(57)【要約】【課題】移動体のドリフト走行の横滑りをリアルに再現し、ドリフト走行を体感することができる移動体制御装置を提供する。【解決手段】仮想空間を演算する処理装置と表示装置と座席とを備えた仮想空間内の移動体制御装置であって、座席には表示装置と独立回転する回転機構が設けられ、仮想空間内の移動体には移動体位置座標と移動体の正面方向と移動体の進行方向とを有し、表示装置には移動体の位置座標と移動体の進行方向とから演算で求められる画像を表示し、座席は移動体の進行方向に対する移動体正面方向の角度差を求め、該角度差分を前記回転機構により回転させる移動体制御装置である。【選択図】図５
2008256737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間を演算する処理装置と表示画面と座席とを備えた移動体制御装置であって、
前記座席には前記表示装置と独立して回転する回転機構が設けられ、
前記仮想空間内の移動体には、移動体位置座標と移動体の正面方向と移動体の進行方向とが設定され、
前記表示装置には前記移動位置座標と前記移動体の進行方向とから演算で求められる画像を表示し、
前記座席は、前記移動体の進行方向に対する移動体正面方向との角度差を求め、該角度差分を前記回転機構により回転させることを特徴とする移動体制御装置。
【請求項２】
３次元仮想空間に視点と移動体を配置し、該視点からみた該移動体の２次元画像を生成する処理装置と、該２次元画像を表示する表示装置と、該移動体の移動を制御する制御信号を入力する操作入力装置を備えた座席と、を有する移動体制御装置であって、
前記表示装置に対して前記座席を左右方向に回転させる回転機構と、
前記移動体の進行方向と、前記移動体の所定の面が向いている方向との角度差を算出する角度差演算手段と、
前記角度差演算手段により算出された角度差に基づいて、前記回転機構を回転制御する回転制御手段と、
を有することを特徴とする移動体制御装置。
【請求項３】
前記表示装置は固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の移動体制御装置。
【請求項４】
前記回転機構には前記座席の前記回転角度を補正する補正手段を設け、該補正手段によって該回転機構の回転角度を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の移動体制御装置。
【請求項５】
前記処理装置には前記仮想空間内における移動体の移動状況を検出する移動状況検出手段を設け、該移動状況に応じて座席の回転に演出効果を付与する演出付与手段を設け、該演出付与手段によって座席の移動に演出効果を与えることを特徴とする請求項１又は２に記載の移動体制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライブ体感ゲームや教習等のためのシミュレーション装置に関し、特に、移動体のドリフト走行の横滑りを体感する移動体制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の移動体のドライブ感覚を楽しむためのアトラクションライド装置及びレーシングゲーム装置や、自動車教習のためのシミュレーション装置などの、仮想空間内の移動体の移動に合わせて画像を表示し、その移動に合わせて座席の演出等を行う移動体制御装置が開発されている。また、近時においては更にリアルな現実の自動車の挙動を再現するため、自動車等の車体が進行方向に対して真横に近い角度を向きながら移動している状態で、車体の滑りをステアリング装置などの操作手段によってコントロールするドリフト走行を仮想空間において演算し、それに基づいて仮想空間中の自動車などの移動体の挙動をシミュレーションするシミュレーションゲーム装置が開発されている。
【０００３】
これらの移動体制御装置のうち、ゲーム筐体を可動させる機能を持たないタイプのものでは、例えば、一般的な３Ｄドライブゲームは画面表示を行うカメラ視点を、（１）車体の向き、もしくは、（２）車体の進行方向に合わせてカメラ視点を設定し、上記いずれかのカメラ視点からの描画を行い表示画面に表示していた。
【０００４】
