(57)【要約】【課題】記憶容量の増大を抑制するとともに、リアリティのある効果音を出力できる効果音出力装置等を提供する。【解決手段】非周期波形記憶部２０３は、効果音を規定する全体波形の一部となるフォルマント部の波形データを予め記憶する。周期波形生成部２０４は、記憶されたフォルマント部の波形データに基づいて、全体波形の一部となる共振部の波形データを生成する。そして、全体波形合成部２０５は、記憶されたフォルマント部の波形データと、生成された共振部の波形データとから全体波形を合成する。一方、固有振動数取得部２０６は、効果音を発すべき対象となるオブジェクトに設定された固有振動数を取得する。そして、出力音制御部２０７は、合成された全体波形に基づいた効果音を、取得された固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する。【選択図】  図２
2004294844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクト記憶部と、波形記憶部と、設定値取得部と、出力音制御部と、を備える効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する波形を記憶し、
前記設定値取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値を取得し、
前記出力音制御部は、前記記憶された当該波形に基づく効果音を、前記取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項２】
請求項１に記載の効果音出力装置であって、波形生成部をさらに備え、
前記波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の内、一部の波形を記憶し、
前記波形生成部は、前記記憶された一部の波形から全体波形を生成し、
前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項３】
請求項１または２に記載の効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき位置が複数定められたオブジェクト、および当該オブジェクトの各位置に対応する複数の設定値を記憶し、
前記設定値取得部は、所定の動作に起因して当該オブジェクトの効果音を発する位置に設定された設定値を取得する、
ことを特徴とするもの。
【請求項４】
オブジェクト記憶部と、非周期波形記憶部と、周期波形生成部と、固有振動数取得部と、出力音制御部と、を備える効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶し、
前記周期波形生成部は、前記記憶された当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形を生成し、
前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得し、
前記出力音制御部は、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項５】
請求項４に記載の効果音出力装置であって、全体波形生成部をさらに備え、
前記オブジェクト記憶部は、当該オブジェクトの大きさおよび剛性が設定された設定値を記憶し、
前記非周期波形記憶部は、全体波形中のフォルマント部の波形を予め記憶し、
前記周期波形生成部は、前記記憶された当該フォルマント部の波形に基づいて、全体波形中の共振部の波形を生成し、
前記全体波形生成部は、前記記憶された当該フォルマント部の波形、および前記生成された当該共振部の波形から全体波形を生成し、
前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて音程を調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項６】
請求項４または５に記載の効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき位置が複数定められたオブジェクト、および当該オブジェクトの各位置に対応する複数の設定値を記憶し、
前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して当該オブジェクトの効果音を発する位置に設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得する
ことを特徴とするもの。
【請求項７】
オブジェクト記憶部と、波形記憶部とを用いる効果音生成方法であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、前記波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する波形を記憶し、
設定値取得工程と、出力音制御工程とを備え、
前記設定値取得工程では、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値を取得し、
前記出力音制御工程では、前記記憶された当該波形に基づく効果音を、前記取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力する
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
オブジェクト記憶部と、非周期波形記憶部とを用いる効果音生成方法であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、前記非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶し、
周期波形生成工程と、固有振動数取得工程と、出力音制御工程と、を備え、
前記周期波形生成工程では、記憶された当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形を生成し、
前記固有振動数取得工程では、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得し、
前記出力音制御工程では、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
コンピュータを、オブジェクト記憶部、波形記憶部、設定値取得部、出力音制御部として機能させるプログラムであって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する波形を記憶し、
