(57)【要約】【課題】  全く斬新なコンピュータ機器であって、迫力あるゲームやその他の活用が可能な曲面表示部を有するコンピュータ機器を提供する。【解決手段】  曲面形状の表示パネルＤＩＳＰを有する表示部２と、表示部２の動作を制御するコンピュータ部１とを備え、コンピュータ部１は、曲面形状に合わせて補正された画像データを、バッファメモリ６から画像メモリ７を経由して表示部に供給するようにしている。【選択図】    図３
2006030225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲面形状の表示面を有する表示部と、前記表示部の動作を制御するコンピュータ部とを備え、前記コンピュータ部は、前記曲面形状に合わせて補正された画像データを前記表示部に供給するようにしていることを特徴とするコンピュータ機器。
【請求項２】
前記コンピュータ部は、ゲーム進行用の画像データを記憶する外部記憶装置と、ゲーム進行に係わる操作入力部とが接続されて構成され、
前記表示面は、略円筒状又は略球面状に形成されている請求項１に記載のコンピュータ機器。
【請求項３】
曲面形状の表示面を有する表示部と、前記表示部の動作を制御するコンピュータ部とを備える携帯用のコンピュータ機器であって、前記表示部は、自由に湾曲変形可能に構成されていることを特徴とするコンピュータ機器。
【請求項４】
前記コンピュータ機器は、表示部の表示パネルを内蔵する第一部と、コンピュータ部のＣＰＵとメモリとを内蔵する第二部とに区分されて構成され、前記第二部が第一部に押し当てられて全体としてリング状に形成されている請求項３に記載のコンピュータ機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曲面表示部を有するコンピュータ機器に関し、ゲーム装置や携帯機器などに好適に適用される発明である。
【背景技術】
【０００２】
テレビゲームとも称されるコンピュータゲームは、若者を中心として広く普及しており、携帯電話機や自宅のパソコンなどを利用して楽しまれている。しかし、これらのコンピュータゲームは、小さな表示画面上でゲームが進行するに過ぎないので迫力に欠け、特に、シミュレーションゲームでは臨場感の乏しいものにならざるを得ない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、ゲームセンタその他では、大画面の表示装置を用意すると共に、自動車や飛行機の模型を用意して臨場感を出そうとしているが、それでも、目の前で展開される映像が平面的であるため、臨場感に欠けるという問題がある。一般に若者は、より斬新なものを望む傾向があり、従来タイプのゲーム装置には飽きつつあるのが現状である。
【０００４】
この発明は、これらの問題点に鑑みてなされたものであって、全く斬新なコンピュータ機器であって、迫力あるゲームやその他の活用が可能な曲面表示部を有するコンピュータ機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、請求項１に係るコンピュータ機器は、曲面形状の表示面を有する表示部と、前記表示部の動作を制御するコンピュータ部とを備え、前記コンピュータ部は、前記曲面形状に合わせて補正された画像データを前記表示部に供給するようにしている。ここで、画面データの補正は、コンピュータ部において実行される場合と、元々補正されている画像データを、コンピュータ部が表示部に転送する場合とがある。
【０００６】
前記コンピュータ部は、好ましくは、ゲーム進行用の画像データを記憶する外部記憶装置と、ゲーム進行に係わる操作入力部とが接続されて構成され、前記表示面は、略円筒状又は略球面状に形成されている。
【０００７】
一方、請求項３に係る発明は、曲面形状の表示面を有する表示部と、前記表示部の動作を制御するコンピュータ部とを備える携帯用のコンピュータ機器であって、前記表示部は、自由に湾曲変形可能に構成されている。前記コンピュータ機器は、好ましくは、表示部の表示パネルを内蔵する第一部と、コンピュータ部のＣＰＵとメモリとを内蔵する第二部とに区分されて構成され、前記第二部が第一部に押し当てられて全体としてリング状に形成されている。
