CN118119436A - 脚步检测单元 - Google Patents

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Itai Eizo
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Abstract

本发明提供提高了便携性及收纳性，另外提高了检测精度的游戏的无垫脚步检测单元。检测单元是使用传感器，非接触地进行跳舞游戏的脚步检测的脚步检测单元，其在网络上分发该脚步检测的检测信息，能够利用智能设备或游戏终端玩跳舞游戏。矩形形状的框架(框)构造的脚步信息接收单元通过利用部件或触点例如铰链来连结各条边的连结部的构造，能够进行各种各样的形状下的脚步检测游戏。

Description

脚步检测单元
技术领域
本发明涉及踏出脚步跳舞的游戏的无垫脚步检测单元。
背景技术
在街机游戏或家用游戏机中，已知有由玩家配合所演奏的乐曲跳舞的游戏。在该游戏中，玩家随着乐曲的演奏，配合画面的指示来踩踏一体或附带的面板，由此，判定是否成功跳出有节奏的脚步。具体而言，所选择的乐曲开始演奏后，在游戏画面上，例如箭头物体开始流动。玩家以箭头物体与踩踏区(判定位置)重叠的时机，踩踏所指示的方向的面板。另外，在同时出现两个箭头物体的情况下，有时也会跳跃并同时踩踏面板(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3815938号
专利文献2：US20080039199A1
专利文献3：US20080004111A1
发明内容
发明所要解决的问题
近年来，作为游戏装置设备，例如具有游戏应用程序的智能手机或平板终端等便携式终端也已能够玩游戏。便携性高的这些终端使得无论在何处，例如在朋友家或户外，均能够享受游戏。
但是，在上述专利文献1所记载的发明的情况下，因为便携性存在问题，所以难以无论在何处均享受游戏(参照专利文献1的例如图1等)。另外，在上述专利文献1所记载的发明的情况下，红外线传感器朝向上方(垂直)方向，并通过由玩家将脚伸出到玩家区域外来检测动作，但只要玩家将脚伸出到玩家区域外，就会检测出动作，因此，导致即使在未可靠地踏出脚步的情况下，仍检测出动作。因此，存在特别不适合于踏出脚步跳舞的游戏的情况这一问题。
在上述专利文献2和专利文献3所记载的发明的情况下，并非检测由玩家的脚接触地面所形成的脚步，而是将在传感器的感测区域中检测出脚这一状态检测为脚步。一般而言，传感器有感测区域扩散的倾向，因此，存在如下倾向，即，即使在玩家的脚未完全接触地面的情况下，仍检测为脚步。因此，无法提高脚步检测的精度。对于要求以正确的时机在指定的位置踏出脚步的游戏而言，在脚步检测的精度不佳的情况下，存在导致使用户游戏体验的质量降低的问题。
上述专利文献2和专利文献3中的说明的某个设备预计会成为形状接近于边长为30cm左右的长度的正方形的设备。在此情况下，存在如下问题，即，当放入提包携带时，便携性低，另外，无法成为放入桌子等的抽屉的收纳性高的商品。
本发明是鉴于上述点而提出的发明，在一个方面，其目的在于提供提高了便携性及收纳性，另外提高了检测精度的游戏的无垫脚步检测单元。
解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明所涉及的脚步检测单元有信号检测模式和物体检测模式，在信号检测模式下，由脚步信息传出单元(30)和脚步信息接收单元(20)构成，所述脚步信息传出单元(30)利用脚步信息传出单元(30)中嵌入的传感器例如加速度传感器，测量将脚步信息传出单元(30)分别佩戴于玩家的双脚，并由玩家踏出脚步且脚接触地板面或地面时产生的加速度、振动或冲击，并在该测量结果处于与脚步相称的等级的情况下，传出脚步检测信号例如光，脚步信息接收单元(20)被配置于地板面或地面，且具有对从设置于多边形框体的外周部的各条边的一个以上的各传感器向一定范围扩大的空间进行检测的感测区域，当玩家在与所述感测区域对应的区域中踏出脚步时，且当在处于脚步信息接收单元(20)的外周的感测区域内检测出从脚步信息传出单元(30)传出的所述脚步检测信号时，检测为玩家在该区域中踏出了脚步。具有通信单元，利用脚步信息接收单元(20)中嵌入的通信功能，将包含脚步检测信号的检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络(40)发送至游戏装置(10)。脚步检测单元具有通信单元，在物体检测模式下，当脚进入脚步信息接收单元(20)的所述感测区域时，检测为玩家在该区域中踏出了脚步，利用脚步信息接收单元(20)中嵌入的通信功能，将包含所述检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络(40)发送至游戏装置(10)。