前記設定値取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値を取得し、
前記出力音制御部は、前記記憶された当該波形に基づく効果音を、前記取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力する
ように機能させることを特徴とするもの。
【請求項１０】
コンピュータを、オブジェクト記憶部、非周期波形記憶部、周期波形生成部、固有振動数取得部、出力音制御部として機能させるプログラムであって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶し、
前記周期波形生成部は、当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形を生成し、
前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得し、
前記出力音制御部は、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する
ように機能させることを特徴とするもの。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、効果音出力装置、効果音生成方法、ならびに、プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、業務用や家庭用のゲーム装置が広く普及している。このようなゲーム装置では、ゲームの迫力や臨場感を高めるために、種々の場面で効果音が出力される。
たとえば、ユーザ（プレイヤ）が、仮想空間内に配置されたキャラクタを操作できるタイプのゲームでは、キャラクタの動作に応じて所定の効果音が出力される。
【０００３】
一例として、「剣」を持ったキャラクタがユーザの操作にしたがって、「岩」を殴打（打撃）した場合に、ゲーム装置は、「カキーン」（金属音）といった効果音を出力する。この他にも、キャラクタが、ゲーム中に登場する種々のオブジェクト（金属物、木材、鉱物等）を殴打すると、オブジェクトの種類に応じた効果音が出力される。
効果音を出力するゲーム装置は、一般に、オブジェクトの種類に応じて、サンプリングした波形データを内部メモリ等に格納している。そして、対象となる波形データを再生することにより、オブジェクトの種類に応じた効果音を出力している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のゲーム装置では、所定の効果音が出力されるが、上述したように、オブジェクトの種類に応じて、効果音が出力されるのが現状である。
たとえば、キャラクタが金属物のオブジェクトを殴打した場合であれば、同じ金属音が効果音として出力される。
一例として、「銅の盾」を殴打した場合でも、「鋼の盾」を殴打した場合でも、同じ効果音が出力される。つまり、オブジェクトに設定されている素材（この場合金属素材）が異なっていても同じ金属音が効果音として出力されることになる。
【０００５】
なお、金属物とは異なる種類のオブジェクトをキャラクタが殴打した場合には、金属音とは異なる効果音が出力される。たとえば、キャラクタが木材（木製）のオブジェクトを殴打した場合には、木が鳴る音が効果音として出力される。
それでも、大きい「木の板」を殴打した場合でも、小さい「木の板」を殴打した場合でも、同じ効果音が出力される。つまり、オブジェクトに設定されている大きさ（形状）が異なっていても同じ効果音が出力されることになる。
【０００６】
このため、効果音にリアリティがなく、ユーザに与えるインパクトも小さいため、ゲームそのものを単調に感じてしまうユーザも多かった。
【０００７】
また、素材や大きさ等が異なるオブジェクトに対応して、それぞれ波形データを用意しておくことも考えられるが、必要となる記憶容量がその分増大してしまうため、あまり現実的でない。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、記憶容量の増大を抑制するとともに、リアリティのある効果音を出力することのできる効果音出力装置、効果音生成方法、ならびに、これらをコンピュータによって実現するプログラムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明の原理にしたがって、下記の発明を開示する。
【００１０】
本発明の第１の観点に係る効果音出力装置は、オブジェクト記憶部と、波形記憶部と、設定値取得部と、出力音制御部と、を備え、以下のように構成する。
【００１１】
まず、オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値（たとえば、固有振動数）を記憶を記憶する。
また、波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する波形を記憶する。
一方、設定値取得部は、所定の動作（たとえば、殴打や衝突等）に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値を取得し、
そして、出力音制御部は、記憶された当該波形に基づく効果音を、取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力する。たとえば、固有振動数に応じて、音程を調整する。
【００１２】
本発明を適用することにより、記憶容量の増大を抑制するとともに、リアリティのある効果音を出力することができる。
【００１３】
また、上記の効果音出力装置は、波形生成部をさらに備え、前記波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の内、一部の波形（たとえば、フォルマント部の波形）を記憶し、前記波形生成部は、前記記憶された一部の波形から全体波形を生成（たとえば、共振部の波形を生成して、全体波形を生成）し、前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力してもよい。
なお、フォルマント部とは、効果音の先頭部を示す。たとえば、「カキィ〜ン」という効果音の場合、先頭の「カキ」に相当する部分がフォルマント部となる。また、共振部とは、効果音の後尾部を示す。たとえば、「カキィ〜ン」という効果音からフォルマント部を除いた残りの「ィ〜ン」に相当する部分が共振部となる。
