(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発射口から空気を発射する空気発射装置と、
オブジェクトをオブジェクト空間内で移動させる処理を行う処理部と、
前記処理部の処理結果に基づき前記空気発射装置を制御する空気発射装置制御部と、
前記オブジェクトの立体視用画像を生成する画像生成部と、
前記立体視用画像を表示する表示部とを含み、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクト空間内の投影面よりも視点から見て手前側の第１のエリアに位置するオブジェクトがある場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行うことを特徴とするゲームシステム。
【請求項２】
請求項１において、
前記空気発射装置制御部は、
前記投影面よりも視点から見て奥側の第２のエリアから前記第１のエリアまで移動する前記オブジェクトがある場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行うことを特徴とするゲームシステム。
【請求項３】
請求項２において、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトの前記投影面からの移動量に応じて、前記発射口からの空気の発射タイミングを変化させることを特徴とするゲームシステム。
【請求項４】
請求項３において、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトが前記投影面から所定距離だけ離れた位置に到達するタイミングに応じて、前記発射口からの空気の発射タイミングを変化させることを特徴とするゲームシステム。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれかにおいて、
前記空気発射装置は、
前記発射口の口径が変更可能に構成され、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトの前記投影面からの移動量に応じて、前記発射口の口径を変更する制御を行うことを特徴とするゲームシステム。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれかにおいて、
前記空気発射装置は、
前記発射口の口径が変更可能に構成され、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトの速度に応じて、前記発射口の口径を変更する制御を行うことを特徴とするゲームシステム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
プレーヤが所定位置でゲームプレイ可能に構成され、
前記空気発射装置は、
前記発射口から発射された空気が前記所定位置でゲームプレイするプレーヤに当たるように配置されていることを特徴とするゲームシステム。
【請求項８】
請求項７において、
前記空気発射装置は、
前記表示部の近傍に配置され、前記発射口が前記プレーヤの位置に向けて開口されていることを特徴とするゲームシステム。
【請求項９】
請求項７又は８において、
振動可能に構成されたプレーヤ用の座席と、
前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるタイミングに合わせて、前記座席を振動させる制御を行う振動制御部とを更に含むことを特徴とするゲームシステム。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかにおいて、
前記空気発射装置は、
前記発射口からの空気の発射角度が変更可能に構成されていることを特徴とするゲームシステム。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかにおいて、
ゲーム音を出力する音出力部と、
前記空気発射装置の発射口から空気が発射されるタイミングでゲーム音を生成して前記音出力部に出力する音生成部とを更に含むことを特徴とすることを特徴とするゲームシステム。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかにおいて、
ゲーム音を出力する音出力部と、
前記空気発射装置の発射口からの空気の発射に応じて音像定位が変化するゲーム音を生成して前記音出力部に出力する音生成部とを更に含むことを特徴とすることを特徴とするゲームシステム。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記音出力部は、
プレーヤの前方と後方のそれぞれに配置されていることを特徴とするゲームシステム。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれかにおいて、
光を出射する光源と、
前記光源を制御する光源制御部とを更に含み、
前記光源制御部は、
前記空気発射装置の発射口から空気が発射された場合に、前記光源から出射される光を変化させる制御を行うことを特徴とするゲームシステム。
【請求項１５】
発射口から空気を発射する空気発射装置と、
プレーヤが把持して操作するコントローラと、
オブジェクト空間内で標的オブジェクトを移動させ、前記コントローラからの入力情報に基づき前記コントローラが指示している表示画面上の位置を演算し、演算された位置が前記標的オブジェクトの表示位置と一致するか否かを判定し、判定結果に基づき演出画像を表示させるゲーム処理を行う処理部と、
前記オブジェクト空間における前記標的オブジェクトの位置に基づき、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行う空気発射装置制御部と、
前記標的オブジェクトの立体視用画像を生成する画像生成部と、
前記立体視用画像を表示する表示部と、
振動可能に構成されたプレーヤ用の座席と、
前記座席を振動させる制御を行う振動制御部と、
ゲーム音を出力する音出力する音出力部と、
ゲーム音を生成して前記音出力部に出力する音生成部とを含み、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクト空間内の投影面よりも視点から見て手前側の第１のエリアに位置する標的オブジェクトがある場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行い、
前記空気発射装置は、
前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるように配置され、
前記振動制御部は、
前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるタイミングに合わせて、前記座席を振動させる制御を行い、
前記音生成部は、
発射口から空気が発射されるタイミングでゲーム音を生成して前記音出力部に出力することを特徴とするゲームシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲームシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、立体視を実現する画像生成システムが知られている（例えば、特許文献１）。例えば、２眼式の立体視画像生成システムでは、左眼用画像と右眼用画像を生成する。そして、立体視用の眼鏡や、視差バリア或いはレンチキュラ等の光学素子を用いて、プレーヤの左眼には左眼用画像のみが見え、右眼には右眼用画像のみが見えるようにすることで、立体視を実現する。また、発射口から空気を発射させる空気砲を備えたゲーム装置が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２６９０２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２３３７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
立体視画像生成システムでは、画面よりも奥側に引っ込んでいるように見える奥行き空間と、画面よりも手前側に飛び出しているように見える飛び出し空間とを再現することができ、これによりプレーヤに立体視感を感じさせる演出を行っている。そして、立体視画像生成システムでは、立体視による視覚的な演出効果を補強して、より効果的なゲーム演出を行うことが望まれる。
【０００５】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、空気発射装置を用いて立体視による視覚的な演出効果を補強することが可能なゲームシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明に係るゲームシステムは、
発射口から空気を発射する空気発射装置と、
ゲーム処理を行う処理部と、
前記処理部の処理結果に基づき前記空気発射装置を制御する空気発射装置制御部と、
前記処理部の処理結果に基づき立体視用画像を生成する画像生成部と、
前記立体視用画像を表示する表示部とを含むことを特徴とするゲームシステムに関する。
【０００７】
本発明によれば、ゲーム処理の処理結果に基づき前記空気発射装置を制御することで、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【０００８】
