(57)【要約】【課題】検出装置によるプレーヤの検出範囲と、その範囲以上の画面の動きとを自然に且つダイナミックに組み合わせることが可能なゲーム装置を提供すること。【解決手段】床面と略水平であり且つプレーヤが乗ることが可能な表示画面を有する表示装置と、プレーヤの存在領域を検出する検出装置と、仮想空間を示す仮想空間画像を、表示画面に表示する制御装置とを備え、制御装置は、仮想空間内におけるプレーヤの存在領域から、存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０を超える場合、所定の加速度演算式に基づいて仮想空間内におけるプレーヤの落下速度を算出し、算出されたプレーヤの落下速度に基づいて、単位時間後の表示画面の高さを算出し、算出された高さの視点から下方を視野とした仮想空間画像を生成し、表示画面に表示する処理を実行する。【選択図】図１
2009183399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面と略水平であり且つプレーヤが乗ることが可能な表示画面を有する表示装置と、
前記表示画面を区画することにより設定される複数の領域のなかから、プレーヤの存在領域を検出する検出装置と、
前記表示画面を高さの基準として前記表示画面から下方に深さを有するように設定された仮想空間を示す仮想空間画像を、前記表示画面に表示する制御装置とを備え、
前記仮想空間は、内部にオブジェクトが配置されており、
前記仮想空間画像は、前記仮想空間における前記表示画面中の所定位置を視点とし、前記視点から下方を視野とした画像であり、
前記制御装置は、下記処理（Ａ）〜（Ｃ）を実行することを特徴とするゲーム装置。
（Ａ）前記仮想空間内における前記プレーヤの存在領域から、前記存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０を超える場合、所定の加速度係数に基づいて、前記仮想空間内における前記プレーヤの落下速度を算出する処理、
（Ｂ）算出された前記プレーヤの落下速度に基づいて、単位時間後の前記表示画面の高さを算出する処理、及び、
（Ｃ）前記処理（Ｂ）により算出された高さの視点から下方を視野とした仮想空間画像を生成し、前記表示画面に表示する処理。
【請求項２】
前記制御装置は、更に、下記処理（Ｄ）を実行することを特徴とする請求項１に記載のゲーム装置。
（Ｄ）前記仮想空間内における前記プレーヤの存在領域から、前記存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０である場合、前記プレーヤの落下速度を０に設定する処理。
【請求項３】
前記処理（Ｂ）は、前記仮想空間内に設定された風に基づいて、プレーヤの水平方向の位置も算出する処理であることを特徴とする請求項１又は２に記載のゲーム装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記仮想空間内において前記プレーヤの存在領域と所定のオブジェクトとの距離が０になった場合、ゲームをクリアしたと判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のゲーム装置。
【請求項５】
プレーヤによって操作される操作部を備え、
前記処理（Ａ）は、前記加速度係数と前記操作部に入力された指示とに基づいて、前記仮想空間内におけるプレーヤの落下速度を算出する処理であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載のゲーム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、画像の表示装置と、プレーヤの存在位置を検出する検出装置とを備えるゲーム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゲームセンサー等の商業施設に設置されるゲーム装置のなかには、従来から、画像の表示装置と、プレーヤの存在位置を検出する検出装置とを備えるゲーム装置が存在する（例えば、特許文献１，２参照）。特許文献１，２に記載のゲーム装置は、プレーヤの存在位置を検出する検出装置が床面に設けられるとともに、プレーヤの前方には、画像を表示可能な表示装置が設けられ、検出装置に検出されたプレーヤの存在位置に応じて、表示装置に表示される画像が変化し、それによって、ゲームが進行するというものである。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１０３５６６号公報
