(57)【要約】      （修正有）【課題】判別対象及びその動きの特定にかかる負担を軽減できる画像処理方法を提供する。【解決手段】ゲーム機の制御装置が備えるアプリケーションは、シルエットサーバによるシルエットの検出結果に基づき、スクリーンの上方にかざされた物体のシルエットの領域を特定する影認識処理を行う（Ｓ１）。スクリーン上の全てのシルエットの領域が特定されてＳ１の処理が終了すると、アプリケーションは、スクリーンの側方から延びたシルエットを特定する外部接続認識処理を実行する（Ｓ２）。Ｓ２の処理の後、アプリケーションは、Ｓ１及びＳ２で特定したセルの情報を、「影」を特定する情報と共に判定対象として登録する（Ｓ３）。【選択図】図４
2009297162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンに生じたシルエットに基づき、前記スクリーンの側方から延びたシルエットを検出して操作領域として特定する判定対象特定工程と、
前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域に応じた画像処理を行う画像処理工程とを備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記画像処理工程は、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域との重なりに基づき、前記オブジェクトに対する前記操作領域の接触を判定する接触判定工程を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記画像処理工程は、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域とが重なった領域を特定する重なり領域判定工程を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記画像処理工程は、複数回にわたる前記判定対象特定工程で特定される前記操作領域に重なりがあると、重なった両前記操作領域の位置関係に基づき、前記操作領域の移動速度を特定する移動速度判定工程を備えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像処理方法。
【請求項５】
スクリーンの側方から延びたシルエットを操作領域として特定する判定対象特定工程と、
前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域に応じた画像処理を行う画像処理工程とをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項６】
前記画像処理工程は、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域との重なりに基づき、前記オブジェクトに対する前記操作領域の接触を判定する接触判定工程を備えることを特徴とする請求項５に記載のプログラム。
【請求項７】
前記画像処理工程は、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域とが重なった領域を特定する重なり領域判定工程を備えることを特徴とする請求項５又は６に記載のプログラム。
【請求項８】
前記画像処理工程は、複数回にわたる前記判定対象特定工程で特定される前記操作領域に重なりがあると、重なった両前記操作領域の位置関係に基づき、前記操作領域の移動速度を特定する移動速度判定工程を備えることを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載のプログラム。
【請求項９】
請求項１〜請求項４の何れかに記載の画像処理方法を用いて画像処理を行うことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
請求項５〜請求項８の何れかに記載のプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、判定対象を特定して画像処理を行う画像処理方法、及び該方法を用いた画像処理装置、プログラム、並びに記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１〜３には、判定対象を特定して行われる画像処理方法が開示されている。特許文献１に記載のテーブル型情報端末では、スクリーン上のシルエットを撮像してパターン認識することで、シルエットがスクリーンを指し示す指先であるか否かを判別している。また、特許文献２に記載のゲーム装置では、カメラの撮像画像に基づき特定された輪郭線と、記憶されたプレイヤの特定部位の形状データとに基づき、プレイヤの特定部位の動きを検出している。また、特許文献３に記載の画像処理システムでは、複数時点でのカメラの撮像情報に基づき、対象者の動作を示す移動ベクトルを検出し、検出した移動ベクトルに基づき画像を生成している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２８１０２号公報
【特許文献２】特開２００８−０９３４６８号公報