（２）本発明に係るゲームシステムは、
前記処理部は、
オブジェクトをオブジェクト空間内で移動させる処理を行い、
前記画像生成部は、
前記オブジェクトの立体視用画像を生成してもよい。
【０００９】
本発明によれば、オブジェクトをオブジェクト空間内で移動させる処理を行う処理部の処理結果に基づき前記空気発射装置を制御することで、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００１０】
（３）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクト空間内の投影面よりも視点から見て手前側の第１のエリアに位置するオブジェクトがある場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行ってもよい。
【００１１】
本発明において、オブジェクト空間内の投影面とは、投影面に位置するオブジェクトの画像の視差が無くなる面をいう。
【００１２】
本発明によれば、画面よりも手前側に飛び出しているように見える飛び出し空間にオブジェクトがある場合に空気発射装置から空気を発射させることができ、立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００１３】
（４）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置制御部は、
前記投影面よりも視点から見て奥側の第２のエリアから前記第１のエリアまで移動する前記オブジェクトがある場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。
【００１４】
また前記空気発射装置制御部は、前記第２のエリアから前記第１のエリアまで移動する前記オブジェクトが前記投影面を通過した場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行ってもよい。
【００１５】
本発明によれば、飛び出し空間に向かって移動するオブジェクトがある場合に空気発射装置から空気を発射させることができ、立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００１６】
（５）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトの前記投影面からの移動量に応じて、前記発射口からの空気の発射タイミングを変化させてもよい。
【００１７】
本発明によれば、オブジェクトの飛び出し量に応じて発射タイミングを変化させることができ、立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００１８】
（６）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトが前記投影面から所定距離だけ離れた位置に到達するタイミングに応じて、前記発射口からの空気の発射タイミングを変化させてもよい。
【００１９】
本発明によれば、オブジェクトが飛び出し空間における所定位置に到達するタイミングに応じて発射タイミングを変化させることができ、立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００２０】
（７）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置は、
前記発射口の口径が変更可能に構成され、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトの前記投影面からの移動量に応じて、前記発射口の口径を変更する制御を行ってもよい。
【００２１】
本発明によれば、オブジェクトの飛び出し量に応じて空気発射装置から発射される空気の移動速度を変化させることができ、立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００２２】
（８）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置は、
前記発射口の口径が変更可能に構成され、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトの速度に応じて、前記発射口の口径を変更する制御を行ってもよい。
【００２３】
本発明によれば、飛び出し空間にあるオブジェクトの速度に応じて空気発射装置から発射される空気の移動速度を変化させることができ、立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００２４】
（９）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置制御部は、
前記オブジェクトが前記オブジェクト空間内の所定のエリアに入った場合に、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。
【００２５】
本発明によれば、オブジェクトがオブジェクト空間内の所定エリアに入った場合に空気発射装置から空気を発射させることができ、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００２６】
（１０）また本発明に係るゲームシステムでは、
プレーヤが所定位置でゲームプレイ可能に構成され、
前記空気発射装置は、
前記発射口から発射された空気が前記所定位置でゲームプレイするプレーヤに当たるように配置されていてもよい。
【００２７】
また本発明に係るゲームシステムでは、前記表示部の前方に配置されたプレーヤ用の座席を更に含み、前記空気発射装置は、前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるように配置されていてもよい。
【００２８】
本発明によれば、空気発射装置から発射された空気をプレーヤに確実に当てることができる。
【００２９】
（１１）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置は、
前記表示部の近傍に配置され、前記発射口が前記プレーヤの位置に向けて開口されていてもよい。
【００３０】
本発明によれば、空気発射装置から発射された空気を表示部側からプレーヤに当てることができ、より効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００３１】
（１２）また本発明に係るゲームシステムでは、
振動可能に構成されたプレーヤ用の座席と、
前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるタイミングに合わせて、前記座席を振動させる制御を行う振動制御部とを更に含むようにしてもよい。
【００３２】
本発明によれば、空気発射装置からの空気の発射と座席の振動とを連動させることができ、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００３３】
（１３）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記空気発射装置は、
前記発射口からの空気の発射角度が変更可能に構成されていてもよい。
【００３４】
本発明によれば、空気発射装置から発射された空気をプレーヤに当てる位置を変化させることができ、より効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００３５】
（１４）また本発明に係るゲームシステムでは、
ゲーム音を出力する音出力部と、
前記空気発射装置の発射口から空気が発射されるタイミングでゲーム音を生成して前記音出力部に出力する音生成部とを更に含むようにしてもよい。
【００３６】
本発明によれば、空気発射装置から空気が発射されるときに発生する発射音をプレーヤに聞こえ難くすることができる。
【００３７】
（１５）また本発明に係るゲームシステムでは、
ゲーム音を出力する音出力部と、
前記空気発射装置の発射口からの空気の発射に応じて音像定位が変化するゲーム音を生成して前記音出力部に出力する音生成部とを更に含むようにしてもよい。
【００３８】
本発明によれば、空気発射装置から発射された空気と音像定位とを連動させることができ、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００３９】
（１６）また本発明に係るゲームシステムでは、
前記音出力部は、
プレーヤの前方と後方のそれぞれに配置されていてもよい。
【００４０】
本発明によれば、音像定位が変化するゲーム音を容易に出力することができる。
【００４１】
（１７）また本発明に係るゲームシステムでは、
光を出射する光源と、
前記光源を制御する光源制御部とを更に含み、
前記光源制御部は、
前記空気発射装置の発射口から空気が発射された場合に、前記光源から出射される光を変化させる制御を行うようにしてもよい。
【００４２】
本発明によれば、空気発射装置からの空気の発射と光源からの光の変化とを連動させることができ、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【００４３】