【特許文献２】特開２００１−３４７０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、床面に設けられた検出装置でプレーヤの存在位置を検出しつつ、プレーヤの前面に設けられた表示装置に、プレーヤの存在位置に応じた画像を表示する場合、プレーヤの下側でプレーヤを検出して、プレーヤの前方で検出結果に応じた画像を表示することになり、検出面と表示面の向きが異なることになる。そのため、検出面上のプレーヤの移動範囲を、その範囲以上の画面の動きと自然に且つダイナミックに組み合わせることが難しいという問題があった。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載のゲーム装置では、サッカーゲームを行うものであり、プレーヤが右側に立てば、画面内において、サッカー選手が右に走る態様の画像が表示されるというものである。しかし、画面内では、サッカー選手は右に走る態様であっても中央に位置しており、シュートやパスは、手で操作されるコントローラに入力される指示に応じて行われるものである。従って、実質的に、床面の検出装置は、サッカー選手の移動方向を入力するためだけのものであり、また画像の表示位置も検出位置とは対応していない。
画面上のサッカー選手の移動範囲は、検出面上のプレーヤの移動範囲より広くなっているが、その組み合せが不自然であるという問題があった。
また、特許文献２に記載のゲーム装置では、二人のプレーヤが、互いの立ち位置を当てるゲームであり、画面上におけるプレーヤの移動可能範囲は、検出面上のプレーヤの移動可能範囲と同程度であるため、画像の動きが乏しく、面白みに欠けるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、検出装置によるプレーヤの検出範囲と、その範囲以上の画面の動きとを自然に且つダイナミックに組み合わせることが可能なゲーム装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
以上のような目的を達成するために、本発明は、以下のようなものを提供する。
（１）  床面と略水平であり且つプレーヤが乗ることが可能な表示画面を有する表示装置と、
前記表示画面を区画することにより設定される複数の領域のなかから、プレーヤの存在領域を検出する検出装置と、
前記表示画面を高さの基準として前記表示画面から下方に深さを有するように設定された仮想空間を示す仮想空間画像を、前記表示画面に表示する制御装置とを備え、
前記仮想空間は、内部にオブジェクトが配置されており、
前記仮想空間画像は、前記仮想空間における前記表示画面中の所定位置を視点とし、前記視点から下方を視野とした画像であり、
前記制御装置は、下記処理（Ａ）〜（Ｃ）を実行することを特徴とするゲーム装置。
（Ａ）前記仮想空間内における前記プレーヤの存在領域から、前記存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０を超える場合、所定の加速度係数に基づいて、前記仮想空間内における前記プレーヤの落下速度を算出する処理、
（Ｂ）算出された前記プレーヤの落下速度に基づいて、単位時間後の前記表示画面の高さを算出する処理、及び、
（Ｃ）前記処理（Ｂ）により算出された高さの視点から下方を視野とした仮想空間画像を生成し、前記表示画面に表示する処理。
【０００８】
（１）の発明によれば、プレーヤの足元に位置する表示画面を高さの基準として、表示画面から下方に深さを有するように仮想空間が設定される。仮想空間内には、オブジェクトが配置されている。表示画面に表示される仮想空間画像は、表示画面中の所定位置を視点とし、視点から下方を視野とした画像である。
制御装置は、仮想空間内におけるプレーヤの存在領域から、存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０を超える場合（仮想空間内においてプレーヤの足元にオブジェクトがない場合）、所定の加速度係数に基づいて、仮想空間内におけるプレーヤの落下速度を算出し、その速度に基づいて、単位時間後の表示画面の高さ（プレーヤの高さ）を算出する。そして、その高さの視点から下方を視野とした仮想空間画像を生成し、表示画面に表示する。
従って、プレーヤの足元では、プレーヤの存在位置に応じて、次第に加速度を増してプレーヤが落下する態様の仮想空間画像が表示されることになる。このように（１）の発明によれば、検出装置によるプレーヤの検出範囲と、その範囲以上の画面の動き（下方に広がる動き）とを自然に且つダイナミックに組み合わせたゲームを行うことが可能になる。
