JPH08503109A - プレーヤ・バス装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 デジタル・データの双方向伝送を与えるプレーヤ・バス（１０）。このバスにインタフをデイジー・チェーン式に接続して、データ転送をシリアルに行う。クロック信号（２７水平および垂直同期（３１）がバス上の装置に供給されるので、表示中のビデオ画像に対応した音声信号の転送も可能である。バス内にＩＲ（赤外線）リンクを備えて、無線転送も可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 プレーヤ・バス装置およびその方法 ［関連出願に対する相互参照］ 本出願は、次の出願に関連する。 ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：音声／画像コンピュータ・アーキテクチャ 発明者：マイカル（Mical）他 アトーニードケット番号：第MDI04222号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：マルチ・ライン補間を用いた画像表示器の解像度の向上 発明者：マイカル（Mical）他 アトーニードケット番号：第MDI03050号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：三次元の音を発生する方法 発明者：デービッドＣ．プラット（David C．Platt） アトーニードケット番号：第MDI04222号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：スプライト（sprite：図形パタン）描画プロセッサを制御する方 法 発明者：マイカル（Mical）他 アトーニードケット番号：第MDI03040号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：改良されたコーナ計算エンジンおよび改良された多角形ペイント ・エンジンを備えたスプライト描画システム 発明者：ニードル（Needle）他 アトーニードケット番号：第MDI04232号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：計算中の水平帰線を更新する方法および装置 発明者：マイカル他 アトーニードケット番号：第MDI04250号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：画像データを処理する方法および装置 発明者：マイカル他 アトーニードケット番号：第MDI04230号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） ・ＰＣＴ特許出願番号：第 号（本出願と同時に出願） 発明の名称：プレーヤ・バス装置およびその方法 発明者：ニードル（Needle）他 アトーニードケット番号：第MDI04270号、および 同発明者による同名称の米国特許第 号（本出願と同時に出願） 以上の関連出願は、すべて本出願と共に共通に譲渡され、参照によりそれぞれ 完全な形でここに全て統合される。 ［技術分野］ 本発明は、マルチ・メディア・コンピュータに関し、更に詳細には、マルチ・ メディア・コンピュータと対話型インタフェース装置との間のインタフェースに 関する。 ［従来技術の説明］ コンピュータ技術の出現により、教育手段としての利用を含む種々の目的から 、またその娯楽的価値のために家庭でも使用されるようになってきた。コンピュ ー タ技術が着術に進歩すると共に、コンピュータの性能が高まり、マルチ・メディ ア・コンピュータの開発が進められている。コンピュータに対して「マルチ・メ ディア」という言葉を使った場合、それは、例えば画像と音声の両方のように少 なくとも２つのメディアのデータを処理するようなコンピュータを指す。マルチ ・メディア・コンピュータ・システムに関する技術は比較的新しく、マルチ・メ ディア機器によって実現された高い機能を活用するかたちで利用者がコンピュー タと対話できるようにする装置は現在開発途上であり、従来技術によるそのよう な装置は希にしか存在しない。 本発明は、マルチ・メディア・コンピュータの範疇に入るが、特に、家庭用の 対話的な娯楽システムおよび教育システムへの応用に適する。従って、マルチ・ メディア・インタフェース技術の不足を考慮し、ここで家庭用娯楽システムおよ び関連装置のためのインタフェース装置の分析を行う。この分析では、先ず従来 のインタフェース手段の物理的構造を調べ、次に種々のインタフェース装置を調 べる。 幾つかのビデオ・ゲーム娯楽システム、およびそれらの「プレーヤ」の装置で あるインタフェースの構造は、当分野において周知である。それらのインタフェ ースは、通常、１つまたはそれ以上のジョイスティック、キーパッドまたは類似 の装置が接続された外部バスから構成される。これらの装置により、利用者は、 テレビまたはコンピュータ・モニタなどの表示装置に投影されたビデオ画像との 対話が可能となる。１つの装置からシステムへの単一の直列接続は、マウスとキ ーボードとを共に接続する制限付き直列バスとして当技術で知られている。 従来技術の概況を表す２つの周知の実施例に付いていえば、システムに最大２ つのインタフェース装置をそれぞれのポートを通して別個に接続することができ る。２つの実施例のうち一方では、それらの２つのポートにアダプタを１つ接続 することにより、計４つの装置がシステムとインタフェースを取ることができる ようになる。 この構成の欠点は、一度に４人のプレーヤしか参加できないという制限である 。さらに不利な点は、４人のプレーヤがプレーするには、プロセッサからコンソ ールへ一本、２つのポートからアダプタにおそらく１本、そしてアダプタから４ 人の各 プレーヤに一本ずつ、計５（または６）本の別個の線が必要になる。この結果、 タコ足配線となり、どの装置か誰のものかプレーヤ間で混乱を招き、通常は居間 か家族部屋であるプレー場所を通ろうとする人たちに間違いなく障害となる。こ れだけの線を、たとえ押し入れでもカウチ（長椅子）の下でも収納場所に素早く 片づけるとなると問題となる。 ビデオ・ゲームに関してさらに厄介なのは、ビデオ画像に関する雑音で一家が 埋め尽くされるという一種の雑音汚染である。それらの音には、特に衝突音、悲 鳴、爆音および粗雑な音楽が含まれ、それぞれが煩わしいほど繰り返されること もある。従来の技術には、これらの問題を克服する必要性がある。 インタフェース装置には幾つか種類があり、それらの構成は、そのインタフェ ースによって行われる機能および関係するメディアの種類（本発明の目的から主 として画像および音声）の両方に依存する。ジョイスティックおよび特別に構成 されたキーパッドの他に、ビデオ装置に含まれるものには、ビデオ画像を３次元 的に見ることを可能にする初歩的な立体メガネ、ポインティング装置またはガン および同じに方向付ける方法、マウス、ハンドルなどがある。音声に関しては、 テレビのスピーカまたはテレビの音声経路に接続された受信機のスピーカが、通 常用いられる。また、その他のタイプのインタフェース装置も幾つかあるが、こ れらの他の種類を無作為に選択することは、一部のビデオ街で見られることがあ る。そのような装置は、当分野において周知であはるが、家庭の娯楽関係で実施 されたことはない。 これらの他の装置が家庭の娯楽分野で実施されなかった１つの理由は、現在の 家庭用娯楽システムが所望の特殊効果を実現するには十分なプロセッサ能力に欠 けているためである。