JP2004033640A - 玩具ロボット、その制御方法、制御プログラムおよび可読記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】対象物数に応じてＣＣＤカメラ数が増加せず、表示画面上に表示される複数の対象物体としてではなく複数のプレーヤが実際に目視する複数の対象物体を用いて、音声や表示出力に応じて各種の遊技動作を行う。
【解決手段】最大周囲３６０°の視野角を有し、複数のプレーヤが音声出力に応答して移動させた対象物体の光学像を投影する全方位ミラー２と、対象物体の光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像するカラー撮像部３と、全方位カラー画像を画素単位で３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに順次変換する画像変換部４と、色信号Ｒ，Ｇ，Ｂから輝度信号Ｙおよび二つの色差信号Ｕ，Ｖを算出する算出部１８１と、輝度信号Ｙおよび各色差信号Ｕ，Ｖに基づいて対象物体とその色を認識する認識部１８２と、この認識結果に基づき各プレーヤの遊技動作の正否を判定しその判定結果を音声出力部９に出力する判定部１８４とを有する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色や大きさが認識可能な対象物体を用いて、旗揚げゲームやダルマさんが転んだゲームなどの各種遊技を複数のプレーヤにより行う玩具ロボット、その制御方法、制御プログラムおよび可読記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、一人のプレーヤがテレビジョンやゲーム機の表示画面上で、例えば単純にキャラクタを移動させたり、自動車レースをしたり、または将棋ゲームや囲碁ゲームなどを行うことができるコンピュータゲーム機が普及している。
【０００３】
また、１台のテレビモニタ画面に表示される情報を２人のプレーヤが同時に見ながらプレーするコンピュータゲーム機なども市販されている。
【０００４】
一方、ＣＣＤカメラなどの撮像手段を搭載し、その検出・判定結果により得点が決められる大型のゲーム装置も知られている。例えば、特開平７−２６５４９３号公報にてゲーム装置が提案されている。このゲーム装置では、所定の撮像領域において、ＣＣＤカメラにより撮像された撮像画像の色情報が判定部により判定され、その判定結果に応じてプレーヤの得点が決められる。
【０００５】
また、ロボットに撮像手段を搭載して画像処理するロボットを複数用いて種々の対戦を行う対戦ロボット玩具システムも知られている。しかし、このロボットの対戦方法では、ロボットの対戦が接近した状態に限定され、接触によるロボットの磨耗や破損などが起こるという問題がある。
【０００６】
この問題を改善する従来技術として、例えば特開平８−２１５４１６号公報において対戦ロボット玩具システムが提案されている。この対戦ロボット玩具システムでは、コントローラを介して直接または間接的に駆動される少なくとも二つのロボットに、そのロボットの位置からの状況を撮像するカラー撮像部と、撮像した映像信号を送信する映像送信部と、対戦相手ロボットから送信された映像信号を受信し、所定の画像処理を行ってモニタに画像処理結果を出力するコンピュータを設けて、対戦相手ロボットが標的の中にいるかどうかを認識し、対戦相手ロボットへの攻撃の成功・不成功の判断をするよう構成したことにより、直接接触することなく、臨場感あふれる対戦が可能となり、攻撃の成否を正確に判断できるというものである。
【０００７】
また、観客（プレーヤ）との間で双方向のコミュニケーションを行うことができるロボットの一つとして、観客との間でジャンケンを行うロボットが知られている。しかし、このロボットにおいては、観客が実際に自分の手を使ってジャンケンを行うのではなく、また、ロボット側も手の形を映像表示するのみであるためリアリティに乏しく、面白みに欠けるという難点がある。
【０００８】
この問題を改善する従来技術として、例えば、特開平８−２９９６０１号公報においてロボットシステムが提案されている。このロボットシステムでは、曲げ伸ばし可能に構成された複数の指を有する手機構を備えたロボットと、ロボット制御部とを含み、手機構に対し、「グー」、「チョキ」、「パー」の３状態のいずれかを手状態設定手段によって設定し、手機構の指曲げ伸ばし駆動を手機構制御部によって制御し、対戦相手が出した、「グー」、「チョキ」、「パー」の３状態を手状態検出・判別手段によって検出・判別し、この検出・判別した対戦相手の手の状態と手機構の手の状態との組合せを組合せ判定手段によって判定するよう構成したことにより、観客を相手に、ジャンケンなどの手を用いた遊技動作をよりリアルに行うことができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の特開平７−２６５４９３号公報のゲーム装置では、スパイラルレールからフィールド部に転がり落ちたボールが、自分の入賞ポケットに入ることにより得点が決められ、この得点を複数のプレーヤ間で競い合うボールゲーム装置や、装置に配置されたスピーカの音声や画面の指示に従って、予め用意された数色の旗を上げ下げする旗揚げゲームなどに適用できるが、撮像領域の検出対象物であるボールや旗を撮像する数だけＣＣＤカメラが必要になるという問題がある。この結果、装置の構成が複雑で大型になるので、コストが高くなり、設置空間が非常に大きくなるという問題がある。
【００１０】
また、上記従来の特開平８−２１５４１６号公報の対戦ロボット玩具システムでは、両プレーヤが表示画面上の対戦相手ロボットを見ながら対戦するので、結局、テレビゲーム機と同じ感覚になるという問題がある。
【００１１】
さらに、上記従来の特開平８−２９９６０１号公報のロボットシステムでは、一人のプレーヤに対し１台の手状態検出・判別手段である２次元ＣＣＤセンサが必要であり、このロボットシステムでは複数のプレーヤと遊技することができないという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、対象物数に応じてＣＣＤカメラ数が増加せず、表示画面上に表示される複数の対象物体としてではなく複数のプレーヤが実際に目視する複数の対象物体を用いて、音声や表示出力に応じて各種の遊技動作を行うことができる玩具ロボット、この玩具ロボットの制御方法、制御プログラムおよび可読記録媒体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の玩具ロボットは、コンピュータ読み取り可能な制御プログラムに基づいて遊技内容を制御する玩具ロボットであって、各種遊技動作に関わる対象物体を含む最大周囲３６０°の全方位カラー画像を撮影可能とする全方位カメラ装置と、全方位カラー画像信号を用いて得た各画素毎の複数色の色信号から輝度信号および二つの色差信号に変換し、この信号変換結果に基づいて該対象物体の色と大きさとを認識する画像認識装置と、画像認識装置による認識結果に基づいて各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果を出力可能とする遊技制御装置とを備えたものであり、そのことにより、上記目的が達成される。この場合、複数色の色信号は３種類の原色信号と補色信号との何れかである。
【００１４】
また、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける遊技制御装置は、対象物体を用いた複数の遊技情報を記憶する遊技情報記憶部と、複数の遊技情報のうちの何れかを選択する選択指令を外部から入力可能とする入力部とを有する。
【００１５】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける全方位カメラ装置は、最大周囲３６０°の視野角を有し、複数のプレーヤが動作させた対象物体の光学像を投影するための全方位ミラー部と、全方位ミラー部に投影された対象物体の光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像するカラー撮像部と、カラー撮像部で撮像された全方位カラー画像を画素単位で複数色の色信号に順次変換する画像変換部とを備える。
【００１６】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける画像認識装置は、画像変換部で変換された複数色の色信号から輝度信号および二つの色差信号を算出する算出部と、算出部による算出結果に基づいて対象物体とその色を認識する認識部とを備える。
【００１７】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける遊技制御装置は、遊技情報に応じて音声または／および表示出力する出力部と、認識結果に基づいて各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果に応じて選択遊技情報の所定内容を出力部に出力する遊技判定部とを備える。
【００１８】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける算出部は、各色差信号から色相および彩度をさらに算出し、認識部は、算出部で算出された色相および彩度に基づいて対象物体の色を認識する。
【００１９】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける画像認識装置は、彩度の閾値を色相に応じて調整する閾値調整部をさらに備え、認識部は、彩度が所定の閾値以上であれば有効な色相として認識する。
【００２０】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける認識部は、同じ色相の色信号が所定の画素数以上連続する場合に対象物体の色であると認識する。
【００２１】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける認識部は所定の画素数以上連続する同じ色相の色信号から縦横最大の四つの座標点と一つの色相データとを決定し、決定した四つの座標点と一つの色相データを対象物体のサイズ・位置とその色を示す認識結果データとして記憶する認識結果記憶部をさらに備える。
【００２２】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける認識部は、全方位ミラー部から所定の距離において、所定サイズ・所定色のブロック形状の対象物体が積み重ねられたとき、積み重ねられた対象物体の高さとその数を認識する。
【００２３】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける全方位ミラーは、放物面状または双曲面状の凸型回転体ミラーからなる。
【００２４】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおいて、各部を収納するロボット本体を備え、ロボット本体は、少なくとも回転体ミラー部およびカラー撮像部を覆う透明カバーを有している。
【００２５】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける全方位ミラー部は、カラー撮像部と対向して配設され、透明カバーで覆われたロボット本体内の下部中央位置または上部中央位置に配置される。
【００２６】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける遊技情報記憶部は、所定色の複数の旗を対象物体とする旗揚げ遊技に関する遊技情報を記憶している。