（１８）本発明に係るゲームシステムは、
発射口から空気を発射する空気発射装置と、
プレーヤが把持して操作するコントローラと、
オブジェクト空間内で標的オブジェクトを移動させ、前記コントローラからの入力情報に基づき前記コントローラが指示している表示画面上の位置を演算し、演算された位置が前記標的オブジェクトの表示位置と一致するか否かを判定し、判定結果に基づき演出画像を表示させるゲーム処理を行う処理部と、
前記オブジェクト空間における前記標的オブジェクトの位置に基づき、前記空気発射装置の発射口から空気を発射させる制御を行う空気発射装置制御部と、
前記標的オブジェクトの立体視用画像を生成する画像生成部と、
前記立体視用画像を表示する表示部と、
振動可能に構成されたプレーヤ用の座席と、
前記座席を振動させる制御を行う振動制御部と、
ゲーム音を出力する音出力する音出力部と、
ゲーム音を生成して前記音出力部に出力する音生成部とを含み、
前記空気発射装置は、
前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるように配置され、
前記振動制御部は、
前記発射口から発射された空気が前記座席に着座したプレーヤに当たるタイミングに合わせて、前記座席を振動させる制御を行い、
前記音生成部は、
発射口から空気が発射されるタイミングでゲーム音を生成して前記音出力部に出力するするゲームシステムに関する。
【００４４】
本発明によれば、コントローラを操作して行う立体視のシューティングゲームにおいて、オブジェクト空間における標的オブジェクトの位置に基づき空気発射装置から空気を発射させる制御を行って、発射された空気をプレーヤに当てるように構成することで、立体視による視覚的な演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。また、本発明によれば、空気発射装置から発射された空気と座席の振動とを連動させることができ、より効果的なゲーム演出を行うことができる。また、本発明によれば、空気発射装置から空気が発射されるときに発生する発射音をプレーヤに聞こえ難くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態のゲームシステムの外観の一例を示す斜視図。
【図２】図２（Ａ）、図２（Ｂ）は、空気発射装置の構成の一例を示す図。
【図３】本実施形態のゲームシステムの構成の一例を示す図。
【図４】本実施形態のゲームシステムの機能ブロック図の一例を示す図。
【図５】立体視用画像を生成する手法について説明するための図。
【図６】立体視用画像を生成する手法について説明するための図。
【図７】空気発射装置の制御について説明するための図。
【図８】図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、空気発射装置の制御について説明するための図。
【図９】空気発射装置の構成の一例を示す図。
【図１０】図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は、ゲーム音の制御について説明するための図。
【図１１】図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は、ゲーム音の制御について説明するための図。
【図１２】本実施形態の処理の流れを示すフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００４７】
１．ゲームシステムの構成
図１は、本実施形態のゲームシステム１０（ゲーム装置）の外観の一例を示す斜視図である。本実施形態のゲームシステム１０は、立体視用画像を表示するディスプレイ１２（表示部）と、ディスプレイ１２の表示画面１３の手前側に設けられた台座１４と、台座１４の上面に設けられ、機関銃の形状を模した第１コントローラ１６および第２コントローラ１８）と、ディスプレイ１２の上方に設けられた空気発射装置５０とを有している。ゲームシステム１０では、一人のプレーヤがゲームをプレイしてもよいし、２人以上のプレーヤ（操作者の一例）が同時にゲームをプレイしてもよい。
【００４８】
第１コントローラ１６は、台座１４に対して配置位置が固定されつつ、鉛直に設けられた第１軸２０回りに回転可能に、かつ水平に設けられた第２軸２２回りに回転可能に設けられている。そして第１コントローラ１６の後端には、プレーヤが左手で把持する左グリップ２４と、右手で把持する右グリップ２６とが設けられており、プレーヤはこの左グリップ２４と右グリップ２６とを把持して、第１コントローラ１６を第１軸２０回りおよび第２軸２２回りに回転させる操作を行うことにより、第１コントローラ１６の銃口に相当する先端の向きを任意に変化させることができる。ここで第１コントローラ１６の可動範囲は、第１コントローラ１６の先端が表示画面１３の所定の領域を指示できる範囲となっている。例えば、第１コントローラ１６の可動範囲は、第１コントローラ１６の先端が表示画面１３の全領域を指示できる範囲としてもよいし、表示画面１３の一部の領域を指示できる範囲としてもよい。そして第１コントローラ１６には、第１コントローラ１６の第１軸２０回りの回転量を検出する第１可変抵抗２８と、第１コントローラ１６の第２軸２２回りの回転量を検出する第２可変抵抗３０とが設けられている。
【００４９】
そしてゲームシステム１０は、第１コントローラ１６の第１可変抵抗２８の検出結果と第２可変抵抗３０の検出結果とに基づいて、第１コントローラ１６の先端が指示する表示画面１３上の位置である第１指示位置３１を２次元座標の座標値として求める。そしてゲームシステム１０は、表示画面１３に表示させる画像において、第１指示位置３１に対応する仮想３次元空間（オブジェクト空間）内の位置に、第１コントローラ１６が指示する位置を示す第１マーク３２が配置されている画像を表示させる。
【００５０】
そしてゲームシステム１０は、表示画面１３に表示させる画像において、標的を示す標的オブジェクト４２（オブジェクトの一例）を移動させながら表示させており、標的オブジェクト４２に第１マーク３２の中心が重なっている状態で第１コントローラ１６の左ボタン３６あるいは右ボタン３８が押下されると、標的オブジェクト４２に第１弾丸オブジェクト４０が命中したと判定する。
【００５１】
第２コントローラ１８は、第１コントローラ１６と同様に、左グリップ２４、右グリップ２６、第１可変抵抗２８、第２可変抵抗３０、左ボタン３６、右ボタン３８を有している。そして、第２コントローラ１８は第１コントローラ１６と接触しないように、台座１４に対して配置位置が固定されつつ、第１軸２０回りおよび第２軸２２回りに回転可能に設けられている。そして、第２コントローラ１８の可動範囲も、第２コントローラ１８の先端が表示画面１３の所定の領域を指示できる範囲となっている。
【００５２】
そしてゲームシステム１０は、第２コントローラ１８の第１可変抵抗２８の検出結果と第２可変抵抗３０の検出結果とに基づいて、第２コントローラ１８の先端が指示する表示画面１３上の位置である第２指示位置４３を２次元座標の座標値として求める。そしてゲームシステム１０は、表示画面１３に表示させる画像において、第２指示位置４３に対応する仮想３次元空間内の位置に、第２コントローラ１８が指示する位置を示す第２マーク４４が配置されている画像を表示させる。そして、第２コントローラ１８の左ボタン３６あるいは右ボタン３８をプレーヤが押下すると、第２銃オブジェクト４６の先端から第２マーク４４の中心に向けて、第２銃オブジェクト４６の弾丸を示す第２弾丸オブジェクト４８を移動させる。
【００５３】
空気発射装置５０は、発射口５２から空気を発射させる装置である。空気発射装置５０は、ディスプレイ１２の上方の図中右側と左側（表示部の近傍）に１つずつ配置され、発射口５２がプレーヤの位置に向けて開口されている。ここで、ディスプレイ１２上方の左側に設けられた空気発射装置５０の発射口５２は、第１コントローラ１６を操作するプレーヤに向けて開口され、ディスプレイ１２上方の右側に設けられた空気発射装置５０の発射口５２は、第２コントローラ１６を操作するプレーヤに向けて開口されている。なお、プレーヤが一人でゲームプレイを行う場合、そのプレーヤがゲームプレイする位置に応じて、空気を発射させる空気発射装置５０を決定するようにしてもよい。例えば、プレーヤが第１のコントローラ１６を操作してゲームプレイする場合には、ディスプレイ１２上方の左側に設けられた空気発射装置５０から空気を発射させ、プレーヤが第２のコントローラ１８を操作してゲームプレイする場合には、ディスプレイ１２上方の右側に設けられた空気発射装置５０から空気を発射させる制御を行う。
【００５４】
図２（Ａ）は、空気発射装置５０の正面図であり、図２（Ｂ）は、空気発射装置５０の側部断面図である。図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示すように、空気発射装置５０は、発射口５２が形成されたケース５３と、スピーカ５４から構成されている。ケース５３は、一定量の空気を溜める容器であり、円柱形状の上面に円形開口である発射口５２が形成されている。スピーカ５４は、ケース５３の発射口５２と対向する面に設けられており、振動板５５を振動させて低周波音を発生する。スピーカ５４が低周波音を発生すると、振動板５５によりケース内５３内の空気が発射口５２から押し出され、押し出された空気はドーナツ形状の渦輪（渦状の空気）を形成して飛行する。すなわち、本実施形態の空気発射装置５０は、発射口５２から渦輪を発射する空気砲として機能するものである。なお、スピーカ５４を設けることに代えて、ケース５３の発射口５２と対向する面又はケース５３の側面を振動させる手段を設けてもよい。例えば、モータやソレノイドを用いてケース５３の一面を振動させることにより、発射口５２から渦輪を発射させるように構成してもよい。
