JP2001062148A - スポット光位置検出システム、シミュレータおよび情報記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外光等のノイズを排除して正確にスポット光
の位置を検出できるスポット光位置検出システム、シミ
ュレータおよび情報記憶媒体を提供すること。 【解決手段】 光投射部２０からスポット光が投射され
る画像表示部３０を撮像する撮像部４０と、前記スポッ
ト光を識別するための識別データ７２０および撮像部４
０からの撮像結果に基づき、画像表示部３０における前
記スポット光の投射位置を検出するスポット光検出部１
１４とを含んで構成する。識別データ７２０は、前記ス
ポット光の寸法データを含み、スポット光検出部１１４
は、前記寸法データおよび前記撮像結果に含まれる映像
信号に基づき、前記投射位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スポット光位置検
出システム、シミュレータおよび情報記憶媒体に関す
る。

【０００２】

【背景技術および発明が解決しようとする課題】ガンシ
ューティングゲームを行うゲームシステムにおいては、
例えば、銃装置から射出されたスポット光が投射された
ＣＲＴをＣＣＤカメラで撮像して着弾位置の検出を行っ
ている。

【０００３】しかし、ＣＲＴには、スポット光以外の外
乱光や光源からの光が当たる場合もあり、このような場
合、スポット光以外の光を検出してしまい、スポット光
の当たった位置、すなわち、着弾位置を正確に検出でき
ないという問題があった。特に、ＣＲＴのような表面反
射率の高い表示装置においては問題となる。

【０００４】このような問題に対して、ＣＲＴをフラッ
シュさせて（画面全体を一瞬白色にして）着弾位置を検
出する手法が提案されている。

【０００５】しかし、この手法では、銃装置から連続し
てスポット光が射出された場合、画面がちらついて見づ
らいという問題が生じてしまう。

【０００６】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、外光等のノイズを排除してスポッ
ト光の位置を正確に検出できるスポット光位置検出シス
テム、シミュレータおよび情報記憶媒体を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るスポット光位置検出システムは、光投
射手段からスポット光が投射される画像表示領域を撮像
する撮像手段と、前記スポット光を識別するための識別
データおよび前記撮像手段からの撮像結果に基づき、前
記スポット光を識別し、前記画像表示領域における前記
スポット光の投射位置を検出する検出手段と、を含むこ
とを特徴とする。

【０００８】また、本発明に係るシミュレータは、シュ
ーティング手段から画像表示領域内の標的を狙ってスポ
ット光を投射してシューティングを行うためのシミュレ
ータにおいて、前記スポット光が投射される画像表示領
域を撮像する撮像手段と、前記スポット光を識別するた
めの識別データおよび前記撮像手段からの撮像結果に基
づき、前記スポット光を識別し、前記画像表示領域にお
ける前記スポット光の投射位置を検出する検出手段と、
を含むことを特徴とする。

【０００９】また、本発明に係る情報記憶媒体は、シュ
ーティング手段から画像表示領域内の標的を狙って投射
されるスポット光の前記画像表示領域における投射位置
を、撮像手段で前記画像表示領域を撮像して検出するた
めの情報を記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記
憶媒体において、前記情報は、スポット光を識別するた
めの識別データと、前記スポット光を識別するための識
別データおよび前記撮像手段からの撮像結果に基づき、
前記スポット光を識別し、前記画像表示領域における前
記スポット光の投射位置を検出する検出手段を実現する
ための情報と、を含むことを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、識別データと、実際の撮
像結果を比較してスポット光かどうかを識別することに
より、外光等とスポット光を区別することができ、誤認
識を行わずに適切にスポット光を検出できる。

【００１１】なお、ここで、識別データとしては、例え
ば、電圧レベルデータ、輝度レベルデータ、スポット光
の形状データ等を適用でき、撮像結果である映像信号に
含まれる電圧や、輝度と識別データを比較してスポット
光とそれ以外の光とを区別することができる。

【００１２】なお、ここで、電圧レベルとは、映像信号
のレベルを表す場合に用いられるＩＲＥ（Ｉｎｓｔｉｔ
ｕｔｅ ｏｆ Ｒａｄｉｏ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）で表
される相対的な電圧値を示すものである。また、輝度信
号は映像信号から分離されて取り出されるものであり、
電圧レベルと輝度レベルとは比例的な関係にある。

【００１３】また、前記識別データは、前記スポット光
の前記画像表示領域における水平方向の寸法データを含
み、前記検出手段は、前記寸法データおよび前記撮像結
果に含まれる映像信号に基づき、前記投射位置を検出す
ることが好ましい。

【００１４】これによれば、一般的な撮像においては１
ラインずつ画面の水平方向に走査されるため、スポット
光の画像表示領域における水平方向の最大長は走査処理
において簡易に求めることができる。なお、例えば、ス
ポット光が円形に形成される場合、前記寸法データは、
直径データであることが好ましい。

