JP2008061912A - 携帯無線端末 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが、より自由度の高い空間の中でバーチャルゲームを楽しむことのできるシステムを提供することを課題とする。
【解決手段】複数のユーザが、それぞれゲーム端末１，１・・・を所持する。ユーザが、ゲーム端末１を、他のゲーム端末１に向かって投球する動作を行う。この動作により、投球動作を行ったゲーム端末１が、その動作の方向にあるゲーム端末１を特定し、相手端末として決定する。投球動作をしたゲーム端末１からは、他のゲーム端末１，１・・・にボールプロファイルデータが送信される。相手端末であるゲーム端末１では、ボールプロファイルデータに基づき、ボールの到着時刻が取得され、ボールが近づくにつれて効果音が鳴り、ＬＥＤが点滅する。ボールの到着タイミングでプッシュボタン１１を押下すると、パスが成功し、「ポン」という効果音が再生される。
【選択図】図１

Description

本発明は、バーチャルゲームを楽しむための携帯端末に関する。

ゲームセンターや家庭用ゲーム機において、様々なバーチャルゲームを楽しむことができる。ユーザが、実際に、道具を使った操作を行うことで、その操作がゲームプログラムに命令を与え、ゲームを進行させるのである。たとえば、ユーザが、ボクシングのグローブを装着し、ディスプレイに映し出されたボクサーの映像に向かってパンチ動作を行うことによって、ディスプレイ内のボクサーと仮想的に戦うことができる。あるいは、ユーザが、おもちゃの拳銃を所持し、ディスプレイに映し出された敵に向かって発砲操作を行うことによって、ディスプレイ内の敵と仮想的に戦うことができる。

また、ネットワークを利用したゲーム装置もユーザに人気である。たとえば、携帯ゲーム端末が、無線通信機能を備え、各ユーザが所持しているゲーム装置間で通信を行いながらゲームを楽しむことができる。

下記特許文献１では、複数のゲーム装置がネットワーク参加することで、ネットワークゲームを実行する仕組みが提案されている。このシステムでは、参加を希望するプレイヤーが、特定のプレイヤーの承諾を受けることで、自由にネットワークゲームに参加することを可能とし、複数のプレイヤーが同時に、同じゲームを楽しむことが可能となっている。

特開２００５−２９６４１９号公報

上記のように、ゲームセンターや家庭用ゲーム機において様々なバーチャルゲームを楽しむことができる。しかし、それらゲームは、ユーザとコンソールが１対１という関係である。つまり、１人のユーザが、ディスプレイに映し出されたバーチャルな世界とゲームを楽しむものである。カーレースゲームなどで、複数のユーザがレースを競うゲームが存在するが、それらも基本的な構造は、ユーザとコンソールが１対１の関係である。

そこで、本発明は前記問題点に鑑み、ユーザが、より自由度の高い空間の中でバーチャルゲームを楽しむことのできるシステムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、無線ネットワークを利用したバーチャルゲームに利用される携帯無線端末であって、他の複数の携帯無線端末との間で相互に無線通信を行う手段と、携帯無線端末の移動方向を検出する移動方向検出手段と、検出された移動方向から、その移動方向に存在する相手の携帯無線端末を特定する手段と、特定された相手の携帯無線端末に対して無線通信によりアクションを実行するアクション実行手段と、を備えることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の携帯無線端末において、前記アクション実行手段は、特定された相手の携帯無線端末をバーチャルゲーム内で定義されているバーチャル物体の受け渡し先として決定する手段、を含むことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２に記載の携帯無線端末において、前記アクション実行手段は、特定された相手の携帯無線端末に対して、無線により、バーチャル物体の送球情報を送信する手段、を含むことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３に記載の携帯無線端末において、さらに、携帯無線端末の３軸方向の加速度を検出する加速度センサ、を備え、前記送球情報に記録されているバーチャル物体の飛行軌跡は、前記加速度センサの検出情報を加味して決定されることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項３または請求項４に記載の携帯無線端末において、さらに、バーチャル物体が特定された相手の携帯無線端末に対して飛行していく様子を表現する効果音の再生および／または発光表示を行う手段、を備えることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の携帯無線端末において、さらに、バーチャル物体の受け渡し先として決定され、前記送球情報を受信したとき、当該送球情報に従い、バーチャル物体が飛行して近づいてくる様子を表現する効果音の再生および／または発光表示を行う手段、を備えることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項３ないし請求項６のいずれかに記載の携帯無線端末において、バーチャル物体の受け渡し先として決定され、前記送球情報を受信したとき、前記送球情報に従ってバーチャル物体の到着時間を特定し、ユーザにより行われた指示操作のタイミングが前記到着時間の所定範囲内に行われた場合、バーチャル物体を受け取った様子を表す効果音の再生および／または発光表示を行うことを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項７に記載の携帯無線端末において、前記指示操作が行われたときの携帯無線端末の移動方向を検出し、その移動方向から再び、アクションのターゲットとなる相手の携帯無線端末を特定し、当該相手の携帯無線端末に対して前記送球情報を送信することを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項３ないし請求項７のいずれかに記載の携帯無線端末において、バーチャル物体の受け渡しが行われた回数が、前記送球情報に記録され、当該回数の更新情報が、各携帯無線端末に送信されることを特徴とする。

請求項１０記載の発明は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の携帯無線端末において、前記移動方向検出手段は、移動開始時および移動終了時において算出された他の各携帯無線端末までの距離の差が最大となっている携帯無線端末をアクションのターゲットの端末として特定することを特徴とする。

