(57)【要約】【課題】視覚以外の感覚を利用した新しい感覚のゲーム装置およびゲームプログラムを提供する。【解決手段】入力装置は、触覚刺激を発生する触覚刺激発生手段または音声発生手段を備えている。入力装置から出力されたデータを用いて画面上の位置に対応する座標を取得し、仮想ゲーム世界に設定された所定のオブジェクトを非表示にして表示装置に表示する。取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が非表示のオブジェクトと重なる位置であるとき、触覚刺激発生手段に触覚刺激を発生させる、または音声発生手段から所定の音声を発生させる。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置であって、
前記入力装置は、触覚刺激を発生する触覚刺激発生手段を備えており、
前記入力装置から出力されたデータを用いて前記画面上の位置に対応する座標を取得する座標取得手段と、
仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記座標取得手段で取得された座標が前記オブジェクトと重なる位置であると判定したとき、前記触覚刺激発生手段に触覚刺激を発生させる触覚刺激制御手段とを備える、ゲーム装置。
【請求項２】
前記触覚刺激発生手段は、前記触覚刺激として振動を発生させる振動発生手段である、請求項１に記載のゲーム装置。
【請求項３】
前記オブジェクトを前記表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、当該条件を満たしていることを検出する表示条件検出手段を、さらに備え、
前記表示制御手段は、前記表示条件検出手段が前記条件を満たしていると検出したとき、前記オブジェクトを表示した仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する、請求項１または２に記載のゲーム装置。
【請求項４】
前記入力装置は、押下可能なキーと当該キーの押下に応じた信号を出力するスイッチとからなる操作部を、さらに備え、
前記表示条件検出手段は、所定の前記操作部が押下されたことを示す信号が入力しているとき、前記条件が満たされていると検出する、請求項３に記載のゲーム装置。
【請求項５】
前記判定手段は、仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する処理において、前記座標取得手段で取得された座標と重なる画素に関してバッファリングされる値を用いて前記オブジェクトを示す位置であるか否かを判定する、請求項１または２に記載のゲーム装置。
【請求項６】
前記オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界の背景色と異なった色の前記オブジェクトを当該仮想ゲーム世界の背景上に設定し、
前記判定手段は、前記座標取得手段で取得された座標によって示される位置の画素に対して、当該画素の色が前記オブジェクトの色か否かを判定し、前記オブジェクトの色であると判定したとき、前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトを示す位置であると判定し、
前記表示制御手段は、前記判定手段による判定の後、前記オブジェクトを前記背景色で塗りつぶして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する、請求項５に記載のゲーム装置。
【請求項７】
前記入力装置は、前記ゲーム装置および前記表示装置と物理的に分離して別設される、請求項１または２に記載のゲーム装置。
【請求項８】
前記入力装置は、本体に固設され、当該本体を基準に所定方向の周辺を撮像する撮像部を含み、
前記座標取得手段は、前記撮像部によって撮像した撮像画像自体または撮像画像に所定の演算を行った結果を示すデータを用いて、所定の撮像対象の当該撮像画像内における位置に基づいて前記画面上の座標を算出する、請求項７に記載のゲーム装置。
【請求項９】
表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置であって、
前記入力装置は、音声を発生させる音声発生手段を備えており、
前記入力装置から出力されたデータを用いて前記画面上の座標を取得する座標取得手段と、
仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記座標取得手段で取得された座標が前記オブジェクトと重なる位置であると判定したとき、前記音声発生手段から所定の音声を発生させる音声制御手段とを備える、ゲーム装置。
【請求項１０】
前記オブジェクトを前記表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、当該条件を満たしていることを検出する表示条件検出手段を、さらに備え、
前記表示制御手段は、前記表示条件検出手段が前記条件を満たしていると検出したとき、前記オブジェクトを表示した仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する、請求項９に記載のゲーム装置。
【請求項１１】
前記入力装置は、前記ゲーム装置および前記表示装置と物理的に分離して別設される、請求項８に記載のゲーム装置。
【請求項１２】
表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置であって、
前記入力装置は、振動モータおよび／またはスピーカを備えており、
前記入力装置から出力されたデータを用いて前記画面上の位置に対応する座標を取得する座標取得手段と、
仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記座標取得手段で取得された座標が前記オブジェクトと重なる位置であると判定したとき、前記振動モータおよび／またはスピーカを作動させて振動および／または音声を発生させる制御手段とを備える、ゲーム装置。
【請求項１３】
表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置のコンピュータで実行されるゲームプログラムであって、
前記入力装置は、触覚刺激を発生する触覚刺激発生手段を備えており、
前記コンピュータを、
前記入力装置から出力されたデータを用いて前記画面上の位置に対応する座標を取得する座標取得手段と、
仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記座標取得手段で取得された座標が前記オブジェクトと重なる位置であるとと判定したとき、前記触覚刺激発生手段に触覚刺激を発生させる触覚刺激制御手段として機能させる、ゲームプログラム。
【請求項１４】
前記オブジェクトを前記表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、当該条件を満たしていることを検出する表示条件検出手段として、さらに前記コンピュータを機能させ、
前記表示制御手段は、前記表示条件検出手段が前記条件を満たしていると検出したとき、前記オブジェクトを表示にした仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する、請求項１３に記載のゲームプログラム。
【請求項１５】
前記入力装置は、押下可能なキーと当該キーの押下に応じた信号を出力するスイッチとからなる操作部を、さらに備え、
前記表示条件検出手段は、所定の前記操作部が押下されたことを示す信号が入力しているとき、前記条件が満たされていると検出する、請求項１４に記載のゲームプログラム。
【請求項１６】
前記判定手段は、仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する処理において、前記座標取得手段で取得された座標と重なる画素に関してバッファリングされる値を用いて前記オブジェクトを示す位置であるか否かを判定する、請求項１３に記載のゲームプログラム。
【請求項１７】
前記オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界の背景色と異なった色の前記オブジェクトを当該仮想ゲーム世界の背景上に設定し、
前記判定手段は、前記座標取得手段で取得された座標によって示される位置の画素に対して、当該画素の色が前記オブジェクトの色か否かを判定し、前記オブジェクトの色であると判定したとき、前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトを示す位置であると判定し、
前記表示制御手段は、前記判定手段による判定の後、前記オブジェクトを前記背景色で塗りつぶして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する、請求項１６に記載のゲームプログラム。
【請求項１８】
前記入力装置は、本体に固設され、当該本体を基準に所定方向の周辺を撮像する撮像部を含み、
前記座標取得手段は、前記撮像部によって撮像した撮像画像自体または撮像画像に所定の演算を行った結果を示すデータを用いて、所定の撮像対象の当該撮像画像内における位置に基づいて前記画面上の座標を算出する、請求項１３に記載のゲームプログラム。
【請求項１９】
表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置のコンピュータで実行されるゲームプログラムであって、
前記入力装置は、音声を発生させる音声発生手段を備えており、
前記コンピュータを、
前記入力装置から出力されたデータを用いて前記画面上の座標を取得する座標取得手段と、
仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定するオブジェクト設定手段と、
前記オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
前記座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、前記非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が前記座標取得手段で取得された座標が前記オブジェクトと重なる位置であると判定したとき、前記音声発生手段から所定の音声を発生させる音声制御手段として機能させる、ゲームプログラム。
【請求項２０】
前記オブジェクトを前記表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、当該条件を満たしていることを検出する表示条件検出手段として、さらに前記コンピュータを機能させ、
前記表示制御手段は、前記表示条件検出手段が前記条件を満たしていると検出したとき、前記オブジェクトを表示した仮想ゲーム世界を前記表示装置に表示する、請求項１９に記載のゲームプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲーム装置およびゲームプログラムに関し、より特定的には、入力装置からの出力に応じて得られる所定の座標系に基づいた座標情報を用いて操作されるゲーム装置および当該ゲーム装置で実行されるゲームプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、振動ユニットを備えたタッチパネルによって操作される装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。上記特許文献１に記載されたタッチパネル式入力装置は、透明なタッチパネルが液晶表示ユニット（ＬＣＤ）の上部に配設されている。入力装置は、ＬＣＤに表示する文字または図形の表示制御を行うＬＣＤ表示制御部と、タッチパネルに所定の押下操作が行われたとき押下検出および押下位置検出を行うタッチパネル検出部を備えている。また、上記入力装置にはタッチパネルに対してタッチ操作する指先に対して振動を伝える振動ユニットが設けられており、振動ユニットが振動ユニット制御部によって駆動制御される。そして、タッチパネル検出部、ＬＣＤ表示制御部、および振動ユニット駆動部は、ＣＰＵによって制御される。上記入力装置は、タッチパネル検出部によって検出された位置が、ＬＣＤ表示制御部によって表示された文字・図形等の領域内であるときに、振動ユニットを振動させる。