これに関係する理由として、限られた処理能力により外部 バスを介して接続しうるインタフェース装置の量および種類が限られると言える 。しかし、処理能力は絶えず向上しているので、複数の異なる種類のインタフェ ース装置をかなり多く接続できるインタフェース・バスの必要性がある。 ［発明の開示］ 従って、本発明の目的は、複数の異なる種類のインタフェース装置の接続を可 能とするマルチ・メディア・コンピュータ用の外部バスを提供することである。 本発明のもう１つの目的は、かなり多くの装置への接続を可能とする外部バス を提供することである。 本発明のさらに別の目的は、そのような外部バスにマルチ・メディア・コンピ ュータへの無線接続を持たせ、そのバスを普通の要領で調整することである。 そして、本発明のさらにもう１つの目的は、音声機能をサポートするインタフ ェース装置に音声信号を配信できる外部バスを提供することである。 本発明の以上および関連の目的は、ここに開示するプレーヤ・バス装置および その方法を用いることにより達成することができる。本発明に係るプレーヤ・バ スは、音声信号、データ、電力、接地信号およびクロック信号を与える幾つかの 信号線を含む。音声信号線は、モノラルでもステレオでもよく、後者の場合は、 右側信号および左側信号がそれぞれの接地と共にバス上を伝播する。データ信号 線は、装置へのシリアル・データ出力線および装置からデータを受けるためのシ リアル・データ入力線を含む。クロック信号は、データ信号の同期伝送に用いら れる。デジタル・データ接地線も備えている。 音声信号は、音声プロセッサへの内部接続によって与えられる。デジタル・デ ータは、シリアル・データ・バス と外部バスが接続されているビデオ・システムのシステム・メモリの専用位置と の間においてＤＭＡチャネルによって転送される。ビデオ・プロセッサは、前記 の専用のメモリ位置の読み書きによってバスとの間でデータを処理する。 このバスに接続される装置は、共にディジーチェーン接続される。これは、ビデオ娯楽 システムに１番目の装置が接続され、この１番目の装置に２番目の装置が接続さ れ、これに３番目の装置が接続されるという具合に、各装置が連続して直列に接 続されることを意味する。 本バスの内部の無線通信を可能にするＩＲリンクも備えている。 このような外部バスの使用により、複数の異なる種類のインタフェース装置を １つのビデオ娯楽システムに接続することがで、しかも従来の技術レベルのイン タフェース装置を大きく上回る数を接続することができる。このディジーチェー ン構造により、簡単に収納でき、前記のタコ足配線問題を避けることができるだ けでなく、装置の接続および取り外しが容易になる。以上を可能とする外部バス の実施は、添付図面を参照しつつ本発明を実施する最良の様態を検討すれはさら に良く理解できる。 ［図面の簡単な説明］ 本発明は、図面の図の参照により理解しやすくなる。全ての図面を通して同じ 番号は同じ要素を示す。 図１は、一般家庭用マルチ・メディア・システムのブロック図である。 図２は、図１の一般家庭用マルチ・メディア・システムに組み込まれる本発明 の外部バスの好ましい実施例の略ブロック図である。 図３は、本外部バス上のインタフェース装置の仮説上の構造の図である。 図４は、本外部バスへの接続を例示する任意のインタフェース装置の略ブロッ ク図である。 図５は、立体メガネ・インタフェース装置の略図である。 図６は、図５の装置に関するタイミング関係を示す。 ［発明を実施するための最良の形態］ 本発明による外部バスは、対話型マルチ・メディア・コンピュータと当該外部 バスに接続された複数のプレーヤ装置、即ちインタフェースとの間のデータ信号 の伝送に主として用いるものである。このため、本発明が実施される環境をより 良く理解できるように、そのようなマルチ・メディア・コンピュータを始めに概 観する。本外部バスおよびこれをマルチ・メディア・コンピュータに統合する方 法は、その後詳細に説明する。 図１は、好ましい実施例のプレーヤ・バス１０に取り付けられたマルチ・メデ ィア・コンピュータ（以降、「ビデオ画像処理・表示システム」１００と称する ）のブロック図である。このようなシステム１００の重要な特徴は、比較的低価 格であること、そしてなお複雑な画像場面をリアルタイムで処理し、かつそれを比較的 高い解像度で表示する機構を提供することである。 別段の記述がある場合を除き、システム１００の全部または大部分は、１枚の プリント回路基板上で実施され、回路の構成要素は、すべて当該基板上に取り付 けられた１つまたは複数の集積回路（ＩＣ）チップ内にある。さらに、別段の記 述がある場合を除き、回路の全体または大部分は、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物 半導体）技術で実施される。電力の供給は、基板外部の電源（図示せず）を用い て行う。 システム１００は、リアルタイム画像データ処理ユニット（ＩＰＵ）１１０、 内部アドレスとデータ・バスを備えたビデオ・アドレス操作回路１１５、音声／ 画像プロセッサ１４０、音声／画像出力回路１５２、および家庭用デレビ装置な どのディジー・ユニット１６０を含む。プレーヤ・バス１０は、複数のゲーム・ ユニット１１−１３またはジョイスティック１５など（さらに詳細に後述）の複 数のインタフェース装置への接続を与え、これにより、利用者はシステム１００ と対話することが可能となる。CD-ROM装置およびその他のハードウェアとの接続 のために、拡張バス１９０も備えている。 画像データ処理ユニット（ＩＰＵ）１１０は、アドレス操作部１１５からシス テムメモリ１２０へのアドレス信号をクロック制御するために用いられるアドレ ス操作部クロック発生器１０８（NTSCの場合、一般に12.2727MHz）に同期し、か つそれより高い周波数で動作するシステム・プロセッサ・クロック発生器１０２ により駆動される。ＩＰＵ１１０は、英国ケンブリッジのアドバンストＲＩＳＣ マシーン株式会社より入手可能な25MHzのRISC型ARM60マイクロプロセッサ（図示 せず）を含む。また、ＩＰＵ１１０の内部には、複数のスプライト描画エンジン （図示せず）および直接メモリ・アクセス（ＤＭＡ）ハードウェアも備えている 。 ビデオ表示ユニット１６０に表示される高解像度画像でリアルタイムの動画が 起こっているという幻影を観察者に対して作り上げるために、ＩＰＵ１１０は、 システム・メモリ１２０内に格納された２進符号化データ（例えば、１２５）に アクセスし、その格納されているデータを十分は速い速度で変更する。多くの場 合、利用者は、後述のゲーム・ユニット１１−１３、ジョイスティック１５また はその他の入力手段、即ち画像データ処理ユニット（ＩＰＵ）１１０への利用者 の実時間応答を表すプレーヤ・バス１０上の背景信号をを操作することにより、 動画画像１６５に対話的に働きかける。ＩＰＵ１１０は、システム・メモリ１２ ０に動作上結合されているので、ユニット（ＩＰＵ）１１０は、システム・メモ リ１２０内に格納されている種々の制御および画像データ構造に対するリード／ ライト・アクセスをサイクル・スチールまたは独立したアクセスに基づいて行う ことができる。本発明の目的から、ユニット（ＩＰＵ）１１０の内部構造は重要 でない。後述するタイプの動きのある低解像度画像のデータ構造１２５を生成す るに十分な速さでシステム・メモリ１２０の内容をロード・変更する手段であれ ば何でも良い。 ある実施例のシステム・メモリ１２０は、２Ｍバイトのデータを記憶する容量 があり、１６Ｍバイトのデータを格納するように拡張できる。（周知のとおり、 １バイトは、８ビットのデータからなる。）２Ｍバイトは、好ましい容量である が、絶対的最小量ではない。