定した値をエンドユーザに選択させたり、また、エンドユーザが値を直接設定することができる。
図1の説明に戻り、高頻度変更領域識別部14dは、クライアント端末20に表示されるデスクトップ画面のうち高頻度で変更される領域を高頻度変更領域として識別する処理部である。
高頻度変更領域識別部14dは、変更頻度判別部14cにより変更回数がしきい値を超えるメッシュが取得された場合に、隣接するメッシュ同士を連結したメッシュ連結体を矩形に補正する。一例としては、高頻度変更領域識別部14dは、メッシュ連結体に補間する補間領域を導出した上でメッシュ連結体に補間領域を足し合わせることによりメッシュ連結体を矩形に補正する。この補間領域の導出には、メッシュの連結体が最小の補間で矩形に整形される領域を導出するアルゴリズム(algorithm)が適用される。
図4は、メッシュ連結体の補正要領を説明するための図である。図4に示す符号51は補正前のメッシュ連結体を示す。図4に示す符号52は補間領域を示す。また、図4に示す符号53は補正後の矩形を示す。図4に示すように、高頻度変更領域識別部14dは、メッシュ連結体51に補間領域52を足し合わせることにより、メッシュ連結体51を矩形53に補正する。この段階では、後述の矩形の合成が完了しておらず、矩形53が未だ高頻度変更領域と確定していないので、補正後の矩形を高頻度変更領域の候補と呼ぶこととする。
高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の候補が複数存在する場合には、複数の高頻度変更領域の候補の距離が所定の値以下である高頻度変更領域の候補同士を含む矩形に合成する。ここで言う高頻度変更領域の候補の距離とは、補正後の矩形の最短距離を指すものとする。一例としては、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の候補を合成するにあたって各候補の間を埋める補間領域を導出した上で高頻度変更領域の候補に補間領域を足し合わせることにより、高頻度変更領域の候補同士を含む矩形に合成する。この補間領域の導出には、高頻度変更領域の候補の間が最小の補間で合成体に整形される領域を導出するアルゴリズム(algorithm)が適用される。
図5は、高頻度変更領域の候補の合成要領を説明するための図である。図5に示す符号61A及び符号61Bは、高頻度変更領域の候補を指す。図5に示す符号62は補間領域を指す。図5に示す符号63は、高頻度変更領域の候補61A及び高頻度変更領域の候補61Bの合成体を指す。図5に示すように、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の候補61A及び高頻度変更領域の候補61Bの距離dが所定の距離以内である場合に補間領域62を足し合わせる。これにより、高頻度変更領域の候補61A及び高頻度変更領域の候補61Bを含む合成体63へ合成する。そして、高頻度変更領域識別部14dは、このようにして得た合成体を高頻度変更領域と識別する。
このようにして高頻度変更領域を識別すると、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の位置および大きさを特定可能な属性情報を後述の属性情報送信部14hへ出力する。このようにして属性情報送信部14hに高頻度変更領域の属性情報をクライアント端末20へ通知させることにより、クライアント端末20で表示されるデスクトップ画面のビットマップデータのうち高頻度変更領域に対応する部分をブランク表示させる。その後、高頻度変更領域識別部14dは、作業用の内部メモリにマッピングされたメッシュの変更回数をクリア(clear)する。なお、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の属性情報を作業用の内部メモリに登録する。
また、高頻度変更領域識別部14dは、画面生成部14bにより更新矩形が生成される度に、その更新矩形が作業用の内部メモリに記憶された高頻度変更領域、すなわち後述の第2の画像送信部14gにより動画を送信中の領域に含まれるか否かを判定する。このとき、高頻度変更領域識別部14dは、更新矩形が高頻度変更領域に含まれない場合には、更新矩形の画像および属性情報を後述の第1の画像送信部14fに送信させる。一方、高頻度変更領域識別部14dは、更新矩形が高頻度変更領域に含まれる場合には、原則として、後述の第1の画像送信部14fに更新矩形の画像および属性情報を送信させない。なお、更新矩形がOS実行制御部11aにより描画されたマウスのものである場合には、マウスに関する更新矩形の画像および属性情報を例外的に送信させることとしてもよい。
また、高頻度変更領域識別部14dは、フレームバッファ13にビットマップデータが描画される度に、作業用の内部メモリに高頻度変更領域の属性情報が登録されているか否かを判定する。そして、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の属性情報が登録されている場合に、フレームバッファ13に描画されたビットマップデータのうち高頻度変更領域に対応する部分のビットマップ画像を切り出した上で後述のエンコーダ14eへ出力する。
エンコーダ14eは、画像をエンコードする処理部である。一例として、高頻度変更領域識別部14dから高頻度変更領域の画像が入力される画像をエンコードする場合が挙げられる。この場合には、エンコーダ14eは、高頻度変更領域識別部14dから入力された高頻度変更領域のビットマップ画像がストリーム(stream)を形成可能なフレーム数に到達した段階で高頻度変更領域のビットマップ画像をエンコードする。なお、エンコード方式の一態様としては、MPEG−2やMPEG−4などのMPEG方式やMotion−JPEG方式が挙げられる。
第1の画像送信部14fは、画面生成部14bにより生成された更新矩形の画像および属性情報をクライアント端末20へ送信する処理部である。この更新矩形を送信する場合の通信プロトコルには、一例としてVNCにおけるRFBプロトコルが採用される。
第2の画像送信部14gは、エンコーダ14eによりエンコードされたエンコード画像をクライアント端末20へ送信する処理部である。このエンコード画像を送信する場合の通信プロトコルには、一例として、RTP(Real-time Transport Protocol)を採用できる。
属性情報送信部14hは、画像の属性情報をクライアント端末20へ送信する処理部である。一例としては、高頻度変更領域識別部14dにより高頻度変更領域が識別されると、属性情報送信部14hは、高頻度変更領域の位置および大きさを特定可能な属性情報をクライアント端末20へ送信する。これにより、クライアント端末20で表示されるデスクトップ画面のビットマップデータのうち高頻度変更領域に対応する部分をブランク表示させる。
