(57)【要約】【課題】複数種類の振動をユーザに対して与える際の自由度を高める方法を提供する。【解決手段】振動制御システムは、第１の時間波形を示す第１の振動データを発生する第１の振動指令発生手段と、第２の時間波形を示す第２の振動データを発生する第２の振動指令発生手段と、第１の振動指令発生手段が発生した第１の振動データおよび第２の振動指令発生手段が発生した第２の振動データが入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択する選択手段と、選択手段が選択した振動データに基づいて端末を振動させる振動制御手段とを含む。【選択図】図１４
2018020089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の時間波形を示す第１の振動データを発生する第１の振動指令発生手段と、
第２の時間波形を示す第２の振動データを発生する第２の振動指令発生手段と、
前記第１の振動指令発生手段が発生した前記第１の振動データおよび前記第２の振動指令発生手段が発生した前記第２の振動データが入力された場合に、前記第１の振動データが示す前記第１の時間波形の振幅と前記第２の振動データが示す前記第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択する選択手段と、
前記選択手段が選択した振動データに基づいて端末を振動させる振動制御手段とを備える、振動制御システム。
【請求項２】
前記選択手段は、前記第１の時間波形の周波数および前記第２の時間波形の周波数の異同によらず、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択する、請求項１に記載の振動制御システム。
【請求項３】
前記第１の振動データは、前記第１の時間波形の周波数を示す値と振幅を示す値との組み合わせからなり、
前記第２の振動データは、前記第２の時間波形の周波数を示す値と振幅を示す値との組み合わせからなり、
前記第１の振動指令発生手段は、所定周期毎の周波数を示す値と振幅を示す値との前記組み合わせを前記第１の振動データとして発生し、
前記第１の振動指令発生手段は、所定周期毎の周波数を示す値と振幅を示す値との前記組み合わせを前記第２の振動データとして発生する、請求項１または２に記載の振動制御システム。
【請求項４】
前記第１の振動指令発生手段は、前記第１の振動データを含む複数の振動データを同時に発生し、
前記第２の振動指令発生手段は、前記第２の振動データを含む複数の振動データを同時に発生する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の振動制御システム。
【請求項５】
前記選択手段は、前記第１の振動指令発生手段が発生した複数の振動データ、および、前記第２の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが入力された場合に、前記第１の振動指令発生手段が発生した複数の各振動データと、前記第２の振動指令発生手段が発生した複数の各振動データとについて、それぞれの振動データが示す時間波形の振幅に基づいて、所定期間毎に、振幅が最も大きい時間波形を示す振動データを含む方の複数の振動データをそれぞれ選択する、請求項４に記載の振動制御システム。
【請求項６】
前記選択手段は、前記第１の振動指令発生手段が発生した複数の振動データ、および、前記第２の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが入力された場合に、前記第１の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが示す振幅の合計と前記第２の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが示す振幅の合計とに基づいて、所定期間毎に、振幅の合計が大きい方の複数の振動データを選択する、請求項４に記載の振動制御システム。
【請求項７】
前記第１の振動指令発生手段は、前記第１の振動データに加えて、第３の時間波形を示す第３の振動データを発生し、
前記第２の振動指令発生手段は、前記第２の振動データに加えて、第４の時間波形を示す第４の振動データを発生し、
前記選択手段は、前記第１の振動指令発生手段が発生した前記第１の振動データおよび
第３の振動データ、ならびに、前記第２の振動指令発生手段が発生した前記第２の振動データおよび第４の振動データが入力された場合に、
前記第１の振動データが示す前記第１の時間波形の振幅と前記第３の振動データが示す前記第３の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択し、
前記第２の振動データが示す前記第２の時間波形の振幅と前記第４の振動データが示す前記第４の時間波形の振幅とに基づいて、前記所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択する、請求項１に記載の振動制御システム。
【請求項８】
前記第１の振動データは、前記第１の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせからなり、
前記第２の振動データは、前記第２の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせからなり、
前記第３の振動データは、前記第３の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせからなり、
前記第４の振動データは、前記第４の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせからなり、
前記第１の振動指令発生手段は、所定周期毎に前記第１の振動データおよび前記第３の振動データを更新し、
前記第２の振動指令発生手段は、所定周期毎に前記第２の振動データおよび前記第４の振動データを更新する、請求項７に記載の振動制御システム。
【請求項９】
前記第３の時間波形の周波数は前記第１の時間波形の周波数より低く、前記第４の時間波形の周波数は前記第２の時間波形の周波数より低い、請求項７または８に記載の振動制御システム。
【請求項１０】
ゲームアプリケーションを実行するゲーム進行手段をさらに備え、
前記第１の振動指令発生手段は、前記ゲーム進行手段が発生するイベントに応じて、前記第１の振動データを発生し、
前記第２の振動指令発生手段は、前記ゲーム進行手段が発生するイベントに応じて、前記第２の振動データを発生する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の振動制御システム。
【請求項１１】
前記第１の振動指令発生手段は、前記ゲーム進行手段が発生する第１のイベントに応じて、前記第１の振動データを発生し、
前記第２の振動指令発生手段は、前記第１のイベントとは異なる第２のイベントに応じて、前記第２の振動データを発生する、請求項１０に記載の振動制御システム。
【請求項１２】
前記ゲーム進行手段は、ユーザ操作に応じて、イベントを発生する、請求項１０または１１に記載の振動制御システム。
【請求項１３】
前記第１の時間波形は、弱く継続的な振動を示すものであり、
前記第２の時間波形は、強く短い振動を示すものである、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の振動制御システム。
【請求項１４】
前記端末は、複数の共振周波数を有する振動子を含み、
前記第１の時間波形の周波数および前記第２の時間波形の周波数は、前記振動子の共振周波数に応じて設定される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の振動制御システム。
【請求項１５】
第１の時間波形を示す第１の振動データを発生するステップと、
第２の時間波形を示す第２の振動データを発生するステップと、
前記第１の振動データおよび前記第２の振動データが入力された場合に、前記第１の振動データが示す前記第１の時間波形の振幅と前記第２の振動データが示す前記第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択するステップと、
選択された振動データに基づいて端末を振動させるステップとを備える、振動制御方法。
【請求項１６】
端末のコンピュータで実行される振動制御プログラムであって、前記コンピュータに
第１の時間波形を示す第１の振動データを発生するステップと、
第２の時間波形を示す第２の振動データを発生するステップと、
前記第１の振動データおよび前記第２の振動データが入力された場合に、前記第１の振動データが示す前記第１の時間波形の振幅と前記第２の振動データが示す前記第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択するステップと、
選択された振動データに基づいて端末を振動させるステップとを実行させる、振動制御プログラム。
【請求項１７】
端末のコンピュータで実行される振動制御プログラムであって、前記コンピュータに
第１の時間波形を示す第１の振動データおよび第２の時間波形を示す第２の振動データを受付けるステップと、
前記第１の振動データおよび前記第２の振動データが入力された場合に、前記第１の振動データが示す前記第１の時間波形の振幅と前記第２の振動データが示す前記第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択するステップとを実行させる、振動制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、ユーザに振動を与えることができる振動制御システム、その振動制御システムでの方法、およびその振動制御システムに向けられたプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、振動を利用したゲーム処理が提案されている。特開２００６−０６８２１０号公報（特許文献１）は、キャラクタの表示態様の違いに応じて振動を変化させるので、新しい操作感を得ることができる構成を開示する。特開２０１３−２３６９０９号公報（特許文献２）は、グリップ部の内部に、情報処理装置からの制御信号に基づいて振動を発生させる振動部が配置されている構成を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０６８２１０号公報
【特許文献２】特開２０１３−２３６９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本技術は、複数種類の振動をユーザに対して与える際の自由度を高める方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本実施の形態に従う振動制御システムは、第１の時間波形を示す第１の振動データを発生する第１の振動指令発生手段と、第２の時間波形を示す第２の振動データを発生する第２の振動指令発生手段と、第１の振動指令発生手段が発生した第１の振動データおよび第２の振動指令発生手段が発生した第２の振動データが入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択する選択手段と、選択手段が選択した振動データに基づいて端末を振動させる振動制御手段とを含む。