【００５５】
図３に示すように、ゲームシステム１０は、台座１４の手前側（ディスプレイ１２の前方）に設けられたプレーヤＰ用の座席６０を備えている。座席６０は、外部からの制御信号に基づき振動する振動部を備えることにより、振動可能に構成されていてもよい。プレーヤＰは、座席６０に着座した状態で、前方のディスプレイ１２の表示画面１３を見つつ、台座１４に設けられた第１コントローラ１６（又は第２コントローラ１８）を操作することができる。
【００５６】
そして、空気発射装置５０は、発射口５２から発射された渦輪ＶＲが座席６０に着座したプレーヤＰの身体の一部に当たるように配置されている。なお、空気発射装置５０は、発射された渦輪ＶＲがプレーヤＰの肌が露出した部分（渦輪ＶＲが当たったことを知覚し易い部分、プレーヤＰの顔面や手など）に当たるように配置されることが望ましい。
【００５７】
なお、プレーヤが座席に着座する場合に限られず、プレーヤが固定型のコントローラや、フットペダルを操作する場合等、プレーヤが所定位置でゲームプレイ可能に構成されている場合には、発射口５２から発射された渦輪ＶＲが前記所定位置でゲームプレイするプレーヤに当たるように空気発射装置５０を配置すればよい。
【００５８】
２．機能ブロック図
図４に本実施形態のゲームシステム１０の機能ブロック図の一例を示す。なお本実施形態のゲームシステムは図４の構成要素（各部）の一部を省略した構成としてもよい。
【００５９】
入力部１６０は、プレーヤからの入力情報を入力するための機器であり、プレーヤの入力情報を処理部１００に出力する。入力部１６０の機能は、図１の第１及び第２コントローラ１６、１８により実現することができる。入力部１６０は、プレーヤの入力情報を検出する検出部１６２を備える。検出部１６２の機能は、図１の左ボタン３６、右ボタン３８が押させたことを検出するスイッチと、第１及び第２コントローラ１６、１８の回転角度（第１軸２０回りの回転角度と第２軸２２回りの回転角度）を検出する図１の第１及び第２可変抵抗２８、３０とにより実現することができる。
【００６０】
また入力部１６０は、方向キー（十字キー）、方向入力可能なコントロールスティック（アナログキー）、レバー、キーボード、マウス、タッチパネル型ディスプレイ、撮像部、加速度センサ、或いは角速度センサ（ジャイロセンサ）等を備えた入力機器でもよい。
【００６１】
信号発生器５６は、空気発射装置制御部１１４から出力された制御信号に基づき音声信号を生成して増幅器５８に出力するものである。例えば、信号発生器５６は、１波長分の低周波（例えば、２０Ｈｚ）の矩形波信号、正弦波信号、三角波或いはノコギリ波信号を生成してもよい。また、矩形波、正弦波、三角波或いはノコギリ波のデューティ比を５０％以上又は以下にした波形の１波長分の信号を生成してもよい。増幅器５８（アンプ）は、信号発生器５６で生成された音声信号を増幅して、空気発射装置５０のスピーカ５４に出力する。
【００６２】
記憶部１７０は、処理部１００や通信部１９６などのワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭ（ＶＲＡＭ）などにより実現できる。記憶部１７０は、ワーク領域として使用される主記憶部１７２と、最終的な表示画像等が記憶される描画バッファ１７４と、オブジェクトのモデルデータが記憶されるオブジェクトデータ記憶部１７６と、各オブジェクトデータ用のテクスチャが記憶されるテクスチャ記憶部１７８と、オブジェクトの画像の生成処理時にＺ値が記憶されるＺバッファ１７９とを含む。なお、これらの一部を省略する構成としてもよい。
【００６３】
情報記憶媒体１８０（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、或いはメモリ（ＲＯＭ）などにより実現できる。処理部１００は、情報記憶媒体１８０に格納されるプログラム（データ）に基づいて本実施形態の種々の処理を行う。情報記憶媒体１８０には、本実施形態の処理部１００の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（各部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム）を記憶することができる。
【００６４】
表示部１９０（ディスプレイ１２）は、本実施形態により生成された画像（オブジェクト空間を所与の視点から見た画像）を出力するものであり、その機能は、ＣＲＴ、ＬＣＤ、或いはタッチパネル型ディスプレイなどにより実現できる。
【００６５】
本実施形態の表示部１９０は、立体視画像を表示する。例えば、裸眼方式では、表示部１９０は、有限個の画素からなるＬＣＤの前面又は背面に、パララックスバリアやレンチキュラ等の光学素子が配置される。例えば、垂直バリアまたは垂直レンチキュラによる２眼式の場合には、表示部１９０に、１枚（１フレーム）の左眼用画像を表示するための表示領域と、１枚の右眼用画像を表示するための表示領域とが、短冊状に左眼用短冊画像表示領域及び右眼用短冊画像表示領域として交互に配置されている。パララックスバリアが配置される場合、その隙間からは、プレーヤの左眼には左眼用短冊画像表示領域に表示される左眼用短冊画像、右眼には右眼用短冊画像表示領域に表示される右眼用短冊画像のみが見えるようになっている。また、レンチキュラが配置される場合、各短冊集合画像に対応したレンズの光屈折効果により、プレーヤの左眼には左眼用短冊画像表示領域に表示される左眼用短冊画像、右眼には右眼用短冊画像表示領域に表示される右眼用短冊画像のみが見えるようになっている。また、偏光眼鏡方式では、表示部１９０の奇数ラインと偶数ラインに偏光方向の異なる偏光フィルタ（例えば、左円偏光を透過する偏光フィルタと、右円偏光を透過する偏光フィルタ）が交互に配置され、表示部１９０の奇数ラインと偶数ラインに左眼用画像と右眼用画像を交互に表示し、これを偏光眼鏡（例えば、左眼に左円偏光を透過する偏光フィルタ、右眼に右円偏光を透過する偏光フィルタを付けた眼鏡）で見ることで立体視を実現する。また、ページフリップ方式では、表示部１９０に左眼用画像と右眼用画像を所定時間毎（例えば、１／１２０秒毎）に交互に表示する。そして、この表示の切り替えに連動して液晶シャッター付きの眼鏡の左眼、右眼の液晶シャッターを交互に開閉することで、立体視を実現する。なお、立体視画像の表示方式は、２眼式に限られず、多眼式や空間像方式（インテグラル方式）でもよい。
【００６６】
音出力部１９２は、本実施形態により生成された音を出力するものであり、その機能は、スピーカ、或いはヘッドフォンなどにより実現できる。
【００６７】
通信部１９６は他のゲームシステムやサーバとの間で通信を行うための各種制御を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ又は通信用ＡＳＩＣなどのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００６８】
なお、サーバが有する情報記憶媒体や記憶部に記憶されている処理部１００の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラムやデータを、ネットワークを介して受信し、受信したプログラムやデータを情報記憶媒体１８０や記憶部１７０に記憶してもよい。このようにプログラムやデータを受信してゲームシステムを機能させる場合も本発明の範囲内に含む。
【００６９】
処理部１００（プロセッサ）は、入力部１６０からの入力情報、プログラム、通信部１９６を介して受信したデータなどに基づいて、ゲーム処理、画像生成処理、音生成処理、空気発射装置制御処理などの処理を行う。ここで、ゲーム処理としては、ゲーム開始条件が満たされた場合にゲームを開始する処理、ゲームを進行させる処理、ゲーム結果を演算する処理、或いはゲーム終了条件が満たされた場合にゲームを終了する処理などがある。特に本実施形態では、処理部１００は、検出部１６２からのデータに基づいて、左ボタン３６或いは右ボタン３８が押されたときに第１コントローラ１６或いは第２コントローラ１８が指示している表示画面１３上の位置を演算し、演算された位置が、標的オブジェクト４２を表示させている位置と一致するか否かを判定する。そして一致していると判定した場合には、標的オブジェクト４２に銃弾が当たったことを示す演出画像を表示させる。この処理部１００は主記憶部１７２をワーク領域として各種処理を行う。処理部１００の機能は各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰ等）、ＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）などのハードウェアや、プログラムにより実現できる。
【００７０】
