JPH10225573A - 入力装置、データ処理装置、データ処理方法、およびゲーム装置 - Google Patents
入力装置、データ処理装置、データ処理方法、およびゲーム装置Info
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- JPH10225573A JPH10225573A JP9030789A JP3078997A JPH10225573A JP H10225573 A JPH10225573 A JP H10225573A JP 9030789 A JP9030789 A JP 9030789A JP 3078997 A JP3078997 A JP 3078997A JP H10225573 A JPH10225573 A JP H10225573A
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Abstract
楽しむゲームにおけるボード上でのスイングを極力、実
際のスイングに近い状態にし、リアリティを高め、ゲー
ムへの興味感を向上させる。 【解決手段】 プレーヤが両足で乗るボード14Bと、
ボードを揺動自在に支持する支持機構14S,14R,
14Pとを備え、プレーヤがボードを揺動させたときの
揺動情報をゲーム機に与える入力装置である。支持機構
は、揺動の運動中心軸をボードの下部または下方に位置
させた機構である。支持機構は、スイングの回転中心軸
もボード14Bの下方に位置させている。
Description
ード、スケートボードなど、プレーヤが板体(ボード)
に乗ってその板体を足で操作することにより、仮想3次
元空間をプレーヤが仮想的に移動するシミュレーション
を行うための入力装置、データ処理装置、データ処理方
法、およびゲーム装置に係る。とくに、高低差を有する
コースを板体で滑るシミュレーションに好適なそれらの
装置および方法に関する。
−ムプログラムを実行するコンピュータを内蔵したゲ−
ム機と、ゲ−ムで表現させるキャラクタ(オブジェク
ト)の移動を指令する操作信号をコンピュータに与える
操作器と、コンピュータでゲ−ムプログラムを実行する
ことに伴うゲ−ム展開の画像を表示するディスプレイ
と、そのゲ−ム展開に伴う音響を発生させる音響装置と
を備えている。
キー板などを模したボードに乗ってスキーゲームなどを
楽しむゲーム装置が従来から知られている。例えば、特
開平8−280936号に開示されている「ゲーム装
置」や特開平9−742号に開示されている「シミュレ
ータの操作入力装置」である。
スキー、スノーボード、またはスケートボード用のゲー
ム装置であって、ボードに乗ったプレーヤのターン動作
を模したターン操作を入力する入力手段と、そのターン
操作と所定プログラムに基づきプレーヤキャラクタの仮
想ゲーム空間の走行状態を演算する演算手段と、その走
行状態によりゲーム画面を表示するディスプレイとを備
えるとともに、前記演算手段は、ターン操作がスケーテ
ィング動作であるかどうかを判断する手段と、この判断
結果および前記走行状態に基づきプレーヤキャラクタの
加速を行う手段とを含む、ことを要部とするものであ
る。また、この従来装置はプレーヤにコースを選択させ
るようにしている。選択されるコースは、高低差がある
1本の蛇行した移動ルートであり、スタート位置から始
まってゴール位置で終わる。
操作入力装置」は、仮想走行体の仮想走行映像に合わせ
て揺動台を左右に揺動させ、仮想走行方向を左右にコン
トロールする走行シミュレータの操作入力装置であっ
て、第1、第2の弾性手段により、揺動台を中立位置に
復帰させるとともに、揺動台の振動が規制されるときに
与える衝撃を吸収できるようにしている。この揺動台
は、プレーヤが両足で乗って体重移動させることで、左
右にスイング(揺動)させることができる。このときの
スイングの回転中心軸は、揺動台から離れた前方の所定
位置に設定されている。
進歩、発展に伴い、ゲ−ム装置にも家庭用、業務用を問
わず、より鮮明でリアルな画像の提供が求められ、ま
た、ゲーム内容の豊富化、多様化が求められている。か
かる状況は、上述した従来装置により提供されるスキー
やスケートボードなどのゲーム装置にも同様に当てはま
ることである。つまり、このような観点からみると、上
述した従来装置により実現されるゲームは、以下の点で
ゲームの興味感を殺がれるものであった。
ティが乏しいという問題がある。実際のスケートボード
やスキーを行うときのスイング動作は、多くの場合、自
分の足元を中心に回転(スイング)していく。つまり、
左右へのジャンプは別にして、スイングは体重移動に因
り行うものであるから、その回転中心軸は多くの場合、
その足元(体重移動を伝える靴の部分)に位置する。こ
れに反して、従来装置では、移動方向を決めるための左
右のスイング動作を、揺動台(ボード)の前方に設定し
た回転中心軸を中心に行うようになっている。このた
め、従来装置の場合は、スイング動作は周回運動の成分
を強く伴ったものとなる。したがって、そのスイング動
作には、実際のスキーやスケートボードを行うときと比
べて、違和感が残り、リアリティ感に乏しかった。
間で移動するときのコースは、従来装置の場合、単にス
タート位置からゴール位置までの1本のコースを移動