【０００６】
選択手段は、第１の時間波形の周波数および第２の時間波形の周波数の異同によらず、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択してもよい。
【０００７】
第１の振動データは、第１の時間波形の周波数を示す値と振幅を示す値との組み合わせであってもよい。第２の振動データは、第２の時間波形の周波数を示す値と振幅を示す値との組み合わせであってもよい。第１の振動指令発生手段は、所定周期毎に第１の振動データを更新してもよい。第１の振動指令発生手段は、所定周期毎に第２の振動データを更新してもよい。
【０００８】
第１の振動指令発生手段は、第１の振動データを含む複数の振動データを同時に発生してもよい。第２の振動指令発生手段は、第２の振動データを含む複数の振動データを同時に発生してもよい。
【０００９】
選択手段は、第１の振動指令発生手段が発生した複数の振動データ、および、第２の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが入力された場合に、第１の振動指令発生手段が発生した複数の各振動データと、第２の振動指令発生手段が発生した複数の各振動データとについて、それぞれの振動データが示す時間波形の振幅に基づいて、所定期間毎に
、振幅が最も大きい時間波形を示す振動データを含む方の複数の振動データをそれぞれ選択してもよい。
【００１０】
選択手段は、第１の振動指令発生手段が発生した第１の振動データを含む複数の振動データ、および、第２の振動指令発生手段が発生した第２の振動データを含む複数の振動データが入力された場合に、第１の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが示す振幅の合計と第２の振動指令発生手段が発生した複数の振動データが示す振幅の合計とに基づいて、所定期間毎に、振幅の合計が大きい方の複数の振動データを選択してもよい。
【００１１】
第１の振動指令発生手段は、第１の振動データに加えて、第３の時間波形を示す第３の振動データを発生してもよい。第２の振動指令発生手段は、第２の振動データに加えて、第４の時間波形を示す第４の振動データを発生してもよい。選択手段は、第１の振動指令発生手段が発生した第１の振動データおよび第３の振動データ、ならびに、第２の振動指令発生手段が発生した第２の振動データおよび第４の振動データが入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第３の振動データが示す第３の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択し、第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅と第４の振動データが示す第４の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択を発生してもよい。
【００１２】
第１の振動データは、第１の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせであってもよい。第２の振動データは、第２の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせであってもよい。第３の振動データは、第３の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせであってもよい。第４の振動データは、第４の時間波形の周波数を示す値および振幅を示す値の組み合わせであってもよい。第１の振動指令発生手段は、所定周期毎に第１の振動データおよび第３の振動データを更新してもよい。第２の振動指令発生手段は、所定周期毎に第２の振動データおよび第４の振動データを更新してもよい。
【００１３】
第３の時間波形の周波数は第１の時間波形の周波数より低く、第４の時間波形の周波数は第２の時間波形の周波数より低くてもよい。
【００１４】
振動制御システムは、ゲームアプリケーションを実行するゲーム進行手段をさらに含んでいてもよい。第１の振動指令発生手段は、ゲーム進行手段が発生するイベントに応じて、第１の振動データを発生してもよい。第２の振動指令発生手段は、ゲーム進行手段が発生するイベントに応じて、第２の振動データを発生してもよい。
【００１５】
第１の振動指令発生手段は、ゲーム進行手段が発生する第１のイベントに応じて、第１の振動データを発生してもよい。第２の振動指令発生手段は、第１のイベントとは異なる第２のイベントに応じて、第２の振動データを発生してもよい。
【００１６】
ゲーム進行手段は、ユーザ操作に応じて、イベントを発生してもよい。
第１の時間波形は、弱く継続的な振動を示すものであってもよい。第２の時間波形は、強く短い振動を示すものであってもよい。
【００１７】
端末は、複数の共振周波数を有する振動子を含む。第１の時間波形の周波数および第２の時間波形の周波数は、振動子の共振周波数に応じて設定されてもよい。
【００１８】
本実施の別の形態に従う振動制御方法は、第１の時間波形を示す第１の振動データを発生するステップと、第２の時間波形を示す第２の振動データを発生するステップと、第１
の振動データおよび第２の振動データが入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択するステップと、選択された振動データに基づいて端末を振動させるステップとを含む。
【００１９】
本実施の別の形態に従えば、端末のコンピュータで実行される振動制御プログラムが提供される。コンピュータに、第１の時間波形を示す第１の振動データを発生するステップと、第２の時間波形を示す第２の振動データを発生するステップと、第１の振動データおよび第２の振動データが入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択するステップと、選択された振動データに基づいて端末を振動させるステップとを実行させる。
【００２０】
本実施の別の形態に従えば、端末のコンピュータで実行される振動制御プログラムが提供される。振動制御プログラムは、コンピュータに、第１の時間波形を示す第１の振動データおよび第２の時間波形を示す第２の振動データを受付けるステップと、第１の振動データおよび第２の振動データが入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択するステップとを実行させる。
【発明の効果】
【００２１】
本技術によれば、複数種類の振動をユーザに対して与える際の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施の形態に従うゲームシステムの使用形態の一例を示す模式図である。
【図２】本実施の形態のゲームシステムに含まれる処理装置の構成例を示す模式図である。
【図３】本実施の形態のゲームシステムに含まれるコントローラの構成例を示す模式図である。
【図４】本実施の形態に従うゲームシステムにおける振動部を制御するための処理の一例を説明するための図である。
【図５】本実施の形態に従うゲームシステムにおける振動部を制御するための処理の一例を説明するための図である。
【図６】本実施の形態に従うゲームシステムにおいて振動波形を時間領域で指定する方法を説明するための図である。
【図７】本実施の形態に従うゲームシステムにおいて振動波形を周波数領域で指定する方法を説明するための図である。
【図８】本実施の形態に従う選択方式に従う振動パターンの合成方法を説明するための図である。
【図９】本実施の形態に従う選択方式に従う合成方法の実装例を示す模式図である。
【図１０】本実施の形態に従う選択方式に従う合成方法の別の実装例を示す模式図である。
【図１１】本実施の形態に従う加算方式に従う振動パターンの合成方法を説明するための図である。
【図１２】本実施の形態に従う加算方式に従う合成方法の実装例を示す模式図である。
【図１３】本実施の形態に従う合成モジュールを多段接続した場合の構成例を示す模式図である。
【図１４】本実施の形態に従うゲームシステムに実装される機能的構成の要部を示すブロック図である。
【図１５】本実施の形態に従うゲームシステムにおける駆動信号の生成処理を説明するための模式図である。
【図１６】本実施の形態に従うゲームシステムにおける駆動信号の時間波形の連続性を保つための処理を説明するための模式図である。
【図１７】本実施の形態に従うゲームシステムにおいて生成される駆動信号の時間波形の一例を示す図である。
【図１８】本実施の形態に従うゲームシステムにおける参照テーブルを利用して駆動信号を生成する処理を説明するための図である。
【図１９】本実施の形態に従うゲームシステムにおける変化量緩和処理を説明するための図である。
【図２０】本実施の形態に従うゲームシステムにおいて振動部の制御に係る振動制御プログラムの配布形態の一例を示す模式図である。
【図２１】本実施の形態に従うゲームシステムにおいて実行される処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２４】
本実施の形態に従う振動制御システムの一例として、据置型のゲーム装置および振動するコントローラ端末を含む構成について例示する。但し、本件発明の振動制御システムは据置型のゲームシステムのみに適用されるものではなく、携帯型ゲーム装置やスマートフォンをゲーム装置としてゲームが実行されるような場合にも適用できる。その場合、携帯型ゲーム装置やスマートフォン自体が振動する「端末」となり得る。また、振動を発生する装置を含むシステムであれば、どのような構成に対しても、振動制御システムを適用することができる。
【００２５】
［Ａ．装置構成］
まず、本実施の形態に従うゲームシステムに係る装置構成について説明する。
【００２６】
（ａ１：ゲームシステム全体）
図１は、本実施の形態に従うゲームシステム１の使用形態の一例を示す模式図である。図１を参照して、ゲームシステム１は、処理装置１００と、処理装置１００と無線通信可能なコントローラ２００とを含む。説明の便宜上、１つのコントローラ２００が処理装置１００と無線通信を行なう例を示すが、複数のコントローラ２００が処理装置１００と無線通信を行なうようにしてもよいし、コントローラ２００に加えて、別の種類のコントローラが処理装置１００と通信を行なうようにしてもよい。処理装置１００とコントローラとの間の通信手段については、無線通信を採用してもよいし、有線通信を採用してもよい。さらに、専用のコントローラ２００に代えて、携帯型ゲーム装置またはスマートフォンなどをコントローラとして用いるようにしてもよい。
【００２７】
処理装置１００には、家庭用テレビジョン受像機などの表示装置３００が接続されている。処理装置１００は、ゲームシステム１において各種処理を実行する主体であり、アプリケーションプログラムを実行し、その実行により生成される画像（静止画像および動画像を含み得る）や音声を表示装置３００などへ出力する。また、処理装置１００に予め実装されているメニュー画面なども表示装置３００などへ出力される。処理装置１００で実行されるアプリケーションプログラムは、着脱可能な記憶媒体や、インターネットなどを通じて流通する。本実施の形態では、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの光学記録媒体８から取得される。
