ゲーム装置用銃型コントローラ
【課題】小さな力により仮想現実感を大いに高めることができるゲーム装置用銃型コントローラを提供すること。
【解決手段】プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラ２０である。この銃型コントローラ２０は、銃身部２６と、銃身部２６に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部２８と、第１のグリップ部２８に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部２８とともにプレーヤに把持される振動部３２と、第１のグリップ部２８を把持する手で操作されるトリガ部３０と、トリガ部３０が操作されたことに基づいて、振動部３２を振動させる動力部３４と、を備える。
【解決手段】プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラ２０である。この銃型コントローラ２０は、銃身部２６と、銃身部２６に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部２８と、第１のグリップ部２８に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部２８とともにプレーヤに把持される振動部３２と、第１のグリップ部２８を把持する手で操作されるトリガ部３０と、トリガ部３０が操作されたことに基づいて、振動部３２を振動させる動力部３４と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲーム装置用銃型コントローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディスプレイに表示された標的の画像を仮想的に射撃するゲーム装置に用いられる銃型コントローラが知られている。そしてこのようなゲーム装置用銃型コントローラの中には、実物の銃を射撃する際に発生する衝撃を擬似的に発生させることにより、射撃の際の仮想現実感を高めるようにしたものがある。このようなゲーム装置用銃型コントローラとして、例えばプレーヤが持ったときにプレーヤの肩に接触する部分である銃床部を振動させることにより、銃を射撃する際に発生する衝撃を擬似的に発生させるものがある。
【特許文献１】実公昭５４−２１９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし従来のゲーム装置用銃型コントローラでは、その一部を振動させていることがプレーヤにわかってしまう態様で衝撃を発生させていたため、擬似的な衝撃であることが明らかとなってしまうという問題があった。一方、ゲーム装置用銃型コントローラの全体を振動させるようにすると、大きな力を発生させないとプレーヤに衝撃が伝わらないため大きな力を発生させる動力部が必要となるばかりか、コントローラの耐久性が低下するという問題が発生する。
【０００４】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、小さな力により仮想現実感を大いに高めることができるゲーム装置用銃型コントローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本発明は、
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部と、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラに関係する。
【０００６】
本発明では、第１のグリップ部を把持する手に振動部が接触するので、振動部が振動することによる衝撃を直接的にプレーヤの手に与えることができる。従って本発明によれば、動力部が発生させる力が小さなものであっても、プレーヤに効果的に衝撃を与えることによって仮想現実感を大いに高めることができる。
【０００７】
（２）また本発明は、
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの一方の手で把持される第１のグリップ部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの他方の手で把持される第２のグリップ部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記第２のグリップ部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラに関係する。
【０００８】
本発明では、第１のグリップ部がプレーヤの一方の手で把持され、第２のグリップ部がプレーヤの他方の手で把持されるので、第２のグリップ部の振動が、第２のグリップ部以外の他の部分に対して相対化される。これにより本発明では、第２のグリップ部を振動させることによって、全体が振動しているかのようにプレーヤに感じさせることができる。従って本発明によれば、動力部が発生させる力が小さなものであっても、プレーヤに効果的に衝撃を与えることによって仮想現実感を大いに高めることができる。
【０００９】
（３）また本発明は、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部を更に備え、
前記動力部は、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させるようにしてもよい。
【００１０】
このようにすれば、振動部の振動によって第１のグリップ部を把持する手に衝撃を直接的に与えるとともに、第２のグリップ部の振動によって全体が振動しているかのようにプレーヤに感じさせることにより、動力部が発生させる力が小さなものであっても、プレーヤに更に効果的に衝撃を与えることによって仮想現実感を大いに高めることができる。
【００１１】
（４）また本発明は、
前記振動部と前記第２のグリップ部とを連結する連結部を更に備えるようにしてもよい。
【００１２】
このようにすれば、１つの動力源によって振動部と第２のグリップ部とを振動させることができる。
【００１３】
（５）また本発明は、
前記第１のグリップ部は、
前記銃身部の下部に設けられ、
前記振動部は、
前記第１のグリップ部の上部後方に設けられているようにしてもよい。
【００１４】
このようにすれば、実物の銃を射撃する際の衝撃の発生源となる銃身に近い部分において、振動部が振動することによる衝撃を直接的にプレーヤの手に与えることができる。従って本発明によれば、振動部の大きさを小さくしてもプレーヤに効果的に衝撃を与えることができるとともに、振動部の大きさを小さくすることにより動力部の振動部に対する力の伝達効率を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１６】
１．全体構成
図１は、本実施形態のゲーム装置１０の外観を示す斜視図である。図１に示すようにゲーム装置１０の筐体１２の正面上部には、画像を表示する表示部１４が設けられており、この表示部１４は、敵キャラクタなど標的となる画像を表示する。そして表示部１４の左上と右上には、表示部１４に対して所定の位置関係を有する発光部１６がそれぞれ設けられており、この２つの発光部１６は、ゲーム装置１０の前方に向けて赤外光を出力する。
【００１７】
また表示部１４の下方からはケーブル１８が延出しており、ケーブル１８の先端には、実物の銃の形状を模した銃型コントローラ２０が接続されている。従って図１に示すように、プレーヤは銃型コントローラ２０を手で持って支える（支持の一例）ことにより、射撃方向を任意の方向に向けることができる。すなわち銃型コントローラ２０は、ゲーム装置１０に取り付けられることによりゲーム装置１０に支持されるのではなく、ケーブル１８を介してゲーム装置１０に接続されてはいるが、プレーヤに支持されることによりプレーヤに銃型コントローラ２０の重量が作用するようになっている。
【００１８】
そして銃型コントローラ２０の先端の銃口に相当する部分には、発光部１６からの赤外光を受光して画像を撮像する撮像部２２が設けられている。そして銃型コントローラ２０の内部には、この撮像部２２が撮像した画像（画素ごとの情報）が入力される回路（図示せず）が設けられており、この回路は撮像部２２における赤外光の受光位置に基づいて、表示部１４の表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置を演算する。
【００１９】
図２は、銃型コントローラ２０を表示領域２４に向けたときに撮像部２２が撮像した画像の一例を示す図である。撮像部２２は、矩形の面上に１７５×１２６の計２２０５０個の受光素子（撮像素子）がマトリクス状に配列されており、１つの受光素子を１つの画素とする画像を撮像する。そして撮像部２２は、画像を１／６０秒ごとに銃型コントローラ２０の位置、向きに応じて更新し、更新した画像を回路に出力する。
