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JP2002153673A - 対戦式３ｄビデオゲーム装置及びそのコントローラ - Google Patents

対戦式３ｄビデオゲーム装置及びそのコントローラ

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Publication number
JP2002153673A
JP2002153673A JP2000350252A JP2000350252A JP2002153673A JP 2002153673 A JP2002153673 A JP 2002153673A JP 2000350252 A JP2000350252 A JP 2000350252A JP 2000350252 A JP2000350252 A JP 2000350252A JP 2002153673 A JP2002153673 A JP 2002153673A
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JP
Japan
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game
punch
competitive
video game
control means
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省三 福永
Makoto Ueda
良 上田
Satoshi Ueda
智 上田
Shigenobu Matsuyama
重信 松山
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Original Assignee
Konami Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも２軸方向への動きを個別に検出
し、より複雑なゲームの進行のための操作信号を得るよ
うにした。 【解決手段】 ゲームの進行を指示するための操作信号
を生成する左右一対のコントローラ２１，２２で、手に
嵌めるグローブを模した主体部２１０を有し、この主体
部２１０には、３軸ｘ、ｙ、ｚ方向（前後、左右、上
下）への動きを個別に検出する加速度センサ２１２４が
内装されている。各検出信号はゲームの進行のための操
作信号とされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゲームの進行を指
示するための操作信号を生成する対戦式３Ｄビデオゲー
ム装置のコントローラ及びこのコントローラを用いた対
戦式３Ｄビデオゲーム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、モニタ画面にプレイヤのキャラク
タ及び敵キャラクタ等を表示するロールプレイングの対
戦ゲームにおいて、プレイヤの足元の動きを検出し、検
出した動きに対応させてモニタ画面内のプレイヤキャラ
クタを動かすようにしたゲームが提案されている。ま
た、ドライブゲームにおいて、カーシートに着座したプ
レイヤの前面に配置されたモニタ画面に擬似３次元のカ
ーレース画像を表示するとともに、プレイヤの上半身左
右への傾き姿勢、前屈み姿勢に応じてカメラ視点を予め
設定された位置に変更させていくようにした視点変更技
術が提案されている。
【０００３】さらに、プレイヤ前面のモニタに対戦相手
キャラクタを表示すると共に、プレイヤを天井のビデオ
カメラで撮像し、プレイヤの腕の動きを検出することに
よりパンチを繰り出したか否かを認識してゲーム進行を
図るボクシングビデオゲーム装置が知られている。な
お、音楽ゲーム等においてプレイヤが所持する模擬楽器
の振り動作を加速度センサで検出するものが知られてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ドライブゲームにおけ
る視点変更技術は、シートに着座したプレイヤに対する
予め設定された視点の中での変更でスムーズな画像の変
更が醸し出せ得るもので、擬似カメラの視点をプレイヤ
の自由な動きに追従させるものではない。
【０００５】また、ボクシングビデオゲーム装置では、
天井のビデオカメラからプレイヤの腕の動きを検出する
という処理的に複雑かつ大掛かりなものになるという問
題があり、特にフレーム周期で画像の更新を行う必要が
あるゲームに適用することは容易ではない。さらに、音
楽ゲームでは、単に操作（演奏）方法が決まっている模
擬楽器への固定された動きを検出するだけのもので、汎
用性の点で乏しい。
【０００６】本発明は、かかる課題に鑑みてなされたも
ので、少なくとも２軸方向への動きを個別に検出し、よ
り複雑なゲームの進行のための操作信号を得るようにし
た対戦式３Ｄビデオゲーム装置のコントローラ及び対戦
式３Ｄビデオゲーム装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ゲームの進行を指示するための操作信号を生成するコン
トローラであって、手で操作可能な形状を有する左右一
対の本体部と、各本体部に装着され、少なくとも２軸方
向への動きを個別に検出し、操作信号として出力する動
作検出部とを備えた対戦式３Ｄビデオゲーム装置のコン
トローラである。
【０００８】この構成によれば、本体部はプレイヤの左
右各手で把持乃至はグローブのように嵌める等して、こ
の本体部を手で動かせば、その動き方向に応じた動作が
検出されるため、これにより種々のゲーム進行が図れ
る。
【０００９】請求項２記載の発明は、前記動作検出部は
３軸方向の動きを個別に検出するものである請求項１記
載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置のコントローラであ
る。この構成によれば、手の動き方向として３方向の動
作を検出可能としたので、各操作信号によりさらに複雑
なゲーム進行が可能となる。
【００１０】請求項３記載の発明は、前記本体部は手に
嵌めるグローブの形状を模したものである請求項１又は
２記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置のコントローラで
ある。この構成によれば、コントローラを手に嵌めた状
態で操作できるので、ボクシングなどの格闘ゲームに用
いて好適となる。
【００１１】請求項４記載の発明は、ゲーム機と接続す
るための信号線を備える請求項１〜３のいずれかに記載
の対戦式３Ｄビデオゲーム装置のコントローラである。
この構成によれば、コントローラをゲーム機に接続でき
るので、コントローラの盗難防止として兼用可能とな
る。
【００１２】請求項５記載の発明は、前記動作検出部は
各方向に対応して設けられた加速度センサからなる請求
項１〜４のいずれかに記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装
置のコントローラである。この構成によれば、手の動き
を比較的容易に検出することが可能となる。
【００１３】請求項６記載の発明は、ゲーム機筐体の所
定高さ位置に設けられ、画像を表示するモニタと、操作
内容をゲーム進行に反映させる請求項１〜５のいずれか
に記載のコントローラと、前記コントローラからの操作
信号に基づいてゲーム進行を制御するゲーム制御手段
と、擬似カメラの視点からの３次元画像を作成し、前記
モニタ画面に表示する表示制御手段と、前記モニタ画面
の前方のプレイ領域に位置するプレイヤの頭部の空間上
での少なくとも左右方向に対する位置を検出する頭部検
出手段と、検出された頭部の位置の変化方向及び変化量
に追従して前記擬似カメラの視点を移動させる視点変更
手段とを備えたことを特徴とする対戦式３Ｄビデオゲー
ム装置である。
【００１４】この構成によれば、モニタに対面する位置
でプレイするプレイヤの頭部の位置が検出され、この検
出結果に従ってゲーム内での擬似カメラの視点が移動す
るので、プレイヤにとって臨場感が付与可能となる。ま
た、コントローラからの操作信号を擬似カメラの視点に
応じて、例えばパンチの当たり、外れ等を関連して制御
することで、より複雑で面白味のあるゲームが提供可能
となる。
【００１５】請求項７記載の発明は、前記頭部検出手段
はさらに頭部の高さ位置を検出する請求項６記載の対戦
式３Ｄビデオゲーム装置である。この構成によれば、左
右に加えて高さ方向を検知するので、擬似カメラの視点
を所望する位置に変更することが可能となる。
【００１６】請求項８記載の発明は、前記表示制御手段
は、ゲーム画像として対戦相手キャラクタを前記モニタ
画面に表示し、前記ゲーム制御手段は、対戦相手キャラ
クタがパンチを繰り出す表示を行うと共に、前記パンチ
の繰り出し方向に擬似カメラの視点があるときはプレイ
ヤにパンチがヒットした被ヒット演出処理を指示する請