【００２８】
（ａ２：処理装置）
図２は、本実施の形態のゲームシステム１に含まれる処理装置１００の構成例を示す模式図である。図２を参照して、処理装置１００は、一種のコンピュータであり、システムＬＳＩ（Large Scale Integration）１１０と、フラッシュメモリ１１６と、外部メモリ
１１８と、コントローラインターフェイス１２０と、同期ボタン１２２と、ネットワーク無線通信モジュール１３０と、近距離無線通信モジュール１４０と、ディスクドライブ１５０と、映像音声出力ドライバ１６０とを含むコンピュータである。
【００２９】
システムＬＳＩ１１０は、処理装置１００における処理エンジンであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２と、ＧＰＵ（Graphical Processing Unit）１０４と、メインメモリ１０６と、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）１０８とを含む。ＣＰＵ１０２は、基本システムプログラムやアプリケーションプログラムなどを実行する。ＧＰＵ１０４は、主として表示に係る処理を実行する。メインメモリ１０６は、ＣＰＵ１０２でのプログラム実行に必要な一時データを保持するワーキングメモリとして機能する。ＶＲＡＭ１０８は、ＧＰＵ１０４での処理によって生成された画像を表示するためのワーキングメモリとして機能する。なお、システムＬＳＩ１１０に含まれるすべてのコンポーネントを単一のＬＳＩに実装する必要はなく、その一部をＬＳＩ外に実装してもよい。
【００３０】
フラッシュメモリ１１６は、システムＬＳＩ１１０からアクセス可能になっており、基本システムプログラムやアプリケーションプログラムなどを不揮発的に保持する。例えば、フラッシュメモリ１１６は、本実施の形態に従うアプリケーションプログラム１８０を格納する。外部メモリ１１８は、システムＬＳＩ１１０内のメインメモリ１０６と連携してワーキングメモリとして機能する。
【００３１】
コントローラインターフェイス１２０は、図示しないコントローラを有線接続するためのコネクタおよび回路を含む。コントローラインターフェイス１２０は、有線接続されたコントローラとの間で、当該コントローラに対するユーザ操作を示す信号（操作情報）を遣り取りする。
【００３２】
ネットワーク無線通信モジュール１３０は、図示しないアクセスポイントなどと無線通信するための各種回路を含む。処理装置１００は、ネットワーク無線通信モジュール１３０を介して、インターネットなどに接続する。ネットワーク無線通信モジュール１３０が用いる無線通信の方式としては、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎの規格に準拠した方式の無線ＬＡＮ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）やＷｉＭＡＸ（登録商標）などのモバイル
通信などが挙げられる。
【００３３】
近距離無線通信モジュール１４０は、コントローラ２００（図１）などと無線通信するための各種回路を含む。処理装置１００は、近距離無線通信モジュール１４０を介して、コントローラ２００からの操作情報を受取る。近距離無線通信モジュール１４０が用いる無線通信の方式としては、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格に従う方式、ＩＲＤＡ（Infrared Data Association）の規格に従う赤外線通信などが挙げられる。
【００３４】
これらの通信モジュールは、各通信方式に応じた構成が採用される。２つの通信モジュールの全部または一部を物理的に一体化した構成を採用することもできる。
【００３５】
ディスクドライブ１５０は、光学記録媒体８からデータを読み出して、その読み出したデータをシステムＬＳＩ１１０などへ出力する。映像音声出力ドライバ１６０は、システムＬＳＩ１１０から出力される映像信号および音声信号を表示装置３００へ出力する。
【００３６】
（ａ３：コントローラ）
図３は、本実施の形態のゲームシステム１に含まれるコントローラ２００の構成例を示す模式図である。図３を参照して、コントローラ２００は、コントローラ制御部２０２と、ボタン類２１０と、アナログスティック２１２Ｌ，２１２Ｒと、振動部２２０と、センサ類２３０と、近距離無線通信モジュール２４０とを含む。
【００３７】
コントローラ制御部２０２は、コントローラ２００における処理エンジンであり、例えば、マイコン等によって実装される。コントローラ制御部２０２は、ボタン類２１０および／またはアナログスティック２１２Ｌ，２１２Ｒに対するユーザ操作を示す信号（操作情報）、ならびに、センサ類２３０での検出結果などを収集して、近距離無線通信モジュール２４０を介して処理装置１００へ送信する。また、コントローラ制御部２０２は、処理装置１００からの振動に関する指令（以下、「振動指令」とも称す。）を受けて、振動部２２０を駆動する。
【００３８】
ボタン類２１０は、Ａボタン２１０Ａと、Ｂボタン２１０Ｂと、Ｘボタン２１０Ｘと、Ｙボタン２１０Ｙと、Ｌボタン２１０Ｌと、Ｒボタン２１０Ｒと、十字ボタン２１０Ｃとを含む。各ボタンは、ユーザ操作に応じて押下された信号をコントローラ制御部２０２へ出力する。
【００３９】
アナログスティック２１２Ｌ，２１２Ｒは、スティック部材の傾倒方向および傾倒量に応じた方向および大きさ、および、スティック部材の押下げ有無の操作情報を処理装置１００へ出力する。
【００４０】
振動部２２０は、コントローラ２００を把持するユーザに対して振動による知覚刺激を与える。具体的には、振動部２２０は、増幅器２１２および振動子２１４を含む。増幅器２１２は、コントローラ制御部２０２からの振動指令を増幅し、その増幅した振動指令で振動子２１４を駆動する。本実施の形態においては、複数の共振周波数を有する振動子２１４が採用されてもよい。このような複数の共振周波数を有する振動子２１４を採用することで、共振周波数近傍の周波数で励振することで、ユーザに対してより効率的に振動刺激を与えることができ、また、ユーザに対して多様な振動刺激を与えることができる。
【００４１】
センサ類２３０は、コントローラ２００の動きおよび／または姿勢に関する情報を検出し、その検出結果を処理装置１００へ出力する。本実施の形態においては、具体的には、センサ類２３０は、加速度センサ２３２および角速度センサ２３４を含む。加速度センサ２３２は、１または複数の軸方向（典型的には、互いに直交する３軸方向）に沿った直線加速度の大きさを検出する。角速度センサ２３４は、１または複数の軸回り（典型的には、互いに直交する３軸回り）の角速度を検出する。センサ類は、加速度センサと角速度センサのいずれか一方のみをコントローラに搭載してもよいし、両方をコントローラに搭載してもよい。
【００４２】
近距離無線通信モジュール２４０は、処理装置１００と無線通信するための各種回路を含む。コントローラ制御部２０２は、近距離無線通信モジュール２４０を介して処理装置１００との間でデータを遣り取りする。近距離無線通信モジュール２４０が用いる無線通信の方式としては、処理装置１００の近距離無線通信モジュール１４０が用いる無線通信の方式と適合させることが好ましい。
【００４３】
［Ｂ．概要］
本実施の形態に従うゲームシステム１は、ゲーム処理の進行に応じた振動による知覚刺激をユーザに対して効果的に与える機能を有している。以下、この振動による知覚刺激を与える機能について説明する。
【００４４】
図４および図５は、本実施の形態に従うゲームシステム１における振動部２２０を制御するための処理の一例を説明するための図である。例えば、ゲーム処理の進行に応じて２種類の振動による知覚刺激をユーザに与えるようなアプリケーションを想定する。このような場合、それぞれの振動を発生する振動源１および振動源２が予め用意されているものとする。それぞれの振動源が発生する振動の時間波形を合成して、コントローラ２００の振動部２２０を振動させる。ここで、振動源は、振動波形を示す情報を出力する機能に相当し、例えば、振動波形を示すパラメータを出力するプログラムにより実装される。
【００４５】
振動源１は、第１の時間波形を示す第１の振動データを発生する第１の振動指令発生機能に相当し、振動源２は、第２の時間波形を示す第２の振動データを発生する第２の振動指令発生手機能に相当する。振動源１および振動源２は、同一のプログラム上で実装されてもよいし、異なるプログラムにより実装されてもよい。
【００４６】
例えば、図４に示すように、ゲーム空間内において、岩のオブジェクトが坂を転がり、途中で障害物にぶつかるようなゲーム処理を想定する。このようなゲーム処理において、岩が坂を転がるというイベントに応じて発生する振動（振動源１が発生する振動の時間波形）と、障害物にぶつかるというイベントに応じて発生する振動（振動源２が発生する振動の時間波形）とを合成して、実際にコントローラ２００を振動させるための振動の時間波形を合成する。
【００４７】
図５に示すように、振動源１が発生する振動の時間波形は、振幅の絶対的な大きさが小さいものを想定する。振動源２が発生する振動の時間波形は、振幅の最大値（ピーク値）が大きく、かつ、振幅の時間的変化が急峻（すなわち、主周波数成分が高い）ものを想定する。
【００４８】
本実施の形態に従うゲームシステム１においては、１または複数の振動源を予め用意しておき、イベントに応じてそれぞれの振動源が発生させる振動波形を合成してコントローラ２００を振動させる。振動の振幅を単純に足し合わせて出力した場合、合成後の振動の振幅が、コントローラ２００で再現できる振幅（すなわち、振動子の最大変位）を越えてしまう場合がある。越えてしまった範囲では振動の変化が表現できず、結果的に、想定していた振動刺激をユーザに与えることができない可能性がある。
【００４９】
このような事態を回避するために、予め用意する振動源からの振動の時間波形を、それぞれ足し合わせても大きくなりすぎないように調整する必要がある。一方で、それぞれの振動源は対応するイベントに応じて振動の時間波形を出力するので、実際のゲーム処理でどのように振動が足し合わせるかを予め完全に予想することは難しい。
【００５０】
このような課題に対して、本実施の形態に従う合成方法を用いることにより、足し合わせたときの振動をいちいち考慮せずに振動源を設定でき、イベントに応じた適切な振動刺激をユーザに与えることができる。
【００５１】
本実施の形態に従うゲームシステム１では、複数の振動源からの信号を適切に合成し、合成した結果に基づいて、ユーザに対してゲーム進行に応じた適切な振動刺激を与えることができる機能を提供する。
【００５２】
［Ｃ．振動波形の指定方法］
まず、本実施の形態に従うゲームシステム１における振動波形の指定方法について説明する。各振動波形は、振動部２２０の振動子２１４（図３参照）の変位に対応した振動の時間波形（時間軸波形）を示す。振動波形を指定する方法としては、典型的に、時間領域
での指定および周波数領域での指定が挙げられる。以下、それぞれの指定方法について説明する。
【００５３】
（ｃ１：時間領域での指定）
