JP2008200115A - Input control system and its signal processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ゲーム装置の入力制御装置およびその情報処理方法に関するものである。 The present invention relates to an input control device for a game device and an information processing method thereof.
従来より、長時間ゲームを行うことによる遊技者のストレス(テクノストレス)が問題となっている。特に、近年著しく増加している少年犯罪の一因として、当該テクノストレスを指摘する専門家もいる。このため、ゲーム装置を提供するゲーム装置メーカにとっては、ゲームの興趣性に着目するだけでなく、テクノストレスといった問題点も考慮に入れたゲーム装置の開発を行うことが重要となってきている。
しかしながら、テクノストレスには個人差があり、また、同一人であってもゲームの内容によってはテクノストレスのかかり方には違いがある。このため、例えば、単純に遊技者がゲームに費やした時間を監視するだけでは、テクノストレスの管理として十分とはいえず、テクノストレスを直接的に監視することが望ましい。 However, there are individual differences in technostress, and there is a difference in how technostress is applied depending on the content of the game even for the same person. For this reason, for example, simply monitoring the time spent by a player on a game is not sufficient for managing technostress, and it is desirable to directly monitor technostress.
また、テクノストレスが一定程度蓄積された場合に、ゲームを強制的に終了するように構成したのでは、遊技者にとってはゲームの興趣性が著しく損なわれることとなる。このため、遊技者に自身のテクノストレスを自覚させ自発的にゲームを終了させるように構成することが望ましい。 In addition, if the game is forcibly terminated when technostress is accumulated to a certain extent, the interest of the game is significantly impaired for the player. For this reason, it is desirable that the player be aware of his / her technostress and voluntarily end the game.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ゲーム中の遊技者のテクノストレスを監視することができ、かつ遊技者に自身のテクノストレスを自覚させることが可能なゲーム装置を実現する。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and realizes a game apparatus that can monitor a player's technostress during a game and can make the player aware of his / her technostress. .
上記の目的を達成するために本発明に係るゲーム装置の入力制御装置は以下のような構成を備える。即ち、
遊技者の操作内容に応じた信号をゲーム装置に送信することで、該ゲーム装置における処理を制御する入力制御装置であって、
遊技者の操作内容に応じた信号を検出する検出手段と、
前記入力制御装置を操作する遊技者の脈拍を検出する脈拍検出手段と、
前記脈拍検出手段により検出された脈拍の拍動間隔について、時間領域解析を行う解析手段と、
前記解析手段による解析結果に基づいて、脈拍のゆらぎ度を算出する算出手段と、
前記ゆらぎ度に基づいて前記検出手段により検出された信号を処理する処理手段と、
前記処理手段により処理された信号を、前記ゲーム装置に送信する送信手段とを備える。
In order to achieve the above object, an input control device for a game device according to the present invention has the following configuration. That is,
An input control device that controls processing in the game device by transmitting a signal corresponding to the operation content of the player to the game device,
Detection means for detecting a signal corresponding to the operation content of the player;
A pulse detecting means for detecting a pulse of a player who operates the input control device;
Analyzing means for performing time domain analysis on the pulse interval detected by the pulse detecting means,
Based on the analysis result by the analysis means, a calculation means for calculating the degree of fluctuation of the pulse,
Processing means for processing a signal detected by the detection means based on the degree of fluctuation;
Transmitting means for transmitting the signal processed by the processing means to the game device.
本発明によれば、ゲーム中の遊技者のテクノストレスを監視することができ、かつ遊技者に自身のテクノストレスを自覚させることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to monitor a player's technostress during a game and to make the player aware of his / her technostress.
以下、必要に応じて添付図面を参照しながら本発明の各実施形態を詳細に説明する。なお、以下の各実施形態で説明するゲーム装置では、ゲーム中の遊技者のテクノストレスと関わりのある生体情報を検出・解析することで、遊技者のテクノストレスを監視することとしている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as necessary. In the game devices described in the following embodiments, the player's technostress is monitored by detecting and analyzing biological information related to the player's technostress during the game.