【００２０】
すると回路は、入力された画像に基づいて、発光部１６からの赤外光を撮像した領域である２つの受光領域Ａ１、Ａ２の画像における位置情報を用いて、表示領域２４に対する銃型コントローラ２０の指示位置の情報を演算する。詳細には回路は、図２に示すように、画像の中心点である原点Oを銃型コントローラ２０が指示する点とし、原点Ｏと受光領域Ａ１、Ａ２との位置関係から、表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置を演算する。
【００２１】
図２の例では、画像の中央よりもやや上方において、２つの受光領域Ａ１、Ａ２を結ぶ直線ｌが画像の基準線Ｌ（撮像部２２のＸ軸）に対して時計回りにω°回転した状態で、受光領域Ａ１、Ａ２が形成されている。従って図２の例では、原点Ｏは表示領域２４の右下部の座標に対応させることができ、表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置の座標を求めることができる。こうしてゲーム装置１０は、図１に示すようにプレーヤが銃型コントローラ２０を把持しながら手を動かしたりプレーヤが移動したりすることにより、銃型コントローラ２０の位置、向きが変化しても、表示領域２４上における銃型コントローラ２０の指示位置を演算することができる。
【００２２】
２．銃型コントローラの構成
２−１．第１の例の銃型コントローラ
次に第１の例の銃型コントローラ２０の構成について説明する。本実施形態の銃型コントローラ２０は、銃型コントローラ２０の一部を他の部分に対して振動させることにより、実物の銃を射撃する際に発生する衝撃を擬似的に発生させ、仮想現実感を高めるようにしている。
【００２３】
図３（Ａ）は、第１の例の銃型コントローラ２０の側面図である。なお以下の説明では、銃型コントローラ２０の銃口がある部分に相当する先端部分が向く方向を前方とする。図３（Ａ）に示すように第１の例の銃型コントローラ２０は、ハンドガンタイプの銃の形状を模した形状を有しており、銃身部２６と、銃身部２６の下部に対して固定的に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部２８とを有している。また銃身部２６の下部であって第１のグリップ部２８よりも前方には、第１のグリップ部２８を把持する手の人差し指で操作されるトリガ部３０が設けられている。そして銃型コントローラ２０は、プレーヤが一方の手で第１のグリップ部２８を把持してトリガ部３０を操作するか、図１に示すように第１のグリップ部２８を把持する手に他方の手を添えながら第１のグリップ部２８を把持する手の人差し指でトリガ部３０を操作するようにして使用される。
【００２４】
そして図３（Ａ）に示すように、第１のグリップ部２８の上部後方には、第１のグリップ部２８に対して前後方向に振動可能な振動部３２が設けられている。この振動部３２は、第１のグリップ部２８とともにプレーヤに把持されることにより、第１のグリップ部２８を把持する手に接触する。そして振動部３２は、銃身部２６の内部に設けられたロータリーソレノイド３４（動力部の一例）に連結部３６を介して連結されており、ロータリーソレノイド３４により連結部３６が前後方向に振動されることにより前後方向に振動される。
【００２５】
連結部３６は、その左右側面にローラ３８を有しており、このローラ３８が銃身部２６の内部に前後方向に設けられた図示しないレールの上を転がることにより、銃型コントローラ２０の内部で前後方向に滑らかにスライド可能となっている。そして銃型コントローラ２０の内部には、連結部３６の前方向へのスライドを規制する前方規制部４０と、連結部３６の後ろ方向へのスライドを規制する後方規制部４２とが設けられており、連結部３６の前後方向のスライド範囲に制限を設けている。
【００２６】
本実施形態では、連結部３６の前後方向のスライド範囲が２ミリとなるように前方規制部４０と後方規制部４２とが設けられているため、振動部３２は２ミリの範囲で前後方向に振動することができる。ここで振動部３２は、図３（Ａ）に示すように連結部３６が前方規制部４０に接触しているときは、プレーヤの手に接触する振動部３２の表面が第１のグリップ部２８の表面と連続する面を形成するように設けられており、図３（Ｂ）に示すように連結部３６が後方規制部４２に接触しているときは、プレーヤの手に接触する振動部３２の表面が第１のグリップ部２８の表面から後方に２ミリ突出するように設けられている。
【００２７】
ロータリーソレノイド３４は、図３（Ｂ）に示すようにトリガ部３０が引かれることにより作動するスイッチによって通電されると、その回転軸４４を９０°の範囲で正転、反転を繰り返すように回転させる。するとロータリーソレノイド３４の回転軸４４の回転力は、ロータリーソレノイド３４と連結部３６の接続部分の機構（図示せず）によって前後方向に連結部３６を押す力に変換される。これによりロータリーソレノイド３４は、連結部３６が前後方向に往復してスライドするように連結部３６を振動させる。
【００２８】
このようにして振動部３２が振動すると、図３（Ｂ）に示すように振動部３２は、第１のグリップ部２８を把持するプレーヤの手の親指付け根に相当する母子球に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。すなわち振動部３２は、銃型コントローラ２０に接触しているプレーヤの部位である一方の手の手のひら（掌）のうち、実物の銃の射撃による衝撃の発生源となる銃身部２６の後部に近く、実物の銃の射撃による衝撃のように後方に向けて発生する衝撃を受けることができる母子球に対して、衝撃を与える。従って第１の例の銃型コントローラ２０によれば、ロータリーソレノイド３４が発生させる力が小さなものであっても、上述のように振動部３２を振動させることによりプレーヤに効果的に衝撃を与えることによって、仮想現実感を大いに高めることができる。
【００２９】
なおロータリーソレノイド３４は、トリガ部３０が１回引かれる毎に１回（１往復）の振動を発生させるように動作するようにしてもよいし、トリガ部３０が引かれている間は連続的に振動を発生させるように動作するようにしてもよい。前者の場合には、ハンドガンやセミオート銃の射撃による衝撃を表現することができ、後者の場合には、フルオート銃の射撃による衝撃を表現することができる。
【００３０】
２−２．第２の例の銃型コントローラ
図４（Ａ）は、第２の例の銃型コントローラ５０の側面図である。図４（Ａ）に示すように第２の例の銃型コントローラ５０は、サブマシンガンタイプの銃の形状を模した形状を有しており、銃身部５２と、銃身部５２の下部に対して固定的に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部５４とを有している。また銃身部５２の下部であって第１のグリップ部５４よりも前方には、第１のグリップ部５４を把持する手の人差し指で操作されるトリガ部５６が設けられている。そして銃身部５２の下部であってトリガ部５６よりも前方には、第１のグリップ部５４を把持する手ではない方の手で把持される第２のグリップ部５８が設けられている。そして銃型コントローラ５０は、図４（Ｂ）に示すように、プレーヤが一方の手で第１のグリップ部５４を把持してトリガ部５６を操作し、他方の手で第２のグリップ部５８を把持して銃身部５２を支えるようにして使用される。
【００３１】
この第２のグリップ部５８は、銃身部５２に対して前後方向に振動可能に設けられており、銃身部５２の内部に設けられたロータリーソレノイド６０（動力部の一例）に連結部６２を介して連結されている。これにより第２のグリップ部５８は、ロータリーソレノイド６０により連結部６２が前後方向に振動されることにより前後方向に振動される。
【００３２】
ここで連結部６２とロータリーソレノイド６０の動作や作用などは、上述した第１の例の銃型コントローラ２０と同様であるので重複する説明を省略するが、第２の例の銃型コントローラ５０では、連結部６２の前後方向のスライド範囲が２ミリとなるように前方規制部６４と後方規制部６６とが設けられていることにより、第２のグリップ部５８が銃身部５２に対して２ミリの範囲で前後方向に振動することができる。
【００３３】
このようにして第２のグリップ部５８が振動すると、図４（Ｂ）に示すように第２のグリップ部５８は、第２のグリップ部５８を把持するプレーヤの手に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。すなわち第２のグリップ部５８は、銃型コントローラ５０に接触しているプレーヤの部位である左右の手のうち、一方の手に対して衝撃を与える。しかし第２の例の銃型コントローラ５０では、図４（Ｂ）に示すように、第１のグリップ部５４がプレーヤの一方の手で把持され、第２のグリップ部５８がプレーヤの他方の手で把持されるので、第２のグリップ部５８の振動が、第２のグリップ部５８以外の他の部分に対して相対化される。