(例えば滑る)というものであった。しかし、一度、ゴ
ールに到達した後、ゲームを継続させる場合、ゲーム自
体を最初からやり直すしか手立てが無い。このため、ゲ
ームが断続的になり、長時間の間、思い存分ゲームを楽
しむ上で、操作が面倒で煩わしいものになるなど、興味
感が薄れることが多い。これに対して、1本のコースを
十分に長く設定しようとすると、その分、データ量も多
くなり、メモリ容量が多くなるなどの不都合がある。
されたもので、スキーやスケートボードなど、ボードに
乗って楽しむゲームにおけるボード上でのスイングを極
力、実際のスイングに近い状態にし、リアリティを高
め、ゲームへの興味感を向上させることを、その第1の
目的とする。
く、長時間の間、コースを連続的に移動するゲームを楽
しむことができるようにすることを、第2の目的とす
る。
ドなど、ボードに乗って楽しむゲームにおけるボード上
でのスイングを極力、実際のスイングに近い状態にし、
リアリティを高め、ゲームへの興味感を向上させるとと
もに、操作の煩わしさなども無く、長時間の間、そのゲ
ームのコースを連続的に移動して楽しむことができるよ
うにすることを、第3の目的とする。
め、請求項1〜7記載の発明に係る入力装置は、プレー
ヤが両足で乗る台部と、この台部を揺動自在に支持する
支持機構とを備え、前記プレーヤが前記台部を揺動させ
たときの揺動情報をゲーム機に与える入力装置であり、
前記支持機構は、前記揺動の運動中心軸を前記台部の下
部または下方に位置させた機構であることを特徴とす
る。
くとも水平面内でスイング自在に支持するとともに前記
揺動の運動中心軸は前記スイングの回転中心軸であるよ
うに構成した機構であり、前記揺動情報はスイング情報
である。この場合、前記ゲーム機は、前記スイング情報
を使って前記プレーヤを模したキャラクタが仮想3次元
空間を仮想的に移動する状態をシミュレートする手段を
備えている、ことが望ましい。
面内のスイング、前記台部の横方向のロール、および前
記台部の前後方向のピッチであり、前記支持機構は前記
台部をスイング自在に支持するスイング機構と、前記台
部をロール自在に支持するロール機構と、前記台部をピ
ッチ自在に支持するピッチ機構とを備える。この場合、
前記スイング機構は前記ロール機構を下から支持し、こ
のロール機構は前記ピッチ機構を下から支持し、このピ
ッチ機構が前記台部を支持している構造である。例え
ば、前記スイング機構、前記ロール機構、および前記ピ
ッチ機構のそれぞれは、前記台部を前記スイング、前記
ロール、または前記ピッチの予め定めた中立位置に付勢
する付勢手段を備える、こともできる。
ドゲーム用のボードである。
力装置は、プレーヤが仮想3次元空間内を移動する状態
をシミュレートするゲーム機に操作情報を与える入力装
置で、前記プレーヤが両足で乗る台部と、この台部を揺
動自在に支持する支持機構と、前記プレーヤが前記台部
上で体重移動を行って前記台部を前後方向にピッチさせ
たときのピッチ情報を検出して前記ゲーム機に与えるセ
ンサとを備えたことを特徴とする。例えば、前記プレー
ヤが前記台部上で体重移動を行って前記台部を横方向に
ロールさせる揺動および水平面内でスイングさせる揺動
の少なく一方の揺動を発生させたときの揺動角度情報を
検出して前記ゲーム機に与えるセンサを備える。
るデータ処理装置は、仮想3次元空間内に高位置の出発
地点から低位置の到着地点に向けて設定したコースを、
キャラクタを仮想的に移動させるシミュレーションのデ
ータ処理を行うデータ処理装置であり、前記キャラクタ
が前記到着地点に達したか否かを判断する判断手段と、
この判断手段により前記キャラクタが前記到着地点に達
したと判断されたとき、このキャラクタの前記仮想3次
元空間内でのマッピング座標を前記出発地点の位置座標
に強制的に置換する座標置換手段とを備えたことを特徴
とする。
に蛇行または螺旋状に進む部分を有することである。ま
た、前記コースの傾きに依存した重力加速度と前記キャ
ラクタの移動に関するプレーヤの操作情報を勘案して前
記キャラクタの移動を制御する移動制御手段を備える、
ことも望ましい。
タ処理方法は、仮想3次元空間内に高位置の出発地点か
ら低位置の到着地点に向けて設定したコースを、キャラ
クタを仮想的に移動させるシミュレーションのデータ処
理を行うデータ処理方法であり、前記キャラクタが前記
到着地点に到着したか否かを判断し、前記キャラクタが
前記到着地点に到着したと判断したとき、このキャラク
タの前記仮想3次元空間内でのマッピング座標を前記出
発地点の位置座標に強制的に置換することを特徴とす
る。
るゲーム装置は、プレーヤを模したキャラクタを仮想3
次元空間で移動させるシミュレーションを行うゲーム機
と、このゲーム機で行う前記キャラクタの移動演算に必
要な操作情報を与える入力装置とを備えたゲーム装置で
あり、前記入力装置は、前記プレーヤが両足で乗る台部
と、この台部を揺動自在に支持する支持機構と、前記プ
レーヤが前記台部上で体重移動を行って前記台部をピッ
チさせたときのピッチ運動情報を検出するピッチ運動セ
ンサとを備え、前記ゲーム機は、前記ピッチ・センサが
検出したピッチ運動情報に基づき前記キャラクタを前記
仮想3次元空間で移動制御する移動制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