図６は、本実施の形態に従うゲームシステム１において振動波形を時間領域で指定する方法を説明するための図である。図６を参照して、任意の振動波形（すなわち、振動の時間波形）が指定されると、その振動波形のサンプリング周期（例えば、数十μｓｅｃ〜数千μｓｅｃ）毎の変位（振動モータまたは振動子の基準位置からの移動量）に対応する値（例えば、電圧値）の時間変化を、例えば、データ集合（Ａ１，Ａ２，Ａ３，…，Ａｎ）として指定することができる。このデータ集合に基づいて、変位を時間的に変化させることで、目的の振動波形の時間波形を再現できる。このデータ集合は、指定された振動の時間波形を示す振動データに相当する。
【００５４】
（ｃ２：周波数領域での指定）
図７は、本実施の形態に従うゲームシステム１において振動波形を周波数領域で指定する方法を説明するための図である。図７を参照して、任意の振動の時間波形が指定されると、その時間波形を所定時間幅（例えば、５ｍｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ）の単位区間（すなわち、サンプリング区間）Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…に区切り、各単位区間の時間波形を周波数分解する。周波数分解の結果に含まれる、周波数成分と振幅との組み合わせのうち、主たる成分のみを抽出して、各単位区間を代表する値とする。
【００５５】
このような手法を採用することで、目的の振動波形を周波数ｆと振幅αとの組み合わせからなる、データ集合｛（ｆ１１，α１１），（ｆ１２，α１２）｝，｛（ｆ２１，α２１），（ｆ２２，α２２）｝，｛（ｆ３１，α３１），（ｆ３２，α３２）｝，…，｛（ｆｎ１，αｎ１），（ｆｎ２，αｎ２）｝として指定することができる。このデータ集合に基づいて、サンプリング周期毎に対応する周波数および振幅の情報に基づいて振動波形を生成することで、目的の振動波形を再現できる。このデータ集合は、指定された振動の時間波形を示す振動データに相当する。図７に示す例では、周波数分解の結果に含まれる２つの主成分を抽出し、これらの２つの主成分で対応する単位区間の振動波形を表現する。図７で示したように、特に特徴的な周波数が２つ含まれた波形であれば、２つの主成分でおおよそ希望の波形を示すことが可能である。
【００５６】
なお、目的の振動波形を、周波数を示す値および振幅を示す値からなる組み合わせの１つまたは２つで指定する場合を例示したがこれに限らず、周波数を示す値および振幅を示す値からなる組み合わせをより多く用いて振動波形を指定するようにしてもよい。本実施の形態に従うゲームシステム１においては、コントローラ２００に配置される振動子２１４が２つの共振周波数を有しているので、この２つの共振周波数に応じて、２つの周波数成分を含む振動波形を用いてもよい。また、振動の時間波形を周波数分解することで周波数と振幅のデータを得るのではなく、周波数と振幅を直接指定して、当該指定した周波数と振幅で示される時間波形を示すデータとして用いてもよい。
【００５７】
すなわち、各振動波形は、振動子２１４の共振周波数に対応させて、低周波成分と高周波成分とを含む時間波形を示すようにしてもよく、低周波成分を指定するための周波数および振幅の組と、高周波成分を指定するための周波数および振幅の組とにより規定されてもよい。この場合、第１の振動波形を構成する低周波成分の周波数および高周波成分の周波数、ならびに、第２の振動波形を構成する低周波成分の周波数および高周波成分の周波数は、振動子２１４が有する複数の共振周波数のいずれかに対応するように設定されることが好ましい。このように、振動パターンに含まれる各時間波形の周波数は、振動子の共振周波数に応じて設定されてもよい。
【００５８】
説明の便宜上、以下では、主として、振動波形を周波数領域で指定する方法を例にして説明する。すなわち、以下の説明においては、端末（以下の例では、コントローラ２００）を振動させるための時間波形を示す振動データとして、当該時間波形を示す周波数および振幅の組み合わせを採用した場合の処理を説明する。振動データは、振動部２２０の振動子２１４を駆動するための駆動信号に相当する時間波形を示すことになる。また、周波数および振幅の組み合わせの１つまたは複数を「振動パターン」と称することもある。本明細書において、「振動パターン」は、指定された振動の時間波形およびそれを定義する振動データの両方を包含し得る概念である。但し、振動波形を時間領域で指定する方法でも同様に適用できることは自明である。
【００５９】
［Ｄ．振動パターンの合成方法］
次に、本実施の形態に従うゲームシステム１における振動パターンの合成方法について説明する。振動パターンを合成する方法として、典型的には、選択方式および加算方式が挙げられる。以下、それぞれの合成方法について説明する。
【００６０】
（ｄ１：選択方式）
本実施の形態に従う振動パターンの合成方法の選択方式においては、入力された振動パターンについて、所定期間毎にいずれか１つを選択して出力する。１つの実施態様として、一方の振動パターンが示す時間波形の振幅および他方の振動データが示す他方の時間波形の振幅に基づいて、所定期間毎に、２つの振動パターンのうちいずれか一方を選択的に出力する。より具体的には、振動源から発生された第１の振動データ（振動パターン）および第２の振動データ（振動パターン）が入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅と第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅とに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データを選択する。
【００６１】
図８は、本実施の形態に従う選択方式に従う振動パターンの合成方法を説明するための図である。図８には、例えば、振動パターン１と振動パターン２とが入力された場合を示す。振動パターン１は、いわば、弱く継続的な振動を指定しており、振動パターン２は、いわば、強く短い振動を指定している。
【００６２】
合成モジュールは、所定期間毎（例えば、５ｍｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ）にいずれの振動パターンの振幅が大きいのかを判断し、より振幅の大きな振動パターンを選択して出力する。所定期間毎に出力される信号によって合成パターンが生成される。典型的には、合成モジュールは、各周期の開始タイミングにおいて、入力されている振動パターンを比較して、出力すべき振動パターンを決定する。そして、次の周期の到来まで、当該出力される振動パターンの決定を維持する。この場合、選択されない振動パターンの部分については、破棄されることになる。
【００６３】
ここで、「所定期間」とは、上述したような判断処理を含む各種処理が実行される周期を意味し、その長さおよび開始・終了タイミングは振動波形に関連付けて設定されてもよい。入力される振動波形の変位が予め定められたサンプリング周期毎に定義されているような場合には、サンプリング周期と同じ期間またはサンプリング周期の整数倍に設定されることが好ましい。
【００６４】
このような選択方式を採用することで、図８の振動パターン１が指定する、弱く継続的な振動の中に含まれる、強く短い振動をユーザに対して知覚させることができる。
【００６５】
図９は、本実施の形態に従う選択方式に従う合成方法の実装例を示す模式図である。図９には、振動パターン１および２の各々を周波数および振幅からなる組み合わせの１つで指定する場合の実装例を示す。振動パターン１を指定する周波数ｆ１および振幅α１なら
びに振動パターン２を指定する周波数ｆ２および振幅α２については、所定周期毎に更新されることが想定されている。
【００６６】
図９を参照して、合成モジュールは、各所定期間において、入力される振動パターン１の振幅α１と振動パターン２の振幅α２とを比較し、その値がより大きな振動パターンを有効な出力として選択する。すなわち、合成モジュールは、各所定期間において、関数ｍａｘ（α１，α２）の出力結果に従って、いずれか一方の振動パターンを指定する周波数ｆおよび振幅αを出力する。
【００６７】
このとき、振動パターン１の周波数ｆ１および振動パターン２の周波数ｆ２については考慮されず、各振動パターンの振幅のみが比較対象とされる。このように、選択方式においては、振動パターン１が示す時間波形の周波数ｆ１および振動パターン２の時間波形の周波数ｆ２の異同によらず、振幅の大きい方の時間波形を示す振動データが選択される。このような構成を採用することで、判断処理をより簡素化できる。
【００６８】
また、振動パターンが周波数および振幅の値の組み合わせによって示されているため、追加の処理を行なわなくても、振幅の比較による振動の強さを比較できる。このような方法を用いて、サンプリング周期に合わせて比較を行なうことで、所定期間中の振幅はひとつのパラメータで表されるので、比較を容易にできる。
【００６９】
図１０は、本実施の形態に従う選択方式に従う合成方法の別の実装例を示す模式図である。図１０には、振動パターン３および４の各々を低周波数帯の周波数および振幅からなる組み合わせおよび高周波数の周波数および振幅からなる組み合わせの２つの組み合わせで指定する場合の実装例を示す。すなわち、振動パターン３は、低周波側の周波数ｆ３Ｌおよび振幅α３Ｌ、ならびに、高周波側の周波数ｆ３Ｈおよび振幅α３Ｈで指定される。また、振動パターン４は、低周波側の周波数ｆ４Ｌおよび振幅α４Ｌ、ならびに、高周波側の周波数ｆ４Ｈおよび振幅α４Ｈで指定される。
【００７０】
このように、１つの振動源である第１の振動指令発生機能は、第１の振動データを含む複数の振動データ（この例では、第１の周波数（ｆ３Ｌ）と第１の振幅（α３Ｌ）を示す値との組み合わせと、第２の周波数（ｆ３Ｈ）と第２の振幅（α３Ｈ）を示す値との組み合わせ）を同時に発生し、別の振動源である第２の振動指令発生機能は、第２の振動データを含む複数の振動データ（この例では、第３の周波数（ｆ４Ｌ）と第３の振幅（α４Ｌ）を示す値との組み合わせと、第４の周波数（ｆ４Ｈ）と第２の振幅（α４Ｈ）を示す値との組み合わせ）を同時に発生する。
【００７１】
このように、振動源は、第１の振動データ（周波数ｆ３Ｈ／振幅α３Ｈ）と第２の振動データ（周波数ｆ３Ｌ／振幅α３Ｌ）とが組み合わせて振動パターン３として発生され、第３の振動データ（周波数ｆ４Ｈ／振幅α４Ｈ）と第４の振動データ（周波数ｆ４Ｌ／振幅α４Ｌ）とが組み合わせて振動パターン４として発生される。このとき、第３の振動データの時間波形の周波数（周波数ｆ４Ｈ）は、第１の振動データの時間波形の周波数（周波数ｆ３Ｈ）より低く、第４の振動データの時間波形の周波数（周波数ｆ４Ｌ）は、第２の振動データの時間波形の周波数（周波数ｆ３Ｌ）より低く設定される。
【００７２】
そして、これらの振動パターンを指定する周波数および振幅については、所定周期毎に更新されることが想定されている。すなわち、所定周期毎の周波数を示す値と振幅を示す値の組み合わせが、振動パターン３（第１の振動データ（周波数ｆ３Ｌおよび振幅α３Ｌの波形）と第２の振動データ（周波数ｆ３Ｈおよび振幅α３Ｈの波形）との組み合わせ）として発生され、所定周期毎の周波数を示す値と振幅を示す値の別の組み合わせが、振動パターン４（第３の振動データ（周波数ｆ３Ｌおよび振幅α３Ｌの波形）と第４の振動デ
