JP2003320166A - シューティングゲーム装置に用いる位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、表示装置の画面から発せられる光を
受光してシューティング装置（ゲーム用銃）の照準位置
を決定するシューティングゲーム装置に用いる位置検出
装置に関し、既存のシューティングゲーム装置でＬＣＤ
やＰＤＰを表示装置として用いることができる、シュー
ティングゲーム装置に用いる位置検出装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】ＬＣＤ１２０の画面１２２から発せられる
光を受光してゲーム用銃１０２の照準位置を決定するシ
ューティングゲーム装置に用いられ、ＬＣＤ１２０に送
出される画像タイミング信号に同期して点順次駆動によ
り非可視光を射出する透明ＥＬパネル２と、透明ＥＬパ
ネル２からの非可視光を受光して可視光を出力する非可
視光−可視光変換アダプタ４とを有するように構成す
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、表示装置の画面か
ら発せられる光を受光してシューティング装置（ゲーム
用銃）の照準位置を決定するシューティングゲーム装置
に用いる位置検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は、ＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ−ｒａ
ｙ ｔｕｂｅ）を用いた表示装置の画面にゲーム用銃の
銃口を向けて画面上の標的を射撃する従来のシューティ
ングゲーム装置の概略構成を示している。シューティン
グゲーム装置は、表示装置１０８の画面１１０に銃口を
向けて射撃を行うゲーム用銃１０２と、表示装置１０８
及びゲーム用銃１０２を制御するゲーム機１００とを有
している。

【０００３】ゲーム機１００は専用のケーブル１１６で
表示装置１０８と接続される。ゲーム機１００はゲーム
画面を表示させるための水平同期信号Ｖｓｙｎｃや垂直
同期信号Ｈｓｙｎｃを含むビデオ信号をケーブル１１６
を介して表示装置１０８に出力する。

【０００４】ゲーム機１００は専用のケーブル１０６で
ゲーム用銃１０２と接続される。ゲーム機１００はケー
ブル１０６を介してゲーム用銃１０２に動作電源を供給
し、ゲーム用銃１０２はケーブル１０６を介してゲーム
機１００に光検出信号を出力する。

【０００５】ゲーム用銃１０２の銃口近傍には指向性の
強い光検出器（不図示）が設けられている。ゲーム用銃
１０２のトリガ（引き金）１０４をかける（引き金を引
く）ことにより、トリガをかけた時点から一定時間内の
光検出信号が光検出器からケーブル１０６を介してゲー
ム機１００に出力されるようになっている。

【０００６】ＣＲＴを用いた表示装置１０８は、画面１
１０内に数百本（例えば、５２５本）の水平走査線１１
２を生成し、一般にラスタスキャン方式により、電子ビ
ームを水平方向に走査しつつ順次垂直方向に動かして画
像を表示する。画面１１０内側に塗布された蛍光体が電
子ビームの走査照射により順次発光するいわゆる点順次
走査発光方式である。

【０００７】点順次発光方式では、単位時間内に最大輝
度の発光をしている蛍光体は、電子ビーム照射直後の１
領域しかない。このため、表示装置１０８の画面１１０
内のいずれかの位置にゲーム用銃１０２の銃口を向けて
トリガ１０４を引くと、図８に示すように、銃口が向け
られた照準位置Ｘの蛍光体が電子ビームの照射で発光し
たときの光線１１４だけを受光してゲーム機１００に光
検出信号を出力することができる。

【０００８】ゲーム機１００はケーブル１１６を介して
表示装置１０８に出力する各種画像タイミング信号に同
期させて、例えば画面１１０左上の電子ビーム走査開始
時点からクロックパルスの計数（カウント）を開始す
る。ゲーム機１００は、カウント開始からゲーム用銃１
０２の出力した光検出信号のピーク（輝点）が検出され
た時点までのクロックパルスのカウント値を求め、当該
カウント値に対応する電子ビームの照射位置を特定して
２次元画面１１０内の何れにゲーム用銃１０２の照準位
置があるかを決定する。これに基づいて、ゲーム機１０
０は、ゲーム用銃１０２の照準位置（着弾位置）が標的
内にあるか否かを判定できる。

【０００９】なお、表示画像が暗い場面では輝点の検出
精度が低下するので、ゲーム用銃１０２のトリガ１０４
を引いた直後に画面１１０の映像信号を一定輝度（例え
ば白）の信号に切替える改善方法が特開昭６０−９６２
８２号公報に開示されており、数多くのシューティング
ゲームに採用されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、現状のシ
ューティングゲーム装置でのゲーム用銃１０２の照準位
置決定方法は、ＣＲＴのような点順次走査発光方式の画
像表示装置を用いることが前提となっている。ところ
が、近年、ＣＲＴの代替機として注目されてきているＬ
ＣＤ（液晶表示装置）やＰＤＰ（プラズマ・ディスプレ
イ・パネル）、あるいはＥＬ（エレクトロルミネッセン
ス）表示装置等は線順次発光方式あるいは面順次発光方
式の表示方式を採用している。線順次発光方式では、１
本の水平走査線上の画素が同時に発光し、面順次発光方
式では、１フレーム分の画像が同時に表示される。

【００１１】したがって、ＬＣＤやＰＤＰあるいはＥＬ
表示装置にケーブル１１６を介してゲーム機１００を接
続しても、表示装置の画面上で時間と共に移動する輝点
を得ることができないため、ゲーム用銃１０２から輝点
検出信号が得られてもゲーム用銃１０２の照準位置を検
出できない。