具体的には、遊技者のテクノストレスと関わりのある生体情報として、脈拍を検出する。そして、当該検出された脈拍について時間領域解析の幾何学的図形解析法を用いることで算出される「ゆらぎ度」を、遊技者のテクノストレスとして抽出する。 Specifically, a pulse is detected as biological information related to the player's technostress. Then, the “fluctuation degree” calculated by using the geometric figure analysis method of time domain analysis for the detected pulse is extracted as the player's technostress.
なお、以下の各実施形態では、ゆらぎ度を算出するにあたり、時間領域解析の幾何学的図形解析法としてローレンツプロットを採用することとするが、ゆらぎ度算出のための時間領域解析法としては、特にこれに限定されるものではない。ゆらぎ度の指標として、他の時間領域解析の幾何学的図形解析法であるトライアングルインデックスや、時間/領域解析であるSDNN、SDANN、r−MSSD、RR50(NN50)、pNN50(φ0NN50)、CVRR等を採用するようにしてもよい。 In each of the following embodiments, when calculating the degree of fluctuation, the Lorentz plot is adopted as a geometric figure analysis method for time domain analysis, but as a time domain analysis method for calculating the degree of fluctuation, The invention is not particularly limited to this. As an index of the degree of fluctuation, a triangle index which is another geometric figure analysis method of time domain analysis, SDNN, SDANN, r-MSSD which is time / domain analysis, RR50 (NN50), pNN50 (φ 0 NN50), CVRR or the like may be adopted.
また、以下の各実施形態では、遊技者にテクノストレスを自覚させるために、遊技者のテクノストレスの状態をゲーム内容に反映させることとしている。具体的には、遊技者が操作するゲーム装置の入力制御装置より出力される出力信号を、テクノストレスに応じて制御する。 In each of the following embodiments, in order to make the player aware of technostress, the state of the player's technostress is reflected in the game content. Specifically, the output signal output from the input control device of the game device operated by the player is controlled according to technostress.
なお、このときの制御方法としては、遊技者の操作タイミングに対して、入力制御装置より出力される出力信号を遅延させたり、遊技者の操作量に対して、出力信号を弱めたりすることが考えられる。このうち、以下の各実施形態では、ゲーム装置の入力制御装置として、動作や姿勢の変化などを検知可能な棒状の入力制御装置を例に、加速度についての出力信号を制御する場合について説明する。 As a control method at this time, the output signal output from the input control device is delayed with respect to the player's operation timing, or the output signal is weakened with respect to the player's operation amount. Conceivable. Among these, in the following embodiments, a case where an output signal for acceleration is controlled will be described by taking, as an example, a rod-like input control device that can detect a change in motion or posture as an input control device of a game device.
[第1の実施形態]
1.ローレンツプロットの概要
はじめに、ゆらぎ度を表す指標としてのローレンツプロットについて簡単に説明する。ローレンツプロットとは、交感神経と副交感神経の亢進状態の評価方法として知られている。一般に交感神経と副交感神経とはバランスがとれていることが重要であり、テクノストレス等により交感神経と副交感神経とのバランスが乱れると、ゆらぎ度に影響を及ぼす。
[First Embodiment]
1. Overview of Lorentz plot First, the Lorentz plot as an index representing the degree of fluctuation will be briefly described. The Lorentz plot is known as a method for evaluating the enhanced state of the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve. In general, it is important that the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve are balanced. If the balance between the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve is disturbed by technostress or the like, the degree of fluctuation is affected.
ローレンツプロットとは、このゆらぎ度を、脈拍等の生体情報に基づいて可視化したものである。 The Lorentz plot is a visualization of this degree of fluctuation based on biological information such as a pulse.