ータ（周波数ｆ４Ｈおよび振幅α４Ｈの波形）との組み合わせ）として発生される。
【００７３】
このような場合、いずれの振幅を比較対象とするのかに応じて、以下のような２つの方法が考えられる。
【００７４】
図１０（Ａ）には、高周波側および低周波側をそれぞれ独立に判断する方法を示す。図１０（Ａ）を参照して、振動パターン３の低周波側の振幅α３Ｌと振動パターン４の低周波側の振幅α４Ｌとの比較（すなわち、関数ｍａｘ（α３Ｌ，α４Ｌ））、ならびに、振動パターン３の高周波側の振幅α１Ｈと振動パターン４の高周波側の振幅α２Ｈとの比較（すなわち、関数ｍａｘ（α３Ｈ，α４Ｈ））が行なわれ、それぞれの比較においてより大きな振幅を示す情報（低周波側の周波数ｆＬおよび振幅αＬ、ならびに、高周波側の周波数ｆＨおよび振幅αＨ）が合成パターンとして出力される。
【００７５】
このように、１つの振動源である第１の振動指令発生機能が発生した複数の振動データ、および、別の振動源である第２の振動指令発生機能が発生した複数の振動データが入力された場合に、第１の振動指令発生機能が発生した複数の各振動データと、第２の振動指令発生機能が発生した複数の各振動データとについて、それぞれの振動データが示す時間波形の振幅に基づいて、振幅が最も大きい時間波形を示す振動データを含む方の複数の振動データがそれぞれ選択される。すなわち、１つの振動源から発生された第１の振動データおよび第３の振動データを含む振動パターン３、ならびに、別の振動源から発生された第２の振動データおよび第４の振動データを含む振動パターン４が入力された場合に、第１の振動データが示す第１の時間波形の振幅α３Ｈと第２の振動データが示す第２の時間波形の振幅α４Ｈとに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データが選択される。同様に、第２の振動データが示す第３の時間波形の振幅α３Ｌと第４の振動データが示す第４の時間波形の振幅α４Ｈとに基づいて、所定期間毎に、振幅が大きい方の時間波形を示す振動データが選択される。
【００７６】
図１０（Ａ）に示す選択方式を採用することで、振動パターン３および４の各々に含まれる周波数成分のうち、それぞれの周波数においてより振幅の大きな成分が選択されることになり、ユーザに対してより特徴的な振動刺激を与えることができる。
【００７７】
このとき、振動パターン３の低周波側の周波数ｆ３Ｌおよび振動パターン４の低周波側の周波数ｆ４Ｌの異同、および、振動パターン３の高周波側の周波数ｆ３Ｈおよび振動パターン４の高周波側の周波数ｆ４Ｈの異同について考慮せず、各振動パターンの振幅のみを比較対象とするように構成してもよい。
【００７８】
図１０（Ｂ）には、高周波側および低周波側をまとめて判断する方法を示す。図１０（Ｂ）を参照して、振動パターン３の低周波側の振幅α３Ｌおよび高周波側の振幅α３Ｈを合成した振幅と、振動パターン４の低周波側の振幅α４Ｌおよび高周波側の振幅α４Ｈを合成した振幅との比較（すなわち、関数ｍａｘ（α３Ｌ＋α３Ｈ，α４Ｌ＋α４Ｈ））が行なわれ、当該比較においてより大きな振幅を示す振動パターンが合成パターンとして出力される。すなわち、振動パターン３に含まれる第１の振幅（α３Ｌ）および第２の振幅（α３Ｈ）から算出される値（α３Ｌ＋α３Ｈ）と、振動パターン４に含まれる第３の振幅（α４Ｌ）および第４の振幅（α４Ｈ）から算出される値（α４Ｌ＋α４Ｈ）とに基づいて、いずれかの振動パターンが選択的に出力される。
【００７９】
このように、１つの振動源である第１の振動指令発生機能が発生した第１の振動データを含む複数の振動データ、および、別の振動源である第２の振動指令発生機能が発生した第２の振動データを含む複数の振動データが入力された場合に、第１の振動指令発生機能が発生した複数の振動データが示す振幅の合計と第２の振動指令発生機能が発生した複数
の振動データが示す振幅の合計とに基づいて、所定期間毎に、振幅の合計が大きい方の複数の振動データが選択される。
【００８０】
また、図１０（Ｂ）に示す選択方式においては、入力された振動パターンの振幅に対して周波数による重み付けをして評価するようにしてもよい。一般的に、人間は低周波側の振動に敏感であるので、例えば、高周波側の振幅より大きな重み係数（例えば、ｂ＞１）を低周波側の振幅に乗じるようにしてもよい。この場合、関数ｍａｘ（ｂ×α３Ｌ＋α３Ｈ，ｂ×α４Ｌ＋α４Ｈ）を利用して、いずれの振幅が大きいのかが判断されてもよい。
【００８１】
図１０（Ｂ）に示す選択方式を採用することで、振動パターン３および４のうち、全体として振幅がより大きなものが選択されるので、入力される振動パターン全体の特徴を維持したまま、ユーザに対して振動刺激を与えることができる。
【００８２】
このとき、振動パターン３の低周波側の周波数ｆ３Ｌおよび振動パターン４の低周波側の周波数ｆ４Ｌの異同、および、振動パターン３の高周波側の周波数ｆ３Ｈおよび振動パターン４の高周波側の周波数ｆ４Ｈの異同について考慮せず、各振動パターンの振幅のみを比較対象とするように構成してもよい。
【００８３】
さらに、振動パターン３および４に含まれる周波数成分から、各振幅の大きさに基づいて、所定数の周波数成分を選択するようにしてもよい。すなわち、振動パターン３の低周波側の振幅α３Ｌ、振動パターン３の高周波側の振幅α３Ｈ、振動パターン４の低周波側の振幅α４Ｌ、および、振動パターン４の高周波側の振幅α４Ｈ、のうち大きなものから上位二つの周波数成分を抽出して、合成パターンとして出力するようにしてもよい。
【００８４】
（ｄ２：加算方式）
図１１は、本実施の形態に従う加算方式に従う振動パターンの合成方法を説明するための図である。図１１には、例えば、振動パターン５と振動パターン６とが入力された場合を示す。振動パターン５および６は、互いに類似した時間的変化の特徴を有している。
【００８５】
合成モジュールは、所定周期毎に入力された振動パターンの振幅を加算した上で出力する。すなわち、合成パターンとしては、振動パターン５と振動パターン６とを時間軸上で結合したものとなる。
【００８６】
このような加算方式を採用することで、例えば、同じような種類の振動が複数重なり合うことが頻繁に生じ得る状況において、互いに重なり合った振動の個数自体をユーザに対して知覚させることができる。
【００８７】
図１２は、本実施の形態に従う加算方式に従う合成方法の実装例を示す模式図である。図１２には、振動パターン７および８の各々を周波数および振幅からなる組み合わせの２つで指定する場合の実装例を示す。すなわち、振動パターン７は、低周波側の周波数ｆ７Ｌおよび振幅α７Ｌ、ならびに、高周波側の周波数ｆ７Ｈおよび振幅α７Ｈで指定される。また、振動パターン８は、低周波側の周波数ｆ８Ｌおよび振幅α８Ｌ、ならびに、高周波側の周波数ｆ８Ｈおよび振幅α８Ｈで指定される。これらの振動パターンを指定する周波数および振幅については、所定周期毎に更新されることが想定されている。
【００８８】
図１２を参照して、合成モジュールは、振動パターン７および８の入力を受けて、合成パターン（低周波側の周波数ｆＬおよび振幅αＬ、ならびに、高周波側の周波数ｆＨおよび振幅αＨ）を出力する。
【００８９】
合成パターンの低周波側の振幅αＬおよび高周波側の振幅αＨについては、それぞれ、
振動パターン７および８の低周波側の振幅および高周波側の振幅を加算することで算出してもよい。すなわち、合成パターンの低周波側の振幅αＬ＝αＬ７＋αＬ８、合成パターンの高周波側の振幅αＨ＝αＨ７＋αＨ８と算出できる。
【００９０】
入力される振動パターン７および８を指定する周波数が合計で４つ存在する一方で、出力される合成パターンの周波数は２つであるので、入力と出力との間で整合を取る必要がある。合成パターンの周波数の算出方式としては、以下のような３種類を想定できる。
【００９１】
（１）振幅が最も大きい振動パターンの周波数を採用する方式
この方式においては、低周波側については、振動パターン７の低周波側の振幅α７Ｌと振動パターン８の低周波側の振幅α８Ｌを比較し、より大きな振幅を有する周波数を採用する。高周波側については、振動パターン７の高周波側の振幅α７Ｈと振動パターン８の高周波側の振幅α８Ｈを比較し、より大きな振幅を有する周波数を採用する。
【００９２】
（２）入力された振動パターンの周波数の平均値を採用する方式
この方式においては、低周波側については、振動パターン７の低周波側の周波数ｆ７Ｌと振動パターン８の低周波側の周波数ｆ８Ｌとの平均値（（ｆ７Ｌ＋ｆ８Ｌ）／２）を合成パターンの低周波側の周波数ｆＬとして算出し、高周波側については、振動パターン７の高周波側の周波数ｆ７Ｈと振動パターン８の高周波側の周波数ｆ８Ｈとの平均値（（ｆ７Ｈ＋ｆ８Ｈ）／２）を合成パターンの高周波側の周波数ｆＨとして算出する。
【００９３】
なお、平均値の算出方法として、相加平均を利用してもよいし、相乗平均を利用してもよい。周波数の平均値は、相加平均ではなく相乗平均を用いる方が好ましいが、処理負担を軽減する観点からは、相加平均を用いるようにしてもよい。
【００９４】
（３）入力された振動パターンの周波数に振幅による重み付けして算出する方式
この方式においては、入力される振動パターンの各振幅に応じた重み付け加重平均に従って、低周波側および高周波側の周波数がそれぞれ算出される。具体的には、合成パターンの低周波側の周波数ｆＬ＝（α７Ｌ・ｆ７Ｌ＋α８Ｌ・ｆ８Ｌ）（α７Ｌ＋α８Ｌ）、および、合成パターンの高周波側の周波数ｆＨ＝（α７Ｈ・ｆ７Ｈ＋α８Ｈ・ｆ８Ｈ）（α７Ｈ＋α８Ｈ）として算出される。
【００９５】
入力される振動パターンを周波数領域で指定した場合には、上述したような方法を用いて、加算後の合成パターンを定義する周波数を決定できる。なお、平均値の算出方法として、相加平均を利用してもよいし、相乗平均を利用してもよい。周波数の平均値は、相加平均ではなく相乗平均を用いる方が好ましいが、処理負担を軽減する観点からは、相加平均を用いるようにしてもよい。このような方法を採用することで、出力される合成パターンを定義する周波数成分および振幅の組み合わせが増大することがないので、内部処理を効率化できる。
【００９６】
（ｄ３：処理の選択）
図９、１０および１２に示す合成モジュールをプログラムモジュール（あるいは、ライブラリ）として実装する場合を考えると、同一のインターフェイスを有するプログラムモジュールとして構成するとともに、任意のオプションスイッチやコマンドなどで、処理を適宜切り替えできるようにすることが好ましい。
【００９７】
そこで、合成モジュールをプログラムモジュールとして実装する場合には、図９、１０および１２に示すような、入力される振動パターンを定義するインターフェイスに加えて、上述の選択方式および加算方式のいずれかを選択するためのインターフェイスが設けられる。その上で、選択方式においては、選択される振動パターンを評価する方法を選択す
るためのインターフェイスが設けられ、ならびに、加算方式においては、合成パターンの周波数を算出する方法を選択するためのインターフェイスが設けられてもよい。
【００９８】
（ｄ４：多段方式）
図９、１０および１２に示す合成モジュール同士を接続してもよい。図１３は、本実施の形態に従う合成モジュールを多段接続した場合の構成例を示す模式図である。図１３を参照して、例えば、４つの振動パターン９〜１３を入力して、１つの合成パターンを出力するような処理系を想定する。このような場合、前段に２つの合成モジュールを配置し、一方の合成モジュール（合成モジュール１）に２つの振動パターン９および１０を入力し、他方の合成モジュール（合成モジュール２）に２つの振動パターン１１および１２を入力する。