【００２７】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける遊技情報記憶部は、所定色の複数のブロックを対象物体とするブロックの積み重ね遊技に関する遊技情報を記憶している。
【００２８】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおいて、全方位カラー画像に対する位置を指示するためのマークを全方位ミラー部に投影させるための位置指示部材と、該全方位ミラー部の光軸を中心に該位置指示部材を回転駆動する駆動部とをさらに備え、画像認識装置は、該全方位カラー画像の中心部近傍位置に回動するマーク画像を認識し、このマーク画像の位置から該全方位ミラー部に対する対象物体の配置方向を特定する。
【００２９】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおいて、駆動部に接続されると共にロボット本体外に配置され、キャラクタ頭部を示すキャラクタ部材をさらに備え、駆動部は、キャラクタ部材を予め備えた乱数表に基づいて任意の速度で左右に回転駆動、または特定されたプレーヤの遊技位置にキャラクタ頭部の顔部分が対向するように任意の時間間隔で停止動作させる。
【００３０】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットにおける入力部は、遊技レベルを設定する遊技レベル設定部をさらに備え、この設定された遊技レベルに基づいて、音声・表示出力部は遊技情報の所定内容を音声または／および表示出力するスピードを変更し、および／または駆動部はキャラクタ部材を回転駆動するスピードを変更する。
【００３１】
さらに、好ましくは、本発明の玩具ロボットで用いる遊技情報は、少なくとも予め選択された遊技を開始、終了する旨の音声出力情報を含む。
【００３２】
本発明の玩具ロボットの制御方法は、コンピュータ読み取り可能な制御プログラムに基づいて遊技内容を制御する玩具ロボットの制御方法であって、各種遊技動作に関わる対象物体を含む最大周囲３６０°の全方位カラー画像を撮影する全方位撮影ステップと、全方位カラー画像信号を用いて得た各画素毎の複数色の色信号から輝度信号および二つの色差信号に変換し、この信号変換結果に基づいて該対象物体の色と大きさとを認識する画像認識ステップと、画像認識ステップで得た認識結果に基づいて各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果を出力可能とする遊技制御ステップとを含むものであり、そのことにより、上記目的が達成される。
【００３３】
また、好ましくは、本発明の玩具ロボットの制御方法における全方位撮影ステップは、最大周囲３６０°の視野角を有する全方位ミラー部に対象物体の光学像が投影され、その投影された光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像する撮像ステップと、全方位カラー画像を画素単位で複数色の色信号に変換する色信号変換ステップとを有し、画像認識ステップは、色信号から輝度信号および二つの色差信号を算出する算出ステップと、この算出された輝度信号および各色差信号に基づいて対象物体とその色を認識する認識ステップとを有し、遊技制御ステップは、認識ステップで得た認識結果に基づき各プレーヤの遊技動作の正否を判定しその判定結果を音声または／および表示出力する判定結果出力ステップを有する。
【００３４】
本発明の制御プログラムは、請求項２０または２１記載の玩具ロボットの制御方法における各処理手順をコンピュータに実行させるものであり、そのことにより、上記目的が達成される。
【００３５】
本発明の可読記録媒体は、請求項２２記載の制御プログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、そのことにより、上記目的が達成される。
【００３６】
上記構成により、本発明は、全方位撮影できる全方位カメラ装置を用いたゲーム機に関するものであり、複数のプレーヤーと玩具ロボットとの間で、各種のゲームを行って、ゲームの得点を競うものである。このとき、ゲーム自体はプログラム変更によって、色々なゲーム内容のものが設定でき、ゲーム機（玩具ロボット）は得られた全方位画像から対象物体の色と大きさを識別できることが特長である。
【００３７】
即ち、複数のプレーヤが、ゲーム機（玩具ロボット）との間で行うゲームとしては、従来では単一方向しか撮影できない固体撮像装置を用いたケースが殆どである。本発明では、この固体撮像装置として、３６０度の全方位を撮影する全方位カメラ装置を用いて、ここで得られた全方位画像からデータ処理によって対象物体の色や大きさを認識するものである。
【００３８】
中でも、全方位画像の色認識において、ＲＧＢの原色信号またはマゼンタ、シアン、イエローの補色信号のままでデータ処理を行うと、そのための回路（ハードウエア）が複雑になってしまう。これに対して本発明では、これらの色信号を、輝度、色相、彩度の信号に変換した後に、データ処理している。そのために、信号処理のデータ量を少なくでき、結果としてゲーム機において要求される、高速処理（応答性）が達成できる。
【００３９】
以上を踏まえて、本発明では、最大周囲３６０°の視野角を有する全方位カラー画像を撮像する機能と、各種の遊技動作を行うための遊技情報を音声出力する機能と、複数のプレーヤが移動させた所定の色の対象物体を全方位カラー画像の画像信号から認識する機能とを設けたので、玩具ロボットを所定の箇所に置き、従来のように対象物数が増加してもＣＣＤカメラ数が増加せず、表示画面上の対象物体ではなく複数のプレーヤが認識する複数の対象物体を用い、玩具ロボットから出力される音声や表示に応じて各種の遊技動作を行うことが可能となる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の玩具ロボットについて図面を参照しながら説明する。
【００４１】
図１は、本発明の玩具ロボットの一実施形態における要部制御構成を示すブロック図である。
【００４２】
図１において、本発明の玩具ロボット１は、全方位ミラー２（全方位ミラー部）と、カラー撮像部３と、画像変換部４と、プログラム用メモリ５と、バッファ用メモリ６と、色信号用メモリ７と、音声用メモリ８と、音声出力部９と、駆動部１０と、位置指示部材１１と、電池１２と、電源回路１３と、電源スイッチ１４と、入力部１５と、表示部１６と、通信部１７と、これらの各部を制御する制御部１８とを有し、最大周囲３６０°の視野角を有する全方位カラー画像を撮像する機能と、各種の遊技動作を行うための遊技情報を音声出力する機能と、複数のプレーヤが移動させた所定の色の対象物体を全方位カラー画像の画像信号から認識する機能とを実現する。これらの全方位ミラー２（全方位ミラー部）、カラー撮像部３および画像変換部４により全方位カメラ装置が構成される。
【００４３】
全方位ミラー２は、例えば放物面状または双曲面状の凸型回転体に形成されたアクリル樹脂に金属蒸着したミラーで構成されており、最大周囲３６０°の視野角を有する光学像を全方位ミラー２に投影する。この全方位ミラー２によって、複数のプレーヤが玩具ロボット１を囲んで遊技する対象物体を投影することができる。
【００４４】
カラー撮像部３は、例えばレンズ３１と、ＣＭＯＳイメージセンサ３２とを有しており、最大周囲３６０°の視野角を有する全方位ミラー２に投影された光学像を全方位カラー画像として撮像するように構成されている。
【００４５】
画像変換部４は、例えばデジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）４１と、画像変換用ＡＳＩＣ４２とを有しており、カラー撮像部３により撮像された全方位カラー画像を画素単位で３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに順次変換するように構成されている。
【００４６】
プログラム用メモリ５は、例えばＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの記憶部で構成されており、制御部１８を起動して各種機能を実行するための制御プログラムおよびその各種データを記憶している。具体的に説明すると、プログラム用メモリ５には、制御プログラムとして、例えば信号算出プログラム５１と、色認識プログラム５２と、ブロック数算出プログラム５３と、判定プログラム５４と、１〜ｎの遊技プログラム５５と、閾値調整プログラム５６と、マーク画像認識プログラム５７とを記憶している。プログラム用メモリ５には、各種データとして、色認識テーブルと、輝度、色差信号、色相、彩度などを算出する算出式と、位置指示部材１１（キャラクタ部材）の回転駆動に用いられる乱数表などを記憶している。
【００４７】
バッファ用メモリ６は、例えばＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどで構成されており、制御中のデータを一時記憶するワークメモリとして機能する。特に、バッファ用メモリ６は認識結果記憶部６１として機能する。
【００４８】
色信号用メモリ７は、例えばＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどで構成されており、画像変換部４により、全方位カラー画像から変換された画素単位で３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂや、後述する算出部４１により算出された輝度信号Ｙ、色差信号Ｕ，Ｖ、色相Ｈ、彩度Ｓに関する色信号を所定の画素数分だけ更新記憶する。
【００４９】
音声用メモリ８は、例えばＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどで構成されており、音声出力により各種の遊技動作を行うための遊技情報を記憶する遊技情報記憶部８１として機能する。
【００５０】
遊技情報記憶部８１は、例えば所定色の複数の旗を対象物体とする旗揚げ遊技に関する遊技情報および、所定色の複数のブロックを対象物体とするブロックの積み重ね遊技に関する遊技情報などの各種遊技情報を記憶する。これによって、これらの遊技情報は遊技情報記憶部８１から読み出されて音声出力することができる。具体的には、遊技情報記憶部８１には、例えば、所定色の複数の旗を対象物体とする旗揚げ遊技に関する遊技情報（音声情報の他、表示情報を含む）や、所定色の複数のブロックを対象物体とするブロックの積み重ね遊技に関する遊技情報（音声情報の他、表示情報を含む）などが記憶されている。
【００５１】
音声出力部９は、例えば音声合成用ＩＣ９１と、スピーカ９２とを有しており、予め選択された遊技を開始（または終了）すると、音声用メモリ８の遊技情報記憶部８１から遊技の音声情報を読み出して音声出力するように構成されている。これによって、プレーヤは、選択した遊技に対して出力される音声に応答して遊技を開始または終了することができる。
【００５２】
駆動部１０は、例えば小型のパルスモータまたは直流モータなどのモータ１０１と、これを駆動制御するモータ駆動用ＩＣ１０２と、モータ１０１の回転軸に連結された減速ギヤー１０３ｃとを有しており、全方位ミラー２の光軸を中心に位置指示部材１１を回転駆動させるように構成されている。
【００５３】
位置指示部材１１は、駆動部１０に接続され、全方位カラー画像に対する位置を指示するためのマーク部１１１を全方位ミラー２に投影するようになっている。
