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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf Spielmaschinen und Spielprogramme, die ein Spielerobjekt umstürzen oder
herumwirbeln, wenn das Spielerobjekt in einen vorbestimmten Zustand übergeführt wird,
und insbesondere auf eine Spielmaschine und ein Spielprogramm, welche
eine Verarbeitung durchführen
zum nahtlosen Neustarten eines Spiels, nachdem das Spielerobjekt
umgestürzt
oder herumgewirbelt wurde.
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Es sind viele Spiele bereit gestellt
worden für
Videospielmaschinen, bei denen ein Spieler eine Steuervorrichtung
benutzen muss, um eine Bewegung eines Spielerobjekts zu steuern,
welches in einem Spielraum erscheint. Solche Spiele werden als Rennspiele
klassifiziert. In einem Rennspiel erschienen ein oder mehrere Rennwagen
im Spielraum. Es sei beachtet, dass die Anzahl der Rennwagen der
Anzahl der Spieler entspricht. Jeder Spieler verwendet eine Steuervorrichtung
zum Bedienen seines/ihres Rennwagens auf einem vorbestimmten Kurs,
der im Spielraum eingestellt ist, um eine hohe Rangordnung zu gewinnen
in einem Wagenrennen. In dem oben beschriebenen Rennspiel entspricht
ein Rennwagen einem Spielerobjekt.
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Die Spielmaschine kann eine Spielsteuerung
durchführen
zum Umstürzen
des Spielerobjekts, wenn das Spielerobjekt in einen vorbestimmten
Zustand übergeführt wird
während
des Spiels. Zum Beispiel wird in einem Rennspiel eine Spielsteuerung
durchgeführt
zum Umstürzen
des Rennwagens, wenn der Rennwagen eine Geschwindigkeitsbegrenzung überschreitet
während
er eine Kurve fährt.
Nach dem Umstürzen
muss der Rennwagen wieder in einem Zustand zurückgeführt werden, in dem er lauffähig ist,
um das Spiel fortzusetzen. Deshalb verwenden herkömmliche
Spielmaschinen die folgenden beiden Verfahren. In einem ersten Verfahren wird
der umgestürzte
Rennwagen zeitweilig vom Bildschirm entfernt. Dann erscheint der
Rennwagen in einem aufrechten Zustand (d. h.,
der Rennwagen wieder aufgerichtet vom Umstürzen) von der Oberseite des
Bildschirms. Alternativ, im zweiten Verfahren, wird der gesamte
Bildschirm für
einen Augenblick geschwärzt
und danach wird der Rennwagen in einem aufgerichteten Zustand angezeigt
in der Mitte des Rennkurses.
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Ebenso kann die Spielmaschine eine
Spielsteuerung durchführen
zum Herumwirbeln des Spielerobjekts, wenn das Spielerobjekt in einen
vorbestimmten Zustand übergeführt wird
während
des Spiels. Zum Beispiel wird in dem Rennspiel eine Spielkontrolle
durchgeführt
zum Herumwirbeln des Rennwagens, wenn der Rennwagen eine Geschwindigkeitsbegrenzung überschreitet
während
er eine Kurve fährt.
In der herkömmlichen
Spielmachine ist die Richtung, in welcher sich der herumgewirbelte
Rennwagen bewegt (d. h. die Orientierung
des Rennwagens), nicht festgelegt. Deshalb muss der Spieler bestimmen,
in welche Richtung sich der Rennwagen bewegt auf der Grundlage der
Bestimmungen von Richtungen des herumgewirbelten Rennwagens und
der Vorwärtsrichtung
des Rennkurses (d. h. der Richtung,
die auf das Ziel gerichtet ist).
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Die oben beschriebene herkömmliche
Spielmaschine weist jedoch folgende Schwierigkeiten auf. Falls der
herumgewirbelte Rennwagen wieder aufgerichtet ist in den fahrfähigen Zustand
unter Verwendung der oben beschriebenen ersten und zweiten Verfahren,
wird die Bildschirmanzeige, bevor der Rennwagen umge stürzt ist,
nicht reibungslos fortgesetzt von der Bildschirmanzeige in einer
Zeitspanne vom Umstürzen
des Rennwagens bis zum Neustart des Spiels. Deshalb wird der Spieler
verärgert
durch eine Art von Unterbrechung des Rennspiels jedes Mal, wenn
der Rennwagen umgestürzt
ist. Als Ergebnis wird der Spieler davon abgehalten, vollständig im
Spiel aufzugehen.
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Darüber hinaus ist, wie vorher
erwähnt,
die Richtung, in welcher der herumgewirbelte Rennwagen sich bewegt,
nicht festgelegt. Deshalb muss der Spieler bestimmen, in welche
Richtung der Rennwagen sich bewegt, wenn das Spiel neu gestartet
wird. Falls der Spieler eine falsche Annahme macht, wenn er das
Spiel neu startet, kann der Rennwagen in umgekehrter Richtung auf
dem Rennkurs fahren.
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Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Spielmaschine und ein Spielprogramm bereit zu stellen,
welches eine Verarbeitung durchführt
zum reibungslosen Neustarten eines Spiels, nachdem ein Spielerobjekt
umgestürzt
oder herumgewirbelt wurde.
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Die vorliegende Erfindung weist die
folgenden Merkmale auf, um die oben erwähnte Aufgabe zu erfüllen (Bemerkungen
in Klammern geben beispielhafte Elemente an, welche in den nachfolgenden
Ausführungsformen
gefunden werden können,
obwohl es nicht beabsichtigt ist, dass solche Bemerkungen den Schutzumfang
der Erfindung einschränken).
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Ein erster Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist auf eine Spielmaschine gerichtet (zusammengesetzt
aus einer Haupteinheit 1, einer Steuervorrichtung 2,
einer DVD-ROM 3 und einer Speicherkarte 4), welche
ein Spiel ausführt
(ein Rennspiel), welches bewirkt, dass ein Spielerobjekt (ein Spielerwagen),
der einem Spieler entspricht, im virtuellen Raum erscheint. Die
Spielmaschine schließt
ein einen Posen-Kontrollabschnitt (eine CPU 10, die Schritt
S109 ausführt;
nachfol gend wird lediglich eine Schrittnummer angegeben), einen Überschlag-Bestimmungsabschnitt
(S105), einen Überschlagverarbeitungsabschnitt
(S107) und einen Überschlag-Wiederaufrichtabschnitt
(S521–S527).
Der Posen-Steuerabschnitt
bestimmt eine Pose (eine Posenmatrix Pose) des Spielerobjekts. Der Überschlagbestimmungsabschnitt
bestimmt, dass das Spielerobjekt umgestürzt werden soll (ein Überschlagkennzeichen
wird auf EIN gesetzt in S404), wenn das Spielerobjekt in eine vorbestimmte
Pose übergeführt wird
(es ist bestimmt, JA zu sein entweder in S402 oder S403). Der Überschlagverarbeitungsabschnitt
stürzt
das Spielerobjekt um (S512 und S513), falls bestimmt wird, dass
das Spielerobjekt umgestürzt
werden soll. Der Überschlagwiederaufrichtabschnitt
steuert die Pose des umgestürzten Spielerobjekts
und führt
das Spielerobjekt wieder in einen Zustand zurück, in dem das Spiel neu gestartet
werden kann (S522 und S523). Damit wird, nachdem das Spielerobjekt
umgestürzt
ist, die Pose des Spielerobjekts selbsttätig gesteuert, um das Spielerobjekt
in den Zustand zurückzuführen, in
dem das Spiel neu gestartet werden kann. Damit wird die Bildschirmanzeige
vor dem Überschlag
nahtlos fortgesetzt durch die Bildschirmanzeige nach dem Überschlag
bis zu einem Neustart des Spiels. Auf diese Weise kann der Spieler
ganz in dem Spiel aufgehen.
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In diesem Fall kann die Spielmaschine
weiter einen Betriebsabschnitt (eine Steuervorrichtung 2)
und einen Betriebssteuerabschnitt (S103) umfassen. Der Betriebsabschnitt
wird vom Spieler betrieben. Der Betriebssteuerabschnitt steuert
einen Zustand (z. B. eine Bewegungsrichtung)
des Spielerobjekts auf der Grundlage einer Betriebseingabe (einer
Eingabe von einem Steuerknüppel 6,
etc.). Darüber
hinaus verhindert der Betriebssteuerabschnitt die Annahme der Betriebseingabe
(sie wird als JA bestimmt in S102, und S103 wird nicht ausgeführt) während einer
Zeitspanne, nachdem das Spielerobjekt umgestürzt ist, bis es in den Zustand zurückgeführt ist,
in dem das Spiel neu gestartet werden kann. Damit wird die Betriebseingabe
des Spielers nicht angenommen während
der Zeitspanne, nachdem das Spielerobjekt umgestürzt wurde, bis das Spiel neu gestartet
wird, damit es leicht möglich
wird, selbsttätig
die Pose des Spielerobjekts zu steuern. Als Er gebnis wird die Bildschirmanzeige
vor dem Überschlag
nahtlos fortgesetzt durch die Bildschirmanzeige nach dem Überschlag
bis zum Neustart des Spiels. Auf diese Weise kann der Spieler ganz
im Spiel aufgehen.
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Weiterhin kann der Überschlagwiederaufrichtabschnitt
eine Richtung der Höhe
des Spielerobjekts (PoseY, die Y-Komponente der Posenmatrix Pose)
der Richtung einer Normalen auf die Erde annähern (einen Normalenvektor
N auf die Erde), in welcher das Spielerobjekt platziert wird. Auf
diese Weise ist es möglich, selbsttätig das
Spielerobjekt in einen aufgerichteten Zustand zurückzuführen.
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In diesem Fall kann der Überschlagwiederaufrichtabschnitt
die Richtung der Höhe
des Spielerobjekts graduell der Richtung der Normalen näher bringen
und einen Vorgang zum Steuern der Pose des umgestürzten Spielerobjekts
beenden (ein Überschlags-Kennzeichen
wird auf AUS gesetzt im S527), falls der Unterschied zwischen der
Richtung der Höhe
des Spielerobjekts und der Richtung der Normalen in einen vorbestimmten
Bereich fällt
(er wird als JA bestimmt in S525). Auf diese Weise ist es möglich, die
Bilder, welche benutzt werden zum Zurückführen des Spielerobjekts in
den Zustand, in dem das Spiel neu gestartet werden kann, natürlich anzuzeigen.
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Alternativ kann die Spielmaschine
weiter einen Fahrtrichtungsspeicherabschnitt (S405) umfassen. Der Fahrtrichtungsspeicherabschnitt
speichert eine Fahrtrichtung des Spielerobjekts vor einem Überschlag,
falls bestimmt wird, dass das Spielerobjekt umgestürzt werden
soll (es wird bestimmt als JA entweder in S402 oder S403). Darüber hinaus
nähert
der Überschlagwiederaufrichtabschnitt
die Fahrtrichtung des umgestürzten Spielerobjekts
(PoseZ, die Z-Komponente der Posenmatrix Pose) der Fahrtrichtung
(ein Wert PPoseZ vor einem Überschlag),
der gespeichert wird im Fahrtrichtungsspeicherabschnitt. Auf diese
Weise wird die Richtung des Spielerobjekts selbsttätig zurückgeführt in die
Richtung vor einem Überschlag,
wenn es aufgerichtet wird aus dem Überschlagzustand, womit dem
Spieler erlaubt wird, das Spiel reibungslos fortzusetzen, ohne seine/ihre
Orientierung zu verlieren.