求項６または７記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置であ
る。この構成によれば、対戦相手キャラクタが所定のゲ
ームルール乃至は無作為にパンチが繰り出され、このと
きモニタの正対していると、パンチがヒットした被ヒッ
ト演出処理がなされるので、臨場感に富んだゲームが提
供される。
【００１７】請求項９記載の発明は、前記表示制御手段
は、前記被ヒット演出処理の指示を受けて、モニタ画面
の表示画像を少なくとも一軸方向に所定時間だけ振動す
る請求項８記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置である。
この構成によれば、対戦相手キャラクタからのパンチを
受けると、モニタ画面に表示されている画像の全体にブ
レを生じさせるようにしたので、パンチを食らったとき
の臨場感が醸し出される。このとき、パンチの繰り出し
方向に対応して画面全体を多少流すようにしつつ、ブレ
を発生することでさらに効果的となる。
【００１８】請求項１０記載の発明は、前記ゲーム制御
手段は、前記動作検出部からの操作信号をパンチ繰り出
し信号として処理し、モニタ画面に表示されている対戦
相手キャラクタにパンチがヒットしたヒット演出処理を
指示する請求項６または７記載の対戦式３Ｄビデオゲー
ム装置である。この構成によれば、モニタ画面上の対戦
相手キャラクタがパンチを食らった演出表示を行うよう
にしたので、臨場感が醸し出される。
【００１９】請求項１１記載の発明は、前記表示制御手
段は、前記ヒット演出処理の指示を受けて、モニタ画面
に表示中の対戦相手キャラクタにダメージ動作を表示す
る請求項１０記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置であ
る。この構成によれば、ヒット演出処理として、対戦相
手キャラクタにダメージを与えたような演出表示とすれ
ば、ゲーム意欲がより喚起される。
【００２０】請求項１２記載の発明は、前記ゲーム制御
手段は、前記操作信号が左右のいずれの動作検出部を認
識すると共に、前記表示制御手段は、一方側の動作検出
部からの操作信号に対するダメージ動作としてモニタ画
面の対戦相手キャラクタが他方側に振れる表示を行う請
求項１１記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置である。こ
の構成によれば、プレイヤからのパンチの繰り出し方向
すなわち左右いずれの拳からのパンチかによって、対戦
相手キャラクタが反対方向にふらつく演出表示を行うこ
とで、臨場感が醸し出される。
【００２１】請求項１３記載の発明は、前記ゲーム制御
手段は、モニタ画面上の対戦相手キャラクタの体の１箇
所以上の位置にヒッティング部を設定すると共に、前記
擬似カメラの視点から見て該対戦相手キャラクタの手と
重なる体部分に防御領域を設定し、前記表示制御手段
は、該防御領域が前記ヒッティング部から外れたとき、
該ヒッティング部にヒッティングマークを表示する請求
項１０〜１２のいずれかに記載の対戦式３Ｄビデオゲー
ム装置である。この構成によれば、有効なパンチを出す
タイミングとヒッティング位置とがマークで報知され
る。
【００２２】請求項１４記載の発明は、前記ゲーム制御
手段は、前記操作信号の種別を認識すると共に、操作信
号の種別とヒッティング部とを対応づけている請求項１
３記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置である。この構成
によれば、パンチの種類が対応するとき有効なパンチと
して処理される。
【００２３】請求項１５記載の発明は、前記ゲーム制御
手段は、前記ヒッティングマークＭの表示時に前記操作
信号を受け取ると、ポイントを付与する請求項１３又は
１４記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置である。この構
成によれば、ヒッティングのタイミング時にパンチを繰
り出すことで有効とされる。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る擬似３次元
（３Ｄ）ビデオゲーム装置の一実施形態を示す斜視図、
図２はその側面図である。本ゲーム装置は、ゲーム機本
体１０と、その前部に一体的に又は係脱可能にあるいは
個別に設けられた操作筐体部２０と、頭部検出部３０と
から構成され、操作筐体部２０の手前すなわち頭部検出
部３０の下方はプレイヤが位置してゲームを行うプレイ
領域である。
【００２５】ゲーム機本体１０は略直方体状のコンソー
ルボックスであって、前面略中央好ましくはゲーム中の
プレイヤの通常姿勢状態において頭部が略画面中央にな
るような高さ位置にゲーム画像を表示するための所定サ
イズのモニタ１１が配設されている。モニタ１１として
はＣＲＴ、ＬＣＤ、プラズマディスプレイの他、液晶プ
ロジェクタ等も採用可能である。ゲーム機本体１０の上
部の、好ましくは左右側にはサウンド効果を演出するた
めのスピーカ１２，１２が配設され、その間にはゲーム
名などを表記したパネル等が設けられている。内部には
ゲーム動作を制御するために必要な制御部などを搭載し
た回路基板などが設けられている。また、上部には手前
に庇（ひさし）状に延設された四角形状の枠材１３が設
けられ、その左右側の枠片部の適所と操作筐体部２０の
側面との間に支持腕１３ａが設けられている。枠材１３
の前側の枠片部にはゲーム機本体側に向けられた電飾用
の光源部１４が所定個数、例えば３原色の各色分のもの
が配設されている。
【００２６】枠材１３は頭部検出部３０の支持構造とし
て機能するもので、頭部検出部３０をプレイ領域の上方
すなわちプレイヤの頭上位置に設けるようにしている。
頭部検出部３０は枠材１３の前側の枠片部であって左右
方向の中央部に伝播媒体として音波、超音波を送信する
超音波送信機３１が、その左右対称位置に同伝播媒体と
しての超音波を受信する超音波受信機３２、３３が設け
られている。伝播媒体としては、他に光、特に赤外線光
を用いてもよい。超音波送信機３１、受信機３２，３３
はいずれも圧電素子等で構成されている。超音波送信機
３１はプレイ領域をカバーする程度の指向幅であって所
定周期例えば１／６０秒毎にあるいはプレイヤ頭部の位
置変位を所要の分解能で追尾し得る程度の時間周期で、
所定幅の超音波パルスを送波するものである。超音波受
信機３２，３３は同一構造を有し、超音波送信機３１か
ら送波され、プレイ領域に位置するプレイヤの頭部で反
射した超音波を受波し得るに十分な指向幅を有するもの
である。この頭部検出部３０の構造部内には、図３に示
すように超音波送信機３１に対して駆動信号（周期的な
励振パルス信号）を供給するセンサ駆動部３４と、セン
サ駆動部３４及び２個の超音波受信機３２，３３に接続
されて後述するプレイヤの頭部の空間内での位置計算を
実行する位置算出部３５が設けられている。なお、セン
サ駆動部３４及び位置算出部３５はゲーム機本体１０内
に設けられる態様でもよい。
【００２７】操作筐体部２０はモニタ１１より低い高さ
に設定されており、手前にやや傾斜した上面部の中央
に、すなわちスピーカ１２に対してプレイヤ側に近い位
置にサウンド効果を演出するスピーカ２３が設けられる
と共に、その近傍適所にゲームコントローラとしてのボ
クサーが手に嵌めるグローブを摸した左右側一対のグロ
ーブユニット２１，２２が制御信号等の伝送線を兼用す
るコード２１Ａ，２２Ａを介して設けられている。グロ
ーブユニット２１，２２は不使用時は操作筐体部２０の
上面適所に載置状態とされ、使用時すなわちゲーム中は
プレイヤに把持され、後述するようにモニタ画面に表示
される対戦相手キャラクタへのパンチ繰り出し操作用と
される。また、操作筐体部２０の前面にはスタートスイ
ッチ２４、コイン投入口２５等が設けられている。コイ
ン投入口２５に連通するコイン通過路の途中には投入コ
インの有無を検出するコインスイッチ２５ａ（図３参
照）が設けられている。
【００２８】図３は、本ゲーム装置のブロック構成図を
示す。ゲーム機本体１０内の回路基板上にはゲーム制御
部１００、描画制御部１１０及び音声制御部１２０が搭
載されている。
【００２９】なお、本ゲームは、例えば対戦ゲームであ
って、モニタ画面に表示されるボクサーである対戦相手
キャラクタとプレイヤとの間でのボクシング戦を想定し
ている。モニタ画面に表示される対戦相手キャラクタは
擬似カメラの視点を目掛けてパンチを繰り出すようにゲ
ーム制御部１００によって制御され、一方、プレイヤは
この対戦相手キャラクタが繰り出すパンチをかわしなが
ら、モニタ１１上の対戦相手キャラクタに対してグロー
ブユニット２１，２２でパンチ繰り出しを行うゲームで
ある。
【００３０】ゲーム制御部１００はゲーム進行の処理を
制御するための例えばマイクロコンピュータ（以下、Ｃ
ＰＵという）１０１を備え、本ゲームであるボクシング