【００１５】なお、スポット光として認識する場合、寸
法データの０．７倍から１．３倍程度であればスポット
光として認識することが好ましい。この程度の幅を持た
せることにより、スポット光の射出位置の違いによる検
出値の差を吸収してスポット光の識別漏れを防止でき
る。

【００１６】例えば、前記寸法データが１０ｍｍの場
合、７ｍｍから１３ｍｍまでの光をスポット光として識
別する。

【００１７】また、前記識別データは、前記スポット光
の輝度データを含み、前記検出手段は、前記輝度データ
および前記撮像結果に含まれる輝度信号に基づき、前記
投射位置を検出することが好ましい。

【００１８】これによれば、輝度信号の輝度レベルの変
化に基づき前記スポット光の位置を検出することができ
る。これにより、輝度レベルの違いによって外光やノイ
ズをスポット光であると誤認識せずに済むため、正確に
スポット光の位置を検出することができる。

【００１９】また、前記識別データは、前記寸法データ
および前記輝度データを含み、前記検出手段は、前記寸
法データおよび前記輝度データ並びに前記撮像結果に含
まれる映像信号および輝度信号に基づき、前記投射位置
を検出することが好ましい。

【００２０】これによれば、輝度の違いと、光の大きさ
の違いの両方によりスポット光を識別することにより、
より正確に識別することができる。

【００２１】また、前記検出手段は、前記撮像結果に含
まれる電圧レベルおよび輝度レベルの少なくとも一方が
前記識別データにおける所定の範囲内にある場合に限り
スポット光であると判別することが好ましい。

【００２２】これによれば、所定の範囲に限って検出す
ることにより、より正確にスポット光を検出できる。

【００２３】また、前記検出手段は、前記電圧レベルお
よび前記輝度レベルの少なくとも一方が前記所定の範囲
内にある継続時間に基づき前記スポット光の径を検出す
ることが好ましい。

【００２４】これによれば、各レベルが所定の範囲内で
継続している時間を測定することにより、スポット光の
径を検出することができる。すなわち、例えば、撮像手
段からの信号が１画像の１ラインごとに検出手段に送ら
れる場合、継続時間が長ければそれだけスポット光の径
が大きく、継続時間が短ければそれだけスポット光の径
が小さいと判断することができる。

【００２５】また、前記検出手段は、前記電圧レベルお
よび前記輝度レベルの少なくとも一方が前記所定の範囲
内になった適合時点および前記継続時間を所定の記憶領
域に記憶し、必要に応じて前記記憶領域から前記適合時
点および前記継続時間を読み出すことが好ましい。

【００２６】これによれば、適合時点を記憶することに
より、１画像におけるスポット光の端点の値を保持する
ことができ、継続時間を記憶することにより、１画像に
おけるスポット光の幅の値を保持することができる。端
点の値と幅の値を読み出すことにより、スポット光の中
心位置を容易に特定することができる。

【００２７】また、前記シミュレータは、シューティン
グ開始前に、前記シューティング手段からのスポット光
の撮像結果に基づき、前記識別データを補正する手段を
含むことが好ましい。

【００２８】また、前記情報記憶媒体は、シューティン
グ開始前に、前記シューティング手段からのスポット光
の撮像結果に基づき、前記識別データを補正する手段を
実現するための情報を含むことが好ましい。

【００２９】これによれば、シューティング開始前にシ
ューティング手段でテスト射撃してその結果に基づき、
識別データを補正できるため、実際の適用される環境に
応じて最適な識別が可能となる。

【００３０】また、前記シミュレータは、シューティン
グゲーム用のシミュレータであって、前記検出手段の検
出結果に基づき、前記シューティング手段からのスポッ
ト光が前記画像表示領域内の標的に命中したかどうかを
判定する手段を含むことが好ましい。

【００３１】また、前記情報記憶媒体は、シューティン
グゲーム用の情報記憶媒体であって、前記検出手段の検
出結果に基づき、前記シューティング手段からのスポッ
ト光が前記画像表示領域内の標的に命中したかどうかを
判定する手段を実現するための情報を含むことが好まし
い。

【００３２】これによれば、上述した手法により、スポ
ット光の中心位置を正確に特定できるため、厳密な判定
を行うことができる。特に、シューティングゲームのよ
うな命中したかどうかを厳密に判定しなければならない
システムにおいて効果的である。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、シューティング
ゲームを行うためのシミュレータであるゲーム装置に適
用した場合を例に採り、図面を参照しつつ説明する。