【特許文献１】特開２０００−１３７５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１で開示されたタッチパネル式入力装置は、ＬＣＤに表示されている図形等の位置がタッチ操作されることに応じて振動を発生させるものであるが、これは視覚的な情報を振動によって補うものであって、振動によって利用者に与える刺激をあくまで補助的に利用するものである。
【０００４】
それ故に、本発明の目的は、視覚以外の感覚を利用した新しい感覚のゲーム装置およびゲームプログラムを提供することである。
【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に、本発明は以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号やステップ番号等は、本発明の理解を助けるために後述する実施形態との対応関係を示したものであって、本発明の範囲を何ら限定するものではない。
【０００６】
第１の発明は、表示装置（２）の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータ（Ｄａ１、Ｄａ２）を出力することが可能な入力装置（７）から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置（３）である。入力装置は、触覚刺激を発生する触覚刺激発生手段（７０４）を備えている。ゲーム装置は、座標取得手段（Ｓ５４）、オブジェクト設定手段（Ｓ５１）、表示制御手段（Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５９〜Ｓ６１）、判定手段（Ｓ５５）、および触覚刺激制御手段（Ｓ５６、Ｓ５７）を備える。座標取得手段は、入力装置から出力されたデータを用いて画面上の位置に対応する座標（Ｄｂ１）を取得する。オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界に所定のオブジェクト（ＯＢＪ）を設定する。表示制御手段は、オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する（図１３、図１４）。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する。触覚刺激制御手段は、判定手段が座標取得手段で取得された座標がオブジェクトと重なる位置であると判定したとき、触覚刺激発生手段に触覚刺激を発生させる。なお、入力装置としては、撮像装置が撮像した撮像対象の画像を解析して表示装置の画面に対する座標を指定するためのデータが出力可能なデバイス、画面を覆うように設置されたタッチパネル、マウス、トラックパッド、トラックボール等で実現される。
【０００７】
第２の発明は、上記第１の発明において、触覚刺激発生手段は、触覚刺激として振動を発生させる振動発生手段である。
【０００８】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、表示条件検出手段（Ｓ５８）を、さらに備える。表示条件検出手段は、オブジェクトを表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、その条件を満たしていることを検出する。表示制御手段は、表示条件検出手段が条件を満たしていると検出したとき、オブジェクトを表示した仮想ゲーム世界を表示装置に表示する（図１５）。
【０００９】
第４の発明は、上記第２の発明において、入力装置は、押下可能なキーとそのキーの押下に応じた信号を出力するスイッチとからなる操作部（７２）を、さらに備える。表示条件検出手段は、所定の操作部が押下されたことを示す信号が入力しているとき、条件が満たされていると検出する。
【００１０】
第５の発明は、上記第１または第２の発明において、判定手段は、仮想ゲーム世界を表示装置に表示する処理において、座標取得手段で取得された座標と重なる画素に関してバッファリングされる値を用いてオブジェクトを示す位置であるか否かを判定する。ここで、表示処理においてバッファリングされる値とは、例えば、フレームバッファにバッファリングされるＲＧＢ値（色情報）、αバッファにバッファリングされるα値（透明度情報）、ＺバッファにバッファリングされるＺ値（深度情報）等を示している。
【００１１】
第６の発明は、上記第５の発明において、オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界の背景色と異なった色（文字色）のオブジェクトをその仮想ゲーム世界の背景上に設定する。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって示される位置の画素に対して、その画素の色がオブジェクトの色か否かを判定し、オブジェクトの色であると判定したとき、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトを示す位置であると判定する。。表示制御手段は、判定手段による判定の後、オブジェクトを背景色で塗りつぶして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。
【００１２】
第７の発明は、上記第１または第２の発明において、入力装置は、ゲーム装置および表示装置と物理的に分離して別設される。
【００１３】
第８の発明は、上記第７の発明において、入力装置は、本体に固設され、その本体を基準に所定方向の周辺を撮像する撮像部（７４）を含む。座標取得手段は、撮像部によって撮像した撮像画像自体または撮像画像に所定の演算を行った結果を示すデータを用いて、所定の撮像対象のその撮像画像内における位置に基づいて画面上の座標を算出する。
【００１４】
第９の発明は、表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置である。入力装置は、音声を発生させる音声発生手段（７０６）を備えている。ゲーム装置は、座標取得手段、オブジェクト設定手段、表示制御手段、判定手段、および音声制御手段を備える。座標取得手段は、入力装置から出力されたデータを用いて画面上の座標を取得する。オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定する。表示制御手段は、オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する。音声制御手段は、判定手段が座標取得手段で取得された座標がオブジェクトと重なる位置であると判定したとき、音声発生手段から所定の音声を発生させる。
【００１５】
第１０の発明は、上記第９の発明において、表示条件検出手段を、さらに備える。表示条件検出手段は、オブジェクトを表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、その条件を満たしていることを検出する。表示制御手段は、表示条件検出手段が条件を満たしていると検出したとき、オブジェクトを表示した仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。
【００１６】
第１１の発明は、上記第８の発明において、入力装置は、ゲーム装置および表示装置と物理的に分離して別設される。
【００１７】
第１２の発明は、表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置である。入力装置は、振動モータおよび／またはスピーカを備えている。ゲーム装置は、座標取得手段、オブジェクト設定手段、表示制御手段、判定手段、および制御手段を備える。座標取得手段は、入力装置から出力されたデータを用いて画面上の位置に対応する座標を取得する。オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定する。表示制御手段は、オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する。制御手段は、判定手段が座標取得手段で取得された座標がオブジェクトと重なる位置であると判定したとき、振動モータおよび／またはスピーカを作動させて振動および／または音声を発生させる。
【００１８】
第１３の発明は、表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置のコンピュータ（３０）で実行されるゲームプログラムである。入力装置は、触覚刺激を発生する触覚刺激発生手段を備えている。ゲームプログラムは、座標取得手段、オブジェクト設定手段、表示制御手段、判定手段、および触覚刺激制御手段としてコンピュータを機能させる。座標取得手段は、入力装置から出力されたデータを用いて画面上の位置に対応する座標を取得する。オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定する。表示制御手段は、オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する。触覚刺激制御手段は、判定手段が座標取得手段で取得された座標がオブジェクトと重なる位置であると判定したとき、触覚刺激発生手段を作動させて触覚刺激を発生させる。
【００１９】
第１４の発明は、上記第１３の発明において、表示条件検出手段として、さらにコンピュータを機能させる。表示条件検出手段は、オブジェクトを表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、その条件を満たしていることを検出する。表示制御手段は、表示条件検出手段が条件を満たしていると検出したとき、オブジェクトを表示にした仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。
【００２０】
第１５の発明は、上記第１４の発明において、入力装置は、押下可能なキーとそのキーの押下に応じた信号を出力するスイッチとからなる操作部を、さらに備える。表示条件検出手段は、所定の操作部が押下されたことを示す信号が入力しているとき、条件が満たされていると検出する。
【００２１】
第１６の発明は、上記第１３の発明において、判定手段は、仮想ゲーム世界を表示装置に表示する処理において、座標取得手段で取得された座標と重なる画素に関してバッファリングされる値を用いてオブジェクトを示す位置であるか否かを判定する。
【００２２】
第１７の発明は、上記第１６の発明において、オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界の背景色と異なった色のオブジェクトをその仮想ゲーム世界の背景上に設定する。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって示される位置の画素に対して、その画素の色がオブジェクトの色か否かを判定し、オブジェクトの色であると判定したとき、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトを示す位置であると判定する。表示制御手段は、判定手段による判定の後、オブジェクトを背景色で塗りつぶして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。
【００２３】