本システムは、システム・メモリ１２０の容量の多 少に関わらず動作する。システム・メモリ１２０のアクセス時間は、アドレス操 作部クロック発生器１０８およびシステム・プロセッサ・クロック１０２の要求 に応えるに十分な程度に小さくなければならない。 物理的に、システム・メモリ１２０は、左右の独立にアドレス指定可能なバン ク１２０Ｌおよび１２０Ｒに分割され、各バンクは、アドレス・ポートおよび１ ６ビット幅のデータ・ポートを独自に有する。これにより、ＣＬＵＴ２００およ びＣＣＵ２５０などのハードウェア装置は、システム・メモリ１２０内の２つの 個別アクセス可能な１６ビットの「半ワード」への同時アクセスが可能となる。 画像データ処理ユニット（IPU）110がシステム・メモリ１２０内部のデータをア クセスしている時のような大抵の場合、同じアドレスがシステム・メモリ１２０ の両バンクに印加されるので、システム・メモリ１２０は、３２ビット幅のワー ドを格納する単一の記憶システムとして機能する。しかしながら、解像度を向上 させる下位システム１５０がシステム・メモリ１２０からデータを読み出してい るときは、左バンクのアドレス・ワードＡＢ０と右バンクのアドレス・ワードＡ Ｂ１は異なる可能性がある。これらのアドルス・ワードは、必要に応じて同じに することも可能である。 システム・メモリ１２０は、低解像度の現在のフレーム・バッファ領域 （cFB）125を含む種々のシステム・メモリ・アトルス領域に画像を定義するデー タを収容するようにプログラムされる。また、システム・メモリ１２０は、画像 生成制御データを別の領域（図示せず）に、ＩＰＵ１１０が実行する命令コード をまた別の領域（図示せず）に、さらにＣＬＵＴダウンロード（図示せず）のた めのカラー・パレットを収容する。現在のフレーム・バッファ領域（ｃFB）125 に加え、システム・メモリ１２０は、前のフレーム・バッファ（pFB）126のよう な１つまたはそれ以上の交互のフレーム・バッファ領域を含むことが多い。前の フレーム・バッファ（pFB）126は、現在のフレーム・バッファ領域（cFB）125に 格納されているものと同じ構造の低解像度画像データを格納する。各フレーム・ バッファの大きさは、２バイト（１６ビット）ｘ３２０バイト／行ｘ240行＝153 600バイトである。 必要により、システム・メモリ１２０は、高解像度画像データ（図示せず）も 記憶することができ、記憶された高解像度画像データは、音声／画像プロセッサ １４０などに送信することができる。 アクセス時間を向上させるために、システム・メモリ１２０は、「ページ」に 分割し、各ページは、512ｘ32（１ワード）ビットの大きさである。本実施例の システム・メモリ１２０は、１Ｍバイトのメモリを持つので、５１２ページある ことになる。これらのページは、概念的に５１２ページのスタックを形成し、そ の少なくとも一部は左バンクと右バンクとの間で等分されように、割り当てられ る。行アドレスは、復号して５１２ページの１つを選択するのに用い、列アドレ スは、復号して５１２ワードの１つを選択するのに用いる。次に、選択した３２ ビットのワードを適切なシステム・バス上に置く。システム・メモリ１２０から システム・ワイド・バスにデータを送る手順は、本出願と同時に申請し、マイカ ル（Mical）他による「音声／画像コンピュータ・アーキテクチャ（AUDIO/VIDEO COMPUTER ARCHITECTURE）」なる名称のＰＣＴ特許出願第 号（アトーニ ードケット番号第MDI04222）、および同じく本出願と同時に申請した同発明者に よる同名称の米国特許出願第 号にさらに詳細な説明がある。 システム１００は、２つのシステム幅バス、即ち、システム１００内の構成要 素間で制御信号およびデータの受け渡しを行うＳバスおよびＤバスを有する。Ｄ バスは、主としてＩＰＵとシステム・メモリとの間のデータ（命令を含む）転送 に利用され、アドレス操作部１１５における内部データ・バスに接続される。こ のデータ伝送は、ＩＰＵ内のＣＰＵの制御下で行われたり、アドルス操作部１１ ５内のＤＭＡチャネルによって行われたりする。Ｓバスは、幾つかのタイプのデ ータおよび制御の信号の伝送に用いられるが、主にシステム・メモリ１２０から 音声／画像プロセッサ１４０への伝送に使用される。 システム・メモリ１２０からのビデオ画像データの各リードの最中に、アトル ス操作部からの一連のクロック信号ＬＳＣおよびＲＳＣに応じて２つの画素を定 義する半ワード信号Rx（LR0）およびPx（LR1）をそれぞれのシステム・メモリ出 力バスを介してＳバス上に置く場合もある。これらの画素を定義する半ワードは 、Ｓバスを介して音声／画像プロセッサ１４０へと伝送される。 音声／画像プロセッサ１４０において、ビデオ・データは、ＣＬＵＴ２００内 部で拡張されることもあれば、ＣＬＵＴ２００を迂回する場合もある。ＣＬＵＴ ２００の出力に対して、解像度を高めるための補間は、補間回路１５０への制御 信号により行うことも行わないこともある。ビデオ・データは、音声／画像プロ セッサ１４０から出力されると、直ちに音声／画像出力回路１５２に送られ、そ こから表示装置１６０に送られる。 また、音声／画像プロセッサ１４０は、音声データを処理済みの画像データと の関連で処理する。 システム１００は、表示またはモニタ１６５のためのビデオ・データおよびそ れに対応する音声信号を以上述べた要領で処理する。また、プロセッサ１１０は 、複数の装置またはプレーヤ・バス１０から入力データを受け取り、このデータ に応じて表示１６５を修正する可能性もあり、これは実際に大いにあり得ること である。また、プロセッサ１１０は、初期化を行い、設計上の機能を実行するた めにプレーヤ・バス１０上の装置にデータを送る。ここで、このデータ転送を実 施すする方法をプレーヤ・バスの詳細な説明とともに述べる。先ずプレーヤ・バ ス１１０の全体的な物理的構造を述べ、続いて初期化およびデータ転送などの動 作を説明する。 図２に、プレーヤ・バス１０およびプレーヤ・バス１０と機能的関係を有する システム１００の要素のブロック図を示す。プレーヤ・バス１０は、システム１ ００と複数のインタフェース装置（この幾つかを説明のために図３に例示する） との間の対話的接続を形成する９本の信号線２１−２９からなる。信号線２１− ２４は、音声／画像プロセッサ１４０から出て、左側音声、左側音声接地、右側 音声、および右側音声接地を送信する４本の信号線である。信号線２５は、複数 のインタフェース装置の何れかからシステム１００にデータを送るシリアル・デ ータ入力線である。信号線２６は、システム１００から複数のインタフェース装 置の何れかにデジタル・データを送るシリアル・データ出力線である。信号線２ ７は、プレーヤ・バス・クロック信号が伝播するプレーヤ・バス・クロック線で ある。プレーヤ・バス・クロック（PBCLK）は、複数のインタフェース装置との 間のデジタル・データをクロック制御するのに用いられる。信号線２８は、電源 ラインであり、信号線２９は、デジタル接地である。 音声信号線２１−２４は、テレビの場合のようにモニタを備えた音声スピーカ に音声信号が送られるのとほぼ同じ要領で音声信号を伝送するが、信号線２１− ２４の物理的寸法が小さめであるため、電流と、おそらくは電圧レベルも標準の テレビ装置に送られるものより低い。音声線を対話型バスの一部として構成する ことにより、幾つかの利点が得られる。先ず、こうすることにより、ヘッドフォ ンのような個人用音響スピーカ・ユニットの使用が可能となるため、複数のプレ ーヤが、付随するアナログ信号によりビデオ上映に対話的に参加することが可能 となる一方で、そのビデオ上映に伴う音を周囲の環境に充満させることもない。 