請求項１１記載の発明は、請求項３ないし請求項９のいずれかに記載の携帯無線端末において、前記バーチャルゲームは、バーチャルバレーボールゲーム、を含み、ユーザが、携帯無線端末を相手のユーザに向かって移動させる操作を行うことにより、前記送球情報として、バレーボールの投球情報が送信されることを特徴とする。

請求項１２記載の発明は、請求項３ないし請求項９のいずれかに記載の携帯無線端末において、前記バーチャルゲームは、バーチャルキャッチボールゲーム、を含み、ユーザが、携帯無線端末を相手のユーザに向かって移動させる操作を行うことにより、前記送球情報として、野球ボールの投球情報が送信されることを特徴とする。

請求項１３記載の発明は、請求項３ないし請求項８のいずれかに記載の携帯無線端末において、前記バーチャルゲームは、バーチャルシューティングゲーム、を含み、ユーザが、携帯無線端末を他の携帯無線端末に向かって移動させる操作を行うことにより、前記送球情報として、弾丸の飛行情報が送信されることを特徴とする。

請求項１４記載の発明は、バーチャルゲームを楽しむための携帯無線端末であって、他の複数の携帯無線端末との間で相互に無線通信を行う手段と、所定のアルゴリズムによりターゲットとなる相手の携帯無線端末を特定する手段と、特定された相手の携帯無線端末に対して無線通信によりアクションを実行するアクション実行手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１５記載の発明は、請求項１４に記載の携帯無線端末において、前記バーチャルゲームは、バーチャル風船渡しゲーム、を含み、ユーザが受け渡し指示操作を行うことにより、前記所定のアルゴリズムにより決定された相手の携帯無線端末に対して、バーチャルな風船の状態情報が送信されることを特徴とする。

請求項１６記載の発明は、請求項１５に記載の携帯無線端末において、バーチャルな風船の受け渡し先として決定され、前記状態情報を受信したとき、当該状態情報に従い、バーチャルな風船が膨らんでいく様子を表現する効果音の再生および／または発光表示を行う手段、を備えることを特徴とする。

本発明の携帯無線端末は、検出した移動方向に応じて相手の端末を決定し、その端末に対してアクションを実行する。これにより、携帯無線端末を空間内で移動させることで、他の携帯無線端末との間でゲームを進行させることができる。

また、特定された相手の携帯無線端末には、バーチャル物体が受け渡される。したがって、物体の受け渡しに関わる様々なゲームを構築することが可能である。

そして、特定された相手の携帯無線端末にバーチャル物体の送球情報を送信するので、相手の携帯無線端末は、その情報に従ってバーチャル物体の状態を把握することができる。

さらに、携帯無線端末は３軸方向の加速度センサを備えるので、携帯無線端末を移動させる複雑な動作を送球情報に反映させることができる。

バーチャル物体を送球した携帯無線端末では、相手の端末にバーチャル物体が飛行していく様子が効果音等で表現されるので、送球側のユーザは、バーチャル物体が相手に届く様子を体感することができる。

逆に、相手の端末では、バーチャル物体が近づく様子が効果音等で表現されるので、受け側のユーザは、バーチャルな物体の接近間を体感することができる。

そして、バーチャル物体が到着するタイミングで指示操作を行うと、バーチャル物体を受け取った様子が効果音等で表現されるので、バーチャル物体をパス、キャッチしたような感覚を得ることができる。

さらに、バーチャル物体の受け渡し回数が各携帯無線端末に送信されるので、各携帯無線端末が現在のパス成功回数などを共有することができる。

｛１．バーチャルゲームシステムの全体構成｝
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るバーチャルゲームシステムの全体図である。このゲームシステムは、各ユーザが所持するゲーム端末１，１・・・と、ゲーム端末１，１・・・間の無線ネットワークで構成されている。このバーチャルゲームシステムは、室内など障害物が多い環境においても、３次元空間内で自由にバーチャルゲームを楽しむことのできるシステムである。

図では、６人のユーザが、それぞれゲーム端末１を所持して、環状に位置している状態を示している。このような状態で、本実施の形態のバーチャルゲームシステムは、バーチャルな物体の受け渡しをゲーム端末１，１・・・間で行うものである。後で詳しく例を挙げて説明するが、バーチャルな物体とは、バレーボールや野球のボールである。実際には、これらボールは利用されないが、無線通信を利用して、ボールの送球情報がやり取りされることで、ユーザは、ボールの受け渡しを体感することができるのである。

｛２．ゲーム端末の構成｝
図２は、ゲーム端末１の外観図である。このゲーム端末１は、ちょうど手のひらに収まる程度の大きさの端末である。図に示すようにゲーム端末１の下部には、複数のボタン等からなる操作部１０が配置され、端末の上部側には、スピーカ１５と複数のＬＥＤ１６，１６・・・が配置されている。ユーザは、操作部１０を操作してゲーム端末１に対する操作指示を行い、また、スピーカ１５から発生する効果音やＬＥＤ１６の点灯を確認しながらゲームを進行させるのである。また、本発明の特徴でもあるが、ユーザは、ゲーム端末１自体を３次元空間内で移動、回転操作させることで、ゲームを進行させることができる。

図３は、ゲーム端末１の機能ブロック図である。図２および図３に示すように、操作部１０は、プッシュボタン１１、サブスイッチ１２，１３、モード切替スイッチ１４とから構成されている。