【００５４】
また、ここでは図示していないが、キャラクタの頭部（顔がある）を示すキャラクタ部材は、駆動部１０に接続されかつ収納部（ロボット本体）外に配置され、駆動部１０は、このキャラクタ部材を予め備えた乱数表に基づいて任意の速度で左右に回転駆動、または特定されたプレーヤの遊技位置に対向して任意の時間間隔で停止動作させることができる。特に、ダルマさんが転んだなどの遊技動作においては、予測することができないので、厭きないで遊技を続けることができる。
【００５５】
電池部１２は、例えばマンガン乾電池、アルカリ乾電池または充電可能なニッカド電池などの電池およびＡＣ−ＤＣコンバータ１２２を有しており、電源回路１３に電力供給を行う。
【００５６】
電源回路１３は、例えばレギュレータや昇圧回路などを有しており、電池部１２から供給される電力を各部に供給するための電圧に変換する。
【００５７】
電源スイッチ１４は、例えばシーソ型、プッシュ型、スライド型などのスイッチからなり、電池部１２から供給される電力をオン／オフ制御する。この電源スイッチ１４に接続された電力供給電線１４１は、電池部１２から供給される電力を、電源スイッチ１４を介して電源回路１３に供給するリード線である。
【００５８】
入力部１５は、例えば小型のジップ型、プッシュ型、スライド型スイッチなどの選択スイッチ１５１とレベルスイッチ１５２とを有しており、選択スイッチ１５１は遊技の種類を切り換え、レベルスイッチ１５２は、選択された遊技のレベル（例えばスピード）を切り換える。また、入力部１５は、必要に応じて、彩度Ｓの閾値の設定や、認識結果の読み出し指示を行うスイッチを有し、バッファ用メモリ６内の認識結果記憶部６１に記憶された認識結果を読み出して表示部１６に文字表示したりまたは音声出力部９から音声出力することができる。
【００５９】
表示部１６は、例えば小型のＬＣＤ（液晶ディスプレイ）または日の字型のＬＥＤを有しており、遊技の種類、レベル、プレーヤの判定結果などを順次表示することができる。
【００６０】
通信部１７は、例えば赤外線信号やブルーツースの電波信号を送受信する送受信部および信号変復調回路を有しており、認識結果や遊技データを赤外線信号やブルーツースの電波信号に搬送して外部端末装置に対して通信するように構成されている。この通信対象の外部端末装置として、例えば外部の玩具ロボット１’と無線で接続し、認識結果データや遊技データを送受信することにより、離れたプレーヤとゲームをすることも可能である。
【００６１】
制御部１８は、例えばマイクロコンピュータのＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＭＰＵなどからなり、プログラム用メモリ５内の制御プログラムおよびその各種データに基づいて、玩具ロボット１を構成する各部を制御して色相および彩度算出機能および色認識機能など各種機能を実行する。即ち、制御部１８には、算出部１８１と、認識部１８２と、閾値調整部１８３と、判定部１８４と、遊技レベル設定部１８５と、遊技制御部１８６とを有している。これらの算出部１８１、認識部１８２および閾値調整部１８３などにより画像認識装置が構成されている。また、判定部１８４、遊技レベル設定部１８５、遊技制御部１８６、音声用メモリ８、音声出力部９、入力部１５および表示部１６などにより遊技制御装置が構成されている。
【００６２】
算出部１８１は、信号算出プログラム５１に基づいて、画像変換部４により変換された３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂから輝度信号Ｙおよび二つの色差信号Ｕ，Ｖを算出し、さらに各色差信号Ｕ，Ｖから色相Ｈと彩度Ｓを算出する。
【００６３】
認識部１８２は、色認識プログラム５２に基づいて、算出部１８１により算出された色相Ｈおよび彩度Ｓに応じて対象物体の色を認識し、かつ彩度Ｓが所定の閾値以上であれば有効な色相として判定する。このように、対象物体の色を色相Ｈ及び彩度Ｓに基づいて認識すれば、周囲明度の変化に影響されることなく、全方位カラー画像に含まれる対象物体の色認識を精度良く行うことができる。また、認識部１８２は、色認識プログラム５２に基づいて、彩度Ｓが所定の閾値以上であれば有効な色相Ｈとして認識し、また、彩度Ｓが所定の閾値よりも小さければノイズとして色相Ｈを認識しないので、色相Ｈによる色認識精度のバラツキを抑制することができる。
【００６４】
また、認識部１８２は、色認識プログラム５２に基づいて、同じ色相Ｈの色信号が所定の画素数以上連続するとき、対象物体の色であると認識し、同じ色相の色信号から縦横最大の四つの座標点と一つの色相データとを決定し、決定した四つの座標点と一つの色相データを対象物体のサイズ・位置とその色を示す認識結果データとして認識結果記憶部６１に記憶する。このように、認識部１８２は、同じ色相Ｈの色信号が所定の画素数以上連続するとき、対象物体の色であると認識する。これによって、所定の画素数の色信号を記憶するメモリ容量があれば、全方位カラー画像から変換した同じ色相Ｈの色信号から対象物体の色を認識するので、色認識処理回路の構成が簡単になる。また、認識部１８２が決定した四つの座標点と一つの色相データを対象物体のサイズ・位置とその色を示す認識結果データを認識結果記憶部６１に記憶する。これによって、対象物体のサイズとその位置とその色が５つのデータで特定しているので、認識結果データを記憶する記憶容量を削減することができる。
【００６５】
さらに、認識部１８２は、ブロック数算出プログラム５３に基づいて、全方位ミラー２から所定の距離において、所定サイズ・所定色のブロック形状の対象物体が積み重ねられたとき、積み重ねられた対象物体の高さとその数を認識する。これによって、例えば所定色のブロックの積み重ね遊技において、プレーヤが積み重ねたブロックの数を得点として判定することができる。
【００６６】
認識部１８２は、マーク画像認識プログラム５７に基づいて、全方位カラー画像を中心に対して回転するマーク部１１１によるマーク画像を認識し、このマーク画像の位置から全方位ミラー２に対する対象物体の配置方向を特定する。これによって、エンコーダやポテンショメータを用いることなく、全方位カラー画像に含まれるマーク画像から対象物体の配置方向、つまりプレーヤの遊技位置を特定することができる。
【００６７】
閾値調整部１８３は、閾値調整プログラム５６に基づいて、入力部１５からの閾値設定または色信号の濃度レベルを自動判定して、彩度Ｓの閾値を色相Ｈに応じて調整する。
【００６８】
判定部１８４は、判定プログラム５４に基づいて、認識結果に基づき各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果を音声出力部９に出力する。
【００６９】
遊技レベル設定部１８５は、レベルスイッチ１５２からの遊技レベルの入力により、遊技情報を音声出力するスピードなどを変更する。即ち、遊技レベル設定部１８５は、設定された遊技レベルに基づいて、音声出力部９が遊技情報を音声出力するスピードを変更し、かつ駆動部１０がキャラクタ部材を回転駆動するスピードを変更させる。これによって、遊技レベルを設定すれば、遊技情報を音声出力するスピードやキャラクタ部材を回転駆動するスピードを変更することができるので、選択された遊技に対してスピードによる難しさ（難易度）を選択することができる。
【００７０】
遊技制御部１８６は、遊技の種類１〜ｎのうち一つに切り換える選択スイッチ１５１からの入力指令に応じて、プログラムメモリ５内の遊技プログラム１〜ｎから一つを選択し、その選択した遊技プログラム５５に基づいて、遊技の内容を実行する。
【００７１】
図２は、図１の玩具ロボット１の外観図である。なお、図２において図１と同様の作用効果を奏する部材には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
図２において、玩具ロボット１は、頭部１９と、収納部２０（胸部２０１、胴体部２０２および脚部２０３）とからなっている。
【００７３】
頭部１９は、キャラクタの顔などを示すキャラクタ部材で構成されている。このキャラクタ部材は、選択スイッチ１５１により予め選択されたゲーム（遊技の種類）に応じて、駆動部１０により、任意の速度で左右の方向に回転駆動または任意時間停止自在に構成されている。
【００７４】
収納部２０は、ロボット本体として、アクリル樹脂などで筒状に外郭部が形成されている。その外郭内では全方位ミラー２とカラー撮像部３とが対向配設されている。
【００７５】
胸部２０１の外郭部正面には、日の字型のＬＥＤからなる表示部１６が設けられ、表示部１６により、遊技の種類、遊技レベル、プレーヤに対する判定結果などが表示される。また、胸部２０１の表示部１６上側正面には、入力部１５の選択スイッチ１５１およびレベルスイッチ１５２の各操作部が配設されている。
【００７６】
胴体部２０２は、全方位ミラー２およびカラー撮像部３を覆う筒状の透明アクリル樹脂からなる透明カバー２０２Ａで外郭部が構成されており、透明カバー２０２Ａを通して周囲３６０°の視野を有する。ここでは、全方位ミラー２は、透明カバー２０２Ａで覆われた胴体部２０２内の下部（または上部）の中央位置に配置されている。これによって、複数のプレーヤが玩具ロボットを囲んで遊技する対象物体を全方位ミラー２に投影し、この投影された光学像を全方位カラー画像としてカラー撮像部３により撮像することができる。また、この収納部２０によって回転体ミラー２とカラー撮像部３に塵やゴミなどが付着するのを防止することができる。
【００７７】
脚部２０３は、電池１２を内部に有し、筒状の外郭部正面側に電源スイッチ１４のオン・オフ用の操作部を配置している。
【００７８】
本発明の玩具ロボット１は、例えば下記の仕様で構成されている。
【００７９】

図３は、図１および図２の玩具ロボット１の各構成部材の配置状態を背面から見た模式図である。図３で図１および図２と同一の作用効果を奏する部材には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８０】
図３において、収納部２０内で全方位ミラー２の凸状の反射面と実装基板２１とが対配設されており、実装基板２１の裏面（下面）側には、カラー撮像部３のＣＭＯＳイメージセンサ３２と、画像変換部４のＤＳＰ４１とが搭載されている。この実装基板２１に対して、音声出力部９のスピーカ９２と、駆動部１０のモータ１０１と、入力部１５の選択スイッチ１５１およびレベルスイッチ１５２とが電気的に接続されている。さらに、ここでは図示していないが、実装基板２１の表面（上面）側には、制御部１８のＣＰＵ、音声出力部９の音声合成用ＩＣ９１、音声用メモリ８、プログラム用メモリ５、バッファ用メモリ６、駆動部１０のモータ駆動用ＩＣ１０１、電源回路１３などが実装されている。
【００８１】
また、脚部２０３内の電池１２さらに電源スイッチ１４から供給される電力を、電力供給電線１４１を介して胸部２０１内の実装基板２１の電源回路１３に供給するようになっている。
【００８２】
図４は、図１の玩具ロボット１の内部構造の一例を示す断面図である。なお、図４で図１〜図３と同一の作用効果を奏する部材には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８３】
図４において、筒状の収納部２０における胸部２０１の中心にはシャフト１１２が回転自在に設けられており、シャフト１１２の下端側には、アーム状の位置指示部材１１が取り付けられ、その先端部分に、全方位ミラー２に投影されるようにマーク部１１１が固定されている。また、シャフト１１２の上側には頭部１９であるキャラクタ部材（キャラクタの顔部分）がシャフト１１２と共に回動自在固定されている。さらに、シャフト１１２には第１ギヤーが同軸状に固定されており、モータ１０１の回転軸に同軸状に固定された第２ギャーとシャフト１１２の第１ギヤーとの間に第３ギヤーが介装され、これらの第１〜第３ギャーにより減速ギャー１０３が構成されている。