【００３４】図１は、スクリーン２００とスクリーン２
００に投射される光を撮像するＣＣＤカメラ２４０を示
す模式図である。

【００３５】シューティングゲームを行う場合、銃装置
４００から投射されるスポット光２２０をＣＣＤカメラ
２４０で撮像してその投射位置を特定し、スクリーン２
００に表示される標的に命中したかどうかの判定を行っ
ている。

【００３６】このような場合、スポット光２２０以外に
も、外光２１０や、蛍光灯の光２３０等もスクリーン２
００に投射されてしまう。このため、外光２１０、蛍光
灯の光２３０等のノイズをＣＣＤカメラ２４０で撮像し
てしまい、ノイズをスポット光２２０と誤認識してスポ
ット光２２０の投射位置を特定できないという問題があ
った。

【００３７】この問題に対し、本実施の形態では、輝度
や光の大きさ等の違いによりスポット光２２０とスポッ
ト光以外の外光２１０等を識別する。

【００３８】図２は、スクリーン２００に投射される光
の直径の違いを示す模式図である。

【００３９】例えば、スポット光２２０の直径Ｌ２は、
外光２１０の直径Ｌ１よりも大きく、蛍光灯の光２３０
の直径Ｌ３よりも小さいものである場合、大きさの違い
によりスポット光２２０を他の光と識別することができ
る。

【００４０】一般的な画面の走査においては、右向き矢
印で示す水平方向に走査が行われるが、１ラインの走査
が終わると次のラインというように画面の上から下に順
に走査される。これにより、図２に示すＬ２等の光の直
径の違いは、水平方向の走査において、水平同期信号に
おける電圧レベルの継続時間の違いとして表される。

【００４１】また、光を識別する場合、大きさだけでな
く、輝度の違いも考慮するとさらに正確かつ簡易に光を
識別することができる。

【００４２】次に、スポット光２２０を識別し、スポッ
ト光２２０の投射位置を検出するためのゲーム装置を実
現するための機能ブロックについて説明する。

【００４３】図３は、本実施の形態の一例に係るゲーム
装置の機能ブロック図である。

【００４４】ゲーム装置は、ゲーム画像を表示するとと
もに、ゲーム画像に含まれる標的を狙ってシューティン
グ手段である銃装置４００に含まれる光投射部２０から
スポット光が投射されるスクリーン２００を有する画像
表示部３０と、スクリーン２００上の画像表示領域とス
ポット光領域とを対応づけてスクリーン２００を撮像す
る撮像部４０を有するＣＣＤカメラ２４０と、ゲーム画
像を生成するとともに、記憶部５０に記憶されたスポッ
ト光を識別するための識別データ７２０と撮像部４０の
撮像結果に基づき、画像表示部３０におけるスポット光
の投射位置を検出する処理部１００とを含む。

【００４５】画像表示領域に表示されるゲーム画像内の
標的に向けてプレーヤーが銃装置４００のトリガーを引
くことにより、光投射部２０からスポット光が発射され
る。撮像部４０は常に画像表示領域を有するスクリーン
２００を撮像している。この撮像結果と識別データ７２
０に基づき、処理部１００によりスポット光が識別さ
れ、スポット光の投射位置が特定される。

【００４６】なお、ここで、識別データ７２０として
は、電圧レベルデータ、輝度レベルデータ、寸法データ
が用いられる。すなわち、処理部１００は、撮像結果で
ある映像信号に含まれる電圧や、映像信号から分離され
た輝度と識別データ７２０を比較してスポット光とそれ
以外の光とを区別することができる。

【００４７】また、寸法データと、スポット光であると
いう判定がなされている継続時間とを比較することによ
り、光の大きさにより、スポット光とそれ以外の光とを
区別することができる。なお、スポット光の識別処理に
ついては後に詳述する。

【００４８】ここで、電圧レベルとは、映像信号のレベ
ルを表す場合に用いられるＩＲＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ
ｏｆ Ｒａｄｉｏ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）が単位とし
て用いられる相対的な電圧値のことである。映像信号か
ら分離されたものの一部が輝度信号であるため、電圧レ
ベルと輝度レベルとは比例的な関係にある。

【００４９】なお、処理部１００で生成されたゲーム画
像は、画像表示部３０で表示される。

【００５０】より具体的には、画像表示部３０として
は、例えば、ＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙ Ｔｕｂ
ｅ）等を適用でき、撮像部４０としては、例えば、ＣＣ
Ｄカメラ等を適用できる。

【００５１】また、処理部１００は、ゲーム演算を行う
ゲーム演算部１１０と識別データ補正部１５０を含み、
ゲーム演算部１１０は、スポット光検出部１１４と、ス
ポット光が画像表示部３０に表示される所定の標的に命
中したかどうかを判定する命中判定部１１６とを含む。