第１８の発明は、上記第１３の発明において、入力装置は、本体に固設され、その本体を基準に所定方向の周辺を撮像する撮像部を含む。座標取得手段は、撮像部によって撮像した撮像画像自体または撮像画像に所定の演算を行った結果を示すデータを用いて、所定の撮像対象のその撮像画像内における位置に基づいて画面上の座標を算出する。
【００２４】
第１９の発明は、表示装置の画面上の位置に対応する座標を指示するためのデータを出力することが可能な入力装置から取得されるデータを用いてゲーム処理を行うゲーム装置のコンピュータで実行されるゲームプログラムである。入力装置は、音声を発生させる音声発生手段を備えている。ゲームプログラムは、座標取得手段、オブジェクト設定手段、表示制御手段、判定手段、および音声制御手段としてコンピュータを機能させる。座標取得手段は、入力装置から出力されたデータを用いて画面上の座標を取得する。オブジェクト設定手段は、仮想ゲーム世界に所定のオブジェクトを設定する。表示制御手段は、オブジェクトを非表示にして仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。判定手段は、座標取得手段で取得された座標によって指示される仮想ゲーム世界における位置が、非表示のオブジェクトと重なる位置であるか否かを判定する。音声制御手段は、判定手段が座標取得手段で取得された座標がオブジェクトと重なる位置であると判定したとき、音声発生手段から所定の音声を発生させる。
【００２５】
第２０の発明は、上記第１９の発明において、表示条件検出手段として、さらにコンピュータを機能させる。表示条件検出手段は、オブジェクトを表示装置に表示するために予め設定された所定の条件に対して、その条件を満たしていることを検出する。表示制御手段は、表示条件検出手段が条件を満たしていると検出したとき、オブジェクトを表示にした仮想ゲーム世界を表示装置に表示する。
【発明の効果】
【００２６】
上記第１の発明によれば、オブジェクトが表示装置の画面で視認できない状態であっても、触覚刺激によって非表示のオブジェクトを感知することができ、視覚とは異なった触覚刺激を利用した新しいゲームが可能となる。
【００２７】
上記第２の発明によれば、オブジェクトが表示装置の画面で視認できない状態であっても、振動によって非表示のオブジェクトを感知することができ、視覚とは異なった触覚を利用した新しいゲームが可能となる。
【００２８】
上記第３の発明によれば、所定の表示条件を満たすことによって非表示のオブジェクトが表示画面に表示されるため、プレイヤは自身の感知結果を確認することができる。
【００２９】
上記第４の発明によれば、プレイヤが所定の操作部を押下することによって非表示のオブジェクトが表示画面に表示されるため、容易にオブジェクトの隠蔽を解除することができる。
【００３０】
上記第５の発明によれば、表示処理の際にバッファリングされる値（例えば、ＲＧＢ値、α値、Ｚ値）を利用して、取得された座標がオブジェクト上であるか区別されるため、表示するオブジェクトに特別なデータを用意する必要がない。
【００３１】
上記第６の発明によれば、表示処理の際にフレームバッファにバッファリングされる色情報を利用して、取得された座標がオブジェクト上であるか区別されるため、表示するオブジェクトに特別なデータを用意する必要がない。
【００３２】
上記第７の発明によれば、表示画面およびゲーム装置とは別体の入力装置で操作可能であり、当該入力装置に加えられる振動の有無に応じて遠隔のオブジェクトを感知することができる。
【００３３】
上記第８の発明によれば、入力装置に固設された撮像部で撮像された撮像画像または撮像画像から得られる情報を用いて、撮像対象に対する当該入力装置の方向や位置を算出できるため、入力装置方向や位置に応じた表示画面の位置（例えば、入力装置で表示画面を指し示す位置）を用いたゲーム操作が可能となる。
【００３４】
上記第９の発明によれば、オブジェクトが表示装置の画面で視認できない状態であっても、音声によって非表示のオブジェクトを感知することができ、視覚とは異なった聴覚を利用した新しいゲームが可能となる。
【００３５】
また、本発明のゲームプログラムによれば、コンピュータで実行されることによって、上述したゲーム装置と同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１を参照して、本発明の一実施形態に係るゲームシステム１について説明する。なお、図１は、当該ゲームシステム１を説明するための外観図である。以下、据置型ゲーム装置を一例にして、本発明のゲームシステム１について説明する。
【００３７】
図１において、当該ゲームシステム１は、家庭用テレビジョン受像機等のスピーカ２ａを備えたディスプレイ（以下、モニタと記載する）２に、接続コードを介して接続される据置型ゲーム装置（以下、単にゲーム装置と記載する）３および当該ゲーム装置３に操作情報を与えるコントローラ７によって構成される。ゲーム装置３は、接続端子を介して通信ユニット６が接続される。通信ユニット６は、コントローラ７から無線送信されるデータを受信し、ゲーム装置３からコントローラ７へデータを送信して、コントローラ７とゲーム装置３とは無線通信によって接続される。また、ゲーム装置３には、当該ゲーム装置３に対して交換可能に用いられる情報記憶媒体の一例の光ディスク４が脱着される。ゲーム装置３の上部主面には、当該ゲーム装置３の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、ゲーム処理のリセットスイッチ、およびゲーム装置３上部の蓋を開くＯＰＥＮスイッチが設けられている。ここで、プレイヤがＯＰＥＮスイッチを押下することによって上記蓋が開き、光ディスク４の脱着が可能となる。
【００３８】
また、ゲーム装置３には、セーブデータ等を固定的に記憶するバックアップメモリ等を搭載する外部メモリカード５が必要に応じて着脱自在に装着される。ゲーム装置３は、光ディスク４に記憶されたゲームプログラム等を実行することによって、その結果をゲーム画像としてモニタ２に表示する。さらに、ゲーム装置３は、外部メモリカード５に記憶されたセーブデータを用いて、過去に実行されたゲーム状態を再現して、ゲーム画像をモニタ２に表示することもできる。そして、ゲーム装置３のプレイヤは、モニタ２に表示されたゲーム画像を見ながら、コントローラ７を操作することによって、ゲーム進行を楽しむことができる。
【００３９】
コントローラ７は、その内部に備える通信部７５（後述）から通信ユニット６が接続されたゲーム装置３へ、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース；登録商標）の技術を用いて送信データを無線送信する。コントローラ７は、主にモニタ２の表示画面から隠蔽された文字等のオブジェクトやキャラクタを探すためのカーソルを移動させたり、当該隠蔽されたオブジェクトやキャラクタをモニタ２に表示させる指示を行ったり、ゲーム空間に登場するプレイヤオブジェクトを操作したりするための操作手段である。コントローラ７は、複数の操作ボタン、キー、およびスティック等の操作部が設けられている。また、後述により明らかとなるが、コントローラ７は、当該コントローラ７から見た画像を撮像する撮像情報演算部７４を備えている。また、撮像情報演算部７４の撮像対象の一例として、モニタ２の表示画面近傍に２つのＬＥＤモジュール（以下、マーカと記載する）８Ｌおよび８Ｒが設置される。これらマーカ８Ｌおよび８Ｒは、それぞれモニタ２の前方に向かって例えば赤外光を出力する。また、コントローラ７は、ゲーム装置３の通信ユニット６から無線送信された送信データを通信部７５で受信して、当該送信データに応じた音や振動を発生させることもできる。
【００４０】
次に、図２を参照して、ゲーム装置３の構成について説明する。なお、図２は、ゲーム装置３の機能ブロック図である。
【００４１】
図２において、ゲーム装置３は、各種プログラムを実行する例えばリスク（ＲＩＳＣ）ＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）３０を備える。ＣＰＵ３０は、図示しないブートＲＯＭに記憶された起動プログラムを実行し、メインメモリ３３等のメモリの初期化等を行った後、光ディスク４に記憶されているゲームプログラムの実行し、そのゲームプログラムに応じたゲーム処理等を行うものである。ＣＰＵ３０には、メモリコントローラ３１を介して、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３２、メインメモリ３３、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）３４、およびＡＲＡＭ（Ａｕｄｉｏ  ＲＡＭ）３５が接続される。また、メモリコントローラ３１には、所定のバスを介して、コントローラＩ／Ｆ（インターフェース）３６、ビデオＩ／Ｆ３７、外部メモリＩ／Ｆ３８、オーディオＩ／Ｆ３９、およびディスクＩ／Ｆ４１が接続され、それぞれ通信ユニット６、モニタ２、外部メモリカード５、スピーカ２ａ、およびディスクドライブ４０が接続されている。
【００４２】
ＧＰＵ３２は、ＣＰＵ３０の命令に基づいて画像処理を行うものあり、例えば、３Ｄグラフィックスの表示に必要な計算処理を行う半導体チップで構成される。ＧＰＵ３２は、図示しない画像処理専用のメモリやメインメモリ３３の一部の記憶領域を用いて画像処理を行う。ＧＰＵ３２は、これらを用いてモニタ２に表示すべきゲーム画像データやムービ映像を生成し、適宜メモリコントローラ３１およびビデオＩ／Ｆ３７を介してモニタ２に出力する。
【００４３】
メインメモリ３３は、ＣＰＵ３０で使用される記憶領域であって、ＣＰＵ３０の処理に必要なゲームプログラム等を適宜記憶する。例えば、メインメモリ３３は、ＣＰＵ３０によって光ディスク４から読み出されたゲームプログラムや各種データ等を記憶する。このメインメモリ３３に記憶されたゲームプログラムや各種データ等がＣＰＵ３０によって実行される。
【００４４】
ＤＳＰ３４は、ゲームプログラム実行時にＣＰＵ３０において生成されるサウンドデータ等を処理するものであり、そのサウンドデータ等を記憶するためのＡＲＡＭ３５が接続される。ＡＲＡＭ３５は、ＤＳＰ３４が所定の処理（例えば、先読みしておいたゲームプログラムやサウンドデータの記憶）を行う際に用いられる。ＤＳＰ３４は、ＡＲＡＭ３５に記憶されたサウンドデータを読み出し、メモリコントローラ３１およびオーディオＩ／Ｆ３９を介してモニタ２に備えるスピーカ２ａに出力させる。
【００４５】
メモリコントローラ３１は、データ転送を統括的に制御するものであり、上述した各種Ｉ／Ｆが接続される。コントローラＩ／Ｆ３６は、例えば４つのコントローラＩ／Ｆ３６ａ〜３６ｄで構成され、それらが有するコネクタを介して嵌合可能な外部機器とゲーム装置３とを通信可能に接続する。例えば、通信ユニット６は、上記コネクタと嵌合し、コントローラＩ／Ｆ３６を介してゲーム装置３と接続される。上述したように通信ユニット６は、コントローラ７からの送信データを受信し、コントローラＩ／Ｆ３６を介して当該送信データをＣＰＵ３０へ出力する。また、通信ユニット６は、コントローラＩ／Ｆ３６を介してＣＰＵ３０から出力された送信データをコントローラ７の通信部７５へ送信する。ビデオＩ／Ｆ３７には、モニタ２が接続される。外部メモリＩ／Ｆ３８には、外部メモリカード５が接続され、その外部メモリカード５に設けられたバックアップメモリ等とアクセス可能となる。オーディオＩ／Ｆ３９にはモニタ２に内蔵されるスピーカ２ａが接続され、ＤＳＰ３４がＡＲＡＭ３５から読み出したサウンドデータやディスクドライブ４０から直接出力されるサウンドデータをスピーカ２ａから出力可能に接続される。ディスクＩ／Ｆ４１には、ディスクドライブ４０が接続される。ディスクドライブ４０は、所定の読み出し位置に配置された光ディスク４に記憶されたデータを読み出し、ゲーム装置３のバスやオーディオＩ／Ｆ３９に出力する。