为了解决上述问题，本发明所涉及的脚步检测单元利用智能设备所附带的相机，监视检测信息通知单元和所述检测信息通知单元的基于可见信息的通知，并利用安装于所述智能设备的专用应用程序或软件，对可见信息进行图像识别，或者利用智能设备，通过安装于所述智能设备的专用应用程序或软件，监视不可见信息，使用所述智能设备所具有的通信功能，将由所述检测信息通知单元通知的脚步检测信息经由网络(40)发送给游戏装置(10)，所述检测信息通知单元利用由与脚步信息接收单元(20)电连接的线缆连接的终端，通过所述可见信息例如发光元件的点亮或数字显示、或者所述不可见信息例如电磁波，通知脚步检测信息，所述脚步检测信息包含设置于所述脚步信息接收单元(20)的外周部的各条边的传感器对于脚步检测信号的检测结果、和与所述传感器的感测区域对应的检测区域的位置。
为了解决上述问题，本发明所涉及的脚步检测单元是脚步信息接收单元(20)的各条边由独立的零件构成，且由部件或触点例如铰链来连结所述各条边的零件的连结部的构造，且具有能够变形为一条直线形状或“L”形状等任意形状的构造，能够利用一台设备玩形状不同的感测区域的游戏。另外，因为具有能够折叠的构造，所以成为收纳性提高且能够携带的便携性提高的产品。脚步检测单元具有所述脚步信息接收单元(20)，所述脚步信息接收单元(20)由当将形状变更为一条直线状时不与其他的区域的感测区域发生干扰的感测区域构成。
脚步检测单元由脚步信息接收单元(20)构成，该脚步信息接收单元(20)通过在传感器(23)中安装透镜，使已扩散的感测区域收敛，在踏出脚步的区域内形成横向观察接近于一条直线状的感测区域。
发明的效果
根据本发明的实施方式，能够利用便携且便宜的产品，提供提高了便携性及收纳性，另外提高了检测精度的游戏的脚步检测单元。
附图说明
图1是表示游戏系统的结构例的图。
图2是脚步信息传出单元的图。
图3是脚步信息接收单元的配置例。
图4是从正面观察脚步信息接收单元的图。
图5是表示脚步信息传出单元的功能结构例的图。
图6是表示脚步信息接收单元的功能结构例的图。
图7-a是表示脚步信息接收单元的宽广的感测区域的图。
图7-b是表示脚步信息接收单元的狭窄的感测区域的图。
图8是表示专利文献2及专利文献3的问题及垂直面的感测区域的图。
图9是表示脚步信息接收单元为四个方向的游戏画面的一例的图。
图10是横向观察由传感器检测脚步检测信号的关联的图。
图11是脚步信息接收单元中配置有LED(Light Emitt ing Diode，发光二极管)的例子。
图12是脚步信息接收单元的窟窿中放入有游戏装置的例子。
图13是脚步信息接收单元中设置有检测信息通知单元的例子。
图14是使脚步信息接收单元带有倾斜度地安装的图。
图15是构成了八边形的脚步信息接收单元的例子。
图16是表示脚步信息接收单元为八个方向的游戏画面的一例的图。
图17是在脚步信息接收单元的角处安装有部件的图。
图18是能够根据部件来变更形状的说明的例子。
图19是沿着水平方向展开为一条直线状时的例子。
图20是横向观察传感器中安装有透镜时的感测区域的图。
具体实施方式
参照附图来详细地说明本发明的实施方式。
＜系统结构＞
图1是表示本实施方式所涉及的游戏系统的结构例的图。图1的游戏系统100包含游戏装置10、脚步信息接收单元20及脚步信息传出单元30，所述游戏装置10、脚步信息接收单元20及脚步信息传出单元30经由网络40而被连接。
游戏装置10是由玩家配合所演奏的乐曲跳舞的游戏装置。玩家所选择的乐曲开始演奏后，在游戏画面上，例如箭头物体开始流动，因此，玩家以箭头物体与踩踏区(判定位置)重叠的时机，踏出与所指示的方向对应的脚步。在游戏中，玩家越能够以恰当的时机踏出正确位置的脚步，则得分越增加。
游戏装置10例如能够由具有游戏应用程序的智能手机、平板终端、个人电脑或TV(电视)等实现。另外，所述游戏装置10也可以是家用游戏机和连接于该家用游戏机的TV(电视)或监视器等。
本系统有信号检测模式和物体检测模式，在信号检测模式下，本系统由脚步信息接收单元20和脚步信息传出单元30这两个设备构成，当在脚步信息接收单元20的外周部的感测区域接收到从脚步信息传出单元30传出的所述脚步检测信号时，检测为玩家已踏出脚步，所述脚步信息接收单元20被配置于地面或地板面，呈多边形且外周部的各条边带有一个以上的传感器，在外周部具有向一定范围扩大的感测区域，所述脚步信息传出单元30佩戴于玩家的双脚，在检测出与脚步相称的加速度、振动或冲击时，传出脚步检测信号。在物体检测模式下，本系统仅由脚步信息接收单元20构成，当脚进入脚步信息接收单元20的外周部的感测区域时，检测为玩家已踏出脚步。设备的系统有时会在制造阶段，选择信号检测模式或物体检测模式中的任一个模式，或者有时会嵌入这两个模式。
脚步信息传出单元30是分别佩戴于玩家的双脚的设备/单元，其利用传感器例如加速度传感器，测量玩家踏出脚步且脚接触地面时所产生的加速度、振动或冲击，并在该测量结果为与脚步相称的等级的情况下，传出脚步检测信号例如光。