【００５２】より具体的には、処理部１００は、例え
ば、ＣＰＵにより実現される。また、ゲーム演算部１１
０は、コイン（代価）の受け付け処理、ゲームモードの
設定処理、ゲームの進行処理、画像を合成するための演
算処理、標的画像やキャラクター画像の動きを決定する
処理、演出処理、文字を表示するための処理、ゲーム成
果（ゲーム成績、得点）を演算する処理、ゲームオーバ
ー処理等の種々のゲーム演算処理を、撮像部４０からの
映像信号、所定の記憶領域に記憶されたゲームプログラ
ム等に基づいて行う。

【００５３】また、スポット光検出部１１４は、撮像部
４０からの映像信号に基づいて、光投射部２０から投射
された光線により形成されたスポット光の位置を検出す
る。なお、スポット光検出部１１４は、映像信号に含ま
れる電圧レベルを測定する電圧測定部１２２と、映像信
号に含まれる輝度レベルを測定する輝度測定部１２０と
を含む。

【００５４】本実施形態において、スポット光の位置
は、図１のスクリーン２００の左上隅を原点（０、０）
とし、横方向をＸ軸、縦方向をＹ軸とし、（Ｘ、Ｙ）座
標として検出される。

【００５５】命中判定部１１６は、スポット光検出部１
１４から入力されるスポット光の（Ｘ、Ｙ）座標と、画
像合成時に演算出力される標的画像の表示座標スクリー
ンとを照合して、スポット光の命中判定を行う。すなわ
ち、スポット光の（Ｘ、Ｙ）座標が、標的画像の所定の
表示領域に含まれると判断した場合には、スポット光が
標的に命中したと判定する。

【００５６】なお、ゲーム演算部１１０は、命中判定結
果に基づいて所定のゲーム演出を演算し実行する。具体
的には、スポット光が標的から外れた場合には、画像表
示部３０に着弾画像を表示させる。一方、スポット光が
標的に命中した場合には、画像表示部３０に標的の被弾
画像を表示させる。

【００５７】また、ゲーム演算部１１０は、スポット光
の命中判定結果に基づいて、ゲーム成果の演算処理を行
う。

【００５８】また、識別データ補正部１５０は、記憶部
５０に記憶された識別データ７２０を補正する。例え
ば、シューティング前のテスト段階で光投射部２０から
投射されるスポット光を撮像部４０で撮像し、この撮像
結果に基づき、識別データ補正部１５０で識別データ７
２０を補正する。

【００５９】このように、シューティングゲーム開始前
に実際の使用環境に合わせて識別データ７２０を補正す
ることにより、実際の使用環境に合ったより正確なスポ
ット光の識別および位置検出が可能となる。

【００６０】さらに、ゲーム装置は、情報記憶媒体３０
０の情報を読み取り可能に構成されており、情報記憶媒
体３００には所定の格納情報（プログラム、データ）が
記憶されている。

【００６１】情報記憶媒体３００が処理部１００を有す
るゲーム装置に接続されることにより、記憶部５０に格
納情報が読み込まれ、撮像部４０、スポット光検出部１
１４等は、記憶部５０の格納情報を読み取ることにより
その機能が実現される。

【００６２】例えば、格納情報は、スポット光を識別す
るための識別データ７２０と、光投射部２０からスポッ
ト光が投射される画像表示領域を有する画像表示部３０
を撮像する撮像部４０と、識別データ７２０および撮像
部４０からの撮像結果に基づき、前記画像表示領域にお
ける前記スポット光の投射位置を検出するスポット光検
出部１１４とを実現するための情報とを含む。

【００６３】この格納情報が読み取られることにより、
ゲーム装置１００は上述した種々の機能を実現できる。
なお、格納情報には、命中判定部１１６、識別データ補
正部１５０等の機能を実現するための情報を含めること
も可能である。

【００６４】また、情報記録媒体３００に記憶される情
報は、搬送波に具現化される（ｅｍｂｏｄｉｅｄ）もの
であってもよい。すなわち、処理部１００を有するゲー
ム装置は、情報記憶媒体３００からではなく、例えば、
ネットワークを介して所定のホスト端末等から情報を読
み取って上述した種々の機能を実現することも可能であ
る。もちろん、上述した各種の情報をあらかじめ記憶部
５０等に記憶して照準位置の検出等を行うハードウェア
を適用することも可能である。

【００６５】なお、情報記憶媒体３００としては、例え
ば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＩＣカード、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、ハードディスク等のレーザーや磁気等を用
いた記憶媒体を適用できる。

【００６６】次に、これら各部のより具体的な動作につ
いて実際の投射位置検出処理に基づき説明する。

【００６７】図４は、本実施の形態の一例に係る投射位
置検出処理全体のフローチャートである。また、図８
は、本実施の形態の一例に係る継続時間データ７００の
模式図である。