【００１２】この問題に対処するには、線順次発光方式
や面順次発光方式の表示装置に適用可能な新規の照準位
置検出方法を考案してシューティングゲーム装置に適用
することも考えられるが、従来から用いてきた既存のシ
ューティングゲーム装置の資産を流用できなくなるのは
経済的でない。

【００１３】さらに、通常の直視型ＣＲＴ表示装置は対
角４０インチ程度の大きさの画面までしか得られず、そ
れ以上の大画面で従来のシューティングゲームをするに
は、点順次走査方式のＣＲＴを使用したフロントもしく
はリア投写型のＣＲＴプロジェクタを使うしかない。

【００１４】しかしながら、同じ大画面化が可能なＰＤ
Ｐに対して投写型ＣＲＴプロジェクタは、画質をＰＤＰ
並みにするには三管式で装置が大型になり、且つ極めて
高コストになってしまう。

【００１５】本発明の目的は、既存のシューティングゲ
ーム装置でＬＣＤやＰＤＰを表示装置として用いること
ができる、シューティングゲーム装置に用いる位置検出
装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、表示装置の
画面から発せられる光を受光してゲーム用銃の照準位置
を決定するシューティングゲーム装置に用いられ、前記
表示装置に送出される画像タイミング信号に同期して点
順次駆動により非可視光を射出する非可視光射出装置
と、前記非可視光射出装置からの非可視光を受光して可
視光を出力する非可視光−可視光変換アダプタとを有す
ることを特徴とするシューティングゲーム装置に用いる
位置検出装置によって達成される。

【００１７】上記本発明のシューティングゲーム装置に
用いる位置検出装置において、前記非可視光射出装置
は、前記表示装置の画面前面に配置されていることを特
徴とする。

【００１８】上記本発明のシューティングゲーム装置に
用いる位置検出装置において、前記非可視光射出装置
は、前記表示装置と所定の角度を持って配置され、前記
非可視光射出装置と前記表示装置との間には、ダイクロ
イック・フィルタ・パネルが配置されていることを特徴
とする。

【００１９】また上記目的は、表示装置の画面から発せ
られる光を受光してゲーム用銃の照準位置を決定するシ
ューティングゲーム装置に用いられ、前記表示装置に送
出される画像タイミング信号に同期して線順次駆動によ
り非可視光を射出する第１の非可視光射出装置と、前記
表示装置に送出される画像タイミング信号に同期して前
記第１の非可視光射出装置と直交する方向に線順次駆動
により非可視光を射出する第２の非可視光射出装置と、
前記第１及び第２の非可視光射出装置からの非可視光を
それぞれ受光して可視光を出力する非可視光−可視光変
換アダプタとを有することを特徴とするシューティング
ゲーム装置に用いる位置検出装置によって達成される。

【００２０】

【発明の実施の形態】〔第１の実施の形態〕本発明の第
１の実施の形態によるシューティングゲーム装置に用い
る位置検出装置について図１乃至図３を用いて説明す
る。まず、本実施の形態で用いるシューティングゲーム
装置及びそれに用いる位置検出装置の概略構成について
図１を用いて説明する。図１は、表示装置にＬＣＤ１２
０を用い、ＬＣＤ１２０の表示画面１２２にゲーム用銃
の銃口を向けて画面上の標的を射撃するシューティング
ゲーム装置の概略構成を示している。図１に示すよう
に、シューティングゲーム装置は、ＬＣＤ１２０の画面
１２２に銃口を向けて射撃を行うゲーム用銃１０２と、
ＬＣＤ１２０及びゲーム用銃１０２を制御するゲーム機
１００とを有している。このシューティングゲーム装置
の構成は図８に示した従来と同様の既存の構成である。

【００２１】ゲーム機１００とＬＣＤ１２０とは専用の
ケーブル１１６’で接続される。ゲーム機１００はゲー
ム画面を表示させるための水平同期信号Ｖｓｙｎｃや垂
直同期信号Ｈｓｙｎｃを含むビデオ信号をケーブル１１
６’を介してＬＣＤ１２０に出力する。

【００２２】ＬＣＤ１２０の画面１２２の前面には、本
実施形態の位置検出装置の一部を構成する透明ＥＬパネ
ル（非可視光射出装置）２が配置されている。透明ＥＬ
パネル２は不図示の電源回路により駆動される。透明Ｅ
Ｌパネル２は、ケーブル１１６’を介してゲーム機１０
０に接続される。ゲーム機１００は、ＬＣＤ１２０に供
給する水平同期信号Ｖｓｙｎｃや垂直同期信号Ｈｓｙｎ
ｃ等の画素駆動に必要な各種画像タイミング信号を含む
ビデオ信号をケーブル１１６’を介して透明ＥＬパネル
２にも出力するようになっている。

【００２３】図２は、本実施の形態による透明ＥＬパネ
ル２の概略構成を示している。透明ＥＬパネル２の表示
領域はＬＣＤ１２０の画面１２２とほぼ同一の大きさ及
び形状を有している。透明ＥＬパネル２は表示領域に向
かってみて、透明ガラス基板上に互いに平行に連設され
た線状の複数のロー（行）電極線Ｌ_rowを有している。
ロー電極線Ｌ_rowの本数はＬＣＤ１２０の水平走査線
（ゲートバスライン）の本数と同じである。図２には示
されないが、ロー電極線Ｌ_row上層には誘電体膜が形成
されている。誘電体膜とその上に設けられた中間層を介
してロー電極線Ｌ _rowに直交する方向にストライプ状に
延び、互いに平行に周期的に連設された赤外光を発光す
るＥＬ発光体層が形成されている。