【００３４】
すなわち第２の例の銃型コントローラ５０も第１の例の銃型コントローラ２０と同様に、プレーヤに支持されることによりプレーヤに銃型コントローラ５０の重量が作用するようになっているので、プレーヤにとっては、第２のグリップ部５８を固定すれば第１のグリップ部５４を含むその他の部分が振動しているように感じられ、第１のグリップ部５４を固定すれば第２のグリップ部５８が振動しているように感じられる。しかしプレーヤが、一方の手で第１のグリップ部５４を把持し、他方の手で第２のグリップ部５８を把持することにより銃型コントローラ５０を支持すると、いずれが振動しているのか解りにくくなる。
【００３５】
これにより第２の例の銃型コントローラ５０では、第２のグリップ部５８を振動させることによって、全体が振動しているかのようにプレーヤに感じさせることができる。従って第２の例の銃型コントローラ５０によれば、ロータリーソレノイド６０が発生させる力が小さなものであっても、上述のように第２のグリップ部５８を振動させることによりプレーヤに効果的に衝撃を与えることによって、仮想現実感を大いに高めることができる。
【００３６】
２−３．第３の例の銃型コントローラ
図５（Ａ）は、第３の例の銃型コントローラ７０の側面図である。図５（Ａ）に示すように第３の例の銃型コントローラ７０は、第２の例の銃型コントローラ５０と同様に、サブマシンガンタイプの銃の形状を模した形状を有しており、銃身部７２と、第１のグリップ部７４と、トリガ部７６と、銃身部７２に対して前後方向に振動可能な第２のグリップ部７８とを有している。そして第３の例の銃型コントローラ７０は第１の例の銃型コントローラ２０と同様に、第１のグリップ部７４の上部後方に、第１のグリップ部７４に対して前後方向に振動可能な振動部８０が設けられている。
【００３７】
そして振動部８０と第２のグリップ部７８とは、銃身部７２の内部に設けられたロータリーソレノイド８２（動力部の一例）に連結部８４を介して連結されており、ロータリーソレノイド８２により連結部８４が前後方向に振動されることにより前後方向に振動される。すなわち第３の例の銃型コントローラ７０では、振動部８０と第２のグリップ部７８とは、１つのロータリーソレノイド８２により同期して振動される。
【００３８】
ここで連結部８４とロータリーソレノイド８２の動作や作用などは、上述した第１の例の銃型コントローラ２０と同様であるので重複する説明を省略するが、第３の例の銃型コントローラ７０では、連結部８４の前後方向のスライド範囲が２ミリとなるように前方規制部８６と後方規制部８８とが設けられていることにより、振動部８０が第１のグリップ部７４に対して、第２のグリップ部７８が銃身部７２に対して、それぞれ２ミリの範囲で前後方向に振動することができる。
【００３９】
このようにして振動部８０が振動すると、図５（Ｂ）に示すように振動部８０は、第１のグリップ部７４を把持するプレーヤの手の手のひらの親指付け根に相当する母子球に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。更にこれに同期して第２のグリップ部７８が振動すると、図５（Ｂ）に示すように第２のグリップ部７８は、第２のグリップ部７８を把持するプレーヤの手に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。これにより一方の手で第１のグリップ部７４を把持し、他方の手で第２のグリップ部７８を把持したプレーヤは、実物の銃の射撃による衝撃の発生源となる銃身部７２の後部に近く、実物の銃の射撃による衝撃のように後方に向けて発生する衝撃を受けることができる第１のグリップ部７４を把持する手の母子球において直接的な衝撃を受けるとともに、第１のグリップ部７４を把持する手と第２のグリップ部７８を把持する手において相対的な衝撃を受ける。
【００４０】
すなわち第３の例の銃型コントローラ７０は、第３の例の銃型コントローラ７０に接触しているプレーヤの部位である一方の手の一部（母子球）に対して衝撃を与えつつ、両手に対して相対的な衝撃を同期させて与える。従って第３の例の銃型コントローラ７０によれば、ロータリーソレノイド８２が発生させる力が小さなものであっても、上述のように振動部８０と第２のグリップ部７８とを振動させることによりプレーヤに効果的に衝撃を与えることによって、仮想現実感を大いに高めることができる。
【００４１】
３．機能ブロック
図６は、本実施形態のゲーム装置１０の機能を示すブロック図である。なお、図６の構成要素（各部）の一部を省略した構成としてもよい。
【００４２】
銃型コントローラ２０、５０、７０は、検出部９０と、動力部９２と、撮像部２２と、位置演算部９４とを含む。
【００４３】
検出部９０は、トリガ部３０、５６、７６が引かれたことを検出するものであり、その機能は通電状態と非通電状態とを切り替えるスイッチなどにより実現することができる。
【００４４】
動力部９２は、トリガ部３０、５６、７６が引かれたことに基づいて動力を発生させるものであり、その機能はロータリーソレノイドなどの各種のソレノイドやモータなどにより実現することができる。
【００４５】
撮像部２２は、図１で示した発光部１６が出力した赤外光を受光することにより画像を撮像するものであり、その機能はＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサなどの各種の撮像センサにより実現することができる。
【００４６】
位置演算部９４は、撮像部２２が撮像した画像に基づいて、表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置を演算するものであり、その機能は各種プロセッサ又は通信用の集積回路（ＡＳＩＣ）などのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００４７】
発光部１６は、表示領域２４における銃型コントローラ２０、５０、７０の指示位置を演算するために、表示領域２４に対して所定の位置関係を有するように配置されるものであり、その機能は、赤外光を出力する赤外光ＬＥＤなどにより実現することができる。
【００４８】
表示部１４は、表示領域２４において画像を表示出力するものであり、その機能は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどにより実現できる。具体的には表示部１４は、銃型コントローラ２０、５０、７０による射撃の対象となる敵キャラクタなどの標的画像を表示する。
【００４９】
音出力部９６は、音を出力するものであり、その機能は、スピーカ、ヘッドフォンなどにより実現できる。
【００５０】
情報記憶媒体９８（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、或いはメモリ（ＲＯＭ）などにより実現できる。
【００５１】
この情報記憶媒体９８には、処理部１１０において種々の処理を行うためのプログラムやデータが記憶されている。即ち、この情報記憶媒体９８には、本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（各部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム）が記憶されている。
【００５２】
記憶部１００は、処理部１１０や通信部１０８などのワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭやＶＲＡＭなどにより実現できる。そして、本実施形態の記憶部１００は、処理部１１０のワーク領域として使用される主記憶部１０２と、表示部１４に表示させる画像が描画される描画バッファ１０４と、オブジェクトのモデルデータが読み込まれるオブジェクトデータ記憶部１０６と、を含む。
【００５３】
通信部１０８は、外部（例えばサーバや他の携帯端末）との間で通信を行うための各種制御を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ又は通信用の集積回路（ＡＳＩＣ）などのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００５４】
なお、本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（データ）は、ホスト装置（サーバ）が有する情報記憶媒体９８からネットワーク及び通信部１０８を介して情報記憶媒体９８（記憶部１００）に配信してもよい。このようなホスト装置（サーバ）の情報記憶媒体９８の使用も本発明の範囲内に含めることができる。
【００５５】