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Insbesondere kann der Posensteuerabschnitt
einen Grad der Posen-Variation erhalten (einen Grad der Posenvariation
dPose) vom Spielerobjekt auf der Grundlage einer äußeren Kraft,
welche auf das Spielerobjekt ausgeübt wird, und die Pose des Spielerobjekts
steuern auf der Grundlage des erhaltenen Grades einer Posenvariation.
Hier ist die äußerer Kraft
eine virtuelle Kraft in einer virtuellen Welt, wie z. B.
eine Widerstandskraft oder eine Reibungskraft, welche auf das Spielerobjekt
von der Erde aus ausgeübt
wird, Trägheit,
Zentrifugalkraft und Gravitationskraft und Ähnliches. Um eine Verarbeitung
bezüglich
dieser äußeren Kräfte durchzuführen, kann
eine Berechnung durchgeführt
werden auf der Grundlage tatsächlicher
physikalischer Gesetze, aber eine künstliche Rechnung kann alternativ
durchgeführt
werden, falls es nicht erforderlich ist, dass sie genau durchgeführt wird.
Außerdem übt der Überschlagsverarbeitungsabschnitt
lediglich während
einer ersten vorbestimmten Zeitspanne (eine erzwungene Überschlagszeitspanne
T1) eine äußere Kraft
(einen vorbestimmten Wert, der entweder in S512 oder S513 berechnet
wird) aus, welche einen Überschlag
in einer Richtung verursacht (eine Überschlagsrichtung bestimmt
in S511), um die das Spielerobjekt umgestürzt werden soll und stürzt das
Spielerobjekt um. Auf diese Weise ist es möglich, die Bilder, in welchen
das Spielerobjekt umgestürzt
wird, natürlich
anzuzeigen.
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Vorzugsweise kann der Überschlagsverarbeitungsabschnitt
weiter einen Überschlagszustand
des Spielerobjekt aufrecht erhalten lediglich während einer zweiten vorbestimmten
Zeitspanne (eine nicht erzwungene Zeitspanne T2) nach einem Verstreichen
der ersten vorbestimmten Zeitspanne, ohne die äußere Kraft auszuüben, welche
den Überschlag
verursacht (S512 und S513 werden nicht ausgeführt). Damit wird ermöglicht,
die Bilder, in welchen das Spielerobjekt umgestürzt wird, natürlich anzuzeigen.
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Alternativ kann die Spielmaschine
ein Rennspiel ausführen,
welches den Rennwagen, der das Spielerobjekt darstellt, veranlasst,
auf einem vorbestimmten Kurs zu fahren. Der Betriebssteuerabschnitt
steuert zumindest eine Bewegung des Rennwagens. Der Posensteuerabschnitt
bestimmt eine Pose des Rennwagens auf der Grundlage von mindestens
einer äußeren Kraft,
welche auf den Rennwagen ausgeübt
wird. Der Überschlagsbestimmungsabschnitt
bestimmt, dass der Rennwagen umgestürzt werden soll, falls der
Rennwagen in eine vorbestimmte Pose übergeführt wird. Der Überschlagsverarbeitungsabschnitt
stürzt
den Rennwagen um. Der Überschlagswiederaufrichtabschnitt
führt den
umgestürzten
Rennwagen in einen aufgerichteten Zustand über. Damit wird, nachdem der
Rennwagen umgestürzt
wurde, die Pose des Rennwagens selbsttätig gesteuert, um den Rennwagen
in einen Zustand überzuführen, in
dem das Rennen neu gestartet werden kann. Damit wird die Bildschirmanzeige
vor dem Überschlag
nahtlos fortgesetzt durch die Bildschirmanzeige nach dem Überschlag
bis zum Neustart des Rennens. Auf diese Weise kann der Spieler ganz
im Spiel aufgehen.
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Ein zweiter Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist gerichtet auf eine Spielmaschine (zusammengesetzt
aus einer Haupteinheit 1, einer Steuervorrichtung 2,
einer DVD-ROM 3 und einer Speicherkarte 4), die
das Rennspiel ausführt,
wobei ein Rennwagen veranlasst wird, auf einem vorbestimmten Kurs
zu fahren, beinhaltend: einen Betriebsabschnitt (die Steuervorrichtung 2);
einen Betriebssteuerabschnitt (S103); einen Drehbestimmungsabschnitt
(S105 oder S155); einen Fahrtrichtungsspeicherabschnitt (S405 oder
S603); einen Drehverarbeitungsabschnitt (S107 oder S157); einen
Dreh-Wiederaufrichtabschnitt (S521–S527 oder S721–S725).
Der Betriebsabschnitt wird von einem Spieler betrieben. Der Betriebssteuerabschnitt
steuert mindestens eine Bewegung (z. B.
eine Fahrtrichtung) eines Rennwagens auf der Grundlage einer Betriebseingabe
(einer Eingabe von einem Steuerknüppel 6, etc.). Der
Drehungsbestimmungsabschnitt bestimmt, ob der Rennwagen gedreht
werden soll oder nicht. Der Fahrtrichtungsspeicherabschnitt speichert
eine Fahrtrichtung des vor-gedrehten Rennwagens, falls es bestimmt
wird, dass der Rennwagen gedreht werden soll. Der Dreherarbeitungsab schnitt
dreht den Rennwagen (S512 und S513, oder S712 und S713), falls bestimmt
wird, dass der Rennwagen gedreht werden soll. Der Dreh-Wiederaufrichtabschnitt
bringt eine Fahrtrichtung (PoseZ, die Z-Komponente der Posenmatrix
Pose) des rotierten Rennwagens nahe an die Fahrtrichtung (einen Vor-Drehungswert
PPoseZS, einen Vor-Überschlagswert
PPoseZ), die gespeichert ist im Fahrtrichtungsspeicherabschnitt.
Damit wird die Fahrtrichtung des gedrehten Rennwagens nahe an die
Vor-Drehungsfahrtrichtung gebracht, was dem Spieler erlaubt, das
Spiel nahtlos fortzusetzen, ohne dass er/sie die Orientierung verliert.
Man beachte, dass im zweiten Gesichtspunkt der Ausdruck "drehen (Drehung)" sowohl Überschlag
als auch Drehung bedeutet.
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Ein dritter Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist auf ein Spielprogramm gerichtet (ein Spielprogramm,
welches auf einer DVD-ROM 3) gespeichert ist, um eine Spielmaschine
zu veranlassen (zusammengesetzt aus einer Spielmaschine 1,
einer Steuervorrichtung 2, der DVD-ROM 3 und einer
Speicherkarte 4), ein Spiel auszuführen (ein Rennspiel), welches
ein Spielerobjekt (ein Spielerwagen), einem Spieler entsprechend, zu
erscheinen. Das Spielprogramm veranlasst die Spielmaschine folgendes
auszuführen:
einen Posen-Steuerschritt (S109); einen Überschlagsbestimmungsschritt
(S105); einen Überschlagsverarbeitungsschritt
(S107); und einen Überschlagswiederaufrichtschritt
(S521–S527).
Im Posensteuerschritt wird eine Pose des Spielerobjekts (eine Posenmatrix
Pose) bestimmt. Im Überschlagsbestimmungsschritt
wird bestimmt, dass das Spielerobjekt umgestürzt werden soll (ein Überschlagskennzeichen
wird auf EIN einstellt im S404), falls das Spielerobjekt in eine
vorbestimmte Pose übergeführt wird
(es wird als JA bestimmt im S402 oder S403). Im Überschlagsverarbeitungsschritt
wird das Spielerobjekt umgestürzt
(S512 und S513), falls bestimmt wird, dass das Spielerobjekt umzustürzen ist.
Im Überschlags-Wiederaufrichtschritt
wird die Pose des umgestürzten
Spielerobjekts gesteuert und das Spielerobjekt wird wieder aufgerichtet
in einen Zustand, in dem das Spiel wieder gestartet werden kann
(S522 und S523). Damit wird, nachdem das Spielerobjekt umgestürzt wurde,
die Pose des Spielerobjekts selbsttätig gesteuert, um das Spielerobjekt
in einen Zustand zurückzufüh ren, in
dem das Spiel neu gestartet werden kann. Damit wird die Bildschirmanzeige
vor dem Überschlag
nahtlos von der Bildschirmanzeige gefolgt nach dem Überschlag
bis zum Neustart des Spiels. Damit kann der Spieler ganz im Spiel
aufgehen.
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In diesem Fall kann das Spielprogramm
weiter einen Betriebseingabeschritt (S301) und einen Betriebssteuerschritt
(S302–S307
von S103) umfassen. Im Betriebseingabeschritt wird eine Betriebseingabe
(eine Eingabe von einem Steuerknüppel 6,
etc.) empfangen von einem Betriebsabschnitt (der Steuervorrichtung 2),
die vom Spieler betrieben wird. Im Betriebssteuerschritt wird ein
Zustand (z. B. eine Fahrtrichtung)
des Spielerobjekts gesteuert auf der Grundlage der Betriebseingabe.
Weiterhin wird im Betriebssteuerschritt eine Annahme der Betriebseingabe
aufgehalten während
einer Zeitspanne, nachdem das Spielerobjekt umgestürzt ist,
bis es wieder aufgerichtet ist in einen Zustand, in dem das Spiel
neu gestartet werden kann (es wird JA bestimmt im S102, und S103
wird nicht ausgeführt).
Damit wird die Betriebseingabe des Spielers nicht angenommen während der
Zeitspanne, nachdem das Spielerobjekt umgestürzt wurde, bis das Spiel neu
gestartet wird, womit ermöglicht
wird, leicht die Pose des Spielerobjekts selbsttätig zu steuern. Damit wird
die Bildschirmanzeige vor dem Überschlag
nahtlos gefolgt von der Bildschirmanzeige nach dem Überschlag
bis zu einem Neustart des Spiels. Auf diese Weise kann der Spieler
ganz im Spiel aufgehen.
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Weiterhin kann im Überschlags-Wiederaufrichtschritt
die Richtung der Höhe
des Spielerobjekts (PoseY, die Y-Komponente der Posenmatrix Pose)
nahe an die Richtung einer Normalen bezüglich des Bodens (einem Normalen-Vektor
N des Bodens) gebracht werden, in welche das Spielerobjekt platziert
wird. Damit ist es möglich,
das Spielerobjekt selbsttätig
in einen aufgerichteten Zustand zurückzuführen.
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In diesem Fall kann im Überschlags-Wiederaufrichtschritt
die Richtung der Höhe
des Spielerobjekts graduell der Richtung der Normalen näher gebracht
werden und eine Verarbeitung zum Steuern der Pose des umgestürzten Spielerobjekts
kann beendet werden (ein Überschlagskennzeichen
wird auf AUS gesetzt im S527), falls eine Differenz zwischen der
Richtung der Höhe
des Spielerobjekts und der Richtung der Normalen in einen vorbestimmten
Bereich fällt
(es wird JA bestimmt im S525). Somit ist es möglich, die Bilder natürlich anzuzeigen,
welche verwendet werden, um das Spielerobjekt zurückzuführen in
den Zustand, in dem das Spiel neu gestartet werden kann.