処理部１００は、オブジェクト空間設定部１１０、移動・動作処理部１１２、空気発射装置制御部１１４、仮想カメラ制御部１１８、画像生成部１２０、音生成部１３０を含む。
【００７１】
オブジェクト空間設定部１１０は、キャラクタ（プレーヤキャラクタ、ノンプレーヤキャラクタ）、標的、建物、球場、車、樹木、柱、壁、マップ（地形）などの表示物を表す各種オブジェクト（ポリゴン、自由曲面又はサブディビジョンサーフェスなどのプリミティブで構成されるオブジェクト）をオブジェクト空間に配置設定する処理を行う。例えば、ワールド座標系でのオブジェクトの位置や回転角度（向き、方向と同義であり、例えば、ワールド座標系でのＸ、Ｙ、Ｚ軸の各軸の正方向からみて時計回りに回る場合における回転角度）を決定し、その位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）にその回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）でオブジェクトを配置する。
【００７２】
移動・動作処理部１１２（移動処理部）は、オブジェクト（キャラクタ、標的等）の移動・動作演算（移動・動作シミュレーション）を行う。すなわち入力部１６０によりプレーヤが入力した入力データや、プログラム（移動・動作アルゴリズム）や、各種データ（モーションデータ）、物理法則などに基づいて、オブジェクトをオブジェクト空間（ゲーム空間）内で移動させたり、オブジェクトを動作（モーション、アニメーション）させたりする処理を行う。具体的には、オブジェクトの移動情報（位置、回転角度、速度、或いは加速度）や動作情報（オブジェクトを構成する各パーツの位置、或いは回転角度）を、１フレーム（１／６０秒又は１／３０秒）毎に順次求めるシミュレーション処理を行う。なおフレームは、オブジェクトの移動・動作処理（シミュレーション処理）や画像生成処理を行う時間の単位である。
【００７３】
空気発射装置制御部１１４は、処理部１００の処理結果に基づいて、空気発射装置５０を制御する処理を行う。すなわち、空気発射装置制御部１１４は、処理部１００による処理結果に基づき制御信号を生成して信号発生器５６に出力することで、空気発射装置５０の発射口５２から空気（渦輪）を発生させる制御を行う。空気発射装置制御部１１４は、入力部１６０からの入力情報やゲーム進行状況に基づき空気発射装置５０の発射口５２から空気を発生させる制御を行ってもよい。例えば、プレーヤが所定のオブジェクトを攻撃する操作を行った場合、或いは、プレーヤキャラクタがゲーム空間内のドアを開けた場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発生させる制御を行ってもよいし、プレーヤキャラクタがゲーム空間内の所定のエリア（或いは所定のゲームステージ）に入ってから所定時間経過後といったタイムライン情報に従って、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発生させる制御を行ってもよい。
【００７４】
また、空気発射装置制御部１１４は、移動処理部１１２による処理結果（例えば、オブジェクトのオブジェクト空間における位置）に基づいて、空気発射装置５０を制御する処理を行う。すなわち、空気発射装置制御部１１４は、移動処理部１１２による処理結果に基づき制御信号を生成して信号発生器５６に出力することで、空気発射装置５０の発射口５２から空気（渦輪）を発生させる制御を行う。
【００７５】
また、空気発射装置制御部１１４は、オブジェクト空間内の投影面よりも視点から見て手前側の第１のエリアに位置するオブジェクト（例えば、標的オブジェクト４２）がある場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。ここで、投影面とは、投影面に位置するオブジェクトの画像の視差が無くなる面である。
【００７６】
また、空気発射装置制御部１１４は、前記投影面よりも視点から見て奥側の第２のエリアから前記第１のエリアまで移動するオブジェクトがある場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。例えば、前記第１のエリアから前記第２のエリアに向けて移動するオブジェクトが、前記投影面を通過した場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。また、前記第１のエリアから前記第２のエリアに向けて移動するオブジェクトが、前記投影面を通過して、前記投影面から所定の距離だけ離れた位置に到達した場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。
【００７７】
また、空気発射装置制御部１１４は、前記オブジェクトの前記投影面からの移動量に応じて、発射口５２からの空気の発射タイミングを変化させるようにしてもよい。また、空気発射装置制御部１１４は、前記オブジェクトが前記投影面から所定距離だけ離れた位置に到達するタイミングに応じて、発射口５２からの空気の発射タイミングを変化させるようにしてもよい。前記オブジェクトが前記投影面から所定距離だけ離れた位置に到達するタイミングは、前記オブジェクトの速度或いは加速度に基づき判定することができる。
【００７８】
また、空気発射装置制御部１１４は、空気発射装置５０の発射口５２の口径が変更可能に構成されている場合に、移動処理部１１２による処理結果に基づいて、発射口５２の口径の大きさを変更する制御を行い、発射口５２から空気を発生させる制御を行うようにしてもよい。例えば、空気発射装置制御部１１４は、空気発射装置５０の発射口５２の口径を変化させるための駆動部（例えば、絞り機構を駆動するモータ）に対して制御信号を出力することで、発射口５２の口径を変更する制御を行うようにしてもよい。
【００７９】
また、空気発射装置制御部１１４は、前記オブジェクトの前記投影面からの移動量に応じて、発射口５２の口径を変更する制御を行うようにしてもよい。また、空気発射装置制御部１１４は、前記オブジェクトの速度に応じて、発射口５２の口径を変更する制御を行うようにしてもよい。
【００８０】
また、空気発射装置制御部１１４は、前記オブジェクトが前記オブジェクト空間内の所定のエリアに入った場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。
【００８１】
仮想カメラ制御部１１８は、オブジェクト空間内の所与（任意）の視点から見える画像を生成するための仮想カメラ（視点）の制御処理を行う。具体的には、入力部１６０によりプレーヤが入力した入力情報或いはプログラム（移動・動作アルゴリズム）等に基づいて、ワールド座標系における仮想カメラの位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）又は光軸の方向（例えば、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の各軸の正方向からみて時計回りに回る場合における回転角度等）を制御する処理を行う。要するに、視点位置、仮想カメラの向き、画角を制御する処理を行う。
【００８２】
また、２眼式の立体視方式により立体視画像を表示する場合には、仮想カメラ制御部１１８は、左眼用仮想カメラ及び右眼用仮想カメラの位置、向き及び画角を制御する。また、仮想カメラ制御部１１８は、左眼用仮想カメラと右眼用仮想カメラを設定するための基準となる基準仮想カメラ（センターカメラ）の制御を行い、基準仮想カメラの位置、向き及び左眼用及び右眼用仮想カメラ間の距離情報に基づいて、左眼用及び右眼用仮想カメラの位置、向きを制御するようにしてもよい。多眼立体視画像の場合も同様に、多眼仮想カメラのそれぞれについて位置、向きを制御すればよい。また、空間像方式水平・垂直両方向に視差を持つ方式を含むの場合には、仮想カメラの位置、向き及び画角の少なくとも１つを制御して、それに基づく空間座標変換により、仮想空間全体をいったん変換する。その後、変換後の空間内に配置されたオブジェクト等を、それぞれの立体視表示方式に基づいて描画することで、上記の効果を得ることができる。
【００８３】
画像生成部１２０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて描画処理を行い、これにより画像を生成し、表示部１９０に出力する。
【００８４】
いわゆる３次元画像を生成する場合には、まずオブジェクトの各頂点の頂点データ（頂点の位置座標、テクスチャ座標、色データ、法線ベクトル或いはα値等）を含むオブジェクトデータ（モデルデータ）が入力され、入力されたオブジェクトデータに含まれる頂点データに基づいて、頂点処理（頂点シェーダによるシェーディング）が行われる。なお頂点処理を行うに際して、必要に応じてポリゴンを再分割するための頂点生成処理（テッセレーション、曲面分割、ポリゴン分割）を行うようにしてもよい。
【００８５】
頂点処理では、頂点処理プログラム（頂点シェーダプログラム、第１のシェーダプログラム）に従って、頂点の移動処理や、座標変換、例えばワールド座標変換、視野変換（カメラ座標変換）、クリッピング処理、射影変換（透視変換、投影変換）、ビューポート変換（スクリーン座標変換）、光源計算等のジオメトリ処理が行われ、その処理結果に基づいて、オブジェクトを構成する頂点群について与えられた頂点データを変更（更新、調整）する。ジオメトリ処理後のオブジェクトデータ（オブジェクトの頂点の位置座標、テクスチャ座標、色データ（輝度データ）、法線ベクトル、或いはα値等）は、オブジェクトデータ記憶部１７６に保存される。