前記台部上で体重移動を行って前記台部をスイングさせ
たときのスイング運動情報を検出するスイング運動セン
サ、および、前記プレーヤが前記台部上で体重移動を行
って前記台部をロールさせたときのロール運動情報のロ
ール運動センサの少なくと一方を備え、前記ゲーム機
は、前記スイング運動センサおよび前記ロール運動セン
サの少なくとも一方が検出した運動情報に基づき前記キ
ャラクタを前記仮想3次元空間で移動制御する別の移動
制御手段を備えることもできる。この場合、前記支持機
構は、前記揺動の運動中心軸を前記台部の下部または下
方に位置させた機構である、ことが望ましい。また、前
記支持機構は、前記台部を水平面内でスイング自在に支
持するスイング機構を有し、このスイング機構は、前記
スイングの回転中心軸は前記台部の下方に位置させた機
構であってもよい。さらに好適な一態様によれば、前記
台部は、スケートボードゲーム用のボードである。
一実施形態を、図面を参照して説明する。
ム内容とした装置である。具体的には、3次元空間に予
め構築した高低差のある仮想コースを、プレーヤを模し
たキャラクタをプレーヤ側からの操作入力(プレーヤの
足からの操作入力)を参照しながら移動させるゲーム装
置である。
構成した、かかるゲーム装置を複数台設置し、複数のプ
レーヤが3次元仮想空間に構築したコース上で互いに競
争したり、単独のプレーヤがプレイする場合は、装置側
で予め用意したプログラム上の競争相手と競争すること
もできる。また、この実施形態のゲ−ム装置はスケート
ボードをゲーム対象とするが、本発明はこれ以外にも、
スキー、スノーボードなどの、プレーヤが板状の揺動体
に乗って興じるゲ−ム装置にも実施できる。
斜視図であり、図2はそのゲーム装置の右側面図であ
る。
を備えた操作入力のための入力装置2と、この入力装置
2に結合され且つ所定のゲームプログラムを実行するゲ
ーム機4とを備える。なお、説明の便宜のために直交座
標系を導入し、ゲーム中のプレーヤの前後方向に相当す
る装置の長手方向をY軸、その左右方向をX軸、および
高さ方向をZ軸とする(可動部分はその中立位置で座標
系を導入する)。
筐体部としての基台12を備える。基台12は、その中
央部から後端部に掛けてフラットな平面部12aを有
し、この平面部12aのほぼ中央にプレーヤが乗るボー
ド部14を一部埋設した状態で設置している。基台12
はまた、その前部を角形に突出形成したケース部12b
を有し、このケース部12bに各種の機構を内蔵してい
る。ケース部12bの上には、角形のボックス12cが
一体に形成してある。このボックス12cのプレーヤ側
の側面には、ゲーム開始のためのコイン投入口、ゲーム
内容の選択スイッチ、停止スイッチ、ビューチェンジス
イッチなどが設置してある。ボックス12cに設置した
各種の電気的要素はケース部12cを介してゲーム機4
と繋がっている。
の手摺16が設けられている。手摺16は平面部12a
の後両端部から立上がり、ボックス12cの支持を得な
がら所定高さでコ字状に基台12を周回している。この
ため、プレーヤや入力装置2の後ろ側から手摺16内に
入って、後述するボード部14に乗ることができ、また
ゲーム中は手摺16に掴まることができる。
置されるもので、縦置きの略箱形に形成されたケーシン
グ4aに覆われている。ケーシング4aは、入力装置2
のケース部12bに結合している。ゲーム機4には、後
述する処理装置、TVモニタ、スピーカ、各種の表示ラ
ンプ類が設置されている。処理装置はプレーヤの操作入
力を反映させたシミュレートを行って画像(プレーヤの
キャラクタ、背景など)をTVモニタに殆どリアルタイ
ムに表示する。このため、プレーヤは自分が仮想コース
上を移動する様子を仮想的に体験することができ、ま
た、この画面を見ながら体重移動など、足からの操作を
進めていくことになる。
明する。図3はY軸方向に一部破断したボード部14の
X軸方向からみた側面図を、図4はY軸方向に沿ったボ
ード部14の背面図を示す。ボード部14は3つの揺動
動作が可能に構成されている。この3つの揺動動作とし
ては、スイング(Z軸方向のある軸を中心としたX−Y
面(水平面)内での回転)、ロール(Y軸方向のある軸
の周りの回転)、およびピッチ(Y−Z面に沿った前後
の揺れ)である。
体重移動に応じてスイング動作が可能なスイング機構1
4S、ロール動作が可能なロール部14R、ピッチ動作
が可能なピッチ部14P、およびプレーヤが両足で直接
乗るボード14Bを備える。これらのスイング機構14
S、ロール機構14R、ピッチ機構14P、およびボー
ド14Bは、図示の通り、機械的に相互に結合させなが
ら、この順に積層された構造になっている。
する。スイング機構14Sは、基台12内部の固定部に
固設された矩形状のプレート20を有し、このプレート
20にスイングのためのコンポーネントが配置されてい
る。プレート20の上面のY軸方向一端部には円弧状の
Rガイド22が固設され、その反対側の所定位置には固
定軸24が立設されている。Rガイド22は、その上側
に摺動自在に嵌まる摺動体26を円弧状に案内するよう
になっている。摺動体26および固定軸24の間には、
上方から見て全体として長方形で且つ側縁部を有する樋
状に形成されたレール28を架け渡してある。具体的に