【００６８】まず、識別データ補正部１５０により、記
憶部５０に記憶された識別データ７２０の補正が行われ
る。具体的には、上述したように、シューティングゲー
ム開始前にゲームサイトの管理者等により、テスト射撃
が行われ、この結果に基づき識別データ７２０の補正が
行われる。

【００６９】例えば、スポット光の発射位置と画面との
距離があらかじめ想定した基準距離より短ければスポッ
ト光の大きさは大きくなり、その分、識別データ７２０
の寸法データ等も大きくしなければならない。

【００７０】このようにして実際の使用環境に合わせて
識別データ７２０が補正される。なお、補正処理の詳細
については本出願人による先の出願（特開平８−１１７
４４７）に記載されている。

【００７１】識別データ７２０の補正（ステップ１）が
終了した後、ゲーム演算部１１０は、記憶部５０に記憶
された最大継続時間データ７１０を初期化する（ステッ
プ２）。ここで、図８に示すように、最大継続時間デー
タ７１０は、カウント開始時点７１２と、最大継続時間
７１４という２つの情報を持つ。同様に、継続時間デー
タ７００は、カウント開始時点７０２と、最大継続時間
７０４という２つの情報を持つ。

【００７２】ここで、カウント開始時点７０２、７１２
とは、撮像部４０による画面の水平方向の走査時におい
て、スポット光が初めて検出された時点を意味し、継続
時間７０４、最大継続時間７１４とは、走査中の画素が
スポット光の一部であるという識別が継続してなされて
いる時間を意味する。

【００７３】最大継続時間データ７１０の初期化処理に
より、カウント開始時点７１２は０であり、最大継続時
間７１４も０の状態となる。

【００７４】図２で説明したように、撮像部４０によ
り、水平方向の１ラインの走査が終了すると、次のライ
ンといったように、垂直方向および水平方向に１画面の
走査が行われる。初期状態では１画面の走査は終了して
いないので（ステップ４）、ゲーム演算部１１０によ
り、記憶部５０に記憶された継続時間データ７００の初
期化が行われる（ステップ６）。継続時間データ７００
の初期化処理により、カウント開始時点７０２は０であ
り、継続時間７０４も０の状態となる。

【００７５】初期状態では１ライン（水平方向）の走査
は終了していないので（ステップ８）、映像信号に含ま
れる電圧レベルが電圧測定部１２２により測定され、映
像信号から分離された輝度信号に含まれる輝度レベルが
輝度測定部１２０により測定される（ステップ１０）。
具体的には、撮像部４０による撮像結果は１ラインごと
の映像信号として処理部１００に送られる。処理部１０
０で映像信号から分離された水平同期信号の電圧レベル
が電圧測定部１２２により測定される。また、処理部１
００で映像信号から分離された輝度信号の輝度レベルが
輝度測定部１２０により測定される。

【００７６】図５は、光による電圧レベルと継続時間の
違いを示す模式図である。

【００７７】図５に示すように、光によって電圧レベル
（ＩＲＥ）が異なり、水平方向に走査するため、光の径
により電圧レベルの継続時間は異なる。例えば、上限の
電圧レベル５１０から下限の電圧レベル５２０までの範
囲の電圧レベルであればスポット光であるという判別を
行うものとする。ここで、上限の電圧レベル５１０およ
び下限の電圧レベル５２０は識別データ７２０の一部と
して記憶部５０に記憶されている。

【００７８】この場合、電圧レベル曲線５００におい
て、電圧レベル５０２、電圧レベル５０４、電圧レベル
５０６のように３つの山があるが、その継続時間が異な
る。すなわち、電圧レベル５０２が最も短く、電圧レベ
ル５０４が中くらい、電圧レベル５０６が最も長く継続
する。この継続時間の違いは、図２で説明した光の径の
違いによるものである。

【００７９】このように電圧レベルの継続時間を測定す
ることにより、継続時間が短すぎるもの、すなわち、光
の径が小さすぎるものや、継続時間が長すぎるもの、す
なわち、光の径が大きすぎるものはスポット光ではない
という判定処理が可能となる。

【００８０】スポット光の径であると識別するために
は、識別データ７２０の一部である寸法データの０．７
倍から１．３倍であればスポット光であると識別する。
このような範囲を設定することにより、ゲーム装置が設
置される環境の違いを吸収でき、スポット光の検出漏れ
が減り、プレーヤーは快適にゲームを行える。

【００８１】なお、このような環境の違いは、識別デー
タ７２０の補正（ステップ１）により、そのほとんどは
吸収されているが、所定の範囲を設定することにより、
より正確なスポット光の識別および位置検出が可能とな
る。

【００８２】また、例えば、スポット光が外光等のノイ
ズよりも大きな径となるように、光投射部２０を構成す
れば、水平方向の最大長となる光がスポット光であると
いう判定が行える。