【００９９】
合成モジュール１は、振動パターン９および１０を合成した結果（低周波側の周波数ｆＬ’および振幅αＬ’、ならびに、高周波側の周波数ｆＨ’および振幅αＨ’）を出力し、合成モジュール２は、振動パターン１１および１２を合成した結果（低周波側の周波数ｆＬ”および振幅αＬ”、ならびに、高周波側の周波数ｆＨ”および振幅αＨ”）を出力する。これらの合成結果は、さらに別の合成モジュール（合成モジュール３）へ入力される。合成モジュール３は、合成モジュールからのそれぞれの合成結果を合成することで、最終的な合成パターン（低周波側の周波数ｆＬおよび振幅αＬ、ならびに、高周波側の周波数ｆＨおよび振幅αＨ）を出力する。
【０１００】
図１３に示す配置例に限らず、任意の直列数および／または並列数で合成モジュールを結合してもよい。
【０１０１】
（ｄ５：適用例）
上述したように、本実施の形態に従う振動パターンの合成手法を採用することで、任意のアプリケーションにおいて、互いに異なる種類の振動パターンを当該アプリケーションの趣旨に沿って、ユーザに対して振動刺激を与えることができる。
【０１０２】
このようなアプリケーションの例としては、上述の図４に示すような、岩のオブジェクトが坂を転がることを弱く継続的な振動パターンで表現し、当該オブジェクトが途中で障害物にぶつかることを強く短い振動パターンで表現する。このような場合、本実施の形態に従う合成モジュールに対して、それぞれの振動パターンをイベント発生に応じて入力することで、それぞれの振動パターンが表現する意味を失うことなく、その振動刺激をユーザに与えることができる。
【０１０３】
あるいは、ユーザがゲーム空間内でユーザキャラクタを操作して当該ユーザキャラクタがバイクに跨って移動する場合に発せられるエンジン音を弱く継続的な第１の振動パターンで表現し、当該バイクが移動中に何らかの障害物をぶつかったまたは乗り越えたときに状態を強く短い第２の振動パターンで表現する。このような場合にも、上述と同様に、ユーザ操作によってユーザキャラクタが移動している間、第１の振動パターンを発生し、移動中に何らかの障害物をぶつかったまたは乗り越えたタイミングで第２の振動パターンを発生する。これらの振動パターンは、上述したような合成モジュールへ入力される。合成モジュールからの合成出力を利用することで、ユーザキャラクタの移動中に発生する弱く継続的な振動刺激に埋もれることなく、ジャンプによって発生する振動刺激をユーザは知覚することができる。
【０１０４】
（ｄ６：変形例）
選択基準として振幅を採用する例について説明したが、波形の変位（瞬時値）に基づいて選択を行なってもよい。振幅が大きいほど大きい変位を示すので、変位（瞬時値）に基
づいて振動パターンを選択することで、間接的に、振幅の大きなものを選択することができる。
【０１０５】
［Ｅ．機能的構成］
次に、本実施の形態に従うゲームシステムに実装される機能的構成の要部について説明する。図１４は、本実施の形態に従うゲームシステム１に実装される機能的構成の要部を示すブロック図である。
【０１０６】
図１４を参照して、処理装置１００のシステムＬＳＩ１１０にてアプリケーションプログラムが実行されることで、ユーザ操作判断モジュール１１０１、ゲーム進行モジュール１１０２、映像音声制御モジュール１１０３、振動発生モジュール１１０４、合成モジュール１１０５、および、振動発生制御モジュール１１０６が実現される。
【０１０７】
ユーザ操作判断モジュール１１０１は、コントローラ２００の操作部（例えば、図３に示すボタン類２１０およびアナログスティック２１２Ｌ，２１２Ｒなど）に対するユーザ操作を示す信号（操作情報）、ならびに、コントローラ２００のセンサ類２３０（図３参照）での検出結果などに基づいて、ユーザが行なった操作を判断する。ユーザ操作判断モジュール１１０１は、そのユーザ操作の内容を、ゲーム進行モジュール１１０２および振動発生モジュール１１０４へ出力する。
【０１０８】
ゲーム進行モジュール１１０２は、ゲームアプリケーションを実行するゲーム進行機能に相当し、ユーザ操作に従ってゲーム処理を進行する。具体的には、ゲーム進行モジュール１１０２は、ユーザ操作に応じて出力すべき映像および音声の更新、ならびに、ユーザに与える振動の制御に必要なイベント情報の出力、などを行なう。
【０１０９】
映像音声制御モジュール１１０３は、ゲーム進行モジュール１１０２からのデータに基づいて、映像出力および音声出力を生成し、映像音声出力ドライバ１６０へ出力する。映像音声出力ドライバ１６０は、映像音声制御モジュール１１０３からの出力に応じて、表示装置３００へ与える映像信号および音声信号を生成する。
【０１１０】
振動発生モジュール１１０４は、上述の図５に示す振動源の少なくとも一部として機能し、端末（本実施の形態では、コントローラ２００）を振動させるための時間波形を示す振動データ（振動パターン）を発生する。各振動パターンが１種類の時間波形からなる場合には、振動発生モジュール１１０４は、端末を振動させるための第１の時間波形を示す第１の振動データ（例えば、図９に示す振動パターン１）および当該端末を振動させるための第２の時間波形を示す第２の振動データ（例えば、図９に示す振動パターン２）を発生する。
【０１１１】
一方、各振動パターンが複数種類（例えば、２種類）の時間波形からなる場合には、振動発生モジュール１１０４は、端末を振動させるための第１の時間波形を示す第１の振動データおよび当該端末を振動させるための第２の時間波形を示す第２の振動データ（これらの２つの振動データを合わせて、例えば、図１０に示す振動パターン３）を発生し、端末を振動させるための第３の時間波形を示す第３の振動データおよび当該端末を振動させるための第４の時間波形を示す第４の振動データ（これらの２つの振動データを合わせて、例えば、図１０に示す振動パターン４）を発生する。
【０１１２】
振動発生モジュール１１０４は、ゲーム処理の進行に応じて、振動パターンを発生するようにしてもよい。具体的には、振動発生モジュール１１０４は、ゲーム進行モジュール１１０２から何らかのイベント情報が通知されると、当該イベント情報に対応する振動パターンを予め用意された振動パターンセット１１０７から抽出し、合成モジュール１１０
５へ出力する。振動発生モジュール１１０４から合成モジュール１１０５へは、同期または非同期の態様で、複数の振動パターンが入力されることもある。振動発生モジュール１１０４は、発生する振動パターンを所定周期（例えば、５ｍｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ）毎に更新する。
【０１１３】
このように、振動発生モジュール１１０４は、ゲーム進行モジュール１１０２が発生するイベントに応じて、１または複数の振動データ（振動パターン）を発生する。各振動パターンが１種類の時間波形からなる場合には、振動発生モジュール１１０４は、ゲーム進行モジュール１１０２が発生するイベントに応じて、第１の時間波形を示す第１の振動データまたは第２の時間波形を示す第２の振動データを発生する。一方、各振動パターンが複数種類（例えば、２種類）の時間波形からなる場合には、振動発生モジュール１１０４は、ゲーム進行モジュール１１０２が発生するイベントに応じて、第１の振動パターンとして第１の振動データと第２の振動データとを組み合わせを発生し、ゲーム進行モジュール１１０２が発生する別のイベントに応じて、第２の振動パターンとして第３の振動データと第４の振動データとを組み合わせて発生する。
【０１１４】
ゲーム進行モジュール１１０２は、ユーザ操作などに応じて、イベントを発生してもよい。ゲーム進行モジュール１１０２は複数のイベントを発生するように構成されており、各イベントに対応する振動パターンを発生する。例えば、振動発生モジュール１１０４は、ゲーム進行モジュール１１０２が発生するあるイベントに応じて、ある振動パターンを発生し、当該イベントとは異なる別のイベントに応じて、別の振動パターンを発生する。
【０１１５】
合成モジュール１１０５は、上述したような振動パターンの合成処理を行ない、合成パターンを出力する。すなわち、合成モジュール１１０５に対して選択方式が指令されると、一方の振動パターンが示す時間波形の振幅および他方の振動パターンが示す時間波形の振幅に基づいて、所定期間毎に、２つの振動パターンのうちいずれか一方を選択的に合成パターンとして出力する。また、合成モジュール１１０５に対して加算方式が指令されると、２つの振動パターンを加算して、合成パターンとして出力する。
【０１１６】
この出力される合成パターンは、典型的には、低周波側の周波数ｆＬおよび振幅αＬ、ならびに、高周波側の周波数ｆＨおよび振幅αＨで定義される。
【０１１７】
振動発生制御モジュール１１０６は、駆動信号生成モジュール２０２１と連携して、合成モジュール１１０５からの出力（合成パターン）に基づいてコントローラ２００の振動部２２０を駆動する。すなわち、振動発生制御モジュール１１０６は、選択手段である合成パターンが選択した振動データに基づいて端末（コントローラ２００）を振動させる。より具体的には、振動発生制御モジュール１１０６は、合成モジュール１１０５からの合成パターンの情報に応じて、コントローラ２００へ当該合成パターンの情報を送信する。振動発生制御モジュール１１０６からコントローラ２００へ送信される合成パターンの情報は、所定周期で逐次更新されることもある。なお、図示していないが、振動発生制御モジュール１１０６からコントローラ２００への情報の伝達経路には、処理装置１００の近距離無線通信モジュール１４０（図２参照）およびコントローラ２００の近距離無線通信モジュール２４０（図３参照）が存在していてもよい。
【０１１８】
コントローラ２００においては、コントローラ制御部２０２がその機能の一部として、駆動信号生成モジュール２０２１を有している。駆動信号生成モジュール２０２１は、プロセッサがプログラムを実行することで実現されてもよいし、ハードワイヤードな回路を含むマイクロコントローラがファームウェアを実行することで実現されてもよいし、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）などの専用半導体などを用いて実現
されてもよい。駆動信号生成モジュール２０２１を有するコントローラ制御部２０２の実
装方法については、各時代に応じた公知技術を採用できる。
【０１１９】
駆動信号生成モジュール２０２１は、処理装置１００からの合成パターンの情報に基づいて、駆動信号を生成する。本実施の形態においては、一例として、合成パターンが周波数領域で指定されているので、駆動信号生成モジュール２０２１は、この周波数領域の情報を時間領域の駆動信号に変換する。駆動信号生成モジュール２０２１における駆動信号の生成処理については、後述する。駆動信号生成モジュール２０２１から出力される駆動信号は、コントローラ２００の振動部２２０へ与えられ、振動部２２０は、その駆動信号に応じて振動を発生する。
【０１２０】