【００２４】ＥＬ発光体層上には、ＥＬ発光体層に沿っ
て互いに平行に連設された線状の複数のカラム（列）電
極線Ｌ_colが形成されている。各ロー電極線Ｌ_rowと各カ
ラム電極線Ｌ_colとの交差部が画素Ｐとなり、複数の画
素Ｐがマトリクス状に配置されたいわゆるパッシブマト
リクス型に構成されている。ロー電極線Ｌ_rowとカラム
電極線Ｌ_colは透明電極材料の例えばＩＴＯ（インジウ
ム・ティン・オキサイド）で形成され、誘電体膜及びＥ
Ｌ発光体層も透明材料で形成されている。したがって、
透明ＥＬパネル２を通してＬＣＤ１２０の画面１２２の
表示画像を見ることができるようになっている。

【００２５】各ロー電極線Ｌ_rowは、駆動用ＩＣを搭載
したロー電極線選択回路６に接続されている。各カラム
電極線Ｌ_colは、所定本数毎にまとめられて、駆動用Ｉ
Ｃを搭載したカラム電極線選択回路８にそれぞれ接続さ
れている。

【００２６】本実施の形態による透明ＥＬパネル２は点
順次駆動で画素Ｐを駆動するようになっている。ロー電
極線選択回路６は、図上方から下方に向かって複数のロ
ー電極線Ｌ_rowのうち１本を順次選択して、選択したロ
ー電極線Ｌ_rowに所定のロー選択電圧Ｖ_rowを印加する。

【００２７】１本のロー電極線Ｌ_rowが選択されている
間に、カラム電極線選択回路８は、図左方から右方に向
かって複数のカラム電極線Ｌ_colのうち１本を順次選択
して、選択したカラム電極線Ｌ_colに所定のカラム選択
電圧Ｖ_colを印加する。これにより、所定の１本のロー
電極線Ｌ_row上の画素Ｐが点順次駆動される。ロー電極
線選択回路６により複数のロー電極線Ｌ_rowから１本が
選択される度に、カラム電極線選択回路８が上記動作を
繰り返すことにより、全画素Ｐを点順次で駆動できる。

【００２８】選択されたロー電極線Ｌ_rowと選択された
カラム電極線Ｌ_colの交点の選択された画素ＰのＥＬ発
光体層には、ロー選択電圧Ｖ_rowとカラム選択電圧Ｖ_col
との差の電圧が印加されて、所定の発光強度の赤外光が
射出される。１本のロー電極線Ｌ_rowの選択時間と、カ
ラム電極線Ｌ_colの走査速度を調整することにより、Ｌ
ＣＤ１２０の画面１２２に表示される画像のフレーム周
期に同期させて全画素Ｐの点順次駆動が可能になる。こ
のように、透明ＥＬパネル２は、シューティングゲーム
装置に用いられる図８に示したＣＲＴ表示装置１０８と
同様の点順次走査発光方式で非可視光を順次画素から発
光するようになっている。

【００２９】図１に戻り、ゲーム機１００とゲーム用銃
１０２とは専用のケーブル１０６で接続される。ゲーム
機１００はケーブル１０６を介してゲーム用銃１０２に
動作電源を供給し、ゲーム用銃１０２はケーブル１０６
を介して光検出信号をゲーム機１００に出力する。

【００３０】ゲーム用銃１０２の銃口近傍には指向性の
強い光検出器（不図示）が設けられている。ゲーム用銃
１０２のトリガ１０４をかけることにより、トリガをか
けた時点から一定時間内の光検出信号が光検出器からケ
ーブル１０６を介してゲーム機１００に出力されるよう
になっている。

【００３１】ゲーム用銃１０２の銃口近傍の光検出器の
受光開口部には、本実施形態の位置検出装置の他の一部
を構成する非可視光−可視光変換アダプタ４が装着され
ている。非可視光−可視光変換アダプタ４は、不図示の
電池収納部に収納された電池により駆動されるようにな
っている。

【００３２】図３は、非可視光−可視光変換アダプタ４
が装着されたゲーム用銃１０２を示している。非可視光
−可視光変換アダプタ４には、ＬＣＤ１２０の画面１２
２からの可視光には反応せず、透明ＥＬパネル２からの
赤外光（非可視光）１２４のみを検出する検出器１０が
組み込まれている。

【００３３】検出器１０には、透明ＥＬパネル２からの
赤外光１２４を電気信号に変換するフォトダイオードが
組み込まれている。検出器１０からの光検出信号は光出
力部１２に入力される。光出力部１２には可視光を出力
する例えば白色のＬＥＤ（発光ダイオード）がゲーム用
銃１０２の光検出器１０３の受光部に向けて光を照射す
るように取り付けられている。光出力部１２は、検出器
１０からの光検出信号に基づきＬＥＤを発光させるよう
になっている。

【００３４】次に、上記構成を有する従来のシューティ
ングゲーム装置に、上記構成を有する本実施の形態によ
る透明ＥＬパネル２及び非可視光−可視光変換アダプタ
４を備えた位置検出装置を用いてゲーム用銃１０２の照
準位置を決定する方法について図１乃至図３を用いて説
明する。ゲームが開始されると、ゲーム機１００は、水
平同期信号Ｖｓｙｎｃや垂直同期信号Ｈｓｙｎｃ等の画
素駆動に必要な各種画像タイミング信号を含むビデオ信
号をケーブル１１６’を介してＬＣＤ１２０及び透明Ｅ
Ｌパネル２に出力する。