【特許文献３】特開２００５−３１９１９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１及び特許文献２に記載の判別方法では、判別対象のパターン認識のために多くのデータを予め記憶しておく必要があり、また、パターンとの照合にかかる負担も大きかった。また、特許文献１には物と人との影を判別する方法が記載され、その判別結果に応じてテーブル型情報端末のテーブルに設けられているスクリーンのオブジェクトに対する効果を変える方法が記載されているが、シルエットそのものを用いて前記スクリーンに照射される仮想空間内のオブジェクトを操作する方法については記載されていない。
【０００５】
また、上記特許文献２及び上記特許文献３には、カメラによって遊戯者を撮像し、その動きを検知する方法が記載されているが、カメラから外れてしまうとカメラが遊戯者の動きを検知することが不可能になるため、遊戯者は常にカメラを意識して動かなければならず、遊戯者にとって負担となっていた。さらに、特許文献２では遊戯者の身体の特定の部位の輪郭線を検出することで操作指示の内容を判定しているが、遊戯者の身体以外の特徴を有する輪郭線を検出した場合にどのようにして仮想空間内のオブジェクトを操作するかについては記載されていない。また、上記特許文献３に記載の判別方法では、複数時点での撮像情報を常に比較していないと判別対象を特定できなかった。このため、これらの判別方法では、判別対象やその動きを特定する画像処理に大きな負担がかかっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、判別対象及びその動きの特定にかかる負担を軽減できる画像処理方法、画像処理装置、プログラム、及び記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明の画像処理方法は、スクリーンに生じたシルエットに基づき、前記スクリーンの側方から延びたシルエットを検出して操作領域として特定する判定対象特定工程と、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域に応じた画像処理を行う画像処理工程とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記画像処理工程が、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域との重なりに基づき、前記オブジェクトに対する前記操作領域の接触を判定する接触判定工程を備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記画像処理工程が、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域とが重なった領域を特定する重なり領域判定工程を備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記画像処理工程が、複数回にわたる前記判定対象特定工程で特定される前記操作領域に重なりがあると、重なった両前記操作領域の位置関係に基づき、前記操作領域の移動速度を特定する移動速度判定工程を備えることを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、スクリーンの側方から延びたシルエットを操作領域として特定する判定対象特定工程と、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域に応じた画像処理を行う画像処理工程とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
また、本発明は、前記画像処理工程が、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域との重なりに基づき、前記オブジェクトに対する前記操作領域の接触を判定する接触判定工程を備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記画像処理工程が、前記判定対象特定工程で特定した前記操作領域と前記スクリーン上でのオブジェクトの形成領域とが重なった領域を特定する重なり領域判定工程を備えることを特徴とする。
また、本発明は、前記画像処理工程が、複数回にわたる前記判定対象特定工程で特定される前記操作領域に重なりがあると、重なった両前記操作領域の位置関係に基づき、前記操作領域の移動速度を特定する移動速度判定工程を備えることを特徴とする。
また、本発明の画像処理装置は、上記画像処理方法を用いて画像処理を行うことを特徴とする。
また、本発明の記録媒体は、上記プログラムを記憶したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、スクリーンに生じたシルエットが、スクリーンの側方から延びているか否かを判別するという簡単な処理で、画像処理を行うための判定対象を特定できるので、判別対象及びその動きの特定にかかる負担を軽減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の最良の形態を説明する。図１は、本実施形態のゲーム機１の構成の概略を示す図であり、（ａ）は上方からの斜視図，（ｂ）は平面図である。
【００１０】
図１に示すように、ゲーム機１の天板の上面からなるテーブル面１ａには、そのほぼ全面にわたってスクリーン１２が配設されている。スクリーン１２には、図示しない複数の赤外線ＬＥＤにより、その全面にほぼ均一の強度で上方から赤外線が照射される。ゲーム機１の下部には、後述する映像表示部２１、撮影部２２、スピーカ２３、及び制御装置３を収納した収納部１１が設けられている。スクリーン１２と向かい合う収納部１１の上面には、後述する映像表示部２１及び撮影部２２をスクリーン１２側に臨ませる開口１１ａが設けられている。