処理部１１０（プロセッサ）は、検出部９０や位置演算部９４からのデータやプログラムなどに基づいて、ゲーム処理、画像生成処理、音生成処理などの処理を行う。この処理部１１０は、主記憶部１０２をワーク領域として各種処理を行い、その機能は各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰ等）、各種集積回路（ＩＣ、ＡＳＩＣ）などのハードウェアや、プログラムにより実現できる。
【００５６】
特に、本実施形態の処理部１１０は、ゲーム処理部１１２、表示制御部１１４、描画部１２０、音生成部１３０を含む。なお、これらの一部を省略する構成としてもよい。
【００５７】
ゲーム処理部１１２は、ゲーム開始条件が満たされた場合にゲームを開始する処理、ゲームを進行させる処理、ゲーム結果を演算する処理、或いはゲーム終了条件が満たされた場合にゲームを終了する処理などを行う。特に本実施形態では、トリガ部３０、５６、７６が引かれたときに銃型コントローラ２０、５０、７０が指示している表示領域２４における位置が、敵キャラクタなどの標的画像を表示させている位置と一致するか否かを判定する。そして一致していると判定した場合には、標的画像に銃弾が当たったことを示す演出画像を表示させる。
【００５８】
表示制御部１１４は、表示部１４に表示される画像（オブジェクト画像）の表示制御を行う。具体的には、表示すべきオブジェクト（標的、建物、樹木、柱、壁、マップ）を発生させたり、オブジェクトの表示や表示位置を指示したり、オブジェクトを消滅させたりするなどの表示制御を行う。即ち発生したオブジェクトをオブジェクトリストに登録したり、オブジェクトリストを描画部１２０等に転送したり、消滅したオブジェクトをオブジェクトリストから削除したりするなどの表示制御を行う。
【００５９】
特に本実施形態のゲームシステムでは、ゲーム空間を３次元のオブジェクト空間によって設定するようになっており、表示制御部１１４は、オブジェクト空間設定処理、仮想カメラ制御処理なども行う。
【００６０】
描画部１２０は、処理部１１０で行われる種々の処理（ゲーム処理）に基づいて画像を描画する処理を行い、描画した画像を表示部１４に出力するものであり、その機能は、描画プロセッサ（ＧＰＵ）などのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。ここで描画部１２０が描画する画像は、いわゆる２次元画像であってもよいし、３次元画像であってもよい。具体的には描画部１２０は、表示制御部１１４により転送されたオブジェクトリストに応じたオブジェクトをオブジェクトデータ記憶部１０６などから読み出し、ピクセル単位で画像情報を記憶できる描画バッファ（フレームバッファあるいは中間バッファなどのバッファ。ＶＲＡＭ。）にオブジェクトを描画する。
【００６１】
音生成部１３０は、処理部１１０で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行い、ＢＧＭ、効果音、又は音声などのゲーム音を生成し、音出力部９６に出力する。
【００６２】
なお、本実施形態の画像生成システムは、１人のプレーヤのみがプレイできるシングルプレーヤモード専用のシステムにしてもよいし、複数のプレーヤがプレイできるマルチプレーヤモードも備えるシステムにしてもよい。また複数のプレーヤがプレイする場合に、これらの複数のプレーヤに提供するゲーム画像やゲーム音を、１つの端末を用いて生成してもよいし、ネットワーク（伝送ライン、通信回線）などで接続された複数の端末（ゲーム機、携帯電話）を用いて分散処理により生成してもよい。
【００６３】
４．変形例
上記実施形態で説明した手法は、一例を示したに過ぎず、上記実施形態の手法と同様の効果を奏する均等な手法を採用した場合においても本発明の範囲に含めることができる。また本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。そして上記実施形態の手法や、変形例として後述する各種の手法は、本発明を実現する手法として適宜組み合わせて採用することができる。
【００６４】
例えば上述した実施形態では、ゲーム装置１０と銃型コントローラ２０、５０、７０とがケーブル１８により接続されている例を挙げて説明したが、ゲーム装置１０と銃型コントローラ２０、５０、７０との間で無線通信により情報を送受信することにより、ケーブル１８を省略するようにしてもよい。
【００６５】
また上述した実施形態では、発光部１６が表示部１４の上方に配置された例を挙げて説明したが、発光部１６の配置位置は、表示部１４の下方や側方など任意の位置とすることができる。すなわち発光部１６は、銃型コントローラ２０、５０、７０が表示部１４の表示領域２４を指示した場合に銃型コントローラ２０、５０、７０の撮像部２２が発光部１６からの光を受光できる範囲に配置されていればよい。
【００６６】
また上述した実施形態では、表示部１４の周辺に発光部１６が設けられ、銃型コントローラ２０、５０、７０の先端に撮像部２２が設けられた例を挙げて説明したが、表示部１４の周辺に撮像部２２が設けられ、銃型コントローラ２０、５０、７０の先端に発光部１６が設けられるようにしてもよい。この場合には、表示領域２４における銃型コントローラ２０、５０、７０の指示位置を演算する位置演算部９４は、銃型コントローラ２０、５０、７０の内部ではなく、ゲーム装置１０の筐体１２の内部に設けるようにすることができる。そしてこの場合には、銃型コントローラ２０、５０、７０を振動させることにより撮像部２２や位置演算部９４などの精密機器が破損することを避けることができる。
【００６７】
また上述した実施形態では、振動部８０と第２のグリップ部７８とを振動させる場合に、両者を連結部８４により連結して１つのロータリーソレノイド８２により両者を振動させる例を挙げて説明したが、振動部８０と第２のグリップ部７８とに対して別の動力部９２をそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００６８】
そして本発明は、例えば業務用ゲームシステム、家庭用ゲームシステム、多数のプレーヤが参加する大型アトラクションシステム、シミュレータ等の種々の形態のゲーム装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態のゲーム装置の外観を示す斜視図。
【図２】本実施形態のゲーム装置の位置演算手法を説明するための図。
【図３】本実施形態の銃型コントローラの側面図。
【図４】本実施形態の銃型コントローラの側面図。
【図５】本実施形態の銃型コントローラの側面図。
【図６】本実施形態のゲーム装置の機能ブロック図。
【符号の説明】
【００７０】
１０ ゲーム装置、１２ 筐体、１４ 表示部、１６ 発光部、１８ ケーブル、
２０ 第１の例の銃型コントローラ、２２ 撮像部、２４ 表示領域、２６ 銃身部、
２８ 第１のグリップ部、３０ トリガ部、３２ 振動部、３４ ロータリーソレノイド、３６ 連結部、３８ ローラ、４０ 前方規制部、４２ 後方規制部、４４ 回転軸、５０ 第２の例の銃型コントローラ、５２ 銃身部、５４ 第１のグリップ部、５６ トリガ部、５８ 第２のグリップ部、６０ ロータリーソレノイド、６２ 連結部、６４ 前方規制部、６６ 後方規制部、７０ 第３の例の銃型コントローラ、７２ 銃身部、７４ 第１のグリップ部、７６ トリガ部、７８ 第２のグリップ部、８０ 振動部、８２ ロータリーソレノイド、８４ 連結部、８６ 前方規制部、８８ 後方規制部、９０ 検出部、９２ 動力部、９４ 位置演算部、９６ 音出力部、９８ 情報記憶媒体、１００ 記憶部、１０８ 通信部、１１０ 処理部、１１２ ゲーム処理部、１１４ 表示制御部、１２０ 描画部、１３０ 音生成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲーム装置用銃型コントローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディスプレイに表示された標的の画像を仮想的に射撃するゲーム装置に用いられる銃型コントローラが知られている。そしてこのようなゲーム装置用銃型コントローラの中には、実物の銃を射撃する際に発生する衝撃を擬似的に発生させることにより、射撃の際の仮想現実感を高めるようにしたものがある。このようなゲーム装置用銃型コントローラとして、例えばプレーヤが持ったときにプレーヤの肩に接触する部分である銃床部を振動させることにより、銃を射撃する際に発生する衝撃を擬似的に発生させるものがある。
【特許文献１】実公昭５４−２１９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし従来のゲーム装置用銃型コントローラでは、その一部を振動させていることがプレーヤにわかってしまう態様で衝撃を発生させていたため、擬似的な衝撃であることが明らかとなってしまうという問題があった。一方、ゲーム装置用銃型コントローラの全体を振動させるようにすると、大きな力を発生させないとプレーヤに衝撃が伝わらないため大きな力を発生させる動力部が必要となるばかりか、コントローラの耐久性が低下するという問題が発生する。