【００３５】ＬＣＤ１２０は、線順次駆動により、例え
ば画面１２２上方から下方に向かって順次ゲートバスラ
イン毎に画像を表示する。透明ＥＬパネル２のロー電極
線選択回路６は各種画像タイミング信号に基づき、ＬＣ
Ｄ１２０のゲートバスライン駆動回路でのゲートバスラ
インの選択タイミングに同期して、ＬＣＤ１２０で選択
された所定のゲートゲートバスラインに対応するロー電
極線Ｌ_rowを選択する。

【００３６】次いで、透明ＥＬパネル２のカラム電極線
選択回路８は、ロー電極線Ｌ_rowの選択期間中に走査が
完了するように、複数のカラム電極線Ｌ_colのうち１本
を順次選択して、選択したカラム電極線Ｌ_colに所定の
カラム選択電圧Ｖ_colを印加する。これにより、所定の
１本のロー電極線Ｌ_row上の画素Ｐが点順次駆動され
る。

【００３７】ロー電極線選択回路６により複数のロー電
極線Ｌ_rowから１本が選択される度に、カラム電極線選
択回路８は、複数のカラム電極線Ｌ_colを順次選択して
選択したカラム電極線Ｌ_colに所定のカラム選択電圧Ｖ
_colを印加することを繰り返してＬＣＤ１２０の描画に
同期させて全画素Ｐを点順次で駆動する。

【００３８】点順次発光方式では、単位時間内に最大輝
度の発光をしている画素Ｐは選択された画素Ｐの１つし
かない。このため、プレイヤーが透明ＥＬパネル２を通
してＬＣＤ１２０の画面１２２内の画像を見ながら、画
面１２２内のいずれかの位置にゲーム用銃１０２の銃口
を向けてトリガ１０４を引くと、図１に示すように、透
明ＥＬパネル２の銃口が向けられた照準位置Ｘの画素Ｐ
が発光したときの非可視光線１２４だけが受光される。
これにより、透明ＥＬパネル２からの非可視光１２４の
みが非可視光−可視光変換アダプタ４の検出器１０で検
出される。

【００３９】検出器１０からの光検出信号は光出力部１
２に入力され、可視光に変換されてゲーム用銃１０２の
光検出器１０３の受光部に入射する。これにより、ゲー
ム機１００に光検出信号が出力される。

【００４０】ゲーム機１００はケーブル１１６’を介し
てＬＣＤ１２０及び透明ＥＬパネル２に対し各種同期信
号を常時出力しており、例えば画面１２２左上の画像デ
ータの出力開始時点からクロックパルスのカウントを開
始し、ゲーム用銃１０２からの光検出信号のピーク（輝
点）が検出された時点までのクロックパルスのカウント
値から、２次元画面１２２内の何れにゲーム用銃１０２
の照準位置があるかを特定する。これにより、ゲーム機
１００は、ゲーム用銃１０２の照準位置が標的内にある
か否かを判定できる。

【００４１】なお、画面１２２内で標的が比較的高速に
移動するようなシューティングゲームの場合には、照準
位置を特定するための画面分解能は低くした方がヒット
率を高くすることができゲームをより楽しむことができ
る。しかしながら、ゲーム機１００が元来水平走査線毎
に位置検出できることを考慮すると、垂直方向について
は画面分解能を粗くすることができない。このため、ロ
ー電極線Ｌ_rowの本数をＬＣＤ１２０のゲートバスライ
ンと同じにして、ＬＣＤ１２０と透明ＥＬパネルの垂直
方向の画面分解能を同一にしておく必要がある。

【００４２】一方、水平方向についてはＬＣＤ１２０の
データバスライン本数より透明ＥＬパネルのカラム電極
線Ｌ_colの本数を少なくして水平方向の画面分解能を低
くすることは可能である。こうすることにより、ロー電
極線Ｌ_row１本当たりの選択時間内での各カラム電極線
Ｌ_colの選択時間を長くすることができ、画素Ｐの発光
時間を長くしてゲーム用銃１０２での受光のＳ／Ｎ比を
向上させることができるようになる。

【００４３】本実施の形態によれば、ＬＣＤ１２０の画
面１２２での画像が暗い場面であっても照準位置検出の
精度は低下しない。したがって、ゲーム用銃１０２のト
リガ１０４を引いた直後に画面１２２の映像信号を一定
輝度の信号に切替える必要は生じないので、より現実的
なシューティング場面を再現することができる。

【００４４】このように本実施の形態によれば、ＣＲＴ
のような点順次走査発光方式の画像表示装置を用いるこ
とが前提となっている現状のシューティングゲーム装置
を利用しつつ、ＬＣＤやＥＬ表示装置等の線順次発光方
式の表示装置を用いてゲームを楽しむことができるよう
になる。したがって、従来から用いてきた既存のシュー
ティングゲーム装置の資産を流用できるので経済的であ
る。

【００４５】〔第２の実施の形態〕次に、本発明の第２
の実施の形態によるシューティングゲーム装置に用いる
位置検出装置について図４を用いて説明する。図４
（ａ）は、本実施の形態で用いるシューティングゲーム
装置及びそれに用いる位置検出装置の概略構成を示す斜
視図である。図４（ｂ）は、画面１２２に平行な方向に
沿って見た模式図である。本実施形態でのシューティン
グゲーム装置の構成は図１及び図８に示した従来と同様
の既存の構成であるので、同一の符号を付してその説明
は省略する。また、本実施形態の位置検出装置は、第１
の実施の形態の非可視光−可視光変換アダプタ４ととも
に、非可視光射出装置２０及びダイクロイック・フィル
タ・パネル２２を備えている。