【００１１】
図２は、ゲーム機１のハードウエア構成の概略を示すブロック図である。ゲーム機１は、図２に示すように、スクリーン１２に裏面側から投写する映像を映出する映像表示部２１と、スクリーン１２を裏面側から撮影する撮影部２２と、出音を行うスピーカ２３と、これらの動作を制御する制御装置３とを備えて構成されている。
【００１２】
映像表示部２１は、スクリーン１２を区分する複数の領域（本実施形態では、スクリーン１２を幅方向に２分した各領域）にそれぞれ別個のプロジェクタで、開口１１ａを通して投写を行う。また、撮影部２２は、スクリーン１２を区分する複数の領域（本実施形態では、スクリーン１２を幅方向に２分した各領域）をそれぞれ別個のカメラで、ＩＲフィルタを介して開口１１ａを通して撮像する。
【００１３】
制御装置３は、映像表示部２１により映出される映像を生成する映像生成部３１と、撮影部２２の備える複数のカメラからの映像信号を合成する入力装置３２と、スピーカ２３での出音を行う出音部３３と、制御装置３の各部の動作を制御するＣＰＵ３４と、ＣＰＵ３４により処理されるデータが一時的に記憶されるＲＡＭ３５と、制御装置３のソフトシステムを構成する各プログラムを記憶する記憶部３６とを備えている。
【００１４】
次に、制御装置３のソフトシステムについて説明する。図３は、制御装置３のソフトシステムの構成の概略を示すブロック図である。制御装置３は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）３７、シルエットサーバ３８、及びアプリケーション群３９を備えて構成されている。シルエットサーバ３８は、撮影部２２のカメラの映像信号に基づき、スクリーン１２に投影されたシルエットを検出するプログラムである。シルエットサーバ３８は、スクリーン１２の上方に物体がかざされることで、かざされていない箇所との間に生じるＬＥＤからの赤外線の照射量の差を、映像信号のレベルに基づき判定することで、シルエットの検出を行う。
【００１５】
例えば、スクリーン１２の上方に物体がかざされている場合には、物体の真上に位置しない赤外線ＬＥＤ６から広角に放射される赤外線は、物体の側方から物体の真下のスクリーン１２に回り込んで照射されるものの、真上の赤外線ＬＥＤから広角に放射される赤外線は、物体に遮られて物体の真下には照射されない。このため、物体の真下に位置するスクリーン１２への赤外線の照射量は、大きく低下する。また、物体の真下の周囲に位置するスクリーン１２への赤外線の照射量も、物体に遮られることで低下する。このため、入力装置３２で得られる映像信号のレベルは、物体に遮られた箇所の周囲から物体に遮られた箇所の真下にかけて徐々に低下し、物体の真下で最も低くなる。
【００１６】
また、かざされた物体のスクリーン１２の上方での高さによって、物体の下方に回り込む赤外線の光量と回り込む範囲、及び、物体により赤外線の照射の遮られるスクリーン１２の範囲が違うことから、映像信号のレベルの低下する範囲、最も低くなる映像信号のレベル、及び最も低いレベルへの変化の仕方が異なることとなる。また、かざされた物体自体の高さによって、物体の真下を中心とした赤外線の照射を遮られる範囲が違うことから、映像信号の低下する範囲、及び、最も低いレベルへの変化の仕方が異なることとなる。
【００１７】
シルエットサーバ３８は、これらのスクリーン１２への赤外線の照射の仕方による映像信号のレベルの分布態様に基づきシルエットの輪郭を特定するために定められた閾値を用いて、シルエットの輪郭を特定する。具体的には、撮影部２２による撮像画像の各画素毎に、映像信号のレベルを上記閾値と照らし合わせ、閾値以下の映像信号レベルの画素値が“０”となるように２値化処理を行うことで、シルエットの輪郭を特定する。
【００１８】
上記の方法により、テーブル面１ａに設けられたスクリーン１２に表示される映像表示部２１からの映像に対して、遊戯者がスクリーン１２の上方に物体あるいは人体によってシルエットを作成したとき、撮影部２２のカメラが映像表示部２１による映像投射方向と同じ方向に向くようにスクリーン１２の下方に設置されているため、遊戯者は、スクリーン１２に対してシルエットを作成しているという意識はあるものの、カメラに対してシルエットを作成しているという意識のないままに映像表示部２１に表示される後述するオブジェクトの操作が可能となる。
【００１９】
本実施形態では、所定の画素数（８×８の合計６４画素）でスクリーン１２を碁盤目状に区切って構成されたセル単位でシルエットの管理が行われ、セル内での画素値“０”の画素数の割合が規定値（例えば、２０％）以上だと、そのセルがシルエット内にある（正）と判定し、規定値未満だとシルエット外にある（負）と判定する。各セルは個々にスクリーン１２での位置が管理されており、スクリーン１２に生ずるシルエットは、その位置がセルの位置と関連付けて検出され、映像表示部２１によりスクリーン１２に投写されるオブジェクト及び後述する判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定される「影」の位置も、このセルの位置に関連付けて管理される。なお、本実施形態の説明において操作領域のことを「影」といい、「影」とは、シルエットのうち判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定されたものをいうことにする。