脚步信息接收单元20是被配置于地板面或地面且具有感测区域的设备/单元，该感测区域对从设置于多边形框体的外周部的各条边的一个以上的各传感器向一定范围扩大的空间进行检测，所述感测区域具有图7及图8的影线所示的水平方向及垂直方向的感测区域，所述感测区域会根据传感器的设备或传感器周围的构造而变化。在信号检测模式下，若玩家在与所述感测区域对应的区域中踏出脚步，则检测在脚步检测时从佩戴于玩家的脚的脚步信息传出单元30传出的所述脚步检测信号，利用脚步信息接收单元20中嵌入的通信功能，将包含脚步检测信号的检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络40发送至游戏装置10。另外，在物体检测模式下，在脚进入所述感测区域时检测出脚步，利用脚步信息接收单元20中嵌入的通信功能，将包含脚步检测信号的检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络40发送至游戏装置10。
网络40是包含有线、无线的通信网络。网络40例如是蓝牙(Bl uetooth)(注册商标)等短距离无线通信或WiFi(注册商标)等。
＜脚步信息传出单元＞
图2表示本实施方式所涉及的脚步信息传出单元30的图。该脚步信息传出单元30是佩戴于玩家的脚的单元/设备，其分别佩戴于双脚。因此，单人玩家需要两套脚步信息传出单元30。
如图2所示，可利用绑带31调整尺寸，以便能够佩戴于尺寸不同的人的脚。在外周部装配有传出脚步检测信号的元件例如LED等信号传出元件32且嵌入绑带的模块33中，嵌入有电池及电子电路和传感器例如加速度传感器、I C(I ntegrated Ci rcu it，集成电路)等，若玩家的脚接触地面，检测出与脚步相当的加速度、振动或冲击，则信号传出元件32会传出脚步检测信号例如光等信号。
信号传出元件32例如是传出LED的信号、红外发光二极管的信号、超声波、电磁波等可见及不可见的信号的设备。
脚步信息传出单元30的检测脚步的传感器是例如加速度传感器、振动传感器或冲击传感器等能够测量脚接触地面所形成的脚步的传感器/设备。
＜脚步信息接收单元＞
图3表示本实施方式所涉及的脚步信息接收单元20的配置例。图4表示本实施方式所涉及的脚步信息接收单元20的平面图。如图3、图4所示，本实施方式所涉及的脚步信息接收单元20的主体(框体)是矩形形状的框架(框)构造，其包括电源开关21a、操作开关22、传感器23、方向显示25。
电源开关21a是对电源接通(ON)/断开(OFF)进行切换的开关。21b是表示电源接通/断开的状态的LED灯。在电源接通时点亮，在断开时熄灭。脚步信息接收单元20具有由干电池式或充电式电池等供应的驱动电源(未图示)。
操作开关22是进行模式变更或各种设定的操作开关。
方向显示25是表示例如前方(F：前)方向的显示。玩家将该方向显示25所示的方向作为正面，将脚步信息接收单元20配置于地面。
传感器23是例如红外线传感器、光电晶体管、超声波传感器、光传感器、动作传感器、激光器、CCD(Charge Coup led Device，电荷耦合器件)传感器等用于在感测区域内检测物体，或者用于检测来自脚步信息传出单元30的信号或物体的传感器/设备。
此外，在脚步信息接收单元20的各个外周边(外缘)设置有至少一个以上的图4所示的传感器23，脚步信息接收单元20至少设置有总计四个传感器23a、23b、23c及23d，所述传感器23在信号检测模式下，当检测出从脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光时，检测出脚步，在物体检测模式下，将脚进入脚步信息接收单元20的感测区域的情况检测为脚步。当然，也可根据传感器的种类或检测精度，在每个外周边设置多个传感器23。
＜功能结构＞
图5是表示本实施方式所涉及的脚步信息传出单元30的功能结构例的图。如图5所示，本实施方式所涉及的脚步信息传出单元30包括控制部30a、传感器部30b、检测信号传出部30c作为主要的功能部。
控制部30a对包含传感器部30b及检测信号传出部30c的脚步信息传出单元30整体的动作进行控制。传感器部30b测量玩家踏出脚步且脚接触地面时所产生的加速度、振动或冲击，控制部30a若判断为该测量结果是与脚步相称的加速度或振动，则令检测信号传出部30c传出脚步检测信号例如光。
图6是表示本实施方式所涉及的脚步信息接收单元20的功能结构例的图。如图6所示，本实施方式所涉及的脚步信息接收单元20包括控制部20a、检测部20b、通信部20c作为主要的功能部。
控制部20a对包含检测部20b及通信部20c的脚步信息接收单元20整体的动作进行控制。在信号检测模式下，检测部20b检测佩戴于玩家的脚的脚步信息传出单元30所传出的脚步检测信号例如光。若由检测部20b检测出从佩戴于玩家的脚的脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光，则通信部20c将包含脚步检测信号的检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络40发送至游戏装置10。在物体检测模式下，当脚进入传感器23的感测区域时，由检测部20b检测出脚步，并由通信部20c将包含所述检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络40发送至游戏装置10。