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Alternativ kann das Spielprogramm
weiter umfassen einen Fahrtrichtungsspeicherschritt (S405). Im Fahrtrichtungsspeicherschritt
wird eine Fahrtrichtung des Vor-Überschlagsspielerobjekts
gespeichert, falls bestimmt wird, dass das Spielerobjekt umgestürzt werden
soll (es wird JA bestimmt im S402 oder S403). Weiterhin wird im Überschlags-Wiederaufrichtschritt
die Fahrtrichtung (PoseZ, die Z-Komponente
der Posenmatrix Pose) des umgestürzten
Spielerobjekts nahe an die Fahrtrichtung (einen Vor-Überschlagswert
PPoseZ) gebracht, welcher im Fahririchtungsspeicherabschnitt gespeichert
ist, womit es dem Spieler erlaubt ist, das Spiel nahtlose fortzusetzen,
ohne seine/ihre Orientierung zu verlieren.
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Insbesondere kann im Posensteuerschritt
ein Grad von Posenabweichung (ein Grad von Posenabweichung dPose)
des Spielerobjekts erhalten werden auf der Grundlage einer äußeren Kraft,
welche auf das Spielerobjekt einwirkt, und die Pose des Spielerobjekts
kann gesteuert werden auf der Grundlage des erhaltenen Grades an
Posenabweichung. Weiterhin wird im Überschlagsverarbeitungsschritt
lediglich während
einer ersten vorbestimmten Zeitspanne (einer erzwungenen Überschlagszeitspanne
T1) eine äußere Kraft
(ein vorbestimmter Wert, der entweder im S512 oder S513 berechnet
wird), welche einen Überschlag
verursacht, ausgeübt
in einer Richtung (einer Richtung, die bestimmt ist im S511), so
dass das Spielerobjekt umgestürzt
werden muss, und das Spielerobjekt wird umgestürzt. Damit ist es möglich, die
Bilder natürlich
anzuzeigen, in welchen das Spielerobjekt umgestürzt wird.
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Weiter bevorzugt kann im Überschlagsverarbeitungsschritt
ein Überschlagszustand
des Spielerobjekts beibehalten werden während lediglich einer zweiten
vorbestimmten Zeitspanne (einer nicht-erzwungene Zeitspanne T2),
nach einem Verstreichen der ersten vorbestimmten Zeitspanne, ohne
die äußere Kraft
auszuüben
(S512 und S513 werden nicht ausgeführt), welche den Überschlag
verursacht. Auf diese Weise ist es möglich, die Bilder natürlich anzuzeigen,
in welchen das Spielerobjekt umgestürzt wird.
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Alternativ kann das Spielprogramm
ein Spielprogramm sein, welches eine Spielmaschine dazu veranlasst,
ein Rennspiel auszuführen,
welches einen Rennwagen veranlasst, der das Spielerobjekt darstellt,
auf einem vorbestimmten Kurs zu fahren. Im Betriebssteuerschritt
wird wenigstens eine Bewegung des Rennwagens gesteuert. Im Posensteuerschritt
wird eine Pose des Rennwagens bestimmt auf der Grundlage von mindestens
einer externen Kraft, die auf den Rennwagen ausgeübt wird.
Im Überschlagsbestimmungsschritt
wird bestimmt, dass der Rennwagen umgestürzt werden soll, falls der
Rennwagen in eine vorbestimmte Pose übergeführt wird. Im Überschlagsverarbeitungsschritt
wird der Rennwagen umgestürzt.
Im Überschlags-Wiederaufrichtschritt
wird der umgestürzte
Rennwagen in einen aufgerichteten Zustand zurückgeführt. Damit wird, nachdem der
Rennwagen umgestürzt
wurde, die Pose des Rennwagens selbsttätig gesteuert, um den Rennwagen
in den Zustand zurückzuführen, in
dem das Rennen neu gestartet werden kann. Damit kann die Bildschirmanzeige
vor dem Überschlag
nahtlos gefolgt werden von der Bildschirmanzeige nach dem Überschlag bis
zum Neustart des Rennens. Damit kann der Spieler ganz im Spiel aufgehen.
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Ein vierter Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist auf ein Spielprogramm gerichtet (ein Spielprogramm,
welches auf einer DVD-ROM 3 gespeichert ist), welches eine
Spielmaschine (zusammengesetzt aus einer Haupteinheit 1,
einer Steuervorrichtung 2, der DVD-ROM 3 und einer
Speicherkarte 4) veranlasst, ein Rennspiel auszuführen, welches
einen Rennwagen veranlasst, auf einem vorbestimmten Kurs zu fahren. Das
Spielprogramm veranlasst die Spielmaschine fol gendes auszuführen: einen
Betriebseingabeschritt (S301); einen Betriebssteuerschritt (S302–S307 von
S103); einen Drehbestimmungsschritt (S105 oder S155); einen Fahrtrichtungsspeicherschritt
(S405 oder S603); einen Drehverarbeitungsschritt (S107 oder S157);
und einen Dreh-Wiederaufrichtschritt (S521–S527 oder S721–S725).
Im Betriebseingabeschritt wird eine Betriebseingabe (eine Eingabe
von einem Steuerknüppel 6,
etc) empfangen von einem Betriebsabschnitt (der Steuervorrichtung 2),
weiche von einem Spieler betrieben wird. Im Betriebssteuerschritt
wird mindestens eine Bewegung (z. B.
eine Fahrtrichtung) des . Rennwagens gesteuert auf der Grundlage
der Betriebseingabe. Im Drehbestimmungsschritt wird bestimmt, ob
der Rennwagen gedreht werden soll oder nicht. Im Fahrtrichtungsspeicherschritt
wird eine Fahrtrichtung des vor-gedrehten Rennwagens gespeichert,
falls bestimmt wird, dass der Rennwagen gedreht werden soll. Im
Drehverarbeitungsschritt wird der Rennwagen gedreht (S512 und S513, oder
S712 und S713), falls bestimmt wird, dass der Rennwagen gedreht
werden soll. Im Dreh-Wiederaufrichtschritt wird eine Fahrtrichtung
(PoseZ, die Z-Komponente
der Posenmatrix Pose) des gedrehten Rennwagens nahe an die Fahrtrichtung
(ein Vor-Drehungswert PPoseZS, ein Vor-Überschlagswert PPoseZ) gebracht,
welche im Fahrtrichtungsspeicherschritt gespeichert wird. Damit
wird die Fahrtrichtung des gedrehten Rennwagens nahe an die Vor-Drehungsfahrtrichtung
gebracht, womit es dem Spieler erlaubt wird, das Spiel nahtlos fortzusetzen,
ohne dass er/sie die Orientierung verliert. Es bei beachtet, dass
im vierten Gesichtspunkt der Ausdruck "drehen (Drehung)" sowohl einen Überschlag als auch eine Drehung
bedeutet.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale,
Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher
werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden
Erfindung, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen
aufgefasst werden.
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1 ist
eine Außenansicht
eines Spielsystems, beinhaltend eine Spielmaschine gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein Blockdiagramm, welches den Hardware-Aufbau der Spielmaschine
gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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3 ist
eine Veranschaulichung einer beispielhaften Bildschirmanzeige der
Spielmaschine gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung;
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4 ist
eine Erläuterung,
welche die Wagendatenstruktur in der Spielmaschine gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 ist
eine Veranschaulichung, welche ein Wagen-Koordinatensystem zeigt
von der Spielmaschine gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Hauptprozess der Spielmaschine
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Rennvorbereitungsprozess zeigt
von der Spielmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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8 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Betriebssteuerprozess zeigt der
Spielmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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9 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Überschlagsbestimmungsprozess
zeigt von der Spielmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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10 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Überschlagsprozess zeigt von
der Spielmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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11A und 11B sind Veranschaulichungen,
welche einen Zustand eines umgestürzten Wagens zeigen in der
Spielmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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12A und 12B sind Flussdiagramme,
welche einen Hauptprozess der Spielmaschine zeigen gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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13 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Rennvorbereitungsprozess zeigt
von der Spielmaschine gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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14 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Drehbestimmungsprozess zeigt von
der Spielmaschine gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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15 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Drehprozess der Spielmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
eine Außenansicht
eines Spielsystems, welche eine Spielmaschine gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung umfasst. Das Spielsystem, gezeigt in 1, umfasst eine Haupteinheit 1,
eine Steuerung 2, eine DVD-ROM 3, eine Speicherkarte 4 und
einen Fernseher 5. In der folgenden Ausführungsform
entsprechen die obigen Elemente mit Ausnahme des Fernsehers 5 gemeinsam
einer Spielmaschine.
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Die DVD-ROM 3 und die Speicherkarte 4 können abnehmbar
angebracht bzw. eingeführt
werden in die Haupteinheit 1. Die Steuervorrichtung 2 und
der Fernseher 5 sind verbunden mit der Haupteinheit 1 über ein
Kommunikationskabel. Die Haupteinheit 1 wird bereit gestellt
mit einer Vielzahl von Verbindern zum Verbinden der Steuereinheit 2,
und die Steuereinheit 2 ist verbunden mit jedem der Vielzahl
von Verbindern. Man beachte, dass die Haupteinheit 1 und
die Steuervorrichtung 2 miteinander kommunizieren können über Radiowellen
anstelle des Kommunikationskabels.
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Auf der DVD-ROM 3 werden
Daten fest gespeichert, die nötig
sind, um ein Spiel zu spielen, wie z. B. ein
Spielprogramm und Bilddaten oder Ähnliches. Wenn ein Spieler
das Spiel spielt, wird die DVD-ROM 3 in der Haupteinheit 1 angebracht.
Die Speicherkarte 4 ist ein wieder beschreibbares Speichermedium.
Verschiedene Daten, die mit dem Spiel in Beziehung stehen, sind
auf der Speicherkarte 4 gespeichert, um einen gegenwärtigen Zustand
des Spiels zu speichern. Es sei beachtet, dass andere Speichermedien
verwendet werden können
anstelle der DVD-ROM 3,
um das Spielprogramm, etc., zu speichern.
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Die Haupteinheit 1 liest
das Spielprogramm, welches in der DVD-ROM 3 gespeichert
ist und führt
eine Spielverarbeitung aus. Die Steuervorrichtung 2 ist
eine Eingabevorrichtung der Spielmaschine. Die Steuervorrichtung 2 wird
bereit ge stellt mit einer Vielzahl von Betriebsschaltern, wie z. B.
einem Steuerknüppel 6,
einem A-Knopf 7, einem B-Knopf 8 und einem Startknopf 9 oder Ähnlichem
und sie gibt eine Betriebseingabe an die Haupteinheit 1 aus
in Antwort auf das Drücken
der Betriebsschalter, welches vom Spieler ausgeübt wird oder Ähnlichem.
Der Fernseher 5 zeigt ein Bildsignal an, welches von der
Haupteinheit 1 auf den Bildschirm ausgegeben wird. Außerdem weist
der Fernseher 5 einen eingebauten Lautsprecher auf. Ein
Audiosignal der Haupteinheit 1 wird ausgegeben vom Lautsprecher
des Fernsehers 5.