【０００９】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（２）  前記（１）のゲーム装置であって、
前記制御装置は、更に、下記処理（Ｄ）を実行することを特徴とする。
（Ｄ）前記仮想空間内における前記プレーヤの存在領域から、前記存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０である場合、前記プレーヤの落下速度を０に設定する処理。
【００１０】
（２）の発明によれば、仮想空間におけるプレーヤの足元にオブジェクトが存在する場合、プレーヤが落下する態様での画像表示は行われず、プレーヤがオブジェクト上に立っているような画像が表示される。その一方、プレーヤの足元にオブジェクトが存在しない場合には、プレーヤが落下する態様での画像表示が行われる。その結果、プレーヤの下方にオブジェクトが存在するか否かで、プレーヤが落下する態様で画像が表示されたり、プレーヤがオブジェクト上に立っている態様で画像が表示されたりすることになる。
このように（２）の発明によれば、検出装置によるプレーヤの検出範囲を、より自然に且つダイナミックに画像の動きに組み合わせることができる。
【００１１】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（３）  前記（１）又は（２）のゲーム装置であって、
前記処理（Ｂ）は、前記仮想空間内に設定された風に基づいて、プレーヤの水平方向の位置も算出する処理であることを特徴とする。
【００１２】
（３）の発明によれば、プレーヤの落下時に、仮想空間内に設定された風によって、プレーヤの位置が変化する。従って、検出装置によるプレーヤの検出範囲を、より自然に且つダイナミックに画像の動きに組み合わせることができる。
【００１３】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（４）  前記（１）〜（３）のいずれか１のゲーム装置であって、
前記制御装置は、前記仮想空間内において前記プレーヤの存在領域と所定のオブジェクトとの距離が０になった場合、ゲームをクリアしたと判定することを特徴とする。
【００１４】
（４）の発明によれば、プレーヤが落下していく過程で所定のオブジェクトに着地すればゲームクリアとなる、という新たなゲームを提供することができ、検出装置によるプレーヤの検出範囲を、より自然に且つダイナミックに画像の動きと組み合わせ、更にゲーム内容との融合を図ることができる。
【００１５】
さらに、本発明は、以下のようなものを提供する。
（５）  前記（１）〜（４）のいずれか１のゲーム装置であって、
プレーヤによって操作される操作部を備え、
前記処理（Ａ）は、所定の加速度係数と前記操作部に入力された指示とに基づいて、前記仮想空間内におけるプレーヤの落下速度を算出する処理であることを特徴とする。
【００１６】
（５）の発明によれば、プレーヤの操作によって、プレーヤの落下速度が変化するため、プレーヤの操作と画像の動きとのより密接な融合を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明のゲーム装置を模式的に示す斜視図である。
ゲーム装置１０は、床面と略水平であり且つプレーヤが乗ることが可能な矩形状の表示画面２１を有する表示装置２０（図示せず）と、表示画面２１の周囲を包囲する矩形枠状の検出装置３０とを備えている。
【００１８】
ゲーム装置１０においては、プレーヤＭが表示画面２１に乗ると、仮想空間画像が表示される。仮想空間画像は、プレーヤＭが仮想空間内に存在する様子を示すものである。
仮想空間内には、複数のオブジェクトが配置され、更に、検出装置３０による検出位置に応じてプレーヤＭが配置される。本実施形態では、プレーヤＭに対応する画像が表示される場合について説明するが、プレーヤＭに対応する画像は、必ずしも表示される必要はない。
【００１９】
仮想空間において、プレーヤＭの存在位置から、その下方に位置するオブジェクトまでの距離が０を超える場合、すなわち、プレーヤＭの足元にオブジェクトが存在しない場合、プレーヤＭは、仮想空間内を落下し、表示画面２１には、プレーヤＭが仮想空間を落下する様子を示す画像が表示される。
【００２０】
一方、プレーヤＭの存在位置から、その下方に位置するオブジェクトまでの距離が０である場合、すなわち、プレーヤＭの足元にオブジェクトが存在する場合、プレーヤＭは、仮想空間において、そのオブジェクト上に立っており、表示画面２１には、その様子を示す画像が表示される。