此外，利用所述各功能结构，构成脚步信息接收单元20及脚步信息传出单元30。该脚步信息接收单元20及脚步信息传出单元30由在电脑的例如CPU(Centra l Process ingUn it，中央处理器)、ROM(Read On ly Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)等硬件资源上执行的控制程序实现。另外，这些功能部也可被替换为“手段”、“模块”、“单元”或“电路”。
＜感测区域＞
图7是利用影线，表示了从平面观察本实施方式所涉及的脚步信息接收单元20的各传感器的水平面中的感测区域的图。图8是利用影线，表示了所述传感器的垂直面中的感测区域的图。在信号检测模式下，所述感测区域是当玩家在所述感测区域内踏出脚步时，检测脚步检测信号例如光的区域。在物体检测模式下，所述感测区域是当脚进入所述感测区域时，检测出脚步的区域。感测区域一般有扩散的倾向，从设置有传感器的外周边朝向外侧，有时具有图7-a所示的宽广的反应角度(例如60度)的感测区域，或者有时具有图7-b所示的狭窄的反应角度(例如20度)的感测区域。能够根据传感器的种类或传感器周边的机构及佩戴的部件，调整这些感测区域。
具体而言，利用图7-a进行说明。传感器23a在区域B(后(Back))中具有感测区域，传感器23b在区域R(右(Right))中具有感测区域，传感器23c在区域F(前(Front))中具有感测区域，传感器23d在区域L(左(Left))中具有感测区域。由此，在信号检测模式下，当玩家落脚于区域B并踏出脚步时，传感器23a检测出从脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光的情况下，检测出脚步。当玩家落脚于区域R并踏出脚步时，传感器23b检测出从脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光的情况下，检测出脚步。当玩家落脚于区域F并踏出脚步时，传感器23c检测出从脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光的情况下，检测出脚步。当玩家落脚于区域L并踏出脚步时，传感器23d检测出从脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光的情况下，检测出脚步。即使在物体检测模式下，当脚进入处于所述区域的所述感测区域中时，也会检测出脚步。
在此，脚步信息接收单元20考虑普通人的步幅，各条边较为理想为例如27cm以上～30cm以下。脚步信息接收单元20的中心部(窟窿部)节省空间，并未留有能够供玩家站立的空间。由此，在游戏开始前，玩家需要站立于脚步信息接收单元20的感测区域。通过与游戏软件协作，使得即使在游戏开始之前，玩家已站立于感测区域，也不会检测出脚步。
对专利文献2和专利文献3的脚步检测单元的问题进行说明。在所述专利文献的发明中，在多边形框体的外周部设置传感器，若在该传感器的感测区域中检测出玩家的脚，则检测出脚步。一般而言，传感器有感测区域扩散的倾向，其扩散程度会随着从传感器算起的距离变大而变大。因此，所述专利文献的检测方法有如下倾向，该倾向导致即使调整了传感器的灵敏度，在玩家的脚未接触地板面或地面的情况下，仍检测出脚步。因此，有如下问题：尽管脚未接触地板面或地面，传感器仍检测出已踏出脚步，导致无法提高脚步检测的精度。
图8是为了说明所述专利文献2和专利文献3的脚步检测精度的问题，横向观察垂直方向上的感测区域的图。图中用影线表示了感测区域。a)是脚的位置处于扩散后的所述感测区域的上方的情况。在该位置，不会检测出脚步。b)和c)是脚接触所述感测区域，开始检测出脚步的区域。但是，因为感测区域已扩散，所以当玩家在传感器附近踏出脚步的情况b)下，和当玩家在离开传感器的部位踏出脚步的情况c)，检测出脚步的高度不同，对于c)而言，在比地面高的位置检测出脚步。为了消除此种感测区域的扩散，需要使用具有像激光光线那样扩散少的感测区域d)的传感器进行检测，但基于激光光线的检测需要使用昂贵电子部件的结构，不适合于廉价的民用游戏设备。不仅有这些问题，根据所述先例，还有如下问题：由于在扩散后的感测区域中的玩家的脚未接触地面的位置检测出脚步，导致无法进行高精度的脚步检测。对于要求以正确时机踏出脚步的游戏而言，在无法提高脚步检测的精度的情况下，存在导致使用户游戏体验的质量降低的问题。所述专利文献2及专利文献3是在2008年申请的发明，但其并无被商品化的迹象，认为是因未解决由传感器区域的扩散引起的脚步检测精度的问题而被放弃了商品化。
＜游戏画面＞
图9是表示本实施方式所涉及的游戏画面的一例的图。