戦のためのゲームプログラム、必要なゲーム画像を内蔵
した記録媒体としてのＲＯＭ１０２が接続されると共
に、頭部検出部３０の他、所要の各部が接続されてい
る。記録媒体としてはその他、ＣＤ−ＲＯＭや光ディス
ク、フレキシブルディスク、ＤＶＤ等であってもよい。
【００３１】描画処理部１１０は、擬似３次元空間上に
おける擬似カメラの視点から見た各オブジェクト（対戦
相手キャラクタ、レフリーキャラクタ、プレイヤキャラ
クタ（後述する「客観視点処理」における表示において
登場）、リング、天井、観戦席、観衆等）の座標位置等
の計算、所要のオブジェクトに対する光源計算処理、計
算された擬似３次元空間上の座標位置から２次元空間上
での座標位置への変換のための計算及びＲＡＭ１１１の
表示エリアに描画すべき画像を構成するポリゴンを位置
付ける処理、さらに各ポリゴンに対するテクスチャマッ
ピング処理を行う。キャラクタの座標位置計算における
擬似カメラの視点情報は、後述するように頭部検出部３
０から伝送される位置情報が用いられる。従って、擬似
カメラの視点はプレイヤの眼と実質一致し（「主観視点
処理」）、プレイヤに対応するキャラクタはモニタ１１
画面に基本的には表示されない。
【００３２】音声制御部１２０は、音源データ記憶部１
２１からゲーム場面に応じてゲームプログラム上で設定
されている音源データを読み出し、スピーカ１２、２３
のいずれかからサウンド出力させるものである。音源デ
ータとしては、ボクシング競技中の各種演出音の他、歓
声等が、視点に対する遠近音として関連付けされて準備
されている。音源データは例えばＰＣＭデータの形式で
記憶されており、読み出された後、Ｄ／Ａ変換処理、フ
ィルタ処理、増幅処理を施されてサウンドとしてスピー
カ１２、２３に出力される。また、音声制御部１２０
は、後述するように、擬似カメラの視点との距離に応じ
てスピーカ１２、２１を選択的に切り換えて発音処理さ
せる機能部を有する。
【００３３】なお、本ゲームにおいて、ＣＰＵ１０１
は、対戦相手キャラクタからのパンチがプレイヤにヒッ
トしたと扱うか否かを決定する機能を備えてなり、この
判断は、対戦相手キャラクタと擬似カメラの視点位置と
の関係で決定されるようにしている。また、ＣＰＵ１０
１はプレイヤがパンチを受けたときは所定量だけライフ
ゲージを減少させる機能、及びライフゲージが０にまで
低下したか否かを判断する機能を備えている。
【００３４】ここで、図５〜図７を用いて、グローブユ
ニット２１，２２の構造及び動作について、右手用のグ
ローブユニット２１を代表して説明する。図５（ａ）は
側面図、図５（ｂ）は側面断面図であり、図６（ａ）は
図５（ａ）のＡ矢視図、図６（ｂ）は図５（ａ）のＢ−
Ｂ線図であり、図７は図５（ａ）のＣ−Ｃ線図である。
【００３５】グローブユニット２１は、樹脂などで成形
され、ボクシング競技で採用されるものと同様の外観形
状を有している。グローブユニット２１は、手を嵌める
主体部２１０を備え、手首が位置する部分には手首を固
定する固定部２１０１が形成されている。主体部２１０
は、上部（拳の甲が当たる位置）、先端部（拳の指が当
たる位置）及び左右部（親指と小指が当たる位置）に所
要厚の側壁を有し、一方、下部側は開放されている。ま
た、主体部２１０の中央やや下部側適所には左右部の側
壁に亘ってロッド状の把持部２１０２が設けられてい
る。固定部２１０１は、図６（ａ）に示すように、下方
に回り込む回り込み部２１０１ａを有し、グローブ２１
が拳に対して把持部２１０２を軸に不用意に回動して、
ずれないようにしている。
【００３６】主体部２１０の上部及び左右部には、図６
（ｂ）に示すように、天板部と左右側壁を有するコ字状
の金属等からなる板状体２１１が埋設されており、板状
体２１１を構成する天板部の内側の一部は樹脂のない空
間とされており、この空間部分に動作検出部としての加
速度センサ部２１２が装填されている。すなわち、グロ
ーブユニット２１は板状体２１１を金型にセットした状
態で金型内に樹脂を注入することで成形される。
【００３７】加速度センサ部２１２は直方体状の箱を上
下に分割した上下ケーシング２１２１，２１２２を有
し、その内部にはセンサ基板２１２３と該センサ基板２
１２３上に搭載されたセンサ２１２４が収納されてい
る。図７のボルト孔に示すように、上ケーシング２１２
１は板状体２１１に予め設けられているボルトにナット
を螺合させる等により固定され（ボルト孔Ｈ１）、下ケ
ーシング２１２２はビスにより上ケーシング２１２１に
固定（ボルト孔Ｈ２）されるようになっている。センサ
基板２１２３は下ケーシング２１２２にビスで固定（ボ
ルト孔Ｈ３）されるようになっている。なお、上下ケー
シング２１２１，２１２２を組み立て、次いでこれを板
状体２１１に取り付けるようにする作用手順としてもよ
い。また、締結構造としては他の公知の方法が採用可能
である。
【００３８】センサ２１２４は３軸方向の成分を検出可
能な加速度センサを収納し、加速度が発生すると、加速
度に応じた各軸方向成分のレベル電圧を出力するもので
ある。
【００３９】本実施形態では、図８に示すように、グロ
ーブユニット２１の先端方向（前後方向ｙ）の加速度を
成分的に検出するセンサＹ、左右方向ｘへの加速度を成
分的に検出するセンサＸ、及び上下方向ｚの加速度を成
分的に検出するセンサＺを機能的に備えている。なお、
各軸方向に対して個別の加速度センサを持つ態様として
もよい。
【００４０】図９は、センサ２１２４の波形図を示すも
のである。パンチは通常、動作開始時（ｔ０時点）に正
の加速度が発生し、加速してピークを迎えた後、加速度
が低下し、さらに腕が伸び切る付近から負の加速度に変
化し、最後にｔ１時点で加速度０に戻る。腕は通常でも
多少動いていることから、パンチの開始は以下のように
して判定している。
【００４１】図３に示すパンチ判定部１０３は、センサ
Ｘ、Ｙ、Ｚからの検出波形から、パンチの種類を判定す
るもので、各センサＸ、Ｙ、Ｚの出力波形を直前の所定
時間分を少なくとも順次記憶しておくメモリを有する。
パンチの種類は、ストレート、グローブユニット２１で
は右フック（グローブユニット２２では左フック）、ア
ッパーの３種類である。パンチ判定部１０３はセンサ
Ｘ、Ｙ、Ｚに対して、ゲーム開始後は常時加速度を検出
しており、ここで、センサＹに対して、急激に大きな
値が入ってきた場合に、波形をさかのぼって、値０前
後の時点を検出し、ここを時点ｔ０と決定する。その
後、急激に小さな値を得てから、その後に、値０前後
を得た時点を検出し、時点ｔ１として決定する。なお、
ｔ０〜ｔ１を予め所定秒に設定する等してもよい。
【００４２】このようにして、時点ｔ０，ｔ１が決定さ
れたら、この期間内のセンサＸ、センサＺの波形を解析
して、パンチの種類を判定する。なお、波形解析を実行
するようにしてもよいが、時間的な制約から以下の手法
を採用するのが好ましい。すなわち、各センサＸ、Ｙ、
Ｚの出力に対して、時点ｔ０〜ｔ１の間での、波形の最
大値と最小値（正の値であって、減少に転じる直前の検
出値（極値）のうち最大のもの；負の値であって、増加
に転じる直前の検出値（極値）のうち最小のもの）、波
形の振幅（前記最大値と最小値との差）、波形のピーク
の出現回数（前記極値の個数）、波形の積分値（各検出
時点の検出値の合計）などのデータを抽出し、これらの
各データからパンチの種類の判定を行うようにしてい
る。
【００４３】図１０〜図１２はパンチの種類と各センサ
Ｘ、Ｙ、Ｚの出力波形との関係を示すものである。図１
０は、（ａ）に示すようにストレートパンチで、センサ
Ｙは図９に示す波形を示し、センサＸは図１０（ｂ）に
示すように、若干プレイヤの体より外方にパンチがずれ
ることから多少の正の加速度が発生した波形を示し、セ
ンサＺは図１０（ｃ）に示すように上下方向に対する加
速度変化はほとんどないため出力変化のない波形を示
す。
【００４４】図１１は、（ａ）に示すようにフックパン
チで、センサＹは基本的に図９に示す波形を示し、セン
サＸは図１１（ｂ）に示すように、拳を体の内側に巻き
込むような動きとなるため、動作開始時に内側方向（左
右方向ｘの負の）加速度が発生し、次いで正の加速度が
発生する波形を示し、センサＺは図１１（ｃ）に示すよ
うに上下方向に対する加速度変化はほとんどないため出
力変化のない波形を示す。
【００４５】図１２は、（ａ）に示すようにアッパーパ
ンチで、センサＹは基本的に図９に示す波形を示し、セ
ンサＸは図１２（ｃ）に示すように、フックの場合と同
様、パンチは円弧を描いて繰り出されるが、フックと異
なり、手の平をプレイヤの側に向けてパンチが放たれる
ため、ｚ方向に、先ず負の大きな加速度が発生し、次い
で正の加速度が発生する波形を示す。なお、センサＺは
図１２（ｂ）に示すように左右方向の加速度は不安定な
ものとなり、波形も不定形となる。
【００４６】パンチ判定部１０３は、図９及び図１０〜