【００８４】
ここで、回転位置や角度を検知するエンコーダやポテンショメータとして機能する駆動部１０と位置指示部材１１について、さらに詳細に説明する。
【００８５】
全方位ミラー２は、鏡面の中心光軸Ｃ１とカラー撮像部３の中心光軸Ｃ２とが一致するように配置されている。さらに、モータ１０１および減速ギヤ１０３によって回転駆動される位置指示部材１１の軸Ｃ３が中心光軸Ｃ１，Ｃ２に一致するように配置され、位置指示部材１１のマーク部１１１が全方位ミラー２の中心光軸Ｃ１を中心に回転することができ、全方位ミラー２に投影される。
【００８６】
制御部１８の認識部１８２を用いて、カラー撮像部２により撮像された全方位カラー画像に含まれるマーク部１１１の位置を認識し、かつこのマーク部１１１の位置から対象物体の配置方向を認識し、プレーヤの遊技位置を特定することができる。
【００８７】
なお、位置指示部材１１の上部には、マーク部１１１の位置と連動して図２および図３に示す頭部１９（キャラクタ部材）が固定されているので、駆動部１０は、特定されたプレーヤに対向するように頭部１９のキャラクタ顔部分を停止（静止）させることができる。
【００８８】
図５は、図１の玩具ロボット１の色認識処理における色差信号と色相の関係を示す図である。
【００８９】
図５に示すように、縦軸は赤色信号Ｒと輝度信号Ｙとの差で求められる色差信号Ｕで、横軸は青色信号と輝度信号Ｙとの差で求められる色差信号Ｖで、色相は角度でそれぞれ表している。ここで、Ｉ、Ｑ信号は、色差信号を３３°回転して作られ、Ｉ信号はオレンジからシアン系の信号、Ｑ信号は緑からマゼンタ系への信号となる。
【００９０】
まず、算出部１８１において、画像変換部４により変換された３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂから輝度信号Ｙおよび二つの色差信号Ｕ，Ｖを算出し、各色差信号Ｕ，Ｖから色相Ｈおよび彩度Ｓをさらに算出する。
【００９１】
ここで、算出式は次式で表される。
【００９２】
Ｙ＝０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ
Ｕ＝Ｒ−Ｙ＝０．７Ｒ−０．５９Ｇ−０．１１Ｂ
Ｖ＝Ｂ−Ｙ＝−０．３Ｒ−０．５９Ｇ＋０．８９Ｂ
Ｈ＝ｔａｎ^{− １}（Ｕ／Ｖ）
Ｓ＝（Ｕ^２＋Ｖ^２）^１／２
なお、Ｉ、Ｑは次式で表される。
【００９３】
Ｉ＝（Ｒ−Ｙ）×ｃｏｓ３３°／１．１４−（Ｂ−Ｙ）×ｓｉｎ３３°／２．０３
Ｑ＝（Ｒ−Ｙ）×ｓｉｎ３３°／１．１４＋（Ｂ−Ｙ）×ｃｏｓ３３°／２．０３
ここで、Ｗ（白）、Ｒ（赤）、Ｙｅ（黄）、Ｇ（緑）、Ｃｙ（シアン）、Ｂ（青）、Ｍｇ（マゼンタ）、Ｂｌ（黒）を基準色とし、基準色Ｒ、Ｙｅ、Ｇ、Ｃｙ、Ｂ、Ｍｇの各色相とＷの輝度を１としたときの彩度Ｓは下記に示す。
【００９４】

制御部１８の認識部１８２は、算出部１８１によって算出された画素Ｐ点の色差信号Ｕ、Ｖの各値が何色相Ｈになるかどうかを判定し、その色相Ｈの彩度Ｓの閾値が設定値より大きいとき有効な色相であると認識する。つまり、色が変わると色相値が変わり、その彩度も違うので、有効な彩度Ｓの閾値を色相Ｈに応じて予め調節している。よって、彩度Ｓが所定の閾値以下であれば、ノイズとして色相Ｈを認識しないので、彩度Ｓの値が大きい色相の対象物体が好ましい。
【００９５】
また、上記算出式や色差信号と色相の関係を示すデータを色認識テーブルとして、プログラム用メモリ５内に記憶することができる。
【００９６】
図６は、図１のカラー撮像部３にて撮像された全方位カラー画像の一例を示す図である。
【００９７】
図６において、撮像領域３０は、例えば３５２×２２８画素からなるＣＭＯＳイメージセンサ３２で構成されたカラー撮像部３の有効撮像領域である。この撮像領域３０内の円形画像３０１は、凸型回転体ミラーで構成された全方位ミラー２に投影された光学像をカラー撮像部３により撮像した２次元の全方位カラー画像である。この全方位カラー画像３０１内の中央部分にはＣＭＯＳイメージセンサ３２自体の撮像画像３０２があり、その周囲には位置指示部材１１の撮像画像３０３、その先端部分にマーク１１１の撮像画像３０４が位置し、さらにその周囲に、複数の対象物体Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各撮像画像が位置している。
【００９８】
ここで、対象物体Ａが赤色、対象物体Ｂが橙色、対象物体Ｃが黄色、対象物体Ｄが桃色であるとする。このとき、画像変換部４は、カラー撮像部３により撮像された全方位カラー画像３０１を含む全領域を画素単位（ドット単位）でＸ、Ｙ方向に順次走査し、３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに順次変換し、対象物体Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの画像領域において、赤色、オレンジ色、黄色または桃色に近い色相Ｈで、かつ所定の閾値以上の彩度Ｓからなる色信号が所定の画素数以上連続するとき、制御部１８の認識部１８２は、各対象物体Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各色であると認識することができる。
【００９９】
ここで、所定の画素数以上連続する同じ色相の色信号から縦横最大の四つの座標点ａ１、ａ２、ａ３、ａ４と一つの色相データＨとを決定し、決定した四つの座標点と一つの色相データＨを対象物体のサイズ・位置とその色を示す認識結果データとして認識結果記憶部６１に記憶させる。この縦横最大の四つの座標点ａ１、ａ２、ａ３、ａ４とは、対象物体Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各撮像画像形状が長方形などの矩形であれば四隅の座標点、円形や楕円形であれば外周等間隔の四つの座標点などとなる。
【０１００】
さらに、全方位ミラー２の中心光軸Ｃ１を中心に回転するマーク部１１１の画像３０４を認識しているので、対象物体の色、サイズ・位置の認識だけでなく、設置された装置に対して対象物体がどの方向から配置されたかを特定することができる。
【０１０１】
全方位ミラー２から所定の距離ｄにおいて、所定サイズ・所定色のブロック形状の対象物体が積み重ねられたとき、積み重ねられた対象物体の高さｈ、その数ｎを認識することもできる。
【０１０２】
図７は、図１の遊技情報記憶部８１に記憶された遊技に関する音声情報の一例を示す図である。
【０１０３】
図７に示すように、遊技情報記憶部８１には、例えば音声出力により、遊技１〜遊技ｎの遊技動作を行うための音声情報（例えばゲームの説明、ゲームの開始・終了、プレーヤに対する判定結果など）が記憶され、制御部１８が遊技プログラム５４を実行することにより、選択された遊技の音声情報が音声出力部９のスピーカ９２から出力される。特に、遊技１としては、旗揚げゲームの音声情報の「用意はいいかい」を一例に挙げている。
【０１０４】
また、旗揚げゲームでどの旗（対象物体）を揚げるかの音声情報、プレーヤを混乱させるためのダミー音声情報の音声出力順序は、乱数を発生させ、その乱数に基づいて決めている。また、プレーヤの失敗回数や勝敗に関する音声情報の音声出力は、判定部１８４による判定結果に基づいて行われる。
【０１０５】
上記構成により、以下、その動作を説明する。
【０１０６】
図８は、図１の玩具ロボット１による対象物体の認識処理手順を示すフローチャートである。なお、図８において、全方位ミラー２に対象物体の光学像が投影されているものとする。
【０１０７】
図８に示すように、ステップＳ１：まず、カラー撮像部３を用いて、最大周囲３６０°の視野角を有する全方位ミラー２に投影された対象物体の光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像する。
【０１０８】
ステップＳ２：画像変換部４を用いて、カラー撮像部３により撮像された全方位カラー画像を画素単位で走査し、各画素毎に３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに順次変換する。
【０１０９】
ステップＳ３：次に、制御部１８の認識部１８２を用いて、走査中の画素が全方位カラー画像の中心に近い所定の画像領域であるか否かを判定する画像領域判定処理を行う。走査中の画素が全方位カラー画像の中心に近い所定の画像領域である場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ１１に処理を移行し、また、走査中の画素が全方位カラー画像の中心に近い所定の画像領域ではない場合（ＮＯ）には、次のステップＳ４の処理に移行する。
【０１１０】
ステップＳ４：制御部１８の算出部１８１を用いて、画像変換部３により変換された３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂから輝度信号Ｙおよび２つの色差信号Ｕ，Ｖを算出する輝度・色差信号算出処理を行い、さらに各色差信号Ｕ，Ｖから色相Ｈ、彩度Ｓをそれぞれ算出する色相・彩度算出処理を行う。
【０１１１】
ステップＳ５：認識部１８２を用いて、算出部１８１により算出された彩度Ｓが所定の閾値以上であるか否かを判定する。算出された彩度Ｓが所定の閾値以上である場合（ＹＥＳ）には、次のステップＳ６の処理に移行し、また、算出された彩度Ｓが所定の閾値よりも小さい場合（ＮＯ）には、ステップＳ２の画素毎の色信号取込処理に戻る。
【０１１２】
ステップＳ６：認識部１８２を用いて、所定の閾値以上の彩度Ｓであれば、対象物体の色相Ｈを確定する。
【０１１３】
ステップＳ７：認識部１８２を用いて、同じ色相Ｈの色信号が所定の画素数以上連続するか否かを判定する。同じ色相Ｈの色信号が所定の画素数以上連続する場合（ＹＥＳ）にはステップＳ８の処理に移行し、また、同じ色相Ｈの色信号が所定の画素数以上連続しない場合（ＮＯ）にはステップＳ２の色信号取込処理に戻る。
【０１１４】
ステップＳ８：認識部１８２を用いて、所定の画素数以上連続する色信号の色相Ｈを対象物体の色であると認識する。
【０１１５】
ステップＳ９：認識部１８２を用いて、同じ色相の色信号から縦横最大の四つの座標点と一つの色相データとを決定する。
【０１１６】
ステップＳ１０：認識部１８２を用いて、四つの座標点と一つの色相データを対象物体のサイズ・位置とその色を示す認識結果データとして認識結果記憶部６１に記憶させた後に全処理を終了する。
【０１１７】
ステップＳ１１：ステップＳ３で走査中の画素が全方位カラー画像の中心に近い所定の画像領域である場合（ＹＥＳ）に、認識部１８２を用いて、所定の画像領域で回転するマーク部１１１のマーク画像を認識する。
【０１１８】
ステップＳ１２：回転するマーク部１１１のマーク画像の位置から全方位ミラー２に対する対象物体の配置方向を特定し、ステップＳ２の次の色信号取込処理に戻る。
【０１１９】
以上のようにして、プログラム用メモリ５内の各種制御プログラムに基づいて、制御部１８が、対象物体のサイズ・位置とその色を示す四つの座標点と一つの色相データを全方位カラー画像から得ることにより、玩具ロボット１による対象物体の認識処理を実行することができる。
【０１２０】