【００４６】
図３および図４を参照して、コントローラ７について説明する。なお、図３は、コントローラ７の上面後方から見た斜視図である。図４は、コントローラ７を下面前方から見た斜視図である。
【００４７】
図３および図４において、コントローラ７は、例えばプラスチック成型によって形成されたハウジング７１を有しており、当該ハウジング７１に複数の操作部７２が設けられている。ハウジング７１は、その前後方向を長手方向とした略直方体形状を有しており、全体として大人や子供の片手で把持可能な大きさである。
【００４８】
ハウジング７１上面の中央前面側に、十字キー７２ａが設けられる。この十字キー７２ａは、十字型の４方向プッシュスイッチであり、４つの方向（前後左右）に対応する操作部分が十字の突出片にそれぞれ９０°間隔で配置される。プレイヤが十字キー７２ａのいずれかの操作部分を押下することによって前後左右いずれかの方向を選択される。例えばプレイヤが十字キー７２ａを操作することによって、仮想ゲーム世界に登場するプレイヤキャラクタ等の移動方向を指示したり、複数の選択肢から選択指示したりすることができる。
【００４９】
なお、十字キー７２ａは、上述したプレイヤの方向入力操作に応じて操作信号を出力する操作部であるが、他の態様の操作部でもかまわない。例えば、十字方向に４つのプッシュスイッチを配設し、プレイヤによって押下されたプッシュスイッチに応じて操作信号を出力する操作部を設けてもかまわない。さらに、上記４つのプッシュスイッチとは別に、上記十字方向が交わる位置にセンタスイッチを配設し、４つのプッシュスイッチとセンタスイッチとを複合した操作部を設けてもかまわない。また、ハウジング７１上面から突出した傾倒可能なスティック（いわゆる、ジョイスティック）を倒すことによって、傾倒方向に応じて操作信号を出力する操作部を上記十字キー７２ａの代わりに設けてもかまわない。さらに、水平移動可能な円盤状部材をスライドさせることによって、当該スライド方向に応じた操作信号を出力する操作部を、上記十字キー７２ａの代わりに設けてもかまわない。また、タッチパッドを、上記十字キー７２ａの代わりに設けてもかまわない。
【００５０】
ハウジング７１上面の十字キー７２ａより後面側に、複数の操作ボタン７２ｂ〜７２ｇが設けられる。操作ボタン７２ｂ〜７２ｇは、プレイヤがボタン頭部を押下することによって、それぞれの操作ボタン７２ｂ〜７２ｇに割り当てられた操作信号を出力する操作部である。例えば、操作ボタン７２ｂ〜７２ｄには、１番ボタン、２番ボタン、およびＡボタン等としての機能が割り当てられる。また、操作ボタン７２ｅ〜７２ｇには、マイナスボタン、ホームボタン、およびプラスボタン等としての機能が割り当てられる。これら操作ボタン７２ａ〜７２ｇは、ゲーム装置３が実行するゲームプログラムに応じてそれぞれの操作機能が割り当てられる。なお、図３に示した配置例では、操作ボタン７２ｂ〜７２ｄは、ハウジング７１上面の中央前後方向に沿って並設されている。また、操作ボタン７２ｅ〜７２ｇは、ハウジング７１上面の左右方向に沿って操作ボタン７２ｂおよび７２ｄの間に並設されている。そして、操作ボタン７２ｆは、その上面がハウジング７１の上面に埋没しており、プレイヤが不意に誤って押下することのないタイプのボタンである。
【００５１】
また、ハウジング７１上面の十字キー７２ａより前面側に、操作ボタン７２ｈが設けられる。操作ボタン７２ｈは、遠隔からゲーム装置３本体の電源をオン／オフする電源スイッチである。この操作ボタン７２ｈも、その上面がハウジング７１の上面に埋没しており、プレイヤが不意に誤って押下することのないタイプのボタンである。
【００５２】
また、ハウジング７１上面の操作ボタン７２ｃより後面側に、複数のＬＥＤ７０２が設けられる。ここで、コントローラ７は、他のコントローラ７と区別するためにコントローラ種別（番号）が設けられている。例えば、ＬＥＤ７０２は、コントローラ７に現在設定されている上記コントローラ種別をプレイヤに通知するために用いられる。具体的には、コントローラ７から通信ユニット６へ送信データを送信する際、上記コントローラ種別に応じて複数のＬＥＤ７０２のうち、種別に対応するＬＥＤが点灯する。
【００５３】
また、ハウジング７１上面には、操作ボタン７２ｂおよび操作ボタン７２ｅ〜７２ｇの間に後述するスピーカ（図５のスピーカ７０６）からの音を外部に放出するための音抜き孔が形成されている。
【００５４】
一方、ハウジング７１下面には、凹部が形成されている。後述で明らかとなるが、ハウジング７１下面の凹部は、プレイヤがコントローラ７の前面をマーカ８Ｌおよび８Ｒに向けて片手で把持したときに、当該プレイヤの人差し指や中指が位置するような位置に形成される。そして、上記凹部の後面側傾斜面には、操作ボタン７２ｉが設けられる。操作ボタン７２ｉは、例えばＢボタンとして機能する操作部である。
【００５５】
また、ハウジング７１前面には、撮像情報演算部７４の一部を構成する撮像素子７４３が設けられる。ここで、撮像情報演算部７４は、コントローラ７が撮像した画像データを解析してその中で輝度が高い場所を判別してその場所の重心位置やサイズなどを検出するためのシステムであり、例えば、最大２００フレーム／秒程度のサンプリング周期であるため比較的高速なコントローラ７の動きでも追跡して解析することができる。この撮像情報演算部７４の詳細な構成については、後述する。また、ハウジング７０の後面には、コネクタ７３が設けられている。コネクタ７３は、例えばエッジコネクタであり、例えば接続ケーブルと嵌合して接続するために利用される。
【００５６】
次に、図５および図６を参照して、コントローラ７の内部構造について説明する。なお、図５は、コントローラ７の上筐体（ハウジング７１の一部）を外した状態を後面側から見た斜視図である。図６は、コントローラ７の下筐体（ハウジング７１の一部）を外した状態を前面側から見た斜視図である。ここで、図６に示す基板７００は、図５に示す基板７００の裏面から見た斜視図となっている。
【００５７】
図５において、ハウジング７１の内部には基板７００が固設されており、当該基板７００の上主面上に操作ボタン７２ａ〜７２ｈ、加速度センサ７０１、ＬＥＤ７０２、およびアンテナ７５４等が設けられる。そして、これらは、基板７００等に形成された配線（図示せず）によってマイコン７５１等（図６、図７参照）に接続される。また、図示しない無線モジュール７５３（図７参照）およびアンテナ７５４によって、コントローラ７がワイヤレスコントローラとして機能する。なお、ハウジング７１内部には図示しない水晶振動子７０３が設けられており、後述するマイコン７５１の基本クロックを生成する。また、基板７００の上主面上に、スピーカ７０６およびアンプ７０８が設けられる。また、加速度センサ７０１は、操作ボタン７２ｄの左側の基板７００上（つまり、基板７００の中央部ではなく周辺部）に設けられる。したがって、加速度センサ７０１は、コントローラ７の長手方向を軸とした回転に応じて、重力加速度の方向変化に加え、遠心力による成分の含まれる加速度を検出することができるので、所定の演算により、検出される加速度データからコントローラ７の回転を良好な感度でゲーム装置３等が判定することができる。
【００５８】
一方、図６において、基板７００の下主面上の前端縁に撮像情報演算部７４が設けられる。撮像情報演算部７４は、コントローラ７の前方から順に赤外線フィルタ７４１、レンズ７４２、撮像素子７４３、および画像処理回路７４４によって構成されており、それぞれ基板７００の下主面に取り付けられる。また、基板７００の下主面上の後端縁にコネクタ７３が取り付けられる。さらに、基板７００の下主面上にサウンドＩＣ７０７およびマイコン７５１が設けられている。サウンドＩＣ７０７は、基板７００等に形成された配線によってマイコン７５１およびアンプ７０８と接続され、ゲーム装置３から送信されたサウンドデータに応じてアンプ７０８を介してスピーカ７０６に音声信号を出力する。
【００５９】
そして、基板７００の下主面上には、バイブレータ７０４が取り付けられる。バイブレータ７０４は、例えば振動モータやソレノイドである。バイブレータ７０４は、基板７００等に形成された配線によってマイコン７５１と接続され、ゲーム装置３から送信された振動データに応じてその作動をオン／オフする。バイブレータ７０４が作動することによってコントローラ７に振動が発生するので、それを把持しているプレイヤの手にその振動が伝達され、いわゆる振動対応ゲームが実現できる。ここで、バイブレータ７０４は、ハウジング７１のやや前方寄りに配置されるため、プレイヤが把持している状態において、ハウジング７１が大きく振動することになり、振動を感じやすくなる。
【００６０】
次に、図７を参照して、コントローラ７の内部構成について説明する。なお、図７は、コントローラ７の構成を示すブロック図である。
【００６１】
図７において、コントローラ７は、上述した操作部７２、撮像情報演算部７４、加速度センサ７０１、バイブレータ７０４、スピーカ７０６、サウンドＩＣ７０７、およびアンプ７０８の他に、その内部に通信部７５を備えている。
【００６２】
撮像情報演算部７４は、赤外線フィルタ７４１、レンズ７４２、撮像素子７４３、および画像処理回路７４４を含んでいる。赤外線フィルタ７４１は、コントローラ７の前方から入射する光から赤外線のみを通過させる。レンズ７４２は、赤外線フィルタ７４１を透過した赤外線を集光して撮像素子７４３へ出射する。撮像素子７４３は、例えばＣＭＯＳセンサやあるいはＣＣＤのような固体撮像素子であり、レンズ７４２が集光した赤外線を撮像する。したがって、撮像素子７４３は、赤外線フィルタ７４１を通過した赤外線だけを撮像して画像データを生成する。撮像素子７４３で生成された画像データは、画像処理回路７４４で処理される。具体的には、画像処理回路７４４は、撮像素子７４３から得られた画像データを処理して高輝度部分を検知し、それらの位置座標や面積を検出した結果を示す処理結果データを通信部７５へ出力する。なお、これらの撮像情報演算部７４は、コントローラ７のハウジング７１に固設されており、ハウジング７１自体の方向を変えることによってその撮像方向を変更することができる。後述により明らかとなるが、この撮像情報演算部７４から出力される処理結果データに基づいて、コントローラ７の位置や動きに応じた信号を得ることができる。
【００６３】
コントローラ７は、３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸）の加速度センサ７０１を備えていることが好ましい。この３軸の加速度センサ７０１は、３方向、すなわち、上下方向、左右方向、および前後方向で直線加速度を検知する。また、他の実施形態においては、ゲーム処理に用いる制御信号の種類によっては、上下および左右方向（または他の対になった方向）のそれぞれに沿った直線加速度のみを検知する２軸の加速度検出手段を使用してもよい。例えば、この３軸または２軸の加速度センサ７０１は、アナログ・デバイセズ株式会社（Ａｎａｌｏｇ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，  Ｉｎｃ．）またはＳＴマイクロエレクトロニクス社（ＳＴＭｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｎ．Ｖ．）から入手可能であるタイプのものでもよい。加速度センサ７０１は、シリコン微細加工されたＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ：微小電子機械システム）の技術に基づいた静電容量式（静電容量結合式）であってもよい。しかしながら、既存の加速度検出手段の技術（例えば、圧電方式や圧電抵抗方式）あるいは将来開発される他の適切な技術を用いて３軸または２軸の加速度センサ７０１が提供されてもよい。
【００６４】
