(57)【要約】【課題】センサを使ってシート位置を検出し、その位置によって前後のスピーカの音量と遅延量を調整することにより、プレイヤがどの位置にシートを設定しても理想的な音量バランスで、種々の方向から聞こえるゲームの音声やサウンドを適切な位置から発することができるようにしたスピーカ音量バランス変更システムを提供する。【解決手段】シート位置変更機構１６によりシートが移動させられると、シート位置センサ１７，１８により検出される。シート位置判定部１５ｂは、検出情報よりスピーカまでの距離および角度を判断し、サウンドライブラリ２６に送る。サウンドライブラリ２６では、距離および角度対応の音量および遅延量が読み出される。この読み出された音量および遅延量によりゲーム音のサラウンド音が作成され、各スピーカから予め設定してある理想的なサラウンド音が出力される。【選択図】      図３
2007054098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレイヤの操縦に適した位置に移動可能なシート位置変更部を有し、少なくとも左右に配置されるスピーカを有するゲーム機において、
シート位置を検出するセンサ手段と、
前記センサ手段からの信号によりスピーカからの距離および前記左右のスピーカとの間でなす角度情報を出力するシート位置判断手段と、
ゲーム実行により音声またはサウンドのゲーム音を出力するゲーム音出力手段と、
各スピーカに対しゲーム音の出力レベルおよび遅延時間の情報を有しており、前記シート位置判断手段からの距離および角度情報に対応して各スピーカに対するゲーム音の出力レベルおよび遅延時間を調整する音量バランス変更手段と、
前記音量バランス変更手段からのゲーム音の出力レベルおよび遅延時間情報に基づきゲーム音を出力するように各スピーカを駆動制御するサラウンド制御手段とを備え、
シート位置変更がなされた場合、シート位置変更に対応してスピーカ毎の音量および出力するタイミングを調整することにより、ゲーム実行により出力されるゲーム音のプレイヤが聞く音量および音方向を、プレイヤに対し予め定めてあるプレイヤが聞く音量および音方向と同等に保持することを特徴とするスピーカ音量バランス変更システム。
【請求項２】
前記音量バランス変更手段は、前記距離および角度に対応して各スピーカのゲーム音の出力レベルおよび遅延時間の情報を格納するテーブルを備え、該テーブルの距離および角度に対する各スピーカのゲーム音の出力レベルおよび遅延時間を読み出すことを特徴とする請求項１記載のスピーカ音量バランス変更システム。
【請求項３】
前記スピーカは、少なくともフロントライトおよびレフトスピーカ，リアライトおよびレフトスピーカ，センタスピーカならびにサブウーハーを含むことを特徴とする請求項１または２記載のスピーカ音量バランス変更システム。
【請求項４】
前記センサ手段は、シート位置変更部によるシート位置変更によって、２以上の状態信号を出力する複数個のセンサからなり、各センサからの状態信号の積より、複数個所のシート位置を表現することを特徴とする請求項１，２または３記載のスピーカ音量バランス変更システム。
【請求項５】
前記２以上の状態信号を出力する複数個のセンサは、２個であり、各センサは前記シート位置変更部によるシート位置変更で押されることによりオンまたはオフするスイッチであることを特徴とする請求項４記載のスピーカ音量バランス変更システム。
【請求項６】
前記センサ手段は、シート位置変更部によるシート位置変更によって連続に変化するシート位置情報を出力するアナログセンサであり、アナログセンサからシート位置の連続変化情報を出力することを特徴とする請求項１，２または３記載のスピーカ音量バランス変更システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスピーカを有しシート位置が変更できるアーケードゲーム機などにおいて、シート位置によって、スピーカの音量バランスを変更するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゲームの進行に伴い複数のスピーカを設置してゲーム音を出力するゲーム機が普及している。
その中で、プレイヤの体型に合わせてシート位置が変更できるゲーム筐体が存在するが、かかる場合、配置されたスピーカ位置に対するプレイヤの頭の位置が変わってしまい、理想的な音量バランスを保てない。
【０００３】
２つのスピーカを用いてサラウンド効果を得るために聴取者の位置を測定するシステムが提案されている（特許文献１）。