は、レール28の一方の端部下面を前記摺動体26に固
着するとともに、もう一方の端部側下面の所定位置に回
転軸30を固着し、その回転軸30を前記固定軸24に
回転自在に被着させている。このため、レール28は、
プレート20上の軸(固定軸24および回転軸30)を
中心にしてRガイド22で決まる所定円弧範囲を矢印
S,Sで示す如くスイング可能になっている。
円弧部にギアを形成した第1のギア34がX−Y面に水
平に突設されている。つまり、レール28が回転する
と、この回転量に応じた角度だけ第1のギア34も反対
方向に回転する。
第1のギア34の回転を検出し、また付勢するためのサ
ブ機構36が設けられている。このサブ機構36はスイ
ング機構14Sの一部を成すものであり、ボックス12
c内に配置される。
ように、樋状のサブレール38、サブレール38に回転
自在に軸を支持させたロスタ40、ロスタ40の下側軸
に連結され且つ第1のギア34に連結する扇状の第2の
ギア42、ロスタ40の上側軸の回転を検出するボリュ
ーム(可変抵抗器)44、このロスタ40の軸の下側か
ら突出した係止部材46、この係止部材46に自在に係
合する電磁ブレーキ48を備えている。
ため、常に中立状態のセンタリング位置に押し戻すよう
に第2のギア42の回転を付勢する。この押し戻しの力
は、第1のギア34を介してレール28に伝わるから、
レール28も常にその中立位置であるセンタリング位置
に戻るように付勢力を受けている。ボリューム44はロ
スタ40の回転、すなわち第1のギア34の回転(レー
ル28の回転)を検出し、その検出信号を後述するゲー
ム機の処理装置に供給される。電磁ブレーキ52は電気
的にはリード線(図示せず)を介してボリューム44に
接続され、その検出信号を受けており、ボリューム44
が中立位置を検出しているときは、係止部材46を介し
て第2のギア42、すなわち第1のギア34(レール2
8)を回転させないようになっている。つまり、電磁ブ
レーキ52が作動(制動)状態のときは,レール28の
スイングも強制的に停止される。
ロール機構14Rは、上述したスイング機構14Sの一
部のコンポーネントを利用し、そのスイング機構14S
の上側に配設してある。前述したレール28の溝部分に
は、回転力を抑制するロスタ60が長手方向に沿って配
設され、このロスタの軸60aの一端部に当該軸の回転
角度を検出するボリューム62が配設されている。ま
た、ロスタ60の軸60aには、上方開口タイプのボー
ド支持ケース64が固設されている。すなわち、このケ
ース64の外側底面には略3角形状のボス64a,64
bが突設され、このボス64a,64bが軸60aに貫
通され、固設されている。ボス60aのZ軸方向の高さ
は所定値に設定されている。
に抗して体重移動を行うことで、図4の矢印R,Rで示
すように、ボード支持ケース64全体が所定角度内でロ
ール可能になっている。このロール角度はボリューム6
2により検出され、その検出信号がゲーム機4の処理装
置に送られる。またプレーヤは、ロスタ60の付勢力に
抗してロールさせるので、ロール方向に回転している状
態でも常にその逆方向の力を受けている。このため、ロ
ールを中止すると、ボード支持ケース64全体は水平な
中立位置に自動的に復帰する。
4Bを図3、4および7に基づき説明する。図3に示す
ように、ピッチ機構14Pは、上述したロール機構14
Rの一部のコンポーネントを兼用し、ロール機構14R
の上側に配設してある。前述したボード支持ケース64
の内側には、このケースの前側両サイドに固設した軸受
70,70を介して、板状のインナーフレーム72が配
設されている。このインナーフレーム72は、ボード支
持ケース64よりも小さい面積サイズに形成されてお
り、軸受70,70を中心に回動自在になっている。イ
ンナーフレーム72の後側両サイドには別の軸受74,
74が取り付けられ、この軸受け74,74を介してボ
ード14Bが取り付けられている。ボード14Bは、ボ
ード支持ケース72によりも前後、左右方向共に広く、
且つ、所定肉厚を有するように形成されている。このた
め、軸受け74,74はボード14Bの後ろ寄りの両側
底面に取り付けらている。これにより、ボード14Bは
インナーフレーム72に対して、軸受け74,74を中
心に、すなわちボード部14の後ろ側を中心に回動自在
になっている。
(Y軸方向からみて)の位置には、ロスタ76が取り付
けれている。このロスタ76はアーム78を介して軸受
80に結合され、この軸上80がボード14Bの底面に
固設されている。これにより、ボード14Bの前側を持
ち上げ、かつ後ろ側を下げるようにボード14Bをピッ
チングさせようとすると、ロスタ76の付勢力が働い
て、ボード14Bはインナーフレーム72に引き付けら
れる。(ボード14Bは、軸受70、70の軸の高さ、
および軸受74、74の高さの設定具合により、X−Y
面に水平な初期状態でボード支持ケース64から若干浮
いているので、この状態でもロスタ76から若干の引き
戻し力を受けている。)さらに、このピッチ機構14P
には、ピッチ動作をオン、オフ信号で検出するための2
個のフォトインターラプタ82、84が設置されてい
る。1個目のフォトインターラプタ82はピッチ機構1
4Pの後側で、ボード支持ケース64とインナーフレー