【０００４】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、小さな力により仮想現実感を大いに高めることができるゲーム装置用銃型コントローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本発明は、
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部と、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラに関係する。
【０００６】
本発明では、第１のグリップ部を把持する手に振動部が接触するので、振動部が振動することによる衝撃を直接的にプレーヤの手に与えることができる。従って本発明によれば、動力部が発生させる力が小さなものであっても、プレーヤに効果的に衝撃を与えることによって仮想現実感を大いに高めることができる。
【０００７】
（２）また本発明は、
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの一方の手で把持される第１のグリップ部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの他方の手で把持される第２のグリップ部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記第２のグリップ部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラに関係する。
【０００８】
本発明では、第１のグリップ部がプレーヤの一方の手で把持され、第２のグリップ部がプレーヤの他方の手で把持されるので、第２のグリップ部の振動が、第２のグリップ部以外の他の部分に対して相対化される。これにより本発明では、第２のグリップ部を振動させることによって、全体が振動しているかのようにプレーヤに感じさせることができる。従って本発明によれば、動力部が発生させる力が小さなものであっても、プレーヤに効果的に衝撃を与えることによって仮想現実感を大いに高めることができる。
【０００９】
（３）また本発明は、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部を更に備え、
前記動力部は、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させるようにしてもよい。
【００１０】
このようにすれば、振動部の振動によって第１のグリップ部を把持する手に衝撃を直接的に与えるとともに、第２のグリップ部の振動によって全体が振動しているかのようにプレーヤに感じさせることにより、動力部が発生させる力が小さなものであっても、プレーヤに更に効果的に衝撃を与えることによって仮想現実感を大いに高めることができる。
【００１１】
（４）また本発明は、
前記振動部と前記第２のグリップ部とを連結する連結部を更に備えるようにしてもよい。
【００１２】
このようにすれば、１つの動力源によって振動部と第２のグリップ部とを振動させることができる。
【００１３】
（５）また本発明は、
前記第１のグリップ部は、
前記銃身部の下部に設けられ、
前記振動部は、
前記第１のグリップ部の上部後方に設けられているようにしてもよい。
【００１４】
このようにすれば、実物の銃を射撃する際の衝撃の発生源となる銃身に近い部分において、振動部が振動することによる衝撃を直接的にプレーヤの手に与えることができる。従って本発明によれば、振動部の大きさを小さくしてもプレーヤに効果的に衝撃を与えることができるとともに、振動部の大きさを小さくすることにより動力部の振動部に対する力の伝達効率を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１６】
１．全体構成
図１は、本実施形態のゲーム装置１０の外観を示す斜視図である。図１に示すようにゲーム装置１０の筐体１２の正面上部には、画像を表示する表示部１４が設けられており、この表示部１４は、敵キャラクタなど標的となる画像を表示する。そして表示部１４の左上と右上には、表示部１４に対して所定の位置関係を有する発光部１６がそれぞれ設けられており、この２つの発光部１６は、ゲーム装置１０の前方に向けて赤外光を出力する。
【００１７】
また表示部１４の下方からはケーブル１８が延出しており、ケーブル１８の先端には、実物の銃の形状を模した銃型コントローラ２０が接続されている。従って図１に示すように、プレーヤは銃型コントローラ２０を手で持って支える（支持の一例）ことにより、射撃方向を任意の方向に向けることができる。すなわち銃型コントローラ２０は、ゲーム装置１０に取り付けられることによりゲーム装置１０に支持されるのではなく、ケーブル１８を介してゲーム装置１０に接続されてはいるが、プレーヤに支持されることによりプレーヤに銃型コントローラ２０の重量が作用するようになっている。
【００１８】
そして銃型コントローラ２０の先端の銃口に相当する部分には、発光部１６からの赤外光を受光して画像を撮像する撮像部２２が設けられている。そして銃型コントローラ２０の内部には、この撮像部２２が撮像した画像（画素ごとの情報）が入力される回路（図示せず）が設けられており、この回路は撮像部２２における赤外光の受光位置に基づいて、表示部１４の表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置を演算する。
【００１９】
図２は、銃型コントローラ２０を表示領域２４に向けたときに撮像部２２が撮像した画像の一例を示す図である。撮像部２２は、矩形の面上に１７５×１２６の計２２０５０個の受光素子（撮像素子）がマトリクス状に配列されており、１つの受光素子を１つの画素とする画像を撮像する。そして撮像部２２は、画像を１／６０秒ごとに銃型コントローラ２０の位置、向きに応じて更新し、更新した画像を回路に出力する。
【００２０】
すると回路は、入力された画像に基づいて、発光部１６からの赤外光を撮像した領域である２つの受光領域Ａ１、Ａ２の画像における位置情報を用いて、表示領域２４に対する銃型コントローラ２０の指示位置の情報を演算する。詳細には回路は、図２に示すように、画像の中心点である原点Oを銃型コントローラ２０が指示する点とし、原点Ｏと受光領域Ａ１、Ａ２との位置関係から、表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置を演算する。
【００２１】
図２の例では、画像の中央よりもやや上方において、２つの受光領域Ａ１、Ａ２を結ぶ直線ｌが画像の基準線Ｌ（撮像部２２のＸ軸）に対して時計回りにω°回転した状態で、受光領域Ａ１、Ａ２が形成されている。従って図２の例では、原点Ｏは表示領域２４の右下部の座標に対応させることができ、表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置の座標を求めることができる。こうしてゲーム装置１０は、図１に示すようにプレーヤが銃型コントローラ２０を把持しながら手を動かしたりプレーヤが移動したりすることにより、銃型コントローラ２０の位置、向きが変化しても、表示領域２４上における銃型コントローラ２０の指示位置を演算することができる。
【００２２】
２．銃型コントローラの構成
２−１．第１の例の銃型コントローラ
次に第１の例の銃型コントローラ２０の構成について説明する。本実施形態の銃型コントローラ２０は、銃型コントローラ２０の一部を他の部分に対して振動させることにより、実物の銃を射撃する際に発生する衝撃を擬似的に発生させ、仮想現実感を高めるようにしている。
【００２３】
図３（Ａ）は、第１の例の銃型コントローラ２０の側面図である。なお以下の説明では、銃型コントローラ２０の銃口がある部分に相当する先端部分が向く方向を前方とする。図３（Ａ）に示すように第１の例の銃型コントローラ２０は、ハンドガンタイプの銃の形状を模した形状を有しており、銃身部２６と、銃身部２６の下部に対して固定的に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部２８とを有している。また銃身部２６の下部であって第１のグリップ部２８よりも前方には、第１のグリップ部２８を把持する手の人差し指で操作されるトリガ部３０が設けられている。そして銃型コントローラ２０は、プレーヤが一方の手で第１のグリップ部２８を把持してトリガ部３０を操作するか、図１に示すように第１のグリップ部２８を把持する手に他方の手を添えながら第１のグリップ部２８を把持する手の人差し指でトリガ部３０を操作するようにして使用される。
【００２４】