これは、センサにより聴取者の位置を知るもので、左右のスピーカの出力レベルを自動的に調整することにより聴取者がどの位置にいても最良のステレオ効果およびサラウンド効果を得るものである。
【０００４】
左右チャンネルの信号がサラウンド信号作成回路１（以下の特許文献の説明では公報で使用している符号をそのまま用いたものである）に入力され、該サラウンド信号作成回路１で減算，加算の演算処理が行われることにより残響音や反射音が作成され、聴取者の側方または後方より来るように頭部伝達関数が調整される。この信号はディジタル信号に変換され、ＦＩＲフィルタ３，４，遅延器５，６，加算器７，８によって遅延された信号，遅延されていない信号を作成することにより、聴取者２０に対しそれぞれ左右側面または左右後方に音を定位させるようにする。この後、アナログ信号に変換され、遅延された信号と遅延されない信号は加算機１１，１２によって左右のチャンネル信号と加算される。赤外線センサ１７，１８で聴取者の位置を検出し、その検出情報によりバランス制御部２３で加算率を計算し，加算器１１，１２では、計算された加算率で遅延された信号と遅延されない信号の左右のチャンネル信号への加算を行うことにより、最良のステレオ効果およびサラウンド効果を得るものである。
【０００５】
また、サラウンドシステムを有するテレビジョン受像機のスピーカの配置に関する音声設定方法が開示されている（特許文献２）。
これは、センタスピーカ３ａと左右のスピーカおよびサブウーハー７を収容する機器本体の間をケーブルで測定し、センタースピーカ３ａに対する機器本体のスピーカの音量を設定するようにしたものである。
【特許文献１】特開平１０−３２７５００号公報
【特許文献２】特開２００２−１７１６００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、前者の提案は、２つのスピーカ出力によってサラウンド効果を得るもので、聴取者の位置によって、出力される左右のチャンネル信号と遅延させた信号と遅延させない信号との加算率を変えて左右側面または左右後方に適切な音の定位を作るものであり、左右側面または左右後方に音を定位させる方法として遅延量については何ら変更は施していない。また、２つのスピーカによってのみサラウンド効果音を作成し、遅延の量を変えないものであるので、側部または背後の定位の位置を連続的に例えば前方方向に正確に移動させることできず、時間経過とともに聞こえてくる方向を移動させるオーディオ信号のサラウンド音を表現することは困難である。
後者の提案は、自動的に行われるものではなく、センタスピーカに対し機器本体の左右のスピーカ，サブウーハーを距離に対応して適切な音量に設定するもので、遅延量については前者と同様、何ら変更が施されていない。
【０００７】
本発明の目的は、センサを使ってシート位置を検出し、その位置によって前後のスピーカの音量と遅延量を調整することにより、プレイヤがどの位置にシートを設定しても理想的な音量バランスで、種々の方向から聞こえるゲームの音声やサウンドを適切な位置から発することができるようにしたスピーカ音量バランス変更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】
【０００８】
前記目的を達成するために本発明の請求項１は、プレイヤの操縦に適した位置に移動可能なシート位置変更部を有し、少なくとも左右に配置されるスピーカを有するゲーム機において、シート位置を検出するセンサ手段と、前記センサ手段からの信号によりスピーカからの距離および前記左右のスピーカとの間でなす角度情報を出力するシート位置判断手段と、ゲーム実行により音声またはサウンドのゲーム音を出力するゲーム音出力手段と、各スピーカに対しゲーム音の出力レベルおよび遅延時間の情報を有しており、前記シート位置判断手段からの距離および角度情報に対応して各スピーカに対するゲーム音の出力レベルおよび遅延時間を調整する音量バランス変更手段と、前記音量バランス変更手段からのゲーム音の出力レベルおよび遅延時間情報に基づきゲーム音を出力するように各スピーカを駆動制御するサラウンド制御手段とを備え、シート位置変更がなされた場合、シート位置変更に対応してスピーカ毎の音量および出力するタイミングを調整することにより、ゲーム実行により出力されるゲーム音のプレイヤが聞く音量および音方向を、プレイヤに対し予め定めてあるプレイヤが聞く音量および音方向と同等に保持することを特徴とする。
本発明の請求項２は、請求項１記載の発明において前記音量バランス変更手段は、前記距離および角度に対応して各スピーカのゲーム音の出力レベルおよび遅延時間の情報を格納するテーブルを備え、該テーブルの距離および角度に対する各スピーカのゲーム音の出力レベルおよび遅延時間を読み出すことを特徴とする。