【００２１】
ゲーム装置１０におけるゲームは、仮想空間上の所定位置から落下して所定のオブジェクトに到着することができればクリアである。そして、所定位置から所定のオブジェクトに到着するまでの時間が、プレーヤＭの記録としてゲーム装置１０に記憶される。
仮想空間におけるプレーヤＭの水平方向の位置は、検出装置３１により検出される表示画面２１上におけるプレーヤＭの位置に応じて決定されるので、プレーヤＭは、仮想空間内を落下するとき、表示画面２１上を移動することにより、オブジェクトを避けることができる。
【００２２】
表示装置２０は、液晶表示装置であるが、プレーヤMが表示画面２１に乗ることができるように、厚手の透明樹脂製保護板（図示せず）が表示画面２１の表面に設けられている。
矩形枠状の検出装置３０は、各辺の内側に、赤外線の発光素子３１と受光素子３２とが対向配置されている。赤外線の軌跡は、格子状となっており、格子状の軌跡により、表示画面２１は、複数の領域に区画される。
【００２３】
検出装置３０は、格子状に張り巡らされた赤外線のどの部分がプレーヤMによって遮断されたかによって、表示画面２１上の複数の領域のなかから、プレーヤMの存在領域を検出する。
【００２４】
プレーヤMが把持しているのは、コントローラ（操作部）４０である。コントローラ４０には、加速ボタン４１と減速ボタン４２とが設けられている。プレーヤMは、加速ボタン４１又は減速ボタン４２を操作することにより、仮想空間内における落下速度を加速又は減速することができる。
【００２５】
次に、仮想空間画像について説明する。
図２（ａ）、（ｂ）は、図１に示したゲーム装置の表示装置に表示される仮想空間画像を示す図である。
図２（ａ）は、ゲーム開始直後に表示画面２１に表示される画像を示す図である。
表示画面２１に表示される仮想空間画像１００は、オブジェクトとしての地面１１３と、空孔１１４と、プレーヤＭを示す画像とからなる。
【００２６】
プレーヤＭがオブジェクト１１３上に存在するとき、仮想空間内においてプレーヤＭは落下しない。その一方で、プレーヤＭが、図中白抜きの矢印の方向に移動し、空孔１１４上に移動すると、プレーヤＭは落下を開始する。図２（ｂ）は、プレーヤＭが仮想空間内を落下するときに表示画面２１に表示される画像である。表示画面２１では、プレーヤＭが落下する態様で表示され、更に、敵キャラクタＮ、Ｓが落下する態様で表示されている。
【００２７】
図３は、図１に示したゲーム装置の内部構成を示すブロック図である。
ゲーム装置１０は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、メモリ１３を備えている。
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記憶されたゲームプログラムを読み出して実行し、ゲーム装置１０を制御する。ＲＯＭ１２は、ゲームプログラムを記憶する。ゲームプログラムには、例えば、表示画面２１に表示される画像を示す画像データ等が含まれる。メモリ１３は、ＣＰＵ１１による演算結果や処理結果をデータとして一時的に記憶する。
【００２８】
ＣＰＵ１１には、グラフィックコントローラ１４を介して、表示装置２０が接続されている。グラフィックコントローラ１４は、ＣＰＵ１１によって制御され、ＲＯＭ１２に記憶された画像データに基づいて、仮想空間画像を生成し、表示装置２０に出力する。表示装置２０は、出力された仮想空間画像を表示画面２１に表示する。
ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３及びグラフィックコントローラ１４は、本発明における制御装置を構成する。
【００２９】
また、ＣＰＵ１１には、サウンドコントローラ１４を介して、スピーカ１８が接続されている。ゲームプログラムには、音声データが含まれており、サウンドコントローラ１４は、ＣＰＵ１１によって制御され、ＲＯＭ１２に記憶された音声データに基づいて、スピーカ１８から、例えば、ＢＧＭ、音声、効果音等を出力する。
【００３０】
また、プレーヤ存在位置識別回路１６を介して、検出装置３０が接続されている。
検出装置３０は、発光素子３１によって表示画面２１上に張り巡らされた格子状の赤外線のうち、どの赤外線がプレーヤＭによって遮断されたかを、受光素子３２によって検出することにより、プレーヤＭの存在位置を検出する装置であり、プレーヤＭの存在位置を示す信号を、プレーヤ存在位置識別回路１６に送信する。