ム72との間の傾き具合を検出する。2個目のフォトイ
ンターラプタ84はピッチ機構14Pの前寄りの位置
で、インナーフレーム72とボード14Bの間の傾き具
合を検出する。
が前後方向に体重移動を行うことで、ボード14Bを前
後方向にピッチさせることができる。例えば、前側の軸
受70、70を支点に前側に体重移動することで、ボー
ド14Bの後ろ側を跳ね上げた状態にピッチできる。こ
のときの一例を図7(a)に示す(このとき、前側のフ
ォトインターラプタ84:遮断、後側フォトインターラ
プタ84:導通)。反対に後側の軸受74、74を支点
に後側に体重移動することで、ボード14Bの前側を跳
ね上げた状態にピッチできる。このときの一例を図7
(b)に示す(このとき、前側のフォトインターラプタ
84:導通、後側フォトインターラプタ84:遮断)。
なお、体重移動しないときは、ボード14Bは図3に示
すようにX−Y面に水平な初期位置に在り、このときに
は前側および後側のフォトインターラプタ84および8
2は共に遮断状態である。これらのフォトインターラプ
タ84および82の導通、遮断状態は、プレーヤからの
ピッチ動作(運動)を表すオン、オフの操作情報として
ゲーム機4の処理装置に供給される。
よれば、回転中心軸24、30を中心にしてボード14
Bを所定範囲でスイングさせることができる(図8
(a)参照)。また回転中心軸60aを中心にしてボー
ド14Bを所定範囲でロールさせることができる(同図
8(b))。さらに、回転中心軸70または74を中心
にしてボード14Bを所定範囲でピッチさせることがで
きる(前述した図7(a),(b)参照)。このとき、
いずれの回転中心軸もボード14Bの下部または下方に
位置している。このため、実際のスケートボードを操作
するときに近い操作感が得られる。
よびデータ処理の中枢を成すデータ処理部90を図9に
基づいて説明する。
Vモニタ92、及びスピーカ93を備えている。処理装
置91には、上述した入力装置2の電気系統のコンポー
ネントが接続されるほか、電磁ブレーキ48や各種の表
示ランプといった出力装置94が接続される。なお、T
Vモニタ92はスケートボードゲ−ムの画像を表示する
もので、このTVモニタの代わりにプロジェクタを使っ
てもよい。
置)101を有するとともに、ROM102、RAM1
03、サウンド装置104、入出力インターフェース1
06、スクロールデータ演算装置107、コ・プロセッ
サ(補助演算処理装置)108、地形デ−タROM10
9、ジオメタライザ110、形状デ−タROM111、
描画装置112、テクスチャデ−タROM113、テク
スチャマップRAM114、フレームバッファ115、
画像合成装置116、D/A変換器117を備えてい
る。
いる。なお、ポリゴンデータとは、複数の頂点の集合か
らなるポリゴン(多角形)の各頂点の相対ないしは絶対
座標のデータ群を言う。地形データROM109には、
ボードに乗ったプレーヤを模したキャラクタと地表面の
当り判定を実行する上で足りる、比較的粗く設定された
ポリゴンのデータが格納されている。これに対して、形
状データROM111には、キャラクタ、地表面、背景
などの画面を構成する形状に関する、より緻密に設定さ
れたポリゴンのデータが格納されている。
のプログラムなどを記憶したROM102、デ−タを記
憶するRAM103、サウンド装置104、入出力イン
ターフェース106、スクロールデータ演算装置10
7、コ・プロセッサ108、及びジオメタライザ110
に接続されている。RAM103はバッファ用として機
能させるもので、ジオメタライザ110に対する各種コ
マンドの書込み(オブジェクトの表示など)、変換マト
リクス演算時のマトリクス書込み(スケーリングなど)
などが行われる。
装置2および出力装置94に接続されており、これによ
り入力装置2からの操作信号(ボリュームおよびフォト
インターラプタからの信号)がデジタル量としてCPU
101に取り込まれるとともに、CPU101などで生
成された制御信号を電磁ブレーキ48に出力できる。サ
ウンド装置104は電力増幅器105を介してスピーカ
14に接続されており、サウンド装置104で生成され
た音響信号が電力増幅の後、スピーカ93に与えられ
る。
プログラムに基づいて、入力装置2からの操作信号及び
地形デ−タROM109からの地形デ−タおよび/また
はROM111からの形状データ(「プレーヤキャラク
タなどのオブジェクト」、「空、木、岩などの背景」な
どの3次元データ)を読み込んで、キャラクタの挙動処
理、背景処理、当り(接触)判定・処理などを行うよう
になっている。
のプレーヤの操作信号により3次元仮想空間でのキャラ
クタの動きをシミュレートするもので、3次元仮想空間
での座標値が決定された後、この座標値を視野座標系に
変換するための変換マトリクスと、形状デ−タ(キャラ
クタ、地形など)とがジオメタライザ110に指定され
る。コ・プロセッサ108には地形デ−タROM109
が接続され、予め定めた地形デ−タがコ・プロセッサ1
08及びCPU101に渡される。コ・プロセッサ10
8は、主としてキャラクタと地表面との当たりの判定を
行うものであり、この判定やキャラクタの挙動計算時
に、主に、浮動小数点の演算を引き受けるようになって
いる。この結果、コ・プロセッサ108によりキャラク