実際に「ドリフト走行」を行っている場合には、車体の進行方向と、車体の向きが異なる角度で車体が移動する横滑りの状態が発生する。これを図２で説明すると、車体Ｙが左方向に直角に曲がるカーブＺにおいて、車体ＹがカーブＺに進入前ｘ１の時点では、車体Ｙの実際の進行方向ｙ２と移動体の正面方向ｙ１は一致するが、車体ＹがカーブＺでドリフト走行をするｘ４の時点では、車体Ｙの向きは進行方向に対して旋回角θ（シータ）分だけ左に傾きながら進行し、実際の運転者の頭は車体と同じく車体に固定された座席の正面方向に対して進行方向との角度差分、右方向を向きながら、すなわち、車体に関して旋回角θ分だけ座席に対して右方向を向きながら車体を横滑りさせながら運転を行なっている。
【０００５】
また、従来のドライブゲーム等のシミュレーション装置でゲーム筐体を可動させる機能を持つタイプのものでは、図１に示すように、ゲーム筐体aには座席ｂと表示装置ｃとは一体的に設けられ、座席ｂと表示装置ｃとは一体的に挙動し、そのため座席ｂを表示装置ｃに対して仮想空間内の移動体の進行方向に対する車体正面方向の旋回角に応じて座席を回転させることは出来ず、そのため仮想空間において移動体がドリフト走行を行った場合でも、移動体である車体の正面の向きと異なる方向に車体が移動する横滑り状態において、旋回角に応じて右（もしくは左）の方向を向きながら移動するリアルなドリフト走行を体感させることは出来なかった。
【０００６】
また、例えば、特開平１０−２４７０５６号公報には、機敏な動作を可能にするために回転スライド装置が開示されているが、車体の進行方向と座席の向きすなわち車体の正面方向とが異なる方向で横滑りをするようなドリフト走行を再現するものではない。
【０００７】
なお、本出願人は、特願２００６−００１８３９号により、ゲーム中の移動状態の表現として、表示装置に対する座席の角度が座席の回転により変化する構成を有するシミュレーション装置を開示したが、その回転角度の変化は仮想空間中の移動体の向きと移動体の進行方向とが異なるものではなく、ドライバーの運転操作等によって移動体である自動車が横滑りを起こすドリフト走行の再現とは関係の無いものでその点でリアルなドリフト走行の感覚を必ずしも提供するものとは言えなかった。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２４７０５６号公報
【特許文献２】特願２００６−００１８３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、移動体のドリフト走行の横滑りをリアルに再現し、移動体の正面の向きと移動体の進行方向とが異なる状況を体感することができる移動体制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、移動体制御装置において、仮想空間を演算する処理装置と表示画面と座席とを備えた移動体制御装置であって、前記座席には前記表示装置と独立して回転する回転機構が設けられ、前記仮想空間内の移動体には、移動体位置座標と移動体の正面方向と移動体の進行方向とが設定され、前記表示装置には前記移動位置座標と前記移動体の進行方向とから演算で求められる画像を表示し、前記座席は、前記移動体の進行方向に対する移動体正面方向との角度差を求め、該角度差分を前記回転機構により回転させることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、移動体制御装置において、３次元仮想空間に視点と移動体を配置し、該視点からみた該移動体の２次元画像を生成する処理装置と、該２次元画像を表示する表示装置と、該移動体の移動を制御する制御信号を入力する操作入力装置を備えた座席と、を有する移動体制御装置であって、前記表示装置に対して前記座席を左右方向に回転させる回転機構と、前記移動体の進行方向と、前記移動体の所定の面が向いている方向との角度差を算出する角度差演算手段と、前記角度差演算手段により算出された角度差に基づいて、前記回転機構を回転制御する回転制御手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の移動体装置において、前記表示装置は固定されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の移動体装置において、前記回転機構には前記座席の前記回転角度を補正する補正手段を設け、該補正手段によって該回転機構の回転度合いを補正することを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載の移動体装置において、前記処理装置には前記仮想空間における移動体の移動状況を検出する移動状況検出手段を設け、移動状況に応じて座席の回転に演出効果を付与する演出付与手段を設け、該演出付与手段によって座席の移動に演出効果を与えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように、請求項１及び２の発明によれば、移動体のドリフト走行の横滑りをリアルに再現し、操縦者はドリフト走行を体感することが出来る移動体制御装置を提供することができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、表示装置を固定したことにより、装置を容易に構築することができる。