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2 ist
ein Blockdiagramm, welches den Hardware-Aufbau der Spielmaschine,
die in 1 gezeigt ist,
veranschaulicht. In 2 umfasst
die Haupteinheit 1 einen Rechenabschnitt (eine CPU 10,
eine Graphikverarbeitungseinheit (GPU) 11 und einen digitalen
Signalprozessor (DSP) 15), einen Speicherabschnitt (einen Hauptspeicher 14,
einen Farbpuffer 12, einen Z-Puffer 13 und einen
Unterspeicher 16), verschiedene Schnittstellen-(I/F)-Abschnitte
(20 bis 23 und 25), eine Speichersteuervorrichtung 17 und
ein DVD-Laufwerk 24. Wie in 2 gezeigt,
verbindet die Speichersteuervorrichtung 17 den Rechenabschnitt,
den Speicherabschnitt und den Schnittstellenabschnitt und steuert
einen Datentransfer zwischen den oben beschriebenen Abschnitten.
-
Das DVD-Laufwerk 24 treibt
die DVD-ROM 3, welche in der Haupteinheit 1 angebracht
ist. Das Spielprogramm etc. ist gespeichert in der DVD-ROM 3.
Das Spielprogramm, welches in der DVD-ROM 3 gespeichert
ist, wird in den Hauptspeicher 14 geladen über eine
für die
DVD bestimmte Schnittstelle 25 und die Speichersteuerung 17.
Die CPU 10 führt
das Spielprogramm aus, welches in den Hauptspeicher 14 geladen
wurde. Während
des Spiels bedient der Spieler den Steuerknüppel 6 der Steuerung 2 oder
drückt
z. B. den A-Knopf 7. In Antwort
auf diese Bedienungen durch den Spieler gibt die Steuervorrichtung 2 die
Betriebseingabe an die Haupteinheit 1 aus. Die Betriebseingabe
von der Steuervorrichtung 2 wird in die CPU 10 eingegeben über eine Steuervorrichtungsschnittstelle 20 und
die Speichersteuervorrichtung 17. In Antwort auf die Betriebseinga be der
Steuervorrichtung 2 führt
die CPU 10 eine vorbestimmte Spielverarbeitung durch.
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Die GPU 11 führt hauptsächlich einen
Prozess durch zum Anzeigen von Bilddaten in Übereinstimmung mit einer Steuerung
von der CPU 10. Die GPU 11, welche eine geometrische
Einheit 18 und eine Wiedergabeeinheit 19 umfasst,
ist verbunden mit einem Speicher, der zur Bildverarbeitung bestimmt
ist (dem Farbpuffer 12 und dem-Z-Puffer 13). Man
beachte, dass ein Abschnitt des Hauptspeichers 14 der Bildverarbeitung
zugewiesen sein kann als ein bestimmtes Gebiet anstelle eines Speichers,
der zur Bildverarbeitung bestimmt ist. Die geometrische Einheit 18 und
die Wiedergabeeinheit 19 sind Schaltkreise zum Durchführen einer
Verarbeitung von dreidimensionaler Computergraphik. Die geometrische
Einheit 18 führt
eine Verarbeitung durch zur Bestimmung einer Lage (einer Lage in
einem Spielraum, die durch dreidimensionale Koordinaten dargestellt wird)
eines Objekts in einem virtuellen dreidimensionalen Raum. Die Wiedergabeeinheit 19 führt eine
Verarbeitung durch zum Erzeugen eines zweidimensionalen Bildes,
das auf dem Fernseher 5 angezeigt werden soll auf der Grundlage
der dreidimensionalen Koordinaten, welche von der geometrischen
Einheit 18 erhalten wurden. Der Hauptspeicher 12 speichert
das zweidimensionale Bild, welches von der Wiedergabeeinheit 19 erzeugt
wird, und der Z-Puffer 13 speichert Information über die
Tiefe der dreidimensionalen Computergraphik. Mit den oben beschriebenen
Elementen erzeugt die GPU 11 Bilddaten, die angezeigt werden
sollen auf dem Fernseher 5 und gibt entsprechend erzeugte
Bilddaten an den Fernseher 5 aus über die Speichersteuervorrichtung 17 und
eine Videoschnittstelle 22.
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Die DSP 15 führt hauptsächlich eine
Verarbeitung durch zum Erzeugen von Audiodaten in Übereinstimmung
mit der Steuerung von der CPU 10. Der Unterspeicher 16 ist
ein Arbeitsspeicher der DSP 15. Die Audiodaten, welche
von der DSP 15 erzeugt werden, werden ausgegeben an einen
Lautsprecher 5b des Fernsehers 5 über die
Speichersteuervorrichtung 17 und eine Audioschnittstelle 23.
Man beachte, dass das Audiosignal, welches von der Haupteinheit 1 ausgegeben
wird, von einem Lautsprecher ausgegeben werden kann, der nicht in
den Fernseher 5 eingebaut ist.
-
Nachfolgend wird der Fall, in welchem
ein Rennspiel in der Spielmaschine, wie gezeigt in 1 und 2,
ausgeführt
wird, beschrieben. Das Spielprogramm, welches dazu verwendet wird,
die Spielmaschine zu veranlassen, das Rennspiel auszuführen, ist
fest auf der DVD-ROM 3 gespeichert. In Übereinstimmung mit dem Spielprogramm,
welches auf der DVD-ROM 3 gespeichert ist, verändert die
Haupteinheit 1 einen Zustand eines Rennwagens während des
Spiels in Abhängigkeit
von der Betriebseingabe von der Steuervorrichtung 2, und
veranlasst den Fernseher 5, den fahrenden Rennwagen anzuzeigen.
Der Fernseher 5 zeigt z. B.
eine Anzeige an, die in 3 gezeigt
ist.
-
In diesem Rennspiel erscheinen ein
oder mehrere Rennwagen im Spielraum. Man beachte, dass die Zahl
der Rennwagen der Zahl der Spieler entspricht. Jeder Spieler verwendet
die Steuervorrichtung 2, um seinen/ihren Rennwagen auf
einem dreidimensionalen Kurs zu betreiben, der eingestellt ist im
Spielraum, um eine hohe Rangordnung in einem Wagenrennen zu gewinnen.
Die Höchstzahl
von Spielern, die an dem Rennspiel teilnehmen können, entspricht zu jeder gegebenen
Zeit der der Steuervorrichtungen 2, die gleichzeitig verbunden
sein können
mit der Haupteinheit 1. Weiterhin nehmen einige Rennwagen
(nachfolgend als gegnerische Rennwagen bezeichnet), deren Zustände selbsttätig gesteuert
werden vom Spielprogramm, ebenso am Rennen teil zusammen mit dem
Rennwagen (nachfolgend als ein Spielerwagen bezeichnet), der vom
Spieler betrieben wird. In diesem Rennspiel entspricht der Spielerwagen
einem Spielerobjekt.
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Eine Bewegung und eine Pose des Spielerwagens
werden bestimmt durch äußere Kräfte, die
auf den Spielerwagen einwirken. Dabei stellen die äußeren Kräfte virtuelle äußere Kräfte in einer
virtuellen Spielwelt dar, wie z. B.
eine Widerstandskraft oder eine Reibungskraft, die auf den Spielerwagen
ausgeübt
wird vom Boden, Trägheit,
Zentrifugalkraft und Gravitationskraft und Ähnliches. Wenn z. B. der
Kurs geneigt ist von einer horizontalen Ebene, erfährt der
Spielerwagen eine nicht vertikale Reaktionskraft, womit er eine
Pose annimmt, die gegenüber
der horizontalen Ebene geneigt ist. Außerdem, falls der Spielerwagen
auf eine Wand fährt,
erfährt
der Spielerwagen eine Reaktionskraft von der Wand, womit er zurückgeschleudert
wird. Noch weiterhin erfährt
der Spielerwagen, der außerhalb
der Straße
fährt,
eine größere Reibungskraft
im Vergleich zu der, die auf den Spielerwagen einwirkt, der auf
der Straße
fährt,
womit verhindert wird, schnell zu fahren. Ebenso, falls der Spielerwagen
schnell um eine Kurve fährt,
erfährt
der Spielerwagen eine Zentrifugalkraft, welche ihn zur Außenseite
der Kurve drückt,
und er wird nach außen
geneigt. Um eine Verarbeitung durchzuführen, die sich auf diese äußeren Kräfte bezieht,
kann eine Berechnung durchgeführt
werden auf der Grundlage tatsächlicher physikalischer
Kräfte,
alternativ kann jedoch eine künstliche
Berechnung durchgeführt
werden, falls es nicht erforderlich ist, dass sie genau durchgeführt wird.
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Die Bewegung und die Pose des Spielerwagens
werden ebenso gesteuert von der Betriebseingabe von der Steuervorrichtung 2.
Der Steuerknüppel 6 der
Steuervorrichtung 2 entspricht einem Lenkrad des Spielerwagens.
Der Spieler wechselt die Fahrtrichtung des Spielerwagens durch Neigen
des Steuerknüppels 6 in eine
geeignete Richtung. Der A-Knopf 7 der Steuervorrichtung 2 entspricht
einem Gaspedal des Spielerwagens und der B-Knopf 8 entspricht
einer Bremse des Spielerwagens. Der Spieler erhöht oder verringert die Geschwindigkeit
des Spielerwagens jeweils durch Drücken des A-Knopfs 7 bzw.
des B-Knopfes 8 den Umständen entsprechend.
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Die Bewegung und die Pose des Spielerwagens
werden unter Verwendung von Wagendaten, die in 4 gezeigt sind, verwaltet. Die Wagendaten,
die in 4 gezeigt sind,
umfassen eine Lage P, eine Geschwindigkeit V, eine Beschleunigung
A, eine Posenmatrix Pose und einen Grad der Posenabweichung dPose.
Die Wagendaten können
andere Daten enthalten als die Daten, die in 4 gezeigt sind.
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Die Bewegung des Spielerwagens wird
verwaltet unter Verwendung der Lage P, der Geschwindigkeit V und
der Beschleunigung A. Die Lage P, die Geschwindigkeit V und die
Beschleunigung A stellen eine Lage dar des Spielerwagens im dreidimensionalen
Raum, einen Geschwindigkeitsvektor darin bzw. einen Beschleunigungsvektor
darin, unter Verwendung eines Weltkoordinatensystems, das verwendet
wird, um den Kurs darzustellen. Die Geschwindigkeit V und die Beschleunigung
A stellen eine Geschwindigkeit und eine Beschleunigung pro Zeit
(1 Einzelbildzeit) dar, die erforderlich ist, um jeweils ein Einzelbild
der Bilddaten auszugeben.