本実施の形態に従うゲームシステム１においては、処理装置１００からコントローラ２００に対して、周波数領域の情報（周波数および振幅）が送信され、コントローラ２００において時間領域の駆動信号に変換される。処理装置１００とコントローラ２００との間で遣り取りされるデータを周波数領域の情報にすることで、必要な伝送帯域を圧縮できるという利点がある。
【０１２１】
但し、このような形態に限られることなく、時間領域の駆動信号を処理装置１００で生成した上で、コントローラ２００へ送信するようにしてもよい。また、上述の説明においては、処理装置１００側に合成モジュールを実装する構成について例示したが、コントローラ２００側に合成モジュールを実装するようにしてもよい。すなわち、処理装置１００からコントローラ２００に対して、１または複数の振動パターンが送信されるとともに、コントローラ２００側にて振動パターンの合成処理および駆動信号の生成処理を行なうようにしてもよい。
【０１２２】
［Ｆ．駆動信号の生成処理］
次に、周波数領域の情報（周波数および振幅）で指定される合成パターンから時間領域の駆動信号を生成する処理について説明する。
【０１２３】
（ｆ１：生成手順）
図１５は、本実施の形態に従うゲームシステム１における駆動信号の生成処理を説明するための模式図である。図１５には、一例として、コントローラ２００のコントローラ制御部２０２（より正確には、駆動信号生成モジュール２０２１）が駆動信号を生成する場合を示す。
【０１２４】
図１５を参照して、駆動信号生成モジュール２０２１は、処理装置１００から合成パターンを指定する情報（低周波側の周波数ｆＬおよび振幅αＬ、ならびに、高周波側の周波数ｆＨおよび振幅αＨ）を受取り、時間領域において駆動信号を生成する。
【０１２５】
駆動信号生成モジュール２０２１は、補正係数βＬ，βＨについても処理装置１００から受取るものとする。補正係数βＬ，βＨは、低周波側の振動と高周波側の振動との間のバランスを調整するものであり、基本的には、０＜βＬ≦１，０＜βＨ≦１の範囲の値に設定される。但し、補正係数βＬ，βＨは必須の構成ではない。
【０１２６】
駆動信号生成モジュール２０２１は、駆動信号の低周波側の成分として、αＬ×βＬ×ｓｉｎ（２π・ｆＬ・ｔ）を逐次算出し、駆動信号の高周波側の成分として、αＨ×βＨ×ｓｉｎ（２π・ｆＨ・ｔ）を逐次算出する。そして、これらの両成分を合成したものを駆動信号として出力する。
【０１２７】
より具体的には、駆動信号生成モジュール２０２１は、その機能として、位相決定モジュール２０２２，２０２５と、乗算モジュール２０２３，２０２４，２０２６，２０２７
と、加算モジュール２０２８とを含む。駆動信号生成モジュール２０２１に含まれる各モジュールは、所定の演算周期（例えば、１／４０００ｓｅｃ）毎に演算処理を事項する。上述したように、補正係数βＬ，βＨを用いない構成においては、乗算モジュール２０２４および２０２７を省略してもよい。
【０１２８】
位相決定モジュール２０２２および２０２５は、周波数ｆＬおよびｆＨに応じて、各算出周期での位相成分（各算出タイミングにおけるｓｉｎ値）をそれぞれ算出する。乗算モジュール２０２３および２０２６は、振幅αＬおよびαＨに応じて、位相成分に振幅成分を乗じる。乗算モジュール２０２４および２０２７は、補正係数βＬおよびβＨに応じて、振幅成分を乗じた結果に対して補正係数を乗じる。加算モジュール２０２８は、低周波側および高周波側においてそれぞれ算出された結果を足し合せることで、駆動信号ｆ（ｔ）を生成する。
【０１２９】
図１５に示すような算出ロジックを採用することで、周波数領域で指定された合成パターンに応じた駆動信号を生成することができる。
【０１３０】
上述したように、合成パターンは所定周期（例えば、５ｍｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ）毎に更新される。この更新によって、合成パターンを定義する周波数および振幅がステップ的に変化することになる。このようなステップ的な変化に対して、駆動信号の時間波形の連続性を保つことが好ましい。以下、駆動信号の時間波形の連続性を保つための処理について説明する。
【０１３１】
図１６は、本実施の形態に従うゲームシステム１における駆動信号の時間波形の連続性を保つための処理を説明するための模式図である。図１６（Ａ）には、合成パターンの位相の時間波形の一例を示す。図１６（Ａ）に示す合成パターンでは、基準時刻から時刻ｔ２までの区間において周波数ｆａが指示されており、時刻ｔ２以降は周波数ｆｂが指示されている。すなわち、時刻ｔ２において、周波数がｆａからｆｂにステップ的に変化しているとする。
【０１３２】
図１６（Ｂ）には、図１６（Ａ）に示す時刻ｔ１〜ｔ４の各々における位相成分の算出方法を示す。時刻ｔ１においては、初期位置（位相ゼロ）を基準として、周波数ｆａと基準時刻から時刻ｔ１までの時間幅とから変位角Δω１を算出し、基準角度に変位角Δω１を加算した角度に基づいて位相成分を算出する。
【０１３３】
続く時刻ｔ２においては、時刻ｔ１の位相を基準として、周波数ｆａと時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間幅とから変位角Δω２を算出し、時刻ｔ１での角度に変位角Δω２を加算した角度に基づいて位相成分を算出する。
【０１３４】
続く時刻ｔ３においても同様に、前回の時刻ｔ２の位相を基準として位相成分が算出される。但し、指定される位相の大きさが変化しているので、変更後の位相ｆｂを用いる。具体的には、時刻ｔ２の位相を基準として、周波数ｆｂと時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間幅とから変位角Δω３を算出し、時刻ｔ２での角度に変位角Δω３を加算した角度に基づいて位相成分を算出する。
【０１３５】
続く時刻ｔ４においては、時刻ｔ３の位相を基準として、周波数ｆｂと時刻ｔ３から時刻ｔ４までの時間幅とから変位角Δω４を算出し、時刻ｔ３での角度に変位角Δω４を加算した角度に基づいて位相成分を算出する。
【０１３６】
図１６（Ｂ）に示すように、駆動信号の各算出タイミングにおいては、前回の算出タイミングにおいて算出された位相を基準として今回の位相を算出した上で、位相成分を出力
する。このような前回の算出タイミングから増加した位相量を順次加算する方法を採用することで、いずれのタイミングで合成パターンを指定する位相などがステップ的に更新されたとしても、駆動信号の時間波形の連続性を保つことができる。
【０１３７】
図１７は、本実施の形態に従うゲームシステム１において生成される駆動信号の時間波形の一例を示す図である。図１７には、ある時刻において、合成パターンの周波数がｆａからｆｂへ更新された例を示すが、この周波数の更新によっても、駆動信号の時間波形の連続性が保たれていることが分かる。
【０１３８】
（ｆ２：実装例）
図１５および図１６に示すような位相成分を算出する処理は、算術的な手法を用いて実現することが可能である。より具体的には、三角関数およびその逆関数を用いることで、位相成分を順次算出できる。このような算出方法を採用してもよいが、算出処理が複雑化し得るため、以下に例示するようなテーブルを利用する算出方法を採用してもよい。
【０１３９】
図１８は、本実施の形態に従うゲームシステム１における参照テーブルを利用して駆動信号を生成する処理を説明するための図である。図１８を参照して、参照テーブル２０２９には、アドレス付けされた配列を含み、各列には、ｒａｄ値および対応するｓｉｎ値が格納されている。ｒａｄ値は、所定ステップで単調増加するように配置されている。すなわち、参照テーブル２０２９は三角関数（すなわち、ｓｉｎ関数）をテーブル化したものに相当する。なお、参照テーブル２０２９としては、必ずしも、三角関数（ｓｉｎ関数またはｃｏｓ関数）を用いる必要はなく、周期的な関数を用いればよい。例えば、所定周期をもつノコギリ波などを採用してもよい。また、図１８には、１周期（２πラジアン）を４０９６で分割して、２π／４０９６ラジアンずつ増加するように構成されている参照テーブル２０２９を例示するが、分解能などはシステムの性能や要求などに応じて、適宜設計すればよい。
【０１４０】
参照テーブル２０２９を利用して、位相決定モジュール２０２２，２０２５（図１５）での位相成分の算出処理を実現する。具体的には、現在の位相に対応するカウント値が取得されているとする（図１８の（１））。続いて、合成パターンの指定された周波数に基づいて次のカウント値が算出される（図１８の（２））。すなわち、図１６に示す変位角Δωが何カウント分に相当するのかが算出され、その算出された増分カウントが現在カウント値に加算されることで、次のカウント値が算出される。
【０１４１】
そして、算出された次のカウント値に対応するｓｉｎ値が読み出される（図１８の（３））。この読み出されたｓｉｎ値が、駆動信号の次の算出タイミングでの位相成分となる。
【０１４２】
同様の処理が以下繰返される。すなわち、合成パターンの指定された周波数に基づいて次の次のカウント値が算出される（図１８の（４））。そして、算出された次の次のカウント値に対応するｓｉｎ値が読み出される（図１８の（５））。この読み出されたｓｉｎ値が、駆動信号の次の次の算出タイミングでの位相成分となる。
【０１４３】
このような参照テーブル２０２９を参照する実装形態を採用することで、位相成分を算出するためにｓｉｎ値を算出するような処理は不要となり、基本的には、各算出タイミングにおいて参照すべき行を示すカウント値のみを算出すればよいので、計算コストを低減しつつ、周波数が変化した場合でも、駆動信号の時間波形の連続性を保つことができる。
【０１４４】
（ｆ３：変化量緩和処理）
上述の図１６には、説明の便宜上、合成パターンの周波数がｆａからｆｂにステップ的
に変化する例を示す。本実施の形態に従うゲームシステム１においては、合成パターンの周波数がステップ的に変化した場合であっても、上述のような処理方法を採用することで、駆動信号の時間波形の連続性は保たれる。但し、ステップ的な変化の前後で、時間波形が大きく歪む可能性もあるので、このような時間波形に生じ得る変化量を緩和するような処理を採用してもよい。
【０１４５】
図１９は、本実施の形態に従うゲームシステム１における変化量緩和処理を説明するための図である。図１９（Ａ）には、合成パターンの周波数がｆａからｆｂへ変化する例を示し、図１９（Ｂ）には、合成パターンの振幅がαａからαｂへ変化する例を示す。
【０１４６】
図１９（Ａ）に示すように、時刻ｔ１０において、合成パターンの周波数がｆａからｆｂへ更新されたとする。この場合、ある期間（補間区間）をかけて周波数をｆａからｆｂへ変化させるとする。この周波数ｆａからｆｂへの時間的変化はどのようなものであってもよく、１次関数を用いた補間であってもよいし、多次関数を用いた補間であってもよい。図１９には、説明の便宜上、１次関数を用いた補間（すなわち、直線補間）の例を示す。
【０１４７】
図１９（Ａ）に示す時刻ｔ１０〜ｔ１８が駆動信号の各算出タイミングに相当する。すなわち、各算出タイミングにおいて駆動信号を生成する際に、補間された特性を用いることで、生成される駆動信号が徐々に変化することになる。すなわち、各算出タイミングにおいて算出される位相の増分は、ある時刻においてステップ的に変化するのではなく、補間された特性に従って徐々に増加する。このような位相の増分の変化量を緩和することで、最終的に生成される駆動信号に現れる時間的変化も急峻なものから緩やかなものとなる。