【００８３】しかし、スポット光の識別処理に、より汎
用性を持たせるためには、輝度レベルも合わせて測定す
ることが好ましい。

【００８４】図６は、光による輝度レベルと継続時間の
違いを示す模式図である。

【００８５】上述したように、映像信号で表される電圧
レベルと、映像信号から分離された輝度信号で表される
輝度レベルとは比例的な関係にある。このため、同一の
水平同期信号が測定対象である場合、電圧レベルの変化
と、輝度レベルの変化とは似たものとなる。

【００８６】図６に示すように、光によって輝度レベル
が異なり、光の大きさによりその輝度レベルの継続時間
は異なる。例えば、上限の輝度レベル６１０から下限の
輝度レベル６２０までの範囲の輝度レベルであればスポ
ット光であるという判別を行うものとする。上限の輝度
レベル６１０および下限の輝度レベル６２０は識別デー
タ７２０の一部として記憶部５０に記憶されている。

【００８７】この場合、輝度レベル曲線６００におい
て、輝度レベル６０２、輝度レベル６０４、輝度レベル
６０６のように３つの山がある。この場合、輝度レベル
６０４だけが上限の輝度レベル６１０と下限の輝度レベ
ル６２０の間にあり、条件を満たすため、スポット光で
あると判別できる。

【００８８】また、電圧レベルの場合と同様に、光の大
きさによって、その輝度レベルの継続時間が異なる。す
なわち、輝度レベル６０２が最も短く、輝度レベル６０
４が中くらい、輝度レベル６０６が最も長く継続する。

【００８９】このように、電圧レベルの場合と同様に、
輝度レベルだけでスポット光かどうかを判定することも
可能である。輝度レベルの変化に基づきスポット光の位
置を検出することができることにより、輝度レベルの違
いによって外光やノイズをスポット光であると誤認識せ
ずに済むため、正確にスポット光の位置を検出すること
ができる。しかし、より正確に判定するためには電圧レ
ベルも合わせて判定することが好ましい。

【００９０】電圧レベルと輝度レベルの測定処理はほぼ
同時に行われるが、説明の簡略化のため、以下、輝度レ
ベルだけを測定してスポット光の投射位置を検出する例
について説明する。

【００９１】このように、輝度レベルが所定の範囲内に
ある場合には（ステップ１２）、継続時間データ更新処
理を行う（ステップ１４）。

【００９２】このように、所定の範囲を設定することに
より、スポット光の投射距離や適用される環境の違いを
吸収してスポット光の位置を適切に検出することができ
る。なお、このような環境の違いは、識別データ７２０
の補正（ステップ１）により、そのほとんどは吸収され
ているが、所定の範囲を設定することにより、より正確
なスポット光の識別および位置検出が可能となる。

【００９３】図７は、本実施の形態の一例に係る継続時
間データ更新処理（ステップ１４）のフローチャートで
ある。

【００９４】図８に示す継続時間７０４が０の場合、ゲ
ーム演算部１１０は、スポット光の端点を特定するた
め、カウント開始時点７０２を記憶部５０に記憶する
（ステップ３４）。そして、ゲーム演算部１１０は、ス
ポット光の大きさを特定するため、継続時間７０４をカ
ウントアップする（ステップ３６）。これらの処理（ス
テップ３４、３６）により記憶部５０内の継続時間デー
タ７００が更新される。

【００９５】１ラインにおいて、継続時間データ７００
の更新処理が開始されると、所定の範囲内という条件を
満たしている間、連続して継続時間７０４のカウントア
ップ（ステップ３６）が行われる。

【００９６】図４に示すように、撮像部４０による１ラ
インの走査が終了すると（ステップ８）、ゲーム演算部
１１０により、継続時間７０４が０でないかどうかの判
定が行われ（ステップ１６）、継続時間７０４が０でな
ければ、最大継続時間７１４と継続時間７０４との比較
が行われる（ステップ１８）。

【００９７】初期状態では、最大継続時間データ７１０
の初期化処理（ステップ２）により、最大継続時間７１
４は０になっているため、最大継続時間データ７１０の
更新処理が行われる（ステップ２０）。具体的には、ゲ
ーム演算部１１０により継続時間データ７００の値が最
大継続時間データ７１０に代入される。

【００９８】同様に、ゲーム演算部１１０により、最大
となった継続時間データ７００が何ライン目かを示す情
報が記憶部５０に記憶される。

【００９９】そして、撮像部４０により次ラインの走査
が開始され（ステップ２２）、次ラインの映像信号が処
理部１００に入力される。

【０１００】このようにして１画面の走査が終了すると
（ステップ４）、スポット光の投射位置を検出するた
め、位置検出処理（ステップ２４）が開始される。

【０１０１】図９は、本実施の形態の一例に係る位置検
出処理（ステップ２４）のフローチャートである。

【０１０２】まず、スポット光検出部１１４により、最
大継続時間７１４が０かどうかが判定される（ステップ
４２）。最大継続時間７１４が０であれば、スポット光
は検出されなかったため、位置検出処理を行わない。最
大継続時間７１４が０でなければスポット光が検出され
ているため、スポット光検出部１１４は、最大継続時間
７１４に基づき最大ドット数を演算する（ステップ４
４）。