游戏开始后，即乐曲开始演奏后，在游戏画面上，指示上下左右的任一个方向或同时指示多个方向的箭头物体开始流动，因此，玩家以箭头物体与踩踏区(判定位置)10a重叠的时机，踏出与所指示的方向对应的脚步。在图9的游戏画面的情况下，踩踏区10a中示出了指示右方向的箭头物体。玩家以箭头物体与踩踏区10a重叠的时机，结实地踩踏与右方向对应的区域R。
以图7-a为例进行说明。在信号检测模式下，若玩家在传感器23b的感测区域的某个区域R中踏出脚步，且所述传感器23b检测出从佩戴于玩家的脚的脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号例如光，则脚步信息接收单元20会将包含脚步检测信号的检测结果和检测出脚步检测信号的位置(例如，区域R)的脚步检测信息经由网络40发送至游戏装置10。在物体检测模式下，当玩家在传感器23b的感测区域的某个区域R中踏出脚步，且玩家的脚进入所述感测区域时，检测出脚步，包含检测出所述脚步的检测结果和检测出所述脚步的位置(例如，区域R)的脚步检测信息经由网络40发送至游戏装置10。游戏装置10若从脚步信息接收单元20接收到所述脚步检测信息，则会比较由游戏画面上的踩踏区10a指示的箭头物体的方向(例如，区域R)、与从脚步信息接收单元20取得的脚步检测信息即所述脚步检测信号和所述脚步位置信息(例如，区域R)，并在一致的情况下，将该脚步方向判定为正确。另一方面，在不一致的情况下，将该脚步方向判定为不正确。
另外，在正确的情况下，判定是否以该箭头物体与踩踏区10a重叠的时机检测出该脚步。例如，当在与该箭头物体重叠的指定时间(例如，1秒)内检测出该脚步的情况下，将该脚步时机判定为正确。另一方面，当在指定时间内未检测出该脚步的情况下，将该脚步时机判定为不正确。游戏装置10在脚步方向及脚步时机被判定为正确的情况下，加上得分。另外，在游戏画面上显示表示成功的显示(例如，“非常好(GREAT)！”)。
此外，如上所述，脚步信息接收单元20通过由干电池及充电式电池等供应的驱动电源而工作。在此，根据省电的观点，为了抑制传感器23的功耗，传感器23的功率控制成为延长电池寿命的重要因素。具体而言，脚步信息接收单元20(控制部20a)执行如下控制，即，与游戏的箭头物体重叠于踩踏区10a的时机同步地接通各个传感器23的电源，并在无需检测脚步时，断开各个传感器23的电源。由此，脚步信息接收单元20的电池寿命延长，玩家能够长时间玩游戏，并且脚步检测单元的吸引力提高。
图10是在信号检测模式下，横向观察本实施方式所涉及的脚步信息传出单元30所传出的脚步检测信号、和由脚步信息接收单元20接收所述脚步检测信号的状态的图。在该图中，以LED的光为例，对脚步信息传出单元30所传出的信号进行说明。
如图10所示，在玩家的脚步(脚)未接触地面的情况e)下，脚步信息传出单元30的LED不点亮。如f)所示，在由于玩家踏出脚步且脚接触地板面或地面时的冲击，脚步信息传出单元30检测出与脚步相当的加速度或振动的情况下，脚步信息传出单元30的LED点亮并传出光信号。在传感器23检测出所述信号的情况下，检测出在与所述传感器23的感测区域对应的区域中踏出了脚步。
此外，从脚步信息传出单元30传出的脚步检测信号高于传感器23的安置位置。因此，较佳为将传感器23的安置角度及周边的机构设为能够检测玩家的脚接触地面时所传出的脚步信号的角度及机构。原因在于：能够更可靠地检测脚步信息传出单元30的脚步检测信号。
＜变形例1＞
图11是为了提高游戏的临场感，在脚步信息接收单元20的各框架的一条边装配有彩色的发光元件20LED的图。例如，当用户以与游戏画面的相关箭头物体重叠的时机，在与箭头物体的方向相称的位置踏出脚步的情况下，使发光元件20LED点亮等，能够提升游戏的临场感。该发光元件20LED需要采用不会使各传感器的脚步检测的灵敏度产生误差的构造。另外，在以上述时机踏出脚步时，不仅准备彩色LED的光效，还准备音效，由此，能够进一步提高临场感。
＜变形例2＞
图12是表示对图1中说明的本实施例所涉及的游戏系统进行变形所得的结构例的平面图。图12的游戏系统100包含游戏装置10、脚步信息接收单元20和脚步信息传出单元30，所述游戏装置10、脚步信息接收单元20和脚步信息传出单元30经由网络40而与游戏装置10连接，但与图1相比，游戏装置10被配置于脚步信息接收单元20的中心部(窟窿部)的空间。
根据本变形例，玩家面向被配置于地面的脚步信息接收单元20的方向即下方进行游戏。由此，玩家能够一边可靠地确认自己的脚步，一边进行脚步练习，因此，例如对于不熟练的初学者而言，能够减少跌倒的恐惧或不安，并能够期待脚步更加进步等的效果。
也能够设置机构，以例如将智能手机等游戏装置10配置或固定于脚步信息接收单元20的中心部的空位空间，从而将游戏装置10安装于脚步信息接收单元20。
＜变形例3＞