【００２０】
アプリケーション群（アプリケーション）３９には、シルエットサーバ３８で検出したシルエットに基づきゲーム処理を行うアプリケーションが含まれている。図３に示す例では、Ｎｏ１「ブロックホッケー」，Ｎｏ２「ひつじ」，Ｎｏ３「ラブノート」，Ｎｏ４「パニックボム」，Ｎｏ５「ダイス」，Ｎｏ６「しるとも」の各アプリケーション３９ａ〜３９ｆが、検出した物体のシルエットに基づきゲーム処理を行う。これらの各アプリケーション３９ａ〜３９ｆは、スクリーン１２に生じたシルエットに基づき、スクリーン１２の側方から延びたシルエットを「影」として特定する判定対象特定工程と、判定対象特定工程で特定した「影」の検出態様及びその変化の少なくとも一方に応じた画像処理を行う画像処理工程とを制御装置３に行わせるプログラムである。
【００２１】
各アプリケーション３９により実行される判定対象認識処理について説明する。図４は、判定対象認識処理（判定対象特定工程）の概略を示すフローチャートである。
【００２２】
この処理では、アプリケーション３９は、スクリーン１２の側方から延びたシルエットを特定し、後述する各処理での判定対象とする「影」として登録する。例えば、アプリケーション３９は、シルエットサーバ３８が各セル毎にサンプリングした正又は負の判定結果に基づき、図５に示すように、スクリーン１２の上方にかざされた物体のシルエットの領域７１（７１ａ〜７１ｆ）を特定する影認識処理を行う（Ｓ１）。このＳ１の処理では、例えば、判定結果が正の隣接したセル同士を関連付け、また、判定結果が正のセルのうち判定結果が負のセルと隣接したセルをシルエットの輪郭と判定することで、シルエットの領域を特定する。図６を参照すると、関連付けられたセル７２（７２ａ〜７２ｆ）が、輪郭のセル７３（７３ａ〜７３ｆ）で囲まれている。
【００２３】
スクリーン１２上の全てのシルエットの領域が特定されてＳ１の処理が終了すると、アプリケーション３９は、スクリーン１２の側方から延びたシルエットを特定する外部接続認識処理を実行する（Ｓ２）。このＳ２の処理では、例えば、Ｓ１で判定されたシルエットが外部接続セルを含んでいるかを判別し、含んでいるとそのシルエットをスクリーン１２の側方から延びたシルエット、つまり、スクリーン１２の側方からかざされた物体あるいは遊戯者の一部のシルエットと判定する。ここで、外部接続セルとは、スクリーン１２の周縁に位置したセルをいう。図６を参照すると、１点差線の枠で囲まれたセル７４（７４ｃ，７４ｅ，７４ｆ）が外部接続セルにあたる。
【００２４】
Ｓ２の処理の後、アプリケーション３９は、Ｓ１及びＳ２で特定したセルの情報を、「影」を特定する情報と共に判定対象とする「影」として登録する（Ｓ３）。これにより、判定対象認識処理が終了する。アプリケーション３９によるゲーム処理中には、シルエットサーバ３８によるシルエットの検出が繰り返し実行されており、シルエットサーバ３８によるシルエットの検出が行われる度に判定対象認識処理が実行されることで、スクリーン１２上に側方からかざされた「影」が常時認識されている。図６を参照すると、外部接続セル７４ｃ，７４ｅ，７４ｆを含んだシルエット７１ｃ，７１ｅ，７１ｆが「影」にあたる。
【００２５】
次に、アプリケーション３９により実行される移動速度特定処理（移動速度判定工程）について説明する。図７は、移動速度特定処理の概略を示すフローチャートである。この移動速度特定処理を行うことによって、上述された判定対象認識処理（図４参照）によって複数の「影」が検出されても、それぞれの「影」に対して移動速度、すなわち加速度を検出することが可能となる。
【００２６】
この処理は、上述した判定対象認識処理、後述する接触判定処理１，２、又は後述する接触判定処理の終了後に、必要に応じて実行される。この処理では、アプリケーション３９は、複数回にわたる判定対象認識処理で特定される「影」に投影領域の重なりがあると、重なった両「影」の投影領域の位置関係に基づき、「影」の移動速度を特定する。本実施形態では、繰り返し行われる各判定対象認識処理で登録した判定対象の「影」に、前回の判定対象認識処理で登録した「影」の領域が重なっているものがあると、両者の位置関係に基づき移動速度を特定する。
【００２７】
例えば、アプリケーション３９は、後述するＳ１４の処理で既に記憶された判定対象の情報があると、記憶された各判定対象の「影」の領域と判定対象認識処理のＳ３で登録された判定対象の「影」の領域とに重なりがあるか、つまり、同じセルを含んでいるかを判定する（Ｓ１１）。
【００２８】
判定対象の情報として記憶された「影」と重なりのある「影」が、登録された判定対象の中にあると、アプリケーション３９は、重なりのある各「影」についてその重心位置を特定し（Ｓ１２）、特定した両「影」の重心位置に基づき移動速度を特定する（Ｓ１３）。判定対象認識処理で登録した全ての判定対象、又は、記憶された全ての判定対象についてＳ１１〜Ｓ１３の処理を実行すると、アプリケーション３９は、判定対象認識処理のＳ３で特定された全ての判定対象の登録情報を、既に記憶されている判定対象の情報に代えて記憶し（Ｓ１４）、移動速度特定処理を終了する。なお、Ｓ１３で特定された移動速度の情報は、新たに記憶された判定対象の情報と関連づけられて、ゲーム処理に用いられる。
【００２９】
次に、アプリケーション３９により実行される接触判定処理１（接触判定工程）について説明する。図８は、接触判定処理１の概略を示すフローチャートである。