請求項４の発明によれば、請求項１又２の効果に加えて、回転機構の補正手段によって、角度差に補正を加えることで装置の運転者Ｄ等の搭乗者への身体的負担を和らげつつ、また円滑な移動体制御を行うことが可能となる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、運転者Ｄ等の搭乗者に対してドリフト走行状態の横滑り感を提供しつつ、ドリフト走行に失敗した場合のスピンによる不快な回転をさせずに迫力あるレースゲームを実現することが可能であり、また、通常の走行状態、及びドリフト状態に限らず、急ハンドルと呼ばれる急なステアリング操作を行う場合等での移動体の揺らぎが表現可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明である移動体制御装置の説明として好適なレースゲームを題材としたシミュレーション装置の実施態様を図面を参照して説明する。
本実施態様のシミュレーション装置１は、図３のブロック図に示すように、筺体１１上に、仮想空間を演算し、表示装置に出力する画像データを生成する処理装置２や、移動体操作系演出系入出力制御装置４３や表示装置である表示画面３と搭乗者が座る座席４とを備えており、本発明の特徴の一つである座席４の近傍には操作装置４１(図３参照)が設けられ、座席４の前方に表示装置３に対して独立して回転する回転機構５が設けられている。
【００１９】
この場合では、搭乗者Ｄは操作を行う者１名のみとしたが、場合によっては１名の操作者に対して複数の同乗者が搭乗できるよう複数の座席を設けたり、また、操作手段を無くしたアトラクションライドとして構成を行っても良い。
【００２０】
ここで、シミュレーション装置１の全体構成の概略を説明すると、仮想空間を演算する処理装置２は、シミュレーションの制御の中心をなすもので、前述のプロジェクタ等の表示装置３や回転機構５の他に、オーディオミキシングアンプ４２１、ドライブＢＤ４２２、操作系演出系入出力制御装置４３が接続され、更に、これらには移動体(車両)の操作演出装置４４が接続されている。
【００２１】
前記オーディオミキシングアンプ４２１は操作演出装置４４であるスピ−カー４４１に接続されていて走行に関わる効果音やゲーム展開を盛り上げるＢＧＭ楽曲や案内音声等が搭乗者及び筐体周辺に対して出力されるように構成され、ドライブＢＤ４２２は同様に操作演出装置４４のフォースフィードバック４４２としてモーターやエンコーダーに接続されていて仮想空間での遊戯を行う搭乗者の操作する移動体である車の走行に伴う筺体１１自体の走行等の効果振動や、仮想空間内のコースとタイヤからステアリングに与えられる反力の効果を操作装置に対して与えるものであり、操作系演出系入出力制御装置４３はシミュレーション装置１の搭乗者からの操作系装置からの入出力及び演出系装置の入出力の制御を行う。
【００２２】
操作系演出系入出力制御装置４３には、仮想空間演算処理装置２からの出力の他に、操作演出装置４４からのハンドル操作であるステアリング４４３操作に関する信号、アクセル４４４操作に関する信号、ブレーキ４４５操作に関する信号、シフト４４６操作に関する信号が入力される。これら運転操縦に関するステアリング、アクセル、ブレーキ、シフト関連の信号により、操作系演出系入出力制御装置４３及び仮想空間演算処理装置２ではこれらの操作に伴う画面表示や移動体の挙動を制御するとともに光や音の演出を行う。
【００２３】
また、操作系演出系入出力制御装置４３は、調光器４３１及び電源シーケンス４３２に制御信号が出力される。調光器４３１は演出装置４４のブレーキディスク４４７の近傍に設けられた発光体に接続され、激しいブレーキ操作によるタイヤの摩擦に帰因する火花や、実際の車の装飾として用いられる車体底部のライトを模した演出をする。また電源シーケンス４３２には操作演出装置４４の操作演出照明４４９が接続されていて、イルミネーション等の各種の演出照明を制御する。その他、操作演出装置４４中のスモークマシン４４８も操作系演出系入出力制御装置４３に接続され、仮想空間での移動体のスリップや衝突等の際に、演出として実際の煙を出すように演出制御する。