【００４６】ＬＣＤ１２０の画面１２２の前面には、ダ
イクロイック・フィルタ・パネル２２が配置されてい
る。ダイクロイック・フィルタ・パネル２２のパネル面
は画面１２２に対して４５度傾斜して配置されている。
非可視光射出装置２０は、画面１２２に対して９０度傾
斜して配置されて、ＬＣＤ１２０の画面１２２とでダイ
クロイック・フィルタ・パネル２２を挟み込むように配
置されている。

【００４７】ダイクロイック・フィルタ・パネル２２
は、画面１２２からの可視光を透過させ、非可視光を反
射させるダイクロイック・フィルタの機能を備えてい
る。赤外光を反射して可視光を透過するタイプ、あるい
はその逆のタイプのダイクロイック・フィルタは従来か
ら種々の用途に用いられているので、非可視光に赤外光
を用いるダイクロイック・フィルタ・パネル２２は容易
に作製できる。

【００４８】非可視光射出装置２０は、非可視光を発光
する蛍光体が画面内側に塗布されたモノクロＣＲＴと同
様の構成を有しており、非可視光の点灯、非点灯を点順
次走査で制御できるようになっている。非可視光射出装
置２０からの射出光は、ＬＣＤ１２０の画面１２２の画
像が見え難くならない程度に可視光が含まれていてもよ
く、また、非可視光射出装置２０の前面に可視光を除去
するフィルタを設けるようにしてももちろんよい。

【００４９】ダイクロイック・フィルタ・パネル２２の
パネル面に関して対称に対応画素が配置されるように非
可視光射出装置２０に対してゲーム機１００から各種画
像タイミング信号や電子ビーム偏向信号等を送出するこ
とにより、ＬＣＤ１２０の画面１２２に表示される画像
のフレーム周期に同期させて蛍光体からの非可視光発光
を点順次駆動で制御することができる。

【００５０】非可視光射出装置２０からの発光は、中間
調表示等を考慮する必要はないので電子ビームの強さも
２値（発光、非発光）でよい。さらに、非可視光射出装
置２０は、通常の投射型プロジェクタと同様のレンズを
使った光学的拡大手段を適用できるのでＬＣＤ１２０の
表示画面１２２と同じ大きさにする必要はなく、小型に
することが可能である。また、既存の投射型プロジェク
タで使用されているミラーやプリズム、あるいはレンズ
等の光学系を用いることができるので種々の設置形態を
とることができる。

【００５１】本実施の形態によっても、第１の実施の形
態における効果と同等の効果を得ることができ、既存の
シューティングゲーム装置に変更を加えずに、ゲーム装
置が対象としない非点順次走査型表示装置を使用できる
ようになるので従来の資産をそのまま活用できる。

【００５２】〔第３の実施の形態〕次に、本発明の第３
の実施の形態によるシューティングゲーム装置に用いる
位置検出装置について図５乃至図７を用いて説明する。
図５は、本実施の形態で用いるシューティングゲーム装
置及びそれに用いる位置検出装置の概略構成を示してい
る。図５に示すシューティングゲーム装置は第１の実施
の形態のシューティングゲーム装置と同一である。図５
に示す位置検出装置は、第１の実施の形態における透明
ＥＬパネル２に代えて、２枚の透明ＥＬパネル３０、３
２を有している点に特徴を有している。また、非可視光
−可視光変換アダプタ４に代えて非可視光−可視光変換
アダプタ３３を有している点に特徴を有している。

【００５３】ＬＣＤ１２０の画面１２２の前面には、本
実施形態の位置検出装置の一部を構成する透明ＥＬパネ
ル３０、３２が配置されている。透明ＥＬパネル３０、
３２は、ケーブル１１６’を介してゲーム機１００に接
続される。ゲーム機１００は、ＬＣＤ１２０に供給する
水平同期信号Ｖｓｙｎｃや垂直同期信号Ｈｓｙｎｃ等の
画素駆動に必要な各種画像タイミング信号を含むビデオ
信号をケーブル１１６’を介して透明ＥＬパネル（非可
視光射出装置）３０、３２にも出力するようになってい
る。

【００５４】図５に示すように、透明ＥＬパネル３０の
表示領域はＬＣＤ１２０の画面１２２とほぼ同一の大き
さ及び形状を有している。透明ＥＬパネル３０は表示領
域に向かってみて、透明ガラス基板上に互いに平行に連
設された線状の複数のロー（行）電極線Ｌ_rowを有して
いる。ロー電極線Ｌ_rowの本数はＬＣＤ１２０の水平走
査線（ゲートバスライン）の本数と同じである。ロー電
極線Ｌ_row上面には誘電体膜が形成されその上に設けら
れた中間層を介してロー電極線Ｌ_row直上にロー電極線
Ｌ_rowに沿ってストライプ状に延び、互いに平行に周期
的に連設された赤外光を発光するＥＬ発光体層が形成さ
れている。ＥＬ発光体層上層には例えばＩＴＯからなる
共通電極が形成されている。各ロー電極線Ｌ_rowは、駆
動用ＩＣを搭載したロー電極線選択回路（不図示）に接
続されている。