図１２の波形パターンを前記した波形の最大値と最小
値、波形の振幅、波形のピークの出現回数、波形の積分
値などのデータに置き換えて、パンチの種類の判定を行
う。この判定結果はゲーム制御部１００に導かれる。
【００４７】次に、図４を用いて、頭部検出部３０の位
置算出部３５における検出原理について説明する。超音
波送信機３１から送波された広指向性の超音波パルスは
下方のプレイヤの身体で反射し、そのうちの一部が超音
波受信機３２，３３で受波される。プレイヤの通常のプ
レイ動作では頭部が最も高所に位置することから、超音
波受信機３２，３３で受波されたパルス信号はいずれも
プレイヤの頭部から反射した帰来波ということができ
る。位置算出部３５は、送波時点から超音波受信機３
２，３３で受信されたパルス信号の立ち上がり時点まで
の時間をそれぞれ計時し、両計時時間を空中伝播音速か
ら換算して得た距離データ、超音波送信機３１と受信機
３２及び送信機３１と受信機３３の各距離及び高さ情報
を用いて幾何学的な演算処理を実行し、プレイヤ頭部の
高さ方向及び左右方向の位置を算出する。すなわち超音
波受信機３２側での計時時間は、超音波送信機３１と受
信機３２を焦点とする楕円球を決定する。同じく超音波
受信機３３側での計時時間は、超音波送信機３１と受信
機３３を焦点とする別の楕円球を決定する。そして、超
音波送信機３１の位置は同一であるから、２つの楕円球
の最下点となる交点を算出することができ（交点の算出
処理３５１）、かつ超音波送信機３１、受信機３２，３
３の高さ情報を用いて空間内の高さ方向及び左右方向の
位置を決定することができる（位置決定処理３５２）。
なお、計算を簡略に行うために、プレイヤの頭部は超音
波送信機３１、受信機３２，３３の真下にあると見なし
て、すなわち楕円計算のみで交点を算出するようにして
もよい。また、両計時時間（すなわち両距離データ）と
頭部の位置との関係を予め計算して求めておき、テーブ
ル（ＬＵＴ）の形で記憶したものを利用する態様でもよ
い。位置算出部３５はこのようにして求めたプレイヤの
頭部の空間上での高さ位置及び左右方向位置を擬似カメ
ラの視点情報としてゲーム制御部１００に伝送され、さ
らに描画制御部１１０に伝送されるようにしている。従
って、プレイヤの頭部位置に対応して、換言すれば頭部
位置の変化量及び変化方向に追従するように擬似カメラ
の視点が変更移動されることになる。
【００４８】図３に戻って、ゲーム制御部１００は、モ
ニタ１１画面に表示された対戦相手キャラクタが種々の
対戦ポーズ（図１３に示すファイティングポーズとして
通常のポーズ、図１４に示すようなすきの無いポーズ、
図１５に示すトランクスを上げる癖のポーズ、図１６に
示す顎を突き出す挑発ポーズなど）を取るように、かつ
所定のルール乃至は無作為にパンチを繰り出すための指
示を描画制御部１１０に送出すると共に、前記パンチを
繰り出した時は該方向に擬似カメラの視点があるか否か
を判定機能部により判別し、視点があるときは該パンチ
がプレイヤにヒットしたとして被ヒット演出処理を描画
制御部１１０に指示するようにしている。なお、対戦相
手キャラクタがパンチを繰り出したと同時に、図１７に
示すイメージ図のように、プレイヤが体を左右とか上下
に移動して、すなわち頭部検出部３０によりプレイヤの
頭部がモニタ１１画面の正面から所定長以上外れたこと
を検出したときは、パンチ外れとして処理し、これによ
り、プレイヤは対戦相手キャラクタのパンチをかわすと
いう面白味が実現できる。
【００４９】また、描画制御部１１０は、ゲーム制御部
１００からの被ヒット演出処理の指示を受けると、モニ
タ１１画面の表示画像すなわち画面全体の画像を例えば
左右方向というように、少なくとも一軸方向に所定時間
例えば１秒間等の数秒間だけ振らすようにＲＡＭ１１１
の読出アドレスを変動する。例えば、図１８（ａ）に示
すように、右方向から対戦相手キャラクタのパンチを受
けると、図１８（ｂ）に示すように、左方向に視点が振
れながら移動し、図１９（ａ）に示すように、下方から
対戦相手キャラクタのパンチを受けると、図１９（ｂ）
に示すように、上方向に視点が振れながら移動するよう
に画面を振ってヒットされたことの臨場感を醸し出して
いる。
【００５０】また、ゲーム制御部１００は、対戦相手キ
ャラクタの体の複数箇所、例えば顎部（Chin）、腹部
（Body）にヒッティング部を設定すると共に、対戦相手
キャラクタの手（拳に嵌められたグローブ、グローブ中
心から所定半径内となる周囲領域を実質的に含めてもよ
い）と擬似カメラの視点から見て重なる（手でカバーし
ている）体部分に防御領域を設定している。そして、防
御領域がヒッティング部から外れている間は、外れたヒ
ッティング部に対して、図２０（ｃ）に示すようにヒッ
ティングマークＭを、あるいはポイント（数値）と共に
表示するように描画制御部１１０に指示するようにして
いる。図２０（ａ）（ｂ）（ｃ）は対戦相手キャラクタ
がパンチを繰り出し、かつこれをかわしたとき、腹部に
すきが発生した状態を示している。また、プレイヤの頭
部が移動し、すなわち擬似カメラの視点が動くことで、
対戦相手キャラクタに、すきが発生することもある。な
お、防御領域は対戦相手キャラクタの腕部との関係で設
定する態様としてもよい。
【００５１】一方、ゲーム制御部１００は、グローブユ
ニット２１，２２からのパンチ繰り出し信号としての操
作信号を受けると、モニタ１１画面に表示されている対
戦相手キャラクタにパンチがヒットしたヒット演出処理
を指示するようにしている。このヒット演出処理は、モ
ニタ１１画面に表示中の対戦相手キャラクタにダメージ
動作を表示するもので、例えば、操作信号が左右のグロ
ーブユニット２１，２２のいずれの側からのフックパン
チに基づく操作信号かを認識すると共に、右のグローブ
ユニット２１側からの操作信号に対するダメージ動作と
して、図２１（ａ）の画面図、及び図２１（ｂ）のイメ
ージ図に示すように、モニタ１１画面の対戦相手キャラ
クタが左側に振れる乃至はふらつくように表示するよう
に、一方、左のグローブユニット２２側からの操作信号
に対するダメージ動作としてモニタ１１画面の対戦相手
キャラクタの上半身が右側に振れるように表示するよう
に描画制御部１１０に指示する。
【００５２】また、パンチの種類がストレートであると
きは、図２２（ａ）の画面図、及び図２２（ｂ）のイメ
ージ図に示すように、対戦相手キャラクタが画面奥行き
方向に振れる乃至はふらつくように描画制御部１１０に
指示する。パンチの種類がアッパーであるときは、図２
３（ａ）の画面図、図２３（ｂ）のイメージ図に示すよ
うに、対戦相手キャラクタが画面上方に浮くように描画
制御部１１０に指示する。
【００５３】さらに、ゲーム制御部１００は、ヒット処
理するためのパンチの種類とヒッティングの位置を予め
関連付けており、パンチ判定部１０３からの判定信号を
受けて、ヒッティングが顎部であれば、アッパーパンチ
でヒットし、腹部であればストレートかフックでヒット
するようにし、それ以外であれば、単にダメージの少な
いヒットとして多少対戦相手キャラクタが振れる程度の
演出表示を指示する。ヒッティングマークＭの表示時に
該ヒッティングマークＭと関連付けられた種類のパンチ
が放たれたときは、例えば対戦相手キャラクタのライフ
エネルギーがヒッティングマークＭに付記表示されてい
るポイント分だけ減少するように処理する。ライフエネ
ルギーは対戦相手キャラクタ及びプレイヤに同様に設定
されており、パンチを受ける毎にポイント分ずつ減少す
るようにしている。両者のライフエネルギーはライフゲ
ージの態様で、図には示していないが、モニタ１１画面
の適所に認識可能に表示される。そして、一方のライフ
エネルギーが例えばレベル０に達した時点でゲームが終
了するようになっており、対戦相手キャラクタのライフ
エネルギーがプレイヤからのパンチによりレベル０にな
ったときノックアウト画像の表示を行って、プレイヤが
勝者としてゲームが終了し、逆であれば、図２４に示す
ダウン画面の表示が行われ、テンカウント中に起き上が
れないときは、プレイヤが敗者としてゲームが終了す
る。なお、いずれのライフエネルギーもレベル０に達し
ない時は所定のゲーム時間が経過すると終了し、ライフ
エネルギーの残量の多い方が勝者となるように設定され
ている。
【００５４】図２５は、ＣＰＵ１０１が実行するゲーム
進行処理の一例を示すフローチャートである。電源が投
入されると、本フローがスタートし、先ず、モニタ１１
にはデモンストレーション画面が表示される（ステップ
ＳＴ１）。そして、コインスイッチ２５ａにより所定の
コインの投入が検出されると（ステップＳＴ２でＹＥ
Ｓ）、スタート画面が表示され（ステップＳＴ３）、ボ
クシングゲームとしてのゲーム本体処理が実行される
（ステップＳＴ４）。ゲームが所定数のステージから構
築されている態様では、各ステージ途中で所定条件を満
たさないことになったかどうか、例えばライフゲージ管