【００２４】
仮想空間を演算する処理装置２において、仮想空間内の移動する移動体Ｙには自動車、ボート、航空機、スノーモービル、水上バイク、ホバークラフト、宇宙船等が相当する。特にハンドルと加速器等の操作による移動と慣性移動との両方が影響して空間中を移動する乗り物が望ましい。この移動体Ｙのデータとして、少なくとも、移動体Ｙの位置座標ｘと移動体Ｙ自体が向いている前方方向ｙ１と移動体Ｙの進行方向ｙ２とを有しており、表示画面３に移動位置座標ｘと移動体の進行方向ｙ２とから演算で求められるその時点での進行方向の画像を表示するように構成されている。
【００２５】
本実施態様では、表示装置３は固定され、座席４は表示装置３とは独立して回転するが、要するに、後述するように、表示装置３も移動してもよいが座席４とは独立して挙動する必要がある。この場合に、表示装置３を回動させずに固定としたのは、座席４の回転制御だけを考慮すれば良いので、シミュレーション装置１の構築が容易となるからである。
【００２６】
座席４は、仮想空間の演算処理装置２の出力データから、角度差演算手段２１を用いて、移動体Ｙの進行方向ｙ２に対する移動体の正面方向ｙ１の角度差(旋回角)θを求め、この角度差θのデータを角度差分回転制御手段２２に入力して、座席４の下部に設けられた回転機構５に角度差θだけ回転制御すべく入力される。
【００２７】
回転機構５は角度差分の回転制御手段２２からの制御信号により、正逆転が可能な駆動モータ５１の回転量を制御して、座席４を取り付けたターンテーブル５２が演算された角度差θだけ回転するように制御する。この回転機構５の構成は、駆動モータ５１と中間駆動輪５３とにタイミングベルト(点線)５３１が掛け渡され、この中間駆動輪５３と同軸の中間小駆動輪５３２には、その左右に設けられた一対のプーリー５４a,５４bと座席４を取り付けたターンテーブル５２の下に取付けられたターンテーブル駆動輪５５とにタイミングベルト(１点鎖線)５５１が掛け渡され、こうしてターンテーブル駆動輪５５は回転軸Ｏ１点を中心として、駆動モータ５１の回転数は減速されて伝達され、所定の角度θだけ回転する。また、図示するように、タイミングベルト(１点鎖線)５５１のギヤ側(歯形側）を外向きにしてターンテーブル駆動輪５５や一対のプーリー５４a,５４bには嵌合させず、中間小駆動輪５３２にだけ嵌合させたのは、回転軸Ｏ１においては、ターンテーブル駆動輪５５が大径プーリーであり、プーリー５５にギヤの歯を切った場合非常にコスト高になるため、このような方法で摩擦のみで駆動を行うことで安価に回転機構を実現できるからである。
【００２８】
このように、座席４を載置したターンテーブル５２の駆動として、駆動モータとタイミングベルト(点線)５３１との組み合わせを用いたのは、座席４の回転範囲、すなわちターンテーブル５２の回転範囲が正面を中心として−９０°から＋９０°の１８０°の広い範囲をカバーしなければならないからであり、普通の平ベルトの使用では回転軸Ｏ２の部分ではスリップが発生し、確実に駆動を伝えることが出来ないためである。
【００２９】
また、一対のプーリー５４a,５４bと回転軸Ｏ２点が固定されている中間小駆動輪５３２とを組み合わせ、タイミングベルト(１点鎖線)５５１をＷ字状に配置したのは、正逆転が激しく行われる駆動系において、回転軸Ｏ２のタイミングベルト表面のギヤに対する接触角を多く取り、それによってジャンピングや歯飛びと呼ばれる軸とベルトの空転が発生することを防ぐ為である。
【００３０】
次に、上記構成における、カーブでのドリフト走行時の表示装置３の画面内容と座席４の向きにつて、図２に示す車体Ｙの直角に曲がるカーブＺでの状態を想定し、その仮想空間での車両の向き（車体の前方である正面方向）と進行方向を含めた移動体の進行状態にしたがって説明する。
【００３１】
（１）位置座標ｘ１(図２)での車体ＹがカーブＺに進入前の時点では、進行方向ｙ２と車体Ｙ自体の前方である移動体の正面方向ｙ１とは一致し、この場合の角度差θ＝０°である。
【００３２】
この際、実際のシミュレーション装置１の平面図を図４ａに示すが、表示装置３に表示される画像の内容は、図４ｂに示すように仮想空間中のコースＺのコース中央の移動体の進行方向のカメラ視点方向、すなわちｙ２方向から描画した画像を映しており、従来の図１に示すシミュレーション装置での表示装置ｃ(図１)の画像である図４ｃも、同じように、コースＺ中央の前方を映している。
【００３３】