図6A〜図6Cは、高頻度変更領域の属性情報の通知要領を説明するための図である。図6Aに示す符号70Aは、フレームバッファ13に描画されたデスクトップ画面の一例を示す。図6B〜図6Cに示す符号70B及び符号70Cは、変更頻度判別用のマップを示す。図6Aに示す符号71は、ブラウザ(browser)画面を指す。図6Aに示す符号72は、動画再生画面を指す。図6Bに示す符号73は、マウスの移動軌跡を示す。図6Bに示す符号74は、アプリによる動画再生領域を示す。
図6Aに示すように、デスクトップ画面70Aには、ブラウザ画面71及び動画再生画面72が含まれる。このデスクトップ画面70Aから経時的な変化を追った場合には、図6Bに示すように、静止画であるブラウザ画面71の更新矩形は検出されず、マウスの移動軌跡73および動画再生領域74に関する更新矩形が検出される。このうち、動画再生領域74で変更回数がしきい値を超えるメッシュ、すなわち図示の網掛け部分が高頻度変更領域識別部14dにより識別されたものとする。この場合には、属性情報送信部14hは、図6Cに示す網掛け部分の高頻度変更領域の左上の頂点の座標(x,y)と、高頻度変更領域の幅wおよび高さhとを高頻度変更領域の属性情報としてクライアント端末20へ送信する。なお、ここでは、高頻度変更領域の位置を特定する点として左上の頂点の座標を採用する場合を説明したが、他の頂点を採用することとしてもかまわない。また、高頻度変更領域の位置を特定することができる点であれば、頂点以外の任意の点、例えば重心などを採用できる。また、ここでは、画面上の左上を座標軸XYの原点とする場合を説明したが、画面内および画面外の任意の点を原点とすることができる。
このように、サーバ装置10では、動画向けの圧縮方式を用いる領域を高頻度変更領域として特定のアプリケーションに依存せずに識別する。さらに、サーバ装置10では、高頻度変更領域以外の領域については変更があった部分の画像を送信しつつ、高頻度変更領域についてはその領域に対応する画像を動画向けの圧縮方式のデータに圧縮する。それゆえ、サーバ装置10では、クライアント端末20へ送信する画像のうち操作レスポンスを悪化させる根本となる画像に重点を置いてデータ量を低減しつつ、圧縮処理を行うエンコーダ、端末装置側で復号化処理を行うデコーダの負荷を最小限にできる。このため、サーバ装置10では、シンクライアントの汎用性を維持しつつ、操作レスポンスを向上させることが可能になる。
ところが、サーバ装置10では、高頻度変更領域を識別するには一定の時間が必要となる。このため、フレームバッファ13へ描画される画像のフレーム間で動きが激しい変更が描画されたとしても変更が短期間である場合には、その変更が行われた領域を高頻度変更領域として識別することはできない。
例えば、ウィンドウ(window)が移動された場合には、ウィンドウの動きを追従することができず、クライアント端末20で動画をスムーズ(smooth)に表示できない場合がある。図7は、ウィンドウが移動する場合にサーバ装置がクライアント端末へ送信する画像の送信方式の一例を示す図である。図7の例では、動画アプリが動画を再生している場合にそのウィンドウのタイトルバー(title bar)がドラッグ&ドロップ(drag and drop)される場合を想定している。
図7に示すように、動画アプリにより動画が再生されるまでは、ウィンドウは停止しているので、フレーム間の変更部分が更新矩形の画像としてサーバ装置10からクライアント端末20へ送信される。そして、時刻T1となって動画アプリによる動画の再生が開始される。その後、時刻T2となった段階でサーバ装置10によりウィンドウが高頻度変更領域と識別されてウィンドウの画像が動画でクライアント端末20へ送信され始める。
ところが、時刻T3になった段階でウィンドウのタイトルバーをドラッグ&ドロップすることにより移動され始める。そうすると、動きの激しい部分がウィンドウの移動に伴って一緒に移動するので、一時的に更新矩形の画像が大量に発生し、高頻度変更領域の判定処理量が増えてしまうことで判定までに時間がかかり、結果的に、動画再生中であるにもかかわらず、ウィンドウは高頻度変更領域とは識別されない状態がしばらく続いてしまう。その後、時刻T4になってウィンドウの移動が停止されてからも時刻T5になるまで、ウィンドウは高頻度変更領域とは識別されない。そして、ようやく時刻T5になってサーバ装置10によりウィンドウが高頻度変更領域と識別されてウィンドウの画像が動画でクライアント端末20へ送信され始める。
このように、ウィンドウが移動された場合には、網掛け部分の期間にわたって動画アプリにより再生される動画が大量の更新矩形としてクライアント端末20へ送信されるので、送信データ量が大幅に増加し、データ転送が完了するまでの時間がかかることにより操作レスポンスが低下する。
かかるウィンドウの移動に対応するために、本実施例に係るサーバ装置10では、コピーイベント(copy event)を発生させることにより、ウィンドウの移動を追従することとした。ここで、コピーイベントとは、実際のウィンドウが移動された場合にウィンドウと擬似的にみなしたコピー領域をマウスの移動軌跡にしたがって移動させることにより、ウィンドウの移動にコピー領域を追従させるイベントを指す。
すなわち、本実施例に係るサーバ装置10では、ウィンドウの移動に追従するコピー領域の位置及び大きさを特定可能な属性情報をクライアント端末20へ送信するとともに、フレームバッファ13上でコピー領域に描画される画像を動画化して送信する。
これによって、大量の更新矩形を発生させずに動きが激しいコピー領域の画像を圧縮してクライアント端末20へ送信できるので、ウィンドウが移動した場合の操作レスポンスが改善される。その反面で、クライアント端末20でサーバ装置10から受信した動画を受信順に表示した場合には、フレームバッファ13で描画されていたコピー領域の位置で動画が表示されるとは限らず、不自然な画像が表示されてしまう。
そこで、本実施例に係るサーバ装置10では、フレームバッファ13で高頻度に変更される部分を動画で転送する場合に、コピー領域の属性情報及び動画データに互いを対応付ける同期情報をそれぞれ付与した上でクライアント端末20へ転送する。これによって、本実施例に係るサーバ装置10では、クライアント端末20で動画の表示位置及び動画データを同期させて表示できる。したがって、本実施例に係るサーバ装置10によれば、ウィンドウが移動する場合でも動画をスムーズに表示することが可能になる。
図1の説明に戻り、上記のコピーイベントと同期制御を実現するコピーイベント制御部14kについて説明する。コピーイベント制御部14kは、コピーイベントの発生、実行および終了を制御する処理部である。