プッシュボタン１１は、バーチャルゲームにおいてメインの動作の指示を行うためのボタンである。たとえば、バーチャルバレーボールゲームであれば、バレーボールをサーブするタイミングや、レシーブするタイミングで操作するボタンである。サブスイッチ１２，１３は、補助の操作指示を行うボタンである。たとえば、プッシュボタン１１の操作時に、合わせてサブスイッチ１２を操作することで、変化球を送球することができるのである。モード切替スイッチ１４は、主に、ゲームの開始設定などを行うスイッチである。

ゲーム端末１は、また、制御部１００、通信部１０１、音源部１０２、加速度センサ１０３を備えている。制御部１００は、ＣＰＵ、メモリなどを備え、ゲーム端末１の全体制御を行う中枢部である。

通信部１０１は、他のゲーム端末１との間で無線通信を行うブロックである。本実施の形態のゲーム端末１は、無線通信としてＺｉｇＢｅｅを利用しており、通信部１０１は、ＺｉｇＢｅｅ互換通信Ｃｈｉｐを内蔵している。ＺｉｇＢｅｅは、通信装置の小型化、低コスト化が可能な短距離無線通信技術であり、通信装置を低消費電力で動作させることが可能である。これにより、複数のゲーム端末１，１・・・を利用する本実施の形態のゲームシステムを低コストで構成することが可能である。ただし、無線方式としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの他の規格を利用してもよい。また、ＺｉｇＢｅｅは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに比べて、多数の端末間で無線通信を行うことが可能であり、多人数でゲームを行う上でも有利である。

音源部１０２は、ゲーム効果音を発生させる処理部である。音源部１０２より生成された効果音は、スピーカ１０５より出力される。本実施の形態においては、音源部１０２は、ＭＩＤＩ音源である。ＭＩＤＩ音源を利用することで、ゲーム端末１，１・・・間でサウンドデータを転送する場合であっても、転送データの容量を小さくすることができる。ただし、ソフトウェア音源により、効果音が再生される形態であってもよい。

加速度センサ１０３は、３軸の加速度センサである。つまり、加速度センサ１０３は、ゲーム端末１がＸＹＺ軸方向にどれだけの加速度で移動しているかを検出することができる。つまり、３次元空間内において、どの方向にどのような加速度で移動しているかを検出可能である。また、ＸＹＺ軸方向の加速度を検出することで、ゲーム端末１の傾きを検出することも可能である。

｛３．バーチャルゲームの基本シーケンス｝
次に、バーチャルゲームを実行する上で、基本となるシーケンスを説明する。後で、説明するように、このバーチャルゲームシステムにより、バレーボール、キャッチボールなど様々なゲームプログラムを実行させることが可能であるが、この基本シーケンスは、それら様々なゲームプログラムが実行される上で基本となる共通仕様である。図４は、基本シーケンスを示す図である。図に示すように、４つのＳＴＥＰから構成される。なお、以下の説明で、ゲーム端末１を、その役割に応じて、適宜、投球端末、受信端末、相手端末と呼ぶことにする。

まず、投球端末による投球動作が行われる（ＳＴＥＰ１）。投球端末とは、ゲーム端末１の中で、現在バーチャルなボールを保持している端末である。ユーザは、ゲーム端末１のプッシュボタン１１を押下することで、ボールの投球動作を開始する。次に、ユーザは、ゲーム端末１を、ボールを送球したい方向に移動させる。この移動動作中、プッシュボタン１１は押下したままとする。そして、移動動作の最後に、プッシュボタン１１から指を離すのである。このようなストローク動作が行われると、投球端末から、方位関連情報要求信号が他の全てのゲーム端末１に送信される。

各受信端末（方位関連情報要求信号を受信した各ゲーム端末１）は、投球端末から方位関連情報要求信号を受信すると、投球端末に対して方位関連情報を返信する（ＳＴＥＰ２）。この方位関連情報要求信号と方位関連情報の内容については、後で詳しく説明するが、本実施の形態においては、方位関連情報として投球端末と受信端末間の距離情報を利用する。

各受信端末から方位関連情報を受信すると、投球端末は、それら収集した情報からターゲットとなる相手端末を決定する（ＳＴＥＰ３）。つまり、各受信端末から受信した方位関連情報を比較することによって、投球端末による投球動作が行われた方向（ストロークの向かう先の方向）に位置していた受信端末を相手端末として特定するのである。

相手端末を特定すると、次に、投球端末は、相手端末に対してボールプロファイルデータを送信する（ＳＴＥＰ４）。ボールプロファイルデータは、投球端末から相手端末に対して受け渡されるバーチャルなボールの送球情報が記述されたデータである。つまり、投球端末であるゲーム端末１から相手端末であるゲーム端末１に対して、ボールプロファイルデータが転送されることで、バーチャルゲームの世界では、バーチャルなボールが投球端末であるゲーム端末１から相手端末であるゲーム端末１に対して送球されたことになる。ただし、ボールプロファイルデータは、無線通信により瞬間的に受け渡されるのに対して、バーチャルなボールは、ボールプロファイルデータに記述された設定情報にしたがって、ときには非常にゆっくりとした速度で、ときには非常に高速に、相手端末に届くことになる。実際に、どのような速度で、いつバーチャルなボールが到着するかは、各ゲーム端末１で再生される効果音やＬＥＤ１６の点灯パターンによって特徴付けられる。