（２）位置座標ｘ２(図)での車体ＹがカーブＺに進入した時点では、仮想空間内の車体Ｙが旋回し仮想空間における車体Ｙの進行方向ｙ２と車体Ｙ自体の正面方向ｙ１とは若干ズレるようになり、この場合の角度差は約θ＝２５°となる。
【００３４】
この際、実際のシミュレーション装置１は図５ａに示されるような状態にあり、表示装置３には演算処理装置２から出力された画像が映しだされるが、その画像はコースＺ中央前方を進行方向ｙ２の方向のカメラ視点から描画した画像を映し出すことになるので図５ｂのようなものである。座席４は、仮想空間の演算処理装置２のデータから角度差演算手段２１で車体Ｙの旋回角度を演算し、この出力信号に基づき角度差分制御手段２２から駆動モータ５１の制御信号が出力され、それにより駆動モータ５１の制御された正逆回転がなされ、結果としてターンテーブル５２の回転が制御される。
【００３５】
こうして、角度差分制御装置２２により制御された回転機構５により、座席４及びターンテーブル５５は表示装置３に対して約２５°程度回転した状態になり、運転者Ｄは横を向いた状態でハンドルを操作することになり、以降の作動系統は同様に推移する。
【００３６】
なお、従来装置の画像では図５ｃに示すように、車体Ｙが向いている方向であるｙ１のカメラ視点の方向から描画された画像、すなわちコースの側面Ｂを映し出している。
【００３７】
（３）更に、位置座標ｘ３〜４(図２)での車体ＹがカーブＺに進入した時点では、車体は更に旋回し、実際(仮想)の車体の進行方向ｙ２と車体Ｙ自体の前方の向きである正面方向ｙ１とはズレが大きくなり、この場合の角度差は約θ＝２５°〜９０°と次第に大きくなり、運手者Ｄはハンドルやブレーキやアクセルを微妙に操作しながら、所定のコースＺに沿って車体Ｙをコントロールすることになる。
【００３８】
この際、実際のシミュレーション装置１の平面図は、前記(３)の回転角度とは若干異なるが、ほぼ図５ａに示されるようなもので、座席４及びハンドルの向きは、回転機構５により表示装置３に対して約θ＝２５°〜９０°と大きく回転した状態になっても、表示装置３の内容は、前記(３)と同様にコースＺ中央の前方ｙ２のカメラ視点から仮想空間を描画した画像を映し出した図５ｂのようなものである。
【００３９】
この際の、従来装置の表示装置ｃ(図１)の画像は、図５ｃに示すように、車体Ｙの正面方向ｙ１のカメラ視点から仮想空間を描画したコースの側面Ｂの画像を映し出している。
【００４０】
（４）仮想空間内の位置座標ｘ４〜６(図２)での車体ＹがカーブＺの中央部分に進入した時点では、車体Ｙは更に旋回し、進行方向ｙ２と車体Ｙ自体の正面方向ｙ１とはズレは更に大きくなり、この場合の角度差はほぼθ＝９０°と、車体は真横の方向に滑りながら進行し、運手者はハンドルやブレーキやアクセルを微妙に操作しながら、所定のコースＺに沿うべく、かつ、横滑りしながら車体Ｙをコントロールすることになる。
【００４１】
この際、実際のシミュレーション装置１の平面図は、図６ａに示されるように、運転者Ｄから見た座席４の前方方向と表示装置３に描画される仮想空間中の車体の移動方向はほぼ直角に近づくが、表示装置３には依然としてコースＺ中央の方向であり即ち車体の進行方向であるｙ２のカメラ視点から描画される画像として図６ｂに示すような画像が表示される。
【００４２】
この際の、従来装置の表示装置ｃ(図１)の画像は、図６ｃに示すように、車体の正面方向であるｙ１の方向から描画された仮想空間内の画像であるコースの側面Ｂだけを映し出している。
【００４３】
（５）仮想空間内の位置座標ｘ７〜９(図２)でのカーブＺのコース後半では、車体Ｙの旋回は収まり、運転者Ｄは車体Ｙが横滑りしなからも方向を正常に戻すように進行するが、進行方向ｙ２と車体Ｙ自体の正面方向ｙ１とのズレは現実のドリフト走行時の車体の挙動と同様に移動体自体の加速挙動によって次第に小さくなってゆく。
【００４４】
この際、実際のシミュレーション装置１の平面図は、前記（３）とは逆手順ではあるが図５ａに示されるようなものとなり、表示装置３の表示内容は通常通りコースＺ中央の前方方向ｙ２を示す図５ｂのようなものとなる。座席４の向きは、回転機構５により表示装置３に対して約θ＝９０°〜１５°と仮想空間中のｙ２とｙ１の角度差の減少に伴い次第に小さくなる。
この際の、従来装置の表示装置ｃ(図１)の画像は、図５ｃに示すように、コースの側面Ｂを映し出している。
【００４５】
（６）位置座標ｘ10（図２）での車体ＹがカーブＺを脱出した時点では、車体Ｙの進行方向ｙ２と車体Ｙの正面方向ｙ１とは一致するような通常走行状態に戻り、この場合の角度差θ＝０°となる。