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Die Pose des Spielerwagens wird verwaltet
unter Verwendung der Posenmatrix-Pose
und dem Grad der Posenabweichung dPose. Um die Pose des Spielerwagens
darzustellen, ist ein Wagen-Koordinatensystem (ein lokales Koordinatensystem),
gezeigt in 5, bestimmt
für den
Spielerwagen. Die Z-Achse des Wagenkoordinatensystems entspricht
der Fahrtrichtung des Spielerwagens. Die Y-Achse des Wagenkoordinatensystems
entspricht der Richtung der Höhe
des Spielerwagens. Die X-Achse des Waagenkoordinatensystems entspricht
der Richtung von Seite zu Seite des Spielerwagens, die sich in einer
zur Y- und Z-Achse rechtwinkligen Richtung erstreckt.
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Die Posenmatrix-Pose ist aufgebaut
aus drei Vektoren: PoseX, PoseY und PoseZ. PoseX, PoseY und PoseZ
stellen jeweils einen dreidimensionalen Vektor dar und stellen Richtungsvektoren
der oben beschriebenen X-Achse, Y-Achse bzw. Z-Achse des Wagenkoordinatensystems durch
das Weltkoordinatensystem dar.
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Der Grad der Posenabweichung dPose
stellt einen Grad von Posenabweichung des Spielerwagens pro Einzelbildzeit
dar durch Drehwinkel um die drei Koordinatenachsen des Wagenkoordinatensystems.
Genauer gesagt ist der Grad der Posenabweichung dPose aufgebaut
aus drei Komponenten: dPoseX, dPoseY und dPoseZ. Die erste Komponente
dPoseX stellt einen Winkel dar, um den der Spielerwagen um die X-Achse des
Wagenkoordinatensystems pro Einzelbildzeit rotiert. Die zweite Komponente
dPoseY stellt einen Winkel, um den der Spielerwagen um die Y-Achse
des Wagenkoordinatensystems pro Einzelbildzeit rotiert. Die dritte Komponente
dPoseZ stellt einen Winkel dar, um den der Spielerwagen um die Z-Achse des Wagenkoordinatensystems
pro Einzelbildzeit rotiert. Um jede Komponente des Grades der Posenabweichung
dPose durch einen Drehwinkel um jede entsprechende Achse darzustellen,
wird eine Richtung im Uhrzeigersinn im Fall der Einstellung des
Standpunkts an einem Ursprung des Wagenkoordinatensystems und eine
Blickrichtung in die positive Richtung jeder Koordinatenachse angenommen,
eine positive Richtung zu sein (siehe 5).
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Die Bewegung und die Pose des Spielerwagens
sind in der obigen Beschreibung beschrieben worden. Bewegungen und
Posen der gegnerischen Wagen andererseits werden selbsttätig durch
das Programm gesteuert, welches auf der DVD-ROM 3 gespeichert ist unabhängig von
der Bedienung der Steuervorrichtung 2 durch den Spieler.
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Unter Bezugnahme auf 6 bis 10 wird
ein Betrieb der Spielmaschine gemäß der ersten Ausführungsform
unten im Detail beschrieben. In der ersten Ausführungsform wird ein Spiel beschrieben,
welches einen Überschlagprozess
ausführt,
wenn der Spielerwagen in einen vorbestimmten Zustand übergeführt wird. 6 ist ein Flussdiagramm,
welches einen Hauptprozess der Spielmaschine zeigt. 7 bis 10 sind
Flussdiagramme von Unterprogrammen, die vom Hauptprozess, der in 6 gezeigt ist, angestoßen werden.
Die Spielmaschine führt
den Prozess, der in 6 bis 10 gezeigt ist, für jede Ausführung des
Rennspiels aus. Die Spielprozesse werden durchgeführt, wenn
die CPU 10 das Spielprogramm, welches auf der DVD-ROM 3 gespeichert
ist, ausführt.
Man beachte, dass ein Fall, in dem die Zah1 der Spieler eins ist
(d. h. die Zahl der Spielerwagen ist
eins) unten beschrieben werden wird, jedoch können die Prozesse, die sich
auf den Spielerwagen beziehen, eine Vielzahl von Malen durchgeführt werden,
falls es eine Vielzahl von Spielern gibt.
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Wie in 6 gezeigt
ist, führt
die CPU 10 einen Rennvorbereitungsprozess durch, bevor
das Rennen gestartet wird (Schritt S101). 7 ist ein Flussdiagramm, welches Details
zeigt von dem Rennvorbereitungsprozess (Schritt S101). In dem Rennvorbereitungsprozess
verursacht die CPU 10, dass ein Menu-Bildschirm des Rennspiels
angezeigt wird (Schritt S201) und wartet, bis der Startknopf 9 der
Steuervorrichtung 2 gedrückt wird (Schritt S202). Wenn
der Startknopf 9 gedrückt
ist; wird die CPU 10 aus dem Wartezustand gehoben und sie
initialisiert die Wagendaten, die in 4 gezeigt
sind (Schritt S203). In diesem Schritt stellt die CPU 10 ein Überschlagskennzeichen
auf AUS (Nicht-Überschlagszustand)
ein. Das Überschlagskennzeichen
gibt an, ob der Spielerwagen umgestürzt ist oder nicht. Dann verursacht
die CPU 10, dass der Spielerwagen und der gegnerische Wagen
angezeigt werden an der Startlinie (Schritt S204). Die CPU 10 führt dann
eine Countdown-Anzeige durch (Schritt S205). Genauer gesagt verursacht
die CPU 10, dass die Bildschirme, welche ein numerisches
Zeichen "3", "2" und "1" sowie
das Wort "START" enthalten, nacheinander
angezeigt werden pro Sekunde, um den Spieler darüber zu informieren, wann das
Rennen beginnt. Wenn die Countdown-Anzeige abgeschlossen ist, beendet
die CPU 10 den Rennvorbereitungsprozess und kehrt zum Hauptprozess
zurück.
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Nach dem Rennvorbereitungsprozess
führt die
CPU 10 die Prozesse der Schritte S102 bis S112 pro Einzelbildzeit
aus, bis sie bestimmt, dass der Spielerwagen die Ziellinie überschritten
hat. Die Position und die Pose des Spielerwagens werden aktualisiert
durch die Prozesse von Schritt S102 bis S109, und die Lage und die
Pose der gegnerischen Wagen werden aktualisiert von den Prozessen
in Schritt S111. Im Schritt S112 werden der Spielerwagen, die gegnerischen
Wagen und ein Hintergrund auf dem Bildschirm angezeigt. Details jedes
Schritts werden unten beschrieben.
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Die CPU 10 bestimmt, ob
das Überschlagskennzeichen
EIN (Überschlagszustand)
ist oder nicht (Schritt S102). Falls das Überschlagszeichen AUS ist,
führt die
CPU
10 einen Betriebssteuerprozess durch zum Aktualisieren
der Wagendaten auf der Grundlage der Betriebseingabe von der Steuervorrichtung 2 (Schritt
S103). Andererseits, falls das Überschlagskennzeichen
EIN ist, führt
die CPU 10 nicht den Betriebsteuerprozess durch. Das bedeutet,
dass die Spielmaschine die Betriebseingabe annimmt, wenn der Spielerwagen nicht
umgestürzt
ist, sie jedoch unbeachtet lässt,
wenn der Spielerwagen umgestürzt
ist. Das heißt,
die Spielmaschine verhindert eine Annahme der Betriebseingabe von
der Steuervorrichtung 2, wenn der Spielerwagen umgestürzt ist.
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8 ist
ein Flussdiagramm, welches Details des Betriebssteuerprozesses (Schritt
S103) zeigt. Wie vorher erwähnt,
entsprechen in dem Rennspiel der Steuerknüppel 6, der A-Knopf 7 und
der B-Knopf 8 dem Steuerrad, dem Gaspedal bzw. der Bremse
des Spielerwagens. In dem Betriebssteuerprozess nimmt die CPU 10 die
Betriebseingabe von der Steuervorrichtung 2 (Schritt S301)
an. Dann bestimmt die CPU 10, ob eine Eingabe von dem Steuerknüppel 6 vorhanden
ist oder nicht (Schritt S302). Wenn eine Eingabe von dem Steuerknüppel 6 vorhanden
ist, aktualisiert die CPU 10 die Posenmatrix-Pose der Wagendaten
gemäß der Eingabe (Schritt
S303). Genauer aktualisiert die CPU 10 die drei Vektoren
PoseX, PoseY und PoseZ, die in der Posenmatrix Pose enthalten sind,
gemäß der Neigungsrichtung
des Steuerknüppels 6.
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Dann bestimmt die CPU 10,
ob der A-Knopf 7 gedrückt
ist oder nicht (Schritt S304). Falls der A-Knopf 7 gedrückt ist,
erhöht
die CPU 10 die Beschleunigung A der Wagendaten in der Fahrtrichtung
des Spielerwagens (Schritt S305). Die CPU 10 bestimmt dann,
ob der B-Knopf 8 gedrückt
ist oder nicht (Schritt S306). Falls der B-Knopf 8 gedrückt ist,
vermindert die CPU 10 die Beschleunigung A in der Fahrtrichtung
des Spielerwagens. Man beachte, dass die Richtung des Vektor PoseZ,
der in der Posenmatrix-Pose eingeschlossen ist, der Fahrtrichtung
des Spielerwagens entspricht. Auf diese Weise erhöht die CPU 10 die
Beschleunigung A in der PoseZ-Richtung im Schritt S305 und vermindert
die Beschleunigung A in der PoseZ-Richtung im Schritt S307. Dann
beendet die CPU 10 den Betriebssteuerprozess und kehrt
zum Hauptprozess zurück.
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Nach dem Betriebsteuerprozess aktualisiert
die CPU 10 den Grad der Posenabweichung dPose der Wagendaten
auf der Grundlage der äußeren Kräfte, die
auf den Spielerwagen ausgeübt
werden (Schritt S104). In diesem Prozess wird z. B.
der Grad der Posenabweichung dPose der Wagendaten aktualisiert auf
der Grundlage der Kräfte,
die vom Boden oder der Trägheit
des Wagens ausgeübt
werden. In diesem Prozess ist es ausreichend, den Spielerwagen zu
veranlassen, eine nahtlose Posenänderung
dwchzuführen,
die als Spielbild angezeigt werden soll. Damit ist eine tatsächliche
Berechnung der äußeren Kräfte nicht
nötig und
die strenge Berechnung derselben auf der Grundlage von tatsächlichen
physikalischen Gesetzen ist ebenso wenig notwendig. Man beachte,
dass die äußeren Kräfte berechnet
werden können
auf der Grundlage von tatsächlichen physikalischen
Gesetzen. Es ist ausreichend, falls der Faktor der externen Kräfte (z. B.
die Richtung der Normalen zum Boden, ein Koeffizient der Reibung
des Bodens und eine Geschwindigkeit des Spielerwagens oder ähnliches)
natürlich
der Posenänderung
des Spielerwagens entspricht, die verursacht wird durch den oben
beschriebenen Faktor.
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Dann führt die CPU 10 einen Überschlagsbestimmungsprozess
(Schritt S105) durch und bestimmt wiederum, ob das Überschlagskennzeichen
EIN ist oder nicht (Schritt S106). Falls das Überschlagskennzeichen EIN ist,
führt die
CPU 10 den Überschlagsprozess
durch (Schritt S107). Auf der anderen Seite, falls das Überschlagskennzeichen
AUS ist, führt
die CPU 10 den Überschlagsprozess
nicht aus. Einzelheiten des Überschlagsbestimmungsprozesses
und des Überschlagsprozesses
werden weiter unten beschrieben werden.