タと地表面との当り判定が実行され、その判定結果がC
PU101に与えられる。これにより、CPU101の
演算負荷が低減され、当り判定が迅速に実行される。
111及び描画装置112に接続されている。形状デ−
タROM111には予めポリゴンの形状デ−タ(各頂点
から成るキャラクタ、地表面、背景などの3次元デ−
タ)が記憶されており、この形状デ−タがジオメタライ
ザ110に渡される。ジオメタライザ110はCPU1
01から送られてくる変換マトリクスで指定形状デ−タ
を透視変換し、3次元仮想空間での座標系から視野座標
系に変換したデ−タを得る。
状デ−タにテクスチャを貼り合わせフレームバッファ1
15に出力する。このテクスチャの貼り付けを行うた
め、描画装置112はテクスチャデ−タROM113及
びテクスチャマップRAM114に接続されるととも
に、フレームバッファ115に接続されている。
どのスクロール画面のデ−タを演算するもので、この演
算装置107と前記フレームバッファ115とが画像合
成装置116及びD/A変換器117を介してTVモニ
タ92に至る。これにより、フレームバッファ115に
一時記憶されたキャラクタ、地表面、背景などのポリゴ
ン画面とスピード値、ラップタイムなどの文字情報のス
クロール画面とが指定されたプライオリティにしたがっ
て合成され、最終的なフレーム画像デ−タが生成され
る。この画像デ−タはD/A変換器117でアナロク信
号に変換されてTVモニタ92に送られ、ゲ−ムの画像
がリアルタイムに表示される。
要を図10に基づき説明する。
1)、初期化処理を実施する(ステップS2)。この初
期化処理には、仮想3次元空間において、ボードに乗っ
たプレーヤキャラクタの初期座標(X,Y,Z)を、同
空間に仮想的に構築されたスケートボードゲームのコー
スの出発地点STの座標(X0、Y0、Z0)に設定する
処理も含まれる。また、電磁ブレーキ解除の指令も含ま
れる。
に示すように、蛇行しながら螺旋状(ループ状)に走っ
ており、しかも、出発地点STと到着地点GLとでは高
低差があり、出発地点の方が高く、全体としては到着地
点GLに向かって徐々に低くなっている。このコースC
Sはまた、その幅や地表面の性質が様々に変化するとと
もに、立ち木、岩などの自然の障害物のほか、人工的に
作ったジャンプ台、別かれ道なども所々に配される。ま
た、コースCSはその横断方向に傾斜している部分も在
る。このコースCSも多角形のポリゴンの集合として形
成され、ROM109、111には地表面の形状データ
として記憶されている。
は、プレーヤが体重移動することに依る操作情報を読み
込む(ステップS3〜S5)。すなわち、スイング動作
に伴うスイング角信号をボリューム44から読み込み、
ロール動作に伴うロール角信号をボリューム62から読
み込み、さらに、ピッチ動作に伴うピッチ運動のオン、
オフ信号をフォトインターラプタ82、84から読み込
む。
み情報を参照し、かつ、走行状態を模したパラメータを
使って、プレーヤキャラクタの現在の走行方向および走
行位置(X,Y,Z)を演算する(ステップS6)。こ
のパラメータとしては、コースの傾斜度(固定値または
現在位置毎の可変値)、坂道であることに依る重力加速
度の傾斜成分(固定値または現在位置毎の可変値)、プ
レーヤキャラクタの体重値(例えば固定値)、位置毎に
変わる摩擦係数などがある。これらのパラメータを基本
とし、これにスイング角およびロール角に応じて現在の
走行方向および走行位置が演算される。なお、ゲームで
あるから、上述のパラメータや角度情報にゲーム特有の
味付けをしてもよい。
表面と当たり判定、障害物との衝突判定など、いわゆる
衝突判定を以下の画像処理のために行う(ステップS
7)。このとき、キャラクタが半ボール状のコース部分
に居るときには、その半ボール状のコース部分に被せた
仮想の蓋とキャラクタの例えば頭部との当たり判定を行
うようにしてもよく、この当たり判定はスケートボード
に特有の空中での反転技などをキャラクタに行わせるた
めである。
ェンジスイッチにより指令されている視点に応じた、キ
ャラクタの挙動処理を含む形状データ(ポリゴンデー
タ)の描画のための処理を行う(ステップS8)。
報、現在の走行方向および走行位置、および衝突判定結
果などに応じて、かかる描画処理を行う。走行方向や走
行位置に応じたキャラクタや背景などが用意され、ま
た、ジャンプ動作(例えばピッチ動作について前後に一
回ずつのピッチングが確認されたとき)、スケートボー
ドに特有の空中での反転技(衝突判定結果に依る)など
の挙動に応じてキャラクタや背景の画像データが用意さ
れる。そして、CPU101は3次元の形状デ−タを視
野座標系に透視変換するための透視変換マトリクスを作
成し、このマトリクスと形状デ−タとをRAM103を
介してジオメタライザ110に渡す。
像がTVモニタ92に表示される。同図において、CT
が坂道を走行中のプレーヤを模したキャラクタである。
チェンジスイッチが選択・操作されると、表示画像の視
点はその都度切り替わるようになっている。
PU101は、キャラクタの現在の走行位置が予め定め
た到着地点GLか否かを判断する(ステップS9)。こ
の半でNOの場合は、プレーヤキャラクタは未だコース
CSの途中を走行していると認識して、次フレームまで
の一定時間Δtを待機する(ステップS10)。そし