かかるコピーイベントを発生させる契機について説明する。コピーイベント制御部14kは、高頻度変更領域識別部14dにより識別された高頻度変更領域が所定のサイズ、例えば50×50ピクセル(pixel)以上であるか否かを判定する。このとき、高頻度変更領域が所定のサイズ以上である場合には、コピーイベント制御部14kは、特定のマウスイベントが検出されたか否か、例えばドラッグ&ドロップが操作情報取得部14aにより取得されているか否かをさらに判定する。そして、特定のマウスイベントが検出された場合には、コピーイベント制御部14kは、コピーイベントを発生させる。なお、ここでは、マウスイベントによりコピーイベントの発生可否を判定する場合を説明したが、タブレット(tablet)やキーボードの操作からコピーイベントの発生可否を判定するようにしてもよい。
このように、一定のサイズ以上の高頻度変更領域が存在する場合には、フレームバッファ13に動画を含むウィンドウが描画されている可能性が高まる。かかる状況でウィンドウを移動させる操作が取得された場合には、動画を含むウィンドウを移動させる操作がなされていると推定できる。よって、OSから特段の情報を収集せずとも、コピーイベントを適切なタイミングで発生させることができる。
次に、コピーイベントを終了させる契機について説明する。コピーイベント制御部14kは、特定のマウスイベントが検出されたか否かを判定する。そして、特定のマウスイベントが検出されなくなった場合、すなわちウィンドウの移動操作が終了された場合には、コピーイベント制御部14kは、コピーイベントを終了させる。なお、ウィンドウの移動操作が終了された場合には、ドラッグ操作に含まれる左クリックが解除された旨の操作情報が後述の操作情報取得部14aにより取得される。また、マウスカーソルの更新矩形が所定の期間にわたって通知されなくなった場合もウィンドウの移動操作が終了されたと言える。
次に、コピーイベントで実行される処理内容について説明する。コピーイベント制御部14kは、操作情報取得部14aによりマウスの移動量が取得される度に、コピー領域の更新回数をカウントする更新カウンタ14mを1つインクリメントする。そして、コピーイベント制御部14kは、今回の更新カウントよりも1つ前の更新カウントのコピー領域の位置と、今回の更新カウントで取得したマウスの移動量とから今回の更新カウントのコピー領域の位置を算出する。なお、コピー領域の位置および大きさは、高頻度変更領域と同様に、左上の頂点の座標で位置が規定されるとともに高頻度変更領域の幅wおよび高さhで大きさが規定されるものとする。
図8は、コピー領域の位置を算出する方法を説明するための図である。図8に示す「i=0」の領域は、更新カウントが「0」であるコピー領域であり、コピーイベント発生時の高頻度変更領域の属性情報、すなわち左上の頂点の座標(x0,y0)と高頻度変更領域の幅wおよび高さhと同じである。図8に示す「i=1」の領域は、更新カウントが「1」であるコピー領域である。図8に示す「i=2」の領域は、更新カウントが「2」であるコピー領域である。
例えば、図8に示す更新カウント「1」のコピー領域の位置は、更新カウント「0」のコピー領域の座標(x0,y0)に更新カウント「1」で取得したマウスの移動量を加算することにより、左上の頂点の座標が(x1,y1)と算出される。例えば、図8に示す更新カウント「2」のコピー領域の位置は、更新カウント「1」のコピー領域の座標(x1,y1)に更新カウント「2」で取得したマウスの移動量を加算することにより、左上の頂点の座標が(x2,y2)と算出される。なお、コピー領域の幅および高さは、高頻度変更領域の幅wおよび高さhが各更新カウントのコピー領域で引き継がれる。
このようにしてコピー領域の属性情報が算出された後に、コピーイベント制御部14kは、コピー領域の属性情報および更新カウントを属性情報送信部14hへ出力する。この属性情報送信部14hによりコピー領域の属性情報および更新カウントがクライアント端末20へ送信される。
また、コピーイベント制御部14kは、コピー領域の属性情報および更新カウントをエンコーダ14eへ出力する。そして、フレームバッファ13に描画されたビットマップ画像のうち、コピー領域に対応する位置および大きさの画像がエンコーダ14eにより順次エンコードされる。このとき、エンコードされる動画フレームには、更新カウントを示すヘッダがエンコーダ14eにより付加される。その後、第2の画像送信部14gにより更新カウント付きの動画フレームがクライアント端末20へ送信される。
なお、OS実行制御部11a、アプリ実行制御部11b、グラフィックドライバ12、サーバ側リモート画面制御部14には、各種の集積回路や電子回路を採用できる。また、サーバ側リモート画面制御部14に含まれる機能部の一部を別の集積回路や電子回路とすることもできる。例えば、集積回路としては、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)が挙げられる。また、電子回路としては、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)などが挙げられる。
[クライアント端末の構成]
次に、本実施例に係るクライアント端末の構成について説明する。図1に示すように、クライアント端末20は、入力部21と、表示部22と、クライアント側リモート画面制御部23とを有する。なお、図1の例では、図1に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば音声出力部などの機能を有するものとする。
入力部21は、各種の情報、例えば後述のクライアント側リモート画面制御部23に対する指示入力を受け付ける入力デバイスであり、一例としては、キーボード(keyboard)やマウス(mouse)などを適用できる。なお、後述の表示部22も、マウスと協働して、ポインティングデバイス(pointing device)機能を実現する。
表示部22は、各種の情報、例えばサーバ装置10から送信されたデスクトップ画面などを表示する表示デバイスであり、一例としては、モニタ(monitor)、ディスプレイ(display)やタッチパネル(touch panel)などを適用できる。
クライアント側リモート画面制御部23は、クライアント側リモート画面制御用アプリを通じて、サーバ装置10によるリモート画面制御サービスの提供を受ける処理部である。このクライアント側リモート画面制御部23は、図1に示すように、操作情報通知部23aと、第1の画像受信部23bと、第1の表示制御部23cと、第2の画像受信部23dと、デコーダ23eと、第2の表示制御部23fとを有する。
操作情報通知部23aは、入力部21による操作情報をサーバ装置10へ通知する処理部である。一例としては、操作情報通知部23aは、マウスの左右のクリックを始め、ダブルクリックやドラッグ、マウスの移動操作を介して得られたマウスカーソルの位置や移動量などを操作情報として通知する。他の一例としては、操作情報通知部23aは、マウスホイールの回転量、キーボードのうち押下されたキーの種別なども操作情報として通知する。