【００１４】
この場合、波形生成部が一部の波形から全体波形を生成するため、波形記憶部は全体波形を記憶する必要がなく、一部の波形だけを記憶すればよい。これにより、必要とする記憶容量を極めて小さくすることができる。
【００１５】
また、前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき位置が複数定められたオブジェクト、および当該オブジェクトの各位置に対応する複数の設定値を記憶し、前記設定値取得部は、所定の動作に起因して当該オブジェクトの効果音を発する位置に設定された設定値を取得してもよい。
この場合、同じオブジェクトであっても、殴打位置や衝突位置等の違いにより、異なる音色の効果音を出力できる。
【００１６】
本発明の第２の観点に係る効果音出力装置は、オブジェクト記憶部と、非周期波形記憶部と、周期波形生成部と、固有振動数取得部と、出力音制御部と、を備え、以下のように構成する。
【００１７】
まず、オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶する。
また、非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形（たとえば、フォルマント部の波形）を予め記憶する。なお、非周期波形とは、効果音の先頭に生じる周期性のない波形である。たとえば、「カキィ〜ン」という効果音の場合、先頭の「カキ」に相当する部分が非周期波形となる。
そして、周期波形生成部は、記憶された当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形（たとえば、共振部の波形）を生成する。なお、周期波形とは、効果音の後尾に生じる徐々に減衰する周期性のある波形である。たとえば、「カキィ〜ン」という効果音から非周期波形（フォルマント部）を除いた残りの「ィ〜ン」に相当する部分が周期波形となる。
【００１８】
また、固有振動数取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得する。
そして、出力音制御部は、記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する。
【００１９】
本発明を適用することにより、記憶容量の増大を抑制するとともに、オブジェクトの固有振動数に応じた、リアリティのある効果音を出力することができる。
【００２０】
上記の効果音出力装置は、全体波形生成部をさらに備え、前記オブジェクト記憶部は、当該オブジェクトの大きさおよび剛性が設定された設定値を記憶し、前記非周期波形記憶部は、全体波形中のフォルマント部の波形を予め記憶し、前記周期波形生成部は、前記記憶された当該フォルマント部の波形に基づいて、全体波形中の共振部の波形を生成し、前記全体波形生成部は、前記記憶された当該フォルマント部の波形、および前記生成された当該共振部の波形から全体波形を生成し、前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて音程を調整するとともに、出力してもよい。
【００２１】
この場合、周期波形生成部がフォルマント部の波形から共振部の波形を生成するため、非周期波形記憶部は全体波形を記憶する必要がなく、フォルマント部の波形だけを記憶すればよい。これにより、必要とする記憶容量を極めて小さくすることができる。
【００２２】
また、前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき位置が複数定められたオブジェクト、および当該オブジェクトの各位置に対応する複数の設定値を記憶し、前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して当該オブジェクトの効果音を発する位置に設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得してもよい。
この場合、同じオブジェクトであっても、殴打位置や衝突位置等の違いにより、異なる音色の効果音を出力できる。
【００２３】
本発明の第３の観点に係る効果音生成方法は、オブジェクト記憶部（効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶する）と、波形記憶部（当該オブジェクトが発する効果音を規定する波形を記憶する）とを用いる効果音生成方法であって、設定値取得工程と、出力音制御工程と、を備え、以下のように構成する。
【００２４】
まず、設定値取得工程では、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値（たとえば、固有振動数）を取得する。
そして、出力音制御工程では、前記記憶された当該波形に基づいて合成される効果音を、前記取得された当該設定値に応じて調整するとともに、出力する。
【００２５】
本発明を適用することにより、記憶容量の増大を抑制するとともに、オブジェクトの固有振動数に応じた、リアリティのある効果音を出力することができる。
【００２６】
本発明の第４の観点に係る効果音生成方法は、オブジェクト記憶部（効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶する）と、非周期波形記憶部（効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶する）とを用いる効果音生成方法であって、周期波形生成工程と、固有振動数取得工程と、出力音制御工程と、を備え、以下のように構成する。
【００２７】
まず、周期波形生成工程では、記憶された当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形（たとえば、共振部の波形）を生成する。
また、固有振動数取得工程では、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得する。
そして、出力音制御工程では、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形に基づいて合成された効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する。
【００２８】
本発明を適用することにより、記憶容量の増大を抑制するとともに、オブジェクトの固有振動数に応じた、リアリティのある効果音を出力することができる。
【００２９】
本発明の第５の観点に係るプログラムは、コンピュータ（ゲーム装置を含む。）を、上記の効果音出力装置として機能させるように構成する。