图13是在脚步信息接收单元20的中心部的空位空间中配置有检测信息通知单元28的图。该检测信息通知单元28是通知脚步检测信息的终端，该脚步检测信息包含处于脚步信息接收单元20的外周部的各传感器的脚步检测信号的检测结果和脚步检测区域，该终端通过线缆27与脚步信息接收单元20电接合，当在脚步信息接收单元20的各感测区域中检测出脚步检测信号的情况下，通过可见信息例如发光元件的点亮或数字显示、或者不可见信息例如电磁波等，通知包含该检测结果和检测位置的脚步检测信息。
以通过发光元件的点亮进行通知的情况为例，具体地说明图13所示的检测信息通知单元28的通知方法。玩家在向脚步信息接收单元20的传感器23d的外周部扩展的感测区域的某个区域L中踏出脚步，若检测出脚步，则23dL的发光元件点亮。玩家在向脚步信息接收单元20的传感器23a的外周部扩展的感测区域的某个区域B中踏出脚步，若检测出脚步，则23aL的发光元件点亮。玩家在向脚步信息接收单元20的传感器23b的外周部扩展的感测区域的某个区域R中踏出脚步，若检测出脚步，则23bL的发光元件点亮。玩家在向脚步信息接收单元20的传感器23c的外周部扩展的感测区域的某个区域F中踏出脚步，若检测出脚步，则23cL的发光元件点亮。
能够将通过所述发光元件的点亮进行的通知改变为数字显示。例如，也能够将通过23dL的发光元件进行的通知变更为L(左)，将通过23aL的发光元件进行的通知变更为B(后)，将通过23bL的发光元件进行的通知变更为R(右)，将通过23cL的发光元件进行的通知变更为F(前)等。另外，能够使用QR(Qu ick Response，快速反应)码(注册商标)等各种各样的可见信息。
能够利用安装有专门开发的图像识别应用程序或软件的智能手机、平板电脑或者游戏终端等智能设备所附带的相机，监视由检测信息通知单元28通知的所述可见信息，并利用所述智能设备的通信功能，经由网络40将从检测信息通知单元28取得的脚步检测信息发送至游戏装置10。在来自检测信息通知单元28的通知由不可见信息传递的情况下，脚步检测信息例如通过NFC(Near Fie ld Commun icat ion，近场通信)或其他的无线通信被传递至智能设备。能够利用安装于所述智能设备的应用程序或软件，监视所述不可见信息，并利用所述智能设备的通信功能，经由网络40将从检测信息通知单元28取得的脚步检测信息发送至游戏装置10。由于检测信息通知单元28，无需在脚步信息接收单元20中嵌入将信息传递至网络40的通信模块，能够减少部件成本而使商品价格低廉。另外，利用智能设备的后置摄像头来监视检测信息通知单元28的通知信号的检测，使智能设备的显示部朝向上侧并显示游戏画面，由此，将游戏装置10放置于脚步信息接收单元20的中央，玩家也能够一边观看脚步信息接收单元20中央的某个游戏画面，一边玩游戏。
＜变形例4＞
图14是本变形例所涉及的脚步信息接收单元20的剖视图。图14的脚步信息接收单元20的结构与上述实施方式(例如图3、图7)相比，使各条边的角带有倾斜度。当玩家踏出脚步，脚错误地与脚步信息接收单元20主体的角接触时，有可能会崴脚，为了避免崴脚，通过使角带有倾斜度，能够降低在游戏中受伤的风险。另外，传感器23容易接收从比其水平面的位置靠上的位置传出的信号，能够期待在信号检测模式下提高传感器的检测精度这一效果。
＜变形例5＞
图15是表示本变形例所涉及的脚步信息接收单元20的从平面方向看到的感测区域的图。与图7相比，本变形例所涉及的脚步信息接收单元20呈八边形的框架(框)构造。另外，在脚步信息接收单元20的外周边(外缘)的八条边分别设置有至少一个以上的传感器23，脚步信息接收单元20至少设置有总计八个传感器23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g及23h。
另外，如图15的影线区域所示，各个传感器23从被设置的外周边朝向外侧，以指定的反应角度(例如60度)具有从脚步信息传出单元30传出的信号或脚的感测区域。具体而言，传感器23e将区域BR设为感测区域，传感器23f将区域RF设为感测区域，传感器23g将区域FL设为感测区域，传感器23h将区域LB设为感测区域。由此，在信号检测模式下，当玩家落脚于区域BR并踏出脚步的情况下，传感器23e检测来自脚步信息传出单元30的脚步检测信号例如光。当玩家落脚于区域RF并踏出脚步的情况下，传感器23f检测来自脚步信息传出单元30的脚步检测信号例如光。当玩家落脚于区域FL并踏出脚步的情况下，传感器23g检测来自脚步信息传出单元30的脚步检测信号例如光。当玩家落脚于区域LB并踏出脚步的情况下，传感器23h检测来自脚步信息传出单元30的脚步检测信号例如光。在物体检测模式下，当脚进入所述区域的感测区域中时，检测出脚步。在信号检测模式及物体检测模式下，包含脚步检测信号的检测结果和检测出脚步的位置信息(例如，区域RF)的脚步检测信号经由网络40被发送至游戏装置10。
图16是表示本变形例所涉及的踏出八个方向的脚步的游戏画面的一例的图。
游戏开始，乐曲开始演奏后，在游戏画面上，指示上下左右，并进一步指示各斜方向(右下、右上、左上、左下)的任一个方向或同时指示多个方向的箭头物体开始流动，因此，玩家以箭头物体与踩踏区(判定位置)10a重叠的时机，踏出与所指示的方向对应的脚步。在图16的游戏画面的情况下，踩踏区10a中示出了指示右上方向的箭头物体。玩家以箭头物体与踩踏区10a重叠的时机，结实地踩踏与右上方向对应的区域RF。
