プレーヤーが発した音の位置を認識するゲーム機またはゲームコントローラ
【課題】非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供する。
【解決手段】ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段５１０と、前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段５３４と、前記位置検出手段５３４により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段５６２とを備え、前記位置検出手段５３４によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【解決手段】ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段５１０と、前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段５３４と、前記位置検出手段５３４により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段５６２とを備え、前記位置検出手段５３４によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲーム機またはゲームコントローラに係り、より詳しくはプレーヤーが発した音の位置を認識するゲーム機等に関する。
【背景技術】
【０００２】
ここ数年、業務用ゲーム機のゲームでリズムゲームまたはリズムアクションゲームと言われるものが人気を集めている。これらは、DJやギタリスト、ドラマーなどの気分を手軽に味わったり、ダンスをしながらスコアを競ったりと、思わず熱くなってしまうゲームである。
【０００３】
一方で、家庭用ゲーム機においては、ビニールのシート内に複数のフットスイッチを配置した専用入力コントローラをゲーム機に接続するとともに、当該ゲーム機が接続されるモニタに対してゲーム画面データを表示し、このゲーム画面データに合せてダンスのステップを踏むようにしたものが知られている。
【０００４】
また、密閉された機器の異常によって発生した異常音の発生位置を、分解や解体を行わずに外表面から特定できる技術については紹介されている（特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、ゲーム中にプレーヤーが発した音がどこで出たのか解るセンサをもったゲーム機またはゲームコントローラに関するものは見当たらない。
【特許文献１】特開２００３−２２７７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の業務用ゲーム機および家庭用ゲーム機においては、当該両ゲーム機のモニタに表示される指標をプレーヤーが視認しつつ、例えば、床面に設置された複数のフットスイッチを具備した専用のコントローラをダンスのステップを踏むようにしてゲーム入力するものが存在するが、専用のコントローラを床面に配置する準備やスペースが必要なため、広く普及するには至っていない。
この普及に至らなかった理由として、専用のコントローラをゲーム開始前に準備することの面倒さや、専用のコントローラの設置スペースが必要な問題の他に、前記専用のコントローラが長期間使用された場合に、フットスイッチの感度が悪くなるなどの問題が要因となっていると本発明者は分析した。そこで、本発明者は、従来の専用のコントローラのようにプレーヤーが直接接触してゲーム入力を行うのではなく、非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供することによって、上述した問題を解消し得るものと考えた。
本発明は、非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、発明者は、従来の接触型のコントローラに替えてゲームプレー中にプレーヤ自身が発する手拍子や足踏み音を受音する複数のマイクを採用し、この複数のマイクで受音した複数種類の音データに基づいて、その音の発生場所を予想可能であることに着目して以下の発明をした。
【０００８】
（１）ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【０００９】
（１）に記載の発明を用いることにより以下の作用・効果が期待できる。
本発明のゲーム機は、複数の音検知手段を備えているので、プレーヤーが発したある単一の外部音をそれぞれ異なる場所で複数の異なる音データとして検知することができる。よって、同じ外部音を複数の場所に設置された音検知手段で検知して得られる複数の音データを比較するなどして、前記外部音の発生位置を検出し、その発生位置に応じて予め記憶された制御内容データをゲーム入力データとして、ゲームプログラムに基づいて生成されるゲーム画像に反映させることができる。したがって、ゲーム入力を非接触で行えるようにして、従来の接触型のゲームコントローラのように経時的劣化によってスイッチング感度が低下するなどの虞を解消することが可能である。
なお、前記音検知手段は小型のマイクロホンであることが望ましい。
【００１０】
複数の前記音検知手段は、前記ゲームプログラムによって進行するゲーム内容により、適切な数を設けることができる。上下のみの検出で事足りるのであれば、上下に２つの音検知手段を配置すればよい。また左右のみの検出であれば左右に２つの音検知手段を配置することで足りる。
【００１１】
（２）（１）に記載のゲーム機であって、複数の前記音検知手段は、当該音検出手段によって検知される外部音の発生場所を上下又は左右の少なくとも２次元の位置関係で検知可能なように、上下又は左右に離間して配置してなることを特徴とするゲーム機。
【００１２】
（２）に記載の発明を用いることにより、以下の作用・効果を期待することができる。
本発明のゲーム機は、少なくとも２次元の位置関係を検出可能なように音検知手段が配置されている。少なくとも２次元の位置関係を検出可能なように配置するためには、通常は３個以上の音検知手段を持つことが望ましい。複数個の音検知手段を備えることにより、音検知手段、例えばマイクロホンで検知されたある特定の音（例えば、「バン、バン」）の検知時を比較することにより、音の発生源と複数の音検知手段との物理的距離が異なるので、遠いほうが若干であるが遅い時間となる。この遅れ時間を測定することにより、例えばプレーヤーが右足を鳴らしたのか、左足を鳴らしたのか区別することができる。上記で説明したように上下、左右を認識するためには３セット以上の音検知手段を整えることが望ましい。
【００１３】
また、音検知手段に検知された音の大きさを、例えばマイクロホンで検知されたある特定の音の大きさを、比較することにより音の発生源を特定することもできる。
【００１４】
（３）ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、ゲーム中にプレーヤーが発すると予想される音データを記憶する比較元音データ記憶手段と、前記複数の音検知手段に入力された音データを一時的に記憶する一時データ記憶手段と、一時的に記憶された前記音データと前記比較元音データ記憶手段に記憶されている音データとを比較する比較手段と、前記比較手段により両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶する一致データ記憶手段と、前記複数の一致データに応じてプレーヤーの発した音データの発生位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【００１５】
（３）に記載の発明のゲーム機を用いることにより以下の作用・効果を期待することができる。
ゲーム機の比較元音データ記憶手段はゲーム中で予め予想される音データを記憶する。リズムゲームまたはリズムアクションゲームでは、当該リズムゲーム等でプレーヤーの発する音は予め予想することができる。例えば、両手を叩く、足を鳴らす、指を鳴らす、楽器を鳴らす等である。
【００１６】
または、ゲーム機の比較元音データ記憶手段は複数の音データと、複数の位置とをそれぞれ対応づけて記憶することもできる。予め予想できる複数の音データを予想される位置に対応づけて記憶する。すなわち、例えば、「パン、パン」なら両手、「キュ、キュ」なら足踏みなどである。
【００１７】
使用時において、プレーヤーが発した音は音検知手段により検知され、一時データ記憶手段に一時的に記憶される。一時的に記憶された音データは、比較手段により前記比較元音データ記憶手段に記憶されている音データと比較される。比較手段で両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合は、一致データ記憶手段に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶する。位置検出手段が前記複数の一致データに応じてプレーヤーの発した発生位置を検出する。その発生位置に応じて予め記憶された制御内容データをゲーム入力データとして、ゲームプログラムに基づいて生成されるゲーム画像に反映させることができる。
【００１８】
その結果、以下の効果が期待できる。音検知手段が採取する音データには、プレーヤーが発する音以外の雑音等も含まれる。本発明では、予め予想できる複数の音データを予想される位置に対応付けて記憶されており、それと比較してあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶することにより記憶する音データが選別される。選別された音データに基づいて位置が特定されるので、雑音等の影響を受けにくいメリットがある。
【００１９】
したがって、少々雑音があっても、自分のプレー中でどこの位置で音を発したかが位置検出手段により検出される。少々雑音があっても、その発生位置に応じて予め記憶された制御内容データをゲーム入力データとして、ゲームプログラムに基づいて生成されるゲーム画像に反映される。特に、リズムが関係するゲームではプレーヤー自身が発した音により画像、ゲーム内容が変化すると、プレーヤーは熱くなり、ますますゲームに熱中する。つまり、プレーヤーの期待感が高まるという効果がある。
【００２０】
（４）（１）から（３）のいずれかに記載のゲーム機であって、前記検出された発生位置をプレーヤーに報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とするゲーム機。
【００２１】
報知手段は、プレーヤーが発した音の発生位置を当該プレーヤーに知らせる手段である。報知手段はゲーム機のプレー中の画像中で、プレーヤーの分身として動作する操作キャラクタを設け（いわゆるアバタ）、プレーヤーが発した音の発生位置により、操作キャラクタを変化させてプレーヤーに知らせることが望ましい。報知手段によりプレーヤーに報知することにより、プレーヤーの発した音がゲーム機によって認識されたか否かを確認することができる。プレーヤーがゲーム機によって認識されたことを確認することができるので、リズムなどで調子が外れたまま続けるなどの不都合を回避できる。