第1の画像受信部23bは、サーバ装置10の第1の画像送信部14fにより送信された更新矩形の画像および属性情報を受信する処理部である。また、第1の画像受信部23bは、サーバ装置10の属性情報送信部14hにより送信された高頻度変更領域の属性情報、コピー領域の属性情報及び更新カウントも受信する。
第1の表示制御部23cは、第1の画像受信部23bにより受信された更新矩形の画像を表示部11に表示させる処理部である。一例としては、第1の表示制御部23cは、第1の画像受信部23bにより受信された更新矩形の属性情報に含まれる位置および大きさに対応する表示部22の画面領域に更新矩形のビットマップ画像を表示させる。
他の一例としては、第1の表示制御部23cは、第1の画像受信部23bにより高頻度変更領域の属性情報が受信された場合には、次のような処理を行う。すなわち、第1の表示制御部23cは、高頻度変更領域の属性情報に含まれる高頻度変更領域の位置および大きさに対応する表示部22の画面領域をビットマップ画像の表示対象外のブランク領域とする。
更なる一例としては、第1の表示制御部23cは、第1の画像受信部23bによりコピー領域の属性情報及び更新カウントが受信された場合には、デコード画像の更新カウントと同じ更新カウントのコピー領域がブランク領域となるように同期制御する。
これを説明すると、第1の表示制御部23cは、今回に受信したコピー領域の更新カウントと同じ番号の更新カウントが後述の第2の表示制御部23fにより保持されているか否かを判定する。このとき、コピー領域の更新カウントと同じ番号の更新カウントが保持されている場合には、第1の表示制御部23cは、後述の第2の表示制御部23fで1つ前の更新カウントの動画の再生終了が通知されるまで待機する。その後、後述の第2の表示制御部23fで1つ前の更新カウントのデコード画像の再生終了が通知されると、第1の表示制御部23cは、コピー領域の属性情報に含まれる位置及び大きさに対応する表示部22の画面領域をブランク領域とする。
第2の画像受信部23dは、サーバ装置10の第2の画像送信部14gにより送信された高頻度変更領域またはコピー領域のエンコード画像を受信する処理部である。
デコーダ23eは、第2の画像受信部23dにより受信された高頻度変更領域またはコピー領域のエンコード画像をデコードする処理部である。このデコーダ23eは、コピー領域のエンコード画像をデコードした場合に、デコード画像とともにヘッダに付加された更新カウントを第2の表示制御部23fへ出力する。なお、デコーダ23eには、サーバ装置10に搭載されるエンコード方式に適合するデコード方式のデコーダが搭載される。
第2の表示制御部23fは、デコーダ23eによりデコードされたデコード画像を高頻度変更領域またはコピー領域の属性情報に規定された表示部22の画面領域に表示させる処理部である。
一例としては、デコーダ23eから入力されるデコード画像が高頻度変更領域のデコード画像である場合には、第2の表示制御部23fは、第1の表示制御部23cによりブランク領域とされた表示部22の画面領域にデコード画像を表示させる。
他の一例としては、デコーダ23eにより入力されるデコード画像がコピー領域のデコード画像である場合には、第2の表示制御部23fは、コピー領域の更新カウントと同じ更新カウントのデコード画像が表示対象とするように同期制御する。
これを説明すると、第2の表示制御部23fは、デコーダ23eから入力されるデコード画像の更新カウンタが増加した場合に、それまでに表示部22のブランク領域に表示させていた更新カウンタのデコード画像の再生が終了した旨を第1の表示制御部23へ通知する。その後、第2の表示制御部23fは、第1の表示制御部23cによりブランク領域とされた表示部22の画面領域に更新カウントを1つ増加させたデコード画像を表示させる。
これら第1の表示制御部23c及び第2の表示制御部23fの同期制御により、更新カウントでブランク領域の更新およびデコード画像を同期して表示させることができる。図9は、第1の表示制御部及び第2の表示制御部の同期制御の一態様を示す図である。図9に示すように、第1の表示制御部23cにより更新カウント「1」のコピー領域がブランクとされている場合には、第2の表示制御部23fにより更新カウントが「1」である7つのデコード画像だけが表示される。これら更新カウントが「1」である7つのデコード画像は、更新カウント「2」のコピー領域で表示されることはない。また、第1の表示制御部23cにより更新カウント「2」のコピー領域がブランクとされている場合には、第2の表示制御部23fにより更新カウントが「2」である3つのデコード画像だけが表示される。これら更新カウントが「2」である3つのデコード画像は、更新カウント「1」及び更新カウント「3」のコピー領域で表示されることはない。さらに、第1の表示制御部23cにより更新カウント「3」のコピー領域がブランクとされている場合には、第2の表示制御部23fにより更新カウントが「3」である9つのデコード画像だけが表示される。これら更新カウントが「3」である9つのデコード画像は、更新カウント「1」及び「2」のコピー領域で表示されることはない。
なお、クライアント側リモート画面制御部23には、各種の集積回路や電子回路を採用できる。また、クライアント側リモート画面制御部23に含まれる機能部の一部を別の集積回路や電子回路とすることもできる。例えば、集積回路としては、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)が挙げられる。また、電子回路としては、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)などが挙げられる。
[処理の流れ]
次に、本実施例に係るシンクライアントシステムの処理の流れについて説明する。図10及び図11は、実施例1に係る画像送信処理の手順を示すフローチャートである。この画像送信処理は、サーバ装置10により実行される処理であり、フレームバッファ13にビットマップデータが描画された場合に起動する。
図10に示すように、フレームバッファ13にビットマップデータが描画されると、画面生成部14bは、前回のフレームから変更があった部分の画素をつなげ合わせた上で矩形に整形した更新矩形の画像を生成する(ステップS101)。そして、画面生成部14bは、先に生成した更新矩形の画像から更新矩形送信用のパケットを生成する(ステップS102)。
続いて、変更頻度判別部14cは、画面生成部14bにより生成された更新矩形を図示しない作業用の内部メモリへ蓄積する(ステップS103)。なお、コピー領域の更新矩形は、高頻度変更領域の識別に関する処理量を削減するために、作業用の内部メモリには蓄積されない。