て、次フレームの処理時間が到来すると、ステップS3
に戻って上述した一連の表示処理を繰り返す。
されたときは、プレーヤキャラクタが到着地点GLに達
したので、ステップS11に係る本発明独特の処理を行
う。すなわち、プレーヤキャラクタの現在位置(X,
Y,Z)を強制的に出発位置(X0,Y0,Z0)に置換
する。これにより、プレーヤ中がプレーヤが何等格別の
操作をしなくてもそのまま再びコースCSを上から走行
できる。この同一コースCSの連続走行はゲーム終了の
判断が次のステップS12で下されるまで、いつまでの
継続できる。なお、必要に応じて、ステップS9とステ
ップS10との間にゲーム終了か否かの判断ステップを
挿入してもよい。
と、それまでのゲーム結果が集計され、表示される(ス
テップS13)。
れば、まず、ボード14Bの支持機構はスイング、ロー
ル、ピッチの3つの揺動動作が可能にしたので、単にス
イングだけの揺動動作に比べて、挙動の模擬動作に深み
が増し、よりリアリティが高くなり、ゲームへの興味感
を向上させることができる。また、ピッチ動作を画像処
理に反映させたので、画像表示にジャンプなどのシミュ
レーションを行う場合の臨場感も高まり、この点からも
リアリティが格段に高くなる。さらに、スイング動作を
行わせる場合の、回転中心軸がボード14Bの下に在る
ので、従来のようにボードの前方にかかる軸を設定する
場合に比べて、方向決め動作のリアリティが著しく高く
なる。また、ロール動作を加えたことで、蛇行したり、
ループ状になっているコースを曲がるときの雰囲気とし
て、実際のものに非常に近いものを演出できるため、ゲ
ーム性を向上させることができるとともに、キャラクタ
の挙動の演出にも幅を出せるようになる。
作を行う機構を3段重ねにして、各機構の支持部材を一
部共用するなど、非常に効率良くコンパクトに構成して
ある。このため、とくにスケートボード用のゲーム装置
に好適で、より小形で安価なゲーム装置を提供すること
ができる。
で達したときは、キャラクタの現在位置を強制的に出発
地点まで戻すようにしている。これにより、プレーヤが
何等意識することなく、再び、自重で坂道を周回するこ
とができる。このように連続的に周回するエンドレスの
コースが仮想的に設定されるから、プレーヤが自分がゲ
ームを停止したり、時間切れなどの要因が無い限り、再
びゲームを最初からやり直すなどの手間や待ち時間を必
要とすることなく、いつまでの思う存分スケートボード
ゲームを楽しむことができ、娯楽性に優れてゲーム装置
を提供することができる。また、1本のコースを長く設
定する場合に比べて、ループ状の周回コースとすること
で、コースの構築に要する形状データの量を節約するこ
とでき、メモリ容量が少なくて済むという2次的な利点
もある。
ゲーム装置として説明してきたが、本発明は必ずしもそ
のようなものに限定されることなく、スノーボード、ス
キーなどのゲームにも同様に好適に実施できる。
は、プレーヤが両足で乗る台部の支持機構における、揺
動の運動中心軸を台部の下部または下方に位置させた機
構としたり、台部を揺動自在に支持する支持機構と、プ
レーヤが台部上で体重移動を行って台部を前後方向にピ
ッチさせたときのピッチ情報を検出してゲーム機に与え
るセンサとを備えた。また、本発明のゲーム装置は、そ
の入力装置に、プレーヤが両足で乗る台部と、この台部
を揺動自在に支持する支持機構と、プレーヤが台部上で
体重移動を行って台部をピッチさせたときのピッチ運動
情報を検出するピッチ運動センサとを備えさせ、また、
そのゲーム機に、ピッチ・センサが検出したピッチ運動
情報に基づきキャラクタを仮想3次元空間で移動制御す
る移動制御手段を備えさせた。
ボードなど、従来のようにスイングの回転軸がボードの
前方に在る装置とは異なり、ボード上でのスイングを極
力、実際のスイングに近い回転状態にすることができ、
またピッチ操作の取り込みによりプレーヤ感覚を向上さ
せ、また表示の幅を広げることができ、リアリティを高
め、ゲームへの興味感、臨場感を従来のものに比べて格
段に向上させることができる。
ータ処理方法は、キャラクタが到着地点に達したか否か
を判断し、キャラクタが到着地点に達したと判断された
とき、このキャラクタの仮想3次元空間内でのマッピン
グ座標を出発地点の位置座標に強制的に置換するように
した。これにより、操作の煩わしさなども無く、長時間
の間、プレーヤが何等気付かない内に、コースを連続的
に周回するゲームを楽しむことができ、ゲーム装置の付
加価値を上げることができる。
視図である。
る。
る。
する図である。
作を示す図である。
ブロック図である。
ローチャートである。
Claims (18)
- 【請求項1】 プレーヤが両足で乗る台部と、この台部
を揺動自在に支持する支持機構とを備え、前記プレーヤ
が前記台部を揺動させたときの揺動情報をゲーム機に与
える入力装置において、 前記支持機構は、前記揺動の運動中心軸を前記台部の下
部または下方に位置させた機構であることを特徴とする
入力装置。 - 【請求項2】 前記支持機構は、前記台部を少なくとも
水平面内でスイング自在に支持するとともに前記揺動の
運動中心軸は前記スイングの回転中心軸であるように構
成した機構であり、前記揺動情報はスイング情報である