当業者には公知であるように、加速度センサ７０１に用いられるような加速度検出手段は、加速度センサの持つ各軸に対応する直線に沿った加速度（直線加速度）のみを検知することができる。つまり、加速度センサ７０１からの直接の出力は、その２軸または３軸のそれぞれに沿った直線加速度（静的または動的）を示す信号である。このため、加速度センサ７０１は、非直線状（例えば、円弧状）の経路に沿った動き、回転、回転運動、角変位、傾斜、位置、または姿勢等の物理特性を直接検知することはできない。
【００６５】
しかしながら、加速度センサ７０１から出力される加速度の信号に対して追加の処理を行うことによって、コントローラ７に関するさらなる情報を推測または算出することができることは、当業者であれば本明細書の説明から容易に理解できるであろう。例えば、静的な加速度（重力加速度）が検知されると、加速度センサ７０１からの出力を用いて、傾斜角度と検知された加速度とを用いた演算によって重力ベクトルに対する対象（コントローラ７）の傾きをそれぞれ推測することができる。このように、加速度センサ７０１をマイコン７５１（または他のプロセッサ）と組み合わせて用いることによって、コントローラ７の傾き、姿勢または位置を決定することができる。同様に、加速度センサ７０１を備えるコントローラ７が、例えばユーザの手で動的に加速されてそれぞれ動かされる場合に、加速度センサ７０１によって生成される加速度信号を処理することによって、コントローラ７のさまざまな動きおよび／または位置をそれぞれ算出または推測することができる。他の実施例では、加速度センサ７０１は、信号をマイコン７５１に出力する前に内蔵の加速度検出手段から出力される加速度信号に対して所望の処理を行うための、組込み式の信号処理装置または他の種類の専用の処理装置を備えていてもよい。例えば、組込み式または専用の処理装置は、加速度センサが静的な加速度（例えば、重力加速度）を検出するためのものである場合、検知された加速度信号をそれに相当する傾斜角に変換するものであってもよい。加速度センサ７０１でそれぞれ検知された加速度を示すデータは通信部７５に出力される。
【００６６】
通信部７５は、マイクロコンピュータ（Ｍｉｃｒｏ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：マイコン）７５１、メモリ７５２、無線モジュール７５３、およびアンテナ７５４を含んでいる。マイコン７５１は、処理の際にメモリ７５２を記憶領域として用いながら、送信データを無線送信する無線モジュール７５３を制御する。また、マイコン７５１は、アンテナ７５４を介して無線モジュール７５３が受信したゲーム装置３からのデータに応じて、サウンドＩＣ７０７およびバイブレータ７０４の動作を制御する。サウンドＩＣ７０７は、通信部７５を介してゲーム装置３から送信されたサウンドデータ等を処理する。また、マイコン７５１は、通信部７５を介してゲーム装置３から送信された振動データ（例えば、バイブレータ７０４をＯＮまたはＯＦＦする信号）等に応じて、バイブレータ７０４を作動させる。
【００６７】
コントローラ７に設けられた操作部７２からの操作信号（キーデータ）、加速度センサ７０１からの加速度信号（Ｘ、Ｙ、およびＺ軸方向加速度データ；以下、単に加速度データと記載する）、および撮像情報演算部７４からの処理結果データは、マイコン７５１に出力される。マイコン７５１は、入力した各データ（キーデータ、加速度データ、処理結果データ）を通信ユニット６へ送信する送信データとして一時的にメモリ７５２に格納する。ここで、通信部７５から通信ユニット６への無線送信は、所定の周期毎に行われるが、ゲームの処理は１／６０秒を単位として行われることが一般的であるので、それよりも短い周期で送信を行うことが必要となる。具体的には、ゲームの処理単位は１６．７ｍｓ（１／６０秒）であり、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ；登録商標）で構成される通信部７５の送信間隔は例えば５ｍｓである。マイコン７５１は、通信ユニット６への送信タイミングが到来すると、メモリ７５２に格納されている送信データを一連の操作情報として出力し、無線モジュール７５３へ出力する。そして、無線モジュール７５３は、例えばブルートゥース（登録商標）の技術に基づいて、所定周波数の搬送波を用いて操作情報で変調し、その電波信号をアンテナ７５４から放射する。つまり、コントローラ７に設けられた操作部７２からのキーデータ、加速度センサ７０１からの加速度データ、および撮像情報演算部７４からの処理結果データが無線モジュール７５３で電波信号に変調されてコントローラ７から送信される。そして、ゲーム装置３の通信ユニット６でその電波信号を受信し、ゲーム装置３で当該電波信号を復調や復号することによって、一連の操作情報（キーデータ、加速度データ、および処理結果データ）を取得する。そして、ゲーム装置３のＣＰＵ３０は、取得した操作情報とゲームプログラムとに基づいて、ゲーム処理を行う。なお、ブルートゥース（登録商標）の技術を用いて通信部７５を構成する場合、通信部７５は、他のデバイスから無線送信された送信データを受信する機能も備えることができる。
【００６８】
次に、図８〜図１１を参照して、ゲーム装置３が行う具体的な処理を説明する前に、本ゲーム装置３で行うゲームの概要について説明する。図８および図９は、プレイヤがコントローラ７を操作して当該ゲームをプレイしている一例である。図１０は、プレイヤがコントローラ７を右手で把持した状態をコントローラ７の前面側から見た一例である。図１１は、プレイヤがコントローラ７を右手で把持した状態をコントローラ７の左側面側から見た一例である。
【００６９】
図８〜図１１に示すように、プレイヤがゲームをプレイするためには、コントローラ７の前面（撮像情報演算部７４が撮像する光の入射口側）がモニタ２の表示画面と対向するように一方の手（例えば右手）でコントローラ７を把持する。そして、プレイヤの親指をコントローラ７の上面（例えば、操作ボタン７２ｄ付近）に添え、プレイヤの人差し指をコントローラ７下面の凹部（例えば、操作ボタン７２ｉ付近）に添えたとき、コントローラ７の前面に設けられている撮像情報演算部７４の光入射口がプレイヤの前方方向に露出する。一方、モニタ２の表示画面近傍には、２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒが設置される。これらマーカ８Ｌおよび８Ｒは、それぞれモニタ２の前方に向かって赤外光を出力し、撮像情報演算部７４の撮像対象となる。マーカ８Ｌおよび８Ｒは、モニタ２に一体的に設けられても良いし、モニタ２とは別体で設けられてモニタ２の近く（モニタ２の上や下など）に載置されて使用されるものであってもよい。なお、このようなコントローラ７に対する把持状態は、プレイヤの左手であっても同様に行えることは言うまでもない。
【００７０】
このように、コントローラ７は、プレイヤが片手で把持した状態で操作部７２を容易に操作することができる。さらに、プレイヤがコントローラ７を片手で把持したとき、当該コントローラ７の前面に設けられている撮像情報演算部７４の光入射口が露出するため、上述した２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒからの赤外光を容易に当該光入射口から取り入れることができる。つまり、プレイヤは、撮像情報演算部７４の機能を阻害することなくコントローラ７を片手で把持することができる。ここで、コントローラ７が縦長形状であり、当該長手方向の端部前面に撮像情報演算部７４の光入射口が配設されているため、撮像情報演算部７４を利用してプレイヤがコントローラ７で指し示すような操作に好適である。
【００７１】
ここで、図１２に示すように、マーカ８Ｌおよび８Ｒは、それぞれ視野角θ１を有している。また、撮像素子７４３は、視野角θ２を有している。例えば、マーカ８Ｌおよび８Ｒの視野角θ１は共に３４°（半値角）であり、撮像素子７４３の視野角θ２は４１°である。そして、撮像素子７４３の視野角θ２の中にマーカ８Ｌおよび８Ｒが共に存在し、マーカ８Ｌの視野角θ１の中でかつマーカ８Ｒの視野角θ１の中に撮像素子７４３が存在するとき、ゲーム装置３は、２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒによる高輝度点に関する位置データを用いてコントローラ７の位置を算出する。
【００７２】
プレイヤがその前面がモニタ２に向くようにコントローラ７を把持することによって、撮像情報演算部７４には２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒが出力した赤外光が入射する。そして、赤外線フィルタ７４１およびレンズ７４２を介して、入射した赤外光を撮像素子７４３が撮像し、当該撮像画像を画像処理回路７４４が処理する。ここで、撮像情報演算部７４では、マーカ８Ｌおよび８Ｒから出力される赤外線成分を検出することで、上記撮像画像における当該マーカ８Ｌおよび８Ｒの位置情報（対象画像の位置）や面積、直径、幅等のサイズ情報を取得する。具体的には、画像処理回路７４４は、撮像素子７４３が撮像した画像データを解析して、まず面積情報からマーカ８Ｌおよび８Ｒからの赤外光ではあり得ない画像を除外し、さらに輝度が高い点をマーカ８Ｌおよび８Ｒそれぞれの位置として判別する。そして、撮像情報演算部７４は、判別されたそれらの輝点の重心位置等の位置情報を取得し、上記処理結果データとして出力する。ここで、上記処理結果データである位置情報は、撮像画像における所定の基準点（例えば、撮像画像の中央や左上隅）を原点とした座標値として出力するものでもよく、所定のタイミングにおける輝点位置を基準点として、当該基準位置からの現在の輝点位置の差をベクトルとして出力するものでもよい。つまり、上記対象画像の位置情報は、撮像素子７４３が撮像した撮像画像に対して所定の基準点を設定した場合に、当該基準点に対する差として用いられるパラメータである。このような位置情報をゲーム装置３へ送信することによって、ゲーム装置３では、基準からの上記位置情報の差に基づいて、マーカ８Ｌおよび８Ｒに対する撮像情報演算部７４、すなわちコントローラ７の動き、姿勢、位置等に応じた信号の変化量を得ることができる。具体的には、コントローラ７が動かされることによって、通信部７５から送信される画像内の高輝度点の位置が変化するため、高輝度点の位置の変化に対応させた方向入力や座標入力を行うことで、３次元空間に対してコントローラ７の移動方向に沿った方向入力や座標入力を行うことができる。なお、後述するゲーム処理動作例では、撮像情報演算部７４が撮像画像におけるマーカ８Ｌおよび８Ｒの対象画像それぞれの重心位置の座標を少なくとも取得し、上記処理結果データとして出力する例を用いる。
【００７３】
このように、コントローラ７の撮像情報演算部７４によって、固定的に設置されたマーカ（実施例では、２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒからの赤外光）を撮像することによって、ゲーム装置３におけるゲーム処理において、コントローラ７から出力されるデータを処理してコントローラ７の動き、姿勢、位置等に対応した操作が可能となり、ボタンを押下するような操作ボタンや操作キーとは異なった直感的な操作入力となる。また、上述したように上記マーカ８Ｌおよび８Ｒは、モニタ２の表示画面近傍に設置されているため、マーカ８Ｌおよび８Ｒに対する位置をモニタ２の表示画面に対するコントローラ７の動き、姿勢、位置等に換算することも容易に行うことができる。つまり、コントローラ７の動き、姿勢、位置等による処理結果データは、モニタ２の表示画面に直接作用する操作入力として用いることができ、例えば、表示画面に対してコントローラ７で指し示した位置を算出することができる。したがって、プレイヤがコントローラ７を把持した手をモニタ２の表示画面に対して動かすことによって、プレイヤの手の運動が表示画面に直接的に作用する操作入力を備えることができ、コントローラ７が表示画面に対して座標指定するためのデータを出力可能なポインティングデバイスとして機能する。