このように、プレーヤがグループで各自がヘッドフォンを着用してビデオ・ゲー ムなどをプレーすることができるので、その部屋または家の他の人々は、そのビ デオ・ゲームの音に妨害されない。また、個々の聴取装置に音声信号が与えられ ることにより、例えばジェット戦闘機の操縦席などで一人用聴取装置を着用する ことが普通であるような状況の一層現実的なシミュレーションが音声表現で可能 となる。 また、図２は、デジタル・データ伝送の機能的な面も示す。シリアル・データ 入力線２５は、直並列／並直列シフト・レジスタ３２に接続される。このシフト ・レジスタ３２は、同時入力および同時出力が可能であるという点で独特である 。 本発明では、これをシフト入力とシフト出力の２つの別個のレジスタの代わりに 使用する。これは、チップ面積のうちシフト入力とシフト出力の機能に取られる 分を減らすことができるからである。インタフェース装置からの入カデータは、 レジスタ３２の直列入力へ線２５から直列に入力される。装置へのデータは、シ フト・レジスタ３２の直列出力に接続された線２６を介して出力される。データ は、信号線２５からレジスタ３２の直列入力へ、レジスタ３２の直列出力から信 号線２６へと一度に１ビットずつプレーヤ・バス・クロック信号に応じて順次転 送される。３２ビットが転送し終えると、ＤＭＡチャネル３８の制御下で同時並 列シフトが起こり、レジスタ３２から内部データ・バス３５およびＤバスを介し てシステム・メモリ１２０へと３２ビットが送り出され、さらにシステム・メモ リ１２０からレジスタ３２へと同じ経路を介してデータがロードされる。この転 送は、一般に次のように行われる。 シフト・レジスタ３２は、概念的に示したとおり、アドルス操作部の内部バス ３５に接続され、このバスは、Ｄバス４３に接続され、これがさらにシステム・ メモリ１２０に接続されている。レジスタ３２から送り出されたデータは、シス テム・メモリ１２０におけるデータ出力位置４４に書き込まれ、レジスタ３２に ロードされるデータは、データ位置４６から読み出される。メモリ位置４４およ び４６は、隣接して配列されているように示してあるが、この必要はない。デー タ出力位置44およびデータ入力位置44は、IPU110によって決定され、ＤＭＡチャ ネル３８によって実施される。 ＤＭＡチャネル３８には、ＤＭＡチャネル・アービタ（図示せず）、およびア ドレス・バス４１に接続されたアドレス操作部１１５のアドルス発生器４０との インタフェースが含まれる。並列シフトを行う場合、転送が必要な度にＤＭＡチ ャネル３８が、ＰＢクロック＆制御ユニット３１からＤＭＡ要求を受信する。ま た、ＤＭＡチャネル３８は、３つのレジスタ（図示せず）を備えている。その１ つには、データ出力位置４４の基準アドレスが収容され、２番目には、データ入 力位置４６の基準アドレスが保持され、３番目には、転送するべき３２ビット・ ワードの数が保持される。データ出力位置４４およびデータ入力位置４６の基準 アドレスは、ＩＰＵに割り当てられていて、ＩＰＵによって修正することもでき る。ＩＰＵ１１０は、これらのメモリ位置に各フィールドに１回ずつリード、ラ イトを行う。 ３２ビットの並列シフトが必要な場合、ＰＢクロック＆制御ユニット３１が、 ＤＭＡ要求を線３６を介してＤＭＡアービタに送る。関係するバスの制御が得ら れると、イネーブル（許可）が線３３を介して送られ、レジスタ３２からデータ 入力位置４６に３２ビット・ワードが書き込まれる。次に、リード・イネーブル （読み出し許可）が線３４を介して送られ、データ出力位置４４からシフト・レ ジスタ３２に次の３２ビット・ワードがロードされる。 ＰＢクロック＆制御ユニット３１は、水平および垂直同期信号ならびにクロッ ク信号をプロセッサ・クロック回路１０２から受信する。カウンタ／デコーダ（ 図示せず）を用いて、入力クロック信号を処理することにより、水平走査線毎に ２周期を有する水平同期信号（Ｈ ｓｙｎｃ）に同期した方形波を生成する。こ の結果得られる信号が、ＰＢクロック信号（ＰＢＣＬＫ）であり、シフト・レジ スタ３２に送られると共に、信号線２７を介して複数のインタフェース装置に送 られる。補間前の低解像度画像には、２４０本の走査線がある。システム１００ からデータ出力線２６へ、データ入力線２５からシステム１００へ、各ＰＢクロ ック毎にシリアル・データの１ビットが転送される。走査線１本につき２プレー ヤ・バス周期があり、２４０本の走査線があるので、１フィールドあたりの最大 データ転送量は、４８０ビットのように思われる。しかしながら、最初の１６本 の走査線は、プレーヤ・バス１０上の全ての装置の同期を取るために使用される ため、データ転送には利用できないので、フィールド毎に転送可能なビット数は 、４８０−（２ｘ１６）＝４４８に減少する。 初期化（さらに詳細に後述する）が完了すると、本バスは、概ね次のように動 作する。走査線１−８の期間は、プレーヤ・バス・クロック線２７がＨＩＧＨに 保持される。走査線９−１６の期間は、プレーヤ・バス・クロック線２７がＬＯ Ｗに保持される。この長周期のクロックを用いて、全てのインタフェース装置を 垂直帰線周期に同期させる。線８と９との間の過渡期を利用して、データ入力線 ２６を介してシステムに後で入力する（さらに詳細に後述する）ために、装置の データをそれぞれのシフト・レジスタにロードする。走査線１７の時、ＤＭＡ チャネル３８は、ＰＢ制御ユニット３１により線３６を介して許可される。ＰＢ クロック＆制御ユニット３１は、クロック周期の数を数えることにより走査線数 を判断するカウンタ（図示せず）を持っている。ＤＭＡチャネル３８は、ＣＰＵ により許可されると、先ず、シフト・レジスタ３２の内容を読み出す。次に、出 力データの次の３２ビット・ワードをシフト・レジスタ３２の並列入力ポートに 転送する。ＰＢクロック＆制御ユニット３１は、ロードすると、シフト・レジス タ３２から３２ビット・シリアル・データをシフト出力すると同時に、次の１６ 走査線（走査線１７−３２）期間に新たな３２ビットをシフト入力する。ＰＢク ロック＆制御ユニット３１は、この３２ビットの直列シフトの完了時に、新たな ワード対にメモリ・バッファとの間の転送準備ができたことを信号線３６を介し てＤＭＡチャネル３８に知らせる（因みに、メモリ・バッファはＲＡＭである） 。データ出力バッファの全てのワードが転送されたことを、ＤＭＡチャネル３８ が示す場合、ＤＭＡチャネル３８からＣＰＵに対し割り込みが発生され、最後の ３２ビット・ワードがプレーヤ・バス上に順次シフト出力され、新たな３２ビッ トのデータがシフト入力される。尚、シフト入力されたデータは、次のフィール ドまで読まれることはなく、そしてその時には、そのデータが適用されるフィー ルドは既に処理されているので、無用となる。 シフトの方向は、最下位ビットが最初で、最上位ビットが最後である。つまり 、バス上にシフト出力された３２ビットのデータは、ビット０から３１の順番で ある。これは、インタフェース装置においてデータが受信される順序と同じであ る。最下位ビットが先頭でシフトされ、おそらく先頭のビットがバスの端から外 れる。インタフェース装置からのデータも同様に、最下位ビットが先頭でシフト され、おそらく後続のゼロは無視される。 バスの初期化では、ＩＰＵは、ゼロのみを６０バイトを送出し、１行内に最低 ８個のゼロが読み込まれるまで未知のデータを読み込むことができる。ＩＰＵは 、読み込んだデータを調べて、プレーヤ・バスに接続されている装置の性質を判 断する。従って、プレーヤ・バス１０上のインタフェース装置は、全てゼロのコ マンドを、無害なものか初期化の要求として待たなければならない。