【０００８】
上記各発明の特徴は、第一に、表示部が曲面形状の表示面を有する点である。このような表示部は、典型的には、液晶表示装置 (Liquid Crystal Display)又はＥＬ表示装置(Electro Luminescent Display)によって実現されるが、これらの表示装置の基板としては、プラスチック又はガラスが使用される。例えば、ガラス基板を使用する液晶パネルでは、液晶封入領域を確保して重合された一対のガラス基板は、フッ酸などによってエッチング処理されて各々０．７ｍｍ以下まで薄型化される。この程度まで薄くしたガラス基板は、プラスチックと同様に、安定して湾曲変形であるので、容易に本発明を実現することができる。なお、ガラス基板を用いる場合には、エッチング後に湾曲変形させるだけでなく、湾曲形成された一対のガラス基板を重合させた後にエッチング加工しても良い。
【０００９】
いずれにしても、本発明の表示部は、曲面形状の表示面を有するので、迫力あるゲームを楽しむことができる。また、請求項１の表示部には、曲面形状に合わせた画像データが供給されるので、表示部に描かれる画像に何の違和感もなく臨場感が増す。また、請求項３の表示部は、自由に湾曲変形可能に構成されているので、腕に装着する携帯用コンピュータ機器として極めて好適である。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明した本発明によれば、全く斬新なコンピュータ機器であって、臨場感あるゲームやその他の活用が可能な曲面表示部を有するコンピュータ機器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施例の構成図であり、略円筒状の液晶カラーパネルＤＩＳＰを備えるコンピュータゲーム装置ＥＱＵの構成図を図示したものである。このゲーム装置ＥＱＵは、例えばゲームセンタに設置されてシミュレーションゲームなどを実行するが、図１に示すように、ゲーム動作を中心的に制御するコンピュータ部１と、液晶パネルＤＩＳＰの形状に対応して略円筒状に形成された表示部２と、大容量の画像データを記憶する外部記憶装置３と、ゲーム遊技者が所持する操作入力部４とを中心に構成されている。
【００１２】
図２（ａ）は、表示部２と遊技者の位置関係を略記したものであり、遊技者の前面側に液晶カラーパネルＤＩＳＰが円弧状に配置され、遊技者の背面側には、液晶パネルＤＩＳＰを駆動する各種の電子回路１２，１３，１４，１５が配置されている。なお、遊技者は、十字キーや操作ボタンを備えた操作入力部４（図２（ｂ）参照）を所持してゲームを進行させることになる。
【００１３】
図１に示すように、コンピュータ部１は、外部記憶装置３から画像データを読み出すＳＣＳＩ(Small Computer Systems Interface)コントローラ５と、一時記憶用のＲＡＭ(Random Access Memory)であるバッファメモリ６と、バッファメモリ６の画像データに基づいた液晶パネル用グラフィックデータを一時記憶する画像メモリ(Video RAM)７と、表示部２の動作を中心的に制御する表示コントローラ８と、操作入力部４からのデータを受け取る入力インタフェイス９と、上記した各部の動作を制御するＣＰＵ回路１０と、ＣＰＵ回路１０の動作を規定する制御プログラムを記憶する制御メモリ１１とで構成されている。
【００１４】
バッファメモリ６は、外部記憶装置３から読み出した画像データを一時記憶するメモリである。ここで、外部記憶装置３から読み出された画像データは、平面スクリーン用の画像データであるので、この画像データ（グラフィックデータ）を平面座標系から円筒座標系に座標変換した後、画像メモリ７に格納するようになっている（なお、これらの点は更に後述する）。
【００１５】
また、表示コントローラ８は、液晶パネルＤＩＳＰの垂直同期信号VSYNCや水平同期信号HSYNCを生成すると共に、画像メモリ７の画像データに基づいて、液晶パネルＤＩＳＰに供給される三原色ＲＧＢの階調表示データを生成して表示部２に供給している。
【００１６】