理手段として機能するＣＰＵ１０１の制御によりモニタ
１１画面に表示されるライフゲージが所定値以下、例え
ば０まで低下したか否かの判断が行われており、ライフ
ゲージが０になる前に今回のステージにおける対戦相手
キャラクタをノックアウトすると、次ステージが最終ス
テージか否かが判断される（ステップＳＴ５）。逆にゲ
ーム途中でライフゲージが０になると、その時点でゲー
ムオーバー画面に切り換わって、強制的にゲーム終了と
される。
【００５５】一方、クリア（プレイヤが勝者として終
了）したステージが最終ステージであれば、表彰を演出
するようなエンディングデモ画面が表示され（ステップ
ＳＴ６）、又必要に応じて得点等が表示されてゲームオ
ーバー画面に移行して（ステップＳＴ７）、本ゲームを
終了する。
【００５６】図２６は、ステップＳＴ４の「ゲーム本体
処理」の手順を示すフローチャートである。ゲーム本体
処理は、先ず、内蔵するタイマによって各ステージに設
定されているゲーム時間が時間切れか否かが判断され、
時間内であれば、ライフゲージに残りが有るか否かが判
断される（ステップＳＴ１１，ＳＴ１２）。いずれも否
定されればステップＳＴ７に移行する。一方、ライフゲ
ージに残りがあれば、Ｉ／Ｏ入力処理すなわち頭部検出
部３０からプレイヤの頭部位置情報すなわち実質的にプ
レイヤの眼の位置の情報の受け取り処理が行われる（ス
テップＳＴ１３）。
【００５７】次いで、主観視点か客観視点かの判断が行
われる（ステップＳＴ１４）。本ゲームでは、主・客観
視点切換手段として機能するＣＰＵ１０１及びタイマに
より、各ステージの最初のある時間等はゲーム空間の全
体的な状況すなわちプレイヤがゲーム空間内の如何なる
場所に居るのか等を把握、認識するために、プレイヤキ
ャラクタを含むように擬似カメラを引いた状態等、広い
範囲を描画するようにしており、この間は客観的視点と
して処理される。一方、この客観的視点による描画処理
が終了すると、プレイヤの眼を基準とした主観視点に切
換えられる。ステップＳＴ１４において、客観視点であ
れば、Ｉ／Ｏ入力処理で得た情報に依存しない視点での
ゲーム進行と、これに基づくゲーム画像の描画が行われ
（ステップＳＴ１５）、観衆などからの音声制御のため
の割り込みが発生して、スピーカ１２（またはスピーカ
１２及び２１双方）から歓声等のサウンド音が出力され
る（ステップＳＴ１６）。
【００５８】一方、主観視点に移行すれば、Ｉ／Ｏ入力
処理で得た情報に基づく主観視点でのゲーム進行と、こ
れに基づくゲーム画像の描画が行われ（ステップＳＴ１
７）、さらにパンチの繰り出しによる風切り音やパンチ
がヒットした時の効果音が割り込み処理によって、スピ
ーカ２３から出力される（ステップＳＴ１８）。ステッ
プＳＴ１６，１８の音声処理が終了すると、本ステージ
が終了したか否かが判断され、終了していなければ、ス
テップＳＴ１１に移行してステップＳＴ１１〜ＳＴ１８
の処理を繰り返し、終了していると、ステップＳＴ６へ
リターンして本フローを抜ける。
【００５９】図２７は、ステップＳＴ１７の「Ｉ／Ｏ入
力に基づく主観視点処理」を示すフローチャートであ
る。先ず、ゲームプログラム及びＩ／Ｏ入力に基づく描
画処理が行われる（ステップＳＴ２１）。次いで、プレ
イヤからのパンチの有無が判断され（ステップＳＴ２
２）、パンチ有りであれば、パンチの種類の判定結果が
取り込まれる（ステップＳＴ２３）。ここで、ヒットし
たか否かの判断が行われ（ステップＳＴ２４）、ヒット
したのであれば、ヒット部位にヒッティングマークＭが
表示されているか否かが判断され（ステップＳＴ２
５）、肯定されれば有効なヒットとしてヒット演出描画
処理が指示される（ステップＳＴ２５）。次いで、対戦
相手キャラクタのライフエネルギーの減算処理が実行さ
れて（ステップＳＴ２７）、ライフエネルギーの残りの
有無が判断される（ステップＳＴ２８）。ライフエネル
ギーの残りがあればステップＳＴ２９に移行し、そうで
なければ、ステップＳＴ３０に移行して、対戦相手キャ
ラクタのノックアウト表示を指示してゲームを終了する
（ステップＳＴ３６）。
【００６０】また、ステップＳＴ２２、ＳＴ２４、ＳＴ
２５でいずれもＮｏのときは、ステップＳＴ２９に移行
する。なお、ステップＳＴ２５でＮｏのときは、前述し
たような単なるヒット演出処理の描画指示が行われる。
【００６１】ステップＳＴ２９では、対戦相手からのパ
ンチの有無が判され、パンチ有りであれば、該パンチを
かわしたか否かが判断される（ステップＳＴ３１）。か
わしたのであれば、そのままリターンし、パンチがヒッ
トしたのであれば、画面の振れ描画処理を指示し（ステ
ップＳＴ３２）、自己のライフエネルギーを所定量だけ
減算する（ステップＳＴ３３）。次いで、自己のライフ
エネルギーの残りの有無が判断され（ステップＳＴ３
４）、残りがあれば、そのままリターンし、残りが０で
あれば、自己に対するノックアウト表示処理を指示して
（ステップＳＴ３５）、ゲームを終了する（ステップＳ
Ｔ３６）。ステップＳＴ２９で対戦相手キャラクタから
のパンチが無ければ、そのままリターンする。
【００６２】なお、上記説明では、ライフエネルギーが
０になった時点で、ノックアウトとして処理したが、ラ
イフエネルギーが０になった時点でダウン処理を行い、
１ステージ（１ラウンドに相当）当たり、２回までダウ
ンしても、テンカウントまでの間に立ち上がる（ライフ
エネルギーも初期値に再設定される）ようにして、実際
のボクシング競技に近い態様でゲーム進行を行わせるよ
うにしてもよい。
【００６３】また、グローブユニット２１，２２の動作
検出部は加速度センサに限らず、以下の態様が採用可能
である。 （１）グローブユニット２１，２２内に３軸方向の加速
度センサと共に所要指向幅を有する赤外線発光素子を取
り付け、一方、ゲーム機本体１０側の複数箇所、例えば
前部、斜め前、天井側などに広い指向幅を有する赤外線
受光素子を取り付け、パンチ繰り出し時に、加速度セン
サの出力と共に、いずれの受光素子が受光したかによっ
て、あるいは受光がどの受光素子からどの受光素子へ移
ったか等の受光の経緯をパンチの種類の判定に加味し、
グローブの移動軌跡をより高精度で検出するようにして
もよい。特に、アッパーパンチの判定材料として有効と
なる。 （２）ゲーム機本体１０に磁気発生装置を装着し、一
方、磁気センサをグローブユニット２１，２２側に組み
込み、磁気の強弱を検出することによってグローブユニ
ット２１，２２の位置や軌跡を割り出すようにしてもよ
い。 （３）ゲーム機本体１の前面に超音波センサの受信側を
前方を指向するように複数個配設し、グローブユニット
２１，２２に超音波送信機を取り付け、グローブユニッ
ト２１，２２から発信される超音波信号をゲーム機本体
１０で受信することによってグローブユニット２１，２
２に位置を検出し、この検出位置結果から、グローブユ
ニット２１，２２の軌跡を割り出すようにしてもよい。 （４）ゲーム機本体１０に赤外線ＣＣＤカメラを配備
し、グローブユニット２１，２２に赤外線発光素子を組
み込み、ＣＣＤカメラによって赤外線の発光位置を特定
し、この位置を逐次記憶することで軌跡を割り出すよう
にしてもよい。なお、グローブユニット２１，２２に発
光素子を設ける代わりに、特殊塗装を施して，ＣＣＤカ
メラによってこの特殊塗装の部位を検出する態様とする
こともできる。 （５）グローブユニット２１，２２に３軸の加速度セン
サを組み込むと共に、グローブユニット２１，２２が接
続されているワイヤ内に水その他の液体を入れたチュー
ブを配する。そして、このチューブ内の液体面の高さを
検知し、グローブユニット２１，２２の移動する方向を
３軸の加速度センサの検出値と共に液体面の高さ検知情
報とから、より正確な位置移動検出を行うようにしたも
のでもよい。
【００６４】さらに、図２８は、本発明に係る３Ｄビデ
オゲーム装置の頭部検出部３０の他の実施形態を示すブ
ロック図である。本ゲーム装置は、外観上、図１に示す
ものと多少の差異があるものの、頭部検出部３０の構成
を除いて、機能的には略同一である。
【００６５】第２実施形態において、頭部検出部１３０
はモニタ１１の真下であって左右方向の中央位置に配設
された撮像手段としての例えばＣＣＤカメラ１３１と、
プレイ領域を挟んで立直配設された、所定色例えば青色
単色とか２色のストライプパターン図柄等を表面に有す
るスクリーンを備える背景除去部材１３２とから構成さ
れると共に、位置検出部としてシルエット映像抽出部１
３３、人体シルエット特徴データを記憶した人体シルエ
ット特徴データメモリ１３４及び位置決定処理部１３５
を備えて構成されている。ＣＣＤカメラ１３１はプレイ
領域側が撮像領域となるように向けられている。
【００６６】ＣＣＤカメラ１３１は背景除去部材１３２
が視野となるように画角が設定されており、背景除去部
材１３２の裏側の背景物（例えばゲーム場の種々の物体
（他のゲーム機等）や人物等）が撮像画像中に含まれな
