(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モニタ画面に表示されたオブジェクトに対する指示に応じてゲーム処理を実行するゲーム装置において、
モニタ画面上の位置を指示するための前記モニタ画面に対する位置が固定されない指示装置と、
前記指示装置によって所定のタイミングで指示されたモニタ画面上の位置を検出する指示位置検出手段と、
前記モニタ画面近傍の固定位置にそれぞれ所定の距離を離して設けられた複数の第１のセンサと前記指示装置に設けられた第２のセンサとの距離関係に基づいて、前記指示装置の前記モニタ画面に対する位置を検出する位置検出手段と、
前記指示位置検出手段によって検出された前記指示装置により指示されたモニタ画面上の位置と前記位置検出手段によって検出された前記指示装置の位置に基づいて、前記指示装置からの前記モニタ画面上の位置への指示方向を検出する指示方向検出手段と、
前記指示方向検出手段によって検出された指示方向に応じて、前記モニタ画面に表示されたオブジェクトの表示内容を、前記指示装置によって前記モニタ画面の位置が指示されたタイミングに合わせて変更するように制御する表示制御手段と
を具備したことを特徴とするゲーム装置。
【請求項２】
前記位置検出手段は、前記第１のセンサと前記第２のセンサとの間で音波を送受信することにより、前記指示装置の位置を検出することを特徴とする請求項１記載のゲーム装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モニタ画面に対する位置指示の内容に応じてゲーム処理を実行するゲーム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射撃をシミュレーションするゲーム装置では、モニタ画面に目標物とするオブジェクトを表示し、このオブジェクトに対して銃の形をした指示装置によって所定のタイミングで指示されることにより、指示位置に応じたゲーム処理を実行する。
【０００３】
従来のゲーム装置で用いられる指示装置には、モニタに表示されたオブジェクトに対してどこを指示している（狙っている）かを検出するために、走査線検出による方式あるいはポテンショメータによる方式が用いられている。走査線検出による方式では、モニタ表示のために表示画面を走査する走査線を、所定のタイミングでモニタ画面上を指し示している指示装置によって入力し、この入力した時点の走査位置をもとにして指示装置が指示しているモニタ画面上の位置を検出する。また、ポテンショメータを用いた方式では、指示装置が指示方向のみが変更可能となるように固定されており、この指示装置の指示方向の変化を検出して、それをもとにモニタ画面上のどの位置を指示しているかを検出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来のゲーム装置では、所定のタイミングで指示装置がモニタ画面上のどこを指示しているかを検出するが、走査線検出による方式を用いた場合には何れの方向からモニタ画面上の位置を示しているか、すなわち指示装置からの指示方向（射線）を検出することができなかった。また、ポテンショメータを用いた方式では、正確な射線を検出することができるが、指示装置の位置が固定されているために限られた範囲でしか射線を変化させることができず自由度が低くかった。
【０００５】
このように指示装置によるモニタ画面上における指示位置への射線を検出することができない、あるいは自由度が少ないために、モニタ画面に表示されたオブジェクトに対する指示位置の命中判定が平面的になり、ゲーム内容の表現に制限を与えるものとなっていた。例えば、射撃をシミュレーションするゲーム内容であれば、オブジェクトの正面から命中したか否かを表現できるにすぎず、オブジェクトに対して側面から射撃されて命中したことを表したり、指示方向（指示装置の位置）に応じた視点からの表示画面に切り替えるといった演出をすることができなかった。
【０００６】
本発明は前記のような事情を考慮してなされたもので、指示装置からの指示方向を利用したゲーム内容の演出が可能なゲーム装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、モニタ画面に表示されたオブジェクトに対する指示に応じてゲーム処理を実行するゲーム装置において、モニタ画面上の位置を指示するための前記モニタ画面に対する位置が固定されない指示装置と、前記指示装置によって所定のタイミングで指示されたモニタ画面上の位置を検出する指示位置検出手段と、前記モニタ画面近傍の固定位置にそれぞれ所定の距離を離して設けられた複数の第１のセンサと前記指示装置に設けられた第２のセンサとの距離関係に基づいて、前記指示装置の前記モニタ画面に対する位置を検出する位置検出手段と、前記指示位置検出手段によって検出された前記指示装置により指示されたモニタ画面上の位置と前記位置検出手段によって検出された前記指示装置の位置に基づいて、前記指示装置からの前記モニタ画面上の位置への指示方向を検出する指示方向検出手段と、前記指示方向検出手段によって検出された指示方向に応じて、前記モニタ画面に表示されたオブジェクトの表示内容を、前記指示装置によって前記モニタ画面の位置が指示されたタイミングに合わせて変更するように制御する表示制御手段とを具備したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本実施形態に係わるゲーム装置のシステム構成を示すブロック図である。