一方、表示部２は、図１に示すように、タイミングコントローラ１２と、Ｙドライバ１３と、Ｘドライバ１４と、電源部１５とで構成されている。Ｙドライバ１３は、液晶パネルＤＩＳＰのＹ方向（縦軸方向）に配置された複数の走査線を時間順次に駆動し、Ｘドライバ１４は、液晶パネルＤＩＳＰのＸ方向（横軸方向）に配置された複数の信号線を時間順次に駆動する。また、電源部１５は、Ｘドライバ１３やＹドライバ１４が出力する駆動電圧を生成し、タイミングコントローラ１２は、表示コントローラ８から受けた信号を各部に供給している。
【００１７】
本装置ＥＱＵでは、外部記憶装置３としてＣＤ−ＲＯＭが使用されているが、記憶媒体たるコンパクトディスクＣＤには、液晶パネルＤＩＳＰを囲むように擬似的に配置された５個の平面スクリーン（第１スクリーンＳ１〜第５スクリーンＳ５）に表示すべき画像が記憶されている。図３は、５個の平面スクリーンＳ１〜Ｓ５と、円筒状の液晶パネルＤＩＳＰの平面的な位置関係を図示したものであり、コンパクトディスクＣＤには、５方向を同時に撮影したシミュレーションゲーム用の実写画像が記憶されている。したがって、コンパクトディスクＣＤの画像を、仮に各スクリーンＳ１〜Ｓ５に表示した場合には、視点Ｏの周りの実写画像が立体的に描かれることになる。
【００１８】
ところが、第１実施例の装置ＥＱＵでは、液晶パネルＤＩＳＰを円筒状に形成しているので、コンパクトディスクＣＤに記憶されている画像データをそのまま液晶パネルに表示すると、やや不自然な画像となってしまう。そこで、本実施例では、コンパクトディスクＣＤから読み出してバッファメモリ６に格納した画像データを、座標変換してから画像メモリ７に格納するようにしている。具体的には、平面スクリーンＳ１〜Ｓ５の各画素を、円筒状の液晶パネルＤＩＳＰにマッピングするよう動作している。
【００１９】
この点を更に詳述すると、図３（ｂ）に示すように、平面スクリーン上の任意の点（ｘ，ｙ，ｚ）は、円筒座標系では（ｒ×ｃｏｓ（θ），ｒ×ｓｉｎ（θ），ｚ）となるので、θ＝ｔａｎ−１（ｙ／ｘ）の関係式から偏角θを算出すれば、平面スクリーンＳ１〜Ｓ５の各画素を、円筒状の液晶パネルＤＩＳＰにマッピングできることになる。すなわち、平面スクリーン上（ｘ，ｙ，ｚ）の画像データは、液晶パネルＤＩＳＰ上（ｒ０×ｃｏｓ（θ），ｒ０×ｓｉｎ（θ），ｚ）にマッピングされる。ここでｒ０は、液晶パネルＤＩＳＰの半径であり、便宜上、液晶パネルＤＩＳＰの中心位置Ｏに遊技者の視点があると簡略化している。
【００２０】
図４は、上記したマッピング処理を補充的に説明する図面である。図４において、ＰＬ１（α，β）は、便宜上、平面座標系の第１平面スクリーン上の特定画素位置（α，β）と、その画像データを意味することにする。同様に、ＣＹ（α，β）は、便宜上、円筒座標系の液晶パネルＤＩＳＰの特定画素位置（α，β）と、その画像データを意味することにする。
【００２１】
図示例の場合、例えば、図３（ｂ）の第１平面スクリーン上（ｘ０，ｙ，ｚ）の画素を、円筒スクリーンＤＩＳＰにマッピングするには、平面座標系の座標位置（ｘ０，ｙ，ｚ）から、これに対応する円筒座標系の座標位置（ｒ０，θ，ｚ）を算出し、この座標位置（ｒ０，θ，ｚ）に対応する画像メモリ７のアドレス位置に、画像データＰＬ１（α，β）を格納すれば良いことになる。
【００２２】
ここで、円筒座標系の座標位置は、θ＝ｔａｎ−１（ｙ／ｘ０）から一意に特定されるが、図４（ａ）の例では、平面座標（ｘ０，ｙ１，ｚ１）が円筒座標（ｒ０，θ１，ｚ１）に対応し、平面座標（ｘ０，ｙ２，ｚ２）が円筒座標（ｒ０，θ２，ｚ２）に対応し、平面座標（ｘ０，ｙ３，ｚ３）が円筒座標（ｒ０，θ３，ｚ３）と円筒座標（ｒ０，θ４，ｚ４）に対応することを示している。したがって、ＰＬ１（１，１）、ＰＬ１（１，２）、ＰＬ１（１，３）の画像データがそれぞれ転送された結果、ＣＹ（１，１）＝ＰＬ１（１，１）、ＣＹ（１，２）＝ＰＬ１（１，２）、ＣＹ（１，３）＝ＰＬ１（１，３）、ＣＹ（１，４）＝ＰＬ１（１，３）となる。
【００２３】