そして図３（Ａ）に示すように、第１のグリップ部２８の上部後方には、第１のグリップ部２８に対して前後方向に振動可能な振動部３２が設けられている。この振動部３２は、第１のグリップ部２８とともにプレーヤに把持されることにより、第１のグリップ部２８を把持する手に接触する。そして振動部３２は、銃身部２６の内部に設けられたロータリーソレノイド３４（動力部の一例）に連結部３６を介して連結されており、ロータリーソレノイド３４により連結部３６が前後方向に振動されることにより前後方向に振動される。
【００２５】
連結部３６は、その左右側面にローラ３８を有しており、このローラ３８が銃身部２６の内部に前後方向に設けられた図示しないレールの上を転がることにより、銃型コントローラ２０の内部で前後方向に滑らかにスライド可能となっている。そして銃型コントローラ２０の内部には、連結部３６の前方向へのスライドを規制する前方規制部４０と、連結部３６の後ろ方向へのスライドを規制する後方規制部４２とが設けられており、連結部３６の前後方向のスライド範囲に制限を設けている。
【００２６】
本実施形態では、連結部３６の前後方向のスライド範囲が２ミリとなるように前方規制部４０と後方規制部４２とが設けられているため、振動部３２は２ミリの範囲で前後方向に振動することができる。ここで振動部３２は、図３（Ａ）に示すように連結部３６が前方規制部４０に接触しているときは、プレーヤの手に接触する振動部３２の表面が第１のグリップ部２８の表面と連続する面を形成するように設けられており、図３（Ｂ）に示すように連結部３６が後方規制部４２に接触しているときは、プレーヤの手に接触する振動部３２の表面が第１のグリップ部２８の表面から後方に２ミリ突出するように設けられている。
【００２７】
ロータリーソレノイド３４は、図３（Ｂ）に示すようにトリガ部３０が引かれることにより作動するスイッチによって通電されると、その回転軸４４を９０°の範囲で正転、反転を繰り返すように回転させる。するとロータリーソレノイド３４の回転軸４４の回転力は、ロータリーソレノイド３４と連結部３６の接続部分の機構（図示せず）によって前後方向に連結部３６を押す力に変換される。これによりロータリーソレノイド３４は、連結部３６が前後方向に往復してスライドするように連結部３６を振動させる。
【００２８】
このようにして振動部３２が振動すると、図３（Ｂ）に示すように振動部３２は、第１のグリップ部２８を把持するプレーヤの手の親指付け根に相当する母子球に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。すなわち振動部３２は、銃型コントローラ２０に接触しているプレーヤの部位である一方の手の手のひら（掌）のうち、実物の銃の射撃による衝撃の発生源となる銃身部２６の後部に近く、実物の銃の射撃による衝撃のように後方に向けて発生する衝撃を受けることができる母子球に対して、衝撃を与える。従って第１の例の銃型コントローラ２０によれば、ロータリーソレノイド３４が発生させる力が小さなものであっても、上述のように振動部３２を振動させることによりプレーヤに効果的に衝撃を与えることによって、仮想現実感を大いに高めることができる。
【００２９】
なおロータリーソレノイド３４は、トリガ部３０が１回引かれる毎に１回（１往復）の振動を発生させるように動作するようにしてもよいし、トリガ部３０が引かれている間は連続的に振動を発生させるように動作するようにしてもよい。前者の場合には、ハンドガンやセミオート銃の射撃による衝撃を表現することができ、後者の場合には、フルオート銃の射撃による衝撃を表現することができる。
【００３０】
２−２．第２の例の銃型コントローラ
図４（Ａ）は、第２の例の銃型コントローラ５０の側面図である。図４（Ａ）に示すように第２の例の銃型コントローラ５０は、サブマシンガンタイプの銃の形状を模した形状を有しており、銃身部５２と、銃身部５２の下部に対して固定的に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部５４とを有している。また銃身部５２の下部であって第１のグリップ部５４よりも前方には、第１のグリップ部５４を把持する手の人差し指で操作されるトリガ部５６が設けられている。そして銃身部５２の下部であってトリガ部５６よりも前方には、第１のグリップ部５４を把持する手ではない方の手で把持される第２のグリップ部５８が設けられている。そして銃型コントローラ５０は、図４（Ｂ）に示すように、プレーヤが一方の手で第１のグリップ部５４を把持してトリガ部５６を操作し、他方の手で第２のグリップ部５８を把持して銃身部５２を支えるようにして使用される。
【００３１】
この第２のグリップ部５８は、銃身部５２に対して前後方向に振動可能に設けられており、銃身部５２の内部に設けられたロータリーソレノイド６０（動力部の一例）に連結部６２を介して連結されている。これにより第２のグリップ部５８は、ロータリーソレノイド６０により連結部６２が前後方向に振動されることにより前後方向に振動される。
【００３２】
ここで連結部６２とロータリーソレノイド６０の動作や作用などは、上述した第１の例の銃型コントローラ２０と同様であるので重複する説明を省略するが、第２の例の銃型コントローラ５０では、連結部６２の前後方向のスライド範囲が２ミリとなるように前方規制部６４と後方規制部６６とが設けられていることにより、第２のグリップ部５８が銃身部５２に対して２ミリの範囲で前後方向に振動することができる。
【００３３】
このようにして第２のグリップ部５８が振動すると、図４（Ｂ）に示すように第２のグリップ部５８は、第２のグリップ部５８を把持するプレーヤの手に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。すなわち第２のグリップ部５８は、銃型コントローラ５０に接触しているプレーヤの部位である左右の手のうち、一方の手に対して衝撃を与える。しかし第２の例の銃型コントローラ５０では、図４（Ｂ）に示すように、第１のグリップ部５４がプレーヤの一方の手で把持され、第２のグリップ部５８がプレーヤの他方の手で把持されるので、第２のグリップ部５８の振動が、第２のグリップ部５８以外の他の部分に対して相対化される。
【００３４】
すなわち第２の例の銃型コントローラ５０も第１の例の銃型コントローラ２０と同様に、プレーヤに支持されることによりプレーヤに銃型コントローラ５０の重量が作用するようになっているので、プレーヤにとっては、第２のグリップ部５８を固定すれば第１のグリップ部５４を含むその他の部分が振動しているように感じられ、第１のグリップ部５４を固定すれば第２のグリップ部５８が振動しているように感じられる。しかしプレーヤが、一方の手で第１のグリップ部５４を把持し、他方の手で第２のグリップ部５８を把持することにより銃型コントローラ５０を支持すると、いずれが振動しているのか解りにくくなる。
【００３５】
これにより第２の例の銃型コントローラ５０では、第２のグリップ部５８を振動させることによって、全体が振動しているかのようにプレーヤに感じさせることができる。従って第２の例の銃型コントローラ５０によれば、ロータリーソレノイド６０が発生させる力が小さなものであっても、上述のように第２のグリップ部５８を振動させることによりプレーヤに効果的に衝撃を与えることによって、仮想現実感を大いに高めることができる。
【００３６】
２−３．第３の例の銃型コントローラ
図５（Ａ）は、第３の例の銃型コントローラ７０の側面図である。図５（Ａ）に示すように第３の例の銃型コントローラ７０は、第２の例の銃型コントローラ５０と同様に、サブマシンガンタイプの銃の形状を模した形状を有しており、銃身部７２と、第１のグリップ部７４と、トリガ部７６と、銃身部７２に対して前後方向に振動可能な第２のグリップ部７８とを有している。そして第３の例の銃型コントローラ７０は第１の例の銃型コントローラ２０と同様に、第１のグリップ部７４の上部後方に、第１のグリップ部７４に対して前後方向に振動可能な振動部８０が設けられている。
【００３７】
そして振動部８０と第２のグリップ部７８とは、銃身部７２の内部に設けられたロータリーソレノイド８２（動力部の一例）に連結部８４を介して連結されており、ロータリーソレノイド８２により連結部８４が前後方向に振動されることにより前後方向に振動される。すなわち第３の例の銃型コントローラ７０では、振動部８０と第２のグリップ部７８とは、１つのロータリーソレノイド８２により同期して振動される。
【００３８】
ここで連結部８４とロータリーソレノイド８２の動作や作用などは、上述した第１の例の銃型コントローラ２０と同様であるので重複する説明を省略するが、第３の例の銃型コントローラ７０では、連結部８４の前後方向のスライド範囲が２ミリとなるように前方規制部８６と後方規制部８８とが設けられていることにより、振動部８０が第１のグリップ部７４に対して、第２のグリップ部７８が銃身部７２に対して、それぞれ２ミリの範囲で前後方向に振動することができる。
【００３９】