【０１０３】例えば、投射されるスポット光が画像表示
領域において円形に形成される場合、水平方向に走査し
ていくと、最初はスポット光のドット数は小さいが、ス
ポット光の中心のラインに近づくにしたがってドット数
が大きくなり、スポット光の中心位置を通るラインを走
査した場合に最大のドット数となる。この最大ドット数
はスポット光の直径に対応する。そして、スポット光の
中心位置よりさらに下方のラインを走査するに従ってド
ット数は小さくなる。

【０１０４】この場合、上述したように、最大継続時間
７１４が長いほどドット数も大きなものになる。ドット
数が求められることにより、スポット光の直径が求めら
れる。

【０１０５】次に、スポット光検出部１１４は、カウン
ト開始時点７１２および最大ドット数に基づき、スポッ
ト光の中心位置を演算する（ステップ４６）。例えば、
カウント開始時点７１２からスポット光の端点が（Ｘ、
Ｙ）座標で（８６０、５６０）であることが分かったと
する。例えば、最大ドット数が４０であれば、スポット
光の中心位置はスポット光の端点＋最大ドット数／２で
求められるため、その位置は（８８０、５６０）とな
る。

【０１０６】なお、何ライン目かを示すＹ座標について
は、上述したように、記憶部５０に記憶されており、こ
の値を用いることにより、簡易にスポット光の中心位置
を演算することができる。

【０１０７】以上のようにして、スポット光の中心位置
を撮像部４０の撮像結果に基づき求めることができる。

【０１０８】命中判定部１１６は、求められたスポット
光の中心位置に基づき、シューティング手段から擬似的
に発射された弾が画像内の標的に命中したかどうかを判
定する。

【０１０９】以上のように、識別データ７２０と、実際
の撮像結果を比較してスポット光かどうかを識別するこ
とにより、外光等とスポット光を区別することができ、
誤認識を行わずに適切にスポット光を検出できる。

【０１１０】また、スポット光の条件に適合した時点を
記憶することにより、１画像におけるスポット光の端点
の値を保持することができ、条件に適合している状態が
継続する時間を記憶することにより、１画像におけるス
ポット光の幅の値を保持することができる。端点の値と
幅の値を読み出すことにより、スポット光の中心位置を
容易に特定することができる。

【０１１１】さらに、上述したようにスポット光の中心
位置を正確に特定できるため、厳密な判定を行うことが
できる。特に、シューティングゲームのような命中した
かどうかを厳密に判定しなければならないシステムにお
いて効果的である。

【０１１２】なお、本発明の適用は上述の実施例に限定
されず、種々の変形が可能である。

【０１１３】例えば、上述した実施例では、光の輝度と
電圧レベルの両方からスポット光の中心位置を求めた
が、どちらか一方だけでもよい。また、処理は複雑にな
るが、光の形状に基づいてスポット光かどうかを判別す
ることも可能である。

【０１１４】また、本発明を、単なるスポット光位置検
出システムとして実現することもできる。本発明に係る
スポット光位置検出システムは、例えば、スクリーン上
に表示された所定の画像に光を照射することでその画像
をクリックする光ポインティングデバイスとして使用す
ることができる。

【０１１５】さらに、本発明は、シューティングゲーム
用のシミュレータ以外にも、ライフル競技や、射撃練習
用のシミュレータとしても適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スクリーンとスクリーンに投射される光を撮像
するＣＣＤカメラを示す模式図である。

【図２】スクリーンに投射される光の直径の違いを示す
模式図である。

【図３】本実施の形態の一例に係るゲーム装置の機能ブ
ロック図である。

【図４】本実施の形態の一例に係る投射位置検出処理全
体のフローチャートである。

【図５】光による電圧と継続時間の違いを示す模式図で
ある。

【図６】光による輝度と継続時間の違いを示す模式図で
ある。

【図７】本実施の形態の一例に係る継続時間データ更新
処理のフローチャートである。

【図８】本実施の形態の一例に係る継続時間データの模
式図である。

【図９】本実施の形態の一例に係る位置検出処理のフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

２０ 光投射部 ３０ 画像表示部 ４０ 撮像部 ５０ 記憶部 １１４ スポット光検出部 １１６ 命中判定部 １５０ 識別データ補正部 ３００ 情報記憶媒体 ７２０ 識別データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白井 崇文 東京都大田区多摩川２丁目８番５号 株式 会社ナムコ内 Ｆターム(参考） 2C001 AA00 AA07 BA00 BA05 BB00 BB03 BC06 BD00 BD07 CA08 CA09 CB01 CC02