【００８６】
そして、頂点処理後の頂点データに基づいてラスタライズ（走査変換）が行われ、ポリゴン（プリミティブ）の面とピクセルとが対応づけられる。そしてラスタライズに続いて、画像を構成するピクセル（表示画面を構成するフラグメント）を描画するピクセル処理（ピクセルシェーダによるシェーディング、フラグメント処理）が行われる。
【００８７】
ピクセル処理では、ピクセル処理プログラム（ピクセルシェーダプログラム、第２のシェーダプログラム）に従って、テクスチャの読出し（テクスチャマッピング）、色データの設定／変更、半透明合成、アンチエイリアス等の各種処理を行って、画像を構成するピクセルの最終的な描画色を決定し、透視変換されたオブジェクトの描画色を描画バッファ１７４（ピクセル単位で画像情報を記憶できるバッファ。ＶＲＡＭ）に出力（描画）する。すなわち、ピクセル処理では、画像情報（色、法線、輝度、α値等）をピクセル単位で設定あるいは変更するパーピクセル処理を行う。これにより、オブジェクト空間内において仮想カメラ（所与の視点）から見える画像が生成される。
【００８８】
そして画像生成部１２０は、オブジェクトを描画する際に、テクスチャマッピング、隠面消去処理、αブレンディング等を行う。
【００８９】
テクスチャマッピングは、記憶部１７０のテクスチャ記憶部１７８に記憶されるテクスチャ（テクセル値）をオブジェクトにマッピングするための処理である。具体的には、オブジェクトの頂点に設定（付与）されるテクスチャ座標等を用いて記憶部１７０のテクスチャ記憶部１７８からテクスチャ（色（ＲＧＢ）、α値などの表面プロパティ）を読み出す。そして、２次元の画像であるテクスチャをオブジェクトにマッピングする。この場合に、ピクセルとテクセルとを対応づける処理や、テクセルの補間としてバイリニア補間などを行う。
【００９０】
隠面消去処理としては、描画ピクセルのＺ値（奥行き情報）が格納されるＺバッファ１７９（奥行きバッファ）を用いたＺバッファ法（奥行き比較法、Ｚテスト）による隠面消去処理を行うことができる。すなわちオブジェクトのプリミティブに対応する描画ピクセルを描画する際に、Ｚバッファ１７９に格納されるＺ値を参照する。そして参照されたＺバッファ１７９のＺ値と、プリミティブの描画ピクセルでのＺ値とを比較し、描画ピクセルでのＺ値が、仮想カメラから見て手前側となるＺ値（例えば小さなＺ値）である場合には、その描画ピクセルの描画処理を行うとともにＺバッファ１７９のＺ値を新たなＺ値に更新する。
【００９１】
αブレンディング（α合成）は、α値（Ａ値）に基づく半透明合成処理（通常αブレンディング、加算αブレンディング又は減算αブレンディング等）のことである。例えば、通常αブレンディングでは、α値を合成の強さとして線形補間を行うことにより２つの色を合成した色を求める処理を行う。なお、α値は、各ピクセル（テクセル、ドット）に関連づけて記憶できる情報であり、例えばＲＧＢの各色成分の輝度を表す色情報以外のプラスアルファの情報である。α値は、マスク情報、半透明度（透明度、不透明度と等価）、バンプ情報などとして使用できる。
【００９２】
特に本実施形態の画像生成部１２０は、立体視画像を表示部１９０に出力する。例えば、立体視方式が２眼式の場合であれば、画像生成部１２０は、左眼用画像生成部１２４と右眼用画像生成部１２６を含む。左眼用画像生成部１２４は、オブジェクト空間内において左眼用仮想カメラから見える画像である左眼用画像を生成し、右眼用画像生成部１２６は、オブジェクト空間内において右眼用仮想カメラから見える画像である右眼用画像を生成する。具体的には、左眼用画像生成部１２４は、オブジェクト空間内の投影面に対してオブジェクトを左眼用仮想カメラの視点で透視投影して描画することで左眼用画像を生成し、右眼用画像生成部１２６は、投影面に対してオブジェクトを右眼用仮想カメラの視点で透視投影して描画することで右眼用画像を生成する。また、立体視方式が多眼式の場合であれば、画像生成部１２０は、多眼仮想カメラのそれぞれから見える画像を生成する。
【００９３】
音生成部１３０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行い、ＢＧＭ、効果音、又は音声などのゲーム音を生成し、音出力部１９２に出力する。
【００９４】
また、音生成部１３０は、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射されるタイミングでゲーム音（効果音等）を生成して音出力部１９２に出力してもよい。また、音生成部１３０は、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射されるタイミングでゲーム音（効果音、ＢＧＭ等）の音量を大きくする制御を行うようにしてもよい。また、音生成部１３０は、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射されるタイミングで、空気の発射音に対して逆位相となる音を生成して音出力部１９２に出力してもよい。
【００９５】
また、音生成部１３０は、空気発射装置５０の発射口５２からの空気の発射に応じて音像定位が変化するゲーム音を生成して音出力部１９２に出力してもよい。例えば、音生成部１３０は、発射口５２から発射された空気（渦輪）の移動に連動して音像定位が変化する音を生成してもよい。
【００９６】
また、音生成部１３０は、オブジェクトの位置に応じて音像定位が変化する音を生成してもよい。例えば、オブジェクトが前記第１のエリアに位置することで該オブジェクトが画面よりも手前側に飛び出して見える場合には、該オブジェクトに対応する音の音像定位を画面よりも手前側の位置に設定し、オブジェクトが前記第２のエリアに位置することで該オブジェクトが画面よりも奥側に引っ込んで見える場合には、該オブジェクトに対応する音の音像定位を画面よりも奥側の位置に設定してもよい。また、オブジェクトの移動に連動して音像定位の位置を移動させるようにしてもよい。
【００９７】
また、音生成部１３０は、発射口５２から発射された空気がプレーヤに当たるタイミングで、音出力部１９２から出力されたゲーム音がプレーヤに届くように、ゲーム音の出力制御を行ってもよい。
【００９８】
また、処理部１００は、空気発射装置制御部１１４による空気発射装置５０の制御に応じて座席６０を振動させる制御を行う振動制御部を更に備えていてもよい。振動制御部は、制御信号を生成して座席６０が備える振動部に出力することで、座席６０を振動させる制御を行う。例えば、振動制御部は、発射口５２から発射された空気が座席６０に着座したプレーヤに当たるタイミングに合わせて、座席６０を振動させる制御を行う。
【００９９】
また、ゲームシステム１０は、光を出射する１又は複数の光源（演出用光源）を更に備えていてもよく、処理部１００は、前記光源を制御する光源制御部を更に備えていてもよい。光源制御部は、ゲーム進行状況に応じて光源から出射される光を変化させる制御を行ってもよい。例えば、光源制御部は、敵キャラクタ（例えば、標的オブジェクト）が攻撃状態にある場合に、光源から出射される光の色を変化させる（例えば、光の色を赤色にする）制御を行ってもよい。また、光源制御部は、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射された場合に、前記光源から出射される光を変化させる制御を行ってもよい。光源は、表示部１２或いは空気発射装置５０の近傍に配置してもよいし、空気発射装置５０のケース５３内部に設けてもよい。
【０１００】
３．本実施形態の手法
次に本実施形態の手法について図面を用いて説明する。
【０１０１】
３−１．立体視用画像の生成手法
まず、立体視用画像を生成する手法について説明する。図５に示すように、２眼式の立体視方式では、プレーヤの両眼の幅に対応する距離だけ離れた左眼用仮想カメラＶＣＬと右眼用仮想カメラＶＣＲをオブジェクト空間に設定する。そして、左眼用仮想カメラＶＣＬに対応して左眼用ビューボリュームＶＶＬが設定され、右眼用仮想カメラＶＣＲに対応して右眼用ビューボリュームＶＶＲが設定される。
【０１０２】
左眼用、右眼用ビューボリュームＶＶＬ、ＶＶＲは、左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲの位置、向き、画角及び投影面ＳＰの位置によって上下左右の構成面が決定される視錐台の領域である。投影面ＳＰは、表示部１９０（ディスプレイ１２）の画面に対応する面であり、プレーヤの視点位置に相当する左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲの位置及び向きと、プレーヤの視点位置と表示部１９０の画面（表示画面１３）との位置関係とに基づき設定される。なお、図５において、ＮＰＬ、ＦＰＬは、それぞれ左眼用ビューボリュームＶＶＬのニアクリップ面、ファークリップ面であり、ＮＰＲ、ＦＰＲは、それぞれ右眼用ビューボリュームＶＶＲのニアクリップ面、ファークリップ面である。
【０１０３】