このようにして振動部８０が振動すると、図５（Ｂ）に示すように振動部８０は、第１のグリップ部７４を把持するプレーヤの手の手のひらの親指付け根に相当する母子球に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。更にこれに同期して第２のグリップ部７８が振動すると、図５（Ｂ）に示すように第２のグリップ部７８は、第２のグリップ部７８を把持するプレーヤの手に対して、後方に向かう衝撃を直接的に与える。これにより一方の手で第１のグリップ部７４を把持し、他方の手で第２のグリップ部７８を把持したプレーヤは、実物の銃の射撃による衝撃の発生源となる銃身部７２の後部に近く、実物の銃の射撃による衝撃のように後方に向けて発生する衝撃を受けることができる第１のグリップ部７４を把持する手の母子球において直接的な衝撃を受けるとともに、第１のグリップ部７４を把持する手と第２のグリップ部７８を把持する手において相対的な衝撃を受ける。
【００４０】
すなわち第３の例の銃型コントローラ７０は、第３の例の銃型コントローラ７０に接触しているプレーヤの部位である一方の手の一部（母子球）に対して衝撃を与えつつ、両手に対して相対的な衝撃を同期させて与える。従って第３の例の銃型コントローラ７０によれば、ロータリーソレノイド８２が発生させる力が小さなものであっても、上述のように振動部８０と第２のグリップ部７８とを振動させることによりプレーヤに効果的に衝撃を与えることによって、仮想現実感を大いに高めることができる。
【００４１】
３．機能ブロック
図６は、本実施形態のゲーム装置１０の機能を示すブロック図である。なお、図６の構成要素（各部）の一部を省略した構成としてもよい。
【００４２】
銃型コントローラ２０、５０、７０は、検出部９０と、動力部９２と、撮像部２２と、位置演算部９４とを含む。
【００４３】
検出部９０は、トリガ部３０、５６、７６が引かれたことを検出するものであり、その機能は通電状態と非通電状態とを切り替えるスイッチなどにより実現することができる。
【００４４】
動力部９２は、トリガ部３０、５６、７６が引かれたことに基づいて動力を発生させるものであり、その機能はロータリーソレノイドなどの各種のソレノイドやモータなどにより実現することができる。
【００４５】
撮像部２２は、図１で示した発光部１６が出力した赤外光を受光することにより画像を撮像するものであり、その機能はＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサなどの各種の撮像センサにより実現することができる。
【００４６】
位置演算部９４は、撮像部２２が撮像した画像に基づいて、表示領域２４における銃型コントローラ２０の指示位置を演算するものであり、その機能は各種プロセッサ又は通信用の集積回路（ＡＳＩＣ）などのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００４７】
発光部１６は、表示領域２４における銃型コントローラ２０、５０、７０の指示位置を演算するために、表示領域２４に対して所定の位置関係を有するように配置されるものであり、その機能は、赤外光を出力する赤外光ＬＥＤなどにより実現することができる。
【００４８】
表示部１４は、表示領域２４において画像を表示出力するものであり、その機能は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどにより実現できる。具体的には表示部１４は、銃型コントローラ２０、５０、７０による射撃の対象となる敵キャラクタなどの標的画像を表示する。
【００４９】
音出力部９６は、音を出力するものであり、その機能は、スピーカ、ヘッドフォンなどにより実現できる。
【００５０】
情報記憶媒体９８（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、或いはメモリ（ＲＯＭ）などにより実現できる。
【００５１】
この情報記憶媒体９８には、処理部１１０において種々の処理を行うためのプログラムやデータが記憶されている。即ち、この情報記憶媒体９８には、本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（各部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム）が記憶されている。
【００５２】
記憶部１００は、処理部１１０や通信部１０８などのワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭやＶＲＡＭなどにより実現できる。そして、本実施形態の記憶部１００は、処理部１１０のワーク領域として使用される主記憶部１０２と、表示部１４に表示させる画像が描画される描画バッファ１０４と、オブジェクトのモデルデータが読み込まれるオブジェクトデータ記憶部１０６と、を含む。
【００５３】
通信部１０８は、外部（例えばサーバや他の携帯端末）との間で通信を行うための各種制御を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ又は通信用の集積回路（ＡＳＩＣ）などのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００５４】
なお、本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（データ）は、ホスト装置（サーバ）が有する情報記憶媒体９８からネットワーク及び通信部１０８を介して情報記憶媒体９８（記憶部１００）に配信してもよい。このようなホスト装置（サーバ）の情報記憶媒体９８の使用も本発明の範囲内に含めることができる。
【００５５】
処理部１１０（プロセッサ）は、検出部９０や位置演算部９４からのデータやプログラムなどに基づいて、ゲーム処理、画像生成処理、音生成処理などの処理を行う。この処理部１１０は、主記憶部１０２をワーク領域として各種処理を行い、その機能は各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰ等）、各種集積回路（ＩＣ、ＡＳＩＣ）などのハードウェアや、プログラムにより実現できる。
【００５６】
特に、本実施形態の処理部１１０は、ゲーム処理部１１２、表示制御部１１４、描画部１２０、音生成部１３０を含む。なお、これらの一部を省略する構成としてもよい。
【００５７】
ゲーム処理部１１２は、ゲーム開始条件が満たされた場合にゲームを開始する処理、ゲームを進行させる処理、ゲーム結果を演算する処理、或いはゲーム終了条件が満たされた場合にゲームを終了する処理などを行う。特に本実施形態では、トリガ部３０、５６、７６が引かれたときに銃型コントローラ２０、５０、７０が指示している表示領域２４における位置が、敵キャラクタなどの標的画像を表示させている位置と一致するか否かを判定する。そして一致していると判定した場合には、標的画像に銃弾が当たったことを示す演出画像を表示させる。
【００５８】
表示制御部１１４は、表示部１４に表示される画像（オブジェクト画像）の表示制御を行う。具体的には、表示すべきオブジェクト（標的、建物、樹木、柱、壁、マップ）を発生させたり、オブジェクトの表示や表示位置を指示したり、オブジェクトを消滅させたりするなどの表示制御を行う。即ち発生したオブジェクトをオブジェクトリストに登録したり、オブジェクトリストを描画部１２０等に転送したり、消滅したオブジェクトをオブジェクトリストから削除したりするなどの表示制御を行う。
【００５９】
特に本実施形態のゲームシステムでは、ゲーム空間を３次元のオブジェクト空間によって設定するようになっており、表示制御部１１４は、オブジェクト空間設定処理、仮想カメラ制御処理なども行う。
【００６０】
描画部１２０は、処理部１１０で行われる種々の処理（ゲーム処理）に基づいて画像を描画する処理を行い、描画した画像を表示部１４に出力するものであり、その機能は、描画プロセッサ（ＧＰＵ）などのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。ここで描画部１２０が描画する画像は、いわゆる２次元画像であってもよいし、３次元画像であってもよい。具体的には描画部１２０は、表示制御部１１４により転送されたオブジェクトリストに応じたオブジェクトをオブジェクトデータ記憶部１０６などから読み出し、ピクセル単位で画像情報を記憶できる描画バッファ（フレームバッファあるいは中間バッファなどのバッファ。ＶＲＡＭ。）にオブジェクトを描画する。
【００６１】
音生成部１３０は、処理部１１０で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行い、ＢＧＭ、効果音、又は音声などのゲーム音を生成し、音出力部９６に出力する。
【００６２】