【０１４８】
図１９（Ａ）に示す変化量緩和処理を採用することで、アプリケーション開発者が意図していないような振動刺激をユーザへ与える可能性を抑制できる。
【０１４９】
図１９（Ｂ）には、合成パターンの振幅がステップ的に変化した場合にも、図１９（Ａ）と同様の手法により、変化量緩和処理を適用することができる。このような変化量緩和処理を適用することで、アプリケーション開発者が意図していないような振動刺激をユーザへ与える可能性を抑制できる。
【０１５０】
但し、生成される駆動信号の変位は、位相成分と振幅との積によって決定されるので、振幅がステップ的に変化したとしても、生成される駆動信号に急峻な時間的変化が現れるとは限らない。そのため、周波数および振幅の両方について変化量緩和処理を適用する必要はない。
【０１５１】
図１９に示すように、周波数および／または振幅の値がステップ的に更新された後、実際にその更新後の値に変化するまでにある程度の遅延が生じることになるが、ゲーム処理の進行に比べて、この遅延は十分に小さくできるので、実用上の問題はない。
【０１５２】
本実施の形態に従うゲームシステム１においては、周波数成分および振幅の組み合わせの２つを用いて振動刺激を表現するため、図１９に示す処理は、組み合わせ毎に適用されることが好ましい。すなわち、低周波側および高周波側の各々に対して、図１９に示すような変化量緩和処理が適用されてもよいし、いずれか一方のみに適用されてもよい。
【０１５３】
図１９に示すような補間処理は、コントローラ２００のコントローラ制御部２０２（より正確には、駆動信号生成モジュール２０２１）側に実装してもよいし、処理装置１００側に実装してもよい。但し、コントローラ２００側に実装することで、処理装置１００と
コントローラ２００との間の通信速度に対する影響を抑制できる。
【０１５４】
［Ｇ．プログラム配布形態］
次に、本実施の形態に従うゲームシステム１において合成パターンを生成するために用いる合成モジュールを含むプログラムの配布形態について説明する。
【０１５５】
図２０は、本実施の形態に従うゲームシステム１において振動部の制御に係る振動制御プログラムの配布形態の一例を示す模式図である。図２０（Ａ）には、アプリケーションプログラム１８０の一部に、振動部の制御に必要なプログラムモジュールをＡＰＩ（Application Programming Interface）として実装する例を示す。図２０（Ｂ）には、振動部
の制御に必要なプログラムモジュールを含むＳＤＫ（Software Development Kit）として配布する例を示す。
【０１５６】
図２０に示す説明において、「ＡＰＩ」とは、任意のアプリケーションプログラムが利用することのできる１または複数のプログラムモジュールを意味する。１または複数のプログラムモジュールの具体的な形態としては、どのようなものであってもよい。典型的には、ライブラリ、サブルーチン、オブジェクトクラスなどが挙げられる。
【０１５７】
図２０（Ａ）を参照して、アプリケーションプログラム１８０（図２参照）は、典型的には、アプリケーションのプログラムの実体であるアプリケーションオブジェクトコード１８０１と、アプリケーションオブジェクトコード１８０１が実行時に利用するコアＡＰＩ１８０２とを含む。
【０１５８】
コアＡＰＩ１８０２の一部として、上述したような合成パターンを生成するために用いる合成モジュールを含み得る。アプリケーションの開発者は、コアＡＰＩ１８０２に含まれる合成モジュールを利用するための宣言文や変数の指定をアプリケーションのコード中に記述することで、上述したような合成パターンの生成を実装できる。
【０１５９】
図２０（Ｂ）を参照して、アプリケーションの開発者へ提供されるＳＤＫ４００は、典型的には、ソースコードエディタ４０１と、画面デザインツール４０２と、デバッガ４０３と、コンパイラ４０４と、シミュレータ４０５と、コアＡＰＩ４０６とを含む。コアＡＰＩ４０６には、上述したような合成パターンを生成するために用いる合成モジュールを含み得る。
【０１６０】
アプリケーションの開発者は、ＳＤＫ４００を処理装置１００または汎用のコンピュータなどにインストールして、任意のアプリケーションを開発することができる。開発者は、ソースコードエディタ４０１を用いて、コアＡＰＩ４０６に含まれる任意のＡＰＩの利用に係る記述を追加することで、作成したアプリケーションプログラムをシミュレータ４０５上で実行させたときに、処理装置１００で当該アプリケーションプログラムを実行したのと同様に、上述したような合成パターンを生成するために用いる合成モジュールを利用したロジックを容易に実装できる。
【０１６１】
［Ｈ．処理手順］
次に、本実施の形態に従うゲームシステム１において実行される処理について説明する。図２１は、本実施の形態に従うゲームシステム１において実行される処理手順を示すフローチャートである。図２１に示す各ステップは、典型的には、処理装置１００のＣＰＵ１０２がプログラムを実行することで実現される。
【０１６２】
図２１を参照して、ＣＰＵ１０２は、コントローラ２００の操作部に対するユーザ操作を示す操作情報、および、コントローラ２００のセンサ類２３０（図３参照）での検出結
果などに基づいて、ユーザが行なったユーザ操作を判断する（ステップＳ１００）。ＣＰＵ１０２は、ステップＳ１００において判断されたユーザ操作に従ってゲーム処理を進行する（ステップＳ１０２）。このゲーム処理の進行には、出力すべき映像および音声の更新処理を含む。併せて、ＣＰＵ１０２は、ステップＳ１００において判断されたユーザ操作に基づいてイベントを発生させる必要があるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。イベントを発生させる必要がある場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳの場合）、ＣＰＵ１０２は、入力されたユーザ操作に応じたイベントを内部的に発生する（ステップＳ１０６）。続いて、ＣＰＵ１０２は、内部的に発生したイベントに基づいて、何らかの振動パターンを発生させる必要があるか否かを判断する（ステップＳ１０８）。
【０１６３】
イベントを発生させる必要がない場合（ステップＳ１０４においてＮＯの場合）、または、何らかの振動パターンを発生させる必要がない場合（ステップＳ１０８においてＮＯの場合）、処理はステップＳ１１２へ進む。
【０１６４】
何らかの振動パターンを発生させる必要がある場合（ステップＳ１０８においてＹＥＳの場合）、ＣＰＵ１０２は、当該イベントに対応する振動パターンを内部的に発生する（ステップＳ１１０）。
【０１６５】
そして、ＣＰＵ１０２は、発生している１または複数の振動パターンに対して、上述したような振動パターンの合成処理を行ない、合成パターンを生成する（ステップＳ１１２）。この場合、１つの振動パターンしか発生していない場合には、合成パターンの合成処理は実質的にスキップされ、発生している１つの振動パターンが出力される。一方、複数の振動パターンが発生している場合には、選択方式が指定されていれば、上記ｄ１で説明した方法に従い、所定期間毎に、いずれか１つの振動パターンが出力される。一方、加算方式が指定されていれば、上記ｄ２で説明した方法に従い、複数の振動パターンを合成した合成パターンが出力される。
【０１６６】
最終的に、ＣＰＵ１０２は、生成した合成パターンをコントローラ２００へ送出する（ステップＳ１１４）。コントローラ２００では、ＣＰＵ１０２からの合成パターンの指令に基づいて、駆動信号が生成されて振動部２２０が駆動される。
【０１６７】
ＣＰＵ１０２は、ゲーム処理の終了の条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ１１６）。例えば、ユーザ操作によって、ゲーム処理の終了が指示されたか否かといった判断が行なわれる。ゲーム処理の終了の条件が成立していなければ（ステップＳ１１６においてＮＯの場合）、ステップＳ１００以下の処理が繰返される。
【０１６８】
ゲーム処理の終了の条件が成立していなければ（ステップＳ１１６においてＹＥＳの場合）、ゲーム処理は終了する。
【０１６９】
［Ｉ．利点］
本実施の形態に従うゲームシステムにおいては、合成モジュールを任意のアプリケーションで利用することができる。この合成モジュールによれば、複数の振動パターンを用意しておくとともに、ゲーム進行（ユーザ操作に伴なるイベント発生）に応じた種類の振動パターンを発生させるようなアプリケーションを作成する際の自由度を高めることができる。すなわち、合成モジュールを選択方式で動作させる場合に、より振幅の大きな振動パターンを優先して出力することで、ゲーム進行に応じて、アプリケーション開発者の意図に最も沿った振動パターンに従う振動刺激をユーザにあたることができる。また、合成モジュールを加算方式で動作させることで、複数の振動パターンを組み合わせた振動刺激をユーザに対して与えたいようなシーンにも適用できる。
【０１７０】
このように、本実施の形態に従う合成モジュールは、選択方式および加算方式の各々についてもアプリケーション開発者の自由度を高めるという利点が得られるとともに、これらの方式を任意に選択できるので、自由度をより高めることができる。
【０１７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１７２】
１  ゲームシステム、８  光学記録媒体、１００  処理装置、１０２  ＣＰＵ、１０４
ＧＰＵ、１０６  メインメモリ、１０８  ＶＲＡＭ、１１０  システムＬＳＩ、１１６
フラッシュメモリ、１１８  外部メモリ、１２０  コントローラインターフェイス、１２２  同期ボタン、１３０  ネットワーク無線通信モジュール、１４０，２４０  近距離無線通信モジュール、１５０  ディスクドライブ、１６０  映像音声出力ドライバ、１８０  アプリケーションプログラム、２００  コントローラ、２０２  コントローラ制御部、２１０  ボタン類、２１０Ａ  Ａボタン、２１０Ｂ  Ｂボタン、２１０Ｃ  十字ボタン、２１０Ｌ  Ｌボタン、２１０Ｒ  Ｒボタン、２１０Ｘ  Ｘボタン、２１０Ｙ  Ｙボタン、２１２  増幅器、２１２Ｌ，２１２Ｒ  アナログスティック、２１４  振動子、２２０
振動部、２３０  センサ類、２３２  加速度センサ、２３４  角速度センサ、３００  表示装置、４０１  ソースコードエディタ、４０２  画面デザインツール、４０３  デバッガ、４０４  コンパイラ、４０５  シミュレータ、１１０１  ユーザ操作判断モジュール、１１０２  ゲーム進行モジュール、１１０３  映像音声制御モジュール、１１０４  振動発生モジュール、１１０５  合成モジュール、１１０６  振動発生制御モジュール、１１０７  振動パターンセット、１８０１  アプリケーションオブジェクトコード、２００６，２０１３  特開、２０２１  駆動信号生成モジュール、２０２２，２０２５  位相決定モジュール、２０２３，２０２４，２０２６，２０２７  乗算モジュール、２０２８
加算モジュール、２０２９  参照テーブル、４０６，１８０２  コアＡＰＩ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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