以下、この図８の対象物体の認識処理を、各種ゲーム動作に適用させた場合について説明する。まず、旗揚げゲームについて説明する。旗揚げゲームとは、玩具ロボット１とプレーヤとの間で、玩具ロボット１から例えば「赤揚げて！」と言う声が発せられたら、複数のプレーヤが「赤」の旗を揚げる。このときに誰かが間違えて他の色の旗を揚げると、玩具ロボット１が例えば「〜さん、間違い！」と言う声を発するとともに、得点値を減点するというゲームである。
【０１２１】
図９は、図１の玩具ロボットによる旗揚げゲームの動作手順を示すフローチャートである。なお、ここでは図９において旗揚げゲームの遊技プログラム５５が起動したとする。
【０１２２】
図９に示すように、ステップＳ１０１：まず、旗揚げゲームの実行回数カウンタ（図示せず）のカウント数をインクリメントする。
【０１２３】
ステップＳ１０２：旗揚げゲームを実行するためのメモリ、カウンタ、フラグなどを初期化するか否かを判定する。初期化する場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１０３〜Ｓ１０９の各処理を順次実行し、また、初期化しない場合（ＮＯ）には次のステップＳ１１０の処理に移行する。
【０１２４】
ステップＳ１０３〜Ｓ１０９：各プレーヤの失敗回数カウンタ、ゲームレベルメモリ、モータ駆動制御メモリ、および実行回数カウンタを初期化し、旗揚げゲーム説明の音声情報を再生し、スタート時間を取得した後、モータ１０１の回転をスタートさせる。
【０１２５】
ステップＳ１１０：実行回数カウンタのカウント値が１０以上か否かを判定する。実行回数カウンタのカウント値が１０以上の場合（ＹＥＳ）には次のステップＳ１１１に処理を移行し、また、実行回数カウンタのカウント値が１０を越えない場合（ＮＯ）にはステップＳ１１５の処理にジャンプする。
【０１２６】
ステップＳ１１１：実行回数カウンタのカウント値が１０以上の場合（ＹＥＳ）には実行回数カウンタをリセットしてカウント値を０に戻す。
【０１２７】
ステップＳ１１２：ゲームレベルメモリのレベルをインクリメントする。
【０１２８】
ステップＳ１１３：ゲームレベルメモリのレベルが５未満か否かを判定する。ゲームレベルメモリのレベルが５未満の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１１４の処理に移行し、また、ゲームレベルメモリのレベルが５以上の場合（ＮＯ）にはステップＳ１１５の処理にジャンプする。
【０１２９】
ステップＳ１１４：ゲームレベルメモリのレベルが５未満の場合（ＹＥＳ）にレベルアップ音を再生する。
【０１３０】
ステップＳ１１５：ゲームレベルメモリのレベルが６以上か否かを判定する。ゲームレベルメモリのレベルが６以上の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１２４の処理に移行し、また、ゲームレベルメモリのレベルが６以上ではない場合（ＮＯ）には次のステップＳ１１６の旗揚げ音声情報再生処理に移行する。
【０１３１】
ステップＳ１１６：旗揚げゲームの音声情報を再生するためのサブルーチンを実行する。
【０１３２】
ステップＳ１１７：各プレーヤの旗色を認識するためのサブルーチンを実行する。
【０１３３】
ステップＳ１１８：各プレーヤの旗色の認識結果に基づく各プレーヤに対する判定処理を行うためのサブルーチンを実行する。
【０１３４】
ステップＳ１１９：現在の時間を取得する。
【０１３５】
ステップＳ１２０：スタートしてから経過した時間を計算する。
【０１３６】
ステップＳ１２１：スタートしてからの経過時間が１０秒以上経過したか否かを判定する。スタートからの時間が１０秒以上経過した場合（ＹＥＳ）には次のステップＳ１２２の処理に移行し、また、スタートからの時間が１０秒以上経過していない場合（ＮＯ）にはステップＳ１０１の処理に戻る。
【０１３７】
ステップＳ１２２：制御部１８は駆動部１０を制御してモータ１０１を逆方向に回転させる。
【０１３８】
ステップＳ１２３：スタート時間を更新させる。
【０１３９】
ステップＳ１２４：ステップＳ１１５でゲームレベルメモリのレベルが６以上の場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は駆動部１０を制御してモータ１０１を停止させる。
【０１４０】
ステップＳ１２５：制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の終了音を再生出力させる。
【０１４１】
ステップＳ１２６：ゲームレベルメモリのレベルが６であるか否かを判定する。ゲームレベルメモリのレベルがレベルが６であるＹＥＳ）にはステップＳ１２８の処理に移行し、また、ゲームレベルメモリのレベルがレベルが６ではなくレベルが７の場合（ＮＯ）には次のステップＳ１２７の処理に移行する。
【０１４２】
ステップＳ１２７：ゲームレベルメモリのレベルがレベルが７の場合（ＮＯ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の音声情報「みんな失格」を再生出力させる。
【０１４３】
ステップＳ１２８：プレーヤ全員が生きているか否かを判定する。プレーヤ全員が生きている場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１２９の処理に移行し、また、プレーヤ全員が生きていない場合（ＮＯ）にはステップＳ１３０の処理に移行する。
【０１４４】
ステップＳ１２９：プレーヤ全員が生きている場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の音声情報「みんな」を再生出力させる。
【０１４５】
ステップＳ１３０：さらに、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から生き残りプレーヤを発表する。
【０１４６】
ステップＳ１３１：さらに、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の音声情報「なかなかやるな」を再生出力させる。
【０１４７】
以上の図９のステップＳ１１６における旗揚げ音声情報の再生処理（１）のサブルーチンを図１０に示している。
【０１４８】
図１０は、図９のステップＳ１１６における旗揚げ音声情報の再生手順を示すフローチャートである。
【０１４９】
図１０に示すように、ステップＳ２０１：乱数表に基づいて変数ｒａｎを０〜１１の値でランダムに決定する。ここでは、旗揚げの音声情報は１２通りあることを示している。
【０１５０】
ステップＳ２０２：変数ｒａｎが０〜３であるか否かを判定する。変数ｒａｎが０〜３の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ２０３の旗揚げ音声再生処理に移行し、また、数ｒａｎが０〜３ではない場合（ＮＯ）にはステップＳ２０６の変数判定処理に移行する。ここでは、「りんご」の音声情報を再生する確率は４／１２であるとする。
【０１５１】
ステップＳ２０３：変数ｒａｎが０〜３の場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の音声情報「りんご」を現在のレベルで再生出力させる。
【０１５２】
ステップＳ２０４：プレーヤの回答が例えば「りんご」ならば（赤色の旗を認識すれば）、正解（ＴＲＵＥ）にする。
【０１５３】
ステップＳ２０５：プレーヤの回答が例えば「みかん」ならば（橙色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１５４】
ステップＳ２０６：変数ｒａｎが４〜７であるか否かを判定する。変数ｒａｎが４〜７の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ２０７の旗揚げ音声再生処理に移行し、また、変数ｒａｎが４〜７ではない場合（ＮＯ）にはステップＳ２１０の変数判定処理に移行する。ここでは、「みかん」の音声情報を再生する確率は４／１２であるとする。
【０１５５】
ステップＳ２０７：変数ｒａｎが４〜７の場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の音声情報「みかん」を現在のレベルで再生出力させる。
【０１５６】
ステップＳ２０８：プレーヤの回答が例えば「りんご」ならば（赤色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１５７】
ステップＳ２０９：プレーヤの回答が「みかん」ならば（橙色の旗を認識すれば）、正解（ＴＲＵＥ）にする。
【０１５８】
ステップＳ２１０：変数ｒａｎが８であるか否かを判定する。変数ｒａｎが８の場合（ＹＥＳ）には次のステップＳ２１１の旗揚げ音声再生処理に移行し、また、変数ｒａｎが８ではない場合（ＮＯ）にはステップＳ２１４の変数判定処理に移行する。ここでは、「ミルク」のダミー音声情報を再生する確率は１／１２であるとする。
【０１５９】
ステップＳ２１１：変数ｒａｎが８の場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内のダミー音声情報「ミルク」を現在のレベルで再生出力させる。
【０１６０】
ステップＳ２１２：プレーヤの回答が例えば「りんご」ならば（赤色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１６１】
ステップＳ２１３：プレーヤの回答が例えば「みかん」ならば（橙色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１６２】
ステップＳ２１４：変数ｒａｎが９であるか否かを判定する。変数ｒａｎが９の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ２１５の旗揚げ音声再生処理に移行し、また、変数ｒａｎが９ではない場合（ＮＯ）には次のステップＳ２１８の変数判定処理に移行する。ここでは、「ミシン」のダミー音声情報を再生する確率は１／１２であるとする。
【０１６３】
ステップＳ２１５：変数ｒａｎが９の場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内のダミー音声情報「ミシン」を現在のレベルで再生出力させる。
【０１６４】
ステップＳ２１６：プレーヤの回答が「りんご」ならば（赤色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１６５】
ステップＳ２１７：プレーヤの回答が「みかん」ならば（橙色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１６６】
ステップＳ２１８：変数ｒａｎが１０であるか否かを判定する。変数ｒａｎが１０の場合（ＹＥＳ）にはステップＳ２１９の旗揚げ音声再生処理に移行し、また、変数ｒａｎが１０ではない場合（ＮＯ）には次のステップＳ２２２の旗揚げ音声再生処理に移行する。ここでは、「りんごあめ」のダミー音声情報を再生する確率は１／１２であるとする。
【０１６７】
ステップＳ２１９：変数ｒａｎが１０の場合（ＹＥＳ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内のダミー音声情報「りんごあめ」を現在のレベルで再生させる。
【０１６８】
ステップＳ２２０：プレーヤの回答が「りんご」ならば（赤色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１６９】