【００２２】
（５）それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段と、前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして出力することを特徴とするゲームコントローラー。
【００２３】
（５）に記載の発明は、（１）の発明の内容をゲームコントローラーに置き換えて実現したものである。最近の半導体技術等の進歩により各部品を小型にすることができ、ゲーム機とは別個のゲームコントローラとして実現することができる。これをゲーム機に接続することにより、（１）で説明したのと同様な作用・効果を実現することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明により、従来の専用のコントローラのようにプレーヤーが直接接触してゲーム入力を行うのではなく、非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供することができる。その結果、従来の接触型のゲームコントローラのように経時的劣化によってスイッチング感度が低下するなどの虞を解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図を参照しながら説明する。なお、これはあくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。
【００２６】
［第１の実施例］
図１は、本発明に係るゲーム機１００の一実施形態の構成を示すブロック図である。図２は、本発明のゲーム機１００のゲームコントローラとその関連の機能を示すブロック図である。図３は、本発明に係るゲーム機１００の使用状態を示す図である。図４は、本発明のゲーム機１００において位置検出方法を示す図である。
【００２７】
なお、以下の説明では、ゲーム機１００の一例として家庭用ゲーム機を家庭用テレビジョンに接続することによって構成される家庭用ゲーム機について説明するが、本発明はこの例に特に限定されず、モニタが一体に構成された業務用ゲーム機、ビデオゲームプログラムを実行することによってゲーム機として機能するパーソナルコンピュータ等にも同様に適用することができる。
【００２８】
図１に示すゲーム機１００は、家庭用ゲーム機１１０及びモニタとして機能する家庭用テレビジョン２００を備える。家庭用ゲーム機１１０には、プログラムデータが記録されたコンピュータ読み出し可能な記録媒体３００が装填されている。
【００２９】
家庭用ゲーム機１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１、バスライン２、グラフィックスデータ生成プロセッサ３、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）４、メインメモリ５、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）６、伸張回路７、パラレルポート８、ＵＳＢポート９、描画プロセッサ１０、音声プロセッサ１１、デコーダ１２、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）１３、バッファ１４〜１６、記録媒体ドライブ１７、メモリ１８、ハードディスクドライブ（ＨＤ）２０、及びゲーム入力手段５００を含む。家庭用テレビジョン２００はテレビジョンモニタ２１（以下「モニタ」という）、増幅回路２２及びスピーカ２３を含む。
【００３０】
ＣＰＵ１は、バスライン２およびグラフィックスデータ生成プロセッサ３に接続されている。バスライン２は、アドレスバス、データバス及びコントロールバス等を含み、ＣＰＵ１、インターフェース回路４、メインメモリ５、ＲＯＭ６、伸張回路７、パラレルポート８、ＵＳＢポート９、描画プロセッサ１０、音声プロセッサ１１、デコーダ１２及びインターフェース回路１３を相互に接続している。
【００３１】
描画プロセッサ１０は、バッファ１４に接続される。音声プロセッサ１１は、バッファ１５及び増幅回路２２に接続される。デコーダ１２は、バッファ１６及び記録媒体ドライブ１７に接続される。インターフェース回路１３は、メモリ１８及びゲーム入力手段５００に接続される。
【００３２】
家庭用テレビジョン２００のモニタ２１は、描画プロセッサ１０に接続される。スピーカ２３は増幅回路２２に接続される。なお、業務用ゲーム機の場合、モニタ２１、増幅回路２２及びスピーカ２３は、家庭用ゲーム機１００を構成する各ブロックとともに１つの筺体に収納される場合がある。
【００３３】
また、ゲーム機がパーソナルコンピュータやワークステーション等を核として構成されている場合、モニタ２１等はコンピュータ用のディスプレイに対応する。また、伸張回路７、描画プロセッサ１０及び音声プロセッサ１１等は、それぞれ記録媒体３００に記録されているプログラムデータの一部又はコンピュータの拡張スロットに搭載される拡張ボード上のハードウェアに対応する。また、インターフェース回路４、パラレルポート８、ＵＳＢポート９及びインターフェース回路１３は、コンピュータの拡張スロットに搭載される拡張ボード上のハードウェアに対応する。また、バッファ１４〜１６は、それぞれメインメモリ５又は拡張メモリ（図示省略）の各記憶エリアに対応する。
【００３４】
次に、図１に示す各構成要素について説明する。グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、ＣＰＵ１のいわばコプロセッサとしての役割を果たす。すなわち、グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、座標変換や光源計算、例えば固定小数点形式の行列やベクトルの演算を並列処理によって行なう。
【００３５】
グラフィックスデータ生成プロセッサ３が行なう主な処理としては、ＣＰＵ１から供給される画像データの２次元又は３次元空間内における各頂点の座標データ、移動量データ、回転量データ等に基づいて、所定の表示エリア上における処理対象画像のアドレスデータを求めてＣＰＵ１に返す処理、仮想的に設定された光源からの距離に応じて画像の輝度を計算する処理等がある。
【００３６】
インターフェース回路４は、周辺デバイス、例えばマウスやトラックボール等のポインティングデバイス等のインターフェース用に用いられる。メインメモリ５はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。ＲＯＭ６にはゲーム機のオペレーティングシステムとなるプログラムデータが記憶されている。このプログラムはパーソナルコンピュータのＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に相当する。
【００３７】
伸張回路７は、動画に対するＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）規格や静止画に対するＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）規格に準拠したイントラ符号化によって圧縮された圧縮画像に対して伸張処理を施す。伸張処理は、デコード処理（ＶＬＣ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏｄｅによってエンコードされたデータのデコード）、逆量子化処理、ＩＤＣＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理、イントラ画像の復元処理等を含む。
【００３８】
描画プロセッサ１０は、所定時間Ｔ（例えば、１フレームでＴ＝1／60秒）ごとにＣＰＵ１が発行する描画命令に基づいてバッファ１４に対する描画処理を行なう。
【００３９】
バッファ１４は、例えばＲＡＭで構成され、表示エリア（フレームバッファ）と非表示エリアとに分けられる。表示エリアは、モニタ２１の表示画面上に表示するデータの展開エリアで構成される。非表示エリアは、スケルトンを定義するデータ、ポリゴンを定義するモデルデータ、モデルに動きを行わせるアニメーションデータ、各アニメーションの内容を示すパターンデータ、テクスチャデータ及びカラーパレットデータ等の記憶エリアで構成される。
【００４０】
ここで、テクスチャデータは、２次元の画像データである。カラーパレットデータは、テクスチャデータ等の色を指定するためのデータである。記録媒体３００から一度に又はゲームの進行状況に応じて複数回に分けて、ＣＰＵ１はこれらのデータを予めバッファ１４の非表示エリアに記録する。
【００４１】
また、描画命令としては、ポリゴンを用いて立体的な画像を描画するための描画命令、通常の２次元画像を描画するための描画命令がある。ここで、ポリゴンは、多角形の２次元仮想図形であり、例えば、三角形や四角形が用いられる。
【００４２】
ポリゴンを用いて立体的な画像を描画するための描画命令は、ポリゴン頂点座標データのバッファ１４の表示エリア上における記憶位置を示すポリゴン頂点アドレスデータ、ポリゴンに貼り付けるテクスチャのバッファ１４上における記憶位置を示すテクスチャアドレスデータ、テクスチャの色を示すカラーパレットデータのバッファ１４上における記憶位置を示すカラーパレットアドレスデータ及びテクスチャの輝度を示す輝度データのそれぞれに対して行なわれるものである。
【００４３】
上記のデータのうち表示エリア上のポリゴン頂点アドレスデータは、グラフィックスデータ生成プロセッサ３がＣＰＵ１からの３次元空間上におけるポリゴン頂点座標データを移動量データ及び回転量データに基づいて座標変換することによって、２次元上でのポリゴン頂点座標データに置換されたものである。輝度データは、ＣＰＵ１からの上記座標変換後のポリゴン頂点座標データによって示される位置から仮想的に配置された光源までの距離に基づいて、グラフィックスデータ生成プロセッサ３によって決定される。
【００４４】
ポリゴン頂点アドレスデータは、バッファ１４の表示エリア上のアドレスを示す。描画プロセッサ１０は、３個のポリゴン頂点アドレスデータで示されるバッファ１４の表示エリアの範囲に対応するテクスチャデータを書き込む処理を行なう。
【００４５】
ゲーム空間内におけるキャラクタ等の物体は、複数のポリゴンで構成される。ＣＰＵ１は、各ポリゴンの３次元空間上の座標データを、対応するスケルトンのベクトルデータと関連させてバッファ１４に記憶する。そして、後述するゲーム入力手段５００の操作によって、モニタ２１の表示画面上で操作キャラクタを移動させる等の場合において、操作キャラクタの動きを表現したり、操作キャラクタを見ている視点位置を変えるときに、以下の処理が行なわれる。
【００４６】
すなわち、ＣＰＵ１は、グラフィックスデータ生成プロセッサ３に対して、バッファ１４の非表示エリア内に保持している各ポリゴンの頂点の３次元座標データと、スケルトンの座標及びその回転量のデータから求められた各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとを与える。
【００４７】
グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、各ポリゴンの頂点の３次元座標データと各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとに基づいて各ポリゴンの移動後及び回転後の３次元座標データを順次求める。
【００４８】
このようにして求められた各ポリゴンの３次元座標データのうち水平及び垂直方向の座標データは、バッファ１４の表示エリア上のアドレスデータ、すなわちポリゴン頂点アドレスデータとして描画プロセッサ１０に供給される。
【００４９】
描画プロセッサ１０は、３個のポリゴン頂点アドレスデータによって示されるバッファ１４の表示エリア上に予め割り当てられているテクスチャアドレスデータによって示されるテクスチャデータを書き込む。これによって、モニタ２１の表示画面上には、多数のポリゴンにテクスチャの貼り付けられた物体が表示される。
【００５０】
通常の２次元画像を描画するための描画命令は、頂点アドレスデータ、テクスチャアドレスデータ、テクスチャデータの色を示すカラーパレットデータのバッファ１４上における記憶位置を示すカラーパレットアドレスデータ及びテクスチャの輝度を示す輝度データに対して行なわれる。これらのデータのうち頂点アドレスデータは、ＣＰＵ１からの２次元平面上における頂点座標データをＣＰＵ１からの移動量データ及び回転量データに基づいてグラフィックスデータ生成プロセッサ３が座標変換することによって得られる。
【００５１】
音声プロセッサ１１は、記録媒体３００から読み出されたＡＤＰＣＭ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）データをバッファ１５に記憶させ、バッファ１５に記憶されたＡＤＰＣＭデータが音源となる。
【００５２】
また、音声プロセッサ１１は、例えば、周波数４４．１ｋＨｚのクロック信号に基づき、バッファ１５からＡＤＰＣＭデータを読み出す。音声プロセッサ１１は、読み出したＡＤＰＣＭデータに対してピッチの変換、ノイズの付加、エンベロープの設定、レベルの設定及びリバーブの付加等の処理を施す。
【００５３】
記録媒体３００から読み出される音声データがＣＤ−ＤＡ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ）等のＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）データの場合、音声プロセッサ１１は、この音声データをＡＤＰＣＭデータに変換する。また、ＰＣＭデータに対するプログラムによる処理は、メインメモリ５上において直接行なわれる。メインメモリ５上において処理されたＰＣＭデータは、音声プロセッサ１１に供給されてＡＤＰＣＭデータに変換される。その後、上述した各種処理が施され、音声がスピーカ２３から出力される。
【００５４】
記録媒体ドライブ１７としては、例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、光ディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、シリコンディスクドライブ、カセット媒体読み取り機等が用いられる。この場合、記録媒体３００としては、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスク、フレキシブルディスク、半導体メモリ等が用いられる。
【００５５】
記録媒体ドライブ１７は、記録媒体３００から画像データ、音声データ及びプログラムデータを読み出し、読み出したデータをデコーダ１２に供給する。または、ハードディスク２０に記憶することもできる。デコーダ１２は、記録媒体ドライブ１７からの再生したデータに対してＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）によるエラー訂正処理を施し、エラー訂正処理を施したデータをメインメモリ５又は音声プロセッサ１１に供給する。
【００５６】
メモリ１８としては、例えばカード型のメモリまたはＵＳＢメモリーが用いられる。これらのメモリは、例えばゲームを中断した場合において中断時点での状態を保持する等のように、中断時点での各種ゲームパラメータを保持するため等に用いられる。
【００５７】
ゲーム入力手段５００は、図２に示すように、音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、位置検出手段５３４、制御手段５６０、位置―制御内容データ記憶手段５６２を少なくとも備える。
【００５８】
音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２は、音を検知する手段であり、小型のマイクロホンで実現できる。位置検出手段５３４は、複数の音検知手段５１０、５１２により検知された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する。制御手段５６０は、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力する手段である。
【００５９】
次に、上記のゲーム機１００の概略動作について説明する。記録媒体３００が記録媒体ドライブ１７に装填されている場合、電源スイッチ（図示省略）がオンされてゲーム機１００に電源が投入されると、ＲＯＭ６に記憶されているオペレーティングシステムに基づいて、記録媒体３００からゲームプログラムを読み出すように、ＣＰＵ１は記録媒体ドライブ１７に指示する。これによって、記録媒体ドライブ１７は記録媒体３００から画像データ、音声データ及びゲームプログラムデータを読み出す。読み出された画像データ、音声データ及びゲームプログラムデータはデコーダ１２に供給され、デコーダ１２によってエラー訂正処理が各データに施される。
【００６０】
デコーダ１２によってエラー訂正処理が施された画像データは、バスライン２を介して伸張回路７に供給される。伸張回路７によって上述した伸張処理が行われた画像データは描画プロセッサ１０に供給され、描画プロセッサ１０によってバッファ１４の非表示エリアに書き込まれる。デコーダ１２によってエラー訂正処理が施された音声データは、メインメモリ５又は音声プロセッサ１１を介してバッファ１５に書き込まれる。デコーダ１２によってエラー訂正処理が施されたゲームプログラムデータはメインメモリ５に書き込まれる。
【００６１】
以降、ＣＰＵ１は、メインメモリ５に記憶されているゲームプログラムの内容に基づいてビデオゲームを進行させる。
【００６２】
画像処理の制御として、例えば、キャラクタに指示されるアニメーションに該当するパターンデータから各スケルトンの座標の計算又はポリゴンの頂点座標データの計算、得られた３次元座標データや視点位置データのグラフィックスデータ生成プロセッサ３への供給、グラフィックスデータ生成プロセッサ３が求めたバッファ１４の表示エリア上のアドレスデータや輝度データを含む描画命令の発行等が行なわれる。音声処理の制御として、例えば、音声プロセッサ１１に対する音声出力コマンドの発行、レベル、リバーブ等の指定が行なわれる。
【００６３】
図３に示すように、本発明のゲーム機１００の記録媒体ドライブ１７に、リズムゲームのゲームプログラムデータが記録されている記録媒体３００を、挿入することにより、プレーヤーはリズムゲームを楽しむことができる。記録媒体３００に記録されているゲームプログラムデータは、メインメモリ５上にロードされ、ＣＰＵ１によりメインメモリ５上のリズムゲームプログラムが順次実行されることによってリズムゲームが進行する。リズムゲームプログラムの進行にしたがって、リズムゲームのゲーム画像が描画プロセッサ１０を介してテレビジョンモニタ２１に表示される。図３に示すように、テレビジョンモニタ２１のゲーム画面上で表示されるリズムゲームのガイダンスにしたがって女性がリズムゲームを楽しむことができる。
【００６４】
図４に示すように、女性がゲーム機１００に向かって左側の方で手を叩いたとすると、手を叩いた位置から、音検知手段（１）５１０と音検知手段（２）５１２までの距離はＬ１、Ｌ２と異なる。図２の例では、距離Ｌ１の方が距離Ｌ２よりも短いので、音は音検知手段（１）５１０の方が音検知手段（２）５１２よりも早く届く。したがって、図４に示すように発生する音のデータの現れる時間を測定することにより、女性が左側で叩いたことが検出される。
【００６５】
このようにして、プレーヤーである女性が左側で手を叩いたことが検出されると、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとしてゲーム機１００に入力する。例えば得点が増加するとともにゲームスピードが上がる等のゲーム入力データが入力される。その結果プレーヤーである女性はますますゲームに熱中することができる。
【００６６】
［第２の実施例］
図５は、本発明の別の実施例であるゲーム入力手段５００′とその関連の機能の概略を示すブロック図である。図６は、その使用状態を表す図である。図７は、テレビジョンモニタ２１の画像の拡大図であり、図８は、本発明のゲーム機の概略の動作を示すフローチャート図である。
【００６７】
図５に示すように、ゲーム入力手段５００′は、音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、音検知手段（３）５１４、アナログ・デジタル変換手段５２０、制御部５３０、比較元音データ記憶手段５４２、一時データ記憶手段５４４、一致データ記憶手段５４６、制御手段５６０、位置―制御内容データ記憶手段５６２、報知手段６５０、を少なくとも備える。
【００６８】
音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、音検知手段（３）５１４、は、音声を検知する手段であり、小型のマイクロホンで実現できる。アナログ・デジタル変換手段（以下ＡＤ変換手段という。）５２０は、検知されたアナログ信号である音声データをデジタル信号に変換する手段であり、半導体で製作されたＡＤ変換チップで実現することができる。
【００６９】
制御部５３０は、ゲーム入力手段５００′の入力、記憶、演算などを行うと共に、比較手段５３２と位置検出手段５３４を有する。制御部５３０は、マイクロコンピュータ、またはデジタルシグナルプロセンサー（ＤＳＰ）とその関係ソフトウエアで実現することができる。比較手段５３２は、一時的に記憶されたデータと前記比較元音データ記憶手段に記憶されているデータを比較する手段であり、マイクロコンピュータ、またはデジタルシグナルプロセンサー（ＤＳＰ）のソフトウエアで実現することができる。また、ハードによる電子回路によっても実現することができる。
【００７０】
比較元音データ記憶手段５４２、一時データ記憶手段５４４、一致データ記憶手段５４６は半導体メモリー素子と関係ソフトウエアで実現することができる。半導体メモリーはフラッシュメモリーが消費電力の点で望ましいが、他の半導体メモリーでも実現可能である。
【００７１】