プレーヤ存在位置識別回路１６は、プレーヤＭの存在位置を示す信号を受信すると、そのプレーヤＭの存在位置を、仮想空間内のプレーヤＭの存在位置に置換し得るように補正する処理を行うものである。
【００３１】
すなわち、検出装置３０により検出されるプレーヤＭの存在位置は、発光素子３１から発信され、受光素子３２により検出された赤外線の遮断状況であるため、例えば、プレーヤＭの両足が極端に離れている場合、プレーヤＭの手や他の異物が検出されている場合等においては、検出装置３０により検出されたプレーヤＭの存在位置を、そのまま仮想空間に置き換えることは困難である。そこで、プレーヤ存在位置識別回路１６は、赤外線の遮断状況により表されたプレーヤＭの存在位置に補正処理を施す。具体的に、プレーヤＭ（又は表示画面２１上の異物）が複数点で検出された場合、補正処理により、それらの検出点の重心を算出し、その重心を中心とした所定面積の領域を、プレーヤＭの存在位置とすることにより、プレーヤＭの存在位置を識別する。
【００３２】
更に、無線受信部１７を介して、加速ボタン４１及び減速ボタン４２を備えるコントローラ（操作部）４０が接続されている。加速ボタン４１は、プレーヤＭの落下速度を加速するときにプレーヤによって操作されるボタンである。減速ボタン４２は、プレーヤＭの落下速度を減速するときにプレーヤによって操作されるボタンである。
【００３３】
図４は、仮想空間について説明するための説明図である。
ゲーム装置１０における仮想空間は、表示画面２１を高さの基準として、表示画面２１から下方に深さ（図中、ＤＥＰＴＨ）を有するように設定されている。
仮想空間には、地面１１３の空孔１１４の下方に広がる地中空間１１０が設定されている。地中空間１１０内には、オブジェクトとしての複数の浮遊岩１１１と、地底島１１２とが配置されている。
【００３４】
仮想空間において、ゲーム開始時、プレーヤＭは、地面１１３に立っている。地面１１３には、空孔１１４が設定されている。プレーヤＭは、空孔１１４上に移動すると、地中空間１１０内を落下する。落下中、所定の加速度係数に基づいて落下速度が増加する。その後、プレーヤＭが地底島１１２に着地するとゲームクリアとなる一方、地底島１１２に着地できずに地底島１１２の周囲に広がる地底湖に着水した場合にはゲームオーバとなる。図中、ＨＭは、仮想空間におけるプレーヤＭの存在する高さである。また、ＨＳは、仮想空間における敵キャラクタＳの高さである。表示画面２１に表示される仮想空間画像は、仮想空間における表示画面中の所定位置を視点とし、視点から下方を視野とした画像である。
【００３５】
次に、ゲーム装置１０において実行される処理について、図５〜図８を用いて説明する。
図５は、ゲーム実行処理を示すフローチャートである。
まず、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記憶されたゲームプログラムを読み出して実行することにより、仮想空間を設定する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０においては、仮想空間の座標を設定し、内部にオブジェクトを配置する。オブジェクトの配置は、座標の設定により行われる。また、仮想空間内の所定位置に風を設定する。仮想空間内において、風が設定された位置をプレーヤＭが通過すると、仮想空間においてプレーヤＭが風に吹かれ、プレーヤＭの水平位置が変化する。なお、表示画面２１上をプレーヤＭが移動した場合、表示画面２１に表示されるプレーヤＭの位置が変化するが、風によってプレーヤＭが移動する場合には、表示画面２１に表示されるプレーヤＭの位置は変化せず、オブジェクトの位置が変化することになる。風によるプレーヤＭの存在位置の変化方向及び変化量は予め設定されており、プレーヤＭが、風が設定された領域に進入すると、予め設定された変化方向及び変化量に基づいて、プレーヤＭの存在位置が変化する。
【００３６】
次に、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの高度Ｈを、初期値であるＨｍａｘに設定し、Ｈ＝Ｈｍａｘとしてメモリ１３に記憶する（ステップＳ１１）。次に、ＣＰＵ１１は、プレーヤ存在位置識別回路１６からデータを受信することにより、プレーヤＭの存在位置を検出する（ステップＳ１２）。このとき、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの存在位置を、仮想空間における座標に変換する処理を行う。
【００３７】