【００３０】
この処理は、上述した判定対象認識処理又は移動速度特定処理の終了後に、必要に応じて実行される。この処理では、アプリケーション３９は、判定対象認識処理で特定した判定対象の「影」の特定位置と、スクリーン１２上のオブジェクトの表示領域との重なりに基づき、オブジェクトと「影」との接触を判定する。
【００３１】
例えば、アプリケーション３９は、判定対象認識処理のＳ３で判定対象として登録した各「影」について、その先端位置を特定する（Ｓ２１）。このＳ２１の処理では、例えば、図９に示すように、「影」に含まれる外部接続セル７４のうちスクリーン１２の周方向の両端に位置する一対の外部接続セル７４（図９ではセルＡ及びセルＢ）を特定し、特定した両外部接続セルＡ，Ｂの中間位置Oから最も離れた「影」の位置Ｔを、「影」の先端位置として特定する。
【００３２】
次に、Ｓ２１で特定した全ての「影」の先端位置について、何れかのオブジェクトの画像表示領域と重なりがあるかを判定し（Ｓ２２）、重なるオブジェクトの画像表示領域がある場合には、そのオブジェクトに「影」が接触したと判定する。このＳ２２の処理では、例えば、上記先端位置よりも所定距離だけ中間位置側の位置を中心とする所定半径の円が、何れかのオブジェクトの画像表示領域に含まれるか判別をすることにより、接触の判定が行われる。その場合に、例えば、図１０に示すように、映像表示部２１がスクリーン１２に「影」を表す表示７５（図１０では７５ｃ，７５ｅ，７５ｆ）を行うことで、遊戯者に遊戯者それぞれの操作エリアを通知することが可能となる。
【００３３】
判定対象の各「影」について、オブジェクトの画像表示領域との重なりが判定されると、接触判定処理１は終了する。なお、Ｓ２２での判定結果は、判定対象の「影」及びオブジェクトの少なくとも一方と関連づけられて、ゲーム処理に用いられる。
【００３４】
次に、アプリケーション３９により実行される接触判定処理２（接触判定工程）について説明する。図１１は、接触判定処理２の概略を示すフローチャートである。
【００３５】
この処理は、上述した判定対象認識処理又は移動速度特定処理の終了後に、必要に応じて実行される。この処理では、アプリケーション３９は、判定対象認識処理で特定した判定対象の「影」の領域と、スクリーン１２上のオブジェクトの表示領域との重なりに基づき、オブジェクトと「影」との接触を判定する。
【００３６】
例えば、アプリケーション３９は、判定対象認識処理のＳ３で判定対象として登録した各「影」について、何れかのオブジェクトの画像表示領域と「影」の領域とで重なりがあるかを判定し（Ｓ３１）、重なるオブジェクトの画像表示領域がある場合には、そのオブジェクトに「影」が接触したと判定する。
【００３７】
判定対象の各「影」について、オブジェクトの画像表示領域との重なりが判定されると、接触判定処理２は終了する。なお、Ｓ３１での判定結果は、判定対象の「影」及びオブジェクトの少なくとも一方と関連づけられて、ゲーム処理に用いられる。
【００３８】
接触判定処理１と接触判定処理２をそれぞれ設けることによって、接触判定処理１によって有形的なエンドエフェクタの代用として「影」を利用することが可能になり、接触判定処理２によって操作対象が無形で柔軟な場合のエンドエフェクタの代用として「影」を利用可能となる。たとえば、スクリーン１２上に複数のボタンが表示されている場合、単に接触判定処理２のみでは「影」として認識される範囲内にある複数のボタンの全てが選択されるのに対して、接触判定処理１によって有形的なエンドエフェクタの代用として利用される場合には、ある特定のボタンのみの選択が可能となる。
【００３９】
次に、アプリケーション３９により実行される接触領域判定処理（重なり領域判定工程）について説明する。図１２は、接触領域判定処理の概略を示すフローチャートである。
【００４０】
この処理は、上述した判定対象認識処理、移動速度特定処理、又は接触判定処理１，２の終了後に、必要に応じて実行される。この処理では、アプリケーション３９は、判定対象認識処理のＳ３で判定対象として登録した各「影」の領域について、スクリーン１２上の各オブジェクトの画像表示領域と重なる領域を特定する（Ｓ４１）。
【００４１】
判定対象の各「影」について、オブジェクトの画像表示領域と重なる領域が特定されると、接触領域判定処理は終了する。なお、Ｓ４１での判定結果は、判定対象の「影」及びオブジェクトの少なくとも一方と関連づけられて、ゲーム処理に用いられる。
【００４２】
次に、上記各処理で特定された情報を用いてゲーム処理を行う各アプリケーション３９ａ〜３９ｆについて説明する。図１３〜図１８は、各アプリケーション３９ａ〜３９ｆが実行するゲームでスクリーン１２に投写される画面構成の概略を説明する図である。
【００４３】
まず、アプリケーション３９ａにより実行される「ブロックホッケー」について説明する。このゲームは、図１３に示すように、スクリーン１２の周縁に沿って壁５７を配置して構成されたゲーム空間５０内でボール５６を移動させ、ゲーム空間５０内に配置されたブロック５８に当てて崩すゲームである。ボール５６は定速度で直線に移動し、壁５７、ブロック５８、及び「影」として特定されたプレイヤのシルエットに当たると反射して移動方向を変える。ゲームは、壁５７の間を通ってボール５６がゲーム空間５０外に出ると負けとなる。判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定されたプレイヤのシルエットが、接触判定処理１（図８参照）又は接触判定処理２（図１１参照）でその一部にボール５６を接触させたと判定されると、その接触面に反射してボール５６が移動方向を変える。