【００７４】
本発明を適用して実現するゲームの一例として、隠蔽された文字を当てる文字当てゲームがある。例えば、図８に示すように、プレイヤがコントローラ７で指し示した表示画面上の位置にカーソルが表示される。そして、隠蔽された文字と上記カーソルとが重ならないとき、コントローラ７に振動は与えられない。なお、隠蔽された文字とは、プレイヤがモニタ２の表示画面からは視認できない文字を示しており、文字の位置をわかりやすくするために図面では隠蔽された数字の「８」を破線で示している。一方、図９に示すように、隠蔽された文字と上記カーソルとが重なるとき、コントローラ７に振動が与えられる。このようにプレイヤがコントローラ７で指し示す位置に表示されるカーソルでモニタ２の表示画面内を振動の有無によって探索することによって、隠蔽されている文字の形状を推定することができる。以下、図１３〜図１５を参照して、モニタ２に表示される詳細な画像の例について説明する。
【００７５】
図１３は、モニタ２に表示されるカーソルＣおよびモニタ２に隠蔽されるオブジェクトＯＢＪの一例であり、その際のコントローラ７の状態を示している。なお、図１３においても、プレイヤが視認できない隠蔽された文字を破線で示しており、プレイヤはモニタ２においてカーソルＣのみが視認できる状態である。図１３に示すように、カーソルＣが隠蔽されたオブジェクトＯＢＪと重ならない状態で配置されているとき、コントローラ７に振動が与えられない。
【００７６】
図１４も、モニタ２に表示されるカーソルＣおよびモニタ２の表示から隠蔽されるオブジェクトＯＢＪの一例であり、その際のコントローラ７の状態を示している。なお、図１４においても、プレイヤが視認できない隠蔽された文字を破線で示しており、プレイヤはモニタ２においてカーソルＣのみが視認できる状態である。図１４に示すように、カーソルＣが隠蔽されたオブジェクトＯＢＪと重なった状態で配置されているとき、コントローラ７に振動が与えられる。
【００７７】
図１５は、モニタ２に表示されるカーソルＣおよび隠蔽状態が解除されて表示されたオブジェクトＯＢＪの一例である。例えば、オブジェクトＯＢＪの隠蔽状態は、所定の操作部７２（例えば、操作ボタン７２ｄ）が押下されたとき、ゲーム開始後に所定時間が経過したとき、隠蔽された文字をプレイヤが答える操作を行って正解であったとき等、所定の条件を満たしたことに応じて解除され、モニタ２にプレイヤが視認できる状態でオブジェクトＯＢＪが表示される。図１５においては、プレイヤが視認できる状態で表示されたオブジェクトＯＢＪを塗りつぶし領域で示している。
【００７８】
次に、ゲームシステム１において行われるゲーム処理の詳細を説明する。まず、図１６を参照して、ゲーム処理において用いられる主なデータについて説明する。なお、図１６は、ゲーム装置３のメインメモリ３３に記憶されるゲームプログラムおよびデータの一例を示す図である。
【００７９】
図１６に示すように、メインメモリ３３には、ゲームプログラムＧＰ、操作情報Ｄａ、およびゲーム情報Ｄｂ等が記憶される。なお、メインメモリ３３には、図１６に示す情報に含まれるデータの他、ゲームに登場するオブジェクトやキャラクタに関する他のデータ等、ゲーム処理に必要なデータが記憶される。
【００８０】
ゲームプログラムＧＰは、ＣＰＵ３０が処理に必要なプログラムを光ディスク４から読み出して適宜記憶するものであり、ゲーム処理（後述するステップ５１〜ステップ６２）を定義するプログラムである。このゲームプログラムＧＰの実行開始によってゲーム処理が開始される。
【００８１】
操作情報Ｄａは、コントローラ７から送信データとして送信されてくる一連の操作情報であり、最新の操作情報に更新される。操作情報Ｄａには、上述の処理結果データに相当する第１座標データＤａ１および第２座標データＤａ２が含まれる。第１座標データＤａ１は、撮像素子７４３が撮像した撮像画像に対して、２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒのうちの一方の画像の位置（撮像画像内における位置）を表す座標のデータである。第２座標データＤａ２は、他方のマーカの画像の位置（撮像画像内における位置）を表す座標のデータである。例えば、マーカの画像の位置は、撮像画像におけるＸＹ座標系によって表される。
【００８２】
また、操作情報Ｄａには、撮像画像から得られる処理結果データの一例の座標データ（第１座標データＤａ１および第２座標データＤａ２）の他、操作部７２から得られるキーデータＤａ３および加速度センサ７０１から得られる加速度データＤａ４等が含まれる。なお、ゲーム装置３に備える通信ユニット６は、コントローラ７から所定間隔例えば５ｍｓごとに送信される操作情報Ｄａを受信し、通信ユニット６に備える図示しないバッファに蓄えられる。その後、ゲーム処理間隔である例えば１フレーム毎（１／６０秒）に読み出され、その最新の情報がメインメモリ３３に記憶される。
【００８３】
ゲーム情報Ｄｂは、カーソル位置データＤｂ１および画像データＤｂ２等が含まれる。カーソル位置データＤｂ１は、表示画面に表示されるゲーム画像上においてカーソルＣが表示される位置を示す座標データであり、第１座標データＤａ１および第２座標データＤａ２に基づいて算出される。例えば、カーソル位置データＤｂ１は、第１座標データＤａ１から第２座標データＤａ２への方向を示す方向データ（例えば、第１座標データＤａ１の位置を始点とし第２座標データＤａ２の位置を終点とするベクトルデータ）や第１座標データＤａ１と第２座標データＤａ２との中点を示す中点座標データに基づいて算出される。ここで、２つのマーカ（マーカ８Ｌおよび８Ｒ）の画像を１つの対象画像としてみた場合、中点座標データは、対象画像の位置を示すことになる。画像データＤｂ２は、背景画像データＤｂ２１、文字画像データＤｂ２２、およびカーソル画像データＤｂ２３等を含んでいる。背景画像データＤｂ２１は、表示画面に表示する背景を生成するためのデータである。文字画像データＤｂ２２は、表示画面に表示（オブジェクトＯＢＪ）または隠蔽される文字画像を生成するためのデータであって、画像データであってもよいし、文字画像を生成するための文字コードとフォントのような文字データであってもよい。背景画像データＤｂ２１は、表示画面に表示するカーソルＣを生成するためのデータである。
【００８４】
次に、図１７を参照して、ゲーム装置３において行われるゲーム処理の詳細を説明する。なお、図１７は、ゲーム装置３において実行されるゲーム処理を示すフローチャートである。なお、図１７に示すフローチャートにおいては、本願発明と直接関連しない他のゲーム処理については詳細な説明を省略する。また、図１７では、ＣＰＵ３０が実行する各ステップを「Ｓ」と略称する。
【００８５】
ゲーム装置３の電源が投入されると、ゲーム装置３のＣＰＵ３０は、図示しないブートＲＯＭに記憶されている起動プログラムを実行し、これによってメインメモリ３３等の各ユニットが初期化される。そして、光ディスク４に記憶されたゲームプログラムがメインメモリ３３に読み込まれ、ＣＰＵ３０によって当該ゲームプログラムの実行が開始される。図１７に示すフローチャートは、以上の処理が完了した後に行われるゲーム処理を示すフローチャートである。
【００８６】
図１７において、ＣＰＵ３０は、ゲーム処理の初期設定を行い（ステップ５１）、処理を次のステップに進める。例えば、ＣＰＵ３０は、隠蔽してプレイヤに探索させる文字を決定して、当該文字に応じた文字画像データＤｂ２２等を準備する。
【００８７】
次に、ＣＰＵ３０は、背景画像データＤｂ２１を参照して、ゲーム画像の背景を背景色（例えば、黒）で塗りつぶした画像データを生成し、ＧＰＵ３２が用いる画像処理専用のメモリやメインメモリ３３の一部の記憶領域、すなわちグラフィックスイメージを保持するメモリ領域（以下、フレームバッファと記載する）に書き込む（ステップ５２）。そして、ＣＰＵ３０は、文字画像データＤｂ２２を参照して、プレイヤに探索させる文字（オブジェクトＯＢＪ；図１３〜図１５参照）を上記背景色とは異なった文字色（例えば、白）で描画した画像データを生成し、上記フレームバッファに書き込んで（ステップ５２）、処理を次のステップに進める。この際、文字画像データＤｂ２２が画像データであれば、当該画像を描画すればよいし、文字コードとフォントのような文字データの場合には、当該文字から文字画像を生成し、描画を行う。
【００８８】
次に、ＣＰＵ３０は、コントローラ７から受信した操作情報に基づいて、カーソル位置を取得して（ステップ５４）、処理を次のステップに進める。以下、コントローラ７から受信した操作情報に基づいてカーソル位置を算出する方法例について説明する。
【００８９】
上記ステップ５４において、ＣＰＵ３０は、コントローラ７から受信した操作情報を操作情報Ｄａとしてメインメモリ３３に記憶する。ここで、ステップ５４で取得される操作情報には、少なくともマーカ８Ｌおよび８Ｒの撮像画像内における位置を示す座標データ（第１座標データＤａ１および第２座標データＤａ２）の他、コントローラ７の操作部７２がどのように操作されたか示すデータ（キーデータＤａ３）が含まれている。ここでは、通信部７５は、所定の時間間隔（例えば５ｍｓ間隔）で操作情報をゲーム装置３へ送信する。そして、ＣＰＵ３０は、１フレーム毎に操作情報を利用するものとする。したがって、図１７に示すステップ５２〜ステップ６２の処理ループは、１フレーム毎に繰り返し実行される。
【００９０】
また、上記ステップ５４において、第１座標データＤａ１と第２座標データＤａ２との中点を示す中点座標データ、および第１座標データＤａ１から第２座標データＤａ２への方向データ（例えば、第１座標データＤａ１の位置を始点とし第２座標データＤａ２の位置を終点とするベクトル）を算出する。ここで、中点データは、撮像画像内における対象画像（マーカ８Ｌおよび８Ｒ）の位置を示している。中点データと所定の基準位置との差によって、コントローラ７の位置の変化による画像位置の変化を算出することができる。
【００９１】
ここで、マーカ８Ｌおよび８Ｒと、モニタ２の表示画面と、コントローラ７との位置関係について考える。例えば、モニタ２の上面に２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒを設置し（図８および図９参照）、上面が上方向を向いたコントローラ７を用いてプレイヤがモニタ２の表示画面の中央を指し示した場合（撮像情報演算部７４の撮像画像の中央に表示画面中央が撮像されている状態）を考える。このとき、撮像情報演算部７４の撮像画像において、対象画像の中点（マーカ８Ｌおよび８Ｒの中点）位置と指し示した位置（表示画面中央）とが一致しない。具体的には、上記撮像画像における対象画像の位置は、撮像画像の中心から上方の位置となる。このような位置に対象画像が位置する場合に、表示画面中央を指し示しているという基準位置の設定を行う。一方、コントローラ７の移動に対応して、撮像画像中の対象画像の位置も移動する（移動方向は逆方向となる）ので、撮像画像中の対象画像の位置の移動に対応させて表示画面を指し示す位置を移動させる処理を行うことによって、コントローラ７で指し示された表示画面基準の位置を算出することができる。ここで、基準位置の設定は、予めプレイヤが表示画面の所定位置を指し示し、そのときの対象画像の位置を当該所定位置と対応させて記憶しておくようにしてもよいし、対象画像と表示画面との位置関係が固定的であれば、予め設定されていても良い。また、マーカ８Ｌおよび８Ｒが、モニタ２とは別体で設けられてモニタ２の近く（モニタ２の上や下など）に載置されて使用されるものである場合には、ゲーム開始前に、マーカ８Ｌおよび８Ｒをモニタに対してどの位置に載置しているかをプレイヤに入力させ（例えば、モニタ２の上に載置したか下に載置したか等の選択肢から選択させ）、光ディスク４やゲーム装置３の内蔵不揮発メモリなどに、モニタの上に載置した場合の基準位置データと、モニタの下に載置した場合の基準位置データをそれぞれ記憶しておいて、それらを選択して使用してもよい。このような表示画面に対する位置座標は、中点データからモニタ２の表示画面基準の座標を算出する関数を用いた線形変換で算出される。この関数は、ある撮像画像から算出される中点座標の値を、当該撮像画像が撮像される時のコントローラ７によって指し示される表示画面上の位置を表す座標に変換するものである。この関数によって、中点座標から表示画面を基準とした指し示し位置を算出することができる。