なお、投球端末から送信されるボールプロファイルデータは、相手端末だけでなく、それ以外の全てのゲーム端末１で受信される。ボールプロファイルデータを受信することで、相手端末を所持しているユーザは、ボールを受け取る動作などを行うことになるが、それ以外のゲーム端末１においても、投球端末から相手端末へとボールが送球される効果音などを再生するために、ボールプロファイルデータを利用するのである。

なお、ここでは、相手端末が決定した後に、ボールプロファイルデータを送信するシーケンスを説明したが、ＳＴＥＰ１の投球動作時に、ボールプロファイルデータを送信するようにしてもよい。そして、相手端末が決定後、相手端末のＩＤのみを各ゲーム端末１に送信するようにしてもよい。

｛４．ボールプロファイルデータ｝
図５は、ボールプロファイルデータのデータ構造を示す図である。「自端末ＩＤ」フィールドには、投球端末であるゲーム端末１のＩＤが記述され、「相手端末ＩＤ」フィールドには、投球相手であるゲーム端末１のＩＤが記述される。このバーチャルゲームシステムに参加しているゲーム端末１，１・・・には、それぞれユニークなＩＤが付与されている。なお、本実施の形態においては、ネットワークシステムへの参加は、ＺｉｇＢｅｅのネットワーク参加方式を利用することとしている。

投球端末は、図４で説明したＳＴＥＰ３において相手端末（送球先のゲーム端末１）を特定している。したがって、送信するボールプロファイルデータには、この相手端末のＩＤが、ターゲットＩＤとして記述されるのである。これにより、このボールプロファイルデータを受信したゲーム端末１のうち、自端末のＩＤと「相手端末ＩＤ」フィールドに記述されたＩＤが一致したゲーム端末１は、自端末が相手端末として決定されている認識する。これに対して、ＩＤが一致しないゲーム端末１は、自端末が相手端末でないと認識する。

「投球回数」フィールドには、ボールの受け渡し継続回数が記述される。たとえば、バーチャルバレーボールゲームであれば、ボールを地面に落とすことなく成功したパス回数が記述される。バーチャルキャッチボールゲームであれば、ボールを地面に落とすことなく成功したキャッチ回数が記述される。

「ＨＩＴ時刻」フィールドには、ボールをリリースした時刻が記述される。バーチャルバレーボールゲームであれば、ボールをサーブした時刻、レシーブした時刻などである。バーチャルキャッチボールゲームであれば、ボールを投球した時刻である。

「投球到達予想時刻」フィールドには、投球端末から投球されたバーチャルなボールが相手端末に到達する予想時刻が記述される。ゲーム端末１の制御部１００は、タイマーを内蔵している。そして、このバーチャルゲームシステムを開始する段階において、各ゲーム端末１のタイマーは同期がとられている。これにより、この「投球到達予想時刻」に記述された時刻に基づいて、ゲームが進行されるのである。たとえば、バーチャルバレーボールゲームであれば、相手端末においては、この「投球到達予想時刻」が迫るにつれて、ボールが近づいてきた様子を示すボールの効果音が再生される。あるいは、ＬＥＤ１６の点滅間隔が狭くなり、ボールが近づいてきた様子が表現される。

「ＨＩＴ強さ」フィールドには、バーチャルボールの投球動作の強さが記述される。上述したように、ゲーム端末１は、加速度センサ１０３を内蔵している。この加速度センサ１０３は、投球端末における投球動作（ストローク）の際、ゲーム端末１に加わる加速度から、投球動作の強さを検出するのである。そして、この投球動作の強さが「ＨＩＴ強さ」として記録されるのである。この「ＨＩＴ強さ」は、「投球到達予想時刻」を決定する１つのパラメータにもなる。つまり、強い投球動作であれば、ボールは速く、到達予想時刻は早くなるよう制御される。

「ＨＩＴ玉種類１」フィールドには、バーチャルボールの飛行軌跡パラメータが記録される。上述したように、ゲーム端末１は、加速度センサ１０３を備えている。したがって、ユーザが、投球端末であるゲーム端末１をひねりながら投球動作した場合などには、そのゲーム端末１の傾きなどからボールに変化を加えることができる。たとえば、ゲーム端末１を右方向にひねる動作を行えば、「ＨＩＴ玉種類１」として、右方向に曲がるカーブなどの軌跡パラメータが記録されるのである。あるいは、バーチャルバレーボールで、投球端末を上方向に強く持ち上げる動作を行えば、天井サーブを示す軌跡パラメータが記録されるのである。また、サブスイッチ１２，１３によっても、変化球などを指定することができるので、その場合にも、このフィールドに変化球の軌跡パラメータが指定される。なお、この「ＨＩＴ玉種類１」で設定される軌跡パラメータも、「投球到達予想時刻」を決定する１つのパラメータとなる。たとえば、変化球であれば、到達予想時刻が遅くなるよう制御される。

「ＨＩＴ玉種類２」フィールドには、バーチャルボールの飛行中の効果音を指定するパラメータが記録される。たとえば、バーチャルバレーボールであれば、標準パラメータが設定されることにより、ボールの飛行中、「ヒュー」といった効果音が相手端末等で再生される。あるいは、全く違った効果音を指定するパラメータが指定されることで、バーチャルゲームならではの楽しみが得られる。たとえば、ボールの飛行中に、ＵＦＯの飛行音が各ゲーム端末１で再生されると、ゲームをより楽しむことができる。