なお、本実施形態の画像生成システムは、１人のプレーヤのみがプレイできるシングルプレーヤモード専用のシステムにしてもよいし、複数のプレーヤがプレイできるマルチプレーヤモードも備えるシステムにしてもよい。また複数のプレーヤがプレイする場合に、これらの複数のプレーヤに提供するゲーム画像やゲーム音を、１つの端末を用いて生成してもよいし、ネットワーク（伝送ライン、通信回線）などで接続された複数の端末（ゲーム機、携帯電話）を用いて分散処理により生成してもよい。
【００６３】
４．変形例
上記実施形態で説明した手法は、一例を示したに過ぎず、上記実施形態の手法と同様の効果を奏する均等な手法を採用した場合においても本発明の範囲に含めることができる。また本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。そして上記実施形態の手法や、変形例として後述する各種の手法は、本発明を実現する手法として適宜組み合わせて採用することができる。
【００６４】
例えば上述した実施形態では、ゲーム装置１０と銃型コントローラ２０、５０、７０とがケーブル１８により接続されている例を挙げて説明したが、ゲーム装置１０と銃型コントローラ２０、５０、７０との間で無線通信により情報を送受信することにより、ケーブル１８を省略するようにしてもよい。
【００６５】
また上述した実施形態では、発光部１６が表示部１４の上方に配置された例を挙げて説明したが、発光部１６の配置位置は、表示部１４の下方や側方など任意の位置とすることができる。すなわち発光部１６は、銃型コントローラ２０、５０、７０が表示部１４の表示領域２４を指示した場合に銃型コントローラ２０、５０、７０の撮像部２２が発光部１６からの光を受光できる範囲に配置されていればよい。
【００６６】
また上述した実施形態では、表示部１４の周辺に発光部１６が設けられ、銃型コントローラ２０、５０、７０の先端に撮像部２２が設けられた例を挙げて説明したが、表示部１４の周辺に撮像部２２が設けられ、銃型コントローラ２０、５０、７０の先端に発光部１６が設けられるようにしてもよい。この場合には、表示領域２４における銃型コントローラ２０、５０、７０の指示位置を演算する位置演算部９４は、銃型コントローラ２０、５０、７０の内部ではなく、ゲーム装置１０の筐体１２の内部に設けるようにすることができる。そしてこの場合には、銃型コントローラ２０、５０、７０を振動させることにより撮像部２２や位置演算部９４などの精密機器が破損することを避けることができる。
【００６７】
また上述した実施形態では、振動部８０と第２のグリップ部７８とを振動させる場合に、両者を連結部８４により連結して１つのロータリーソレノイド８２により両者を振動させる例を挙げて説明したが、振動部８０と第２のグリップ部７８とに対して別の動力部９２をそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００６８】
そして本発明は、例えば業務用ゲームシステム、家庭用ゲームシステム、多数のプレーヤが参加する大型アトラクションシステム、シミュレータ等の種々の形態のゲーム装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態のゲーム装置の外観を示す斜視図。
【図２】本実施形態のゲーム装置の位置演算手法を説明するための図。
【図３】本実施形態の銃型コントローラの側面図。
【図４】本実施形態の銃型コントローラの側面図。
【図５】本実施形態の銃型コントローラの側面図。
【図６】本実施形態のゲーム装置の機能ブロック図。
【符号の説明】
【００７０】
１０ ゲーム装置、１２ 筐体、１４ 表示部、１６ 発光部、１８ ケーブル、
２０ 第１の例の銃型コントローラ、２２ 撮像部、２４ 表示領域、２６ 銃身部、
２８ 第１のグリップ部、３０ トリガ部、３２ 振動部、３４ ロータリーソレノイド、３６ 連結部、３８ ローラ、４０ 前方規制部、４２ 後方規制部、４４ 回転軸、５０ 第２の例の銃型コントローラ、５２ 銃身部、５４ 第１のグリップ部、５６ トリガ部、５８ 第２のグリップ部、６０ ロータリーソレノイド、６２ 連結部、６４ 前方規制部、６６ 後方規制部、７０ 第３の例の銃型コントローラ、７２ 銃身部、７４ 第１のグリップ部、７６ トリガ部、７８ 第２のグリップ部、８０ 振動部、８２ ロータリーソレノイド、８４ 連結部、８６ 前方規制部、８８ 後方規制部、９０ 検出部、９２ 動力部、９４ 位置演算部、９６ 音出力部、９８ 情報記憶媒体、１００ 記憶部、１０８ 通信部、１１０ 処理部、１１２ ゲーム処理部、１１４ 表示制御部、１２０ 描画部、１３０ 音生成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部と、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項２】
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの一方の手で把持される第１のグリップ部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの他方の手で把持される第２のグリップ部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記第２のグリップ部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項３】
請求項２において、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部を更に備え、
前記動力部は、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項４】
請求項３において、
前記振動部と前記第２のグリップ部とを連結する連結部を更に備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項５】
請求項１、３、４のいずれかにおいて、
前記第１のグリップ部は、
前記銃身部の下部に設けられ、
前記振動部は、
前記第１のグリップ部の上部後方に設けられていることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項１】
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤに把持される第１のグリップ部と、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項２】
プレーヤに支持されることにより射撃方向が任意の方向に向けられるゲーム装置用銃型コントローラであって、
銃身部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの一方の手で把持される第１のグリップ部と、
前記銃身部に設けられ、プレーヤの他方の手で把持される第２のグリップ部と、
前記第１のグリップ部を把持する手で操作されるトリガ部と、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記第２のグリップ部を振動させる動力部と、
を備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項３】
請求項２において、
前記第１のグリップ部に対して振動可能に設けられ、当該第１のグリップ部とともにプレーヤに把持される振動部を更に備え、
前記動力部は、
前記トリガ部が操作されたことに基づいて、前記振動部を振動させることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項４】
請求項３において、
前記振動部と前記第２のグリップ部とを連結する連結部を更に備えることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【請求項５】
請求項１、３、４のいずれかにおいて、
前記第１のグリップ部は、
前記銃身部の下部に設けられ、
前記振動部は、
前記第１のグリップ部の上部後方に設けられていることを特徴とするゲーム装置用銃型コントローラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２３３１０８（Ｐ２００９−２３３１０８Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８３１９７（Ｐ２００８−８３１９７）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００１３４８５５）株式会社バンダイナムコゲームス (1,157)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００１３４８５５）株式会社バンダイナムコゲームス (1,157)
【Ｆターム（参考）】
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