【００３０】
このプログラムは、コンパクトディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ディジタルビデオディスク、磁気テープ、半導体メモリ等のコンピュータ読取可能な情報記録媒体に記録することができる。
【００３１】
上記プログラムは、当該プログラムが実行されるコンピュータとは独立して、コンピュータ通信網を介して配布・販売することができる。また、上記情報記録媒体は、当該コンピュータとは独立して配布・販売することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を説明する。以下では、理解を容易にするため、ゲーム装置に本発明が適用される実施形態を説明するが、各種のコンピュータ、ＰＤＡ、携帯電話などの情報処理装置においても同様に本発明を適用することができる。すなわち、以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。
【００３３】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係る効果音出力装置が実現される典型的なゲーム装置の概要構成を示す模式図である。以下、本図を参照して説明する。
【００３４】
ゲーム装置１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０３と、インターフェース１０４と、コントローラ１０５と、外部メモリ１０６と、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）−ＲＯＭドライブ１０７と、画像処理部１０８と、音声処理部１０９と、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）１１０と、を備える。
【００３５】
なお、ゲーム用のプログラムおよびデータを記憶したＤＶＤ−ＲＯＭをＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着して、ゲーム装置１００の電源を投入することにより、当該プログラムが実行され、本実施形態の効果音出力装置が実現される。
【００３６】
ＣＰＵ  １０１は、ゲーム装置１００全体の動作を制御し、各構成要素と接続され制御信号やデータをやりとりする。
【００３７】
ＲＯＭ  １０２には、電源投入直後に実行されるＩＰＬ（Ｉｎｉｔｉａｌ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｌｏａｄｅｒ）が記録され、これが実行されることにより、ＤＶＤ−ＲＯＭに記録されたプログラムをＲＡＭ  １０３に読み出してＣＰＵ  １０１による実行が開始される。また、ＲＯＭ  １０２には、ゲーム装置１００全体の動作制御に必要なオペレーティングシステムのプログラムや各種のデータが記録される。
【００３８】
ＲＡＭ  １０３は、データやプログラムを一時的に記憶するためのもので、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出したプログラムやデータ、その他ゲームの進行やチャット通信に必要なデータが保持される。
【００３９】
インターフェース１０４を介して接続されたコントローラ１０５は、ユーザがゲーム実行の際に行う操作入力を受け付ける。
【００４０】
インターフェース１０４を介して着脱自在に接続された外部メモリ１０６には、ゲームの進行状態を示すデータ、チャット通信のログ（記録）のデータなどが書き換え可能に記憶される。ユーザは、コントローラ１０５を介して指示入力を行うことにより、これらのデータを適宜外部メモリ１０６に記録することができる。
【００４１】
ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されるＤＶＤ−ＲＯＭには、ゲームを実現するためのプログラムとゲームに付随する画像データや音声データが記録される。ＣＰＵ  １０１の制御によって、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７は、これに装着されたＤＶＤ−ＲＯＭに対する読み出し処理を行って、必要なプログラムやデータを読み出し、これらはＲＡＭ  １０３等に一時的に記憶される。
【００４２】
画像処理部１０８は、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出されたデータをＣＰＵ  １０１や画像処理部１０８が備える画像演算プロセッサ（図示せず）によって加工処理した後、これを画像処理部１０８が備えるフレームメモリ（図示せず）に記録する。フレームメモリに記録された画像情報は、所定の同期タイミングでビデオ信号に変換され画像処理部１０８に接続されるモニタ（図示せず）へ出力される。これにより、各種の画像表示が可能となる。
【００４３】
なお、画像演算プロセッサは、２次元の画像の重ね合わせ演算やαブレンディング等の透過演算、各種の飽和演算を高速に実行できる。
また、仮想３次元空間に配置され、各種のテクスチャ情報が付加されたポリゴン情報を、Ｚバッファ法によりレンダリングして、所定の視点位置から仮想３次元空間に配置されたポリゴンを俯瞰したレンダリング画像を得る演算の高速実行も可能である。
【００４４】
音声処理部１０９は、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出した音声データをアナログ音声信号に変換し、これに接続されたスピーカ（図示せず）から出力させる。また、ＣＰＵ  １０１の制御の下、ゲームの進行の中で発生させるべき効果音や楽曲データを生成し、これに対応した音声をスピーカから出力させる。
【００４５】
ＮＩＣ  １１０は、ゲーム装置１００をインターネット等のコンピュータ通信網（図示せず）に接続するためのものであり、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成する際に用いられる１０ＢＡＳＥ−Ｔ／１００ＢＡＳＥ−Ｔ規格にしたがうものや、電話回線を用いてインターネットに接続するためのアナログモデム、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｇｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）モデム、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｍｏｄｅｍ）モデム、ケーブルテレビジョン回線を用いてインターネットに接続するためのケーブルモデム等と、これらとＣＰＵ  １０１との仲立ちを行うインターフェース（図示せず）により構成される。