いようしているもので、好ましくはＣＣＤ素子の前面に
ＲＧＢ各色のフィルタが配列されてなるカラー撮像手段
が好ましい。ＣＣＤカメラ１３１は背景除去部材１３２
に向けて所定周期例えば１／６０秒毎にあるいはプレイ
ヤ頭部の位置変位を所要の分解能で追尾し得る程度の時
間周期で撮像動作を実行し、撮像した画像を内部の画像
メモリ１３１ａにアドレス管理の下に記憶するようにし
ている。シルエット映像抽出部１３３は画像メモリ１３
１ａ内に取り込まれたプレイヤ及びその後方の背景除去
部材１３２を含む画像データから青色の画像（モノクロ
カメラの場合にあっては、柄無し領域の画像）を削除す
る処理を実行することによって人体シルエットを抽出す
る。この抽出処理としては単純に青色領域をデータ無し
領域として処理することで可能となる。また、背景除去
部材１３２がストライプ図柄である態様では、かかる基
本パターン領域を除く処理を施せばよい。
【００６７】位置決定部１３５はシルエット映像抽出部
１３３で得られた人体シルエット及び人体シルエット特
徴データメモリ１３４の人体シルエット特徴データから
パターン認識技術等を利用して人体シルエット中からそ
の頭部を抽出し、頭部における眼の位置、例えば頭部領
域の中心位置を演算から求め、この位置を眼の位置と見
なして位置決定を行うものである。得られた位置情報は
ゲーム制御部１００に伝送され、この後は、第１実施形
態の場合と同様に視点情報として用いられる。
【００６８】本発明は、第１、第２実施形態における頭
部検出部３０、１３０の他に、以下の形態も採用可能で
ある。
【００６９】（１）第２実施形態における頭部検出部１
３０のＣＣＤカメラに対し、そのＣＣＤ撮像面の前面に
赤外線フィルタを介設して赤外線カメラとし、かつ、そ
の近傍位置に背景除去部材１３２をカバーする範囲で赤
外線を照射する赤外線発光源を備えると共に、背景除去
部材１３２表面に赤外線光を吸収する材料を塗布等した
ものを採用したものとしてもよい。この構成によれば、
赤外線カメラは背景除去部材１３２から反射光が戻って
こないため背景除去部材１３２の撮像領域が低輝度とな
り、従ってプレイヤからの反射領域との間の明度差を強
調できることから、人体シルエットの抽出が容易とな
る。一方、背景除去部材１３２表面に赤外線光を反射す
る材料を塗布等したものを採用したものとしてもよい。
この構成によれば、赤外線カメラは背景除去部材１３２
から光が強く反射されるため背景除去部材１３２の撮像
領域が高輝度となり、従ってプレイヤからの反射領域と
の間の明度差を強調できることから、人体シルエットの
抽出が容易となる。
【００７０】さらに、赤外線反射材料の領域と吸収材料
の領域とをストライプ図柄のように交互に構成した背景
除去部材を用いてもよく、このようにしても第２実施形
態のスプライトパターン図柄の場合と同様、人体シルエ
ットの抽出が容易となる。
【００７１】（２）図２９は頭部検出部の他の実施形態
を示すブロック図で、頭部検出部２３０は、前記（１）
で説明したような赤外線カメラ２３１と、プレイヤの顔
部乃至は頭部に装着可能な構造を持ち、その正面側に所
定個数、例えば３個の点状に形成された赤外線発光を行
う赤外線発光部材２３６ａを設けたゴーグル乃至は頭部
被着体２３６とを備えて構成されると共に、処理部内に
画像メモリ２３１ａ、画像解析部２３７、ユニークパタ
ーン特徴データメモリ２３８及び位置決定処理部２３９
を備える。赤外線カメラ２３１でプレイヤを撮像する
と、画像メモリ２３１ａ上に３個の輝点２３６ｂが画像
データとして得られ、この３点からなる画像パターンが
画像解析部２３７でユニークパターン特徴データメモリ
２３８内のデータと照合されて画像メモリ２３１ａ内で
の格納位置、すなわちアドレスが特定される。位置決定
処理部２３９は３点のアドレス情報を用いて予め設定さ
れた式に基づいてプレイヤの眼の位置を算出し、ゲーム
制御部１００に伝送する。なお、赤外線発光部材２３６
ａの個数は３個に設定しているが、少なくとも１個あれ
ば実質検出可能であり、特に２個乃至それ以上あれば、
頭部とか顔面部の傾きも同時に検出できることから、プ
レイヤの眼の位置をより正確に決定できるという利点が
ある。
【００７２】なお、赤外線発光部材２３６ａに代えて赤
外線を反射する反射鏡を被着体２３６に所要個数設ける
と共に、ゲーム機本体１０側に広い照射幅を有する赤外
線発光手段を設けて、赤外線カメラ２３１が前記反射鏡
からの反射光を撮像し得るような構成としても良く、こ
れによっても上記と同様な効果が得られる。この場合、
被着体２３６に赤外線光を発光するための電源や駆動手
段等が不要となる分、被着体２３６の小型軽量が図れ
る。
【００７３】（３）図３０は、頭部検出部のさらに他の
実施形態を示すもので、図（ａ）はブロック図、（ｂ）
は位置決定を説明するための図である。
【００７４】頭部検出部３３０は、プレイ領域の上部に
左右方向に並んで所定ピッチで配列された複数の超音波
送受波機３３１ａ，…からなる距離センサ部３３１を備
えると共に、処理部内に位置検出処理部３３２、ピーク
ポイント検出部３３３及び位置決定処理部３３４を備え
て構成される。超音波送受波機３３１ａは公知のよう
に、圧電素子と、この圧電素子にパルス信号で励振して
超音波パルスを送波させる励振部と、反射波を受波する
受波部と、信号入出方向を切換えるための回路等を少な
くとも備えて構成される。距離センサ部３３１は発光部
と受光部とを備えた反射式の光（好ましくは赤外線）セ
ンサであってもよい。距離センサ部３３１の各超音波送
受波機３３１ａはプレイ領域のプレイヤの頭部がいずれ
か（好ましくは複数個）で検出し得るような真下への指
向幅を有して構成されている。あるいは通常の頭部の幅
より狭い間隔で取り付けられている。
【００７５】超音波送受波機３３１ａは同時に超音波の
送波が行われてもよいが、隣同士との互いの干渉を防止
するべく、高速で順番に、あるいは少なくとも１個おき
の超音波送受波機３３１ａ同士を交互に送波させて検出
を行わせるようにしてもよい。尤も、狭指向性の超音波
ビームにおいては送波した超音波送受波機３３１ａで受
波されるときが最短の測距データとなるので、隣接する
超音波送受波機３３１ａで混信受波されても最短データ
を得た超音波送受波機３３１ａを特定する上では特に支
障はない。
【００７６】図３０に示すようにプレイヤの頭部で反射
した帰来波は同じ超音波送受波機３３１ａで受波され、
位置検出処理部３３２でそれぞれの送波時点から受波時
点までの時間から音速情報を用いて換算された距離を求
めることで、超音波送受波機３３１ａのピッチ寸法と距
離とのデータ（イメージ的にはグラフ３３２ａに示す）
との関係が得られる。ピークポイント検出部３３３は上
記ピッチ寸法と距離とのデータから図３０（ｂ）に示す
ようにピークポイントの高さ位置Ｐｅ及び左右方向位置
Ｘｐを検出する。高さ方向の波形は図３０（ｂ）のよう
に山形であるから、位置検出部３３２に予め準備したモ
デル関数などを利用して連続的なデータを作成する機能
を持たせておくことで、ピークポイント検出部３３３は
ピークポイントが超音波送受波機３３１ａ間にある場合
であっても検出が可能となる。位置決定処理部３３４は
検出されたプレイヤ頭頂部の高さ位置Ｐｅから所定値を
減算することでプレイヤの眼の高さ位置を決定でき、ま
た、左右方向位置は超音波送受波機３３１ａの配列ピッ
チから決定することができる。このようにして得られた
プレイヤの眼の高さ位置及び左右方向位置の情報はゲー
ム制御部１００に伝送される。
【００７７】（４）図３１は、頭部検出部のさらに他の
実施形態を示す図である。頭部検出部４３０はプレイ領
域に敷設される感圧式のシート部材４３１を備え、プレ
イヤの両足の位置検出を行うと共に、これらの情報及び
後述する他の情報を用いて頭部位置を決定するものであ
る。
【００７８】感圧シート部材４３１は前後方向に長尺の
センサ部が左右方向に、かつプレイヤの足の幅に比して
少なくとも狭く、好ましくは十分に狭いピッチ（図では
説明の便宜上乃至作図上、ピッチを広めに誇張して描い
ている）で、平行に配列された構造を有する。感圧シー
ト部材４３１は公知の物が採用可能であり、例えば２枚
の可撓性を有するフィルム基材４３１ａの対向する面側
にそれぞれ長尺の感圧導電性インク４３１ｂ、例えば導
電性粒子と非導電性粒子とを分散混合した熱可塑性樹脂
により構成されたものを対応する位置に印刷した後、両
フィルム基材４３１ａを貼り合わせて製造されたもので
ある。また、各感圧導電性インク４３１ｂにはリード線
（銀などの導電性粒子が分散混合された熱可塑性樹脂）
が絶縁被覆された状態でフィルム外へ引き出されてお
り、一方のフィルム基材４３１ａのリード線には所定の
電圧が印加され、他方のフィルム基材４３１ａのリード
線には電圧を検出する回路が各リード線を認識可能にし
て接続されている。張り合わされた状態における両フィ