【００４６】
この場合は、実際のシミュレーション装置１の平面図を、図７ａに示すが、表示装置３は座席４及びハンドルの向き前方に位置しており、表示装置３の表示内容はコースＺ中央の前方方向ｙ２の画像図７ｂであり、座席４の正面方向と一致し、従来装置の表示装置ｃ(図１)の画像の図７ｃと同様となる。
【００４７】
このように、本実施態様では、仮想空間における車体ＹがカーブＺに進入前ｘ１の時点では、車体Ｙの進行方向ｙ２と車体Ｙの正面方向ｙ１とが一致するように画像が表示装置に映し出される。
【００４８】
次いで、車体ＹがカーブＺでドリフト走行をするｘ２〜ｘ９の時点、すなわち、仮想空間中の車体Ｙと車体の向きｙ１が、仮想空間中の車体Ｙの進行方向ｙ２に対して旋回角θ（シータ）分だけ左に傾きながら、車体Ｙが滑べって進行する場合であっても、座席４の正面方向に対して、運手者Ｄの視線は旋回角θ分だけ右方向を向きながら運転を行なうことになることに本発明は着目したものである。すなわち、本シミュレーション装置１では、このようなドリフト走行の状態でも、車体Ｙの実際の進行方向ｙ２(滑りながら進行する方向)と、現実のドリフト走行時の運転者の目線(頭）の向きの視界と同じように、車体Ｙの実際の進行方向ｙ２(視線方向)の画像が表示装置に映し出されることになる。
【００４９】
なお、上述したドリフト走行は左カーブコースＺで説明したが、右カーブコースでの車体Ｙは面対照の状態で推移することになるが、座席４は表示画面３と独立して回転することに変わりはない。
【００５０】
このように、本実施態様のシミュレーション装置１では、従来のドライブゲーム等のシミュレーション装置とは異なり、座席４を表示装置３とは独立して車体Ｙの進行方向に対する車体の角度差に応じて回転させたので、表示装置３には現実のドリフト走行時の運転状況と同様に運転者の視線と一致した車体Ｙの進行方向の画面が映しだされ、リアルなドリフト走行を仮想空間上で行うことが出来る。
【００５１】
更に、本発明の実施態様は、特にゲームならではの動作として、仮想空間内の移動体Ｙの旋回角θに対して以下のような補正した回動制御を行なっている。
【００５２】
（１）［仮想空間中の移動体の旋回角に対する座席の旋回角の補正]
仮想空間中の移動体の挙動に対してそのまま補正を行わずに座席の回転を行うと、一般的なアトラクションやゲームを目的とした遊戯装置としては運転者Ｄ等の操縦者や搭乗者に対しての負担が大きすぎる場合がある。
【００５３】
ドリフト走行とは、車がタイヤグリップと呼ばれる路面とタイヤの摩擦により横滑りを起こしながらも運転者Ｄのステアリング、アクセル及びブレーキ等による操作によって車の挙動制御を保った状態で横滑りして走行する状態を指すが、その状況から挙動制御の操作を失敗した場合などはスピンと呼ばれる状態となり、車体は制御不能となって進行方向に対して９０度を越えて回転をしてしまう場合がある。
【００５４】
仮想空間中の移動体が上記スピン状態になった場合に、旋回角の補正を行わずに座席を回転させた場合には運転者Ｄの負担が大きく、娯楽を目的とした装置としては不適当であり、リアルなドリフト走行を体感させるという目的にはそぐわない。そのため、以下のような工夫を座席回転の制御として行うことで、シミュレーション装置の運転者Ｄへの身体的負担を和らげつつ、また円滑なシミュレーション装置によるゲーム進行を行うことが可能となる。
【００５５】
（回転制御の第一の調整手段）
まず、回転制御の第一の調整手段として、仮想空間内の移動体旋回角を動作が緩やかになるように数値を補正する処理により座席の旋回角の制御を行うことで上記の目的にあった対応が出来る。
【００５６】
具体的には、座席の旋回制御を行う角度をθ１、仮想空間内の旋回角をθ２、とした場合、θ２が±０度〜±４５度の場合は補正無しの角度で座席の旋回を行う。その場合の式は、
θ１＝θ２
θ２が±４５度〜±８５度の場合は、θ１を加工して座席の旋回を行う。その場合の式は、
（＋方向の場合）θ１＝＋４５度＋（（θ２−４５度）／２））
（−方向の場合）θ１＝−４５度−（（θ２−４５度／２））
として、座席の角度θ１を旋回角θ２よりも小さくする。
【００５７】
また、更にθ２が±８５度を超える場合は上限を±８０度として
θ１＝±８０度
として処理を行う。
【００５８】
このような補正処理を回転機構５の補正(手段)回路で行うことによって、シミュレーション装置の運転者Ｄ等の搭乗者への身体的負担を和らげつつ、また円滑なシミュレーション装置によるゲーム進行を行うことが可能となる。
【００５９】