【００９２】
しかしながら、上面が上方向以外（例えば、右方向）を向いたコントローラ７を用いてプレイヤがモニタ２の表示画面の中央を指し示した場合、つまりプレイヤがコントローラ７をひねったり傾けたりしながら操作を行った場合には、上記撮像画像における対象画像の位置は撮像画像の中心から上方以外（例えば、左方）の方向に移動した位置となる。つまり、コントローラ７の傾きによって、コントローラ７の移動方向と、表示画面基準の指し示し位置の移動方向が一致しないことになる。そこで、方向データに基づいて、中点データを補正する。具体的には、中点データを、コントローラ７の上面が上方向を向いた状態であるとした場合における中点座標に補正する。より具体的には、上記基準位置の設定の際には方向データの基準も設定され、算出された中点データを、方向データと当該基準方向との角度差に応じた量だけ、撮像画像の中心を軸として中点データが示す座標を回転移動させて補正する。そして、補正された中点データを用いて上述したように表示画面を基準とした指し示し位置を算出する。
【００９３】
そして、ＣＰＵ３０は、算出した表示画面を基準とした指し示し位置を、対応するゲーム画像における位置にさらに変換して、カーソル位置座標を算出してカーソル位置データＤｂ１として格納する。ここで、指し示し位置に対応するゲーム画像における位置とは、モニタ２の表示画面上における位置に表示されるゲーム画像における位置（例えば、透視投影される位置）等である。
【００９４】
ここで、上記表示画面を基準とした指し示し位置の算出処理の本質的な原理は、コントローラ７の移動による対象画像の位置の変化によって、指し示された２次元座標の所定の基準位置からの変位を算出し、座標を設定するというものである。したがって、表示画面を基準とした指し示し位置座標は、他の２次元座標の入力としても幅広く用いることができる。例えば、指し示し位置座標をワールド座標系におけるｘ座標およびｙ座標の値として直接的に用いることができる。この場合、モニタ２の表示画面とは無関係に、対象画像の移動をワールド座標系におけるｘ座標およびｙ座標の基準位置からの移動に対応付ける算出処理を行えばよい。また、本実施例のように２次元のゲーム画像をモニタ２に表示する場合などは、表示画面を基準とした指し示し位置座標をそのまま２次元のゲーム座標系におけるｘ座標およびｙ座標の値として直接的に用いることができる。
【００９５】
図１７に戻り、ＣＰＵ３０は、上記ステップ５４で取得したカーソル位置座標に対応してフレームバッファに書き込まれている画素の色を取得し、当該色が文字色か否かを判断する（ステップ５５）。そして、ＣＰＵ３０は、カーソル位置座標に対応する画素が背景色である場合、処理を次のステップ５６に進める。一方、ＣＰＵ３０は、カーソル位置座標に対応する画素が文字色である場合、処理を次のステップ５７に進める。
【００９６】
ステップ５６において、ＣＰＵ３０は、コントローラ７に振動を与えないようにコントローラ７に内蔵されたバイブレータ７０４の作動を停止させる振動データを、通信ユニット６から通信部７５へ送信する。そして、通信部７５のマイコン７５１は、受信した振動データに応じて、バイブレータ７０４の作動をオフする。なお、既にバイブレータ７０４の作動が停止している場合、マイコン７５１は、バイブレータ７０４の作動停止状態を継続する。そして、ＣＰＵ３０は、次のステップ５８に処理を進める。
【００９７】
一方、ステップ５７において、ＣＰＵ３０は、コントローラ７に振動を与えるようにコントローラ７に内蔵されたバイブレータ７０４の作動を開始させる振動データを、通信ユニット６から通信部７５へ送信する。そして、通信部７５のマイコン７５１は、受信した振動データに応じて、バイブレータ７０４の作動をオンする。なお、既にバイブレータ７０４が作動中の場合、マイコン７５１は、バイブレータ７０４の作動を継続する。そして、ＣＰＵ３０は、次のステップ５８に処理を進める。
【００９８】
ステップ５８において、ＣＰＵ３０は、文字の隠蔽を解除するか否かを判断する。例えば、ＣＰＵ３０は、キーデータＤａ３等を参照して、隠蔽された文字の表示を指示する所定の操作部７２（例えば、操作ボタン７２ｄ）が押下されているとき、ゲーム開始後に所定時間が経過したとき、隠蔽された文字をプレイヤが答える操作を行って正解であったとき等、所定の条件を満たしたことに応じて、文字の隠蔽を解除する。そして、ＣＰＵ３０は、文字の隠蔽を解除しない場合、文字色で描画された文字を背景色で塗りつぶした画像データを生成して、上記フレームバッファに書き込んで（ステップ５９）、処理を次のステップ６０に進める。一方、ＣＰＵ３０は、文字の隠蔽を解除する場合、そのまま処理を次のステップ６０に進める。したがって、文字を隠蔽する場合、上記ステップ５９で上記フレームバッファにゲーム画像が背景色で塗りつぶされた画像データが書き込まれる。また、文字を表示する場合、上記ステップ５９が実行されないため、上記フレームバッファには文字が文字色で描画された画像データが書き込まれた状態となる。
【００９９】
ステップ６０において、ＣＰＵ３０は、カーソル位置データＤｂ１およびカーソル画像データＤｂ２３を参照して、例えば上記背景色とは異なったカーソル色（例えば、黄）で描画したカーソルＣ（図１３〜図１５参照）を、上記ステップ５４で取得したカーソル位置座標に配置した画像データを生成し、上記フレームバッファに書き込んで、処理を次のステップに進める。
【０１００】
次に、ＣＰＵ３０は、フレームバッファに書き込まれた画像データに応じて、モニタ２にゲーム画像を表示する処理を行い（ステップ６１）、処理を次のステップに進める。具体的には、ＧＰＵ３２が、フレームバッファに書き込まれた画像データを用いてモニタ２に表示すべきゲーム画像データを生成し、メモリコントローラ３１およびビデオＩ／Ｆ３７を介してモニタ２に出力する。
【０１０１】
次に、ＣＰＵ３０は、ゲームを終了するか否かを判断する（ステップ６２）。ゲームを終了する条件としては、例えば、ゲームオーバーとなる条件が満たされたことや、プレイヤがゲームを終了する操作を行ったこと等がある。ＣＰＵ３０は、ゲームを終了しない場合に上記ステップ５２に戻って処理を繰り返し、ゲームを終了する場合に当該フローチャートによる処理を終了する。
【０１０２】
なお、上述したゲーム例では、隠蔽された文字を当てる文字当てゲームを用いたが、隠蔽する文字としては、図１３〜図１５等で示した数字の他に、ひらがな、カタカナ、アルファベット、漢字等の様々な文字を用いることができる。また、隠蔽された複数の文字（例えば、２桁の数字）を当てる文字当てゲームを実現できることは言うまでもない。
【０１０３】
また、上述したゲーム処理例では、カーソル位置に対応するフレームバッファに書き込まれた値として、ゲーム画像の色（背景色または文字色）に基づいて、コントローラ７で指し示した位置が文字部分か否かを判定している。これによって、隠蔽するオブジェクトに特別なデータ（例えば、当たり判定データ等）を用意する必要がなく、表示に関連するデータを用いてゲームを実現することができる。このような効果を期待しない場合、コントローラ７で指し示した位置との当たりを判定するためのデータを隠蔽する文字に設定し、当該当たり判定データに基づいて、コントローラ７で指し示した位置が文字部分か否かを判定してもかまわない。この場合、一度描画を行うことなく、内部的な当たり判定データを参照して判定を行うことができる。
【０１０４】
また、本発明を適用して他のゲームを実現することもできる。例えば、ゲーム空間にオブジェクトを配置して、敵と戦うようなゲームにおいて、敵オブジェクトＥや他のオブジェクトを隠蔽して、隠蔽されたものを探索することも可能である。例えば、図１８に示すようにコントローラ７の振動有無に応じて隠蔽された敵オブジェクトＥを探索することもできる。
【０１０５】
図１８において、敵オブジェクトＥは、仮想３次元空間に設定されたゲームフィールド上に配置されているが、プレイヤがモニタ２の表示画面からは視認できない状態（例えば、透明）である。なお、図１８においては、敵オブジェクトＥの位置をわかりやすくするために、視認できない敵オブジェクトＥを破線で示している。
【０１０６】
例えば、モニタ２には、仮想カメラから見た仮想３次元ゲーム空間の様子がゲーム画像として表示される。そして、敵オブジェクトＥは、仮想３次元ゲーム空間に設定されたゲームフィールド上に、所定の配置座標に基づいた位置に配置されるが、その描画モデルを透明等に設定することによってプレイヤからは視認できない状態となる。
【０１０７】
そして、プレイヤがコントローラ７でモニタ２の表示画面内を指し示すことによって上述したカーソル位置座標が得られたとき、そのカーソル位置座標と重なる位置に敵オブジェクトＥの描画モデルが配置されているときにコントローラ７を振動させる（図１８の状態）。ここで、カーソル位置座標と重なる位置とは、カーソル位置座標を仮想３次元ゲーム空間内に透視投影した直線上にある位置を示しており、当該直線と敵オブジェクトＥの描画モデルとが交差または接触するときに、カーソル位置座標と重なる位置に敵オブジェクトＥの描画モデルが配置されているとする。または、敵オブジェクトＥをカーソル位置座標の存在する２次元座標系に投影した場合に、当該２次元座標系においてカーソル位置座標と敵オブジェクトＥとの座標が重なるときにカーソル位置座標と重なる位置に敵オブジェクトＥの描画モデルが配置されているとしてもよい。また、この場合、敵オブジェクトＥのモデルが実際に投影される領域だけでなく、例えば敵オブジェクトの形状は推測せず、位置だけを推測するようなゲームの場合には、投影される位置を含む所定形状の領域を当たり範囲とし、当該当たり範囲にカーソル位置が含まれるか否かで重なりを判定するようにしてもよい。そして、プレイヤが操作するプレイヤキャラクタが敵オブジェクトＥに対して所定の接触行為（例えば、攻撃）等を行ったとき、描画モデルが不透明となって敵オブジェクトＥが視認可能な状態に変化する。
【０１０８】
このように、プレイヤが視認できない状態でゲームフィールド上に配置されているオブジェクトを、コントローラ７に生じる振動の有無に応じて探索することも可能となる。なお、敵オブジェクトＥを示す透明な描画モデルを用いて、カーソル位置座標との当たり判定を行ったが、他の態様で当たり判定を行ってもかまわない。例えば、上記描画モデルと類似する簡易モデル（例えば、基本立体の種別とその大きさとによって描画モデルを簡素化したモデル）やコリジョンを用いて、敵オブジェクトＥとカーソル位置座標との当たり判定を行ってもかまわない。
【０１０９】
ここで、隠蔽したオブジェクトの検出は、背景との区別が可能であれば、様々な態様が可能となる。例えば、上述した文字を示すオブジェクトを隠蔽する場合は、フレームバッファにバッファリングされた色情報を用いて背景との区別を行っている。他の例として、画像の深度情報を示すＺバッファにバッファリングされたＺ値や、画像の透明度を示すαバッファにバッファリングされたα値を用いて背景との区別を行ってもかまわない。このように、オブジェクトを表示するためにバッファリングされる値（色、α値、Ｚ値等）を利用して、当該オブジェクトと背景との区別を行うことによって、隠蔽するオブジェクトに特別なデータを用意する必要がなく、本発明を実現することができる。
【０１１０】