本発明の請求項３は、請求項１または２記載の発明において前記スピーカは、少なくともフロントライトおよびレフトスピーカ，リアライトおよびレフトスピーカ，センタスピーカならびにサブウーハーを含むことを特徴とする。
本発明の請求項４は、請求項１，２または３記載の発明において前記センサ手段は、シート位置変更部によるシート位置変更によって、２以上の状態信号を出力する複数個のセンサからなり、各センサからの状態信号の積より、複数個所のシート位置を表現することを特徴とする。
本発明の請求項５は、請求項４記載の発明において前記２以上の状態信号を出力する複数個のセンサは、２個であり、各センサは前記シート位置変更部によるシート位置変更で押されることによりオンまたはオフするスイッチであることを特徴とする。
本発明の請求項６は、請求項１，２または３記載の発明において前記センサ手段は、シート位置変更部によるシート位置変更によって連続に変化するシート位置情報を出力するアナログセンサであり、アナログセンサからシート位置の連続変化情報を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成によれば常に制作側の意図したバランスでプレイヤにゲーム音を聞かせることができる。正しいバランスで音が鳴るためサラウンド効果が最大限に発揮される。また、サラウンド効果によって、より臨場感のあるゲームをプレイすることが可能になる。センサを使ってシート移動に伴うゲーム音のバランス調整を自動で行うため、ゲームでプレイヤに煩わしい作業をさせることなく、楽しんでもらうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１は、本発明によるスピーカ音量バランス変更システムを適用したゲーム機の外観を示す斜視図である。
レースゲーム機１の筐体中央にレース内容を表示するモニタ２が配置され、対面する位置にシート９が設置されている。モニタ２の下側の筐体前面側にはハンドル（ステアリング）３が配置され、シート左側にはシフトレバー５およびサイドブレーキ６が設けられている。また、図示しない足元にはブレーキペダル７とアクセルペダル８が配設されている（図３参照）。
【００１１】
前面パネル左右にはボタン操作部４，メーター類が配設されている。前面パネル中央にはセンタスピーカ１２が、モニタ２の左右にはフロントレフトスピーカ１０ａとフロントライトスピーカ１０ｂが配置されている。さらにシート９内およびシート９の頭部付近左右にサブウーハー１３およびリアレフトスピーカ１１ａとリアライトスピーカ１１ｂが配置され、これら６個のスピーカにより５．１チャンネルのサラウンドシステムが構成されている。
コインを投入し、コース，車，モードなどを選択することにより、レースが開始され、レース状況に適合した背景音となるサウンド，観客の歓声，車のエンジン音，コーナリング時の摩擦音など、音の大きさや聞こえてくる音の方向などが連続的に変えられてプレイヤの耳に達することとなる。
【００１２】
図２に示すようにシート９はフロントスピーカ１０ａ，１０ｂとリアスピーカ１１ａ，１１ｂの間を前後に移動可能であり、プレイヤは自らの運転し易いポジションにシートを動かすことができる。
図４Ａ，図４Ｂ，図４Ｃおよび図４Ｄは、各位置に移動させた状態を示すシートの側面図で、図４Ａは最後部位置に、図４Ｂは中間位置の後部寄りの位置に、図４Ｃは中間位置の前部寄りの位置に、図４Ｄは、最前部位置にそれぞれ調整されている。
【００１３】
シート位置変更機構１６は基部１４のレール１４ａ，基部１４に搭載されるシート９の突出部９ａ，突出部をクリックして止めるクリック機構（１３ノッチ分）により構成されている。したがって、スライドさせて１３個所のいずれかにシート位置を調整することができる。
シート９の下部にはシート位置センサ１７，１８が設けられている。シート位置センサ１７，１８はマイクロスイッチなどの機械スイッチであり、シート９の移動によりＯＮ，ＯＦＦ動作する。
図４Ａの最後部位置（０ノッチ位置）では、図７に例示するようにシート位置センサ１７はＯＮ，シート位置センサ１８はＯＦＦである。このセンサ出力は１，２ノッチ位置でも同じである。
【００１４】
同様に図４Ｂの中間位置の後部寄りの位置（３ノッチ位置）では、シート位置センサ１７はＯＦＦ，シート位置センサ１８はＯＦＦである。このセンサ出力はノッチ位置４，５ノッチ位置でも同じである。図４Ｃの中間位置の前部寄りの位置（６ノッチ位置）では、シート位置センサ１７はＯＮ，シート位置センサ１８はＯＮである。このセンサ出力は７，８，９ノッチ位置まで同じである。図４Ｄの中間位置の最前部（１０ノッチ位置）では、シート位置センサ１７はＯＦＦ，シート位置センサ１８はＯＮである。このセンサ出力は１１，１２，１３ノッチ位置まで同じである。この２つのセンサ出力の積によってシート位置は４段階で示されることとなる。