本実施態様の回転機構５には、座席４の角度差演算手段２１で演算された角度差を補正する補正手段(図示せず)を設けるが、この補正手段により上記したような処理が可能なものとなる。
【００６０】
（回転制御の第二の調整手段）
また、回転制御の第二の調整手段として、仮想空間内の移動体の走行状態が通常走行又はドリフト状態で無い場合には座席の旋回を行わないということでの対応が出来る。
【００６１】
具体的には、仮想空間中の移動体の走行状態がタイヤグリップを失った場合、つまりスリップ状態となった場合にはその時点でスピン発生として、図８のフローチャートに示すような処理を行う。
【００６２】
即ち、まず、ステップＳ８で仮想空間演算処理装置２からの信号がスピン状態(Yes）を示せば、スピン判定をＯＮの状態に変更してスピン演出ステップ１２に進む。そしてステップ１２として、スピン発生に伴う画像・音声等の演出を行う。具体的なスピン発生演出の例としては、仮想空間を描画するカメラを通常のゲーム位置から後方に引き、操作系演出系入出力装置より、ステアリング装置に振動を与える信号を送信したり、スモークを発する信号を送ったり、各種ライト等発光・点滅などを行うことでスピン発生の演出を行う。
【００６３】
次にステップ１３として、スピン復帰処理を行う。具体的には、仮想空間内で移動体をコースの進行方向に対して車体の向きを設定する。また、それと合わせて座席の回転角を±０度に戻す。
【００６４】
そして、スピン判定をＯＦＦに解除し、仮想空間中の移動体であるレーシングカーを静止した状態に設定し、通常のゲーム進行に復帰させる。以降は通常の走行（非スピンの状態）と同様にステップ１４に進み、その時点でゴールしていれば、ステップ１５に進みゴール演出が行われ、ステップ１６でゲーム終了処理が行われ、ステップ１７で終了する。
【００６５】
ここで、ステップ１４で未だゴールしていなければ、ステップ５に戻り残り時間が無ければ(No)、ステップ１６に進みゲーム終了処理が行われ終了するが、ステップ５に戻り残り時間があれば(Yes)、その地点よりゲーム進行制御を継続する。スピン演出処理の一部として、グリップを失いスピン状態に陥ってしまった場合には、スピンに対するペナルティとして減点や残りプレイ時間の減算などのペナルティ処理を行っても良い。
【００６６】
なお、図８のフローチャートに示すように、ステップＳ８で仮想空間演算の処理装置２からの信号がスピン状態でなければ(No)、ドリフト演出ステップとしてのステップＳ９に進み処理装置２では仮想空間内の移動体Ｙの進行方向ｙ２と移動体の正面方向ｙ１の角度差を角度差演算手段２１によって求め、ステップ１０でステアリング操舵角を処理装置２から求め、ステップ１１で、これらｙ１とｙ２の角度差と、ステアリング操舵角の角速度に応じて筺体２の座席４を角度差分回転制御手段２２によって所定の計算によって求められた角度分回転させ、ステップ１４に進む。また、ステップ１〜５まではゲーム開始準備工程であり、ステップ１でゲームを開始すると、ステップ２では演算処理装置２がゲームスタート処理を行い、ステップ３で運転者Ｄは車種やコース等のゲーム設定の選択を行い、ステップ４に進み設定された条件でレース開始処理を行い前述のステップ５に進むことになる。
【００６７】
このような処理を行うことによって、運転者Ｄ等の搭乗者に対してドリフト走行状態の横滑り感を提供しつつ、ドリフト走行に失敗した場合のスピンによる不快な回転をさせずに迫力あるレースゲームを実現することが出来る。
【００６８】
本実施態様では、仮想空間内での移動体Ｙの移動状況を検出する移動状況検出回路等の手段移動状況検出手段を設け、スピンとドリフト等の移動状況に応じて、上記のような演出効果を演出付与回路等の演出付与手段によって座席の移動に演出効果を与える構成である。
【００６９】
（２）操作入力装置の操作状況を反映した座席の旋回角の補正
（回転制御の第三の調整手段）
回転制御の第三の調整手段は、操作入力装置４１の操作状況を座席の旋回角に反映させる演出を行う構成である。
【００７０】
例として、本発明のような筐体１１を用いたレーシングゲームにおいて、ドリフト走行をあまり行わずにグリップ走行を中心として運転を行った場合、演出としての座席の回転がほとんど行われずに搭乗者はシミュレーションを終了してしまうため、座席回転機構による体感部分を遊ぶことが出来ず、結果として回転機構による演出を楽しむことが出来ない。また、現実にドリフト状態の走行を行った場合では、タイヤが横滑りをしている状態でハンドルによる操作を行った場合、Ｇ（ジー）と呼ばれる遠心力による重力加速度や、車体の挙動に応じた揺れが発生するが、このような実施例の構成においては車両である仮想空間中の移動体Ｙの重力加速度や揺れ挙動を実際に再現することは出来ない。そこで、実際のドリフトによる移動体の挙動を座席の回転による揺れで表現することにより、より一層リアルなドリフト走行の状況を体感させることが可能となる。