ルム基材４３１ａの感圧導電性インク４３１ｂ同士の接
触面は微小な凸凹（印刷時や微小粒子の存在に起因）が
形成された状態にあり、フィルム基材４３１ａ面への加
圧によるインク表面相互の実質的な接触面積の変化、す
なわち接触面での抵抗変化によって他方のリード線側に
現れる電圧がアナログ的に検出し得るようになってい
る。
【００７９】圧力データメモリ４３２は個別の感圧導電
性インク４３１ｂの電圧検出回路から検出された電圧値
すなわち圧力データを対応づけて記憶するもので、図で
は記憶内容をイメージ的な分布図として示している。左
右足位置検出部４３３ａは圧力データメモリ４３２の記
憶内容から左右の足から受けた荷重と判断できる領域内
の中心を求めることで感圧シート部材４３１上の左右方
向における各足の位置情報を算出するもので、算出した
位置情報は各足位置情報メモリ４３３ｂに記憶される。
また、左右足位置検出部４３３ａは足領域内の圧力デー
タを各足について積算し、それぞれの積算値を体重偏り
をとして各足体重偏り情報メモリ４３３ｃは記憶するよ
うにしている。
【００８０】重心算出部４３３ｄは圧力データメモリ４
３２に記憶されている内容から感圧シート部材４３１上
の左右方向における荷重の重心位置すなわち腰位置を算
出するもので、算出結果は重心位置情報メモリ４３３ｅ
に記憶される。統計的学習パターンメモリ４３３ｆは人
間工学的な観点乃至は経験的な観点に基づいて、両足の
位置、体重の掛かり具合、腰の位置等から頭部の位置を
推定するためのパターンデータが記憶されているもので
ある。そして、位置決定部４３３ｇは各足位置情報メモ
リ４３３ｂ、各足体重偏り情報メモリ４３３ｃ、重心位
置情報メモリ４３３ｅ及び統計的学習パターンメモリ４
３３ｆに基づいてプレイヤの頭部位置を決定する。決定
された頭部位置情報はゲーム制御部１００に伝送され
る。
【００８１】このように、感圧シート部材４３１をプレ
イ領域に敷設することで、プレイヤの両足の位置情報か
ら頭部の感圧シート部材４３１上の左右方向における位
置を決定することが可能となるので、頭部検出部のため
の配置スペース、構造を特別準備する必要がない。
【００８２】（５）図３２は、頭部検出部の感圧式のシ
ート部材の他の実施形態を示す図である。頭部検出部５
３０はプレイ領域に敷設される感圧式のシート部材５３
１を備え、プレイヤの両足の位置検出を行うと共に、こ
れらの情報及び後述する他の情報を用いて頭部位置を決
定するものである。
【００８３】感圧シート部材５３１は基本的には前記
（４）の原理、材料を用いて製造されたものが適用され
る。すなわち、図３２（ａ）に示すように一方のフィル
ム基材５３１１の裏面にはその縦方向に長尺を有する感
圧導電性インク５３１２が所定ピッチで配列形成され、
一方、図３２（ｂ）に示すように他方のフィルム基材５
３１３の裏面にはその左右方向に長尺を有する感圧導電
性インク５３１４が所定ピッチで配列形成され、お互い
の裏面同士を貼り合わせることで、図３２（ｃ）に示す
ようにマトリクス状に感圧部を有するフィルム基材５３
１１が製造される。また、一方、例えばフィルム基材５
３１１の各感圧導電性インク５３１２のリード線に所定
電圧を高速で順番に印加し、他方のフィルム基材５３１
３の各感圧導電性インク５３１４のリード線に電圧検出
回路が接続されている。そして、感圧導電性インク５３
１２への電圧の印加タイミングと電圧検出回路で加圧さ
れたことが検出された感圧導電性インク５３１４とから
感圧シート部材５３１上での足の位置が特定でき、その
レベルを検出できる。かかる感圧シート部材５３１を採
用すれば、プレイヤの両足の位置が左右方向及び前後方
向という２次元的に検出できる。この実施形態におい
て、図３１に示す位置検出部４３３を適用するように
し、このとき位置決定処理部４３３ｇに２次元上での位
置決定処理機能を持たせておけば、感圧シート部材５３
１上でのプレイヤ頭部の３次元位置が決定できる。
【００８４】このようにプレイヤ頭部の３次元位置が決
定できる結果、モニタ１１画面上のゲーム空間内での視
点を奥行き方向に対しても移動することが可能となる。
【００８５】（６）第２実施形態における頭部検出部１
３０及び前記（１）〜（３）の頭部検出部に加えて、
（４）に示す感圧シート部材であって感圧導電性インク
が前後方向に並設されたものを付加するときは、この感
圧シート部材によってプレイヤ頭部の奥行き方向の位置
を特定することができるので、全体としてプレイヤ頭部
の３次元位置が特定できる。
【００８６】（７）第１実施形態においては超音波受信
機３２，３３を超音波送信機３１の左右両側の直線上の
位置に配設し、これにより、頭部の高さ位置及び左右方
向位置を検出したが、これに代えて、超音波受信機を超
音波送信機の水平面上の所定位置に３個配設し、各超音
波受信機での計測時間すなわち距離情報から楕円球を３
個決定し、これらの交点を頭部位置として検出すること
も可能である。この構成によれば、頭部の３次元空間上
での位置が検出できるという利点がある。なお、超音波
受信機は少なくとも３個以上配設されておれば足りる。
【００８７】（８）なお、本実施形態ではボクシングゲ
ームに適用した例を示したが、かかるゲームの他、プレ
イヤが他のキャラクタと少なくとも２軸方向への動作を
介して対戦する形式のゲームのも同様に適用可能であ
る。
【００８８】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、手にした
本体部を所望の軸方向に動かす操作で、種々のゲーム進
行を制御するコントローラを提供できる。
【００８９】請求項２記載の発明によれば、手の動き方
向として３方向の動作を検出可能とするので、各操作信
号によりさらに複雑なゲーム進行が可能となる。
【００９０】請求項３記載の発明によれば、コントロー
ラを手に嵌めた状態で操作できるので、ボクシングなど
の格闘ゲームに用いて好適となる。
【００９１】請求項４記載の発明によれば、コントロー
ラをゲーム機と接続するので、コントローラの盗難防止
として兼用可能となる。
【００９２】請求項５記載の発明によれば、手の動きを
比較的容易に検出することが可能となる。
【００９３】請求項６記載の発明によれば、左右に加え
て高さ方向を検知できるので、擬似カメラの視点を所望
する位置に変更することができる。
【００９４】請求項７記載の発明によれば、左右に加え
て高さ方向を検知するので、擬似カメラの視点を所望す
る位置に変更することができる。
【００９５】請求項８記載の発明によれば、臨場感に富
んだゲームが提供される。
【００９６】請求項９記載の発明によれば、パンチを食
らったときの臨場感を醸し出すことができる。
【００９７】請求項１０記載の発明によれば、モニタ画
面上の対戦相手キャラクタに対し、パンチを食らった演
出表示を行うようにしたので、臨場感が醸し出される。
【００９８】請求項１１記載の発明によれば、ヒット演
出処理として、対戦相手キャラクタにダメージを与えた
ような演出表示としたので、ゲーム意欲がより喚起され
る。
【００９９】請求項１２記載の発明によれば、プレイヤ
からのパンチの繰り出し方向すなわち左右いずれの拳か
らのパンチかによって、対戦相手キャラクタが反対方向
にふらつく演出表示を行うことで、臨場感が醸し出され
る。
【０１００】請求項１３記載の発明によれば、有効なパ
ンチを出すタイミングとヒッティング位置とをマークで
報知するので、プレイヤのパンチ繰り出しが効果的にガ
イドできる。
【０１０１】請求項１４記載の発明によれば、パンチの
種類が対応するとき有効なパンチとして処理されるの
で、より面白味のあるゲームが提供できる。
【０１０２】請求項１５記載の発明によれば、ヒッティ
ングのタイミング時にパンチを繰り出すことで有効とさ
れるので、タイミングを考慮したゲームが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る擬似３次元（３Ｄ）ビデオゲーム
装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す３Ｄビデオゲーム装置の側面図であ
る。
【図３】３Ｄビデオゲーム装置のブロック構成図であ
る。
【図４】頭部検出部の位置算出部における検出原理を示
すブロック図である。
【図５】（ａ）は側面図、（ｂ）は側面断面図である。
【図６】（ａ）は図５（ａ）のＡ矢視図、（ｂ）は図５
（ａ）のＢ−Ｂ線図である。
【図７】図５（ａ）のＣ−Ｃ線図である。
【図８】３軸の加速度センサの検出方向を説明する図で
ある。
【図９】センサの波形図である。
【図１０】パンチの種類と各センサＸ、Ｙ、Ｚの出力波
形との関係を示すもので、（ａ）はストレートパンチの
状態の図を示し、（ｂ）はセンサＸの検出波形図を示
し、（ｃ）はセンサＺの検出波形図を示す。
【図１１】パンチの種類と各センサＸ、Ｙ、Ｚの出力波
形との関係を示すもので、（ａ）はフックパンチの状態