次に、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭと、プレーヤＭの鉛直下方のオブジェクトとの距離ＬがＬ＞０であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。距離Ｌは、プレーヤＭの高度Ｈと、プレーヤＭと水平座標が同じであり且つ高度Ｈに最も距離の近いオブジェクトとの距離である。
【００３８】
ステップＳ１３において、距離ＬがＬ＞０であると判断した場合、仮想空間においてプレーヤＭの足元にオブジェクトが存在しないことになるから、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの落下速度を算出する処理を行う（ステップＳ１４）。この処理において、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの落下時間Ｔが長いほど、落下速度Ｖが高くなるように、落下速度Ｖを算出する。
次に、ＣＰＵ５１は、ステップＳ１４の処理で得られた落下速度に基づいて、プレーヤＭの高度を算出する（ステップＳ１５）。
ステップＳ１４、１５の処理については、後で詳述することにする。
【００３９】
一方、ステップＳ１３において、距離ＬがＬ＞０ではないと判断した場合、すなわち、距離ＬがＬ≦０であると判断した場合、仮想空間においてプレーヤＭの足元にオブジェクトが存在することになるから、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの落下時間Ｔ＝０とする。
ステップＳ１５又はＳ１６の処理を実行した後、ＣＰＵ１１は、仮想空間画像表示処理を実行する（ステップＳ１７）。この処理については、後で詳述することにする。
【００４０】
ステップＳ１７の処理の後、ＣＰＵ１１は、ゲーム終了条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ１８）。ゲーム終了条件は、オブジェクトである地底島１１２にプレーヤＭが着地すること、又は、地底島１１２の周囲に広がる地底湖に着水すること、である。ゲーム終了条件は、データとしてＲＯＭ１２に記憶されている。
【００４１】
ステップＳ１８において、ゲーム終了条件が成立していないと判断した場合、ステップＳ１２に処理を戻す一方、ステップＳ１８において、ゲーム終了条件が成立したと判断した場合、例えば、開始位置から終了位置まで落下するのに要した時間をメモリ１３に記録として記憶する等、ゲーム終了に係る処理を実行する（ステップＳ１９）。その後、本サブルーチンを終了する。
【００４２】
図６は、落下速度算出処理を示すフローチャートである。
落下速度算出処理は、プレーヤＭの直下にオブジェクトが存在しないとき、すなわち、仮想空間内におけるプレーヤの存在領域から、存在領域の下方に位置するオブジェクトまでの距離が０を超える場合、所定の加速度係数に基づいて、仮想空間内におけるプレーヤＭの落下速度を算出する処理である。
【００４３】
ＣＰＵ１１は、落下時間ＴをＴ＝Ｔ＋ｔに設定してメモリ１３に記憶する（ステップＳ３０）。落下時間の初期値はＴ＝０であり、ｔは単位時間を示す。単位時間ｔは、例えば１／３０秒、１／６０秒等であり、表示画面２１における仮想空間画像のフレームレートに相当する。
【００４４】
次に、ＣＰＵ１１は、コントローラ（操作部）４０からの信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ３１）。コントローラ４０からの操作信号を受信したと判断した場合、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの落下速度Ｖの速度補正値αを決定する（ステップＳ３２）。
本実施形態において、速度補正値αは下記（１）式により算出される。
速度補正値α＝コントローラ４０からの信号を連続的に受信した時間の長さＺ×所定の係数Ｙ・・・（１）
（但し、Ｙは、加速ボタン４１が操作されているときには正の定数であり、減速ボタン４２が操作されているときには負の定数である。また、Ｚは、所定値を上限値とし、それを超えて増加しない。）
【００４５】
ステップＳ３１において、コントローラ（操作部）４０からの信号を受信していないと判断した場合、又は、ステップＳ３２の処理を実行した場合、ＣＰＵ１１は、下記（２）式によりプレーヤMの落下速度Ｖを算出する。
Ｖ＝（Ａ＋α）×Ｔ・・・（２）
（但し、Ａは所定の加速度定数である。）
【００４６】