ゲーム装置は、各種記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、このプログラムによって動作が制御されるコンピュータの機能が実装されて実現される。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態におけるゲーム装置は、ゲーム装置本体１０、光線銃１２、モニタ１４、受信側超音波センサ１６が設けられている。
ゲーム装置本体１０は、ゲーム装置全体の制御を司るもので、光線銃１２によって指示されたモニタ１４の表示画面上における位置の検出、モニタ１４の表示制御、光線銃１２の位置検出などを制御する。光線銃１２は、プレイヤの操作によってモニタ１４において表示されたオブジェクトなど指示するためなどに用いられる指示装置である。モニタ１４は、ゲーム装置本体１０の制御のもとでゲーム内容（進行状況等）が表示される。受信側超音波センサ１６は、プレイヤによって操作される光線銃１２の位置を検出するためのもので、光線銃１２に設けられた送信側超音波センサ２７（後述する）から送出された超音波を受信してゲーム装置本体１０に通知する。
【００１０】
ゲーム装置本体１０には、制御部２０、位置計算装置２１、カウンタ装置２２などを有している。制御部２０は、ＣＰＵ、メモリ、記憶装置などコンピュータを構成する部品によって構成されており、ゲーム制御プログラムを実行することで、プレイヤによる光線銃１２に対する操作に応じたゲーム処理を制御する（ゲームの進行制御、モニタ１４の表示内容制御などを含む）。位置計算装置２１は、制御部２０の制御のもとでプレイヤによって操作されている光線銃１２の位置を検出するもので、制御部２０の制御のもとで、光線銃１２に設けられた送信側超音波センサ２７から位置検出のための超音波を送信させ、受信側超音波センサ１６によって受信された超音波をもとにして光線銃１２の位置を検出して制御部２０に通知する。カウンタ装置２２は、走査線検出による方式によって光線銃１２によって指示されているモニタ１４の表示画面上の位置を検出するために用いるもので、制御部２０によってモニタ１４で表示を行なうための走査線の走査位置をカウントする。位置計算装置２１は、制御部２０から通知された光線銃１２のスイッチ２６（後述する）が押されたタイミングに応じて、光線銃１２に設けられた受光装置２５によって走査線の光が検出された時のカウンタ装置２２によってカウントされた値（走査線の位置）をもとにして、光線銃１２によって指示されているモニタ１４の表示画面上における位置を検出する。
【００１１】
光線銃１２は、モニタ１４の表示画面上の任意の位置を指示するためにプレイヤに操作されるもので、受光装置２５、スイッチ２６、送信側超音波センサ２７が設けられている。受光装置２５は、例えば光線銃１２の先端部（銃口部分）に設けられ、モニタ１４の表示画面上の位置を検出するためにモニタ１４における走査線の光を入力して、その入力のタイミングを反応信号として制御部２０に通知する。スイッチ２６は、プレイヤによって操作される銃の引き金に該当するもので、光線銃１２によって指示しているモニタ１４の表示画面上の位置を検出するタイミングであることを制御部２０に通知する。
【００１２】
モニタ１４は、ゲーム装置本体１０の制御部２０によって表示制御されており、表示画面全体が走査線によって走査されることで各種オブジェクトの表示などが行われる。
受信側超音波センサ１６は、プレイヤによって操作される光線銃１２の位置を検出するために、光線銃１２の送信側超音波センサ２７から送信された超音波を受信するもので固定位置に設けられている。図１に示す例ではモニタ１４の前面部に設けられている。
【００１３】
図２には、モニタ１４の前面部に設けられた受信側超音波センサ１６の配置の詳細（図１中のＡに示す範囲）を示している。図２に示すように、受信側超音波センサ１６は、３つのセンサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃを含んでおり、センサ１６ａが設置された位置に対して水平方向に距離Ｌの位置にセンサ１６ｂが設置され、センサ１６ａが設置された位置に対して垂直方向に距離Ｌの位置にセンサ１６ｃが設置されているものとする。すなわち、ＸＹＺ座標系において各センサの位置を表すと、センサ１６ａの位置が（０，０，０）であるとすると、センサ１６ｂの位置は（Ｌ，０，０）、センサ１６ｃの位置は（０，Ｌ，０）であるものとする。
【００１４】
本実施形態におけるゲーム装置は、光線銃１２によって離れた場所から指示されたモニタ１４の画面上の位置を検出すると共に、プレイヤによって自由に扱われる光線銃１２の位置を検出することで、何れの方向からモニタ１４の表示画面上の位置を指示しているか（射線）を検出し、その検出結果に応じてモニタ１４における表示内容を制御してゲームの演出を施すことができる。