【００４６】
このほか、ゲーム装置１００は、ハードディスク等の大容量外部記憶装置を用いて、ＲＯＭ  １０２、ＲＡＭ  １０３、外部メモリ１０６、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されるＤＶＤ−ＲＯＭ等と同じ機能を果たすように構成してもよい。
また、ユーザからの文字列の編集入力を受け付けるためのキーボードや、各種の位置の指定および選択入力を受け付けるためのマウスなどを接続する形態も採用することができる。また、本実施形態のゲーム装置１００にかえて、汎用のパーソナルコンピュータを利用することもできる。
【００４７】
（効果音出力装置の概要構成）
図２は、本実施形態に係る効果音出力装置の概要構成を示す模式図である。以下、本図を参照して説明する。
【００４８】
効果音出力装置２００は、発音体特定部２０１と、オブジェクト情報記憶部２０２と、非周期波形記憶部２０３と、周期波形生成部２０４と、全体波形合成部２０５と、固有振動数取得部２０６と、出力音制御部２０７とを備える。
なお、この効果音出力装置２００は、これらの他に、図示せぬ画像生成部、および操作入力受付部等を備えている。そして、当該画像生成部により、キャラクタやオブジェクト（物）が登場する仮想空間の画像が生成され、また、操作入力受付部により、ユーザが入力したキャラクタへの動作指示を受け付けるものとする。
【００４９】
まず、発音体特定部２０１は、所定の動作に基づいて効果音を出力する必要が生じた際に、音を発する対象となる発音体（対象のオブジェクト）を特定する。
たとえば、任意のオブジェクトを手に持ったキャラクタが、ユーザからの動作指示に従って、別の任意のオブジェクトを殴打（打撃）した場合に効果音を発する必要が生じる。そして、発音体特定部２０１は、この場合に発音体となるオブジェクトを特定する。
一例として、オブジェクトの「こん棒」を手に持っているキャラクタが、別オブジェクトの「銅の盾」を殴打した場合に、発音体特定部２０１は、「銅の盾」を発音体として特定する。また、キャラクタが「鋼の剣」で、「岩」を殴打した場合に、「鋼の剣」を発音体として特定する。更に、キャラクタが「鋼の剣」で、「銅の剣」を殴打した場合に、「鋼の剣」と「銅の剣」とを発音体として特定する。
そして、ＣＰＵ  １０１がこのような発音体特定部２０１として機能しうる。
【００５０】
オブジェクト情報記憶部２０２は、発音体となりうるオブジェクトを含めた種々のオブジェクトに関する情報（オブジェクト情報）を記憶する。
たとえば、オブジェクト情報記憶部２０２は、図３に示すようなオブジェクト情報を記憶する。このオブジェクト情報には、たとえば、画像データ（ポリゴン等）、サイズデータ、および、剛性データ（オブジェクトの素材に応じて設定された弾性率等）が含まれている。
なお、サイズデータ、および剛性データは、オブジェクトの大きさ（形状）および素材に応じた固有振動数を求めるために用いられるデータの一例であり、固有振動数を求める基準となるデータであれば、これらに限られるものではなく任意である。
また、サイズデータを持たずに、画像データ（バウンディングボックス等）からオブジェクトの大きさ（長さ等）を得るようにしてもよい。
そして、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されたＤＶＤ−ＲＯＭ、外部メモリ１０６が、このようなオブジェクト情報記憶部２０２として機能しうる。なお、処理速度の向上のため、ＤＶＤ−ＲＯＭ等から必要となるオブジェクト情報がＲＡＭ  １０３に適宜転送されて使用される場合には、ＲＡＭ  １０３が、このようなオブジェクト情報記憶部２０２として機能しうる。
【００５１】
非周期波形記憶部２０３は、効果音を規定する体波形の一部となる非周期波形（アタック波形）を予め記憶する。
たとえば、非周期波形記憶部２０３は、図４（ａ）に示すような効果音のフォルマント部の波形データを記憶する。
ところで、効果音を規定する全体波形は、図４（ｂ）に示すように、フォルマント部と共振部（共鳴部）とに分けることができる。たとえば、「カキィ〜ン」という効果音の場合、先頭の「カキ」に相当する部分がフォルマント部となり、残りの「ィ〜ン」に相当する部分が共振部となる。
つまり、フォルマント部は、効果音の先頭に生じる非周期波形であり、一方、共振部は、効果音の後尾に生じる徐々に減衰する周期波形（持続波形、ループ波形）である。
そして、フォルマント波形記憶部２０１は、図５に示すように、種々の発音体のオブジェクト（たとえば、「木の盾」、「銅の盾」、「銅の剣」、「鋼の剣」・・・）に対応して、複数のフォルマント部の波形データを予め記憶している。
なお、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されたＤＶＤ−ＲＯＭ、外部メモリ１０６、若しくは、ＲＡＭ  １０３が、このような非周期波形記憶部２０３として機能しうる。
【００５２】
周期波形生成部２０４は、非周期波形記憶部２０３に記憶された非周期波形に基づいて、効果音を規定する全体波形の一部となる周期波形を生成する。
たとえば、周期波形生成部２０４は、発音体特定部２０１により特定された発音体に対応するフォルマント部の波形データから、図６（ａ）に示すような共振部の波形データを生成する。
一例として、周期波形生成部２０４は、図６（ｂ）に示すように、フォルマント部の終端波形を、順次減衰させつつ順に結合することにより、共振部の波形データを生成する。
なお、この他にも、フォルマント部の波形データをフーリエ変換する等により、共振部の波形データを生成してもよい。
そして、ＣＰＵ  １０１がこのような周期波形生成部２０４として機能しうる。
【００５３】
全体波形合成部２０５は、非周期波形記憶部２０３に記憶された非周期波形と、周期波形生成部２０４により生成された周期波形とから、効果音を規定する全体波形を合成する。
たとえば、全体波形合成部２０５は、図４（ａ）に示すフォルマント部の波形データと、図６（ａ）に示す共振部の波形データとを結合して、図４（ｂ）に示す効果音の全体波形データを合成する。
一例として、「銅の盾」が発音体として特定されている場合に、全体波形合成部２０５は、非周期波形記憶部２０３に記憶されている図７（ａ）に示す「銅の盾」のフォルマント部の波形データと、周期波形生成部２０４により生成された図７（ｂ）に示す共振部の波形データとを結合して、図７（ｃ）に示すように、「銅の盾」の効果音の全体波形データを合成する。