また、図に示すように、ボールプロファイルデータに、ＭＩＤＩサウンドデータを含めることも可能である。これにより、投球端末から相手端末やその他のゲーム端末１に対して、再生音声を送信することが可能である。ボールプロファイルデータを受信したゲーム端末１は、受信したＭＩＤＩサウンドデータを利用して、ボールの飛行音や、キャッチ音などの効果音を再生するのである。

「カバー依頼情報」フィールドには、悪送球に対して、カバー動作を依頼する情報が表示される。上述したように、投球端末は、各ゲーム端末１から方位関連情報を受信することで、投球のターゲットとなる１つの相手端末を決定する。しかし、投球動作の方向が悪く（たとえば、投球動作に失敗した場合など）、適当な相手端末が存在しない場合には、近くのゲーム端末１にカバー動作を依頼するのである。たとえば、あるゲーム端末１に対して、右の方向に大きく移動してボールに飛びつくような指示を送るのである。つまり、「カバー依頼情報」フィールドには、どの方向の、何メートル離れた位置に、何秒後にボールが落下する、といった情報が記録される。この場合、「相手端末ＩＤ」フィールドには、カバーを依頼するゲーム端末１のＩＤを記録すればよい。カバー依頼情報を受信したゲーム端末１は、その情報に基づき、音声（「右に飛んで！」など）やＬＥＤ１６の発光パターンなどにより、ボールの落下位置や方向を通知するのである。

カバー依頼情報を送信するか、通常の投球情報を送信するかの判断は、投球動作の方向と所定の角度内にゲーム端末１が存在するかどうかを基準とする。もちろん、所定の角度内にゲーム端末１が存在しない場合には、カバー依頼情報を送信することなく、ボールを落下させるようゲームを進行させてもよい。この場合には、各ゲーム端末１において、ボールが落下する効果音を再生させればよい。

このようなボールプロファイルデータを、投球端末から相手端末に送信することで、相手端末は、受信したボールプロファイルデータに従って、様々な動作を行うのである。上述したように、相手端末は、「投球到達予想時刻」により、バーチャルなボールが到達する時刻が分かるので、そのボールが近づくような効果音が再生され、あるいは、接近を表現するよう、点滅間隔が次第に短くなるようなＬＥＤ表示が行われるのである。これにより、相手端末を所持しているユーザは、ボールが近づいてくる様子を体感することができるのである。一方、投球端末では、ボールが遠ざかるような効果音が再生され、あるいは、点滅間隔が次第に広がるようなＬＥＤ表示が行われるのである。これに対して、投球端末および相手端末以外のゲーム端末１においても、ゲームプロファイルデータにより投球到達時刻やＨＩＴ強さ、ＨＩＴ玉種類が特定されるので、投球端末から相手端末にボールが移動している様子を表すように、効果音が再生され、ＬＥＤ表示が行われる。

｛５．相手端末の決定｝
次に、上述した相手端末の決定方法について説明する。図４を参照して説明したように、投球端末から各ゲーム端末１，１・・・に対して方位関連情報要求信号が送信され、それに対して各ゲーム端末１，１・・・が投球端末に方位関連情報を返信する。方位関連情報としては、以下で説明するように投球端末と受信端末間の距離情報が利用される。

図６は、方位関連情報の取得方法を示す図である。図では、ゲーム端末１Ａが投球端末であり、ゲーム端末１Ｂが受信端末である。ゲーム端末１Ａは、ユーザにより投球動作が行われて、位置Ｄ１から位置Ｄ２へ移動したものとする。つまり、時刻Ｔ＝ｔ０において、ユーザは、ゲーム端末１Ａのプッシュボタン１１を押下して投球動作に入り、プッシュボタン１１を押下したまま、ゲーム端末１Ａを位置Ｄ１から位置Ｄ２に移動させ、時刻Ｔ＝ｔ１において、プッシュボタン１１をリリースしたのである。

このとき、ゲーム端末１Ａは、時刻Ｔ＝ｔ０と、Ｔ＝ｔ１の２回のタイミングで、全てのゲーム端末１，１・・・に対して方位関連情報要求信号を送信する。したがって、この図の例であれば、ゲーム端末１Ｂは、時刻Ｔ＝ｔ０と、Ｔ＝ｔ１の２回のタイミングで、方位関連情報要求信号を受信する。

そして、ゲーム端末１Ｂは、通信部１０１において、この２回のタイミングにおけるゲーム端末１Ａから発信された電波の電波強度を検出するのである。ゲーム端末１Ｂは、次に、この２回のタイミングで得られた電波強度から、それぞれのタイミングにおけるゲーム端末１Ａとの距離を算出する。そして、演算された２つの距離の差分絶対値を方位関連情報としてゲーム端末１Ａに送信するのである。

ゲーム端末１Ａは、ゲーム端末１Ｂ以外にも全てのゲーム端末１から方位関連情報として、距離の差分絶対値の情報を得る。あるいは、各ゲーム端末１から、演算された２つの距離情報を受信し、ゲーム端末１Ａにおいて差分情報を演算するようにしてもよい。そして、ゲーム端末１Ａは、この差分絶対値が最も大きいゲーム端末１を相手端末として決定するのである。つまり、投球端末であるゲーム端末１の移動方向と最も近い方向に存在する端末を相手端末として決定するのである。