【００５５】また、図５に示すように、透明ＥＬパネル
３２の表示領域はＬＣＤ１２０の画面１２２とほぼ同一
の大きさ及び形状を有している。透明ＥＬパネル３２は
表示領域に向かってみて、透明ガラス基板上に互いに平
行に連設された線状の複数のカラム（列）電極線Ｌ_col
を有している。カラム電極線Ｌ_col上面には誘電体膜が
形成されその上に設けられた中間層を介してカラム電極
線Ｌ_col直上にカラム電極線Ｌ_colに沿ってストライプ状
に延び、互いに平行に周期的に連設された紫外光を発光
するＥＬ発光体層が形成されている。ＥＬ発光体層上層
には例えばＩＴＯからなる共通電極が形成されている。
各カラム電極線Ｌ_colは、駆動用ＩＣを搭載したカラム
電極線選択回路（不図示）に接続されている。

【００５６】本実施の形態による透明ＥＬパネル３０、
３２は、それぞれ線順次駆動で発光するようになってい
る。透明ＥＬパネル３０のロー電極線選択回路は、図上
方から下方に向かって複数のロー電極線Ｌ_rowのうち１
本を順次選択して、選択したロー電極線Ｌ_rowに所定の
ロー選択電圧Ｖ_rowを印加して、当該選択したロー電極
線Ｌ_row上のＥＬ発光体層から赤外光を発光する。

【００５７】一方、透明ＥＬパネル３２のカラム電極線
選択回路は、図左方から右方に向かって複数のカラム電
極線Ｌ_colのうち１本を順次選択して、選択したカラム
電極線Ｌ_colに所定のカラム選択電圧Ｖ_colを印加して、
当該選択したカラム電極線Ｌ _col上のＥＬ発光体層から
紫外光を発光する。

【００５８】このような２つの透明ＥＬパネル３０、３
２に対して、１本のロー電極線Ｌ_{ro w}と１本のカラム電
極線Ｌ_colの走査速度を調整することにより、ＬＣＤ１
２０の画面１２２に表示される画像のフレーム周期に同
期させて線順次で表示領域内に赤外光と紫外光とを射出
させることができる。

【００５９】ゲーム用銃１０２の銃口近傍の光検出器の
受光開口部には、本実施形態の位置検出装置の他の一部
を構成する非可視光−可視光変換アダプタ３３が装着さ
れている。ゲーム機１００と非可視光−可視光変換アダ
プタ３３とは専用のケーブル１１６’で接続される。ゲ
ーム機１００はケーブル１１６’を介して非可視光−可
視光変換アダプタ３３にビデオ信号（同期信号）を供給
する。

【００６０】図６は、非可視光−可視光変換アダプタ３
３が装着されたゲーム用銃１０２を示している。非可視
光−可視光変換アダプタ３３には、ＬＣＤ１２０の画面
１２２からの可視光及び透明ＥＬパネル３２からの紫外
光１４２には反応せず、透明ＥＬパネル３０からの赤外
光１４０のみを検出する第１検出器３４が組み込まれて
いる。

【００６１】第１検出器３４には、透明ＥＬパネル３０
からの赤外光１４０を電気信号に変換するフォトダイオ
ードが組み込まれている。第１検出器３４からの赤外光
検出信号は二次元／一次元発光時刻変換回路３８に入力
される。

【００６２】また、非可視光−可視光変換アダプタ３３
には、ＬＣＤ１２０の画面１２２からの可視光及び透明
ＥＬパネル３０からの赤外光１４０には反応せず、透明
ＥＬパネル３２からの紫外光１４２のみを検出する第２
検出器３６が組み込まれている。

【００６３】第２検出器３６には、透明ＥＬパネル３２
からの紫外光１４２を電気信号に変換するフォトダイオ
ードが組み込まれている。第２検出器３６からの紫外光
検出信号は二次元／一次元発光時刻変換回路３８に入力
される。

【００６４】二次元／一次元発光時刻変換回路３８は、
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを基準として、第１検出器３４
から赤外光検出信号が入力した時刻と、第２検出器３６
から紫外光検出信号が入力した時刻とを計測して当該計
測結果から照準位置を特定する。そして、次フレームに
おいて、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期して点順次に対
応させた光検出信号を光出力部１２に出力するようにな
っている。

【００６５】光出力部１２には可視光を出力する例えば
白色のＬＥＤ（発光ダイオード）がゲーム用銃１０２の
光検出器１０３の受光部に向けて光を照射するように取
り付けられている。光出力部１２は、二次元／一次元発
光時刻変換回路３８からの光検出信号に基づきＬＥＤを
発光させるようになっている。

【００６６】次に、上記構成を有する本実施の形態によ
る透明ＥＬパネル３０、３２及び非可視光−可視光変換
アダプタ３３を備えた位置検出装置を用いてゲーム用銃
１０２の照準位置を決定する方法について図７を用いて
説明する。図７（ａ）は、表示画面１２２を模式的に示
しており、４（行）×４（列）の画素のうち、図右上角
部の画素にゲーム用銃１０２の照準が位置している状態
を示している。図７（ｂ）は、例えば第１の実施の形態
における位置検出動作を示すタイミングチャートであ
り、上段から順に、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期
信号Ｈｓｙｎｃ、非可視光−可視光変換アダプタ４を備
えたゲーム用銃１０２からの出力信号を示している。図
７（ｂ）に示すように、第１の実施の形態での位置検出
動作は、水平同期信号Ｈｓｙｎｃに同期して１本のロー
電極線Ｌ_rowが選択されると、当該ロー電極線Ｌ_rowの選
択期間中に全カラム電極線Ｌ_colが順次選択される点順
次動作のため、ゲーム用銃１０２の出力信号のピークで
照準位置が特定される。