比較元音データ記憶手段５４２は、複数の音データの発生をゲーム入力手段５００′の予想される位置に対応付けて記憶する手段である。リズムゲームまたはリズムアクションゲームでは、当該リズムゲーム等でプレーヤーの発する音は予め予想することができる。例えば、両手を叩く、足を鳴らす、指を鳴らす、楽器を鳴らす等である。例えば、両手なら「パン、パン」、足踏みなら「キュ、キュ」などである。
【００７２】
一時データ記憶手段５４４は、ＡＤ変換手段５２０により変換された前記プレーヤーの音データを一時的に記憶する手段である。また、一致データ記憶手段５４６は、比較手段５３２により両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段（ｎ）の識別子とを合わせて記憶する手段である。
【００７３】
位置検出手段５３４は、複数の一致データを比較することによりプレーヤーの発した位置を検出する手段である。報知手段６５０は、検出された発生位置をプレーヤーに報知する報知手段である。この実施例では報知手段６５０は、図６、図７に示すようにゲーム機のプレー中の画像中で右下にかわいい人形の操作キャラクタを設け（いわゆるアバタ）、プレーヤーの分身として動作する。
【００７４】
具体的には、プレーヤーが発した音の発生位置を位置検出手段５３４により検出する。検出された発生位置の情報はインターフェース回路１３を介してＣＰＵ１に伝達される。ゲーム空間内における操作キャラクタ等の物体は、複数のポリゴンで構成される。ＣＰＵ１は、各ポリゴンの３次元空間上の座標データを、対応するスケルトンのベクトルデータと関連させてバッファ１４に記憶する。そして、検出されたプレーヤーが発した音の発生位置情報に基づいて、テレビジョンモニタ２１の表示画面上で操作キャラクタを移動させる等の場合において、操作キャラクタの動きを表現したり、操作キャラクタを見ている視点位置を変えるときに、以下の処理が行なわれる。
【００７５】
すなわち、ＣＰＵ１は、グラフィックスデータ生成プロセッサ３に対して、バッファ１４の非表示エリア内に保持している各ポリゴンの頂点の３次元座標データと、スケルトンの座標及びその回転量のデータから求められた各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとを与える。
【００７６】
グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、各ポリゴンの頂点の３次元座標データと各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとに基づいて各ポリゴンの移動後及び回転後の３次元座標データを順次求める。
【００７７】
このようにして求められた各ポリゴンの３次元座標データのうち水平及び垂直方向の座標データは、バッファ１４の表示エリア上のアドレスデータ、すなわちポリゴン頂点アドレスデータとして描画プロセッサ１０に供給される。
【００７８】
描画プロセッサ１０は、３個のポリゴン頂点アドレスデータによって示されるバッファ１４の表示エリア上に予め割り当てられているテクスチャアドレスデータによって示されるテクスチャデータを書き込む。これによって、テレビジョンモニタ２１の表示画面上には、多数のポリゴンにテクスチャの貼り付けられた操作キャラクタが表示される。
【００７９】
制御手段５６０は、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力する手段であり、実施例１で説明した内容と同一である。
【００８０】
以上のように構成されたゲーム機の動作について以下、図８に基づいて説明する。
【００８１】
ゲーム機１００′のプレーヤーが、発した音が検知される（Ｓ２１０）。音検知は、図６のように上下、左右に適当な間隔を設けて設定された音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、音検知手段（３）５１４の３個の手段により検知される。
【００８２】
検知された音データはＡＤ変換手段５２０により、デジタル信号に変換される（Ｓ２２０）。変換されたデジタル信号は一時データ記憶手段５４４に一時記憶される（Ｓ２３０）。一時記憶されたデジタル信号は、比較手段５３２により比較元音データ記憶手段５４２に記憶されている比較元音データのデジタル信号と比較される（Ｓ２４０）。比較時間を短くするために一時記憶される時間は、比較元音声データ記憶手段５４２に記憶されている比較元音データの時間とほぼ同一とすることが望ましい。
【００８３】
比較手段５３２による比較した結果、両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて一致データ記憶手段５４６に記憶される。設置した音声検知手段の個数分の一致データが一致データ記憶手段５４６に記憶されると、位置検出手段５３４がその複数の一致データを比較することによりプレーヤーの発した発生位置を検出する（Ｓ２４２）。
【００８４】
プレーヤーの発した発生位置が検出されると、報知手段６５０により報知を行う（Ｓ２５０）。報知手段６５０の具体的な動作は上記で説明した通りである。報知は図６、図７に示すようにゲーム機のプレー中の画像中で右下にかわいい人形の操作キャラクタを設け（いわゆるアバタ）、その人形はプレーヤーの分身として動作する。図のようにプレーヤーが真ん中で手を叩くと、位置検出手段５３４で真ん中で手を叩いたことが検出され、かわいい人形が真ん中で手を叩く表示がされる。
【００８５】
プレーヤーが発した音の発生位置が検出されると、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとしてゲーム機１００′に入力する。その結果、プレーヤーは自分の動作に基づきゲーム入力データが入力されるので、ゲームに熱中するようになる。つまり、プレーヤーの期待感が高まる。
【００８６】
また、プレーヤーがゲーム機を使用している場合は、プレーヤーが発する音以外にもさまざまな音が混在する。本発明の第２の実施例では、使用するゲーム内容により事前に比較元音データ記憶手段５４２に記憶されている比較元音データにより選別されるため、位置検出手段５３４の検出精度が高まる。
【００８７】
制御手段５６０による位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力後、一時データの記憶は消去される（Ｓ２６０）。また、不一致の場合も一時データの記憶は消去される（Ｓ２６０）。
【００８８】
一時データの記憶が消去された後、電源ＳＷが投入されている間は、次の音が検知される（Ｓ２７０）。以下、電源ＳＷが開放されるまで繰り返し同一の動作が繰り返され、プレーヤーの発した音が検知された場合は報知手段６５０による報知を行い（Ｓ２５０）、制御手段５６０によりゲーム機１００′の制御が行われる（Ｓ２５２）。
【００８９】
［第３の実施例］
以上の例では、ゲーム機として説明したが、ゲームコントローラとして構成することもできる。最近の半導体技術等の進歩により各部品を小型にすることができ、ゲーム機とは別個のゲームコントローラとして実現することができる。このゲームコントローラをゲーム機に接続することにより、上記第１の実施例で説明したのと同様な作用・効果を実現することができる。
【００９０】
以上、本発明の実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができる。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。例えば、家庭用ゲーム機について説明したが、モニタが一体に構成された業務用ゲーム機、コンピュータプログラムを実行することによってゲーム機として機能するパーソナルコンピュータ等にても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係るゲーム機１００の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明のゲーム機１００のゲーム入力手段とその関連の機能を示すブロック図である。
【図３】本発明に係るゲーム機１００の使用状態を示す図である。
【図４】本発明のゲーム機１００において位置検出方法を示す図である。
【図５】本発明の別の実施例であるゲーム入力手段５００′とその関連の機能の概略を示すブロック図である。
【図６】本発明に係るゲーム機のその使用状態を表す図である。
【図７】本発明のゲーム機のモニタ２１の画像の拡大図である。
【図８】本発明のゲーム機の概略の動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００９２】
１００ ゲーム機
５００ ゲーム入力手段
５１０ 音検知手段（１）
５１２ 音検知手段（２）
５１４ 音検知手段（３）
５２０ アナログ・デジタル変換手段
５３０ 制御部
５３２ 比較手段
５３４ 位置検出手段
５４２ 比較元音データ記憶手段
５４４ 一時データ記憶手段
５４６ 一致データ記憶手段
５６０ 制御手段
５６２ 位置―制御内容データ記憶手段
６５０ 報知手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲーム機またはゲームコントローラに係り、より詳しくはプレーヤーが発した音の位置を認識するゲーム機等に関する。
【背景技術】
【０００２】
ここ数年、業務用ゲーム機のゲームでリズムゲームまたはリズムアクションゲームと言われるものが人気を集めている。これらは、DJやギタリスト、ドラマーなどの気分を手軽に味わったり、ダンスをしながらスコアを競ったりと、思わず熱くなってしまうゲームである。
【０００３】
一方で、家庭用ゲーム機においては、ビニールのシート内に複数のフットスイッチを配置した専用入力コントローラをゲーム機に接続するとともに、当該ゲーム機が接続されるモニタに対してゲーム画面データを表示し、このゲーム画面データに合せてダンスのステップを踏むようにしたものが知られている。
【０００４】
また、密閉された機器の異常によって発生した異常音の発生位置を、分解や解体を行わずに外表面から特定できる技術については紹介されている（特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、ゲーム中にプレーヤーが発した音がどこで出たのか解るセンサをもったゲーム機またはゲームコントローラに関するものは見当たらない。
【特許文献１】特開２００３−２２７７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の業務用ゲーム機および家庭用ゲーム機においては、当該両ゲーム機のモニタに表示される指標をプレーヤーが視認しつつ、例えば、床面に設置された複数のフットスイッチを具備した専用のコントローラをダンスのステップを踏むようにしてゲーム入力するものが存在するが、専用のコントローラを床面に配置する準備やスペースが必要なため、広く普及するには至っていない。
この普及に至らなかった理由として、専用のコントローラをゲーム開始前に準備することの面倒さや、専用のコントローラの設置スペースが必要な問題の他に、前記専用のコントローラが長期間使用された場合に、フットスイッチの感度が悪くなるなどの問題が要因となっていると本発明者は分析した。そこで、本発明者は、従来の専用のコントローラのようにプレーヤーが直接接触してゲーム入力を行うのではなく、非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供することによって、上述した問題を解消し得るものと考えた。