加速度定数は、正の値であれば、特に限定されるものではなく、例えば、重力加速度等を挙げることができる。コントローラ４０からの信号を受信していない場合、α＝０である。
また、コントローラ４０からの信号を受信しているとき、コントローラ４０において加速ボタン４１が操作されている場合にはα＞０であり、コントローラ４０において減速ボタン４２が操作されている場合にはα＜０である。
その後、本サブルーチンを終了する。
【００４７】
図７は、高度算出処理を示すフローチャートである。
高度算出処理は、図６に示した落下速度算出処理により算出されたプレーヤＭの落下速度に基づいて、単位時間（本実施形態では、例えば１／３０秒、１／６０秒のフレームスパン）後の表示画面２１の高さを算出する処理である。
【００４８】
まず、ＣＰＵ１１は、下記（３）式により、単位時間後の落下距離を算出する（ステップＳ４０）。
落下距離Ｌ＝落下速度Ｖ×単位時間ｔ・・・（３）
【００４９】
次に、ＣＰＵ１１は、下記（４）式により、プレーヤＭの高度を算出する（ステップＳ４１）。
プレーヤＭの高度Ｈ＝Ｈ−Ｌ・・・（４）
【００５０】
次に、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４１の処理の結果、プレーヤＭと、プレーヤＭの下方にあったオブジェクトとの距離が０未満であるか否か、すなわち、プレーヤＭが、プレーヤＭの下方にあったオブジェクトより下方に移動したか否かを判断する（ステップＳ４２）。
ステップＳ４２において、プレーヤＭと、プレーヤＭの下方にあったオブジェクトとの距離が０未満である場合、ＣＰＵ１１は、プレーヤＭの高度Ｌがオブジェクトの高さと等しくなるように、プレーヤＭの高度を補正する（ステップＳ４３）。これにより、プレーヤＭがオブジェクトに着地したことになる。
【００５１】
ステップＳ４２において、プレーヤＭと、プレーヤＭの下方にあったオブジェクトとの距離が０未満ではないと判断した場合、又は、ステップＳ４３の処理を実行した場合、ＣＰＵ１１は、仮想空間内におけるプレーヤＭの存在位置に風が設定されているか否かを判断する（ステップＳ４４）。プレーヤＭの存在位置に風が設定されていると判断した場合、予め設定された変化方向及び変化量に基づいて、プレーヤＭの水平方向の位置を算出する（ステップＳ４５）。ステップＳ４４において、風が設定されていないと判断した場合、又は、ステップＳ４５の処理を実行した場合、本サブルーチンを終了する。
【００５２】
図８は、仮想空間画像表示処理を示すフローチャートである。この処理は、高度算出処理により算出された高さの視点から下方を視野とした１フレームの仮想空間画像を生成する際に、グラフィックコントローラ１４において行われる処理である。従って、図８に示す処理を繰り返し実行することにより、仮想空間画像を表示画面２１に表示することができる。
【００５３】
まず、グラフィックコントローラ１４は、ＲＯＭ１２に記憶されたオブジェクト（例えばオブジェクト１１１〜１１３等）を読み出し、仮想空間（ワールド座標空間）に配置するオブジェクトのモデリングを行い（ステップＳ５０）、各オブジェクトの形状を決定する。このとき、各オブジェクトの形状を、夫々に設定されるローカル座標系により表現する。
【００５４】
次に、後述するステップＳ５１〜Ｓ５５によりレンダリングを行う。
先ず、投影（座標変換）を行う（ステップＳ５１）。ステップＳ５１においては、各オブジェクトのローカル座標を仮想空間の座標に変換することにより、各オブジェクトを仮想空間内に配置し（図４参照）、視点、視軸及び注目点を設定する。視点は、仮想空間における表示画面２１の高さである。視軸は、鉛直下方である。注目点は、焦点を合わせる点であり、本実施形態においては、鉛直下方に存在するオブジェクト（鉛直下方にオブジェクトが存在しない場合には、無限遠点）である。
【００５５】
続いて、クリッピングを行う（ステップＳ５２）。ステップＳ５２においては、視点からのビューボリュームに含まれないオブジェクトを消去することにより、仮想空間画像に含まれる可能性のないオブジェクトを消去する。
次に、隠面処理を行い（ステップＳ５３）、視点から視認されない面を消去する。次に、ピクセルごとに明るさを設定するシェーディングを行い（ステップＳ５４）、テクスチャのマッピングを行う（ステップＳ５５）。これにより、１フレーム分の仮想空間画像が生成されたことになる。次に、仮想空間画像を示す映像信号を表示装置２０に出力することにより、仮想空間画像を表示画面２１に表示する（ステップＳ５６）。
【００５６】
ゲーム装置１０は、表示装置２０と、検出装置３０と、制御装置とを備える。