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光投射手段からスポット光が投射される
   画像表示領域を撮像する撮像手段と、 前記スポット光を識別するための識別データおよび前記
   撮像手段からの撮像結果に基づき、前記スポット光を識
   別し、前記画像表示領域における前記スポット光の投射
   位置を検出する検出手段と、 を含むことを特徴とするスポット光位置検出システム。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記識別データは、前記スポット光の前記画像表示領域
   における水平方向の寸法データを含み、 前記検出手段は、前記寸法データおよび前記撮像結果に
   含まれる映像信号に基づき、前記投射位置を検出するこ
   とを特徴とするスポット光位置検出システム。
3. 【請求項３】 請求項１、２のいずれかにおいて、 前記識別データは、前記スポット光の輝度データを含
   み、 前記検出手段は、前記輝度データおよび前記撮像結果に
   含まれる輝度信号に基づき、前記投射位置を検出するこ
   とを特徴とするスポット光位置検出システム。
4. 【請求項４】 シューティング手段から画像表示領域内
   の標的を狙ってスポット光を投射してシューティングを
   行うためのシミュレータにおいて、 前記スポット光が投射される画像表示領域を撮像する撮
   像手段と、 前記スポット光を識別するための識別データおよび前記
   撮像手段からの撮像結果に基づき、前記スポット光を識
   別し、前記画像表示領域における前記スポット光の投射
   位置を検出する検出手段と、 を含むことを特徴とするシミュレータ。
5. 【請求項５】 請求項４において、 前記識別データは、前記スポット光の前記画像表示領域
   における水平方向の寸法データを含み、 前記検出手段は、前記寸法データおよび前記撮像結果に
   含まれる映像信号に基づき、前記投射位置を検出するこ
   とを特徴とするシミュレータ。
6. 【請求項６】 請求項４、５のいずれかにおいて、 前記識別データは、前記スポット光の輝度データを含
   み、 前記検出手段は、前記輝度データおよび前記撮像結果に
   含まれる輝度信号に基づき、前記投射位置を検出するこ
   とを特徴とするシミュレータ。
7. 【請求項７】 請求項４〜６のいずれかにおいて、 シューティング開始前に、前記シューティング手段から
   のスポット光の撮像結果に基づき、前記識別データを補
   正する手段を含むことを特徴とするシミュレータ。
8. 【請求項８】 請求項４〜７のいずれかにおいて、 前記検出手段の検出結果に基づき、前記シューティング
   手段からのスポット光が前記画像表示領域内の標的に命
   中したかどうかを判定する手段を含むことを特徴とする
   シューティングゲーム用のシミュレータ。
9. 【請求項９】 シューティング手段から画像表示領域内
   の標的を狙って投射されるスポット光の前記画像表示領
   域における投射位置を、撮像手段で前記画像表示領域を
   撮像して検出するための情報を記憶したコンピュータ読
   み取り可能な情報記憶媒体において、 前記情報は、 スポット光を識別するための識別データと、 前記スポット光を識別するための識別データおよび前記
   撮像手段からの撮像結果に基づき、前記スポット光を識
   別し、前記画像表示領域における前記スポット光の投射
   位置を検出する検出手段を実現するための情報と、 を含むことを特徴とする情報記憶媒体。
10. 【請求項１０】 請求項９において、 前記識別データは、前記スポット光の前記画像表示領域
    における水平方向の寸法データを含み、 前記検出手段は、前記寸法データおよび前記撮像結果に
    含まれる映像信号に基づき、前記投射位置を検出するこ
    とを特徴とする情報記憶媒体。
11. 【請求項１１】 請求項９、１０のいずれかにおいて、 前記識別データは、前記スポット光の輝度データを含
    み、 前記検出手段は、前記輝度データおよび前記撮像結果に
    含まれる輝度信号に基づき、前記投射位置を検出するこ
    とを特徴とする情報記憶媒体。
12. 【請求項１２】 請求項９〜１１のいずれかにおいて、 シューティング開始前に、前記シューティング手段から
    のスポット光の撮像結果に基づき、前記識別データを補
    正する手段を実現するための情報を含むことを特徴とす
    る情報記憶媒体。
13. 【請求項１３】 請求項９〜１２のいずれかにおいて、 前記検出手段の検出結果に基づき、前記シューティング
    手段からのスポット光が前記画像表示領域内の標的に命
    中したかどうかを判定する手段を実現するための情報を
    含むことを特徴とするシューティングゲーム用の情報記
    憶媒体。