-
Dann führt die CPU 10 einen
Bewegungssteuerprozess durch (Schritt S108) und einen Posensteuerprozess
(Schritt S109). Im Bewegungssteuerprozess aktualisiert die CPU 10 die
Position P der Wagendaten auf der Grundlage der Geschwindig keit
V und der Beschleunigung A der Wagendaten. Im Posensteuerprozess erzeugt
die CPU 10 eine Posenabweichungsmatrix MdPose auf der Grundlage
des Grades der Posenabweichung dPose von den Wagendaten durch die
folgende Gleichung (1), aktualisiert die Posenmatrix Pose der Wagendaten
auf der Grundlage der erzeugten Posenabweichungsmatrix MdPose durch
die folgende Gleichung (2) und normalisiert die Posenmatrix-Pose.
-
-
Die CPU 10 bestimmt dann,
ob der Spielerwagen die Ziellinie überschritten hat oder nicht
(Schritt S110). Falls der Spielerwagen die Ziellinie überschritten
hat, schreitet die CPU 10 zum Schritt S113 fort. In diesem
Fall verursacht die CPU 10, dass ein Zielbild, welches
die Rennergebnisse darstellt, etc., wiedergegeben wird (Schritt
S113) und beendet den Prozess für
ein Rennspiel.
-
Andererseits, falls der Spielerwagen
die Ziellinie nicht überschritten
hat, schreitet die CPU 10 zum Schritt S111 fort. In diesem
Fall aktualisiert die CPU 10 die Positionen der Posen der
gegnerischen Wagen auf der Grundlage eines gegnerischen Wagensteueralgorithmus' (Schritt S111).
Dann veranlasst die CPU 10, dass der Bildschirm, der einen
Status des Rennens zeigt, welcher den Spielerwagen, die gegnerischen
Wagen und den Hintergrund umfasst, angezeigt werden (Schritt S112).
Wenn veranlasst wird, dass der Bildschirm angezeigt wird, dann wird
Bezug genommen auf die Position des Spielerwagens, die bestimmt
ist durch den Bewegungssteuerprozess (Schritt S108) und deren Pose,
die bestimmt wird durch den Posensteuerprozess (Schritt S109), um
den Spielerwagen auf dem Bildschirm anzuzeigen. Nach der Anzeige
des Bildschirms, die den Status des Rennens zeigt, kehrt die CPU 10 zu
Schritt S102 zurück.
Danach führt
die CPU 10 wiederholt Prozesse von den Schritten S102 bis
S112 aus, bis bestimmt wird, dass der Spielerwagen die Ziellinie überschritten
hat im Schritt S110. Durch wiederholte Ausführung des oben erwähnten Prozesses
werden Anzeigen, die den Status des Rennens zeigen, nacheinander
angezeigt, bis der Spielerwagen die Ziellinie überschritten hat.
-
9 ist
ein Flussdiagramm, welches Einzelheiten des Überschlagsbestimmungsprozesses
(Schritt S105) zeigt. Im Überschlagsbestimmungsprozess
wird bestimmt, dass der Spielerwagen sich überschlagen hat, wenn der Spielerwagen
in einen vorbestimmten Zustand übergeführt wurde.
Im Überschlagsbestimmungsprozess
berechnet die CPU 10 einen absoluten Rollwert R1 und einen
Rollwert R2 relativ zum Boden auf der Grundlage der Posenmatrix
Pose (Schritt S401). Darin entspricht der absolute Rollwert R1 einem
Winkel zwischen der horizontalen Ebene des Weltkoordinatensystems
und der X-Achse des Spielerwagens und wird berechnet durch die folgende
Gleichung (3).
-
-
Der Rollwert R2 relativ zum Boden
entspricht der Differenz zwischen dem Winkel des Bodens, auf welchem
der Spielerwagen platziert ist, und dem absoluten Rollwert R1. Je
größer der
absolute Rollwert R1 ist oder je größer der Rollwert R2 relativ
zum Boden ist, desto mehr wird der Spielerwagen geneigt aus der
hori zontalen Ebene, d. h., desto wahrscheinlicher
wird der Spielerwagen umgestürzt
werden.
-
Dann vergleicht die CPU 10 den
absoluten Wert R1 mit einem ersten vorbestimmten Wert C1 (Schritt S402).
Falls der absolute Wert des absoluten Rollwerts R1 größer ist
als der erste vorbestimmte Wert C1, schreitet die CPU 10 zum
Schritt S404 fort. Falls der absolute Wert des absoluten Rollwerts
R1 gleich oder kleiner als der erste vorbestimmte Wert C1
ist, dann bestimmt die CPU 10, ob die folgenden beiden
Bedingungen erfüllt
sind. Die erste Bedingung ist, dass der absolute Wert des Rollwerts
R2 relativ zum Boden größer ist als
ein zweiter vorbestimmter Wert C2. Die zweite Bedingung ist, dass
dPoseZ, die Z-Komponente des Grades der Posenabweichung dPose größer ist
als ein dritter vorbestimmter Wert C3 (Schritt S403). Wenn bestimmt wird,
dass die oben beschriebenen beiden Bedingungen erfüllt sind,
dann schreitet die CPU 10 zum Schritt S404 fort.
-
Nach dem Fortschreiten zu Schritt
S404 setzt die CPU 10 das Überschlagskennzeichen auf EIN (Schritt
S404). Dann speichert die CPU 10 PoseZ, die Z-Komponente der gegenwärtigen Posenmatrix
Pose als einen Vor-Überschlagswert
PPoseZ (Schritt S405). Auf den Vor-Überschlagswert PPoseZ wird
Bezug genommen im Schritt S523 im Überschlagsprozess, der weiter
unten beschrieben wird. Dann setzt die CPU 10 zwei Zeitspannen,
eine Zeitspanne T1 (erzwungene Überschlagszeitspanne)
und eine Zeitspanne T2 (nicht erzwungene Überschlagszeitspanne), welche
notwendig sind für
den Überschlagsprozess
(Schritt S406). Unter den oben beschriebenen beiden Zeitspannen
stellt die erzwungene Überschlagszeitspanne
T 1 eine Zeitspanne dar, in welcher der Spielerwagen gezwungenermaßen umgedreht
wird durch die externen Kräfte
und die nicht erzwungene Überschlagszeitspanne
T2 stellt eine Zeitspanne dar, in welcher der Spielerwagen umgedreht
wird durch Trägheit,
ohne die Einwirkung äußerer Kräfte zu erfahren,
nachdem die erzwungene Überschlagszeitspanne
T1 verstrichen ist. Man beachte, dass als die erzwungene Zeitspanne
T1 und die nicht erzwungene Zeitspanne 72 geeignete Werte
(feste Werte) gesetzt werden, so dass z. B.
der Spielerwagen auf natürliche
Weise überschlagen
wird als ein Spielbild. Anstelle der geeigneten Werte können geeignete
Funktionen eingestellt werden. Nach Schritt S403 oder Schritt S406
beendet die CPU 10 den Überschlagsbestimmungsprozess
und kehrt zum Hauptprozess zurück.
-
Wie oben beschrieben, wird im Überschlagsbestimmungsprozess,
falls der Spielerwagen mehr geneigt ist im Vergleich zu einem vorbestimmten
Winkel, das Überschlagskennzeichen
auf EIN gesetzt, der Vor-Überschlagswert
PPoseZ wird gespeichert und die Zeitspannen T1 und T2 für den Überschlagsprozess werden
eingestellt. Andererseits, falls der Spielerwagen nicht mehr geneigt
ist. im Vergleich zu einem vorbestimmten Winkel, dann werden die
oben beschriebenen Prozesse nicht durchgeführt. Das heißt, das Überschlagskennzeichen
und der Vor-Überschlagswert
PPoseZ behalten die vorherigen Werte.
-
10 ist
ein Flussdiagramm, welches Einzelheiten des Überschlagsprozesses (Schritt
S107) zeigt. Der Überschlagsprozess
wird durchgeführt
basierend darauf, wie viel Zeit verstrichen ist, nachdem bestimmt ist,
dass der Spielerwagen umgestürzt
wurde. Das heißt,
dass drei verschiedene Prozesse durchgeführt werden entsprechend den
folgenden drei verschiedenen Zeitspannen: 1) eine Zeitspanne bis
zum Ende der erzwungenen Überschlagszeitspanne
T1, 2) eine Zeitspanne vom Ende der erzwungenen Überschlagszeitspanne T1 bis
zum Ende der nicht erzwungenen Überschlagszeitspanne
T2 und 3) eine Zeitspanne nach der nicht erzwungenen Überschlagszeitspanne
T2. Auf die oben beschriebenen drei Zeitspannen wird Bezug genommen
als eine erste Zeitspanne, eine zweite Zeitspanne bzw. eine dritte
Zeitspanne, und Einzelheiten des Prozesses, der in jeder Zeitspanne
durchgeführt
wird, werden unten beschrieben.
-
Wie oben beschrieben, bestimmt die
CPU 10, wie viel Zeit verstrichen ist, nachdem bestimmt
wurde in den Schritten S501 und S502, dass der Spielerwagen umgestürzt wurde
im Überschlagsprozess.
Das heißt, die
CPU 10 bestimmt, ob die erzwungene Überschlagszeitspanne T1 verstrichen
ist oder nicht (Schritt S501).
-
Falls die erzwungene Überschlagszeitspanne
T1 verstrichen ist, schreitet die CPU 10 zu Schritt S502 fort
und falls die erzwungene Überschlagszeitspanne
T1 nicht verstrichen ist, schreitet die CPU 10 zu Schritt S511
fort. Im Schritt S502 bestimmt die CPU 10, ob die nicht
erzwungene Überschlagszeitspanne
T2 verstrichen ist oder nicht. Falls die nicht erzwungene Überschlagszeitspanne
T2 verstrichen ist, schreitet die CPU 10 zu Schritt S521
fort. Falls bestimmt wird, dass die nicht erzwungene Überschlagszeitspanne
T2 nicht verstrichen ist im Schritt S502 (d. h.
während
der oben beschriebenen zweiten Zeitspanne), beendet die CPU .10 den Überschlagsprozess,
ohne irgendeine Verarbeitung durchzuführen und kehrt zum Hauptprozess
zurück. Als
Ergebnis wird, wenn eine Bildschirmanzeige durchgeführt wird
bis zum Ende der nicht erzwungenen Überschlagszeitspanne T2 nach
der erzwungenen Überschlagszeitspanne
T1, der Wert des Grades der Posenabweichung dPose, der im Schritt
S104 aktualisiert wird, verwendet wie er im Posensteuerprozess (Schritt
S109) verwendet wird.