請求項1記載の入力装置。 - 【請求項3】 前記ゲーム機は、前記スイング情報を使
って前記プレーヤを模したキャラクタが仮想3次元空間
を仮想的に移動する状態をシミュレートする手段を備え
ている請求項2記載の情報入力装置。 - 【請求項4】 前記揺動は、前記台部の水平面内のスイ
ング、前記台部の横方向のロール、および前記台部の前
後方向のピッチであり、前記支持機構は前記台部をスイ
ング自在に支持するスイング機構と、前記台部をロール
自在に支持するロール機構と、前記台部をピッチ自在に
支持するピッチ機構とを備えた請求項1記載の入力装
置。 - 【請求項5】 前記スイング機構は前記ロール機構を下
から支持し、このロール機構は前記ピッチ機構を下から
支持し、このピッチ機構が前記台部を支持している構造
である請求項4記載の入力装置。 - 【請求項6】 前記スイング機構、前記ロール機構、お
よび前記ピッチ機構のそれぞれは、前記台部を前記スイ
ング、前記ロール、または前記ピッチの予め定めた中立
位置に付勢する付勢手段を備えた請求項5記載の入力装
置。 - 【請求項7】 前記台部は、スケートボードゲーム用の
ボードである請求項1乃至6のいずれか一項に記載の入
力装置。 - 【請求項8】 プレーヤが仮想3次元空間内を移動する
状態をシミュレートするゲーム機に操作情報を与える入
力装置において、 前記プレーヤが両足で乗る台部と、この台部を揺動自在
に支持する支持機構と、前記プレーヤが前記台部上で体
重移動を行って前記台部を前後方向にピッチさせたとき
のピッチ情報を検出して前記ゲーム機に与えるセンサと
を備えたことを特徴とする入力装置。 - 【請求項9】 前記プレーヤが前記台部上で体重移動を
行って前記台部を横方向にロールさせる揺動および水平
面内でスイングさせる揺動の少なく一方の揺動を発生さ
せたときの揺動角度情報を検出して前記ゲーム機に与え
るセンサを備えた請求項8記載の入力装置。 - 【請求項10】 仮想3次元空間内に高位置の出発地点
から低位置の到着地点に向けて設定したコースを、キャ
ラクタを仮想的に移動させるシミュレーションのデータ
処理を行うデータ処理装置において、 前記キャラクタが前記到着地点に達したか否かを判断す
る判断手段と、この判断手段により前記キャラクタが前
記到着地点に達したと判断されたとき、このキャラクタ
の前記仮想3次元空間内でのマッピング座標を前記出発
地点の位置座標に強制的に置換する座標置換手段とを備
えたことを特徴とするデータ処理装置。 - 【請求項11】 前記コースは、少なくとも一部に蛇行
または螺旋状に進む部分を有する請求項10記載のデー
タ処理装置。 - 【請求項12】 前記コースの傾きに依存した重力加速
度と前記キャラクタの移動に関するプレーヤの操作情報
を勘案して前記キャラクタの移動を制御する移動制御手
段を備えた請求項11記載のデータ処理装置。 - 【請求項13】 仮想3次元空間内に高位置の出発地点
から低位置の到着地点に向けて設定したコースを、キャ
ラクタを仮想的に移動させるシミュレーションのデータ
処理を行うデータ処理方法において、 前記キャラクタが前記到着地点に到着したか否かを判断
し、前記キャラクタが前記到着地点に到着したと判断し
たとき、このキャラクタの前記仮想3次元空間内でのマ
ッピング座標を前記出発地点の位置座標に強制的に置換
することを特徴とするデータ処理方法。 - 【請求項14】 プレーヤを模したキャラクタを仮想3
次元空間で移動させるシミュレーションを行うゲーム機
と、このゲーム機で行う前記キャラクタの移動演算に必
要な操作情報を与える入力装置とを備えたゲーム装置に
おいて、 前記入力装置は、前記プレーヤが両足で乗る台部と、こ
の台部を揺動自在に支持する支持機構と、前記プレーヤ
が前記台部上で体重移動を行って前記台部をピッチさせ
たときのピッチ運動情報を検出するピッチ運動センサと
を備え、 前記ゲーム機は、前記ピッチ・センサが検出したピッチ
運動情報に基づき前記キャラクタを前記仮想3次元空間
で移動制御する移動制御手段を備えたことを特徴とする
ゲーム装置。 - 【請求項15】 前記入力装置は、前記プレーヤが前記
台部上で体重移動を行って前記台部をスイングさせたと
きのスイング運動情報を検出するスイング運動センサ、
および、前記プレーヤが前記台部上で体重移動を行って
前記台部をロールさせたときのロール運動情報のロール
運動センサの少なくと一方を備え、 前記ゲーム機は、前記スイング運動センサおよび前記ロ
ール運動センサの少なくとも一方が検出した運動情報に
基づき前記キャラクタを前記仮想3次元空間で移動制御
する別の移動制御手段を備えた請求項14記載のゲーム
装置。 - 【請求項16】 前記支持機構は、前記揺動の運動中心
軸を前記台部の下部または下方に位置させた機構である
請求項15記載のゲーム装置。 - 【請求項17】 前記支持機構は、前記台部を水平面内
でスイング自在に支持するスイング機構を有し、このス
イング機構は、前記スイングの回転中心軸は前記台部の
下方に位置させた機構である請求項15記載のゲーム装
置。 - 【請求項18】 前記台部は、スケートボードゲーム用
のボードである請求項14乃至17のいずれか一項に記
載の入力装置。
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