【００１５】
例えば、図３に示すように、モニタ１４に対して左側に光線銃１２（ａ）が存在することが検出された場合、モニタ１４において表示された立方体形状オブジェクトの左側面部の領域が位置指示されていれば、オブジェクトの左側面部において命中して右奥方向へ弾が抜けていったように演出する表示内容とすることができる。同様にモニタ１４に対して右側に光線銃１２（ｂ）が存在することか検出された場合、オブジェクトの右側面部に命中して弾が左奥へ抜けていったことを表す表示内容とすることができる。
【００１６】
次に、図４に示すフローチャートを参照しながら、プレイヤによる光線銃１２に対する操作に応じたゲーム処理の動作について説明する。
【００１７】
まず、ゲーム開始が指示されるとゲーム装置本体１０の制御部２０は、記憶装置に記憶されたゲーム制御プログラムを起動してゲーム処理を開始する。制御部２０は、モニタ１４においてゲーム処理の進行状況に応じた画面を表示させる。例えば、光線銃１２を用いて射撃をシミュレーションするゲーム内容である場合、制御部２０は、射撃の目標物とするオブジェクトを適当なタイミングでモニタ１４において表示させていく。プレイヤは、モニタ１４において表示されるオブジェクトに対して、モニタ１４から離れた位置で光線銃１２を持ち、銃口（受光装置２５）をオブジェクトが表示されている位置に合わせてスイッチ２６を押すことで射撃操作が行われる。
【００１８】
ゲーム処理中では、制御部２０は、位置計算装置２１に対して光線銃１２に設けられた送信側超音波センサ２７から所定の超音波を発信させる（ステップＡ１）。送信側超音波センサ２７から発信された超音波は、受信側超音波センサ１６によって受信され、その受信タイミングが位置計算装置２１に通知される。位置計算装置２１は、送信側超音波センサ２７から超音波を発信させてからの時間をカウントしており、受信側超音波センサ１６からの通知に基づいて、送信側超音波センサ２７から超音波を発信してから受信側超音波センサ１６に到達するまでの時間を検出する（ステップＡ２）。ここでは、受信側超音波センサ１６のセンサ１６ａによって検出された時間をＴａ、センサ１６ｂによって検出された時間をＴｂ、センサ１６ｃによって検出された時間をＴｃとする。
【００１９】
位置計算装置２１は、検出された時間（Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ）をもとに送信側超音波センサ２７から３つのセンサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃまでのそれぞれの距離を求め、これをもとに送信側超音波センサ２７の位置を検出する（ステップＡ３）。音速がほぼ一定なので時間Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃに所定の計数を乗算することで距離に変換することができる。位置計算装置２１は、送信側超音波センサ２７から３つのセンサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃまでの距離を例えばＸＹＺ座標系の値に変換して記憶する。
【００２０】
ここで、送信側超音波センサ２７の位置を示す座標値が（ｘ，ｙ，ｚ）であるものとすると、各座標値は例えば以下のようにして求められる。なお、センサ１６ａとセンサ１６ｂ、センサ１６ａとセンサ１６ｃのそれぞれの距離は図２に示すようにＬであるものとし、αＴａはセンサ１６ａから座標値（ｘ，ｙ，ｚ）までの距離、αＴｂはセンサ１６ｂから座標値（ｘ，ｙ，ｚ）までの距離，αＴｃは、センサ１６ｃから座標値（ｘ，ｙ，ｚ）までの距離を表す。
【００２１】
【数１】
0003753911.tif 000002
【００２２】
位置計算装置２１は、以上に説明した送信側超音波センサ２７（光線銃１２）の位置を検出する処理を継続して実行し、その位置を示すデータを記憶している。
【００２３】
一方、制御部２０は、光線銃１２のスイッチ２６が押されたことを検知すると（ステップＡ４）、モニタ１４の全画面を白色に描画させてモニタ１４からの発光量を増加させる（ステップＡ５）。すなわち、光線銃１２の受光装置２５による走査線の光の検出が容易となるようにする。
【００２４】
制御部２０は、受光装置２５から走査線を受光したタイミングを通知する反応信号を受信すると（ステップＡ６）、カウンタ装置２２によってカウントされているカウント値を取得し（ステップＡ７）、このカウント値をモニタ１４に対する現在の走査線位置の位置に変換して、モニタ１４の表示画面上の光線銃１２によって指示されている位置を求めて記憶しておく（ステップＡ８）。
【００２５】
制御部２０は、位置計算装置２１によって検出された光線銃１２（送信側超音波センサ２７）の位置と、光線銃１２によって指示されているモニタ１４の表示画面上の位置を示す２点のデータをもとに、光線銃１２のモニタ１４に対する姿勢（向き、角度）、すなわちモニタ１４の画面上の位置への指示方向を算出する（ステップＡ９）。