【００４４】
上記の例によれば、ボール５６は定速度で移動しているが、時間が経過するとともにボール５６の速度が速くなる、あるいはボール５６の数が増えていくことで難易度を調整しても良い。また、シルエットのうちの「影」として特定されたプレイヤのシルエットに反射して移動方向を変えているが、「影」として特定されなかったシルエットの投影領域に壁５７を設けて、反射させても良い。また、壁５７がスクリーン１２の周縁に沿って移動、あるいは大きさが変更しても良い。
【００４５】
次に、アプリケーション３９ｂにより実行される「ひつじ」について説明する。このゲームは、図１４に示すように、スクリーン１２に構成されたゲーム空間５０内を移動するひつじ６０を、ゲーム空間５０に設けられた柵５９の中に誘導するゲームである。ゲーム空間５０には２つの柵５９が設けられ、プレイヤ同士が自己の柵５９にひつじ６０を誘導する。「影」として特定されたプレイヤのシルエットと接触したひつじ６０は、「影」との接触を避けるようにゲーム空間５０内を移動し、一度柵５９の中に入るとゲーム終了まで柵５９の中に留まる。ひつじ６０は、ゲーム空間５０内を所定の規則に従い移動するが、判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定されたプレイヤのシルエットが、接触判定処理１（図８参照）又は接触判定処理２（図１１参照）でその一部にひつじ６０を接触させたと判定されると、その接触面との接触を避けるように移動方向を変える。
【００４６】
上記の例によれば、ひつじ６０は所定の規則に従い移動しているが、所定の規則に拠らず移動しても良く、ひつじ６０の他に図示しない牧羊犬あるいはおおかみといったひつじ６０とは別の行動をし、更にひつじ６０に対して別の行動をするように影響を与えるキャラクタを表示させ、遊戯者の意図しないひつじ６０の動きが可能なように設定することも可能である。
【００４７】
次に、アプリケーション３９ｃにより実行される「ラブノート」について説明する。このゲームは、図１５に示すように、スクリーン１２に構成されたゲーム空間５０内の複数（図では６つ）の配置位置５２間で、メッセージの記載されたノート５４を移動させるゲームである。ゲームスタート時にスクリーン１２を一定サイズの領域に仮想的に分割し、その分割された領域を配置位置５２として表示する。その後、遊技者には配置位置５２に触れることを促す表示がされる。一定時間経過後まで触れられなかった配置位置５２はノート５４の移動しない配置位置５２として設定し、その領域には、その目印５３が表示される。配置位置５２に配置されたノート５４が「影」として特定されたシルエットでプレイヤに触れられると、映像生成部３１からの信号により映像表示部２１がページを捲る映像を表示し、ランダムに決められた他の配置位置５２に移動する。この時、ランダムに決められた他の配置位置５２に移動しているが、予めノート５４の移動方向や移動角度を配置位置５２の数だけ設定し、移動速度特定処理（図７参照）や接触判定処理１，２（図８，１１参照）により遊戯者が決めた方向にある別の配置位置５２へ移動しても良い。配置位置５２まで移動すると、捲られていたノート５４のページが所定のページに定まる映像に変更され、ノート５４に記載されているメッセージを変更される。再び判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定されたプレイヤのシルエットが、接触判定処理１（図８参照）又は接触判定処理２（図１１参照）でその一部にノート５４又はノート５４の配置位置５２を接触させたと判定されると、ノート５４が移動を開始し、ランダムに特定された配置位置５２までページを捲りながら移動する。
【００４８】
次に、アプリケーション３９ｄにより実行される「パニックボム」について説明する。このゲームは、図１６に示すように、スクリーン１２に構成されたゲーム空間５０内で移動する爆弾５５に、「影」として特定されたシルエットでプレイヤが順番に触れ、ゲーム開始から所定時間が経過し、又は、ランダム判定により爆発したときに順番が回ってきているプレイヤが負けとなるゲームである。ゲーム空間５０の周縁又はプレイヤのシルエットに当たると、爆弾５５は反射して移動方向を変える。判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定されたプレイヤのシルエットが、接触判定処理１（図８参照）又は接触判定処理２（図１１参照）でその一部に爆弾５５を接触させたと判定されると、その接触面に反射して爆弾５５が移動方向を変え、移動速度特定処理（図７参照）で特定された「影」の移動速度に応じた速さで移動する。上記の例のほか、所定時間が経過するごとに爆弾５５の速度を速くしても良く、また、爆弾５５の色を変更することで、遊戯者に爆弾５５が爆発する時間を通知しても良い。
【００４９】