【００７１】
具体的には、操作系演出系入力装置のステアリング装置の回転角速度に応じて更に座席の旋回角度の補正を行う。座席の角度をθ１、仮想空間内の移動体の旋回角をθ２、操作入力装置であるステアリング装置のステアリング旋回角速度をω、所定のハンドリングによる揺れ係数をａとした場合の式は、
θ１＝θ２＋ａ×ω
として設定する構成となる。
【００７２】
したがって、演算された旋回角θ２に加えて、Ｇや揺れの演出を筺体２に付与することになる。
【００７３】
この場合、通常の走行状態、及びドリフト状態に限らず、急ハンドルと呼ばれる急なステアリング操作を行うと上記ωが一時的に増大し、それにより通常走行であるグリップ走行状態、ドリフト状態でのハンドリング操作による移動体の揺らぎが表現可能となる。
【００７４】
すなわち、本実施態様の場合は、座席４の近傍の仮想空間内の移動体の操作装置４１が設けられているが、座席４の移動状況検出回路によって操作装置４１のステアリングで急ハンドルを行った場合等には、演出付与回路等の演出付与手段によって座席の移動に揺らぎ等の演出効果を与えるものである。
【００７５】
これらの第一、第二、第三の回転制御の調整手段はそれぞれ単独で行っても良いし、また組み合わせて実現しても良い。
【００７６】
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記の実施態様に限定されるものでないことは勿論であり、例えば、表示装置３を固定としたが、仮想空間演算処理装置で演算して所定角度独立して回動するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】従来のシミュレーション装置の斜視図である。
【図２】ドリフト走行を説明する説明図である。
【図３】本発明の実施形態を示すブロック図及び概略説明図である。
【図４】図４ａはドリフト走行前の本実施態様のシミュレーション装置の平面図、図４ｂはその際の表示装置の画像、図４ｃは従来装置の表示装置(図１)の画像の図である。
【図５】図５ａはドリフト走行が始り、また、終息する状態のシミュレーション装置の平面図、図５ｂはその際の表示装置の画像、図４ｃは従来装置の表示装置の画像の図である。
【図６】図６ａは横滑り状態のシミュレーション装置の平面図、図６ｂはその際の表示装置の画像、図６ｃは従来装置の表示装置の画像の図である。
【図７】図７ａはドリフト走行が終息した状態のシミュレーション装置の平面図、図７ｂはその際の表示装置の画像、図７ｃは従来装置の表示装置の画像の図である。
【図８】本発明の実施態様のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７８】
ａ…ゲーム筐体、ｂ…座席、ｃ…表示画面、
Ｄ…運転者(操縦者)、ｘ…車体の位置座標、Ｙ… 移動体(車体)、
ｙ１…仮想空間内の車体の正面方向、ｙ２…仮想空間内の車体の移動方向
Ｚ…カーブコース
θ…ドリフト走行時の進行方向に対して車体正面方向が成す角度
１…シミュレーション装置(ゲーム装置)、１１…筺体、
２…仮想空間演算処理装置、２１…角度差演算手段、２２…角度差分回転制御手段、３…表示装置、
４…座席、４１…操作装置
４２１…オーディオミキシングアンプ、４２２…ドライブＢＤ、
４３…操作系演出系入出力制御装置、４３１…調光器、４３２…電源シーケンス、
４４…移動体(車両)演出装置、
４４１…スピ−カー、
４４２…フォースフィードバック(モーター、エンコーダー)
４４３…ステアリング、４４４…アクセル、４４５…ブレーキ、
４４６…シフト、４４７…ブレーキディスク、４４８…スモークマシン、
４４９…演出照明、
５…回転機構、５１…駆動モータ、５２…ターンテーブル、
５３…中間駆動輪、５３１…タイミングベルト(点線)、
５３２…中間小駆動輪、54a,54b…プーリー、
５５…ターンテーブル駆動輪、５５１…タイミングベルト(一点鎖線)、
Ｏ１,Ｏ２…回転軸
【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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