【００２６】
制御部２０は、得られた情報をもとにしてモニタ１４に表示させている目標物とするオブジェクトが何れの方向から射撃を受けたか、あるいは命中したかなどの判定を行ない、その結果をモニタ１４において表示させる（ステップＡ１０）。例えば、目標物に命中していた場合には、光線銃１２からの指示方向に応じた部分に、前述した図３に示すような命中状態を表す表示を付加する。
【００２７】
また、図３に示すようにオブジェクトに対する射撃の命中方向の判定だけに光線銃１２からの指示方向の情報を利用するのではなく、スイッチ２６に対する操作とは関係なく、プレイヤによって光線銃１２の位置が変更されるのに合わせて、視点が変わるようにモニタ１４の表示内容を変更するようにもできる。
【００２８】
このようにして、本実施形態におけるゲーム装置では、固定されていない光線銃１２であってもモニタ１４の表示画面上の位置と指示方向（射線）を検出することができるので、例えば射撃をシミュレーションするゲーム内容の場合であれば、モニタ１４に表示させた立体的な目標物に対して、側面から射撃を行って命中した箇所を光線銃１２の位置に応じた向きで表現したり、光線銃１２の位置に応じて視点が変化したようなモニタ１４の表示内容に変更することができるので、よりプレイヤに興味を持たせることができる奥の深いゲーム内容を表現する工夫を凝らした演出が可能となる。
【００２９】
なお、図１に示す構成において受信側超音波センサ１６は、モニタ１４の前面部に設けられているが、ゲーム実行中に固定された場所であれば、他の場所に設けられていても良い。
また、前述した説明では、光線銃１２の位置を検出するために送信側超音波センサ２７から超音波を送信し、モニタ１４に設けられた受信側超音波センサ１６（３つのセンサ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ）によって受信し、その発信から受信までの時間をもとに受信側超音波センサ１６と光線銃１２との距離を求め、光線銃１２（送信側超音波センサ２７）の位置を特定しているが、本発明におけるゲーム装置では、これ以外の方式によって光線銃１２の位置を検出するようにしても良い。例えば、機械方式、磁界変化を利用する方式、画像認識を用いた方式などがある。
【００３０】
磁界変化を利用する方式では、光線銃１２がプレイヤによって操作される場所に磁界を発生させ、光線銃１２に設けた磁界の強さ、方向を検出する磁気センサにより検出されたデータをもとにして光線銃１２（磁気センサ）の位置を検出する。画像認識を用いた方式では、光線銃１２がプレイヤによって操作される範囲の画像を撮影し、この画像中から光線銃１２のパターンを認識して、その検出位置から光線銃１２の位置を特定する。機械方式では、光線銃１２をプレイヤが自由に動かせるようにワイヤやシャフトなどの部材によって複数箇所で結合し、この部材によって伝達される変動量をもとに光線銃１２の位置を特定する。
【００３１】
また、本発明のゲーム装置では、光線銃１２の位置に応じてモニタ１４の表示画面を変更するだけでなく、ゲーム実行時に出力される音声を変化させるようにしても良い。
【００３２】
また、前述したゲーム装置本体１０によって実現される機能（図４のフローチャートに示す処理）を、コンピュータに実行させることのできるゲーム処理プログラムとして、例えば磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリなどの記憶媒体に書き込んで、あるいは通信媒体により伝送して各種装置に提供することも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、モニタ画面上の位置を指示するための指示装置によって指示されたモニタ画面上の位置を検出すると共に指示装置の位置を検出し、検出されたモニタ画面上の位置と指示装置の位置に基づいて、モニタ画面における表示内容を変更しながらゲーム処理を実行するので、より効果的なゲーム内容の演出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係わるゲーム装置のシステム構成を示すブロック図。
【図２】モニタ１４の前面部に設けられた受信側超音波センサ１６の配置の詳細を示す図。
【図３】光線銃１２の位置に応じたモニタ１４における表示内容を変更する例について説明するための図。
【図４】光線銃１２に対する操作に応じたゲーム処理の動作について説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１０…ゲーム装置本体
１２…光線銃
１４…モニタ
１６…受信側超音波センサ
２０…制御部
２１…位置計算装置
２２…カウンタ装置
２５…受光装置
２６…スイッチ
２７…送信側超音波センサ
【図１】
0003753911.tif 000003
【図２】
0003753911.tif 000004
【図３】
0003753911.tif 000005
【図４】
0003753911.tif 000006