バスの分析 結果から、それ取り付けられているインタフェース装置が判定されると、システ ム １００において実行中のソフトウェアは、プレーヤ・バス１０が用いる入出力デ ータのフォーマットを構成することができるようになる。 再び図２を参照すると、データ・バス１０は、標準の１０ピンＤメス・コネク タ２０に接続されている。このコネクタの信号線のうち９本が使用され（１０本 目は、２重化するためのデジタル接地の可能性がある）、概ね次の条件下で動作 する。Ｖｃｃ線２８の最大電流は、２５０ｍＡである。左右の音声信号の負荷抵 抗は１００Ｋオーム以上である。データ入力線２６は、負荷インピーダンスが約 ４７０Ｋオーム、負荷容量が約１００ｐＦである。データ出力線２５の駆動イン ピーダンスは、１０Ｋオームである。クロック信号は、スルーレート制御され、 低インピーダンス・ドライバを持つ。デジタル・データ信号は、１０Ｋオームの 高インピーダンス・ドライバによって駆動され、そのドライバ近くの高容量負荷 （最小１００ｐｆ、最大３００ｐｆ）で終端される（図４に示す）。これにより 、約２ｍｓから６ｍｓの間の立ち上がり時間および立ち下がり時間を設定するこ とになる。クロック信号の変化は、走査線の開始時には高く、走査線の開始のた めの水平同期に関連する。クロックは、丁度正しいデータ・ビット数（に１を加 えたもの）に対する変化であり、転送過程の終了時には、低くなったままである 。 クロック信号は、システム１００において強く生成され、バッファ処理するこ となく各インタフェース装置を通過する（図４に示した）。このようにすること により、プレーヤ・バス１０上の各インタフェース装置に、水平および垂直同期 に対する有効なタイミング関係を与える。クロック信号は、音声／画像プロセッ サ１４０のビデオ・タイミングから生成される。 音声信号は、高インピーダンス（６００オームのドライバ）であり、音響機能 をサポートするプレーヤ装置の小規模増幅器を駆動するものである。 図３は、複数の独立したインタフェース装置を示す仮説的なプレーヤ・バスで ある。プレーヤ・バス１０の構成および図３に示した装置は、任意であり、所望 のインタフェース次第である。図３に示した装置は、単に異なる種類の装置の例 として提示したに過ぎず、決して、本発明を図示した装置に制限するものではな い。図示した装置には、キーパッド１４、ジョイスティック１５、ハンド・ヘル ド・ユニット１１とそれに対応するイヤフォン１１ａと立体メガネ１１ｂ、ＩＲ ポッド１６、およびゲーム記憶カード１７が含まれる。ＩＲリンク１６は、無線 データ送受信機として機能するので、例えばテレビ・スタンドとコーヒー・テー ブルとの間でバス内の分離が可能となるため、室内を邪魔されずに歩き回ること ができる。立体メガネ１１ｂとゲーム記憶装置１７との間にＩＲリンク１７を示 したが、これは何処に置いてもよく、通常はプレーヤ・バス１０の上部に向けて おく。ＩＲリンクによるデータ転送は、周知のとおり、ＩＲ（赤外線）の有無を 用いて２進論理状態を表すものである。尚、本実施例では、音声信号はＩＲリン クで送信しないので、下流の装置は音声信号を受信しない。 ゲーム記憶装置ユニット１７は、基本的にメモリ・ユニットであり、参加者が プレー中のゲームの現在の状態を記憶しておき、中止したところから後でゲーム を続けられるようにするために使用するものである。ユニット１７は、メモリを 備えて、それに現在のゲーム状態を格納する場合もあり、またユニット１７から 離れたフロッピィ・ディスク、メモリ・カードまたはその他のメモリ装置にゲー ムの状態を転送する機構を持つ場合もある。特に、メモリ・カードでは、ゲーム の状態を記憶しておけば、別の機械で続きを行うことができる。また、プレーヤ ・バス１０に追加可能な別のタイプのインタフェース装置を表すために、不定の インタフェース装置１８を設けてある。 尚、以上の装置は、システム１００の外部にプレーヤ・バス１０に沿って示し たが、一部の装置、例えばＩＲリンク、ＣＤプレーヤ遠隔操作用受信機、または 前面パネル・スイッチ／表示システムなどをシステム１００の筐体に入れシステ ム１００の内部のプレーヤ・バス１０経路に組み込むことも考えられる。このよ うな装置とその他のプレーヤ・バス装置との間には動作上の相違は全くない。 以上の構造により、フィールド毎に４４８ビット転送することができ、装置一 台につき最小ビット転送量は、８ビットであるから、このバスには最大約５６台 の装置を一度に接続することができる。この数は、データ転送に８ビット以上を 用いるような装置に対しては、小さくなる。最大容量のプレーヤ・バス１０に対 する仮想的な装置構成は、ジョィスティック（８ｘ８ビット）８個、銃（８ｘ３ ２ビット）８個、メガネ（８ｘ８ビット）８個、および遠隔操縦のモータ付き攻 撃車（８ｘ８ビット）８台である。インタフェース装置について任意のグループ を 概念的に説明したので、これらの装置の一部とプレーヤ・バス１０との間の物理 的接続の説明に続き、初期化過程の説明を行う。 初期化と装置の識別は、プレーヤ・バス１０の正しい動作にとって重用であり 、一般に次のように機能する。プレーヤ装置は、それぞれの応答データ中に識別 符号が埋め込まれている。識別符号は、システム中のソフトウェアによって、特 定された装置に対する入出力ビットの数に割り当てられる。識別符号は、埋め込 まれているので、初期化時にも、通常動作中にデータが読み込まれたときにも、 システム１００によって受信される。このようにして、初期化をし直したり、既 に接続されている装置に悪影響を及ぼしたりすることなくシステムを再編成（装 置の追加または削除）することができる。 初期化の過程で、一連のゼロがシステム１００からシフト出力される。プレー ヤ装置の全てにとって必要なことは、ゼロの連続を初期化として見るか、または 無視することである。このデータがシフト出力されるにともない、ロード信号の 期間中に各装置からロードされ、識別符号とおそらくはデータも含むデータ列は 、シフト入力される。バス上にシフトされたゼロの列は、主として無害なデータ として機能し、装置データがシフト入力されるとともにシフト出力されるが、立 体カメラ、ＩＲリンク、ロボットなどのような一部のバス装置をリセットする働 きもある。 各装置からシステム１００が受信するデータ列の最初の４ビットは、その装置 の基本的な識別符号（ＩＤコード）である。データ列に識別符号を埋め込むこと は、ジョイスティック１５に対しては次のように機能する。基本的なジョイステ ィック１５は、８ビットのデータ、即ち、上、下、右、左、スイッチ２、スイッ チ１、発射２および発射１を持つ。但し、スイッチ２、スイッチ１、発射２およ び発射１は、別の名称であったり、異なる機能を表したりすることもある。ジョ イスティックが「上」と「下」を同時に示すことができないことを利用すれば、 基本的なジョイスティックの識別符号は、０１ＱＱ、１０ＱＱおよび１１ＱＱで ある。但し、ＱＱは、０１、１０または１１である。その他の装置は、すべて０ ０ＱＱで始まる。何れのジョイスティックも、ジョイスティックまたはスイッチ が如何なる組み合わせで押されても、最初の２ビットに対しては００を生成し ない。さらに、立体メガネを示すには０００１を用い、銃、ハンドル、マウスま たはキーボードを示すには００１０を用い、そして識別にために追加ビットを必 要とするその他の種類の拡張装置に対しては００１１を用いることにより、識別 することができる。エスケープ機能については、ジョイスティックに対するエス ケープはビット列１１００で示す。その他の全ての装置において、エスケープ機 能は、４ビットの識別符号の直後のビットで示される。