-
Andererseits, wenn bestimmt wird,
dass die erzwungene Überschlagszeitspanne
T1 nicht verstrichen ist im Schritt S501 (d. h.
während
der oben beschriebenen ersten Zeitspanne), dann bestimmt die CPU 10,
ob die Überschlagsrichtung
eine positive Richtung oder eine negative Richtung (Schritt S511)
ist. Genauer gesagt ist die Überschlagsrichtung,
in welcher der absolute Rollwert R1 oder der Rollwert R2 relativ
zum Boden positiv ist, eine positive Richtung, und die Überschlagsrichtung,
in welcher der absolute Rollwert R1 oder der Rollwert R2 relativ
zum Boden negativ ist, eine negative Richtung. Falls die Überschlagsrichtung
eine positive Richtung ist, addiert die CPU 10 einen vorbestimmten
Wert zu dPoseZ, der Z-Komponente des Grades der Posenabweichung
dPose (Schritt S512). Andererseits, falls die Überschlagsrichtung eine negative
Richtung ist, subtrahiert die CPU 10 einen vorbestimmten
Wert von dPoseZ, der Z-Komponente des Grades der Posenabweichung
dPose (Schritt S513). Damit wird während der oben beschriebenen
ersten Zeitspanne ein vorbestimmter Wert addiert oder subtrahiert
von dPoseZ, der Z-Komponente des Grades der Posenabweichung dPose, womit eine
Posenabweichung eingestellt wird zum erzwungenen Drehen (Überschlagen)
des Spielerwagens um die Z-Achse des Wagenkoordinatensystems.
-
Falls bestimmt wird, dass die nicht
erzwungene Überschlagszeitspanne
verstrichen ist im Schritt S502 (d. h.
während
der oben beschriebenen dritten Zeitspanne), löscht die CPU 10 alle
drei Komponenten des Grades der Posenabweichung dPose zu null (Schritt
S521). Als Ergebnis übt
der Grad der Posenabweichung dPose, der aktualisiert wird im Schritt
S104 im Hauptprozess, keine Wirkung aus auf die Aktualisierung der
Posenmatrix Pose, die durchgeführt
wird im Schritt S109 des Hauptprozesses. Das heißt, die Posenmatrix wird nicht verändert im
Posensteuerprozess im Schritt S109 aufgrund des auf null gesetzten
Wertes von dPose. Stattdessen wird eine Verarbeitung durchgeführt zum Ändern der
Posenmatrix in den Schritten S522, S523 und S524. Das heißt, nach
Schritt S521 führt
die CPU 10 eine Verarbeitung durch, um PoseY, die Y-Komponente der
Posenmatrix Pose, allmählich
näher zu
bringen dem Normalenvektor N des Bodens, auf welchem der Spielerwagen
platziert ist (Schritt S522). Genauer gesagt erhält die CPU 10 den
Vektor PoseY durch die folgende Gleichung (4) und normalisiert den
erhaltenen Vektor.
-
-
Man beachte, dass Nx, Ny und Nz in
der oben beschriebenen Gleichung (4) eine X-Komponente, eine Y-Komponente
bzw. eine Z-Komponente des Normalenvektors des Bodens darstellen
unter Verwendung des Weltkoordinatensystems, und eine Variable t
einen konstanten Wert enthält,
der ausgewählt
wird aus Zahlen von 0 bis 1 als ein geeigneter Wert. Je größer der
Wert t ist, (d. h. je näher der Wert
t zu 1 kommt), desto schneller nähert
sich PoseY, die Y-Komponente der Posenmatrix-Pose, dem Normalenvektor
N.
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Dann führt die CPU
10 eine
Verarbeitung durch, um PoseZ, die Z-Komponente der Posenmatrix-Pose, allmählich dem
Vor-Überschlagswert
PPoseZ näher
zu bringen, der gespeichert wird im Schritt S405 im Überschlagsbestimmungsprozess
(Schritt S523). Genauer gesagt erhält die CPU
10 den
Vektor PoseZ durch die folgende Gleichung (5) und normalisiert den
erhaltenen Vektor:
Man beachte, dass die Variable
t in der oben beschriebenen Gleichung (5) identisch ist mit der
Variablen t in der vorgenannten Gleichung (4).
-
Dann erhält die CPU 10 ein
Vektorprodukt der beiden Vektoren, dem Vektor PoseZ und dem Vektor PoseY,
und stellt das erhaltene Vektorprodukt als den Vektor PoseX ein
(Schritt S524). Der Vektor PoseY und der Vektor PoseZ schneiden
sich rechtwinklig und beide sind normalisiert. Daraus ergibt sich,
dass der erhaltene Vektor PoseX ein normalisierter Vektor ist.
-
Dann bestimmt die CPU 10,
ob PoseY, die Y-Komponente der Posenmatrix Pose, näher am Normalenvektor
N des Bodens ist im Vergleich zu einem vorbestimmten Wert oder nicht
(Schritt S525). Die CPU 10 bestimmt dann, ob PoseZ, die
Z-Komponente der
Posenmatrix Pose, näher
an dem Vor-Überschlagswert
PPoseZ liegt im Vergleich zu einem vorbestimmten Wert oder nicht
(Schritt S526). Falls bestimmt wird, dass die beiden Bedingungen
in den Schritten S525 und S526 erfüllt sind, setzt die CPU 10 das Überschlagskennzeichen
auf AUS (Schritt S527).
-
Andernfalls führt die CPU 10 keine
Verarbeitung durch, wobei das Überschlagskennzeichen
den vorigen Wert beibehält.
Dann beendet die CPU 10 den Überschlagsprozess und kehrt
zum Hauptprozess zurück.
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Das Folgende stellt eine Zusammenfassung
der Spielprozesse, die in 6 bis 10 gezeigt sind, bereit. In
diesem Rennspiel, falls der Spielerwagen (d. h.
das Spielerobjekt) übergeführt wird
in eine vorbestimmte Pose im Überschlagsbestimmungsprozess
(Schritt S105), wird das Überschlagskennzeichen
auf EIN gesetzt (Schritt S404). Nachdem das Überschlagskennzeichen auf EIN
gesetzt ist, erfährt
der Spielerwagen die äußeren Kräfte, die
einen Überschlag
verursachen (Schritte S512 und S513), bis die erzwungene Überschlagszeitspanne
T1 verstrichen ist (erste Zeitspanne). Daraus ergibt sich, dass
der Spielerwagen gezwungenermaßen umgestürzt wird.
Nach dem Verstreichen der erzwungenen Überschlagszeitspanne bis zum
Ende der nicht erzwungenen Überschlagszeitspanne
T2 (zweite Zeitspanne), erfährt
der Spielerwagen die äußeren Kräfte nicht und
behält
den Überschlagszustand
durch Trägheit
bei. Nachdem die nicht erzwungene Überschlagszeitspanne T2 verstrichen
ist (dritte Zeitspanne), wird die Richtung der Höhe des Spielerwagens so gesteuert,
dass sie allmählich
der Richtung der Normalen zum Boden näher kommt, in welcher der Spielerwagen
platziert ist und die Fahrtrichtung des Spielerwagens wird so gesteuert,
dass sie allmählich
der Vor-Überschlagsfahrtrichtung näher kommt
(Schritte S522 und S523). Wenn sowohl die erste Differenz zwischen
der Richtung der Höhe
des Spielerwagens und der Richtung der Normalen zum Boden als auch
die zweite Differenz zwischen der Fahrtrichtung des Spielerwagens
und der Vor-Überschlagsrichtung
in einen vorbestimmten Bereich fallen, wird das Überschlagskennzeichen auf AUS
gesetzt (Schritt S527). Solange das Überschlagskennzeichen EIN gesetzt ist,
wird der Betriebssteuerprozess (Schritt S103) nicht ausgeführt. Das
heißt,
die Betriebseingabe von der Steuervorrichtung 2 wird nicht
angenommen.
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11 ist
eine Veranschaulichung, welche zeigt, wie der Spielerwagen umgestürzt wird
durch die oben beschriebenen Prozesse. In 11A wird eine Zeit spanne nach dem Überschlag
des Spielerwagens bis zum Wiederaufrichten daraus in einen Zustand,
in dem er wieder fahren kann, gezeigt entlang einer Zeitachse. In
diesem Beispiel wird der Spielerwagen umgestürzt zur Zeit A und wieder aufgerichtet
vom Überschlag
zur Zeit L in einen Zustand, in dem er wieder fahren kann. Es wird
angenommen, dass die erzwungene Überschlagszeitspanne
T1 einer Zeitspanne entspricht zwischen Zeit A und Zeit H und dass
die nicht erzwungene Überschlagszeitspanne
T2 einer Zeitspanne entspricht zwischen Zeit H und Zeit J.
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11B ist
eine Veranschaulichung, welche die Posen des Spielerwagens zeigt,
wie sie auf dem Bildschirm angezeigt werden während einer Zeitspanne zwischen
Zeit A und Zeit L, die in 11A gezeigt
sind. Während
einer Zeitspanne zwischen Zeit A und Zeit H erfährt der Spielerwagen die äußeren Kräfte, die
einen Überschlag
verursachen, und er wird gezwungenermaßen umgestürzt. Damit wird der Spielerwagen
der Posen A bis H, gezeigt in 1B,
nacheinander dargestellt auf dem Bildschirm während dieser Zeitspanne. Während einer
Zeitspanne zwischen der Zeit H und der Zeit J erfährt der
Spielerwagen nicht die äußeren Kräfte und
behält
den Überschlagszustand
durch Trägheit
bei. Damit wird der Spielerwagen der Posen H, I und J, gezeigt in 11B, nacheinander angezeigt
auf dem Bildschirm während
dieser Zeitspanne. Während
einer Zeitspanne zwischen der Zeit J und der Zeit L wird die Richtung
der Höhe
des Spielerwagens so gesteuert, dass sie allmählich der Richtung der Normalen
zum Boden näher
kommt, auf welchem der Spielerwagen platziert ist, und die Fahrtrichtung
des Spielerwagens wird so gesteuert, dass sie allmählich der
Vor-Überschlagsrichtung
näher kommt.
Damit wird der Spielerwagen der Posen J, K und L, gezeigt in 11B, nacheinander auf dem
Bildschirm angezeigt. Zur Zeit L, in der der Überschlag des Spielerwagens
beendet ist, fällt
die Richtung der Höhe
des Spielerwagens im Wesentlichen mit der Richtung der Normalen
zum Boden zusammen, auf welchem der Spielerwagen platziert ist,
und die Fahrtrichtung des Spielerwagens fällt im Wesentlichen mit der Vor-Überschlagsrichtung
zusammen.
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Wie oben beschrieben, wenn der Spielerwagen
(d. h. das Spielerobjekt) in eine vorbestimmte
Pose übergeführt wird,
führt die
Spielmaschine gemäß der ersten
Ausführungsform
den Prozess des Überschlagens des
Spielerwagens durch und richtet den Spielerwagen wieder auf in einen
Zustand, in dem er wieder fährt, nach
dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeitspanne. Damit wird die
Bildschirmanzeige vor dem Überschlag
nahtlos gefolgt von der Bildschirmanzeige nach dem Überschlag
bis zum Neustart des Spiels. Auf diese Weise ist es möglich, das
Spiel nahtlos neu zu starten, womit der Spieler gänzlich im
Spiel aufgehen kann.
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Die Spielmaschine nimmt keine Betriebseingabe
von der Steuervorrichtung an, solange der Spielerwagen umgestürzt ist.