表示装置２０は、床面と略水平であり且つプレーヤが乗ることが可能な表示画面２１を有する。
【００５７】
検出装置３０は、表示画面２１を区画することにより設定される複数の領域のなかから、プレーヤＭの存在領域を検出する。
制御装置は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３及びグラフィックコントローラ１４とを備えており、表示画面２１の高さを基準として表示画面２１から下方に深さを有するように設定された仮想空間（図４参照）を示す仮想空間画像（図２参照）を、表示画面２１表示する。
【００５８】
仮想空間は、内部にオブジェクト１１１〜１１３が配置されており、仮想空間画像は、仮想空間における表示画面２１中の所定位置を視点とし、視点から下方を視野とした画像である。
【００５９】
制御装置は、下記処理（Ａ）〜（Ｃ）を実行する。
（Ａ）仮想空間内におけるプレーヤＭの存在領域から、存在領域の下方に位置するオブジェクト１１１〜１１３までの距離が０を超える場合、所定の加速度係数に基づいて、仮想空間内におけるプレーヤの落下速度を算出する処理（図６参照）、
（Ｂ）算出されたプレーヤＭの落下速度に基づいて、単位時間後の表示画面２１の高さを算出する処理（図７参照）、及び、
（Ｃ）処理（Ｂ）により算出された高さの視点から下方を視野とした仮想空間画像を生成し、表示画面２１に表示する処理。
【００６０】
ゲーム装置１０によれば、プレーヤＭの足元では、プレーヤＭの存在位置に応じて、次第に加速度を増してプレーヤＭが落下する態様の仮想空間画像が表示されることになる。従って、検出装置３０によるプレーヤＭの検出範囲と、その範囲以上の画面の動き（下方に広がる動き）とを自然に且つダイナミックに組み合わせたゲームを行うことが可能になる。
【００６１】
本発明のように、床面に検出装置を配置し、検出装置にプレーヤの存在位置を検出する構成を採用する場合、ゲームセンタ等の商業施設に限らず、設置スペースの制限があり、そのような検出装置で検出可能なプレーヤの移動可能範囲は限られているので、画像のスクロール範囲を狭くしなければ、ゲーム内容とプレーヤの検出方式との自然な融合を図ることが困難である。その一方で、ゲームの内容は高度化・複雑化が進んでおり、画面がスクロールしなかったり、スクロール範囲の狭いようなゲームは、プレーヤを満足させることが難しい。そこで本発明では、スクロール方向を下方することにより、スクロール範囲を拡大しつつ、ゲーム内容とプレーヤの検出方式との自然な融合を可能としたものである。
【００６２】
本実施形態においては、ゲーム装置１０がスタンドアロンである場合について説明したが、本発明は、この例に限定されるものではない。例えば、複数台のゲーム装置１０をネットワーク接続し、複数のプレーヤが同一の仮想空間を落下するゲームを実行することとしてもよい。そのようにする場合、各プレーヤが同時にゲームを開始するように構成されている必要はない。例えば、同一の仮想空間内において、各プレーヤが個別にゲームを開始するように構成されていてもよい。
【００６３】
以上、本発明の実施例を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。尚、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のゲーム装置を模式的に示す斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、図１に示したゲーム装置の表示装置に表示される仮想空間画像を示す図である。
【図３】図１に示したゲーム装置の内部構成を示すブロック図である。
【図４】仮想空間について説明するための説明図である。
【図５】ゲーム実行処理を示すフローチャートである。
【図６】落下速度算出処理を示すフローチャートである。
【図７】高度算出処理を示すフローチャートである。
【図８】仮想空間画像表示処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１０  ゲーム装置
１１  ＣＰＵ
１２  ＲＯＭ
１３  メモリ
２０  表示装置
２１  表示画面
３０  検出装置
３１  発光素子
３２  受光素子
４０  コントローラ（操作部）
１００  仮想空間画像
１１０  仮想空間
【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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