ゼロの文字列は、システ ム１００の装置への入力データの終了を示す。 図４に、ジョイスティック・インタフェース装置１５の略図を示す。プレーヤ ・バス１０を構成する信号線２１−２９は、システム１００からジョイスティッ ク１５のヘッダ５１に入力される。これらの線上の信号は、後述のとおり処理さ れ、（データ入力線２５を除き）ヘッダ５２により後続のインタフェース装置へ と出力接続される。標準的なジョイスティック装置であれば、複数（４）個のス イッチ５３およびジョイスティックを備えている。このジョイスティックの関連 する電気的特徴は、参照番号５４によって表され、上、下、左、および右を含む 。スイッチ５３およびジョイスティック５４からの８つの信号は、前記の長周期 のクロック信号の線８と９との間の変化期間にシフト・レジスタ５５に並列にロ ードされる。ＲＣ時定数を備え、ロード信号が 通常のデータ転送中に活性化されて、線１７で始まるのを防ぐ。 線２７のＰＢクロック信号が、Ｄラッチ５６のプリセット入力に入力され、反 転出力信号ＰＢクロック＼を生成する。また、ＰＢクロック信号は、データ入力 線２５上のＤＡＴＡ ＩＮ信号を順次ラッチするために用いられるＤラッチ５７ および出力線２６上のＤＡＴＡ ＯＵＴ信号を順次ラッチするために使用される Ｄラッチ５８にも入力される。ＰＢクロック＼は、シフト・レジスタ５５のクロ ック入力および後続の装置にデータを出力するＤラッチ５９に接続される。従っ て、ＰＢクロックの立ち上がりエッジにおいて、線２５からデータがラッチ５７ にラッチされ、線２６からラッチ５８にラッチされる。ＰＢクロックの立ち下が りエッジ（ＰＢクロック＼の立ち上がりエッジ）において、システム１００への データは、レジスタ５５から順次シフト出力され、後続の装置へのデータは、タ ッチ５９からシフト出力される。ラッチ５６−５９は、それぞれシュミット・ト リガ・クロック入力を持つ必要がある。 再びシフト・レジスタ５５に付いていえば、システム１００にデータを入力す る装置は、すべてこのようなレジスタを備えている。初期化終了後、システム１ ００は、バスに接続されている装置、それらの順序、および各々が入力するビッ ト数（シフト・レジスタにロードされるビット数）を知ることができる。ロード 信号の後、各シフト・レジスタには、それぞれのインタフェース装置からデータ がロードされる。そして、全てのシフト・レジスタからシステム１００へ、デー タが、１つの連続したビット流として順次シフトされる。 音声機能を支援するために、それらの装置に、音量制御およびイヤフォン６１ （またはその他の聴取装置）を備えた音声増幅器６０を設けてもよい。音声信号 線２１−２４およびＶｃｃ線２８は、図のとおりに接続されている。音声機能に ついては、左右とも備えている（ステレオ）。しかし、ステレオである必要がな い場合、音声／画像プロセッサ１４０は、一方の線で第１の音声トラック、他方 の線で第２の音声トラックというように２つのモノラル信号を送ることができる ので、二人のプレーヤがそれぞれのゲーム状況に関連した異なる音声トラックを 聞くことができる。 図５は、立体カメラ装置１１ｂの略図を示す。Ｄラッチ６６および６７は、図 ４との関連で述べたラッチ５６および５７と同様の機能を果たす。シフト・レジ スタ６５は、シフト・レジスタ５５と同じ機能を果たし、装置データおよび埋め 込まれた識別符号のロード行う。Ｄラッチ６８は、Ｄラッチ５８と同じ要領でデ ータ出力線２５からの出力データを受け取る。また、立体メガネ１１ｂには付加 的な回路（この回路の機能の説明の後に説明する）も含まれる。 図６には、望まれる実際の立体信号を表す図を示す。立体メガネの一実施例に おいて、左目と右目でそれぞれのストローブ信号に同期して修正された画像を交 互に見ることにより画像の僅かに異なる眺望を与え、これにより三次元効果を作 り出している。理想的には、（図５の）左目ストローブ７６と右目ストローブ７ ７との間の変化が方形波であることが望ましい。しかし、実際には、立ち上がり 時間および立ち下がり時間の制限から方形波を得るのは不可能である。図６の波 線が、従来技術のストローブ信号を表す。左目と右目との間の変化９０の発生 時に、適切な状態変化を示すストローブ信号が、立体メガネに送られる。変化９ ０の後、かなりの遅延が発生するが、これには、信号の伝播遅延およびメガネの 視野カバーが状態を変えるのに要する時間が含まれる。原因を同じくする遅延が 変化９１で発生する。この結果、メガネ１１ｂにおける映し出される画像および 左右の目の動きとの間の同期性が損なわれることになる。 図６の仕組みは、方形波の変化の発生とストローブ信号の生成との間に１乃至 ３／４程度の変化の遅延（１周期の７／８）を加えることにより、前記の問題を 克服するものである。再び図５において、この遅延は、２つのレジスタ７０およ び７５の使用により実現される。レジスタ７０には、１変化分の遅延が含まれ、 レジスタ７５は、カウンタの出力によってイネーブルとなり、残りの遅延時間を 引き出す。 ＤＡＴＡ ＯＵＴラッチ６８の出力は、直列入力・並列または直列出力のシフ ト・レジスタ６９に入力される。データはシフトされてこのレジスタを通り、最 上位ビットの出力が線２６を介して後続の装置にシフト出力される。ロード信号 の発生時に、レジスタ６９のデータは、本質的に８ビット並列ラッチであるレジ スタ７０に並列入力される。また、ロード信号は、逆に数えるように構成された ２つのカウンタ７３および７４からなるカウンタ機構もリセットする。これらの カウンタ７３および７４は、ＰＢクロック＼信号によってクロックが与えられ、 最適な立ち上がり時間曲線（１変化未満の）を与える計数値に達した場合、カウ ンタ７４の出力により、左目および右目の線７６および７７を介して適切なスト ローブ信号を送るＤラッチ・レジスタ７５がイネーブルとなる。このように、左 目と右目との間で最適な変化を行うストローブ信号が与えられる。各変化に対す るストローブは、殆ど完全に１周期遅れて始まるが、この遅延時間は、左右の目 の変化の交互性ゆえに、幾らでも問題ない。 尚、注意すべき事であるが、三次元モードで動作させる代わりに、１つの立体 メガネの左右の目を共にフィールド０同期させるとともに、別の立体メガネの左 右の目を共にフィールド１に同期させて、フィールド１に投影されるものとは異 なる画像をフィールド０に投影することも可能である。これにより、二人のプレ ーヤが、例えばそれぞれの機体の操縦席から異なる画像を見ることができるよう になる。 また、立体メガネ１１ｂは、音声増幅器８０およびイヤフォン８１を備えて音 声機能をサポートしてもよい。 その他の装置についても、銃またはその他の種類のポインティング装置を備え ることが考えられる。銃は、基本的には、高輝度の光を検出する光電セルである 。モニタ画面上で電子ビームが左右および下方に走査されるにつれ、その瞬間に ビームが入射している画素に最大輝度の光が生成される。従来技術の装置では、 ビームが当たっている位置（電子ビームがモニタ上に入射している位置）を正確 に判断することは困難であった。この問題の克服方法を説明する。 プレーヤ・バス１０で使用される銃は、プレーヤ・バス・クロックによるＶ同 期およおびＨ同期を備えている。銃がＨ同期を受信することにより、銃は、それ が最大輝度の点を検出したときに、それが位置する線を正確に知ることができる 。さらに、当分野で周知の技法を用いて、カウンタまたは類似の装置を銃に備え て、銃が電子ビームを検出した線に沿った正確な点を示す水平走査線に沿った計 数を与える。このようにして、銃が水平および垂直の指示を生成するので、従来 技術の装置では得られない高水準の正確さが得られる。 尚、本発明は特定の実施例との関係で説明してきたが、さらに修正が可能であ る。本出願は、その原理に概ね従う変更、使用および改造を何れも包含するもの であり、本発明が関係する技術において周知または習慣の慣例に属するか、以上 述べた本質的特徴に該当しうるか、または本発明および請求項の制限の範囲に当 たるような本開示からの逸脱は何れも本出願に含まれる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミカール ロバート ジョセフ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94303 レッドウッド シティー ゲーリ プレイス 25