本発明は、非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、発明者は、従来の接触型のコントローラに替えてゲームプレー中にプレーヤ自身が発する手拍子や足踏み音を受音する複数のマイクを採用し、この複数のマイクで受音した複数種類の音データに基づいて、その音の発生場所を予想可能であることに着目して以下の発明をした。
【０００８】
（１）ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【０００９】
（１）に記載の発明を用いることにより以下の作用・効果が期待できる。
本発明のゲーム機は、複数の音検知手段を備えているので、プレーヤーが発したある単一の外部音をそれぞれ異なる場所で複数の異なる音データとして検知することができる。よって、同じ外部音を複数の場所に設置された音検知手段で検知して得られる複数の音データを比較するなどして、前記外部音の発生位置を検出し、その発生位置に応じて予め記憶された制御内容データをゲーム入力データとして、ゲームプログラムに基づいて生成されるゲーム画像に反映させることができる。したがって、ゲーム入力を非接触で行えるようにして、従来の接触型のゲームコントローラのように経時的劣化によってスイッチング感度が低下するなどの虞を解消することが可能である。
なお、前記音検知手段は小型のマイクロホンであることが望ましい。
【００１０】
複数の前記音検知手段は、前記ゲームプログラムによって進行するゲーム内容により、適切な数を設けることができる。上下のみの検出で事足りるのであれば、上下に２つの音検知手段を配置すればよい。また左右のみの検出であれば左右に２つの音検知手段を配置することで足りる。
【００１１】
（２）（１）に記載のゲーム機であって、複数の前記音検知手段は、当該音検出手段によって検知される外部音の発生場所を上下又は左右の少なくとも２次元の位置関係で検知可能なように、上下又は左右に離間して配置してなることを特徴とするゲーム機。
【００１２】
（２）に記載の発明を用いることにより、以下の作用・効果を期待することができる。
本発明のゲーム機は、少なくとも２次元の位置関係を検出可能なように音検知手段が配置されている。少なくとも２次元の位置関係を検出可能なように配置するためには、通常は３個以上の音検知手段を持つことが望ましい。複数個の音検知手段を備えることにより、音検知手段、例えばマイクロホンで検知されたある特定の音（例えば、「バン、バン」）の検知時を比較することにより、音の発生源と複数の音検知手段との物理的距離が異なるので、遠いほうが若干であるが遅い時間となる。この遅れ時間を測定することにより、例えばプレーヤーが右足を鳴らしたのか、左足を鳴らしたのか区別することができる。上記で説明したように上下、左右を認識するためには３セット以上の音検知手段を整えることが望ましい。
【００１３】
また、音検知手段に検知された音の大きさを、例えばマイクロホンで検知されたある特定の音の大きさを、比較することにより音の発生源を特定することもできる。
【００１４】
（３）ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、ゲーム中にプレーヤーが発すると予想される音データを記憶する比較元音データ記憶手段と、前記複数の音検知手段に入力された音データを一時的に記憶する一時データ記憶手段と、一時的に記憶された前記音データと前記比較元音データ記憶手段に記憶されている音データとを比較する比較手段と、前記比較手段により両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶する一致データ記憶手段と、前記複数の一致データに応じてプレーヤーの発した音データの発生位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【００１５】
（３）に記載の発明のゲーム機を用いることにより以下の作用・効果を期待することができる。
ゲーム機の比較元音データ記憶手段はゲーム中で予め予想される音データを記憶する。リズムゲームまたはリズムアクションゲームでは、当該リズムゲーム等でプレーヤーの発する音は予め予想することができる。例えば、両手を叩く、足を鳴らす、指を鳴らす、楽器を鳴らす等である。
【００１６】
または、ゲーム機の比較元音データ記憶手段は複数の音データと、複数の位置とをそれぞれ対応づけて記憶することもできる。予め予想できる複数の音データを予想される位置に対応づけて記憶する。すなわち、例えば、「パン、パン」なら両手、「キュ、キュ」なら足踏みなどである。
【００１７】
使用時において、プレーヤーが発した音は音検知手段により検知され、一時データ記憶手段に一時的に記憶される。一時的に記憶された音データは、比較手段により前記比較元音データ記憶手段に記憶されている音データと比較される。比較手段で両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合は、一致データ記憶手段に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶する。位置検出手段が前記複数の一致データに応じてプレーヤーの発した発生位置を検出する。その発生位置に応じて予め記憶された制御内容データをゲーム入力データとして、ゲームプログラムに基づいて生成されるゲーム画像に反映させることができる。
【００１８】
その結果、以下の効果が期待できる。音検知手段が採取する音データには、プレーヤーが発する音以外の雑音等も含まれる。本発明では、予め予想できる複数の音データを予想される位置に対応付けて記憶されており、それと比較してあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶することにより記憶する音データが選別される。選別された音データに基づいて位置が特定されるので、雑音等の影響を受けにくいメリットがある。
【００１９】
したがって、少々雑音があっても、自分のプレー中でどこの位置で音を発したかが位置検出手段により検出される。少々雑音があっても、その発生位置に応じて予め記憶された制御内容データをゲーム入力データとして、ゲームプログラムに基づいて生成されるゲーム画像に反映される。特に、リズムが関係するゲームではプレーヤー自身が発した音により画像、ゲーム内容が変化すると、プレーヤーは熱くなり、ますますゲームに熱中する。つまり、プレーヤーの期待感が高まるという効果がある。
【００２０】
（４）（１）から（３）のいずれかに記載のゲーム機であって、前記検出された発生位置をプレーヤーに報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とするゲーム機。
【００２１】
報知手段は、プレーヤーが発した音の発生位置を当該プレーヤーに知らせる手段である。報知手段はゲーム機のプレー中の画像中で、プレーヤーの分身として動作する操作キャラクタを設け（いわゆるアバタ）、プレーヤーが発した音の発生位置により、操作キャラクタを変化させてプレーヤーに知らせることが望ましい。報知手段によりプレーヤーに報知することにより、プレーヤーの発した音がゲーム機によって認識されたか否かを確認することができる。プレーヤーがゲーム機によって認識されたことを確認することができるので、リズムなどで調子が外れたまま続けるなどの不都合を回避できる。
【００２２】
（５）それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段と、前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして出力することを特徴とするゲームコントローラー。
【００２３】
（５）に記載の発明は、（１）の発明の内容をゲームコントローラーに置き換えて実現したものである。最近の半導体技術等の進歩により各部品を小型にすることができ、ゲーム機とは別個のゲームコントローラとして実現することができる。これをゲーム機に接続することにより、（１）で説明したのと同様な作用・効果を実現することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明により、従来の専用のコントローラのようにプレーヤーが直接接触してゲーム入力を行うのではなく、非接触でゲーム入力可能なゲーム機又はゲームコントローラを提供することができる。その結果、従来の接触型のゲームコントローラのように経時的劣化によってスイッチング感度が低下するなどの虞を解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図を参照しながら説明する。なお、これはあくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。
【００２６】
［第１の実施例］
図１は、本発明に係るゲーム機１００の一実施形態の構成を示すブロック図である。図２は、本発明のゲーム機１００のゲームコントローラとその関連の機能を示すブロック図である。図３は、本発明に係るゲーム機１００の使用状態を示す図である。図４は、本発明のゲーム機１００において位置検出方法を示す図である。
【００２７】
なお、以下の説明では、ゲーム機１００の一例として家庭用ゲーム機を家庭用テレビジョンに接続することによって構成される家庭用ゲーム機について説明するが、本発明はこの例に特に限定されず、モニタが一体に構成された業務用ゲーム機、ビデオゲームプログラムを実行することによってゲーム機として機能するパーソナルコンピュータ等にも同様に適用することができる。
【００２８】
図１に示すゲーム機１００は、家庭用ゲーム機１１０及びモニタとして機能する家庭用テレビジョン２００を備える。家庭用ゲーム機１１０には、プログラムデータが記録されたコンピュータ読み出し可能な記録媒体３００が装填されている。
【００２９】
家庭用ゲーム機１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１、バスライン２、グラフィックスデータ生成プロセッサ３、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）４、メインメモリ５、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）６、伸張回路７、パラレルポート８、ＵＳＢポート９、描画プロセッサ１０、音声プロセッサ１１、デコーダ１２、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）１３、バッファ１４〜１６、記録媒体ドライブ１７、メモリ１８、ハードディスクドライブ（ＨＤ）２０、及びゲーム入力手段５００を含む。家庭用テレビジョン２００はテレビジョンモニタ２１（以下「モニタ」という）、増幅回路２２及びスピーカ２３を含む。
【００３０】