ところで、平面座標系の座標位置（ｘ０，ｙ，ｚ）と、これに対応する円筒座標系の座標位置（ｒ０，θ，ｚ）とは予め算出可能であるので、図４（ｂ）に示すような変換テーブルＴＢＬを用意しておけば、算術演算を伴うことなく、直ちに画像データの格納位置を特定することができる。この変換テーブルＴＢＬには、平面座標系の画素位置と円筒座標系の画素位置とが対応して記憶されているので、変換テーブルＴＢＬを参照すれば、外部記憶装置３から読み出した画像データを画像メモリ７のどのアドレスに格納すべきかを特定できることになる。
【００２４】
なお、以上の座標変換処理においては、視点が円筒座標の中心Ｏにあると仮定して説明したが、実際の視点が、液晶パネルＤＩＳＰの中心位置Ｏ点よりずれていても、同様に座標変換が可能である。例えば、図３（ｂ）において、遊技者の視点がＯ点からＸ方向に＋Δずれている場合には、特定点（ｘ’，ｙ’）と視点（Δ，０）とを結ぶ直線式Ｙ＝ｙ’×（Ｘ−Δ）／（ｘ’−Δ）と、円弧を特定する曲線式Ｘ２＋Ｙ２＝ｒ０２とを解くことで、平面スクリーン上の特定点と、これを液晶パネルのマッピングすべき点との関係を特定できる。なお、先の説明の場合も含め、平面スクリーン上の画素位置と、液晶パネル上の画素位置とが、Ｎ：１に対応する場合には（但し、Ｎ＞１）、Ｎ個の画像データを平均化して液晶パネル上の画像データとする。
【００２５】
以上、シミュレーションゲーム用に実写画像を使用する場合について説明したが、ＣＧ画像を使用する場合には、円筒座標系に合わせた画像データを予めコンパクトディスクＣＤに用意できるので、上記した座標変換は不要となる。また、表示画面が、液晶パネルの左右方向にスクロールしつつゲームが進行するような場合にも座標変換は不要であり、平面的な画像を、円筒形の液晶パネルに貼り付けるよう表示したので足りる。更にまた、実写画像を予め座標変換した後の画像データをコンパクトディスクＣＤに格納しても良く、この場合にはバッファメモリから画像メモリ７への転送時の座標変換処理が不要となる。
【００２６】
図５は、本発明の第２実施例であり、オートバイの高速走行をシミュレーションするコンピュータゲーム装置ＥＱＵの使用状態を図示したものである。このゲーム装置ＥＱＵでは、ヘルメットの前面側に略球状に形成された液晶カラーパネルＤＩＳＰが設けられている（図６参照）。
【００２７】
このゲーム装置ＥＱＵの機器構成も図１に示す通りであり、オートバイ形状のゲーム装置に内蔵されたコンピュータ部１と、ヘルメットの前面及び背面に内蔵された表示部２とで構成されている。但し、液晶パネルＤＩＳＰが球面状に形成されているので、座標変換の方法が第１実施例の場合と相違する。
【００２８】
図７は、座標変換の方法を説明する図面であり、平面スクリーンと球面スクリーンとの関係を示している。なお、図示省略しているが、平面スクリーンは、図３の場合と同様に、球面スクリーンを囲むように複数個設けられている。図示の通り、平面スクリーン上の任意の点（ｘ，ｙ，ｚ）は、（ｒ×ｓｉｎ（θ）×ｃｏｓ（φ），ｒ×ｓｉｎ（θ）×ｓｉｎ（φ），ｒｃｏｓ（θ））で与えられる。したがって、平面スクリーン上の点（ｘ，ｙ，ｚ）は、球面スクリーンの（ｒ０，θ，φ）にマッピングすれば良いことになる。ここでｒ０は、球面スクリーンの半径であり、θ＝ｔａｎ−１（（ＳＱＲ（ｘ２＋ｙ２））／ｚ）、φ＝ｔａｎ−１（ｙ／ｘ）の関係式が成立する。なお、ＳＱＲはルート記号である。
【００２９】
この第２実施例のゲーム装置ＥＱＵによれば、ヘルメット越しに立体的な画像が表示されるので、遊技者は、より迫力あるオートバイの高速走行のシミュレーションを楽しむことができる。なお、ゲームセンタに設置した場合、遊技者の同伴者にも同様のスリルを味わえるよう、後部助手席に座った遊技者にもヘルメット型の表示部２を装着させるのが好ましい。また、待機中の遊技者に退屈をさせないよう、オートバイの前に平面スクリーンを配置して、ヘルメット形の表示部と同一内容の画面が表示されている。
【００３０】
図９〜図１１は、第３実施例であり、可撓性のある液晶パネルＤＩＳＰを備える携帯用コンピュータ装置ＥＱＵを図示したものである。図１１の回路構成図に示すように、図１の回路構成から、外部記憶装置３やＳＣＳＩコントローラ５を除いて構成されている。また、第３実施例における操作入力部４は、専用ペンによって押圧される部分であり、この操作入力部４は、入力インタフェイス９と共に、表示部２に近接して配置されている（図１０参照）。