ステップＳ２２１：プレーヤの回答が「みかん」ならば（橙色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１７０】
ステップＳ２２２：変数ｒａｎが１０ではなく１１の場合（ＮＯ）に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内のダミー音声情報「バナナ」を現在のレベルで再生出力させる。ここでは、「バナナ」のダミー音声情報を再生する確率は１／１２であるとする。
【０１７１】
ステップＳ２２３：プレーヤの回答が「りんご」ならば（赤色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１７２】
ステップＳ２２４：プレーヤの回答が「みかん」ならば（橙色の旗を認識すれば）、失敗（ＦＡＬＳＥ）にする。
【０１７３】
ステップＳ２２５：上記ステップＳ２０５，２０９，２１３，２１７，２２１，２２４の判定処理後に、制御部１８は音声出力部９を制御してスピーカ９２から遊技情報記憶部８１内の太鼓音を再生出力させる。
【０１７４】
ステップＳ２２６：０．１秒間待機し、図９のステップＳ１１７の旗色の判定処理（２）に移行する。
【０１７５】
以上の図９のステップＳ１１６における旗揚げ音声情報再生処理（１）後のステップＳ１１７における旗色の判定処理（２）のサブルーチンを図１１に示している。
【０１７６】
図１１は、図９のステップＳ１１７における旗色の判定処理（２）の動作手順を示すフローチャートである。
【０１７７】
図１１に示すように、ステップＳ３０１：プレーヤ１〜４（Ａ〜Ｄ）に対するりんご（赤色の旗）判定変数メモリ、みかん（橙色の旗）の判定変数メモリの変数値をそれぞれリセットする。
【０１７８】
ステップＳ３０２：入力画像（全方位カラー画像）から３原色のＲＧＢデータを取得する。
【０１７９】
ステップＳ３０３：ＲＧＢデータを色相Ｈ、彩度Ｓ、色差ＶのＨＳＶデータに変換する。
【０１８０】
ステップＳ３０４，Ｓ３０５：ステップＳ３０４からステップＳ３１４までｉ＝０から縦方向にｉ＝４８０画素までの画像縦幅（４８０）まで順次走査を繰り返し、ステップＳ３１５からステップＳ３１３までｊ＝０から横方向にｊ＝４８０画素までの画像縦幅（４８０）まで順次走査を繰り返す（ここでは、縦横画素数は、４８０×４８０とする）。
【０１８１】
ステップＳ３０６：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が有効範囲にあるか否かを判定する。画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が有効範囲にある場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ３０７の処理に移行し、画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が有効範囲にない場合（ＮＯ）には、ステップＳ３１３の処理にジャンプする。
【０１８２】
ステップＳ３０７：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ１の範囲であるか否かを判定する。画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ１の範囲である場合（ＹＥＳ）にはステップＳ３０８の処置に移行し、また、画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ１の範囲でない場合（ＮＯ）にはステップＳ３１０の処理に移行する。
【０１８３】
ステップＳ３０８：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が赤色の範囲であるか否かを判定する。画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が赤色の範囲である場合（ＹＥＳ）にはステップＳ３０９の処理に移行し、また、画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が赤色の範囲でない場合（ＮＯ）にはステップＳ３１１の処理に移行する。
【０１８４】
ステップＳ３０９：プレーヤ１のりんご判定変数メモリの変数値をインクリメントする。
【０１８５】
ステップＳ３１０：プレーヤ２〜４も同様の処理を行う。即ち、画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ１または３，４の範囲ではない場合（ＮＯ）には画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ２の範囲であるか否かを判定する。さらに、画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ２の範囲ではない場合（ＮＯ）には画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ３の範囲であるか否かを判定する。画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）がプレーヤ３の範囲ではない場合（ＮＯ）には画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）はプレーヤ４の範囲である。
【０１８６】
ステップＳ３１１：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が赤色の範囲であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ３１２に進み、ＮＯならば、ステップＳ３１３に進む。
【０１８７】
ステップＳ３１２：プレーヤ１のみかん判定変数メモリの変数値をインクリメントする。
【０１８８】
ステップＳ３１５：プレーヤ１のりんご判定変数メモリの変数値が閾値以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ３１６に進み、ＮＯならば、ステップＳ３１７に進む。
【０１８９】
ステップＳ３１６：プレーヤ１のりんごフラグをＨＩＧＨに設定する。
【０１９０】
ステップＳ３１７：プレーヤ１のりんごフラグをＬＯＷに設定する。
【０１９１】
ステップＳ３１８：プレーヤ１のみかん判定変数メモリの変数値が閾値以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ３１９に進み、ＮＯならば、ステップＳ３２０に進む。
【０１９２】
ステップＳ３１９：プレーヤ１のみかんフラグをＨＩＧＨに設定する。
【０１９３】
ステップＳ３２０：プレーヤ１のみかんフラグをＬＯＷに設定する。
【０１９４】
ステップＳ３２１：プレーヤ１のりんごフラグが回答りんごフラグと一致し、かつプレーヤ１のみかんフラグが回答みかんフラグと一致するか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ３２２に進み、ＮＯならば、ステップＳ３２３に進む。
【０１９５】
ステップＳ３２２：プレーヤ１の結果フラグを旗揚げ正解に設定する。
【０１９６】
ステップＳ３２３：プレーヤ１の結果フラグを旗揚げ失敗に設定し、図９のステップＳ１１８の結果の処理（３）に移行する。
【０１９７】
以上の図９のステップＳ１１７における旗色の判定処理（２）後のステップＳ１１８における各プレーヤに対する判定処理（結果の処理（３））を示すサブルーチンを図１２に示している。
【０１９８】
図１２は、図９のステップＳ１１８における結果の処理（３）の動作手順を示すフローチャートである。
【０１９９】
図１２に示すように、ステップＳ４０１〜Ｓ４１３：各プレーヤ１〜４について繰返し行われる。
【０２００】
ステップＳ４０２：プレーヤｎの結果フラグが失敗で、かつプレーヤｎの失敗回数は５未満か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ４０３に進み、ＮＯならば、ステップＳ４１３に進む。
【０２０１】
ステップＳ４０３：失敗音を再生する。
【０２０２】
ステップＳ４０４：モータ１０１により回転している位置指示部材（目玉のキャラクタ部材）の回転角度を検出する。
【０２０３】
ステップＳ４０５：目玉のキャラクタ部材の角度が、失敗したプレーヤｎの指定角度±１０°範囲か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ４０６に進み、ＮＯならば、ステップＳ４０４に戻る。
【０２０４】
ステップＳ４０６：モータ１０１を停止し、目玉のキャラクタ部材を、失敗したプレーヤｎに対向させる。
【０２０５】
ステップＳ４０７：失敗したプレーヤｎに対し失敗音を再生する。
【０２０６】
ステップＳ４０８：プレーヤｎの失敗回数カウンタをインクリメントする。
【０２０７】
ステップＳ４０９：プレーヤｎの失敗回数は５以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ４１０に進み、ＮＯならば、ステップＳ４１１に進む。
【０２０８】
ステップＳ４１０：失敗したプレーヤｎに対し失格音を再生する。
【０２０９】
ステップＳ４１１〜Ｓ４１２：モータ１０１の回転方向を右回りに設定して、右回りに回転する。
【０２１０】
ステップＳ４１３：プレーヤ全員の失敗回数が５以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ４１５に進み、ＮＯならば、図９のステップＳ１１９に進む。
【０２１１】
ステップＳ４１５：ゲームレベルを７に設定し、図９のステップＳ１１９に進む。
【０２１２】
次に、図８の対象物体の認識処理を、積み木ゲームに適用させた場合について説明する。この積み木ゲームとは、「ジェンガゲーム」（登録商標）として知られており、玩具ロボット１の頭部がランダムに回転しており、その顔が反対方向を向いている間に、プレーヤが自分の積み木（ブロック）をいくら積み上げられるかを競うゲームである。
【０２１３】
図１３は、図１の玩具ロボット１による積み木ゲームの動作手順（１）を示すフローチャートである。図１３において、各プレーヤが赤色、橙色、黄色のブロックを積み上げる積み木ゲーム（ダルマさんが転んだゲーム）のプログラムが起動したとする。
【０２１４】
ステップＳ５０１：積み木ゲームを実行するためのメモリ、カウンタ、フラグなどを初期化するか否かを判定する。
【０２１５】
ステップＳ５０２〜Ｓ５１７：モータ駆動制御メモリを初期化、キャラクタ部材の向き確認し、積み木ゲームの説明用の音声情報を再生し、モータ１０１の回転をスタートし、回転変更時間を１０秒に設定し、比較フレーム初期化フラグをＴＲＵＥに設定、ランダム設定フラグをＴＲＵＥに設定、スタート時間１を取得した後、経過時刻判定フラグ、赤色失敗回数カウンタ、橙色失敗回数カウンタ、黄色失敗回数カウンタなどを初期化し、ステップＳ５１８に進む。
【０２１６】
ステップＳ５１８：比較フレーム初期化フラグがＴＲＵＥであるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ５１９に進み、ＮＯならば、ステップＳ５２２に進む。
【０２１７】
ステップＳ５１９：現在のフレームデータを取得する。
【０２１８】
ステップＳ５２０：現フレームデータを旧フレームデータに上書きする。
【０２１９】
ステップＳ５２１：比較フレーム初期化フラグをＦＡＬＳＥに設定する。
【０２２０】