左眼用仮想カメラＶＣＬから見える画像である左眼用画像は、左眼用ビューボリュームＶＶＬ内に存在するオブジェクトを投影面ＳＰに透視投影して描画することで生成される。同様に、右眼用仮想カメラＶＣＲから見える画像である右眼用画像は、右眼用ビューボリュームＶＶＲ内に存在するオブジェクトを投影面ＳＰに透視投影して描画することで生成される。
【０１０４】
ここで、オブジェクトが投影面ＳＰ上に位置する場合には、左眼用画像でのオブジェクトの描画位置と右眼用画像でのオブジェクトの描画位置は一致し、オブジェクトの画像の視差は無くなる。この場合、プレーヤからはオブジェクトが表示部１９０の画面上に存在するように見える。
【０１０５】
また、オブジェクトが、投影面ＳＰよりも左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲからみて手前側のエリア（投影面ＳＰとニアクリップ面ＮＰＬ、ＮＰＲに挟まれたエリア）である第１のエリアＡＲ１に位置する場合には、図６（Ａ）に示すように、左眼用画像でのオブジェクトＯＢＬの描画位置は、右眼用画像でのオブジェクトＯＢＲの描画位置に対して右側にずれ、プレーヤからはオブジェクトが表示部１９０の画面よりも手前側に飛び出しているように見える。
【０１０６】
また、オブジェクトが、投影面ＳＰよりも左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲからみて奥側のエリア（投影面ＳＰとファークリップ面ＦＰＬ、ＦＰＲに挟まれたエリア）である第２のエリアＡＲ２に位置する場合には、図６（Ｂ）に示すように、左眼用画像でのオブジェクトＯＢＬの描画位置は、右眼用画像でのオブジェクトＯＢＲの描画位置に対して左側にずれ、プレーヤからはオブジェクトが表示部１９０の画面よりも奥側に引っ込んでいるように見える。
【０１０７】
本実施形態では、オブジェクト空間におけるオブジェクトの位置に基づき空気発射装置５０を制御する。例えば、画面よりも手前側に飛び出しているように見える飛び出し空間を再現する第１のエリアＡＲ１に位置するオブジェクトがある場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行う。このようにすると、空気発射装置５０を用いて立体視の飛び出し演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。また、画面よりも奥側に引っ込んでいるように見える奥行き空間を再現する第２のエリアＡＲ２に位置するオブジェクトがある場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。このようにすると、空気発射装置５０を用いて立体視の奥行き演出による演出効果を補強してより効果的なゲーム演出を行うことができる。
【０１０８】
３−２．空気発射装置の制御
本実施形態では、図７に示すように、投影面ＳＰよりも仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲから見て奥側のエリアである第２のエリアＡＲ２から投影面ＳＰよりも仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲから見て手前側のエリアである第１のエリアＡＲ１まで移動するオブジェクトＯＢが存在する場合に、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行う。
【０１０９】
例えば、第２のエリアＡＲ２から第１のエリアＡＲ１に向けて移動するオブジェクトＯＢが投影面ＳＰを通過するタイミングで空気発射装置５０から空気を発射させるようにしてもよいし、オブジェクトＯＢが投影面ＳＰを通過する直前又は直後のタイミングで空気発射装置５０から空気を発射させるようにしてもよい。このようにすると、オブジェクトＯＢが表示画面１３よりも手前側に飛び出して見えるタイミングで表示画面１３の近傍に位置する空気発射装置５０から発射された空気（渦輪ＶＲ）をプレーヤの身体の一部に当てることができ、あたかも表示画面１３から飛び出して見えるオブジェクトＯＢにより生じた衝撃（或いは、表示画面１３から飛び出して見えるオブジェクトＯＢ自体）が身体に当たったような感覚をプレーヤに与えることができる。すなわち、立体視の飛び出し演出による効果を、空気発射装置５０から発射された空気により補強することができ、より効果的なゲーム演出を行うことができる。
【０１１０】
また、第２のエリアＡＲ２から第１のエリアＡＲ１に向けて移動するオブジェクトＯＢの第１のエリアＡＲ１における投影面ＳＰからのＺ軸方向の距離Ｄ（移動量）、或いは速度に応じて、空気発射装置５０からの空気の発射タイミングを変化させるようにしてもよい。
【０１１１】
例えば、オブジェクトＯＢが投影面ＳＰを通過して投影面ＳＰから距離Ｄだけ離れた位置に到達したときに、発射口５２から発射された空気がプレーヤＰの身体に当たるように、空気発射装置５０からの空気の発射タイミングを制御してもよい。
【０１１２】
すなわち、図８（Ａ）に示すように、移動するオブジェクトＯＢが時間Ｔ１において投影面ＳＰを通過し、時間Ｔ２において投影面ＳＰから距離Ｄの位置に到達するとした場合に、発射口５２から発射された空気が時間Ｔ２においてプレーヤＰの身体に当たるような発射タイミング（例えば時間Ｔ３）で発射口５２から空気を発射させる制御を行う。ここで、発射口５２から空気が発射されてからプレーヤＰに到達するまでに掛かる時間をΔｔとすると、発射タイミングＴ３は、Ｔ３＝Ｔ２−Δｔにより求めることができる。
【０１１３】
なお、図８（Ａ）に示すように、オブジェクトＯＢの速度が同一であれば、距離Ｄが小さいほどオブジェクトＯＢが距離Ｄに到達する時間Ｔ２が早くなるため、距離Ｄが小さいほど発射タイミングＴ３は早いタイミングとなる。一方、距離Ｄが同一であれば、オブジェクトＯＢの速度が大きいほどオブジェクトＯＢが距離Ｄに到達する時間Ｔ２が早くなるため、オブジェクトＯＢの速度が大きいほど発射タイミングＴ３は早いタイミングとなる。
【０１１４】
また、空気発射装置５０からの空気の発射タイミングを変化させることに代えて、空気発射装置５０から発射される空気の速度を変化させるようにしてもよい。例えば、図９に示すように、空気発射装置５０の発射口５２の口径を、複数の絞り羽根から構成される絞り機構５７により変更可能に構成し、絞り機構５７を駆動制御して発射口５２の口径を変更することで、発射口５２から発射される空気の速度を変化させることができる。すなわち、発射口５２の口径を小さくするほど、発射口５２から発射される空気の速度を大きくすることができる。
【０１１５】
例えば、図８（Ｂ）に示すように、移動するオブジェクトＯＢが時間Ｔ１において投影面ＳＰを通過し、時間Ｔ２において投影面ＳＰから距離Ｄの位置に到達するとした場合に、発射口５２から発射された空気が時間Ｔ２においてプレーヤＰの身体に当たるような発射速度で発射口５２から空気を発射させる制御を行う。すなわち、距離Ｄが大きい場合（或いはオブジェクトＯＢの速度が小さい場合）には、発射口５２の口径を大きくして発射口５２から発射される空気の速度を小さくし（Δｔを大きくする）、距離Ｄが小さい場合（或いはオブジェクトＯＢの速度が大きい場合）には、発射口５２の口径を小さくして発射口５２から発射される空気の速度を大きくする（Δｔを小さくする）制御を行う。
【０１１６】
なお、図８（Ａ）、図８（Ｂ）において、オブジェクトＯＢが投影面ＳＰを通過してから距離Ｄに到達するまでの時間がΔｔよりも短い場合には、オブジェクトＯＢが投影面ＯＢを通過する前のタイミングで発射口５２から空気を発射させることになる。
【０１１７】
このように、オブジェクトＯＢが投影面ＳＰから距離Ｄの位置に到達したときに、発射口５２から発射された空気がプレーヤＰの身体に当たるように、空気発射装置５０の発射タイミング或いは発射速度を制御することで、あたかも表示画面１３から飛び出して見えるオブジェクトＯＢにより生じた衝撃（或いは、表示画面１３から飛び出して見えるオブジェクトＯＢ自体）が身体に当たったような感覚をプレーヤに与えることができる。すなわち、表示画面１３から飛び出して見えるオブジェクトＯＢと、発射口５２から発射された空気とを密接に関連付けることができ、立体視の飛び出し演出による効果を補強することができる。
【０１１８】
また、発射口５２から発射された空気がプレーヤＰの身体に当たるタイミングで、プレーヤＰが着座する座席６０を振動させるようにしてもよい。このようにすると、立体視の飛び出し演出による効果を、空気発射装置５０から発射された空気と座席６０の振動により効果的に補強することができる。
【０１１９】
なお、第１のエリアＡＲ１におけるオブジェクトＯＢの投影面ＳＰからの距離Ｄが大きいほど、発射口５２から発射される空気の速度が大きくなるように制御してもよい。このようにすると、オブジェクトＯＢの表示画面１３からの飛び出し量（距離Ｄに相当）が大きいほど、発射口５２から発射される空気の勢いが強くなる、といった演出を行うことができ、立体視の飛び出し演出による効果を補強することができる。
【０１２０】
また、発射口５２の口径を変化させることに代えて、空気発射装置５０のスピーカ５４に出力する信号の振幅を変化させることで、発射口５２から発射される空気の勢い（強さ）を変化させるようにしてもよい。また、モータやソレノイドを用いて空気発射装置５０を構成する場合には、当該モータやソレノイドに出力する電流・電圧を変化させるようにしてもよい。
【０１２１】