ＣＰＵ１は、バスライン２およびグラフィックスデータ生成プロセッサ３に接続されている。バスライン２は、アドレスバス、データバス及びコントロールバス等を含み、ＣＰＵ１、インターフェース回路４、メインメモリ５、ＲＯＭ６、伸張回路７、パラレルポート８、ＵＳＢポート９、描画プロセッサ１０、音声プロセッサ１１、デコーダ１２及びインターフェース回路１３を相互に接続している。
【００３１】
描画プロセッサ１０は、バッファ１４に接続される。音声プロセッサ１１は、バッファ１５及び増幅回路２２に接続される。デコーダ１２は、バッファ１６及び記録媒体ドライブ１７に接続される。インターフェース回路１３は、メモリ１８及びゲーム入力手段５００に接続される。
【００３２】
家庭用テレビジョン２００のモニタ２１は、描画プロセッサ１０に接続される。スピーカ２３は増幅回路２２に接続される。なお、業務用ゲーム機の場合、モニタ２１、増幅回路２２及びスピーカ２３は、家庭用ゲーム機１００を構成する各ブロックとともに１つの筺体に収納される場合がある。
【００３３】
また、ゲーム機がパーソナルコンピュータやワークステーション等を核として構成されている場合、モニタ２１等はコンピュータ用のディスプレイに対応する。また、伸張回路７、描画プロセッサ１０及び音声プロセッサ１１等は、それぞれ記録媒体３００に記録されているプログラムデータの一部又はコンピュータの拡張スロットに搭載される拡張ボード上のハードウェアに対応する。また、インターフェース回路４、パラレルポート８、ＵＳＢポート９及びインターフェース回路１３は、コンピュータの拡張スロットに搭載される拡張ボード上のハードウェアに対応する。また、バッファ１４〜１６は、それぞれメインメモリ５又は拡張メモリ（図示省略）の各記憶エリアに対応する。
【００３４】
次に、図１に示す各構成要素について説明する。グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、ＣＰＵ１のいわばコプロセッサとしての役割を果たす。すなわち、グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、座標変換や光源計算、例えば固定小数点形式の行列やベクトルの演算を並列処理によって行なう。
【００３５】
グラフィックスデータ生成プロセッサ３が行なう主な処理としては、ＣＰＵ１から供給される画像データの２次元又は３次元空間内における各頂点の座標データ、移動量データ、回転量データ等に基づいて、所定の表示エリア上における処理対象画像のアドレスデータを求めてＣＰＵ１に返す処理、仮想的に設定された光源からの距離に応じて画像の輝度を計算する処理等がある。
【００３６】
インターフェース回路４は、周辺デバイス、例えばマウスやトラックボール等のポインティングデバイス等のインターフェース用に用いられる。メインメモリ５はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。ＲＯＭ６にはゲーム機のオペレーティングシステムとなるプログラムデータが記憶されている。このプログラムはパーソナルコンピュータのＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に相当する。
【００３７】
伸張回路７は、動画に対するＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）規格や静止画に対するＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）規格に準拠したイントラ符号化によって圧縮された圧縮画像に対して伸張処理を施す。伸張処理は、デコード処理（ＶＬＣ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏｄｅによってエンコードされたデータのデコード）、逆量子化処理、ＩＤＣＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理、イントラ画像の復元処理等を含む。
【００３８】
描画プロセッサ１０は、所定時間Ｔ（例えば、１フレームでＴ＝1／60秒）ごとにＣＰＵ１が発行する描画命令に基づいてバッファ１４に対する描画処理を行なう。
【００３９】
バッファ１４は、例えばＲＡＭで構成され、表示エリア（フレームバッファ）と非表示エリアとに分けられる。表示エリアは、モニタ２１の表示画面上に表示するデータの展開エリアで構成される。非表示エリアは、スケルトンを定義するデータ、ポリゴンを定義するモデルデータ、モデルに動きを行わせるアニメーションデータ、各アニメーションの内容を示すパターンデータ、テクスチャデータ及びカラーパレットデータ等の記憶エリアで構成される。
【００４０】
ここで、テクスチャデータは、２次元の画像データである。カラーパレットデータは、テクスチャデータ等の色を指定するためのデータである。記録媒体３００から一度に又はゲームの進行状況に応じて複数回に分けて、ＣＰＵ１はこれらのデータを予めバッファ１４の非表示エリアに記録する。
【００４１】
また、描画命令としては、ポリゴンを用いて立体的な画像を描画するための描画命令、通常の２次元画像を描画するための描画命令がある。ここで、ポリゴンは、多角形の２次元仮想図形であり、例えば、三角形や四角形が用いられる。
【００４２】
ポリゴンを用いて立体的な画像を描画するための描画命令は、ポリゴン頂点座標データのバッファ１４の表示エリア上における記憶位置を示すポリゴン頂点アドレスデータ、ポリゴンに貼り付けるテクスチャのバッファ１４上における記憶位置を示すテクスチャアドレスデータ、テクスチャの色を示すカラーパレットデータのバッファ１４上における記憶位置を示すカラーパレットアドレスデータ及びテクスチャの輝度を示す輝度データのそれぞれに対して行なわれるものである。
【００４３】
上記のデータのうち表示エリア上のポリゴン頂点アドレスデータは、グラフィックスデータ生成プロセッサ３がＣＰＵ１からの３次元空間上におけるポリゴン頂点座標データを移動量データ及び回転量データに基づいて座標変換することによって、２次元上でのポリゴン頂点座標データに置換されたものである。輝度データは、ＣＰＵ１からの上記座標変換後のポリゴン頂点座標データによって示される位置から仮想的に配置された光源までの距離に基づいて、グラフィックスデータ生成プロセッサ３によって決定される。
【００４４】
ポリゴン頂点アドレスデータは、バッファ１４の表示エリア上のアドレスを示す。描画プロセッサ１０は、３個のポリゴン頂点アドレスデータで示されるバッファ１４の表示エリアの範囲に対応するテクスチャデータを書き込む処理を行なう。
【００４５】
ゲーム空間内におけるキャラクタ等の物体は、複数のポリゴンで構成される。ＣＰＵ１は、各ポリゴンの３次元空間上の座標データを、対応するスケルトンのベクトルデータと関連させてバッファ１４に記憶する。そして、後述するゲーム入力手段５００の操作によって、モニタ２１の表示画面上で操作キャラクタを移動させる等の場合において、操作キャラクタの動きを表現したり、操作キャラクタを見ている視点位置を変えるときに、以下の処理が行なわれる。
【００４６】
すなわち、ＣＰＵ１は、グラフィックスデータ生成プロセッサ３に対して、バッファ１４の非表示エリア内に保持している各ポリゴンの頂点の３次元座標データと、スケルトンの座標及びその回転量のデータから求められた各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとを与える。
【００４７】
グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、各ポリゴンの頂点の３次元座標データと各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとに基づいて各ポリゴンの移動後及び回転後の３次元座標データを順次求める。
【００４８】
このようにして求められた各ポリゴンの３次元座標データのうち水平及び垂直方向の座標データは、バッファ１４の表示エリア上のアドレスデータ、すなわちポリゴン頂点アドレスデータとして描画プロセッサ１０に供給される。
【００４９】
描画プロセッサ１０は、３個のポリゴン頂点アドレスデータによって示されるバッファ１４の表示エリア上に予め割り当てられているテクスチャアドレスデータによって示されるテクスチャデータを書き込む。これによって、モニタ２１の表示画面上には、多数のポリゴンにテクスチャの貼り付けられた物体が表示される。
【００５０】
通常の２次元画像を描画するための描画命令は、頂点アドレスデータ、テクスチャアドレスデータ、テクスチャデータの色を示すカラーパレットデータのバッファ１４上における記憶位置を示すカラーパレットアドレスデータ及びテクスチャの輝度を示す輝度データに対して行なわれる。これらのデータのうち頂点アドレスデータは、ＣＰＵ１からの２次元平面上における頂点座標データをＣＰＵ１からの移動量データ及び回転量データに基づいてグラフィックスデータ生成プロセッサ３が座標変換することによって得られる。
【００５１】
音声プロセッサ１１は、記録媒体３００から読み出されたＡＤＰＣＭ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）データをバッファ１５に記憶させ、バッファ１５に記憶されたＡＤＰＣＭデータが音源となる。
【００５２】
また、音声プロセッサ１１は、例えば、周波数４４．１ｋＨｚのクロック信号に基づき、バッファ１５からＡＤＰＣＭデータを読み出す。音声プロセッサ１１は、読み出したＡＤＰＣＭデータに対してピッチの変換、ノイズの付加、エンベロープの設定、レベルの設定及びリバーブの付加等の処理を施す。
【００５３】
記録媒体３００から読み出される音声データがＣＤ−ＤＡ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ）等のＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｃｏｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）データの場合、音声プロセッサ１１は、この音声データをＡＤＰＣＭデータに変換する。また、ＰＣＭデータに対するプログラムによる処理は、メインメモリ５上において直接行なわれる。メインメモリ５上において処理されたＰＣＭデータは、音声プロセッサ１１に供給されてＡＤＰＣＭデータに変換される。その後、上述した各種処理が施され、音声がスピーカ２３から出力される。
【００５４】
記録媒体ドライブ１７としては、例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、光ディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、シリコンディスクドライブ、カセット媒体読み取り機等が用いられる。この場合、記録媒体３００としては、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスク、フレキシブルディスク、半導体メモリ等が用いられる。
【００５５】