ステップＳ５２２：ランダム設定フラグがＴＲＵＥであるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ５２３に進み、ＮＯならば、ステップＳ５２７に進む。
【０２２１】
ステップＳ５２３：ランダム設定フラグをＦＡＬＳＥに設定する。
【０２２２】
ステップＳ５２４：０〜４の間で乱数を取得する。
【０２２３】
ステップＳ５２５：乱数が３であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ５２６に進み、ＮＯならば、ステップＳ５２７に進む。
【０２２４】
ステップＳ５２６：モータ１０１の回転を停止する。
【０２２５】
ステップＳ５２７：差分２値化処理するためのサブルーチンを実行する。
【０２２６】
ステップＳ５２８：色認識するためのサブルーチンを実行する。
【０２２７】
ステップＳ５２９：認識結果に基づき各プレーヤに対する判定処理するためのサブルーチンを実行する。
【０２２８】
ステップＳ５３０〜Ｓ５３４：経過時間が３０秒経過したか否かを判定し、そのときの判定変数を１に設定する処理を示す。
【０２２９】
ステップＳ５３５〜Ｓ５３７：経過時間が１分経過したか否かを判定し、そのときの判定変数を２に設定する処理を示す。
【０２３０】
ステップＳ５３８〜Ｓ５４０：経過時間が１分３０秒経過したか否かを判定し、そのときの判定変数を３に設定する処理を示す。
【０２３１】
ステップＳ５４１：現在の時刻を取得する。
【０２３２】
ステップＳ５４２：ステップＳ５１２で取得したスタート時間１から経過した時間を計算する。
【０２３３】
ステップＳ５４３：経過した時間が回転を変更する時間より大きいか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ５４４に進み、ＮＯならば、ステップＳ５０１に戻る。
【０２３４】
ステップＳ５４４：回転変更時間をランダム（１〜９）に設定する。
【０２３５】
ステップＳ５４５：モータ１０１の回転方向を逆回りに設定して回転する。、
ステップＳ５４６：スタート時間１を変更する。
【０２３６】
ステップＳ５４７：ランダム設定フラグをＴＲＵＥに設定する。
【０２３７】
ステップＳ５４８〜Ｓ５５０：経過時間が２分経過したか否かを判定し、そのときの判定変数を４に設定する処理を示す。ステップＳ５４８において、ＹＥＳならば、ステップＳ５４９に進み、ＮＯならば、ステップＳ５４１に戻る。
【０２３８】
ステップＳ５５１：モータ１０１の回転を停止する。
【０２３９】
ステップＳ５５２：終了音を再生する。
【０２４０】
図１４は、図１の玩具ロボット１による積み木ゲームの動作手順（２）を示すフローチャートである。図１４に示すステップＳ６０１〜Ｓ６１２は、図１３に示すステップＳ５２７における差分２値化処理を示すサブルーチンを示す。
【０２４１】
ステップＳ６０１：入力画像（全方位カラー画像）から３原色のＲＧＢデータを取得して現フレームデータを作成する。
【０２４２】
ステップＳ６０２：モータ１０１により回転している位置指示部材（目玉のキャラクタ部材）の回転角度を検出する。
【０２４３】
ステップＳ６０３：目玉のキャラクタ部材が向いている範囲を除外するマスクデータを作成する。
【０２４４】
ステップＳ６０４〜Ｓ６１４：ｉ＝０から縦方向にｉ＝４８０画素まで、ｊ＝０から横方向にｊ＝４８０画素まで順次走査する（ここでは、縦横画素数は、４８０×４８０とする）。
【０２４５】
ステップＳ６０６：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が有効範囲か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ６０７に進み、ＮＯならば、ステップＳ６１１に進む。
【０２４６】
ステップＳ６０７：現フレームデータと旧フレームデータにおける画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）の差分を計算する。
【０２４７】
ステップＳ６０８：差分が閾値以上でマスク範囲にあるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ６０９に進み、ＮＯならば、ステップＳ６１０に進む。
【０２４８】
ステップＳ６０９：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）の２値化結果フラグをＨＩＧＨ（２５５）に設定する。
【０２４９】
ステップＳ６１０：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）の２値化結果フラグをＬＯＷ（０）に設定する。
【０２５０】
ステップＳ６１１：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）の２値化結果フラグを１００に設定する。
【０２５１】
ステップＳ６１２：現フレームの画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）を旧フレームの画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）に上書きする。
【０２５２】
図１５は、図１の玩具ロボット１による積み木ゲームの動作手順（３）を示すフローチャートである。図１５に示すステップＳ７０１〜Ｓ７３０は、図１３に示すＳ５２８における色認識処理を示すサブルーチンを示す。
【０２５３】
ステップＳ７０１：縦横の赤色画素数を記憶するメモリを初期化する。
【０２５４】
ステップＳ７０２：縦横の橙色画素数を記憶するメモリを初期化する。
【０２５５】
ステップＳ７０３：縦横の黄色画素数を記憶するメモリを初期化する。
【０２５６】
ステップＳ７０４〜Ｓ７２１：ｉ＝０から縦方向にｉ＝４８０画素まで、ｊ＝０から横方向にｊ＝４８０画素まで順次走査する（ここでは、縦横画素数は、４８０×４８０とする）。
【０２５７】
ステップＳ７０６：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）の２値化結果フラグがＨＩＧＨであるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７０７に進み、ＮＯならば、ステップＳ５２９に進む。
【０２５８】
ステップＳ７０７：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）のＲＧＢデータから色相Ｈ、彩度Ｓ、色差ＶのＨＳＶデータを取得する。
【０２５９】
ステップＳ７０８：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が赤色の範囲であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７０９に進み、ＮＯならば、ステップＳ７１２に進む。
【０２６０】
ステップＳ７０９〜Ｓ７１１：赤色画素数メモリに記憶する縦横の赤色画素数をインクリメントする。
【０２６１】
ステップＳ７１２：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が橙色の範囲であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７１３に進み、ＮＯならば、ステップＳ７１６に進む。
【０２６２】
ステップＳ７１３〜Ｓ７１５：橙色画素数メモリに記憶する縦横の橙色画素数をインクリメントする。
【０２６３】
ステップＳ７１６：画素Ｐｉｘｅ（ｊ，ｉ）が黄色の範囲であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７１７に進み、ＮＯならば、ステップＳ７２０に進む。
【０２６４】
ステップＳ７１７〜Ｓ７１９：黄色画素数メモリに記憶する縦横の黄色画素数をインクリメントする。
【０２６５】
ステップＳ７２２：赤色画素数が閾値以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７２３に進み、ＮＯならば、ステップＳ７２５に進む。
【０２６６】
ステップＳ７２３：赤色の範囲の重心を計算する。
【０２６７】
ステップＳ７２４：赤色重心の角度を取得する。
【０２６８】
ステップＳ７２５：橙色画素数が閾値以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７２６に進み、ＮＯならば、ステップＳ７２８に進む。
【０２６９】
ステップＳ７２６：橙色の範囲の重心を計算する。
【０２７０】
ステップＳ７２７：橙色重心の角度を取得する。
【０２７１】
ステップＳ７２８：黄色画素数が閾値以上か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ７２９に進み、ＮＯならば、ステップＳ５２９に進む。
【０２７２】
ステップＳ７２９：黄色の範囲の重心を計算する。
【０２７３】
ステップＳ７３０：黄色重心の角度を取得し、ステップＳ５２９に進む。
【０２７４】
図１６は、図１の玩具ロボット１による積み木ゲームの動作手順（４）を示すフローチャートである。図１６に示すステップＳ８０１〜Ｓ８１８は、図１３に示すステップＳ５２９における判定処理を示すサブルーチンを示す。
【０２７５】
ステップＳ８０１〜Ｓ８１４：赤色、橙色または黄色のブロックを積み上げる各プレーヤｎ（１〜３）について繰返し行われる。
【０２７６】
ステップＳ８０２：ｎ色数が閾値以上で、かつｎ色の失敗回数は３未満か否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ８０３に進み、ＮＯならば、ステップＳ８１４に進む。
【０２７７】
ステップＳ８０３：ｎ色の失敗回数カウンタをインクリメントする。
【０２７８】
ステップＳ８０４：目玉のキャラクタ部材を回転するモータ１０ａを停止する。
【０２７９】
ステップＳ８０５：失敗音を再生する。
【０２８０】
ステップＳ８０６：ｎ色の失敗回数は１であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ８０７に進み、ＮＯならば、ステップＳ８０８に進む。
【０２８１】
ステップＳ８０７：失敗したｎ色のプレーヤに対し音声情報「１回ミス」を再生する。
【０２８２】
ステップＳ８０８：ｎ色の失敗回数は２であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ８０９に進み、ＮＯならば、ステップＳ８１０に進む。
【０２８３】
ステップＳ８０９：失敗したｎ色のプレーヤに対し音声情報「２回ミス」を再生する。
【０２８４】
ステップステップＳ８１０〜Ｓ８１１：失敗したｎ色のプレーヤに対し音声情報「３回ミス」を再生し、続いて音声情報「失格」を再生する。
【０２８５】
ステップＳ８１２：比較フレーム初期化フラグをＴＲＵＥに設定する。
【０２８６】
ステップＳ８１３：モータ１０ａを回転する。
【０２８７】
ステップＳ８１５：赤色、橙色、及び黄色の失敗回数カウンタのカウント値が３以上であるか否かを判定する。ＹＥＳならば、ステップＳ８１６に進み、ＮＯならば、ステップＳ５３０（Ｓ８１８）に進む。
【０２８８】
ステップＳ８１６：モータ１０ａの回転を停止する。
【０２８９】
ステップＳ８１７：音声情報「みんな失格！終了！」を再生し、ゲームを終了する。
【０２９０】