そして、コピーイベント中の領域に含まれる更新矩形ではない場合(ステップS104否定)には、変更頻度判別部14cは、更新矩形の蓄積を開始してから所定の期間が経過したか否かを判定する(ステップS105)。
このとき、更新矩形の蓄積を開始してから所定の期間が経過していない場合(ステップS105否定)には、以降に続く高頻度変更領域の識別に関する処理をとばし、後述のステップS114へ移行する。
一方、更新矩形の蓄積を開始してから所定の期間が経過した場合(ステップS105肯定)には、変更頻度判別部14cは、次のような処理を行う。すなわち、変更頻度判別部14cは、作業用の内部メモリに蓄積した更新矩形の位置および大きさにしたがって更新矩形の画像を変更頻度判別用のマップに順次展開する(ステップS106)。そして、変更頻度判別部14cは、変更頻度判別用のマップに含まれるメッシュのうち変更頻度がしきい値を超えるメッシュを取得する(ステップS107)。
その後、高頻度変更領域識別部14dは、変更頻度判別部14cにより変更頻度がしきい値を超えるメッシュが取得されたか否かを判定する(ステップS108)。このとき、変更頻度がしきい値を超えるメッシュが存在しない場合(ステップS108否定)には、高頻度変更領域がデスクトップ画面に存在しないので、以降に続く高頻度変更領域の識別に関する処理をとばし、ステップS113へ移行する。
一方、変更頻度がしきい値を超えるメッシュが存在する場合(ステップS108肯定)には、高頻度変更領域識別部14dは、隣接するメッシュ同士を連結したメッシュ連結体を矩形に補正する(ステップS109)。
そして、補正後の矩形、すなわち高頻度変更領域の候補が複数存在する場合(ステップS110肯定)には、高頻度変更領域識別部14dは、次のような処理を行う。すなわち、高頻度変更領域識別部14dは、複数の高頻度変更領域の候補の距離が所定の値以下である高頻度変更領域の候補同士を含む矩形に合成する(ステップS111)。なお、高頻度変更領域の候補が複数存在しない場合(ステップS110否定)には、矩形の合成を行わずにステップS112へ移行する。
続いて、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域の位置および大きさを特定可能な属性情報をクライアント端末20へ送信する(ステップS112)。そして、高頻度変更領域識別部14dは、作業用の内部メモリにマッピングされたメッシュの変更回数をクリアする(ステップS113)。
その後、高頻度変更領域識別部14dは、画面生成部14bにより生成された更新矩形が作業用の内部メモリに記憶された高頻度変更領域、すなわち第2の画像送信部14gにより動画を送信中の領域に含まれるか否かを判定する(ステップS114)。
このとき、更新矩形が高頻度変更領域に含まれない場合(ステップS114否定)には、第1の画像送信部14fは、更新矩形の画像および属性情報をクライアント端末20へ送信し(ステップS115)、処理を終了する。
一方、更新矩形が高頻度変更領域に含まれる場合(ステップS114肯定)には、コピーイベント制御部14kは、高頻度変更領域が所定のサイズ以上であるか否かを判定する(ステップS116)。なお、高頻度変更領域が所定のサイズ未満である場合(ステップS116否定)には、コピーイベントを発生させずにステップS119へ移行する。
このとき、高頻度変更領域が所定のサイズ以上である場合(ステップS116肯定)には、コピーイベント制御部14kは、特定のマウスイベントが検出されたか否かをさらに判定する(ステップS117)。なお、特定のマウスイベントが検出されなかった場合(ステップS117否定)には、コピーイベントを発生させずにステップS119へ移行する。
そして、特定のマウスイベントが検出された場合(ステップS117肯定)には、コピーイベントを発生する(ステップS118)。そして、高頻度変更領域識別部14dは、フレームバッファ13に描画されたビットマップデータのうち高頻度変更領域に対応する部分のビットマップ画像を切り出した上でエンコーダ14eにエンコードさせる(ステップS119)。そして、エンコーダ14eによりエンコードされた高頻度変更領域のエンコード画像をクライアント端末20へ送信し(ステップS120)、処理を終了する。
先のステップS104の判定に戻り、コピーイベント中の領域に含まれる更新矩形である場合(ステップS104肯定)には、コピーイベント制御部14kは、特定のマウスイベントが検出されたか否かを判定する(ステップS121)。
このとき、特定のマウスイベントが検出されなかった場合(ステップS121否定)には、コピーイベント制御部14kは、コピーイベントを終了し(ステップS122)、ステップS105へ移行する。
一方、特定のマウスイベントが検出された場合(ステップS121肯定)には、コピーイベント制御部14kは、コピー領域の更新回数をカウントする更新カウンタ14mをインクリメントする(ステップS123)。
そして、コピーイベント制御部14kは、今回の更新カウントよりも1つ前の更新カウントのコピー領域の位置と、今回の更新カウントで取得したマウスの移動量とから今回の更新カウントのコピー領域の位置を算出する(ステップS124)。
続いて、属性情報送信部14hは、コピー領域の属性情報および更新カウントがクライアント端末20へ送信する(ステップS125)。そして、第2の画像送信部14gは、エンコーダ14eにより高頻度変更領域とともに更新カウントがエンコードされた更新カウント付きの動画フレームをクライアント端末20へ送信し(ステップS126)、処理を終了する。
なお、上記のステップS105〜ステップS113までの高頻度更新領域の識別に関する処理は、図10及び図11に示したフローとは別処理として動作させることもできる。この場合には、更新矩形の蓄積を開始してから所定の期間が経過する度に処理が起動することになる。
また、上記のステップ114〜ステップS115の処理は、図10及び図11に示したフローと別の処理として動作させることもできる。この場合には、画面生成部14bにより更新矩形が生成される度に処理が起動することになる。
また、上記のステップS119〜ステップS120の処理は、図10及び図11に示したフローと別の処理として動作させることもできる。この場合には、フレームバッファ13にビットマップデータが描画される度に作業用の内部メモリに高頻度変更領域の属性情報が登録されているか否かが判定される。このとき、高頻度変更領域の属性情報が登録されている場合に処理が起動することになる。
[実施例1の効果]
上述してきたように、本実施例に係るサーバ装置10では、フレームバッファ13で高頻度に変更される部分を動画で転送する場合に、コピー領域の属性情報及び動画データに互いを対応付ける同期情報をそれぞれ付与した上でクライアント端末20へ転送する。これによって、本実施例に係るサーバ装置10では、クライアント端末20で動画の表示位置及び動画データを同期させて表示できる。したがって、本実施例に係るサーバ装置10によれば、ウィンドウが移動する場合でも動画をスムーズに表示することが可能になる。