記録媒体ドライブ１７は、記録媒体３００から画像データ、音声データ及びプログラムデータを読み出し、読み出したデータをデコーダ１２に供給する。または、ハードディスク２０に記憶することもできる。デコーダ１２は、記録媒体ドライブ１７からの再生したデータに対してＥＣＣ（Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）によるエラー訂正処理を施し、エラー訂正処理を施したデータをメインメモリ５又は音声プロセッサ１１に供給する。
【００５６】
メモリ１８としては、例えばカード型のメモリまたはＵＳＢメモリーが用いられる。これらのメモリは、例えばゲームを中断した場合において中断時点での状態を保持する等のように、中断時点での各種ゲームパラメータを保持するため等に用いられる。
【００５７】
ゲーム入力手段５００は、図２に示すように、音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、位置検出手段５３４、制御手段５６０、位置―制御内容データ記憶手段５６２を少なくとも備える。
【００５８】
音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２は、音を検知する手段であり、小型のマイクロホンで実現できる。位置検出手段５３４は、複数の音検知手段５１０、５１２により検知された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する。制御手段５６０は、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力する手段である。
【００５９】
次に、上記のゲーム機１００の概略動作について説明する。記録媒体３００が記録媒体ドライブ１７に装填されている場合、電源スイッチ（図示省略）がオンされてゲーム機１００に電源が投入されると、ＲＯＭ６に記憶されているオペレーティングシステムに基づいて、記録媒体３００からゲームプログラムを読み出すように、ＣＰＵ１は記録媒体ドライブ１７に指示する。これによって、記録媒体ドライブ１７は記録媒体３００から画像データ、音声データ及びゲームプログラムデータを読み出す。読み出された画像データ、音声データ及びゲームプログラムデータはデコーダ１２に供給され、デコーダ１２によってエラー訂正処理が各データに施される。
【００６０】
デコーダ１２によってエラー訂正処理が施された画像データは、バスライン２を介して伸張回路７に供給される。伸張回路７によって上述した伸張処理が行われた画像データは描画プロセッサ１０に供給され、描画プロセッサ１０によってバッファ１４の非表示エリアに書き込まれる。デコーダ１２によってエラー訂正処理が施された音声データは、メインメモリ５又は音声プロセッサ１１を介してバッファ１５に書き込まれる。デコーダ１２によってエラー訂正処理が施されたゲームプログラムデータはメインメモリ５に書き込まれる。
【００６１】
以降、ＣＰＵ１は、メインメモリ５に記憶されているゲームプログラムの内容に基づいてビデオゲームを進行させる。
【００６２】
画像処理の制御として、例えば、キャラクタに指示されるアニメーションに該当するパターンデータから各スケルトンの座標の計算又はポリゴンの頂点座標データの計算、得られた３次元座標データや視点位置データのグラフィックスデータ生成プロセッサ３への供給、グラフィックスデータ生成プロセッサ３が求めたバッファ１４の表示エリア上のアドレスデータや輝度データを含む描画命令の発行等が行なわれる。音声処理の制御として、例えば、音声プロセッサ１１に対する音声出力コマンドの発行、レベル、リバーブ等の指定が行なわれる。
【００６３】
図３に示すように、本発明のゲーム機１００の記録媒体ドライブ１７に、リズムゲームのゲームプログラムデータが記録されている記録媒体３００を、挿入することにより、プレーヤーはリズムゲームを楽しむことができる。記録媒体３００に記録されているゲームプログラムデータは、メインメモリ５上にロードされ、ＣＰＵ１によりメインメモリ５上のリズムゲームプログラムが順次実行されることによってリズムゲームが進行する。リズムゲームプログラムの進行にしたがって、リズムゲームのゲーム画像が描画プロセッサ１０を介してテレビジョンモニタ２１に表示される。図３に示すように、テレビジョンモニタ２１のゲーム画面上で表示されるリズムゲームのガイダンスにしたがって女性がリズムゲームを楽しむことができる。
【００６４】
図４に示すように、女性がゲーム機１００に向かって左側の方で手を叩いたとすると、手を叩いた位置から、音検知手段（１）５１０と音検知手段（２）５１２までの距離はＬ１、Ｌ２と異なる。図２の例では、距離Ｌ１の方が距離Ｌ２よりも短いので、音は音検知手段（１）５１０の方が音検知手段（２）５１２よりも早く届く。したがって、図４に示すように発生する音のデータの現れる時間を測定することにより、女性が左側で叩いたことが検出される。
【００６５】
このようにして、プレーヤーである女性が左側で手を叩いたことが検出されると、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとしてゲーム機１００に入力する。例えば得点が増加するとともにゲームスピードが上がる等のゲーム入力データが入力される。その結果プレーヤーである女性はますますゲームに熱中することができる。
【００６６】
［第２の実施例］
図５は、本発明の別の実施例であるゲーム入力手段５００′とその関連の機能の概略を示すブロック図である。図６は、その使用状態を表す図である。図７は、テレビジョンモニタ２１の画像の拡大図であり、図８は、本発明のゲーム機の概略の動作を示すフローチャート図である。
【００６７】
図５に示すように、ゲーム入力手段５００′は、音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、音検知手段（３）５１４、アナログ・デジタル変換手段５２０、制御部５３０、比較元音データ記憶手段５４２、一時データ記憶手段５４４、一致データ記憶手段５４６、制御手段５６０、位置―制御内容データ記憶手段５６２、報知手段６５０、を少なくとも備える。
【００６８】
音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、音検知手段（３）５１４、は、音声を検知する手段であり、小型のマイクロホンで実現できる。アナログ・デジタル変換手段（以下ＡＤ変換手段という。）５２０は、検知されたアナログ信号である音声データをデジタル信号に変換する手段であり、半導体で製作されたＡＤ変換チップで実現することができる。
【００６９】
制御部５３０は、ゲーム入力手段５００′の入力、記憶、演算などを行うと共に、比較手段５３２と位置検出手段５３４を有する。制御部５３０は、マイクロコンピュータ、またはデジタルシグナルプロセンサー（ＤＳＰ）とその関係ソフトウエアで実現することができる。比較手段５３２は、一時的に記憶されたデータと前記比較元音データ記憶手段に記憶されているデータを比較する手段であり、マイクロコンピュータ、またはデジタルシグナルプロセンサー（ＤＳＰ）のソフトウエアで実現することができる。また、ハードによる電子回路によっても実現することができる。
【００７０】
比較元音データ記憶手段５４２、一時データ記憶手段５４４、一致データ記憶手段５４６は半導体メモリー素子と関係ソフトウエアで実現することができる。半導体メモリーはフラッシュメモリーが消費電力の点で望ましいが、他の半導体メモリーでも実現可能である。
【００７１】
比較元音データ記憶手段５４２は、複数の音データの発生をゲーム入力手段５００′の予想される位置に対応付けて記憶する手段である。リズムゲームまたはリズムアクションゲームでは、当該リズムゲーム等でプレーヤーの発する音は予め予想することができる。例えば、両手を叩く、足を鳴らす、指を鳴らす、楽器を鳴らす等である。例えば、両手なら「パン、パン」、足踏みなら「キュ、キュ」などである。
【００７２】
一時データ記憶手段５４４は、ＡＤ変換手段５２０により変換された前記プレーヤーの音データを一時的に記憶する手段である。また、一致データ記憶手段５４６は、比較手段５３２により両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段（ｎ）の識別子とを合わせて記憶する手段である。
【００７３】
位置検出手段５３４は、複数の一致データを比較することによりプレーヤーの発した位置を検出する手段である。報知手段６５０は、検出された発生位置をプレーヤーに報知する報知手段である。この実施例では報知手段６５０は、図６、図７に示すようにゲーム機のプレー中の画像中で右下にかわいい人形の操作キャラクタを設け（いわゆるアバタ）、プレーヤーの分身として動作する。
【００７４】
具体的には、プレーヤーが発した音の発生位置を位置検出手段５３４により検出する。検出された発生位置の情報はインターフェース回路１３を介してＣＰＵ１に伝達される。ゲーム空間内における操作キャラクタ等の物体は、複数のポリゴンで構成される。ＣＰＵ１は、各ポリゴンの３次元空間上の座標データを、対応するスケルトンのベクトルデータと関連させてバッファ１４に記憶する。そして、検出されたプレーヤーが発した音の発生位置情報に基づいて、テレビジョンモニタ２１の表示画面上で操作キャラクタを移動させる等の場合において、操作キャラクタの動きを表現したり、操作キャラクタを見ている視点位置を変えるときに、以下の処理が行なわれる。
【００７５】
すなわち、ＣＰＵ１は、グラフィックスデータ生成プロセッサ３に対して、バッファ１４の非表示エリア内に保持している各ポリゴンの頂点の３次元座標データと、スケルトンの座標及びその回転量のデータから求められた各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとを与える。
【００７６】
グラフィックスデータ生成プロセッサ３は、各ポリゴンの頂点の３次元座標データと各ポリゴンの移動量データ及び回転量データとに基づいて各ポリゴンの移動後及び回転後の３次元座標データを順次求める。
【００７７】
このようにして求められた各ポリゴンの３次元座標データのうち水平及び垂直方向の座標データは、バッファ１４の表示エリア上のアドレスデータ、すなわちポリゴン頂点アドレスデータとして描画プロセッサ１０に供給される。
【００７８】
描画プロセッサ１０は、３個のポリゴン頂点アドレスデータによって示されるバッファ１４の表示エリア上に予め割り当てられているテクスチャアドレスデータによって示されるテクスチャデータを書き込む。これによって、テレビジョンモニタ２１の表示画面上には、多数のポリゴンにテクスチャの貼り付けられた操作キャラクタが表示される。
【００７９】
制御手段５６０は、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力する手段であり、実施例１で説明した内容と同一である。
【００８０】
以上のように構成されたゲーム機の動作について以下、図８に基づいて説明する。
【００８１】
ゲーム機１００′のプレーヤーが、発した音が検知される（Ｓ２１０）。音検知は、図６のように上下、左右に適当な間隔を設けて設定された音検知手段（１）５１０、音検知手段（２）５１２、音検知手段（３）５１４の３個の手段により検知される。