如本变形例这样，脚步信息接收单元20并不仅限于矩形，例如也可以是多边形的框架(框)构造。而且，除了矩形(四边形)或八边形之外，例如还可以是三角形或六边形等。玩家踩踏与多边形框架的各条边对应的感测区域。由此，在游戏中，能够使用不仅指示上下左右还指示例如斜方向的箭头物体，因此，可实现能够进行多种踩踏的游戏。
＜变形例6＞
图17是独立地形成脚步信息接收单元20的各条边，并利用部件或触点例如铰链26连结了所述各条边的连结部的构造，该构造能够将脚步信息接收单元20从如图3所示的四边形变更为一条直线形状或“L”形状等任意的形状。由此，成为如下构造，该构造不仅能够变形为一条直线状的形状，还能够以处于各条边的连接部的部件或触点例如铰链26为起点而变形为各种形状。
图18是表示以图17的形状的脚步信息接收单元20的铰链26为起点而变形并展开为一条直线状时的从平面方向看到的状态的图。与图3、图7、图15相比，在图18中成为一条直线状的框架构造。
图19表示使脚步信息接收单元20变形为一条直线状时的感测区域。需要考虑不会干扰对于与影线部的感测区域邻接的区域的检测的感测区域。在信号检测模式下，当玩家在区域Y1中踏出脚步的情况下，传感器23d检测来自脚步信息传出单元30的脚步检测信号例如光。当玩家在区域Y2中踏出脚步的情况下，传感器23a检测脚步。当玩家在区域Y3中踏出脚步的情况下，传感器23b检测脚步。当玩家在区域Y4中踏出脚步的情况下，传感器23c检测脚步。能够设置与游戏内容对应的传感器的数量或一条边的数量。由此，能够进行水平方向及垂直方向或该构造所能够形成的所有形状下的变形检测。例如也能够形成为“L”状。因为能够变更形状，所以有能玩的游戏的种类增加这一优点，另外，能够折叠并收纳于桌子的抽屉，还会产生便于携带这一便利性。
对如下问题的解决方法进行说明，该问题是指由于一般的传感器的特性，感测区域扩散，无法高精度地检测脚步。图20是横向观察传感器23中安装有透镜50的状态的图。通过安装透镜50，能够使感测区域的扩散在垂直方向上收敛，并能够形成横向观察接近于直线状的感测区域。g)是脚在比感测区域靠上处且未检测出脚步的状态，h)是脚进入感测区域且检测出脚步的状态。在现有技术中，为了获得扩散性少的感测区域，有基于激光光线的检测方法，而该检测方法需要不适合作为民用品的昂贵的电子部件，但通过在低价格的传感器23中安装透镜50例如廉价的塑料透镜，在玩家在游戏中踏出脚步的区域中，即与传感器23相距约30cm左右的区域中，形成扩散性低的感测区域，能够进行便宜且精度高的脚步检测，能够无需脚步信息传出单元30而利用单个的脚步信息接收单元20进行脚步检测。此外，脚步检测在脚进入感测区域时进行，因此，较为理想的是，传感器23设置于靠近地面的位置。由此，脚接触地面的时机和脚进入感测区域的时机成为大致相同的时机，能够进行准确的脚步检测。
以上，通过在本实施方式所涉及的传感器23中安装透镜，能够提高脚步检测精度，或者通过脚步信息接收单元20能够变更形状的构造，能够对应于各种形状下的踏步游戏。另外，能够折叠，收纳性提高，发明提高了脚步检测精度以及所述专利文献2和专利文献3尚未解决的收纳性及便携性，该发明价格低且便携，能够进行提高了脚步检测精度的脚步检测。能够创造出如下商品，该商品无论在何处，例如在家中或外出的地方，均可通过踏出脚步的游戏系统，创造一边消遣一边更容易地让身体动起来的机会，有助于通过轻松地让身体动起来，改善身体健康及精神健康。能够期待通过跳舞游戏促进人们的健康这一社会效益。
此外，虽然根据本发明的适当的实施方式，示出特定的具体例而对本发明进行了说明，但是显然能够不脱离权利要求书中定义的本发明的广泛的宗旨及范围，对这些具体例添加各种修正及变更。即，不应解释为由详细的具体例及附图来限定本发明。
根据图7-a，有时根据传感器23的水平方向的反应角度(例如60度)，区域(例如区域R)与水平方向的感测区域(例如感测区域R)未必完全一致。即，当在区域(例如区域R)中的并非为水平方向的感测区域(例如感测区域R)的非检测区域中踏出了脚步的情况下，该脚步不会被检测。但是，如上所述，考虑到便携性，脚步信息接收单元20的各条边例如为27cm以上～30cm以下。因此，非检测区域极小，其程度在实际玩游戏时无影响。
此外，若将传感器23的反应角度设定得大，则非检测区域会变小，若将传感器23的反应角度设定得小，则非检测区域会变大。在呈一条直线状地配置脚步信息接收单元的情况下，若将传感器23的反应角度设定得过大，则会导致感测区域扩大至其他区域，发生在两个区域中检测出脚步这一误检测。因此，较为理想的是，以感测区域不扩大至其他区域且使非检测区域变得最小的方式，设定传感器23的反应角度。