【００３１】
このコンピュータ装置ＥＱＵの大きな特徴は、表示部２が、全体として任意に撓むよう構成された点であり、そのため、表示部２は、使用者の腕の形状に合せて自由に変形させることができる（図９参照）。ここで、表示部２とコンピュータ部１とは板バネ２０を介して接続されており、コンピュータ部１と表示部２とは、フレキシブルプリント配線板によって接続されている。
【００３２】
図９（ａ）は、コンピュータ装置ＥＱＵを腕に装着した使用状態を図示したものである。内向きに付勢された板バネ２０によって、コンピュータ部１が表示部２に当接し、コンピュータ装置ＥＱＵがリング状に閉塞されて腕に装着される。一方、コンピュータ部１を外向きに引っ張ると、図９（ｂ）の状態となり、表示部２が可撓性を有することから、コンピュータ装置ＥＱＵを腕から抜くことが可能となる。
【００３３】
このコンピュータ装置ＥＱＵは、例えば、電子手帳として活用させるものであり、画面を軽く専用ペンでタッチすることで文字入力や漢字変換が実行される。また、カレンダ機能や時計機能の他に、カメラ機能や音声メモ機能を付加しても良く、この場合には携帯用の電子手帳として更に利便性が高まる。何れにしても、このコンピュータ装置ＥＱＵでは、表示部２を任意に撓ませることができるので、電子手帳を腕に嵌めて常に所持することができ、極めて便利である。
【００３４】
以上、本発明の３つの実施例について説明したが、具体的な記載内容は特に本発明を限定するものではない。例えば、表示部は、円筒形や球形に限定されるものではなく、これらの類似形状である略円筒形や略球形を採用しても良い。特に、ヘルメット型の表示部の場合には、断面を楕円状に形成するのが効果的である。
【００３５】
このように、表示部の曲面形状としては各種の形状が考えられるが、座標変換用の変換テーブルを用意しておけば、迅速に、平面スクリーンの画像を曲面スクリーン上にマッピングできるので、シミュレーションゲームの進行を阻害することはない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施例に係るコンピュータゲーム装置の内部構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施例のゲーム装置の表示部を例示したものである。
【図３】第１実施例における座標変換を説明する図面である。
【図４】平面座標と円筒座標の関係、及び、変換テーブルを説明する図面である。
【図５】第２実施例のゲーム装置の使用状態を図示したものである。
【図６】第２実施例のゲーム装置の表示部を図示したものである。
【図７】第２実施例における座標変換を説明する図面である。
【図８】平面座標と球面座標の関係、及び、変換テーブルを説明する図面である。
【図９】第３実施例のゲーム装置の断面構成を例示したものである。
【図１０】第３実施例のゲーム装置の使用状態を図示したものである。
【図１１】第３実施例のゲーム装置の構成図を図示したものである。
【符号の説明】
【００３７】
２    表示部
１    コンピュータ部
ＥＱＵ  コンピュータ機器
【図１】
2006030225.tif 000003
【図２】
2006030225.tif 000004
【図３】
2006030225.tif 000005
【図４】
2006030225.tif 000006
【図７】
2006030225.tif 000007
【図８】
2006030225.tif 000008
【図９】
2006030225.tif 000009
【図１０】
2006030225.tif 000010
【図１１】
2006030225.tif 000011
【図５】
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【図６】
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