次に、アプリケーション３９ｅにより実行される「ダイス」について説明する。このゲームは、図１７に示すように、スクリーン１２に構成されたゲーム空間５０内でさいころ５１を振るゲームである。さいころ５１は、「影」として特定されたシルエットでプレイヤに接触されるとゲーム空間５０内を転がって止まり、ゲーム空間５０の周縁に接触すると反射して移動方向を変える。判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定されたプレイヤのシルエットが、接触判定処理１（図８参照）又は接触判定処理２（図１１参照）でその一部にさいころ５１を接触させたと判定されると、その接触面に反射してボールが移動方向を変え、移動速度特定処理（図７参照）で特定された「影」の移動速度に応じた初速度で移動して転がる。さいころ５１の目の多寡によって勝敗を決定してもよい。また、上記の例に拠ればさいころは六面で構成されているが、六面に限定されるものではなく、さいころだけではなく鉛筆やルーレットなど、その表示内容は限定されるものではない。
【００５０】
次に、アプリケーション３９ｆにより実行される「しるとも」について説明する。このゲームは、図１８に示すように、スクリーン１２に構成されたゲーム空間５０中の指定されたエリア６１に、プレイヤが「影」として特定されたシルエットを作って絵６２を完成させるゲームである。指定エリア６１に「影」が生じると、そのエリアに完成される絵の中のシルエットで覆われた箇所が描かれる。判定対象認識処理（図４参照）で判定対象として特定された「影」と指定エリアとの重なり領域が、接触領域判定処理（図１２参照）で特定されると、その領域で完成される絵６２の一部が描かれる。このとき、指定エリア６１以外の領域をマイナス得点領域として設定することが可能である。また、指定エリア６１の内部をどれだけ「影」が埋めたかが容易に判定できるように、接触領域判定処理（図１２参照）後に指定エリア６１の「影」が埋めた領域以外の大きさを判定し、その領域の大きさに応じた「×」印をその領域に表示、あるいは別の色で表示することによってどこの領域が埋められていないかを遊戯者に通知することが可能である。
【００５１】
本実施形態によれば、スクリーン１２に生じたシルエットのシルエットサーバ３８での検出結果に基づき、スクリーン１２の側方からかざされた判定対象が特定され、判定対象の「影」の検出態様及びその変化の少なくとも一方に応じて画像処理が行われる。このため、スクリーン１２に生じたシルエットが、スクリーン１２の側方から延びているか否かを判別するという簡単な処理で、画像処理を行うための判定対象を特定することができる。つまり、パターンとの照合や撮像情報同士の比較に多くの処理やデータを必要とする従来の方法に比べ、判定対象の特定に用いるデータや処理の量を少なく抑えて画像処理を行うことができる。従って、判別対象及びその動きの特定にかかる制御装置３の負担を軽減することができる。
【００５２】
また、本実施形態によれば、「影」の投影領域とスクリーン１２上のオブジェクトの形成領域との重なりに基づき、オブジェクトに対する「影」の接触を判定することから、判定対象の移動を考慮することなく、「影」の投影領域とオブジェクトの形成領域とに一致する箇所があるかを判別することだけで、判定対象とオブジェクトとの接触を判定することができる。従って、判別対象及びその動きの特定にかかる制御装置３の負担を軽減することができる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、「影」の投影領域とスクリーン１２上のオブジェクトの形成領域との重なった領域に基づき画像処理が行われることから、単にオブジェクトを指し示す動作だけでなく、他の様々な判定対象の動作を画像処理に反映させることができる。
【００５４】
また、本実施形態によれば、繰り返し特定される所定のタイミング毎の「影」の投影領域同士に重なりがあると、重なった両「影」の投影領域の位置関係に基づき判定対象の移動速度が特定されることから、各タイミングで特定した「影」を識別することなく、判定対象の移動及びその移動速度を特定できる。従って、判別対象及びその動きの特定にかかる制御装置３の負担を軽減することができる。
【００５５】
上記実施形態では、映像表示部２１により投写された画像をオブジェクトとして、接触や重なり領域の判定を行った場合について説明したが、これらの判定の対象となるオブジェクトはスクリーン１２上に投写された画像には限られない。例えば、撮影部２２による撮像結果に基づき特定されたシルエットをオブジェクトとして、接触や重なり領域の判定を行ってもよい。
【００５６】
また、スクリーン１２の枚数は任意であり、２枚以上を組み合わせて用いてもよい。また、映像表示部２１がスクリーン１２に投写を行うプロジェクタの数量は任意であり、１つのプロジェクタを用いても、３つ以上のプロジェクタを用いてスクリーン１２を区分する領域毎に投写を行ってもよい。また、撮影部２２がスクリーン１２の撮影を行うカメラの数量は任意であり、１つのカメラを用いても、３つ以上のカメラを用いてスクリーン１２を区分する領域毎に撮影を行ってもよい。また、上記実施形態では、赤外線を照射してシルエットを撮像した場合について説明したが、照射するのは赤外線には限られない。
【００５７】
また、判定対象認識処理（図４参照）の処理内容は、スクリーン１２の側方から延びたシルエットを「影」として特定するのであれば任意であり、例えば、スクリーン１２の側方から延びていないシルエットを特定する必要がなければ、判定結果が正の外部接続セルを特定し、特定した外部接続セルから順に、判定結果が正の隣接したセル同士を関連付けて、「影」の領域を特定してもよい。また、移動速度特定処理（図７参照）のように複数回に亘る判定対象認識処理（図４参照）で特定した「影」の情報を用いる処理をその後に実行する場合には、特定した「影」の情報を記憶してもよい。