【００６７】これに対し、本実施の形態による位置検出
動作は、図７（ｃ）に示すようなタイミングチャートで
示される。図７（ｃ）は上段から順に、垂直同期信号Ｖ
ｓｙｎｃ、非可視光−可視光変換アダプタ３３の第１検
出器３４から赤外光検出信号が出力された時刻、第２検
出器３６から紫外光検出信号が出力された時刻を示して
いる。ゲームが開始されると、ゲーム機１００は、水平
同期信号Ｖｓｙｎｃや垂直同期信号Ｈｓｙｎｃ等の画素
駆動に必要な各種画像タイミング信号を含むビデオ信号
をケーブル１１６’を介してＬＣＤ１２０及び透明ＥＬ
パネル３０、３２に出力する。

【００６８】ＬＣＤ１２０は、線順次駆動により、例え
ば画面１２２上方から下方に向かって順次ゲートバスラ
イン毎に画像を表示する。透明ＥＬパネル３０のロー電
極線選択回路は各種画像タイミング信号に基づき、１フ
レーム内で走査が終了するように順次ロー電極線Ｌ_row
を選択して、当該選択したロー電極線Ｌ_rowから赤外光
を発光する。

【００６９】一方、透明ＥＬパネル３２のカラム電極線
選択回路は各種画像タイミング信号に基づき、１フレー
ム内で走査が終了するように順次カラム電極線Ｌ_colを
選択して、当該選択したカラム電極線Ｌ_colから紫外光
を発光する。

【００７０】このようにして、１フレーム周期内で透明
ＥＬパネル３０、３２はそれぞれ線順次駆動で順次赤外
光及び紫外光を発光する。

【００７１】透明ＥＬパネル３０、３２を通してプレイ
ヤーがＬＣＤ１２０の画面１２２内の画像を見ながら、
ゲーム用銃１０２の銃口を例えば図７（ａ）に示す画面
１２２右上角部に向けてトリガ１０４を引くと、図７
（ｃ）に示すように、透明ＥＬパネル３０の最初のロー
電極線Ｌ_rowからの赤外光１４０を第１検出器３４が受
光して赤外光検出信号を二次元／一次元発光時刻変換回
路３８に出力する。次いで、透明ＥＬパネル３２の４番
目のカラム電極線Ｌ_colからの紫外光１４２を第２検出
器３６が受光して紫外光検出信号を二次元／一次元発光
時刻変換回路３８に出力する。

【００７２】二次元／一次元発光時刻変換回路３８は、
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを基準として、第１検出器３４
から赤外光検出信号が入力した時刻Ｈ１と、第２検出器
３６から紫外光検出信号が入力した時刻Ｖ４とを計測し
て当該計測結果から照準位置を特定する。次いで、二次
元／一次元発光時刻変換回路３８は、次フレームにおい
て、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期して点順次に対応さ
せた光検出信号を光出力部１２に出力する。当該光検出
信号は光出力部１２で可視光に変換されてゲーム用銃１
０２の光検出器１０３の受光部に入射する。これによ
り、ゲーム機１００に光検出信号が出力される。

【００７３】ゲーム機１００はケーブル１１６’を介し
てＬＣＤ１２０及び透明ＥＬパネル３０、３２に対し各
種同期信号を常時出力しており、例えば画面１２２左上
の画像データの出力開始時点からクロックパルスのカウ
ントを開始し、ゲーム用銃１０２からの光検出信号のピ
ーク（輝点）が検出された時点までのクロックパルスの
カウント値から、２次元画面１２２内の何れにゲーム用
銃１０２の照準位置があるかを特定する。これにより、
ゲーム機１００は、ゲーム用銃１０２の照準位置が標的
内にあるか否かを判定できる。

【００７４】このように、本実施の形態によっても、第
１及び第２の実施の形態における効果と同等の効果を得
ることができ、既存のシューティングゲーム装置に変更
を加えずに、ゲーム装置が対象としない非点順次走査型
表示装置を使用できるようにして従来の資産を有効活用
できるようになる。また本実施の形態では、１フレーム
期間内で透明ＥＬパネル３０、３２をそれぞれ線順次で
駆動できるため、点順次駆動を行う第１の実施の形態と
比較して駆動時間の制約を緩和することができる。

【００７５】本発明は、上記実施の形態に限らず種々の
変形が可能である。例えば、上記第１の実施の形態にお
いて、ゲーム用銃１０２に設けられている光検出器１０
３が、可視光だけでなく透明ＥＬパネル２から射出され
た非可視光も光電変換可能な光電変換素子を備えている
場合には、上記非可視光−可視光変換アダプタ４に代え
て、単に可視光を遮断するフィルタを備えたアダプタを
用いるようにすることもでき、あるいは上記非可視光−
可視光変換アダプタ４に可視光を遮断するフィルタを併
用してもよい。

【００７６】また、第１の実施の形態において、画面１
２２が比較的大画面の場合には、透明ＥＬパネル２の構
成を上記のような複数のロー電極線Ｌ_rowと複数のカラ
ム電極線Ｌ_colの組み合わせによる画素選択方式に代え
て、各画素Ｐに対してそれぞれ透明電極を引き出してお
いて、ゲーム機１００側から順次各画素Ｐに直接発光電
圧を印加するようにしてもよい。

【００７７】また、上記第１及び第２の実施の形態にお
いて、透明ＥＬパネル２あるいは、非可視光射出装置２
０から射出される非可視光は、画面１２２の表示画像の
視認をそれほど妨げずゲームの進行に問題が生じないよ
うであれば、ある程度の可視光領域の光を含んでいても
よい。