【００８２】
検知された音データはＡＤ変換手段５２０により、デジタル信号に変換される（Ｓ２２０）。変換されたデジタル信号は一時データ記憶手段５４４に一時記憶される（Ｓ２３０）。一時記憶されたデジタル信号は、比較手段５３２により比較元音データ記憶手段５４２に記憶されている比較元音データのデジタル信号と比較される（Ｓ２４０）。比較時間を短くするために一時記憶される時間は、比較元音声データ記憶手段５４２に記憶されている比較元音データの時間とほぼ同一とすることが望ましい。
【００８３】
比較手段５３２による比較した結果、両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて一致データ記憶手段５４６に記憶される。設置した音声検知手段の個数分の一致データが一致データ記憶手段５４６に記憶されると、位置検出手段５３４がその複数の一致データを比較することによりプレーヤーの発した発生位置を検出する（Ｓ２４２）。
【００８４】
プレーヤーの発した発生位置が検出されると、報知手段６５０により報知を行う（Ｓ２５０）。報知手段６５０の具体的な動作は上記で説明した通りである。報知は図６、図７に示すようにゲーム機のプレー中の画像中で右下にかわいい人形の操作キャラクタを設け（いわゆるアバタ）、その人形はプレーヤーの分身として動作する。図のようにプレーヤーが真ん中で手を叩くと、位置検出手段５３４で真ん中で手を叩いたことが検出され、かわいい人形が真ん中で手を叩く表示がされる。
【００８５】
プレーヤーが発した音の発生位置が検出されると、位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとしてゲーム機１００′に入力する。その結果、プレーヤーは自分の動作に基づきゲーム入力データが入力されるので、ゲームに熱中するようになる。つまり、プレーヤーの期待感が高まる。
【００８６】
また、プレーヤーがゲーム機を使用している場合は、プレーヤーが発する音以外にもさまざまな音が混在する。本発明の第２の実施例では、使用するゲーム内容により事前に比較元音データ記憶手段５４２に記憶されている比較元音データにより選別されるため、位置検出手段５３４の検出精度が高まる。
【００８７】
制御手段５６０による位置―制御内容データ記憶手段５６２に記憶されている検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力後、一時データの記憶は消去される（Ｓ２６０）。また、不一致の場合も一時データの記憶は消去される（Ｓ２６０）。
【００８８】
一時データの記憶が消去された後、電源ＳＷが投入されている間は、次の音が検知される（Ｓ２７０）。以下、電源ＳＷが開放されるまで繰り返し同一の動作が繰り返され、プレーヤーの発した音が検知された場合は報知手段６５０による報知を行い（Ｓ２５０）、制御手段５６０によりゲーム機１００′の制御が行われる（Ｓ２５２）。
【００８９】
［第３の実施例］
以上の例では、ゲーム機として説明したが、ゲームコントローラとして構成することもできる。最近の半導体技術等の進歩により各部品を小型にすることができ、ゲーム機とは別個のゲームコントローラとして実現することができる。このゲームコントローラをゲーム機に接続することにより、上記第１の実施例で説明したのと同様な作用・効果を実現することができる。
【００９０】
以上、本発明の実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができる。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。例えば、家庭用ゲーム機について説明したが、モニタが一体に構成された業務用ゲーム機、コンピュータプログラムを実行することによってゲーム機として機能するパーソナルコンピュータ等にても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係るゲーム機１００の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明のゲーム機１００のゲーム入力手段とその関連の機能を示すブロック図である。
【図３】本発明に係るゲーム機１００の使用状態を示す図である。
【図４】本発明のゲーム機１００において位置検出方法を示す図である。
【図５】本発明の別の実施例であるゲーム入力手段５００′とその関連の機能の概略を示すブロック図である。
【図６】本発明に係るゲーム機のその使用状態を表す図である。
【図７】本発明のゲーム機のモニタ２１の画像の拡大図である。
【図８】本発明のゲーム機の概略の動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００９２】
１００ ゲーム機
５００ ゲーム入力手段
５１０ 音検知手段（１）
５１２ 音検知手段（２）
５１４ 音検知手段（３）
５２０ アナログ・デジタル変換手段
５３０ 制御部
５３２ 比較手段
５３４ 位置検出手段
５４２ 比較元音データ記憶手段
５４４ 一時データ記憶手段
５４６ 一致データ記憶手段
５６０ 制御手段
５６２ 位置―制御内容データ記憶手段
６５０ 報知手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、
前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、
前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【請求項２】
請求項１に記載のゲーム機であって、
複数の前記音検知手段は、当該音検出手段によって検知される外部音の発生場所を上下又は左右の少なくとも２次元の位置関係で検知可能なように、上下又は左右に離間して配置してなることを特徴とするゲーム機。
【請求項３】
ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、
前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
ゲーム中にプレーヤーが発すると予想される音データを記憶する比較元音データ記憶手段と、
前記複数の音検知手段に入力された音データを一時的に記憶する一時データ記憶手段と、
一時的に記憶された前記音データと前記比較元音データ記憶手段に記憶されている音データとを比較する比較手段と、
前記比較手段により両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶する一致データ記憶手段と、
前記複数の一致データに応じてプレーヤーの発した音データの発生位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、
前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のゲーム機であって、
前記検出された発生位置をプレーヤーに報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とするゲーム機。
【請求項５】
それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段と、
前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして出力することを特徴とするゲームコントローラー。
【請求項１】
ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、
前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、
前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【請求項２】
請求項１に記載のゲーム機であって、
複数の前記音検知手段は、当該音検出手段によって検知される外部音の発生場所を上下又は左右の少なくとも２次元の位置関係で検知可能なように、上下又は左右に離間して配置してなることを特徴とするゲーム機。
【請求項３】
ゲームプログラム及びゲーム入力手段に基づいて入力されるゲーム入力データに応じて生成されるゲーム画像を、一体又は別体に設けられたモニタに表示するゲーム機において、
前記ゲーム入力手段は、それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
ゲーム中にプレーヤーが発すると予想される音データを記憶する比較元音データ記憶手段と、
前記複数の音検知手段に入力された音データを一時的に記憶する一時データ記憶手段と、
一時的に記憶された前記音データと前記比較元音データ記憶手段に記憶されている音データとを比較する比較手段と、
前記比較手段により両データがあらかじめ設定のレベルで一致した場合に取得した音検知手段の識別子とを合わせて記憶する一致データ記憶手段と、
前記複数の一致データに応じてプレーヤーの発した音データの発生位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段とを備え、
前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして入力することを特徴とするゲーム機。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のゲーム機であって、
前記検出された発生位置をプレーヤーに報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とするゲーム機。
【請求項５】
それぞれ異なる位置に設置可能であって外部音を検知する複数の音検知手段と、
前記複数の音検知手段により入力された複数の音データに応じて外部音の発生位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された音データの発生位置に対応づけて記憶されているゲームの制御内容データの記憶手段と、
前記位置検出手段によって検出された音データの発生位置に応じた制御内容データをゲーム入力データとして出力することを特徴とするゲームコントローラー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−４４１１９（Ｐ２００７−４４１１９Ａ）
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２９３５６（Ｐ２００５−２２９３５６）
【出願日】平成１７年８月８日（２００５．８．８）
【出願人】（５９８０９８５２６）アルゼ株式会社 (7,628)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月８日（２００５．８．８）
【出願人】（５９８０９８５２６）アルゼ株式会社 (7,628)
【Ｆターム（参考）】
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