また、本実施例に係るサーバ装置10は、クライアント端末20受信した操作情報から操作量を検出する。そして、本実施例に係るサーバ装置10は、閾値を超える領域が得られた場合に、操作量に応じて移動した領域を検出する。その上で、本実施例に係るサーバ装置10は、領域を検出したことを契機に、更新カウントを生成する。このため、本実施例に係るサーバ装置10によれば、クライアント端末20で動画の表示位置及び動画データを正確に同期させることができる。
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。
[マップクリアの延長]
例えば、上記の実施例1では、高頻度変更領域識別部14dが更新矩形を蓄積させる周期に合わせて変更頻度判別用のマップをクリアする場合を説明したが、変更頻度判別用のマップをクリアする契機はこれに限定されない。
一例としては、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域として識別した領域において変更頻度がしきい値を超えなくなった後も所定の期間にわたって継続して高頻度変更領域と識別することもできる。
図12A及び図12Bは、マップクリアの延長要領を説明するための図である。図12Aの例では、高頻度変更領域が最初に識別された時点の変更頻度判別用のマップ80Aと、その時点の高頻度変更領域の識別結果81Aとを図示している。また、図12Bの例では、高頻度変更領域が最初に識別されてから所定の期間内である特定の時点の変更頻度判別用のマップ80Bと、その時点の高頻度変更領域の識別結果81Aとを図示している。
図12Aに示すように、マップ80Aで変更回数がしきい値を超えるメッシュ連結体が取得されて高頻度変更領域の識別結果81Aが得られた場合には、以降に変更回数がしきい値を超えるメッシュ連結体が取得されなくとも識別結果81Aを所定の期間引き継ぐ。すなわち、図12Bに示すように、マップ80Aで変更回数がしきい値を超えるメッシュ連結体が取得されずとも、最初に高頻度変更領域の識別結果81Aを識別してから所定の期間内であれば高頻度変更領域の識別結果81Aを引き継ぐ。なお、上記の「しきい値」は、サーバ側リモート画面制御用アプリの開発者が段階的に設定した値をエンドユーザに選択させたり、また、エンドユーザが値を直接設定することができる。
これによって、実際に動画が再生される領域において間欠的に動きがなくなった場合でも、高頻度変更領域を断続的に識別することがなくなる結果、高頻度変更領域で画像のコマ落ちが断続的に発生するのを防止できる。さらに、高頻度変更領域の識別結果を引き継ぐことにより高頻度変更領域のサイズ(size)が安定するので、エンコード時のパラメータを初期化する頻度を低減できる結果、エンコーダにかかる負荷を低減することも可能になる。
[高頻度変更領域の縮小の抑制]
他の一例としては、高頻度変更領域識別部14dは、高頻度変更領域として識別した領域が以前に高頻度変更領域と識別した領域よりも縮小した場合に、次のような処理を行う。すなわち、高頻度変更領域識別部14dは、当該縮小した度合いが所定のしきい値以下であるならば、前回の識別時に高頻度変更領域と識別した領域を今回の識別結果として引き継ぐ。
図13A及び図13Bは、高頻度変更領域の縮小に関する抑制要領を説明するための図である。図13Aの例では、時点T1の変更頻度判別用のマップ90Aと高頻度変更領域の識別結果91Aとを図示している。また、図13Bの例では、時点T2の変更頻度判別用のマップ90Bと高頻度変更領域の識別結果91Aとを図示している。なお、上記の時点T1および時点T2はT1<T2であるものとする。
図13Aに示すように、マップ90Aで変更回数がしきい値を超えるメッシュ連結体が取得されて高頻度変更領域の識別結果91Aが得られた場合には、時点T1以降に変更回数が閾値を超えるメッシュ連結体が縮小されても直ちに高頻度変更領域を縮小しない。すなわち、図13Bに示すように、変更回数が閾値を超えるメッシュ連結体が斜線の部分について縮小したとしてもその面積が所定のしきい値、例えば半分以下であるならば、高頻度変更領域の識別結果91Aを引き継ぐ。
これによって、実際に動画が再生される領域において一部の動きが間欠的になったとしても、高頻度変更領域を断続的に識別することがなくなる結果、高頻度変更領域で画像のコマ落ちが断続的に発生するのを防止できる。さらに、高頻度変更領域の識別結果を引き継ぐことにより高頻度変更領域のサイズが安定するので、エンコード時のパラメータを初期化する頻度を低減できる結果、エンコーダにかかる負荷を低減することも可能になる。
[ウィンドウの拡大と縮小]
上記の実施例1では、ウィンドウを移動させる場合に開示の装置を適用する場合を説明したが、開示の装置はこれに限定されない。ウィンドウの移動の他にも、ウィンドウを拡大する場合や縮小する場合にも開示の装置を同様に適用できる。この場合には、コピー領域の属性情報のサイズを固定とするのではなく、拡大率や縮小率に応じて変更させることとすればよい。
[適用範囲]
また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
例えば、サーバ装置10の第1の画像送信部14f及び第2の画像送信部14gが実行する画像の送信処理を1つの画像送信部に統合することとしてもよい。また、クライアント端末20の第1の画像受信部23b及び第2の画像受信部23dが実行する画像の受信処理を1つの画像受信部に統合することとしてもかまわない。さらに、クライアント端末の第1の表示制御部23c及び第2の表示制御部23fが実行する表示制御処理を1つの表示制御部に統合することとしてもよい。
また、操作情報取得部14a、画面生成部14b、変更頻度判別部14c、高頻度変更領域識別部14d、エンコーダ14e、第1の画像送信部14f、第2の画像送信部14g、属性情報送信部14h、コピーイベント制御部14kは次のように構成できる。一例としては、これらの機能部をサーバ装置10の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。他の一例としては、これらの機能部を別の装置がそれぞれ有し、ネットワーク接続されて協働することで、上記のサーバ装置10の機能を実現するようにしてもよい。同様に、クライアント端末20が有する操作情報通知部23a、第1の画像受信部23b、第1の表示制御部23c、第2の画像受信部23d、デコーダ23eまたは第2の表示制御部23fを先のように構成できる。
[画像送信プログラム]