【００７８】また、上記第２の実施の形態では、ダイク
ロイック・フィルタ・パネル２２は、画面１２２からの
可視光を透過させ、非可視光を反射させるダイクロイッ
ク・フィルタの機能を備えているが、ＬＣＤ１２０の画
面１２２の配置位置と非可視光射出装置２０の配置位置
を逆にして、画面１２２からの可視光を反射させ、非可
視光を透過させるダイクロイック・フィルタの機能を備
えるダイクロイック・フィルタ・パネルを用いてもよ
い。

【００７９】また、上記第２の実施の形態では、非可視
光射出装置２０としてＣＲＴを用いたが、第１の実施の
形態による透明ＥＬパネル２を用いることも可能であ
る。さらに、透明である必要はないので、パネルを構成
する各要素が光透過性でない点以外は第１の実施の形態
に示した透明ＥＬパネル２と同等の構成を備えるＥＬパ
ネルを用いることができる。この場合には、ダイクロイ
ック・フィルタ・パネル２２のパネル面に関して対称に
対応画素が配置されるように（透明）ＥＬパネル２のロ
ー電極線選択回路６及びカラム電極線選択回路８（共に
図２参照）から選択信号を出力することにより、第１の
実施の形態と同様に、ＬＣＤ１２０の画面１２２に表示
される画像のフレーム周期に同期させて全画素Ｐの点順
次駆動が可能になる。

【００８０】あるいは、複数の赤外発光ダイオードを面
上に並ベて点順次走査にて発光させる構成の非可視光射
出装置２０を用いることも可能である。

【００８１】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、既存のシ
ューティングゲーム装置でＬＣＤやＰＤＰのような非点
順次発光方式の表示装置を用いてゲームをすることがで
きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態によるシューティン
グゲーム装置及びそれに用いる位置検出装置の概略構成
を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態による位置検出装置
の透明ＥＬパネル２の概略構成を示す図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態による位置検出装置
の非可視光−可視光変換アダプタ４が装着されたゲーム
用銃１０２を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態によるシューティン
グゲーム装置及びそれに用いる位置検出装置の概略構成
を示す図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態によるシューティン
グゲーム装置及びそれに用いる位置検出装置の概略構成
を示す図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態による位置検出装置
の非可視光−可視光変換アダプタ３３が装着されたゲー
ム用銃１０２を示す図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態によるシューティン
グゲーム装置及びそれに用いる位置検出装置の位置検出
手順を示す図である。

【図８】従来のシューティングゲーム装置の概略構成を
示す図である。

【符号の説明】

２、３、３２ 透明ＥＬパネル ４、３３ 非可視光−可視光変換アダプタ ６ ロー電極線選択回路 ８ カラム電極線選択回路 １０ 検出器 １２ 光出力部 ２０ 非可視光射出装置 ２２ ダイクロイック・フィルタ・パネル ３４ 第１検出器 ３６ 第２検出器 ３８ 二次元／一次元発光時刻変換回路 １００ ゲーム機 １０２ ゲーム用銃 １０３ 光検出器 １０４ トリガ １０６、１０６’、１１６、１１６’ ケーブル １０８ 表示装置 １１０、１２２ 画面 １２４、１４０ 赤外光 １４２ 紫外光 Ｈｓｙｎｃ 垂直同期信号 Ｌ_col カラム電極線 Ｌ_row ロー電極線 Ｐ 画素 Ｖ_col カラム選択電圧 Ｖ_row ロー選択電圧 Ｖｓｙｎｃ 水平同期信号 Ｘ 照準位置

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C001 AA07 BA01 BC10 CA08 CB01 CB04 CB06 CC02 2C014 QA00 QB03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示装置の画面から発せられる光を受光し
   てゲーム用銃の照準位置を決定するシューティングゲー
   ム装置に用いられ、 前記表示装置に送出される画像タイミング信号に同期し
   て点順次駆動により非可視光を射出する非可視光射出装
   置と、 前記非可視光射出装置からの非可視光を受光して可視光
   を出力する非可視光−可視光変換アダプタとを有するこ
   とを特徴とするシューティングゲーム装置に用いる位置
   検出装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のシューティングゲーム装置
   に用いる位置検出装置において、 前記非可視光射出装置は、前記表示装置の画面前面に配
   置されていることを特徴とするシューティングゲーム装
   置に用いる位置検出装置。
3. 【請求項３】請求項１記載のシューティングゲーム装置
   に用いる位置検出装置において、 前記非可視光射出装置は、前記表示装置と所定の角度を
   持って配置され、 前記非可視光射出装置と前記表示装置との間には、ダイ
   クロイック・フィルタ・パネルが配置されていることを
   特徴とするシューティングゲーム装置に用いる位置検出
   装置。
4. 【請求項４】表示装置の画面から発せられる光を受光し
   てゲーム用銃の照準位置を決定するシューティングゲー
   ム装置に用いられ、 前記表示装置に送出される画像タイミング信号に同期し
   て線順次駆動により非可視光を射出する第１の非可視光
   射出装置と、 前記表示装置に送出される画像タイミング信号に同期し
   て前記第１の非可視光射出装置と直交する方向に線順次
   駆動により非可視光を射出する第２の非可視光射出装置
   と、 前記第１及び第２の非可視光射出装置からの非可視光を
   それぞれ受光して可視光を出力する非可視光−可視光変
   換アダプタとを有することを特徴とするシューティング
   ゲーム装置に用いる位置検出装置。