｛６．ゲーム例｝
以上説明したように、ボールプロファイルデータでバーチャルボールを定義し、相手端末との間で基本シーケンスを実行することで、バーチャルゲームを進行することができる。次に、ここまで説明した仕組みにより動作するバーチャルゲームのゲーム例について説明する。

＜６−１．バーチャルバレーボールゲーム＞
まず、ネットワーク設定について説明する。たとえば、４〜５人のユーザが、各自ゲーム端末１を持参する。そして、その中で親を一人決定する。親となったユーザは、モード切替スイッチ１４を操作して、ゲーム端末１を親モードに切り替える。一方、他のユーザは、モード切替スイッチ１４を操作して、各ゲーム端末１を子モードに切り替える。子モードに切り替えられたゲーム端末１，１・・・は、親モードに設定されているゲーム端末１と無線通信を行い、ＩＤを交換する。これにより、各ゲーム端末１は、ネットワークに参加した親および子のゲーム端末１のＩＤを取得する。

子モードに設定されているゲーム端末１は、ＩＤの交換が終了し、親子の登録が終了すると、ＬＥＤ１６が点灯し、ノーマルモード（ゲームモード）に切り替えられる。子モードに設定される全てのゲーム端末１の登録が終了すると、親ユーザは、モード切替スイッチ１４を操作して、ゲーム端末１をノーマルモードに切り替える。

以上の設定が終了すると、バーチャルバレーボールゲームを開始する。最初は、親のゲーム端末１がバーチャルボールを所持する設定となっている。親ユーザは、プッシュボタン１１を押しながら、ゲーム端末１を、いずれかの他のゲーム端末１に向けてストロークする。つまり、サーブ動作を行う。この動作により、上述したように、方位関連情報が収集され、相手端末が決定される。そして、相手端末のＩＤが記録されたボールプロファイルデータが、各ゲーム端末１に送信される。

親ユーザのゲーム端末１からバーチャルにボールがリリースされたとき、親ユーザのゲーム端末１のスピーカ１５から、「ポン」という効果音が再生される。これに続き、親ユーザのゲーム端末１からは、ボールが遠ざかる効果音が再生される。あるいは、ＬＥＤ１６により、ボールが遠ざかる様子が表現される。これに対して、相手端末であるゲーム端末１からは、ボールが接近する効果音が再生される。たとえば、ボールが近づくにつれて、「ピ、、、ピ、、、ピ、、ピ、、ピ、ピピ・・」というように、効果音の間隔が狭くなるのである。あるいは、ＬＥＤ１６の点滅間隔が次第に狭くなる。

バーチャルボールの到着時刻は、ボールプロファイルデータに記録された「投球到達予想時刻」により決定される。相手端末のユーザは、効果音あるいはＬＥＤ表示を参考に、バーチャルボールが到着するタイミングを計り、そのタイミングでプッシュボタン１１を押しながら、ゲーム端末１を移動させてレシーブ動作を行うのである。このプッシュボタン１１の押し始めのタイミングが、「投球到達予測時刻」の所定範囲内に収まっている場合には、パスが成功したものとして、相手端末からは、「ポン」という効果音が再生される。あるいは、ＬＥＤ１６を点灯させてもよい。

この相手端末によるレシーブ動作により、再び、相手端末であるゲーム端末１が、それ以外のゲーム端末１から方位関連情報を収集し、次のターゲットとなる相手端末を決定する。そして、同様の操作を行いつつ、ゲームを進行するのである。

もし、相手端末がレシーブ動作を開始したタイミングが、「投球到達予想時刻」の所定範囲内に収まっていない場合には、各ゲーム端末１において、ボールが地面に落下した効果音が再生される。あるいは、ショッキングな状態を表現するＢＧＭを再生させてもよい。

また、投球端末をひねる操作やサブスイッチ１２，１３を利用した操作により、様々な変化球が送球される。この場合には、初めあるユーザのゲーム端末１においてボールが近づいてくるような効果音が再生され、急に、隣のユーザのゲーム端末１にボールが近づくように制御される。このように、現実には不可能な極端な変化球などを定義することで、よりゲームを楽しむことができる。

また、各ゲーム端末１において、パスが成功するたびに、ボールプロファイルデータ内の「投球回数」がインクリメントされる。つまり、パス成功回数が積算されるのである。そして、たとえば、１００回連続パスが成功すると、各ゲーム端末１において、効果音（たとえば拍手が鳴る音）が再生されるのである。ボールプロファイルデータは、アクションのターゲットである相手端末だけでなく、全てのゲーム端末１，１・・・が受信するので、全てのゲーム端末１は、ボールプロファイルデータ内の「投球回数」を参照することで、現在のパス継続回数をアップデートするのである。

たとえば、昼休みに、会社の屋上で円陣を組んでバレーボールをするというのはドラマなどでは見慣れた風景である。しかし、実際には、障害物があったり、ボールが飛んでいくと危ないという問題があったり、なかなか実現は難しい。本発明のバーチャルボールゲームであれば、同じような状況でバレーボールを体感することができる。また、現実のバレーボールではありえない超スローボールや、変化球を楽しむことができる。

＜６−２．バーチャルキャッチボールゲーム＞
バーチャルキャッチボールゲームについて説明する。ネットワークへの参加方法は、バレーボールゲームで説明した場合と同様である。キャッチボールを行うのが２人のユーザである場合には、親と子で１対１でＩＤの交換を行うことでネットワーク設定が行われる。