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．画像処理ユニット、システム・メモリ、およびビデオ画像を生成するために ビデオ画像データを処理するとともに前記ビデオ画像を表示装置に投影する音声 ／画像処理・出力ユニットを備えた消費者対話型マルチ・メディア・システムに おいて、複数の対話型インタフェース装置を前記システムに接続するために、 前記システムにおける前記複数の対話型インタフェース装置の間でデジタル・ データを双方向に伝導するデータ伝導手段と、 前記表示装置に投影された前記画像の垂直帰線周期に前記デジタル・データの 伝導を同期させるために、クロック信号を生成して前記複数のインタフェース装 置に伝導するクロック信号発生・伝導手段とを備え、 前記処理・出力ユニットは、前記インタフェース装置の少なくとも１つから送 信されたデータの少なくとも一部を処理して、前記の投影された画像に影響を与 え、且つ 前記複数の装置を、前記システムから外向きに拡張しつつディジー・チェーン式に互い に順次接続することにより前記バスを形成して、当該バスが実質的に単一のバス 経路を構成するようにする ことを特徴とする外部バス装置。 ２．前記表示装置に投影された画像に対応する音声信号を伝導する手段をさらに 備えた ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 ３．前記データ伝導手段が、 前記システムから前記複数のインタフェース装置へとデータを順次伝送する直 列出力線と、 前記複数のインタフェース装置の何れかより前記システムへとデータを順次伝 送する直列入力線とを備えた ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 ４．前記直列出力線および前記直列入力線の両方に接続され、入力信号線からデ ータを受けると同時に、出力信号線にデータを渡す直並列・並直列シフト手段 をさらに備え、 当該シフト手段の利用により、データのシフト出力およびシフト入力に必要な 物理的チップ面積が減少する ことを特徴とする請求項３記載の外部バス装置。 ５．前記クロック信号が、水平走査線の発生にも同期する ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 ６．前記複数のインタフェース装置のうちの少なくとも１つに対する識別データ が、その装置からの直列データに埋め込まれる ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 ７．前記複数のインタフェース装置の各々が、前記ディジー・チェーンに取り外 しできるように接続される ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 ８．前記外部バスの内部に無線リンクを与える無線リンク手段をさらに備えた ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 ９．前記無線リンク手段が、ＩＲリンク手段からなる ことを特徴とする請求項８記載の外部バス装置。 10．前記複数のインタフェース装置の少なくとも１つは、前記システムにおいて プレー可能なゲームの状態を記憶するゲーム記憶手段からなる ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 11．前記ゲーム記憶手段が、ゲーム状態を取り外し可能な記憶媒体上に記憶する 手段からなる ことを特徴とする請求項１０記載の外部バス装置。 12．前記複数のインタフェース装置の少なくとも１つは、前記表示装置に入射す る電子ビームを検出する光検出手段を有する銃手段を備え、 前記銃手段が、前記外部バスを介して水平同期を受信して、前記の入射する電 子ビームの垂直位置の決定を可能にし、且つ前記の入射する電子ビームの走査線 沿いの水平位置を決定する手段を有する ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 13．前記複数のインタフェース装置の１つが、立体メガネ手段を備え、さらに当 該メガネにおいて、前記メガネ手段の左側および右側の視野カバーが、前記画像 の少なくとも第１および第２のフィールドに同期して開閉され、 前記視野カバーの開制御信号および閉制御信号の実施と前記視野カバーの所望 の開動作および閉動作との間に最適な関係を形成するために、前記制御信号が、 後の所望の開動作または閉動作の発生には早く到達するように、前記視野カバー の開制御信号および閉制御信号を遅らせ、これにより、立ち上がり時間および立 ち下がり時間に関係する問題を克服する ことを特徴とする請求項１記載の外部バス装置。 14．画像処理ユニット、システム・メモリ、およびビデオ画像を生成するためにビデオ画 像データを処理するとともに前記ビデオ画像を表示装置に投影する音声／画像処 理・出力ユニットを備えた消費者対話型マルチ・メディア・システムにおいて、 複数の対話型インタフェース装置を前記システムに接続するために、 前記システムにおける前記複数の対話型インタフェース装置の間でデジタル・ データを双方向に伝導するデータ伝導手段と、 前記表示装置に投影された前記画像の垂直帰線周期に前記デジタル・データの 伝導を同期させるために、クロック信号を生成して前記複数のインタフェース装 置に伝導するクロック信号発生・伝導手段と、 前記表示装置上に投影される画像に対応する音声信号を伝導する手段とを備え 、さらに 前記処理・出力ユニットは、前記インタフェース装置の少なくとも１つから送 信されたデータの少なくとも一部を処理して、前記の投影された画像に影響を与 える ことを特徴とする外部バス装置。 15．前記複数のインタフェース装置を、前記システムから外向きに拡張しつつデ ィジー・チェーン式に取り外し可能に互いに順次接続することにより前記バスを 形成して、当該バスが実質的に単一のバス経路を構成するようにする ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 16．前記データ伝導手段が、 前記システムから前記複数のインタフェース装置へとデータを順次伝送する 直列出力線と、 前記複数のインタフェース装置の何れかより前記システムへとデータを順次伝 送する直列入力線と、 前記直列出力線および前記直列入力線の両方に接続され、入力信号線からデー タを受ける同時に、出力信号線にデータを渡す直並列・並直列シフト手段とを備 え、さらに 前記シフト手段の利用により、データのシフト出力およびシフト入力に必要な 物理的チップ面積が減少する ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 17．前記クロック信号が、水平走査線の発生にも同期する ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 18．