そして、全体波形合成部２０５は、合成した全体波形データを出力音制御部２０７に供給する。
なお、ＣＰＵ  １０１がこのような全体波形合成部２０５として機能しうる。
【００５４】
固有振動数取得部２０６は、発音体のオブジェクトの大きさ（形状）、および素材に応じた固有振動数を取得する。
たとえば、固有振動数取得部２０６は、発音体のオブジェクトに規定されているサイズデータ、および剛性データをオブジェクト情報記憶部２０２から取得し、所定の演算式にしたがって固有振動数を算出する。
一例として、「木の盾」が発音体として特定されている場合に、固有振動数取得部２０６は、「木の盾」のサイズデータ（大きさ等）、および剛性データを取得し、「木の盾」の大きさに応じた固有振動数を取得する。また、同様に、「鋼の剣」が発音体として特定されている場合に、「鋼の剣」のサイズデータ（長さ等）、および剛性データを取得し、「鋼の剣」の長さに応じた固有振動数を取得する。
そして、固有振動数取得部２０６は、取得した固有振動数の値を出力音制御部２０７に供給する。
なお、ＣＰＵ  １０１がこのような固有振動数取得部２０６として機能しうる。
【００５５】
出力音制御部２０７は、合成された全体波形に基づいた効果音を、固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する。
たとえば、全体波形合成部２０５により合成された図４（ｂ）に示す全体波形に基づいた効果音を、固有振動数取得部２０６から供給された固有振動数に応じて、音程（ピッチ）を調整するとともに、出力する。
一例として、「木の盾」が発音体として特定されている場合に、出力音制御部２０７は、合成された「木の盾」の全体波形データに基づいて効果音を出力するが、その際、固有振動数に応じて、音程を調整する。つまり、「木の盾」のサイズが大きい場合に、高音に調整された効果音を出力し、一方、サイズが小さい場合に、低音に調整された効果音を出力する。
なお、音声処理部１０９がこのような出力音制御部２０７として機能しうる。
【００５６】
図８は、効果音出力装置２００において実行される効果音生成処理の流れを示すフローチャートである。以下、本図を参照して説明する。なお、この効果音生成処理は、たとえば、ユーザの操作にしたがってキャラクタが動作するゲームの実行時において、ゲームの進行と共に開始される。
【００５７】
まず、発音体特定部２０１は、発音体となるオブジェクトを特定する（ステップＳ３０１）。
一例として、ユーザからの動作指示に従って、「銅の剣」のオブジェクトを手に持ったキャラクタが、ユーザからの動作指示に従って、「岩」を殴打した場合に、発音体特定部２０１は、発音体として「銅の剣」を特定する。
【００５８】
周期波形生成部２０４は、発音体として特定されたオブジェクトの非周期波形に基づいて、周期波形を生成する（ステップＳ３０２）。
たとえば、周期波形生成部２０４は、特定された「銅の剣」に対応するフォルマント部の波形データから、共振部の波形データを生成する。
【００５９】
全体波形合成部２０５は、発音体として特定されたオブジェクトの非周期波形と、生成された周期波形とから、効果音を規定する全体波形を合成する（ステップＳ３０３）。
たとえば、特定された「銅の剣」に対応するフォルマント部の波形データと、生成された共振部の波形データとを結合して、「銅の剣」の効果音の全体波形データを合成する。
【００６０】
固有振動数取得部２０６は、発音体として特定されたオブジェクトの大きさ、および素材に応じた固有振動数を取得する（ステップＳ３０４）。
たとえば、特定された「銅の剣」に設定されているサイズデータ、および剛性データをオブジェクト情報記憶部２０２から取得し、「銅の剣」の大きさに応じた固有振動数を算出する。
【００６１】
出力音制御部２０７は、合成された全体波形に基づいた効果音を、固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する（ステップＳ３０５）。
たとえば、ステップＳ３０３にて合成された「銅の剣」の全体波形に基づいた効果音を、算出された固有振動数に応じて、音程（ピッチ）を調整するとともに、出力する。
【００６２】
このような効果音生成処理により、たとえば、「銅の剣」を手に持ったキャラクタが「岩」を殴打した場合に、「銅の剣」の固有振動数に応じて音程（ピッチ）が調整された効果音が出力される。また、「鋼の剣」を手に持ったキャラクタが「岩」を殴打した場合に、「鋼の剣」の固有振動数に応じて音程が調整された効果音が出力される。
すなわち、オブジェクトに設定されている素材（この場合、「銅」と「鋼」）が異なれば、異なった効果音が出力されることとなる。
【００６３】
また、たとえば、大きさの異なる「木の板」を殴打した場合に、同じ「木の板」であっても、大きさに応じて固有振動数が変化するため、固有振動数に応じて音程が調整された効果音が出力される。
すなわち、オブジェクトに設定されている大きさが異なれば、異なった効果音が出力されることとなる。
【００６４】
さらに、非周期波形記憶部２０３が、効果音を規定する全体波形の一部となるフォルマント部の波形データだけを記憶するため、波形データの記憶容量を低く抑えることができる。
【００６５】
このように、本実施形態では、記憶容量の増大を抑制するとともに、リアリティのある効果音を出力することができる。
【００６６】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、全体波形合成部２０５が、フォルマント部の波形データと、共振部の波形データとを結合して全体波形データを合成し、出力音制御部２０７が、合成された全体波形に基づいた効果音を、固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する場合について説明した。
しかしながら、出力音制御部２０７が、フォルマント部の波形データと、共振部の波形データとをそれぞれ入力し、合成した効果音を出力してもよい。
【００６７】
たとえば、出力音制御部２０７は、先にフォルマント部の波形データに基づいた効果音を出力し、この波形データの終端で音量をフェードアウトする。このフェードアウトと並行して、共振部の波形データに基づいた効果音の出力を開始することで、合成した効果音を出力できる。