ボールの受け渡し方法もバレーボールゲームと同様である。ただし、キャッチボールゲームの場合には、「投球到達予測時刻」の範囲内で、相手端末のユーザがプッシュボタン１１を押下することで、一旦、バーチャル野球ボールが相手端末に受け渡される。そして、再度、バーチャル野球ボールを所持しているゲーム端末１からボールの投球操作が行われるのである。

上述したように、ゲーム端末１は、加速度センサ１０３を備えており、ゲーム端末１の様々な動きを検出可能である。ユーザは、投球動作を行う際、ゲーム端末１をあらゆる方向にひねることで、様々な変化球を投球することができる。あるいは、サブスイッチ１２，１３を操作することで、様々な変化球を投球することができる。変化球の種類は、ボールプロファイルデータの「ＨＩＴ玉種類１」に記録される。また、相手との距離を自由に設定できるようにしてもよい。たとえば、非常に接近した２人がキャッチボールをしているにも関わらず、数十メートルも離れた位置にいるような設定とすることで、遠距離キャッチボールをバーチャルに楽しむことができる。

＜６−３．バーチャルシューティングゲーム＞
バーチャルシューティングゲームについて説明する。ネットワークへの参加方法は、バレーボールゲームで説明した場合と同様である。バーチャルシューティングゲームは、一人で遊ぶゲームである。ユーザは、所持しているゲーム端末１を操作して、複数の場所に設置されたゲーム端末１を標的としてシューティングを行うのである。この場合、各ゲーム端末１，１・・・間で受け渡されるバーチャルな物体は、弾丸である。つまり、ボールプロファルデータにより、バーチャルな弾丸が定義される。

標的となるゲーム端末１は、たとえば所定のアルゴリズムにより、ランダムなタイミングでＬＥＤ１６が点灯する。このＬＥＤ１６が点灯しているタイミングで、ユーザが、所持しているゲーム端末１のプッシュボタン１１を押下しつつ、標的に向かってストロークすることで、バーチャルな弾丸がターゲットのゲーム端末１（標的）に飛ぶのである。つまり、ユーザによるストローク動作の方向が正しく、ＬＥＤ１６が点灯しているタイミングと一致すれば、バーチャルな弾丸を受け取ったゲーム端末１において、打撃音が再生されるのである。あるいは、ＬＥＤ１６を点滅させてもよい。

また、標的となるゲーム端末１から射撃してくるようにしてもよい。この場合には、たとえば、発砲音がした後１秒以内に防御姿勢（サブスイッチ１２を押すなど）をすることで、標的からの攻撃を回避できる。

従来、ディスプレイに向かって発砲するなどの体感ゲームが存在するが、本発明のゲーム端末１を利用することで、３６０度様々な方向に位置する標的に向かってバーチャルなシューティングゲームを楽しむことができる。

＜６−４．バーチャル風船渡しゲーム＞
バーチャル風船渡しゲームについて説明する。ネットワークへの参加方法は、バレーボールゲームで説明した場合と同様である。バーチャル風船渡しゲームにおいて、各ゲーム端末１で受け渡しされるのは、バーチャルな風船である。つまり、ボールプロファイルデータによって、バーチャルな風船が定義される。

これまで説明した他のゲームと異なり、バーチャル風船渡しゲームでは、風船を持っているゲーム端末１においてプッシュボタン１１が押下されると、所定のアルゴリズムによって次のゲーム端末１が決定され、決定されたゲーム端末１において効果音やＬＥＤ点灯が行われる。たとえば、しりとりゲームであれば、決定されたゲーム端末１のユーザは、しりとりの言葉を発言した後、プッシュボタン１１を押して、次のユーザにバーチャル風船を渡すのである。

バーチャル風船が最初に受け渡された時間は、ボールプロファイルデータに記録されており、時間が経過するにつれて、風船がどんどん膨らんでいく効果音が各ゲーム端末１において再生される。そして、設定された時間が経過した時点で、そのとき、バーチャル風船を所持しているゲーム端末１において爆発音が鳴るのである。

このように、実際の風船を用意することなく、しりとりゲームや山手線ゲームをしながら、膨らんでいく風船の受け渡しゲームを楽しむことができる。

上記の説明では、所定のアルゴリズムにより、風船を受け渡すゲーム端末１を決定するようにしたが、バレーボールゲームなどと同様、投球動作を行うことで、風船の受け渡し相手を決定するようにしてもよい。

｛７．アプリケーションインタフェースの提供｝
以上説明したように、本発明のバーチャルゲームシステムは、｛３．バーチャルゲームの基本シーケンス｝や、｛４．ボールプロファイルデータ｝で説明した仕組みを提供することで、｛６．ゲーム例｝で説明した様々なバーチャルゲームを楽しむことができる。つまり、バーチャルボールをゲーム端末１，１・・・間で受け渡しするための基本構造を下位プロトコルで実現し、アプリケーションレイヤで自由に様々なボールゲームを構成することが可能となっている。

したがって、コンテンツプロバイダーは、基本レイヤで提供されるアプリケーションインタフェースを利用して、テニスやバトミントンなどの様々なバーチャルボールゲームを開発することが可能となっている。

バーチャルゲームシステムの全体図である。 ゲーム端末の外観図である。 ゲーム端末のブロック図である。 バーチャルボールゲームの基本シーケンスを示す図である。 ボールプロファイルデータを示す図である。 相手端末の決定方法を示す図である。

符号の説明

１ ゲーム端末
１０ 操作部
１１ プッシュボタン
１２，１３ サブスイッチ
１４ モード切替スイッチ
１５ スピーカ
１６ ＬＥＤ

Claims (16)