【００１５】
図３は、図１のゲーム機の回路の実施の形態を示すブロック図であり、ＣＰＵの各機能およびサラウンドシステム内容は本発明に直接関係する部分のみを記載してある。
ボタン操作部４，シフトレバー５，サイドブレーキ６，ブレーキペダル７およびアクセルペダル８からの操作信号は入出力制御部２０に送られる。コイン関連装置１９へのコイン投入により、入出力制御部２０を介してＣＰＵ１５に伝達され、ゲームが起動される。バックアップメモリ２１にはコイン数・プレイ数などの設定値が格納される。ＣＰＵ１５はＲＯＭ３０よりゲーム全体を制御するプログラムを読み出し、読み出したプログラムにしたがって画像処理部２２を制御し、初期画面をモニタ２に表示させる。ワークＲＡＭ２３はＣＰＵ１５が演算する場合に一時的にデータを格納するエリアなどとして用いられる。
【００１６】
コミュニケーションＲＡＭ２４はサウンドに関するＣＰＵ１５の指令を格納しており、ＣＰＵ１５がサウンド状況を確認するときに使用される。サウンド回路２５はＣＰＵ１５からの指令に基づきサウンドを生成する。例えば、ゲーム音の１つとして観客の歓声の音声が出力され、右手の方向からの場合には左右チャンネルステレオ信号の右チャンネル信号として出力される。
【００１７】
ＣＰＵ１５はゲームプログラムを読み出しゲームを起動制御するゲーム制御部１５ａの機能を有する他、シート位置判定部１５ｂの機能を有している。
プレイヤがシート位置変更機構１６を操作すると、シート位置センサＡ１７とＢ１８のＯＮ，ＯＦＦ信号は入出力制御部２０を介してＣＰＵ１５に送られる。シート位置判定部１５は、２つのＯＮ，ＯＦＦ信号によりシート位置を判断し、各スピーカからの距離および左右のスピーカとの間でなす角度情報を出力する。
この情報はサラウンドシステム２９に送られる。
サラウンドシステム２９はスピーカからの距離，角度に対する各スピーカの音量，遅延量（遅延時間）を格納したサウンドライブラリ（音量バランス変更部）２６を有している。シート位置判定部１５ｂからの距離および角度情報によって各スピーカ毎対応の音量（音声出力レベル）および遅延量（遅延時間）の情報を読み出し、入力されたゲーム音についてサラウンド制御部２７によってサラウンド音を作成する。
【００１８】
サラウンド制御部２７は、加算器，遅延器，フィルタなどにより構成され、ゲーム音の左右チャンネル信号からサラウンド音を作成する。これによってフロントレフトスピーカ１０ａ，フロントライトスピーカ１０ｂ，リアレフトスピーカ１１ａ，リアライトスピーカ１１ｂ，センタスピーカ１２，サブウーハー１３をそれぞれ駆動する音量および遅延量のゲーム音が作成される。これらゲーム音は駆動回路２８によって各スピーカから出力される。
【００１９】
図５は５個のスピーカに対しシート位置中心からの距離および左右スピーカとの間のなす角を説明するための図である。なお、サブウーハー１３はシートに内蔵されており、シートとともに移動するためプレイヤに対する距離は固定であるので記載していない。
シート９の中心９ｂからフロントレフトスピーカ１０ａ，センタスピーカ１２，フロントライトスピーカ１０ｂ，リアレフトスピーカ１１ａおよびリアライトスピーカ１１ｂとの距離はそれぞれＬ１，Ｌ２，Ｌ３およびＬ４であり、中心９ｂを中心にフロントレフトスピーカ１０ａとフロントライトスピーカ１０ｂとのなす角度はθ１，中心９ｂを中心にリアレフトスピーカ１１ａとリアライトスピーカ１１ｂとのなす角度はθ２であり、これらデータがシート位置変更によりサラウンドシステム２９に送られる。
【００２０】
図６は、リアレフトおよびリアライトスピーカの各シート位置に対する出力レベルおよび遅延量（遅延時間）の関係を説明するための図である。
（ａ）は距離に対するリアレフトおよびライトスピーカの出力レベルの変化の特性図である。
図４Ａの調整位置（０〜２ノッチ位置）は、プレイヤがリアレフトおよびリアライトスピーカに最も近い位置であり、スピーカ出力レベルは小さい。距離が大きくなるにしたがってスピーカ出力レベルが大きくなるような特性に設定されている。
（ｂ）は角度θに対するリアレフトおよびライトスピーカの遅延量の変化の特性図である。
図４Ａの調整位置（０〜２ノッチ位置）では、角度θは大きいので遅延量は大きい。角度が小さくなるにしたがって遅延量が小さくなるような特性に設定されている。
【００２１】