また、生成される共振部の波形データが順次減衰する周期波形でなく、減衰のない周期波形であってもよい。そして、出力音制御部２０７が減衰のない波形データに基づいた効果音を出力する際に、音量を順次フェードアウトするようにしてもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では、サイズデータ、および剛性データを使用してオブジェクトの大きさ（形状）および素材に応じた固有振動数を求める場合について説明したが、この他にも、比重データ、断面積データ等を更に使用して固有振動数を求めてもよい。
また、固有振動数を求める代わりに、予めオブジェクト情報中に固有振動数の値を含めておいてもよい。
【００６９】
また、オブジェクトが殴打によって破損や変形する場合等を考慮して、対応する効果音を出力するようにしてもよい。
たとえば、殴打により「木の板」が割れた場合に、割れた音の効果音を出力するようにしてもよい。
【００７０】
上記実施形態では、非周期波形を予め記憶し、周期波形を生成する場合について説明したが、周期波形を生成せずに、非周期波形と共に予め記憶しておいてもよい。そして、オブジェクトのバウンディングボックスや、コリジョンデータ等の所定位置に、オブジェクトの硬さ、長さ（形状）等の変調パラメータを設定しておいてもよい。
たとえば、図９（ａ）に示すように、オブジェクトＯｂ１のバウンディングボックス中の複数の位置に、それぞれ異なる変調パラメータを設定する。そして、図９（ｂ）に示すように、位置Ｌ１にオブジェクトＯｂ２が衝突すると、その衝突位置Ｌ１における変調パラメータが取得される。
そして、この変調パラメータを使用して、周期波形を変調し、非周期波形に続けて周期波形を再生することにより、オブジェクトの音色を動的に変更することが可能となる。
また、図９（ｃ）に示すように、位置Ｌ２にオブジェクトＯｂ２が衝突すると、その衝突位置Ｌ２における変調パラメータが取得され、異なる変調が施された効果音が出力されることになる。
つまり、同じオブジェクトであっても、殴打位置や衝突位置等の違いにより、異なる音色を出力できる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、記憶容量の増大を抑制するとともに、リアリティのある効果音を出力できる効果音出力装置、効果音生成方法、ならびに、これらをコンピュータによって実現するプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る効果音出力装置が実現される典型的なゲーム装置の概要構成を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係る効果音出力装置の概要構成を示す模式図である。
【図３】オブジェクト情報記憶部に記憶されるオブジェクトの一例を示す模式図である。
【図４】（ａ）が当該効果音出力装置の非周期波形記憶部に記憶されるフォルマント部の波形データの一例を示す模式図であり、（ｂ）が効果音を規定する全体波形の一例を示す模式図である。
【図５】非周期波形記憶部にオブジェクトと対応して記憶されるフォルマント部の波形データの一例を示す模式図である。
【図６】（ａ）が当該効果音出力装置の周期波形生成部により生成される共振部の波形データの一例を示す模式図であり、（ｂ）が当該共振部による波形データが生成される様子を説明するための模式図である。
【図７】全体波形が合成される様子を説明するための模式図であって、（ａ）がフォルマント部の波形データであり、（ｂ）が共振部の波形データであり、（ｃ）が全体波形である。
【図８】当該効果音出力装置において実行される効果音生成処理の制御の流れを示すフローチャートである。
【図９】（ａ）がオブジェクトのバウンディングボックスに複数の変調パラメータが設定されている様子を示す模式図であり、（ｂ），（ｃ）がオブジェクト同士の衝突を示す模式図である。
【符号の説明】
１００  ゲーム装置
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０３  ＲＡＭ
１０４  インターフェース
１０５  コントローラ
１０６  外部メモリ
１０７  ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ
１０８  画像処理部
１０９  音声処理部
１１０  ＮＩＣ
２００  効果音出力装置
２０１  発音体特定部
２０２  オブジェクト情報記憶部
２０３  非周期波形記憶部
２０４  周期波形生成部
２０５  全体波形合成部
２０６  固有振動数取得部
２０７  出力音制御部
【図１】
2004294844.tif 000003
【図２】
2004294844.tif 000004
【図３】
2004294844.tif 000005
【図４】
2004294844.tif 000006
【図５】
2004294844.tif 000007
【図６】
2004294844.tif 000008
【図７】
2004294844.tif 000009
【図８】
2004294844.tif 000010
【図９】
2004294844.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成15年11月17日(2003.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクト記憶部と、波形記憶部と、波形生成部と、調整値取得部と、出力音制御部と、を備える効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する全体波形の内、一部の波形を記憶し、
前記波形生成部は、前記記憶された一部の波形から全体波形を生成し、
前記調整値取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、少なくとも当該オブジェクトに規定された素材に応じた調整値を取得し、
前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該調整値に応じて調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項２】
請求項１に記載の効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部が記憶する設定値には、当該オブジェクトの形状を示す形状データと、素材に応じて定まる剛性データとが含まれ、
前記調整値取得部は、当該設定値に含まれる形状データおよび剛性データに基づいて、当該オブジェクトの形状および素材に応じた固有振動数を調整値として取得し、