前記複数のインタフェース装置のうちの少なくとも１つに対する識別データ が、その装置からの直列データに埋め込まれる ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 19．前記外部バスの内部に無線リンクを与える無線リンク手段をさらに備えた ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 20．前記複数のインタフェース装置の少なくとも１つは、前記システムにおいて プレー可能なゲームの状態を記憶するゲーム記憶手段からなる ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 21．前記ゲーム記憶手段が、ゲーム状態を取り外し可能な記憶媒体上に記憶する 手段からなる ことを特徴とする請求項２０記載の外部バス装置。 22．前記複数のインタフェース装置の少なくとも１つは、前記表示装置に入射す る電子ビームを検出する光検出手段を有する銃手段を備え、 前記銃手段が、前記外部バスを介して水平同期を受信して、前記の入射する電 子ビームの垂直位置の決定を可能にし、且つ前記の入射する電子ビームの走査線 沿いの水平位置を決定する手段を有する ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 23．前記複数のインタフェース装置の１つが、立体メガネ手段を備え、さらに当 該メガネにおいて、前記メガネ手段の左側および右側の視野カバーが、前記画像 の少なくとも第１および第２のフィールドに同期して開閉され、 前記視野カバーの開制御信号および閉制御信号の実施とそれに関係付けられた 前記視野カバーの開動作および閉動作との間に最適な関係を形成するために、前 記制御信号が、後の所望の開動作または閉動作の発生には早く到達するように、 前記視野カバーの開制御信号および閉制御信号を遅らせ、これにより、立ち上が り時間および立ち下がり時間に関係する問題を克服する ことを特徴とする請求項１４記載の外部バス装置。 24．ビデオ画像システムと共に用いる外部バスであり、前記バスが、 複数の対話型インタフェース装置と前記システムとの間でデジタル・データが 双方向に伝導され、前記複数のインタフェース装置の１つから伝導されるデータ の少なくとも一部が前記システムにより投影される画像に影響を与える場合、前 記のデジタル・データの伝導を行う手段と、 前記バス上の前記デジタル・データの伝導をクロック制御するために、クロッ ク信号を発生し、このクロック信号を前記の投影される画像の垂直帰線周期に同 期して前記複数の対話型インタフェース装置に伝導するクロック信号発生・伝導 手段と、 前記の投影される画像に対応する音声信号を伝導する手段とを備え、 前記複数の装置を前記システムから外向きに拡張しつつディジー・チェーン式 に互いに順次接続することにより、前記バスを形成する ことを特徴とする画像システム用の外部バス。 25．前記クロック信号が、水平走査線の発生にも同期する ことを特徴とする請求項２４記載の外部バス装置。 26．前記複数のインタフェース装置の各々が、前記ディジー・チェーンに取り外 しできるように接続される ことを特徴とする請求項２４記載の外部バス装置。 27．前記外部バスの内部に無線リンクを与える無線リンク手段をさらに備えた ことを特徴とする請求項２４記載の外部バス装置。 28．前記複数のインタフェース装置の少なくとも１つは、前記システムにおいて プレー可能なゲームの状態を記憶するゲーム記憶手段からなる ことを特徴とする請求項２４記載の外部バス装置。 29．前記ゲーム記憶手段が、ゲーム状態を取り外し可能な記憶装置上に記憶する 手段からなる ことを特徴とする請求項２８記載の外部バス装置。 30．前記複数のインタフェース装置の少なくとも１つは、前記表示装置に入射す る電子ビームを検出する光検出手段を有する銃手段を備え、 前記銃手段が、前記外部バスを介して水平同期を受信して、前記の入射する電 子ビームの垂直位置の決定を可能にし、且つ前記の入射する電子ビームの走査線 沿いの水平位置を決定する手段を有する ことを特徴とする請求項２４記載の外部バス装置。 31．前記複数のインタフェース装置の１つが、立体メガネ手段を備え、さらに当 該メガネにおいて、前記メガネ手段の左側および右側の視野カバーが、前記画像 の少なくとも第１および第２のフィールドに同期して開閉され、 前記視野カバーの開制御信号および閉制御信号の実施と前記視野カバーの所望 の開動作および閉動作との間に最適な関係を形成するために、前記制御信号が、 後の所望の開動作または閉動作の発生には早く到達するように、前記視野カバー の開制御信号および閉制御信号を遅らせ、これにより、立ち上がり時間および立 ち下がり時間に関係する問題を克服する ことを特徴とする請求項２４記載の外部バス装置。 32．画像処理ユニット、システム・メモリ、およびビデオ画像を生成するために ビデオ画像データを処理するとともに前記ビデオ画像を表示装置に投影する音声 ／画像処理・出力ユニットを備えた消費者対話型マルチ・メディア・システムに おいて、複数話型インタフェース装置を前記システムに接続する外部バスを形成 して動作させるために、 前記複数の対話型インタフェース装置の間でデジタル・データが双方向に伝導 され、前記インタフェース装置の１つから伝導された前記デジタル・データの少 なくとも一部は、前記の投影された画像に影響を与える場合、前記の伝導を行う 双方向伝導ステップと、 垂直同期信号および水平同期信号に同期して前記バス上のデジタル・データの 伝導をクロック制御するステップと、 前記複数のインタフェース装置をディジー・チェーン式に接続することにより 、前記バスが前記システムから外向きに延びる実質的に単一のバス経路を構成す るようにするステップとを備えた ことを特徴とする外部バスを形成し動作させる方法。 33．前記表示装置上に投影される画像に対応する音声信号を伝導するステップを さらに備えた ことを特徴とする請求項３２記載の方法。 34．前記の双方向伝導ステップが、前記デジタル・データをシリアルに伝導する ステップを含む ことを特徴とする請求項３３記載の方法。 35．前記複数の対話型インタフェース装置の１つから出力されるデータに前記１ つの対話型インタフェース装置に対する識別符号を埋め込むステップをさらに備 えた ことを特徴とする請求項３２記載の方法。 36．前記システムと連絡している前記バスの第１の部分を前記バスの第２の部分 に無線接続するステップをさらに備えた ことを特徴とする請求項３２記載の方法。 37．ゲームの状態を取り外し可能な記憶媒体に記憶するステップを行うゲーム記 憶手段を前記複数の対話型インタフェース装置の１つとして設けるステップを含 む ことを特徴とする請求項３２のための装置。 38．電子ビームの前記表示装置への入射を検出する光検出手段を設けるステップ と、 前記電子ビームが入射している前記表示装置上の位置の水平位置および垂直位 置を判定するステップとをさらに備えた ことを特徴とする請求項３２記載の方法。 39．前記複数の対話型インタフェース装置の１つとして立体メガネを設けるステ ップと、 立ち上がり時間および立ち下がり時間に関係する問題を克服するために、視野 カバーの開制御信号および閉制御信号の実施と前記視野カバーの所望の開動作お よび閉動作との間に最適な関係を形成するべく、後の所望の開動作または閉動作 の発生のためには前記制御信号が早く到達するように、前記視野カバーの開制御 信号および閉制御信号を遅らせるステップとをさらに備えた ことを特徴とする請求項３２記載の方法。