また、敵オブジェクトＥを透明な描画モデルで仮想３次元ゲーム空間に配置することによって、プレイヤが敵オブジェクトＥを視認できない状態にしたが、他の態様で視認できない状態にしてもかまわない。例えば、他のオブジェクトの背後に配置することによって、プレイヤが敵オブジェクトＥを視認できない状態してもかまわない。具体的には、仮想３次元ゲーム空間において、霧中や水中等に配置されて視認できないオブジェクトや、暗闇の中に配置されて視認できないオブジェクトや、木や壁等の影に配置されたオブジェクトを探索する際にも同様に本発明を実現できる。また、仮想３次元ゲーム空間において、地中に埋もれたオブジェクト（宝物等）を探索する際にも同様に本発明を実現できる。なお、これらのオブジェクトは、一時的にプレイヤが視認できない状態で配置されるが、全て何らかの表示条件が満たされたときに視認可能となるオブジェクトであり、プレイヤが最終的に探索結果を確認できるものであることが好ましい。例えば、時間経過やプレイヤの操作によって視認可能となる環境に変化する（霧が薄くなる、明るくなる、ライトを当てる等）、オブジェクトが視認可能となる位置に移動する（他のオブジェクトの影から出る、プレイヤキャラクタに近づく、水中から出る等）、オブジェクトが視認可能となる状態にプレイヤが変化させる（オブジェクトを掘り当てる、オブジェクトに近づく、オブジェクトを攻撃する等）こと等の条件に応じて、オブジェクトが視認できない状態から視認可能な状態となる。
【０１１１】
また、上述した実施例では、コントローラ７に生じる振動の有無に応じて、隠蔽されたオブジェクトを探索する例を示したが、他の刺激をプレイヤに与えて探索するゲームに適用してもかまわない。例えば、振動の代わりにコントローラ７に設けられたスピーカ７０６から音を発生させてもかまわない。つまり、コントローラ７を用いて指定した位置と隠蔽されたオブジェクトとが重なるとき、スピーカ７０６から所定の音が再生される。
【０１１２】
また、振動に替えて、触覚に対する刺激を発生する様々なデバイスをコントローラ７に搭載し、ゲームに利用するようにしてもよい。例えば、電気刺激を発生するデバイスを搭載したり、ペルチエ素子等を用いて熱を発生するデバイスを搭載したりしてもよく、また、触感ディスプレイのように触感の変化によって刺激を与えるようなデバイスを搭載してもよい。
【０１１３】
また、隠蔽されたオブジェクトの種類に応じて、コントローラ７に与えられる振動や音を変化させてもかまわない。例えば、コントローラ７を用いて指定した位置と隠蔽されたオブジェクトとが重なっているとき、当該オブジェクトの種類に応じてバイブレータ７０４の作動をＯＮ／ＯＦＦする周期を変えたり、スピーカ７０６から再生する音声の種類を変えたりすることによって、コントローラ７に生じる振動の種類や音声の種類が変化する。これによって、プレイヤが振動や音によって、隠蔽されたオブジェクトの有無だけでなくその種類を想像することが可能となり、さらにゲームの楽しみが広がる。
【０１１４】
このように、オブジェクトが視認できない状態のゲーム画像に対して、当該オブジェクトの存在をコントローラ７に与えられる振動や音によって感知することができ、振動や音の感覚を利用した新しいゲームが可能となる。また、所定の条件を満たすことによって、オブジェクトが視認可能となるため、プレイヤが推測した感知結果を確認することができる。
【０１１５】
なお、上述した説明では、表示画面上の位置に対応する座標を指定するためのデータ出力する入力装置の一例として、コントローラ７に設けられた撮像素子７４３で撮像対象を撮像した画像データを解析することによって、モニタ２の表示画面に対して座標指定する態様を用いた。この態様は、表示画面近傍に撮像対象となる２つのマーカを設置し、撮像手段およびその撮像方向を自在に変更可能なハウジングを備えたデバイスが撮像画像中の２つのマーカを検出し、当該撮像画像におけるマーカの位置に基づいて当該デバイスが指定する座標位置を導出するものである。しかしながら、他の態様で上記入力装置を構成してもかまわない。
【０１１６】
例えば、表示画面近傍に設置する撮像対象は、上述した電気的なマーカ（ＬＥＤモジュール）の他に、光を反射する部材や特定色や特定形状を有する物理的なマーカでもかまわない。また、モニタ２の表示画面に撮像対象を表示してもかまわない。また、コントローラ７が備える撮像手段でラスタスキャン型モニタの走査線を読み取ることによって、当該モニタ自体を撮像対象にしてもかまわない。また、磁気発生装置を設け、当該磁気発生装置から生じる磁気を利用して座標指定してもかまわない。この場合、コントローラ７には、上記磁気を検出するための磁気センサを設けることになる。
【０１１７】
また、上述した説明では、２つのマーカ８Ｌおよび８Ｒからの赤外光を、コントローラ７の撮像情報演算部７４の撮像対象としたが、他のものを撮像対象にしてもかまわない。例えば、１つまたは３つ以上のマーカをモニタ２の近傍に設置し、それらのマーカからの赤外光を撮像情報演算部７４の撮像対象としてもかまわない。例えば、所定の長さを有する１つのマーカをモニタ２の近傍に設置しても、本発明を同様に実現することができる。また、モニタ２の表示画面自体や他の発光体（室内灯等）を撮像情報演算部７４の撮像対象としてもかまわない。撮像対象とモニタ２の表示画面との配置関係に基づいて、当該表示画面に対するコントローラ７の位置を演算すれば、様々な発光体を撮像情報演算部７４の撮像対象として用いることができる。
【０１１８】
また、コントローラ７側にマーカ等の撮像対象を設けて、撮像手段をモニタ２側に設けてもかまわない。さらに他の例では、コントローラ７の前面から光を放射する機構を設けてもかまわない。この場合、コントローラ７およびモニタ２とは別の場所にモニタ２の表示画面を撮像する撮像装置を設置し、モニタ２の表示画面にコントローラ７から放射された光が反射した位置を当該撮像装置が撮像した画像から解析することによって、同様に表示画面に対して座標指定するためのデータを出力可能な入力装置を構成することができる。
【０１１９】
また、上記入力装置としては、画面上の位置を指定するポインティングデバイスでもかまわない。ここで、ポインティングデバイスは、画面上での入力位置や座標を指定する入力装置であり、例えば、表示画面を覆うように設置されたタッチパネルである。また、ポインティングデバイスとして、例えば、マウス、トラックパッド、トラックボールなどで実現してもかまわない。
【０１２０】
また、上述した説明では、コントローラ７とゲーム装置３とが無線通信によって接続された態様を用いたが、コントローラ７とゲーム装置３とがケーブルを介して電気的に接続されてもかまわない。この場合、コントローラ７に接続されたケーブルをゲーム装置３の接続端子に接続する。
【０１２１】
また、コントローラ７から無線送信される送信データを受信する受信手段として、ゲーム装置３の接続端子に接続された通信ユニット６を用いて説明したが、ゲーム装置３の本体内部に設けられた通信モジュールによって当該通信手段を構成してもかまわない。この場合、通信モジュールが受信した送信データは、所定のバスを介してＣＰＵ３０に出力される。また、コントローラ７へ送信する振動データやサウンドデータは、所定バスを介して通信モジュールから送信される。
【０１２２】
また、撮像素子７４３で撮像した画像データを解析してマーカ８Ｌおよび８Ｒからの赤外光の位置座標やそれらの重心座標等を取得し、それらを処理結果データとしてコントローラ７内で生成してゲーム装置３へ送信する態様を説明したが、他の処理段階のデータをコントローラ７からゲーム装置３へ送信してもかまわない。例えば、撮像素子７４３が撮像した画像データをコントローラ７からゲーム装置３へ送信し、ＣＰＵ３０において上記解析処理を行って処理結果データを取得してもかまわない。この場合、コントローラ７に設けられた画像処理回路７４４が不要となる。また、上記画像データの解析途中のデータをコントローラ７からゲーム装置３へ送信してもかまわない。例えば、画像データから得られる輝度、位置、および面積等を示すデータをコントローラ７からゲーム装置３へ送信し、ＣＰＵ３０において残りの解析処理を行って処理結果データを取得してもかまわない。
【０１２３】
また、上述したコントローラ７の形状や、それらに設けられている操作部７２の形状、数、および設置位置等は、単なる一例に過ぎず他の形状、数、および設置位置であっても、本発明を実現できることは言うまでもない。また、コントローラ７における撮像情報演算部７４の位置（撮像情報演算部７４の光入射口）は、ハウジング７１の前面でなくてもよく、ハウジング７１の外部から光を取り入れることができれば他の面に設けられてもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明に係るゲーム装置およびゲームプログラムは、振動や音の感覚を利用した新しいゲームが可能となり、入力装置からの出力に応じて得られる所定の座標系に基づいた座標情報を用いて隠されたオブジェクトを探索するゲーム等の用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るゲームシステム１を説明するための外観図
【図２】図１のゲーム装置３の機能ブロック図
【図３】図１のコントローラ７の上面後方から見た斜視図
【図４】図３のコントローラ７を下面前方から見た斜視図
【図５】図３のコントローラ７の上筐体を外した状態を示す斜視図
【図６】図３のコントローラ７の下筐体を外した状態を示す斜視図
【図７】図３のコントローラ７の構成を示すブロック図
【図８】プレイヤがコントローラ７を操作して当該ゲームをプレイしている一例を示す図
【図９】プレイヤがコントローラ７を操作して当該ゲームをプレイしている一例を示す図
【図１０】プレイヤがコントローラ７を右手で把持した状態をコントローラ７の前面側から見た一例を示す図
【図１１】プレイヤがコントローラ７を右手で把持した状態をコントローラ７の左側面側から見た一例を示す図
【図１２】マーカ８Ｌおよび８Ｒと撮像情報演算部７４との視野角を説明するための図
【図１３】モニタ２に表示されるカーソルＣおよびモニタ２の表示から隠蔽されるオブジェクトＯＢＪおよびその際のコントローラ７の状態を示す一例を示す図
【図１４】モニタ２に表示されるカーソルＣおよびモニタ２の表示から隠蔽されるオブジェクトＯＢＪおよびその際のコントローラ７の状態を示す一例を示す図
【図１５】モニタ２に表示されるカーソルＣおよび隠蔽状態が解除されて表示されたオブジェクトＯＢＪの一例を示す図
【図１６】ゲーム装置３のメインメモリ３３に記憶されるゲームプログラムおよびデータの一例を示す図
【図１７】ゲーム装置３において実行されるゲーム処理を示すフローチャート
【図１８】コントローラ７の振動有無に応じて隠蔽された敵オブジェクトＥを探索する一例を示す図
【符号の説明】
【０１２６】
１…ゲームシステム
２…モニタ
２ａ、７０６…スピーカ
３…ゲーム装置
３０…ＣＰＵ
３１…メモリコントローラ
３２…ＧＰＵ
３３…メインメモリ
３４…ＤＳＰ
３５…ＡＲＡＭ
３６…コントローラＩ／Ｆ
３７…ビデオＩ／Ｆ
３８…外部メモリＩ／Ｆ
３９…オーディオＩ／Ｆ
４０…ディスクドライブ
４１…ディスクＩ／Ｆ
４…光ディスク
５…外部メモリカード
６…通信ユニット
７…コントローラ
７１…ハウジング
７２…操作部
７３…コネクタ
７４…撮像情報演算部
７４１…赤外線フィルタ
７４２…レンズ
７４３…撮像素子
７４４…画像処理回路
７５…通信部
７５１…マイコン
７５２…メモリ
７５３…無線モジュール
７５４…アンテナ
７００…基板
７０１…加速度センサ
７０２…ＬＥＤ
７０３…水晶振動子
７０４…バイブレータ
７０７…サウンドＩＣ
７０８…アンプ
８…マーカ
【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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