の図を示し、（ｂ）はセンサＸの検出波形図を示し、
（ｃ）はセンサＺの検出波形図を示す。
【図１２】パンチの種類と各センサＸ、Ｙ、Ｚの出力波
形との関係を示すもので、（ａ）はアッパーパンチの状
態の図を示し、（ｂ）はセンサＸの検出波形図を示し、
（ｃ）はセンサＺの検出波形図を示す。
【図１３】ファイティングポーズとして通常のポーズを
示す画面図である。
【図１４】すきの無いポーズを示す画面図である。
【図１５】トランクスを上げる癖のポーズを示す画面図
である。
【図１６】顎を突き出す挑発ポーズを示す画面図であ
る。
【図１７】プレイヤがパンチをかわす動作を示すイメー
ジ図である。
【図１８】（ａ）は右方向から対戦相手キャラクタのパ
ンチを受けるときのイメージ図で、（ｂ）は左方向に視
点が振れながら移動する画面図ある。
【図１９】（ａ）は下方から対戦相手キャラクタのパン
チを受けるときのイメージ図で、（ｂ）は上方向に視点
が振れながら移動するように画面図、ある。
【図２０】（ａ）（ｂ）（ｃ）は対戦相手キャラクタが
パンチを繰り出し、かつこれをかわしたとき、腹部にす
きが発生した状態を示す各画面図である。
【図２１】（ａ）はフックパンチを受けたときの画面
図、（ｂ）はパンチを繰り出すイメージ図である。
【図２２】（ａ）はストレートパンチを受けたときの画
面図、（ｂ）はパンチを繰り出すイメージ図である。
【図２３】（ａ）はアッパーパンチを受けたときの画面
図、（ｂ）はパンチを繰り出すイメージ図である。
【図２４】プレイヤ側がダウンしたときの画面図であ
る。
【図２５】ＣＰＵが実行するゲーム進行処理の一例を示
すフローチャートである。
【図２６】ステップＳＴ４の「ゲーム本体処理」の手順
を示すフローチャートである。
【図２７】ステップＳＴ１７の「Ｉ／Ｏ入力に基づく主
観視点処理」を示すフローチャートである。
【図２８】頭部検出部の他の実施形態を示すブロック図
である。
【図２９】頭部検出部の他の実施形態を示すブロック図
である。
【図３０】頭部検出部のさらに他の実施形態を示すもの
で、図（ａ）はブロック図、（ｂ）は位置決定を説明す
るための図である。
【図３１】頭部検出部のさらに他の実施形態を示す図で
ある。
【図３２】頭部検出部の感圧シート部材の他の実施形態
を示す図である。
【符号の説明】
１ ゲーム装置 １０ ゲーム機本体 １００ ゲーム制御部 １０１ ＣＰＵ １０３ パンチ判定部 １１０ 描画制御部 １２０ 音声制御部 １１ モニタ １２、２３ スピーカ ２０ 操作筐体部 ２１，２２ グローブユニット（コントローラ） ２１０ 主体部 ２１０１ 固定部 ２１０２ 把持部 ２１０１ａ 回り込み部 ２１１ 板状体 ２１２ 加速度センサ部 ２１２１ 上ケーシング ２１２２ 下ケーシング ２１２３ センサ基板 ２１２４ センサ ３０、１３０、２３０，３３０，４３０，５３０ 頭部
検出部 ３１ 超音波送信機 ３２、３３ 超音波受信機 ３４ センサ駆動部 ３５ 位置算出部 １３１ ＣＣＤカメラ １３２ｃ スクリーン ２３１ 赤外線カメラ ２３６ 被着体 ２３６ａ 赤外線発光部材 ３３１ 測距センサ ４３１ 感圧シート部材 ４３３ 位置検出部 ４３３ｄ 重心算出部 ４３３ａ 左右足位置算出部
フロントページの続き (72)発明者 上田 智 東京都港区虎ノ門四丁目３番１号 コナミ 株式会社内 (72)発明者 松山 重信 東京都港区虎ノ門四丁目３番１号 コナミ 株式会社内 Ｆターム(参考） 2C001 AA00 AA03 BA00 BA02 BA05 BA06 BB00 BB05 BB06 BC00 BC01 BC03 BC05 CA00 CA09 CB01 CC02

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ゲームの進行を指示するための操作信号
    を生成するコントローラであって、手で操作可能な形状
    を有する左右一対の本体部と、各本体部に装着され、少
    なくとも２軸方向への動きを個別に検出し、操作信号と
    して出力する動作検出部とを備えた対戦式３Ｄビデオゲ
    ーム装置のコントローラ。
  2. 【請求項２】 前記動作検出部は３軸方向の動きを個別
    に検出するものである請求項１記載の対戦式３Ｄビデオ
    ゲーム装置のコントローラ。
  3. 【請求項３】 前記本体部は手に嵌めるグローブの形状
    を模したものである請求項１又は２記載の対戦式３Ｄビ
    デオゲーム装置のコントローラ。
  4. 【請求項４】 ゲーム機と接続するための信号線を備え
    る請求項１〜３のいずれかに記載の対戦式３Ｄビデオゲ
    ーム装置のコントローラ。
  5. 【請求項５】 前記動作検出部は各方向に対応して設け
    られた加速度センサからなる請求項１〜４のいずれかに
    記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置のコントローラ。
  6. 【請求項６】 ゲーム機筐体の所定高さ位置に設けら
    れ、画像を表示するモニタと、操作内容をゲーム進行に
    反映させる請求項１〜５のいずれかに記載のコントロー
    ラと、前記コントローラからの操作信号に基づいてゲー
    ム進行を制御するゲーム制御手段と、擬似カメラの視点
    からの３次元画像を作成し、前記モニタ画面に表示する
    表示制御手段と、前記モニタ画面の前方のプレイ領域に
    位置するプレイヤの頭部の空間上での少なくとも左右方
    向に対する位置を検出する頭部検出手段と、検出された
    頭部の位置の変化方向及び変化量に追従して前記擬似カ
    メラの視点を移動させる視点変更手段とを備えたことを
    特徴とする対戦式３Ｄビデオゲーム装置。
  7. 【請求項７】 前記頭部検出手段はさらに頭部の高さ位
    置を検出する請求項６記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装
    置。
  8. 【請求項８】 前記表示制御手段は、ゲーム画像として
    対戦相手キャラクタを前記モニタ画面に表示し、前記ゲ
    ーム制御手段は、対戦相手キャラクタがパンチを繰り出
    す表示を行うと共に、前記パンチの繰り出し方向に擬似
    カメラの視点があるときはプレイヤにパンチがヒットし
    た被ヒット演出処理を指示する請求項６または７記載の
    対戦式３Ｄビデオゲーム装置。
  9. 【請求項９】 前記表示制御手段は、前記被ヒット演出
    処理の指示を受けて、モニタ画面の表示画像を少なくと
    も一軸方向に所定時間だけ振動する請求項８記載の対戦
    式３Ｄビデオゲーム装置。
  10. 【請求項１０】 前記ゲーム制御手段は、前記動作検出
    部からの操作信号をパンチ繰り出し信号として処理し、
    モニタ画面に表示されている対戦相手キャラクタにパン
    チがヒットしたヒット演出処理を指示する請求項６また
    は７記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置。
  11. 【請求項１１】 前記表示制御手段は、前記ヒット演出
    処理の指示を受けて、モニタ画面に表示中の対戦相手キ
    ャラクタにダメージ動作を表示する請求項１０記載の対
    戦式３Ｄビデオゲーム装置。
  12. 【請求項１２】 前記ゲーム制御手段は、前記操作信号
    が左右のいずれの動作検出部を認識すると共に、前記表
    示制御手段は、一方側の動作検出部からの操作信号に対
    するダメージ動作としてモニタ画面の対戦相手キャラク
    タが他方側に振れる表示を行う請求項１１記載の対戦式
    ３Ｄビデオゲーム装置。
  13. 【請求項１３】 前記ゲーム制御手段は、モニタ画面上
    の対戦相手キャラクタの体の１箇所以上の位置にヒッテ
    ィング部を設定すると共に、前記擬似カメラの視点から
    見て該対戦相手キャラクタの手と重なる体部分に防御領
    域を設定し、前記表示制御手段は、該防御領域が前記ヒ
    ッティング部から外れたとき、該ヒッティング部にヒッ
    ティングマークを表示する請求項１０〜１２のいずれか
    に記載の対戦式３Ｄビデオゲーム装置。
  14. 【請求項１４】 前記ゲーム制御手段は、前記操作信号
    の種別を認識すると共に、操作信号の種別とヒッティン
    グ部とを対応づけている請求項１３記載の対戦式３Ｄビ
    デオゲーム装置。
  15. 【請求項１５】 前記ゲーム制御手段は、前記ヒッティ
    ングマークＭの表示時に前記操作信号を受け取ると、ポ
    イントを付与する請求項１３又は１４記載の対戦式３Ｄ
    ビデオゲーム装置。
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