说明了上述脚步信息接收单元20的主体为矩形形状的框架(框)构造。但是，未必为框架(框)构造，例如也可以是圆形或多边形板(board)构造。在此情况下，虽然脚步信息接收单元20的中心部不具有窟窿部，但是各条边中仍设置有传感器23。另外，除了能够将游戏装置10配置在脚步检测接收单元20的板上的中心部附近之外，还能够在板上的中心部附近，设置将游戏装置10安装于脚步信息接收单元20主体的机构。
以根据游戏的内容等选择信号检测模式和物体检测模式中的任一个模式的结构进行生产及产品化。若有必要，一个设备中也可存在两个模式。
标号说明
10游戏装置
10a箭头物体与踩踏区(判定位置)重叠的状态
20 脚步信息接收单元
20a 控制部
20b 检测部
20c 通信部
20LED LED
21a电源开关
21b表示电源的接通/断开状态的LED灯
22操作开关
23(a～h)脚步信息接收单元的传感器
23aL在传感器23a检测出脚步时点亮的发光元件
23bL在传感器23b检测出脚步时点亮的发光元件
23cL在传感器23c检测出脚步时点亮的发光元件
23dL在传感器23d检测出脚步时点亮的发光元件
25 方向显示
26 铰链
27 线缆
28 检测信息通知单元
30 脚步信息传出单元
30a 控制部
30b 传感器部
30c 检测信号传出部
31脚步信息传出单元的绑带
32脚步信息传出单元的信号传出元件
33脚步信息传出单元的模块
40 网络
50 透镜
100 游戏系统
区域F前方区域
区域L左侧区域
区域R右侧区域
区域B后侧区域
区域RF斜右上方区域
区域FL斜左上方区域
区域BR斜右下方区域
区域LB斜左下方区域
区域Y1左起第一个区域
区域Y2左起第二个区域
区域Y3左起第三个区域
区域Y4左起第四个区域
感测区域传感器23的感测区域
感测区域R处于右侧区域的传感器23的感测区域
a)脚处于扩散后的感测区域上方的状态
b)脚在传感器附近接触扩散后的感测区域的状态
c)脚在传感器的远处接触扩散后的感测区域的状态
d)脚接触最低限度地设置的非扩散感测区域的状态
e)脚步信息传出单元尚未传出脚步检测信号的状态
f)脚步信息传出单元已传出脚步检测信号的状态
g)未检测出脚步的状态
h)检测出脚步的状态。

Claims (4)

1.一种脚步检测单元，其特征在于，
由脚步信息传出单元(30)和脚步信息接收单元(20)构成，所述脚步信息传出单元(30)利用脚步信息传出单元(30)中嵌入的传感器例如加速度传感器，测量将脚步信息传出单元(30)分别佩戴于玩家的双脚，并由玩家踏出脚步且脚接触地板面或地面时产生的加速度、振动或冲击，并在该测量结果处于与脚步相称的等级的情况下，传出脚步检测信号例如光，所述脚步信息接收单元(20)被配置于地板面或地面，且具有对从设置于多边形框体的外周部的各条边的一个以上的各传感器向一定范围扩大的空间进行检测的感测区域，所述脚步检测单元具有通信单元，若玩家在与所述感测区域对应的区域中踏出脚步，则佩戴于玩家的脚上的脚步信息传出单元(30)传出所述脚步检测信号，当在处于脚步信息接收单元(20)的外周的感测区域内检测出所述脚步检测信号时，检测为玩家踏出了脚步，所述通信单元利用单元中嵌入的通信功能，将包含脚步检测信号的检测结果和脚步检测区域的位置的脚步检测信息经由网络(40)发送至游戏装置(10)。
2.根据权利要求1所述的脚步检测单元，其特征在于，
利用由与脚步信息接收单元(20)电连接的线缆连接的终端即检测信息通知单元(28)，通过可见信息例如发光元件的点亮或数字显示、或者不可见信息例如电磁波，通知脚步检测信息，所述脚步检测信息包含设置于所述脚步信息接收单元(20)的外周部的各条边的传感器(23)对于脚步检测信号的检测结果、和与所述传感器的感测区域对应的检测区域的位置，在通过可见信息进行通知的情况下，利用智能设备所附带的相机来监视所述可见信息，利用安装于智能设备的专用应用程序或软件进行图像识别，使用所述智能设备所具有的通信功能，将由所述检测信息通知单元(28)通知的脚步检测信息经由网络(40)发送给游戏装置(10)，另外，在通过不可见信息例如电磁波进行通知的情况下，通过所述不可见信息向智能设备发送脚步检测信息，利用安装于智能设备的专用应用程序或软件进行识别，使用所述智能设备所具有的通信功能，将由所述检测信息通知单元通知的脚步检测信息经由网络(40)发送给游戏装置(10)。
3.根据权利要求1或2所述的脚步检测单元，其特征在于，
其是脚步信息接收单元(20)的各条边由独立的零件构成，且由部件或触点例如铰链来连结所述各条边的零件的连结部的构造，具有能够变形为一条直线形状或“L”形状等任意形状的构造，且具有所述脚步信息接收单元，由将形状变更为一条直线状时不与其他区域的感测区域发生干扰的感测区域构成。
4.根据权利要求1至2或3所述的脚步检测单元，其特征在于，
通过在设置于脚步信息接收单元(20)的外周部的各条边的各传感器中安装透镜，使感测区域在垂直方向上收敛，在由玩家踏出脚步的区域内形成横向观察接近于直线状的感测区域，能够利用便宜的部件获得精度高的脚步检测。
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