Auf diese Weise ist es möglich,
die Pose des Spielerwagens leicht selbsttätig zu steuern. Darüber hinaus
bringt die Spielmaschine die Richtung der Höhe des Spielerwagens dem Normalenvektor des
Bodens nahe, womit der Spielerwagen zurückgeführt wird in einen Zustand,
in dem er wieder fahren kann. Auf diese Weise ist es möglich, die
Bilder, welche verwendet werden zum Zurückführen des Spielerwagens in einen
Zustand, in dem das Spiel neu gestartet werden kann, natürlich anzuzeigen.
Weiterhin bringt die Spielmaschine die Fahrtrichtung des Spielerwagens
nahe zur Vor-Überschlagsfahrtrichtung,
womit der Spielerwagen zurückgeführt wird
in einen Zustand, in dem er wieder fahren kann. Das erlaubt dem
Spieler, das Spiel nahtlos fortzusetzen, ohne seine/ihre Orientierung
zu verlieren. Ebenso übt
die Spielmaschine die äußeren Kräfte, welche
einen Überschlag
verursachen, um den Spielerwagen umzustürzen nur während der ersten vorbestimmten
Zeitspanne, aus und dreht den Spielerwagen dann durch Trägheit, ohne
die äußeren Kräfte auszuüben lediglich
während
der zweiten vorbestimmten Zeitspanne. Damit ist es möglich, die
Bilder, in welchen der Spielerwagen umgestürzt wird, natürlich anzuzeigen.
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Als Nächstes wird unter Bezugnahme
auf 12 bis 15 ein Betrieb der Spielmaschine gemäß der zweiten
Ausführungsform
im Detail beschrieben werden. Inder zweiten Ausführungsform wird ein Spiel beschrieben,
das einen Drehprozess aus führt,
wenn der Spielerwagen in einen vorbestimmten Zustand übergeführt wird.
In dieser Ausführungsform
wird ein Drehkennzeichen verwendet, um anzuzeigen, ob der Spielerwagen
gedreht ist oder nicht. Man beachte, dass die Beschreibungen, welche
denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind,
ausgelassen werden.
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Die Prozesse der zweiten Ausführungsform
sind gegenüber
denen der ersten Ausführungsform
in einigen Schritten verschieden. 12 ist
ein Abschnitt eines Flussdiagramms, welches die Schritte zeigt,
die vom Hauptprozess (6)
der ersten Ausführungsform
verschieden sind. 13 ist
ein Abschnitt eines Flussdiagramms, welches die Schritte zeigt,
die verschieden sind vom Rennvorbereitungsprozess (7) der ersten Ausführungsform. Im Rennvorbereitungsprozess
gemäß der zweiten
Ausführungsform
führt,
nachdem bestimmt ist, dass der Startknopf 9 im Schritt
S202 gedrückt
ist (in 7), die CPU 10 einen
Prozess durch zum Initialisieren der Wagendaten und zum Setzen des
Drehkennzeichens auf AUS im Schritt S253. Dann schreitet die CPU 10 zum
Schritt S204 (in 7)
(siehe 13) fort.
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Im Hauptprozess gemäß der zweiten
Ausführungsform
bestimmt die CPU 10 im Schritt S152 nach Schritt S101 (in 6), ob das Drehkennzeichen
EIN (Drehzustand) ist oder nicht. Dann schreitet die CPU 10 zum
Schritt S104 (in 6)
fort, falls das Drehkennzeichen EIN ist, und sie schreitet zum Schritt
S103 fort (in 6), falls
das Drehkennzeichen AUS ist (siehe 12A).
Nach Schritt S104 (in 6)
führt die
CPU 10 einen Drehbestimmungsprozess durch, der unten beschrieben
werden wird, im Schritt S155. Dann bestimmt die CPU 10,
ob das Drehkennzeichen EIN ist oder nicht (Schritt S156). Falls
das Drehkennzeichen EIN ist, führt
die CPU 10 einen Drehprozess (Schritt S157) durch, der
unten beschrieben werden wird, und schreitet zum Schritt S108 (in 6) fort. Andererseits, falls
das Drehkennzeichen AUS ist, schreitet die CPU 10 zum Schritt
S108 (in 6) fort, ohne
den Drehprozess durchzuführen
(siehe 12B).
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14 ist
ein Flussdiagramm, welches Einzelheiten des Drehbestimmungsprozesses
(Schritt S155) zeigt. Im Drehbestimmungsprozess bestimmt die CPU 10 zuerst
im Schritt S601, ob der Spielerwagen eine Geschwindigkeitsbegrenzung
an einer Kurve überschreitet
oder nicht. Falls bestimmt wird, dass der Spielerwagen die Geschwindigkeitsbegrenzung
an der Kurve nicht überschreitet,
beendet die CPU 10 den Drehbestimmungsprozess, ohne die
Prozesse von den Schritten S602 bis S604 durchzuführen, und
kehrt zum Hauptprozess zurück.
Andererseits, falls bestimmt wird, dass der Spielerwaten die Geschwindigkeitsbegrenzung
an der Kurve überschreitet,
schreitet die CPU 10 zum Schritt S602 fort. In diesem Fall
setzt die CPU 10 das Drehkennzeichen auf EIN (Schritt S602),
speichert PoseZ, die Z-Komponente
der gegenwärtigen
Posenmatrix, als einen Vor-Drehungswert PPoseZS (Schritt S603) und
setzt eine Drehprozesszeitspanne T1 und T2 (Schritt S604). Dann
beendet die CPU 10 den Drehbestimmungsprozess und kehrt
zum Hauptprozess zurück.
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15 ist
ein Flussdiagramm, welches Einzelheiten des Drehprozesses (Schritt
S157) zeigt. Im Folgenden wird ein Abschnitt des Drehprozesses,
der verschieden ist von dem des Überschlagsprozesses (10) der ersten Ausführungsform
beschrieben. Im Drehprozess wird ebenso der Prozess durchgeführt, basierend
darauf, wie viel Zeit verstrichen ist, nachdem bestimmt ist, dass
der Spielerwagen gedreht ist. Das heißt, es werden drei verschiedene
Prozesse durchgeführt
entsprechend den folgenden drei verschiedenen Zeitspannen: 1) eine
Zeitspanne bis zum Ende der erzwungenen Drehzeitspanne T1, 2) eine
Zeitspanne vom Ende der erzwungenen Drehzeitspanne T1 bis zum Ende
der nicht erzwungenen Drehzeitspanne T2 und 3) eine Zeitspanne nach
der nicht erzwungenen Drehzeitspanne T2. Auf die oben beschriebenen
drei Zeitspannen wird Bezug genommen als eine erste Zeitspanne,
eine zweite Zeitspanne und bzw. eine dritte Zeitspanne.
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Falls bestimmt wird, dass die erzwungene
Drehzeitspanne T1 nicht verstrichen ist im Schritt S701 (d. h.
während
der oben beschriebenen ersten Zeitspanne), bestimmt die CPU 10 die
Drehrichtung im Schritt S711. Falls die Drehrichtung eine positive
Richtung ist, addiert die CPU 10 einen vorbestimmten Wert
zu dPoseY, der Y-Komponente des Grades der Posenabweichung dPose
(Schritt S712). Falls die Drehrichtung eine negative Richtung ist,
subtrahiert die CPU 10 einen vorbestimmten Wert von dPoseY,
der Y-Komponente des Grades der Posenabweichung dPose (Schritt S713).
Damit wird ein vorbestimmter Wert addiert zu oder subtrahiert von
dPoseY, der Y-Komponente des Grades der Posenabweichung dPose, womit
eine Posenabweichung derart eingestellt wird, dass der Spielerwagen
gezwungenermaßen
gedreht wird um die Y-Achse des Wagenkoordinatensystems.
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Falls bestimmt wird, dass die nicht
erzwungene Drehzeitspanne 72 nicht verstrichen ist im Schritt
S702 (d. h. während der oben beschriebenen
zweiten Zeitspanne), beendet die CPU 10 den Drehprozess,
ohne eine Verarbeitung durchzuführen
und kehrt zum Hauptprozess zurück.
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Wenn bestimmt wird, dass die nicht
erzwungene Drehzeitspanne verstrichen ist im Schritt S702 (d. h. während der
oben beschriebenen dritten Zeitspanne), löscht die CPU 10 den
Grad der Posenabweichung dPose (Schritt S721), bringt PoseZ, die
Z-Komponente der Posenmatrix Pose, allmählich näher an den Vor-Drehungswert PPoseZS,
gespeichert im Schritt S603, des Drehbestimmungsprozesses (Schritt
S722) und erhält den
Vektor PoseX (Schritt S723). Dann setzt die CPU 10 das
Drehkennzeichen auf AUS (Schritt S725), falls PoseZ, die Z-Komponente der Posenmatrix-Pose,
näher an
dem Vor-Drehungswert PPoseZS liegt im Vergleich zu einem vorbestimmten
Wert.
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Wie oben beschrieben führt die
Spielmaschine gemäß der zweiten
Ausführungsform
einen Prozess zum Drehen des Spielerwagens aus, wenn der Spielerwagen
(Spielerobjekt) übergeführt wird
in eine vorbestimmte Pose, und führt
die Fahrtrichtung des Spielerwagens in einen Vor-Drehungszustand
zurück,
nachdem eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist. Auf diese
Weise ist es möglich,
das Spiel nahtlos neu zu starten, nachdem ein Spielerwagen gedreht
ist, womit der Spieler gänzlich
im Spiel aufgehen kann.
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Man beachte, dass das Rennspiel,
in welchem ein Spielerobjekt ein Spielerwagen ist, oben beschrieben
worden ist, aber eine Art des Spiels kann beliebig sein, solange
das Spiel ein Spielerobjekt aufweist, das einem Spieler entspricht.
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Außerdem wird angenommen, dass
die DVD-ROM 3, welche das Programm des Rennspiels speichert,
in der Haupteinheit 1 angebracht ist, aber stattdessen
kann eine Kassette, die einen Speicher enthält, der das Programm speichert,
in die Haupteinheit 1 eingeführt werden. Alternativ kann
ein Speicher, der das Programm speichert, im Vorhinein in die Haupteinheit 1 eingebaut
sein. Alternativ kann das Programm heruntergeladen werden in die
Haupteinheit 1 unter Verwendung des Internet, etc.
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Weiterhin wird angenommen, dass die
Spielmaschine nicht bereit gestellt wird mit einem Bildschirmanzeigeabschnitt
und einem Audioausgabeabschnitt, und das Bild und der Ton werden
angenommen, von dem Fernseher ausgegeben zu werden, aber stattdessen
kann die Spielmaschine bereit gestellt werden mit einem Flüssigkristall-Bildschirm
und/oder einem eingebauten Lautsprecher, etc. Ebenso wird von der
Steuervorrichtung 2 angenommen, dass sie abnehmbar verbunden
ist mit der Haupteinheit 1, aber stattdessen kann die Steuervorrichtung 2 mit
der Haupteinheit 1 vereinigt sein durch Bereitstellen eines
Gehäuses
der Haupteinheit 1 z. B. mit
einem Knopf.
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Während
die Erfindung im Detail beschrieben wurde, ist die vorausgegangene
Beschreibung in allen Gesichtspunkten erläuternd und nicht beschränkend. Es
sei erstanden, dass zahlreiche andere Veränderungen und Variationen gemacht
werden können,
ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.