【００５８】
また、移動速度特定処理（図７参照）の処理内容は、複数回にわたる判定対象認識処理（図４参照）で登録した「影」に領域が重なっている「影」があると、両者の位置関係に基づき移動速度を特定するのであれば任意である。例えば、判定対象認識処理（図４参照）で特定した「影」の重心位置を特定した後に、記憶された各判定対象の「影」の領域との重なりを判定してもよい。また、移動速度特定処理（図７参照）は、接触判定処理１（図８参照）で接触したと判定した場合に実行しても、判定対象認識処理（図４参照）が行われる度に実行してもよい。
【００５９】
また、接触判定処理１（図８参照）の処理内容は、判定対象認識処理（図４参照）で特定した判定対象の「影」の特定位置と、オブジェクトの表示領域との重なりに基づき、オブジェクトと「影」との接触を判定するのであれば任意であり、先端位置との接触を判定する必要はない。また、先端位置の特定方法も任意であり、例えば、操作領域の重心位置を特定し、その重心位置を先端として特定し、重心位置を中心とした所定半径の円あるいは楕円形を操作領域とすることも可能である。先端位置で判定する場合にも、先端位置よりも所定距離だけ中間位置側の位置を中心とする所定半径の円の重なりで判定する必要はない。
【００６０】
また、本願では「影」として認識できるものに対して各種の処理を行ったが、シルエットのうち、「影」として認識されないものに対して、映像生成部３１から映像表示部２１に対して信号を送信して、画像表示を行っても良い。例えば、スクリーン１２の上にガラスやプラスチックなどの透過する素材からなる物、たとえばコップや食器などを配置した場合、スクリーン１２を介してコップを光らせる、あるいは食器の下に別の画像を表示することが可能となり、テーブル上に物を配置するというごく当たり前の行動に別の楽しみを付加することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態のゲーム機の構成の概略を示す図であり、（ａ）は上方からの斜視図，（ｂ）は平面図である。
【図２】ゲーム機のハードウエア構成の概略を示すブロック図である。
【図３】ゲーム機が備える制御装置のソフトシステムの構成の概略を示すブロック図である。
【図４】図３の制御装置が実行する判定対象認識処理の概略を示すフローチャートである。
【図５】判定対象認識処理での判定対象の特定方法の一例を説明する第１の図である。
【図６】判定対象認識処理での判定対象の特定方法の一例を説明する第２の図である。
【図７】図３の制御装置が実行する移動速度特定処理の概略を示すフローチャートである。
【図８】図３の制御装置が実行する接触判定処理１の概略を示すフローチャートである。
【図９】接触判定処理１での接触判定方法の一例を説明する図である。
【図１０】スクリーンでの操作エリアの通知方法の一例を説明する図である。
【図１１】図３の制御装置が実行する接触判定処理２の概略を示すフローチャートである。
【図１２】図３の制御装置が実行する接触領域判定処理の概略を示すフローチャートである。
【図１３】制御装置の備えるアプリケーションが実行するゲームでスクリーンに投写される画面構成の概略を説明する第１の図である。
【図１４】制御装置の備えるアプリケーションが実行するゲームでスクリーンに投写される画面構成の概略を説明する第２の図である。
【図１５】制御装置の備えるアプリケーションが実行するゲームでスクリーンに投写される画面構成の概略を説明する第３の図である。
【図１６】制御装置の備えるアプリケーションが実行するゲームでスクリーンに投写される画面構成の概略を説明する第４の図である。
【図１７】制御装置の備えるアプリケーションが実行するゲームでスクリーンに投写される画面構成の概略を説明する第５の図である。
【図１８】制御装置の備えるアプリケーションが実行するゲームでスクリーンに投写される画面構成の概略を説明する第６の図である。
【符号の説明】
【００６２】
１    ゲーム機
１２  スクリーン
２１  映像表示部
２２  撮影部
２３  スピーカ
３    制御装置
３１  映像生成部
３２  入力装置
３３  出音部
３４  ＣＰＵ
３５  ＲＡＭ
３６  記憶部
３８  シルエットサーバ（検出工程）
３９  アプリケーション群（判定対象特定工程，画像処理工程，接触判定工程，重なり領域判定工程，移動速度判定工程）
【図１】
2009297162.tif 000003
【図２】
2009297162.tif 000004
【図３】
2009297162.tif 000005
【図４】
2009297162.tif 000006
【図７】
2009297162.tif 000007
【図８】
2009297162.tif 000008
【図１１】
2009297162.tif 000009
【図１２】
2009297162.tif 000010
【図５】
2009297162.tif 000011
【図６】
2009297162.tif 000012
【図９】
2009297162.tif 000013
【図１０】
2009297162.tif 000014
【図１３】
2009297162.tif 000015
【図１４】
2009297162.tif 000016
【図１５】
2009297162.tif 000017
【図１６】
2009297162.tif 000018
【図１７】
2009297162.tif 000019
【図１８】
2009297162.tif 000020