また、空気発射装置５０からの空気の発射と演出用光源による光の演出を連動させるようにしてもよい。例えば、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射されるタイミングで、演出用光源を点灯或いは点滅させるようにしてもよいし、演出用光源から出射される光の強度、色或いは点滅状態を変化させるようにしてもよい。また、演出用光源を、空気発射装置５０の内部に設け、発射口５２から光を出射させるようにしてもよい。また、演出用光源を、発射口５２から発射される空気（渦輪）に向け、渦輪を可視化するようにしてもよい。このようにすると、立体視の飛び出し演出による効果を、空気発射装置５０から発射された空気と演出用光源からの光により効果的に補強することができる。
【０１２２】
３−３．ゲーム音の制御
本実施形態では、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射されるタイミングでゲーム音を生成して音出力部１９２に出力する。例えば、図１０（Ａ）に示すように、空気発射装置５０のスピーカ５４に入力信号（ここでは、一波長分の矩形波信号）が入力されている間、所与のゲーム音（効果音など）が音出力部１９２から出力されるように制御する。また、空気発射装置５０のスピーカ５４に入力信号が入力されている間だけ、音出力部１９２から出力されるゲーム音の音量を大きくする制御を行ってもよい。このようにすると、空気発射装置５０から空気が発射されるときに発生する発射音をプレーヤに聞こえ難くすることができ、空気発射装置５０の存在をプレーヤに意識させないようにすることができる。
【０１２３】
また、図１０（Ｂ）に示すように、空気発射装置５０のスピーカ５４に入力信号が入力されている間、該入力信号と逆位相の波形の音をゲーム音として音出力部１９２から出力されるように制御してもよい。このようにすると、空気発射装置５０による発射音をゲーム音により打ち消すことができ、空気発射装置５０による発射音をプレーヤに聞こえ難くすることができる。なお、空気発射装置５０の近傍にマイクロフォンを設置しておき、このマイクロフォンで検出された発射音と逆位相の音を生成して音出力部１９２から出力するようにしてもよい。また、空気発射装置５０の発射口５２の口径を変更すると、発射音の音色と音圧が変化する。従って、空気発射装置５０の発射口５２の口径の変更に応じて、発射音を打ち消すために出力するゲーム音の波形を変化させるようにしてもよい。
【０１２４】
また、空気発射装置５０の発射口５２からの空気の発射に応じて音像定位が変化するゲーム音を生成して音出力部１９２に出力してもよい。例えば、空気発射装置５０の発射口５２から発射された渦輪ＶＲの移動に連動して音像定位が変化するゲーム音を生成して出力する。
【０１２５】
例えば、図１１（Ａ）に示すように、空気発射装置５０の発射口５２の位置に仮想音源ＶＳを設定しておき、発射口５２から渦輪ＶＲが発射された場合に、プレーヤＰに向けて飛行する渦輪ＶＲと同一方向に同一速度で仮想音源ＶＳが移動するように制御しつつ、移動する仮想音源ＶＳの位置に音像が定位するゲーム音を生成して出力する。このようにすると、立体視の飛び出し演出による効果を、空気発射装置５０から発射された空気とゲーム音により効果的に補強することができる。例えば、図１１（Ｂ）に示すように、５台のスピーカ７０を、プレーヤＰ（座席６０）の前方、前方右側、前方左側、後方右側及び後方左側のそれぞれに配置することで、ゲーム音の音像定位を変化させることができる。
【０１２６】
また、空気発射装置５０の発射口５２から発射された渦輪ＶＲがプレーヤＰに当たるタイミングで、音出力部１９２から出力されたゲーム音がプレーヤＰに届くように制御してもよい。このようにしても効果的なゲーム演出を行うことができる。
【０１２７】
４．処理
次に、本実施形態のゲームシステムの処理の一例について図１２のフローチャートを用いて説明する。
【０１２８】
まず、処理部１００は、左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲの位置、向きに基づき投影面ＳＰを設定する（ステップＳ１０）。これにより、仮想カメラから見て投影面ＳＰよりも手前側の第１のエリアＡＲ１が設定される。
【０１２９】
次に、移動・動作処理部１１２（移動処理部）は、オブジェクトをオブジェクト空間内で移動させる処理を行う（ステップＳ１２）。
【０１３０】
次に、空気発射装置制御部１１４は、移動・動作処理部１１２の処理結果に基づき、第２のエリアＡＲ２から第１のエリアＡＲ１に向けて移動するオブジェクト（例えば、標的オブジェクト４２）が投影面ＳＰを通過したか否かを判断する（ステップＳ１４）。オブジェクトが投影面ＳＰを通過したと判断した場合（ステップＳ１４のＹ）には、制御信号を生成して信号発生器５６に出力することで、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行う（ステップＳ１６）。
【０１３１】
ここで、音生成部１３０は、空気発射装置５０の発射口５２から空気が発射されるタイミングで、ゲーム音を生成して音出力部１９２に出力する（ステップＳ１８）。また、オブジェクトが投影面ＳＰを通過していない（既に投影面ＳＰを通過していて、発射口５２から空気を発射させる制御を行った場合を含む）と判断した場合（ステップＳ１４のＮ）には、ステップＳ２０の処理に進む。
【０１３２】
次に、左眼用画像生成部１２４、右眼用画像生成部１２６は、投影面ＳＰにオブジェクトを透視投影して描画することで、左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲから見える左眼用画像、右眼用画像を生成する（ステップＳ２０）。
【０１３３】
次に、処理部１００は、処理を続けるか否かを判断し（ステップＳ２２）、処理を続ける場合には、ステップＳ１０の処理に戻り、ステップＳ１０以降の処理を１フレーム毎に繰り返す。
【０１３４】
なお、空気発射装置制御部１１４は、ステップＳ１４において、オブジェクトの投影面ＳＰからの移動量Ｄ（飛び出し量）やオブジェクトの速度が予めわかっている場合に、当該距離Ｄや速度に基づき、発射タイミングであるか否かを判断して、発射タイミングであると判断した場合に、ステップ１６において、空気発射装置５０の発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。また、オブジェクトの距離Ｄや速度に基づき、発射口５２の口径（空気の発射速度）を変化させて、発射口５２から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。
【０１３５】
５．変形例
本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。例えば、明細書又は図面中の記載において広義や同義な用語として引用された用語は、明細書又は図面中の他の記載においても広義や同義な用語に置き換えることができる。
【０１３６】
例えば、空気発射装置５０は、発射口５２からの空気の発射角度が変更可能に構成されていてもよい。具体的には、空気発射装置５０を所定の１軸或いは２軸周りに回転駆動する駆動機構を更に設けるようにしてもよい。そして、移動処理部の処理結果に応じて、空気発射装置５０を回転させて、空気発射装置５０の発射口５２から発射された空気がプレーヤの身体の異なる部分に当たるように制御してもよい。例えば、オブジェクトが表示画面１３からプレーヤの頭部に向かって飛び出して見えるように移動する場合には、発射口５２から発射された空気がプレーヤの頭部に当たるように制御し、オブジェクトが表示画面１３からプレーヤの腹部に向かって飛び出して見えるように移動する場合には、発射口５２から発射された空気がプレーヤの腹部に当たるように制御してもよい。
【０１３７】
また、一のプレーヤに向けて空気を発射する空気発射装置５０を複数設けて、移動処理部の処理結果に応じて、空気を発射させる空気発射装置を選択するようにしてもよい。例えば、オブジェクトが表示画面１３からプレーヤの頭部に向かって飛び出して見えるように移動する場合には、発射口がプレーヤの頭部に向けられた第１の空気発射装置から空気を発射させる制御を行い、オブジェクトが表示画面１３からプレーヤの腹部に向かって飛び出して見えるように移動する場合には、発射口がプレーヤの腹部に向けられた第２の空気発射装置から空気を発射させる制御を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１３８】
５０  空気発射装置、５２  発射口、５６  信号発生器、５８  増幅器、１００  処理部、１１０  オブジェクト空間設定部、１１２  移動・演算処理部（移動処理部）、１１４  空気発射装置制御部、１１８  仮想カメラ制御部、１２０  画像生成部、１２４  左眼用画像生成部、１２６  右眼用画像生成部、１３０  音生成部、１６０  入力部、１６２  検出部、１７０  記憶部、１８０  情報記憶媒体、１９０  表示部、１９２  音出力部、１９６  通信部
【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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