前記出力音制御部は、当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項３】
請求項１または２に記載の効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき位置が複数定められたオブジェクト、および当該オブジェクトの各位置に対応する複数の設定値を記憶し、
前記調整値取得部は、所定の動作に起因して当該オブジェクトの効果音を発する位置に設定された設定値に基づいて、調整値を取得する、
ことを特徴とするもの。
【請求項４】
オブジェクト記憶部と、非周期波形記憶部と、周期波形生成部と、固有振動数取得部と、出力音制御部と、を備える効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶し、
前記周期波形生成部は、前記記憶された当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形を生成し、
前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、少なくとも当該オブジェクトに規定された素材に応じた固有振動数を取得し、
前記出力音制御部は、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項５】
請求項４に記載の効果音出力装置であって、全体波形生成部をさらに備え、
前記オブジェクト記憶部は、当該オブジェクトの大きさおよび剛性が設定された設定値を記憶し、
前記非周期波形記憶部は、全体波形中のフォルマント部の波形を予め記憶し、
前記周期波形生成部は、前記記憶された当該フォルマント部の波形に基づいて、全体波形中の共振部の波形を生成し、
前記全体波形生成部は、前記記憶された当該フォルマント部の波形、および前記生成された当該共振部の波形から全体波形を生成し、
前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて音程を調整するとともに、出力する
ことを特徴とするもの。
【請求項６】
請求項４または５に記載の効果音出力装置であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき位置が複数定められたオブジェクト、および当該オブジェクトの各位置に対応する複数の設定値を記憶し、
前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して当該オブジェクトの効果音を発する位置に設定された設定値に基づいて、固有振動数を取得する
ことを特徴とするもの。
【請求項７】
オブジェクト記憶部と、波形記憶部とを用いる効果音生成方法であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、前記波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する全体波形の内、一部の波形を記憶し、
波形生成工程と、調整値取得工程と、出力音制御工程とを備え、
前記波形生成工程では、前記記憶された一部の波形から全体波形を生成し、
前記調整値取得工程では、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、少なくとも当該オブジェクトに規定された素材に応じた調整値を取得し、
前記出力音制御工程では、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該調整値に応じて調整するとともに、出力する
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
オブジェクト記憶部と、非周期波形記憶部とを用いる効果音生成方法であって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、前記非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶し、
周期波形生成工程と、固有振動数取得工程と、出力音制御工程と、を備え、
前記周期波形生成工程では、記憶された当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形を生成し、
前記固有振動数取得工程では、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、少なくとも当該オブジェクトに規定された素材に応じた固有振動数を取得し、
前記出力音制御工程では、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
コンピュータを、オブジェクト記憶部、波形記憶部、波形生成部、調整値取得部、出力音制御部として機能させるプログラムであって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記波形記憶部は、当該オブジェクトが発する効果音を規定する全体波形の内、一部の波形を記憶し、
前記波形生成部は、前記記憶された一部の波形から全体波形を生成し、
前記調整値取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、少なくとも当該オブジェクトに規定された素材に応じた調整値を取得し、
前記出力音制御部は、前記生成された当該全体波形に基づく効果音を、前記取得された当該調整値に応じて調整するとともに、出力する
ように機能させることを特徴とするもの。
【請求項１０】
コンピュータを、オブジェクト記憶部、非周期波形記憶部、周期波形生成部、固有振動数取得部、出力音制御部として機能させるプログラムであって、
前記オブジェクト記憶部は、効果音を発すべき対象となるオブジェクト、および当該オブジェクトに設定された設定値を記憶し、
前記非周期波形記憶部は、効果音を規定する全体波形の一部となる非周期波形を予め記憶し、
前記周期波形生成部は、当該非周期波形に基づいて、全体波形の一部となる周期波形を生成し、
前記固有振動数取得部は、所定の動作に起因して効果音を発する当該オブジェクトに設定された設定値に基づいて、少なくとも当該オブジェクトに規定された素材に応じた固有振動数を取得し、
前記出力音制御部は、前記記憶された当該非周期波形、および前記生成された周期波形の合成によって得られた効果音を、前記取得された当該固有振動数に応じて周波数を調整するとともに、出力する
ように機能させることを特徴とするもの。