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図14を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する画像送信プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。なお、図14は、実施例2に係る画像送信プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。また、ここでは、サーバ装置10と同様の機能を有する画像送信プログラムを実行するコンピュータの例を説明するが、クライアント端末20と同様の機能を有する画像表示プログラムを実行する場合も同様である。
図14に示すように、実施例2におけるコンピュータ100は、操作部110aと、マイク110bと、スピーカ110cと、ディスプレイ120と、通信部130とを有する。さらに、このコンピュータ100は、CPU150と、ROM160と、HDD(Hard Disk Drive)170と、RAM(Random Access Memory)180と有する。これら110〜180の各部はバス140を介して接続される。
HDD170には、上記の実施例1で示した操作情報取得部14aと、画面生成部14bと、変更頻度判別部14cと同様の機能を発揮する制御プログラムが予め記憶される。さらに、HDD170には、高頻度変更領域識別部14dと、第1の画像送信部14fと、第2の画像送信部14gと、属性情報送信部14hと、コピーイベント制御部14kと同様の機能を発揮する制御プログラムが予め記憶される。つまり、HDD170には、図14に示すように、操作情報取得プログラム170aと、画面生成プログラム170bと、変更頻度判別プログラム170cと、高頻度変更領域識別プログラム170dとが記憶される。さらに、HDD170には、第1の画像送信プログラム170eと、第2の画像送信プログラム170fとが記憶される。さらに、HDD170には、属性情報送信プログラム170gと、コピーイベント制御プログラム170hとが記憶される。これらのプログラム170a〜170hについては、図1に示したサーバ装置10の各構成要素と同様、適宜統合又は分離しても良い。なお、HDD170に格納される各データは、常に全てのデータがHDD170に格納される必要はなく、処理に必要なデータのみがHDD170に格納されれば良い。
そして、CPU150が、これらのプログラム170a〜170hをHDD170から読み出してRAM180に展開する。これにより、図14に示すように、各プログラム170a〜170dは、操作情報取得プロセス180a、画面生成プロセス180b及び変更頻度判別プロセス180c及び高頻度変更領域識別プロセス180dとして機能する。さらに、各プログラム170e〜170fは、第1の画像送信プロセス180e及び第2の画像送信プロセス180fとして機能する。さらに、各プログラム170g〜170hは、属性情報送信プロセス180g及びコピーイベント制御プロセス180hとして機能する。
これらプロセス180a〜180eは、HDD170から読み出した図示しない画像送信用データなどの各種データを適宜RAM180上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開した各種データに基づいて各種処理を実行する。なお、各プロセス180a〜180eは、例えば、図1に示したサーバ装置10のサーバ側リモート画面制御部にて実行される処理、例えば図10及び図11に示す処理を含む。なお、CPU150上で仮想的に実現される各処理部は、常に全ての処理部がCPU150上で動作する必要はなく、処理に必要な処理部のみが仮想的に実現されれば良い。
なお、上記の画像送信プログラムについては、必ずしも最初からHDD170やROM160に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ100に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるFD、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ100がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ100に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ100がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
[画像表示プログラム]
また、上記の説明では、図14を用いて、サーバ装置10と同様の機能を有する画像送信プログラムを実行するコンピュータの例を説明した。続いて、ここでは、図15を用いて、クライアント端末20と同様の機能を有する画像表示プログラムを実行する場合を説明する。図15は、実施例2に係る画像表示プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。
図15に示すように、実施例2におけるコンピュータ200は、操作部210aと、マイク210bと、スピーカ210cと、ディスプレイ220と、通信部230とを有する。さらに、このコンピュータ200は、CPU250と、ROM260と、HDD(Hard Disk Drive)270と、RAM(Random Access Memory)280と有する。これら210〜280の各部はバス240を介して接続される。
HDD270には、上記の実施例1で示した操作情報通知部23aと、第1の画像受信部23bと、第1の表示制御部23cと、第2の画像受信部23dと、第2の表示制御部23fと同様の機能を発揮する制御プログラムが予め記憶される。つまり、HDD270には、図15に示すように、操作情報通知プログラム270aと、第1の画像受信プログラム270bと、第1の表示制御プログラム270cとが記憶される。さらに、HDD270には、第2の画像受信プログラム270dと、第2の表示制御プログラム270eとが記憶される。これらのプログラム270a〜270eについては、図1に示したクライアント端末20の各構成要素と同様、適宜統合又は分離しても良い。なお、HDD270に格納される各データは、常に全てのデータがHDD270に格納される必要はなく、処理に必要なデータのみがHDD270に格納されれば良い。
そして、CPU250が、これらのプログラム270a〜270eをHDD270から読み出してRAM280に展開する。これにより、図15に示すように、各プログラム270a〜270cは、操作情報通知プロセス280a、第1の画像受信プロセス280b及び第1の表示制御部プロセス280cとして機能する。さらに、各プログラム270d〜270eは、第2の画像受信プロセス280d及び第2の表示制御プロセス280eとして機能する。