以上により、本実施形態によれば、本発明の玩具ロボット１は、各種の遊技動作を行うための遊技情報を記憶する遊技情報記憶部８１と、選択スイッチ１５１により予め選択された遊技情報に基づいて音声出力する音声出力部９と、最大周囲３６０°の視野角を有し、複数のプレーヤが音声出力に応答して移動させた対象物体の光学像を投影する全方位ミラー２と、対象物体の光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像するカラー撮像部３と、全方位カラー画像を画素単位で３原色の色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに順次変換する画像変換部４と、色信号Ｒ，Ｇ，Ｂから輝度信号Ｙおよび二つの色差信号Ｕ，Ｖを算出する算出部１８１と、輝度信号Ｙおよび各色差信号Ｕ，Ｖに基づいて対象物体とその色を認識する認識部１８２と、この認識結果に基づき各プレーヤの遊技動作の正否を判定しその判定結果を音声出力部９に出力する判定部１８４とを有している。このため、従来のように対象物数に応じてＣＣＤカメラ装置の数が増加せず、表示画面上に表示される複数の対象物体としてではなく複数のプレーヤが実際に目視する複数の対象物体を用いて、音声や表示出力に応じて各種の遊技動作を行うことができる。
【０２９１】
なお、本実施形態では、複数色の色信号は３種類の原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂで説明したが、これに限らず、複数色の補色信号であってもよい。
【０２９２】
【発明の効果】
以上により、本発明によれば、全方位画像を撮影できる玩具ロボットを所定の箇所に置き、複数のプレーヤが玩具ロボットから出力される例えば音声により各種の遊技動作を行うことができる。これによって、従来のように対象物数に応じてＣＣＤカメラ数が増加せず、表示画面上に表示される複数の対象物体としてではなく複数のプレーヤが実際に目視する複数の対象物体を用いて、音声や表示出力に応じて各種の遊技動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の玩具ロボットの一実施形態における要部制御構成を示すブロック図である。
【図２】図１の玩具ロボット１の外観図である。
【図３】図１および図２の玩具ロボットにおける各構成部材の配置状態を背面から見た模式図である。
【図４】図１の玩具ロボットにおける内部構造の一例を示す断面図である。
【図５】図１の玩具ロボットの色認識処理における色差信号と色相の関係を示す図である。
【図６】図１のカラー撮像部にて撮像された全方位カラー画像の一例を示す図である。
【図７】図１の遊技情報記憶部に記憶された遊技に関する音声情報の一例を示す図である。
【図８】図１の玩具ロボットによる対象物体の認識処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図１の玩具ロボットによる旗揚げゲームの動作手順を示すフローチャートである。
【図１０】図９のステップＳ１１６における旗揚げ音声情報の再生手順を示すフローチャートである。
【図１１】図９のステップＳ１１７における旗色の判定手順を示すフローチャートである。
【図１２】本実施例の玩具ロボットによる旗揚げゲームの動作手順（４）を示すフローチャートである。
【図１３】図１の玩具ロボットによる積み木ゲームの動作手順（１）を示すフローチャートである。
【図１４】図１の玩具ロボットによる積み木ゲームの動作手順（２）を示すフローチャートである。
【図１５】図１の玩具ロボットによる積み木ゲームの動作手順（３）を示すフローチャートである。
【図１６】図１の玩具ロボットによる積み木ゲームの動作手順（４）を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　　玩具ロボット
２　　全方位ミラー
３　　カラー撮像部
４　　画像変換部
５　　プログラム用メモリ
６　　バッファ用メモリ
７　　色信号用メモリ
８　　音声用メモリ
８１　　遊技情報記憶部
９　　音声出力部
１０　　駆動部
１０１　モータ
１１　　位置指示部材
１１１　　マーク部
１２　　電池部
１３　　電源回路
１４　　電源スイッチ
１５　　入力部
１５１　　選択スイッチ
１５２　　レベルスイッチ
１６　　表示部
１７　　通信部
１８　　制御部
１８１　　算出部
１８２　　認識部
１８３　閾値調整部
１８４　　判定部
１８５　　遊技レベル設定部
１８６　　遊技制御部
１９　　キャラクタ部材
２０　　収納部

Claims (23)

1. コンピュータ読み取り可能な制御プログラムに基づいて遊技内容を制御する玩具ロボットであって、
   各種遊技動作に関わる対象物体を含む最大周囲３６０°の全方位カラー画像を撮影可能とする全方位カメラ装置と、
   該全方位カラー画像信号を用いて得た各画素毎の複数色の色信号から輝度信号および二つの色差信号に変換し、この信号変換結果に基づいて該対象物体の色と大きさとを認識する画像認識装置と、
   該画像認識装置による認識結果に基づいて各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果を出力可能とする遊技制御装置とを備えた玩具ロボット。
2. 前記遊技制御装置は、前記対象物体を用いた複数の遊技情報を記憶する遊技情報記憶部と、該複数の遊技情報のうちの何れかを選択する選択指令を外部から入力可能とする入力部とを有した請求項１記載の玩具ロボット。
3. 全方位カメラ装置は、最大周囲３６０°の視野角を有し、複数のプレーヤが動作させた対象物体の光学像を投影するための全方位ミラー部と、該全方位ミラー部に投影された対象物体の光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像するカラー撮像部と、該カラー撮像部で撮像された全方位カラー画像を画素単位で複数色の色信号に順次変換する画像変換部とを備えた請求項１記載の玩具ロボット。
4. 前記画像認識装置は、該画像変換部で変換された複数色の色信号から輝度信号および二つの色差信号を算出する算出部と、該算出部による算出結果に基づいて該対象物体とその色を認識する認識部とを備えた請求項３記載の玩具ロボット。
5. 前記遊技制御装置は、前記遊技情報に応じて音声または／および表示出力する出力部と、前記認識結果に基づいて各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果に応じて前記選択遊技情報の所定内容を該出力部に出力する遊技判定部とを備えた請求項２または４記載の玩具ロボット。
6. 前記算出部は、前記各色差信号から色相および彩度をさらに算出し、前記認識部は、該算出部で算出された色相および彩度に基づいて前記対象物体の色を認識する請求項４記載の玩具ロボット。
7. 前記画像認識装置は、前記彩度の閾値を前記色相に応じて調整する閾値調整部をさらに備え、前記認識部は、該彩度が所定の閾値以上であれば有効な色相として認識する請求項６記載の玩具ロボット。
8. 前記認識部は、同じ色相の色信号が所定の画素数以上連続する場合に前記対象物体の色であると認識する請求項７記載の玩具ロボット。
9. 前記認識部は所定の画素数以上連続する同じ色相の色信号から縦横最大の四つの座標点と一つの色相データとを決定し、決定した四つの座標点と一つの色相データを前記対象物体のサイズ・位置とその色を示す認識結果データとして記憶する認識結果記憶部をさらに備えた請求項６記載の玩具ロボット。
10. 前記認識部は、前記全方位ミラー部から所定の距離において、所定サイズ・所定色のブロック形状の対象物体が積み重ねられたとき、積み重ねられた対象物体の高さとその数を認識する請求項４記載の玩具ロボット。
11. 前記全方位ミラーは、放物面状または双曲面状の凸型回転体ミラーからなる請求項３記載の画像認識装置。
12. 前記各部を収納するロボット本体を備え、該ロボット本体は、少なくとも前記回転体ミラー部およびカラー撮像部を覆う透明カバーを有している請求項３記載の玩具ロボット。
13. 前記全方位ミラー部は、前記カラー撮像部と対向して配設され、前記透明カバーで覆われた前記ロボット本体内の下部中央位置または上部中央位置に配置された請求項１２記載の玩具ロボット。
14. 前記遊技情報記憶部は、所定色の複数の旗を対象物体とする旗揚げ遊技に関する遊技情報を記憶している請求項２記載の玩具ロボット。
15. 前記遊技情報記憶部は、所定色の複数のブロックを対象物体とするブロックの積み重ね遊技に関する遊技情報を記憶している請求項２記載の玩具ロボット。
16. 前記全方位カラー画像に対する位置を指示するためのマークを前記全方位ミラー部に投影させるための位置指示部材と、該全方位ミラー部の光軸を中心に該位置指示部材を回転駆動する駆動部とをさらに備え、前記画像認識装置は、該全方位カラー画像の中心部近傍位置に回動するマーク画像を認識し、このマーク画像の位置から該全方位ミラー部に対する対象物体の配置方向を特定する請求項３記載の玩具ロボット。
17. 前記駆動部に接続されると共に前記ロボット本体外に配置され、キャラクタ頭部を示すキャラクタ部材をさらに備え、前記駆動部は、前記キャラクタ部材を予め備えた乱数表に基づいて任意の速度で左右に回転駆動、または特定されたプレーヤの遊技位置に該キャラクタ頭部の顔部分が対向するように任意の時間間隔で停止動作させる請求項１６記載の玩具ロボット。
18. 前記入力部は、遊技レベルを設定する遊技レベル設定部をさらに備え、この設定された遊技レベルに基づいて、前記音声・表示出力部は遊技情報の所定内容を音声または／および表示出力するスピードを変更し、および／または前記駆動部は前記キャラクタ部材を回転駆動するスピードを変更する請求項１７記載の玩具ロボット。
19. 前記遊技情報は、少なくとも予め選択された遊技を開始、終了する旨の音声出力情報を含む請求項２記載の玩具ロボット。
20. コンピュータ読み取り可能な制御プログラムに基づいて遊技内容を制御する玩具ロボットの制御方法であって、
    各種遊技動作に関わる対象物体を含む最大周囲３６０°の全方位カラー画像を撮影する全方位撮影ステップと、
    該全方位カラー画像信号を用いて得た各画素毎の複数色の色信号から輝度信号および二つの色差信号に変換し、この信号変換結果に基づいて該対象物体の色と大きさとを認識する画像認識ステップと、
    該画像認識ステップで得た認識結果に基づいて各プレーヤの遊技動作の正否を判定し、その判定結果を出力可能とする遊技制御ステップとを含む玩具ロボットの制御方法。
21. 前記全方位撮影ステップは、最大周囲３６０°の視野角を有する全方位ミラー部に前記対象物体の光学像が投影され、その投影された光学像を２次元の全方位カラー画像として撮像する撮像ステップと、該全方位カラー画像を画素単位で複数色の色信号に変換する色信号変換ステップとを有し、
    画像認識ステップは、該色信号から輝度信号および二つの色差信号を算出する算出ステップと、この算出された輝度信号および各色差信号に基づいて対象物体とその色を認識する認識ステップとを有し、
    前記遊技制御ステップは、該認識ステップで得た認識結果に基づき各プレーヤの遊技動作の正否を判定しその判定結果を音声または／および表示出力する判定結果出力ステップを有した請求項２０記載の玩具ロボットの制御方法。
22. 請求項２０または２１記載の玩具ロボットの制御方法における各処理手順をコンピュータに実行させる制御プログラム。
23. 請求項２２記載の制御プログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な可読記録媒体。

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