1. 無線ネットワークを利用したバーチャルゲームに利用される携帯無線端末であって、
   他の複数の携帯無線端末との間で相互に無線通信を行う手段と、
   携帯無線端末の移動方向を検出する移動方向検出手段と、
   検出された移動方向から、その移動方向に存在する相手の携帯無線端末を特定する手段と、
   特定された相手の携帯無線端末に対して無線通信によりアクションを実行するアクション実行手段と、
   を備えることを特徴とする携帯無線端末。
2. 請求項１に記載の携帯無線端末において、
   前記アクション実行手段は、
   特定された相手の携帯無線端末をバーチャルゲーム内で定義されているバーチャル物体の受け渡し先として決定する手段、
   を含むことを特徴とする携帯無線端末。
3. 請求項２に記載の携帯無線端末において、
   前記アクション実行手段は、
   特定された相手の携帯無線端末に対して、無線により、バーチャル物体の送球情報を送信する手段、
   を含むことを特徴とする携帯無線端末。
4. 請求項３に記載の携帯無線端末において、さらに、
   携帯無線端末の３軸方向の加速度を検出する加速度センサ、
   を備え、
   前記送球情報に記録されているバーチャル物体の飛行軌跡は、前記加速度センサの検出情報を加味して決定されることを特徴とする携帯無線端末。
5. 請求項３または請求項４に記載の携帯無線端末において、さらに、
   バーチャル物体が特定された相手の携帯無線端末に対して飛行していく様子を表現する効果音の再生および／または発光表示を行う手段、
   を備えることを特徴とする携帯無線端末。
6. 請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の携帯無線端末において、さらに、
   バーチャル物体の受け渡し先として決定され、前記送球情報を受信したとき、当該送球情報に従い、バーチャル物体が飛行して近づいてくる様子を表現する効果音の再生および／または発光表示を行う手段、
   を備えることを特徴とする携帯無線端末。
7. 請求項３ないし請求項６のいずれかに記載の携帯無線端末において、
   バーチャル物体の受け渡し先として決定され、前記送球情報を受信したとき、前記送球情報に従ってバーチャル物体の到着時間を特定し、ユーザにより行われた指示操作のタイミングが前記到着時間の所定範囲内に行われた場合、バーチャル物体を受け取った様子を表す効果音の再生および／または発光表示を行うことを特徴とする携帯無線端末。
8. 請求項７に記載の携帯無線端末において、
   前記指示操作が行われたときの携帯無線端末の移動方向を検出し、その移動方向から再び、アクションのターゲットとなる相手の携帯無線端末を特定し、当該相手の携帯無線端末に対して前記送球情報を送信することを特徴とする携帯無線端末。
9. 請求項３ないし請求項７のいずれかに記載の携帯無線端末において、
   バーチャル物体の受け渡しが行われた回数が、前記送球情報に記録され、当該回数の更新情報が、各携帯無線端末に送信されることを特徴とする携帯無線端末。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の携帯無線端末において、
    前記移動方向検出手段は、移動開始時および移動終了時において算出された他の各携帯無線端末までの距離の差が最大となっている携帯無線端末をアクションのターゲットの端末として特定することを特徴とする携帯無線端末。
11. 請求項３ないし請求項９のいずれかに記載の携帯無線端末において、
    前記バーチャルゲームは、
    バーチャルバレーボールゲーム、
    を含み、
    ユーザが、携帯無線端末を相手のユーザに向かって移動させる操作を行うことにより、前記送球情報として、バレーボールの投球情報が送信されることを特徴とする携帯無線端末。
12. 請求項３ないし請求項９のいずれかに記載の携帯無線端末において、
    前記バーチャルゲームは、
    バーチャルキャッチボールゲーム、
    を含み、
    ユーザが、携帯無線端末を相手のユーザに向かって移動させる操作を行うことにより、前記送球情報として、野球ボールの投球情報が送信されることを特徴とする携帯無線端末。
13. 請求項３ないし請求項８のいずれかに記載の携帯無線端末において、
    前記バーチャルゲームは、
    バーチャルシューティングゲーム、
    を含み、
    ユーザが、携帯無線端末を他の携帯無線端末に向かって移動させる操作を行うことにより、前記送球情報として、弾丸の飛行情報が送信されることを特徴とする携帯無線端末。
14. バーチャルゲームを楽しむための携帯無線端末であって、
    他の複数の携帯無線端末との間で相互に無線通信を行う手段と、
    所定のアルゴリズムによりターゲットとなる相手の携帯無線端末を特定する手段と、
    特定された相手の携帯無線端末に対して無線通信によりアクションを実行するアクション実行手段と、
    を備えることを特徴とする携帯無線端末。
15. 請求項１４に記載の携帯無線端末において、
    前記バーチャルゲームは、
    バーチャル風船渡しゲーム、
    を含み、
    ユーザが受け渡し指示操作を行うことにより、前記所定のアルゴリズムにより決定された相手の携帯無線端末に対して、バーチャルな風船の状態情報が送信されることを特徴とする携帯無線端末。
16. 請求項１５に記載の携帯無線端末において、
    バーチャルな風船の受け渡し先として決定され、前記状態情報を受信したとき、当該状態情報に従い、バーチャルな風船が膨らんでいく様子を表現する効果音の再生および／または発光表示を行う手段、
    を備えることを特徴とする携帯無線端末。

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