これらプロセス280a〜280eは、HDD270から読み出した図示しない画像表示用データなどの各種データを適宜RAM280上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開した各種データに基づいて各種処理を実行する。なお、各プロセス280a〜280eは、例えば、図1に示したクライアント端末20のクライアント側リモート画面制御部にて実行される処理を含む。なお、CPU250上で仮想的に実現される各処理部は、常に全ての処理部がCPU250上で動作する必要はなく、処理に必要な処理部のみが仮想的に実現されれば良い。
なお、上記の画像送信プログラムについては、必ずしも最初からHDD270やROM260に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ200に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるFD、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ200がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ200に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ200がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
1 シンクライアントシステム
10 サーバ装置
11a OS実行制御部
11b アプリ実行制御部
12 グラフィックドライバ
13 フレームバッファ
14 サーバ側リモート画面制御部
14a 操作情報取得部
14b 画面生成部
14c 変更頻度判別部
14d 高頻度変更領域識別部
14e エンコーダ
14f 第1の画像送信部
14g 第2の画像送信部
14h 属性情報送信部
14k コピーイベント制御部
14m 更新カウンタ
20 クライアント端末
21 入力部
22 表示部
23 クライアント側リモート画面制御部
23a 操作情報通知部
23b 第1の画像受信部
23c 第1の表示制御部
23d 第2の画像受信部
23e デコーダ
23f 第2の表示制御部

Claims (3)

  1. ネットワーク経由で接続された端末装置の表示部にコンピュータの実行結果を表示するための画像を生成して前記端末装置へ送信する情報処理装置であって、
    前記画像を保持する画像メモリと、
    前記端末装置における操作情報を取得する取得部と、
    前記画像のフレーム間で変更があった第1の領域の画像を前記端末装置へ送信する第1の送信部と、
    前記画像のフレーム間での変化が閾値を超える第2の領域を判定する領域判定部と、
    所定の操作イベントが検出される度に、当該操作イベントが検出される前の第2の領域の位置と、前記操作情報に含まれる操作量とから前記第2の領域が前記操作イベントで移動する移動後の位置を算出する算出部と、
    前記操作イベントが検出される度に、前記第2の領域の位置が更新される更新回数をカウントする更新カウンタによって保持される更新カウントを更新する更新部と、
    前記第1の送信部よりも高いフレームレートで圧縮される第2の領域の画像に前記更新カウンタが保持する更新カウントを付加して送信する第2の送信部と、
    前記算出部によって算出される第2の領域の移動後の位置と、前記更新カウンタが保持する更新カウントとを対応付けて送信する第3の送信部と
    を有することを特徴とする情報処理装置。
  2. ネットワーク経由で接続された端末装置の表示部にコンピュータの実行結果を表示するための画像を生成して前記端末装置へ送信する情報処理装置に用いる画像送信プログラムであって、
    前記情報処理装置に、
    前記端末装置における操作情報を取得する取得手順と、
    コンピュータの実行結果を描画する画像を保持する画像メモリに描画された画像のフレーム間で変更があった第1の領域の画像を前記端末装置へ送信する第1の送信手順と、
    前記画像のフレーム間での変化が閾値を超える第2の領域を判定する領域判定手順と、
    所定の操作イベントが検出される度に、当該操作イベントが検出される前の第2の領域の位置と、前記操作情報に含まれる操作量とから前記第2の領域が前記操作イベントで移動する移動後の位置を算出する算出手順と、
    前記操作イベントが検出される度に、前記第2の領域の位置が更新される更新回数をカウントする更新カウンタによって保持される更新カウントを更新する更新手順と、
    前記第1の送信手順よりも高いフレームレートで圧縮される第2の領域の画像に前記更新カウンタが保持する更新カウントを付加して送信する第2の送信手順と、
    前記算出手順によって算出される第2の領域の移動後の位置と、前記更新カウンタが保持する更新カウントとを対応付けて送信する第3の送信手順と
    を実行させることを特徴とする画像送信プログラム。
  3. ネットワーク経由で接続された端末装置の表示部にコンピュータの実行結果を表示するための画像を生成してネットワークへ送信する情報処理装置と、前記情報処理装置から前記ネットワークを経由して受信した画像を表示する端末装置とを有する画像表示システムに用いる画像表示方法であって、
    前記情報処理装置が、
    前記端末装置における操作情報を取得する取得工程と、
    コンピュータの実行結果を描画する画像を保持する画像メモリに描画された画像のフレーム間で変更があった第1の領域の画像を前記端末装置へ送信する第1の送信工程と、
    前記画像のフレーム間での変化が閾値を超える第2の領域を判定する領域判定工程と、
    所定の操作イベントが検出される度に、当該操作イベントが検出される前の第2の領域の位置と、前記操作情報に含まれる操作量とから前記第2の領域が前記操作イベントで移動する移動後の位置を算出する算出工程と、
    前記操作イベントが検出される度に、前記第2の領域の位置が更新される更新回数をカウントする更新カウンタによって保持される更新カウントを更新する更新工程と、
    前記第1の送信工程よりも高いフレームレートで圧縮される第2の領域の画像に前記更新カウンタが保持する更新カウントを付加して送信する第2の送信工程と、
    前記算出工程によって算出される第2の領域の移動後の位置と、前記更新カウンタが保持する更新カウントとを対応付けて送信する第3の送信工程とを含み、
    前記端末装置が、
    前記第3の送信工程によって送信された位置に、当該位置に対応付けられた更新カウントと同一の更新カウントが付加された第2の領域の画像を前記表示部に表示させる表示制御工程を含んだことを特徴とする画像表示方法。
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