図８は車がコースを走っている画面例を示している。例えば、画面中、前方右方向から観客の歓声がプレイヤの耳にとどき、車の進行とともに観客の歓声は右後方位置に移動して聞こえるようにゲーム音がサラウンド制御部で作成されていたとする。
このようにゲーム中に移動して聞こえる歓声についてシート位置が変更したときの調整例を図９に示す。
図４Ｃの位置ではプレイヤが座っているＣ０の位置に対し、Ｃ１の方向から歓声が聞こえはじめ、Ｃ２の方向から歓声が聞こえるように移動する。
図４Ａの位置にシート位置を変更しても、プレイヤが座っているＡ０の位置に対し、Ａ１の方向から歓声が聞こえはじめ、Ａ２の方向から歓声が聞こえるように移動する。
プレイヤに対しては、図４Ｃ，図４Ａの位置いずれでも全くと同じ方向から歓声が聞こえて同じ方向に移動してプレイヤの耳に達する。
【００２２】
この実施の形態は、機械的スイッチであるセンサ２つを用いて４段階のシート位置を判断した例を示したが、センサは多数設けることもできる。センサが多数であれば、４段階以上の判断位置に設定することができ、細かく音量および遅延量を調整することかできる。
また、連続的に位置変更を検出できるボリュームや，略連続的に検出できるパルスエンコーダ等をセンサとして用いることもできる。このようなアナログ的に変化を検出できるならば、その音量および遅延量調整のための特性をより滑らかにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
複数のスピーカを備え、シート位置変更に関係なく予め設定されているサラウンド状況でゲーム音を聞くことができるアーケードゲーム機である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明によるスピーカ音量バランス変更システムを適用したゲーム機の外観を示す斜視図である。
【図２】図１のゲーム機の側面図である。
【図３】図１のゲーム機の回路の実施の形態を示すブロック図である。
【図４Ａ】シート変更機構を説明するためのシート側面図で、シートが最後部位置に調整されている状態を示している。
【図４Ｂ】シート変更機構を説明するためのシート側面図で、シートが中間位置の後部寄りの位置に調整されている状態を示している。
【図４Ｃ】シート変更機構を説明するためのシート側面図で、シートが中間位置の前部寄りの位置に調整されている状態を示している。
【図４Ｄ】シート変更機構を説明するためのシート側面図で、シートが最前部位置に調整されている状態を示している。
【図５】５個のスピーカに対しシート位置中心からの距離および左右スピーカとの間のなす角を説明するための図である。
【図６】リアレフトおよびリアライトスピーカの各シート位置に対する出力レベルおよび遅延量（遅延時間）の関係を説明するための図である。
【図７】シートの４つの位置を２つのセンサのオンオフ信号で表現する例を説明するための図である。
【図８】ゲーム画面の一例を示す図である。
【図９】ゲーム中に移動して聞こえる歓声音についてシート位置が変更したときのそれぞれの聞こえるべき方向を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  レースゲーム機  
２  モニタ  
３  ハンドル  
４  ボタン操作部  
５  シフトレバー  
６  サイドブレーキ
７  ブレーキペダル
８  アクセルペダル
９  シート
１０ａ  フロントレフトスピーカ
１０ｂ  フロントライトスピーカ
１１ａ  リアレフトスピーカ
１１ｂ  リアライトスピーカ
１２  センタースピーカ
１３  サブウーハー
１５  ＣＰＵ
１６  シート位置変更機構
１７  シート位置センサＡ
１８  シート位置センサＢ
１９  コイン関連装置
２０  入出力制御部
２１  バックアップメモリ
２２  画像処理部
２３  ワークＲＡＭ
２４  コミュニケーションＲＡＭ
２５  サウンド回路
２６  サウンドライブラリ（音量バランス変更部）
２７  サラウンド制御部
２８  駆動回路
２９  サラウンドシステム
３０  ＲＯＭ
３１  バス
【図１】
2007054098.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
2007054098.tif 000009
【図５】
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【図６】
2007054098.tif 000011
【図７】
2007054098.tif 000012
【図８】
2007054098.tif 000013
【図９】
2007054098.tif 000014