図7、図8は、脈拍波形に基づいてローレンツプロットを生成する方法を示した図である。図7の701に示すような脈拍波形が収集されると、まず、R波の位置が同定され、R−R間隔が算出される。R波とは脈拍波形のピーク部分をいい、R−R間隔とはR波のn拍目(nは任意の整数)とn+1拍目の拍動間隔をいう。図7の例では、R波の位置はそれぞれ、R1、R2、R3、R4と同定され、R−R間隔はそれぞれT21、T32、T43と算出される。
7 and 8 are diagrams illustrating a method of generating a Lorentz plot based on a pulse waveform. When pulse waveforms as indicated by
そして、当該算出されたR−R間隔に基づいて、図8に示す2次元グラフ領域に、T21を横軸に、T32を縦軸にプロットする。更に、T32を横軸に、T43を縦軸にプロットする。このような処理を、連続するR−R間隔に対して順次行うことで、ローレンツプロットが生成される(このときの各プロットの2次元グラフ領域における位置座標を、ローレンツプロットデータと称す)。 Based on the calculated RR interval, T21 is plotted on the horizontal axis and T32 is plotted on the vertical axis in the two-dimensional graph region shown in FIG. Further, T32 is plotted on the horizontal axis and T43 is plotted on the vertical axis. A Lorentz plot is generated by sequentially performing such processing for successive RR intervals (position coordinates in the two-dimensional graph area of each plot at this time are referred to as Lorentz plot data).
なお、参考までに図9に、生成されたローレンツプロットの一例を示す。(a)は一般にバランスがとれた良好な状態を示しており、(b)、(c)はバランスがとれていない状態を示している((b)はストレス・疾患パターンを、(c)は不整脈パターンをそれぞれ示している)。 For reference, FIG. 9 shows an example of the generated Lorentz plot. (A) generally shows a good balanced state, (b) and (c) show an unbalanced state ((b) shows stress / disease patterns, (c) shows Each showing an arrhythmia pattern).
2.ゲーム装置の外観構成
次に、本実施形態にかかる入力制御装置を備えるゲーム装置の外観構成について図1A、Bを参照しながら説明する。
2. External Configuration of Game Device Next, an external configuration of a game device including the input control device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.
図1Aは、本実施形態にかかる入力制御装置を備えるゲーム装置100が画像表示部としてのテレビ(TV)103に接続されている様子を示す図である。 FIG. 1A is a diagram illustrating a state in which a game device 100 including an input control device according to the present embodiment is connected to a television (TV) 103 serving as an image display unit.
同図において、101はゲーム装置100の入力制御装置であるコントローラである。コントローラ101は、遊技者の操作に基づく動作や姿勢の変化等を検知可能な棒状の入力制御装置であるコントローラ本体部111と、遊技者の手首に巻き回され遊技者の脈拍を検出する脈拍検出部112とを備え、脈拍検出部112において検出された脈拍信号はケーブル113を介してコントローラ本体部111に取り込まれる。
In the figure,
102はゲーム装置本体部であり、コントローラ101からの指示に基づいて、ゲームを進行させる。例えば、刀剣で闘うゲームの場合には、遊技者がコントローラ101を振り回すことに対応して、ゲームに登場するキャラクタが持つ刀剣が動作する。103はテレビ(TV)であり、ゲーム装置本体部102における処理に基づいてゲーム内容を表示する。
図1Bは、コントローラ101の外観構成を示す図である。同図に示すように、遊技者は手首に脈拍検出部112を巻き回した状態で、コントローラ本体部111を握り、ゲームの内容に応じて該コントローラ本体部111を振ったり回したりする動作を行うことができる。
FIG. 1B is a diagram illustrating an external configuration of the
遊技者がコントローラ本体部111を握ったときの親指または人指し指の近傍には、操作ボタン121が設けられ、ゲームの進行に必要な操作を入力することができる。ランプ123は、脈拍検出部112により遊技者の脈拍が正常に検出できているか否かを示す測定ランプであり、正常に検出できている場合には緑色に点灯し、正常に検出できていない場合には、赤色に点灯する。
An
また、ランプ122は、脈拍検出部112において検出された脈拍に基づいて算出されたゆらぎ度に応じて点灯するゆらぎ度レベル表示ランプである。正常なゆらぎ度の範囲にある場合には、全てのゆらぎ度レベル表示ランプが緑色に点灯し、正常なゆらぎ度の範囲を外れると、その度合いに応じてゆらぎ度レベル表示ランプが徐々に消灯していく。
The
脈拍検出部112は遊技者の手首に巻き回すことで、遊技者の脈拍を検出する。なお、ここでは脈拍は圧力方式により検出するものとするが、検出方式は特にこれに限定されず、電極方式等を用いてもよい。
The
3.ゲーム装置の機能構成
3.1 コントローラ101の機能構成
図2Aは、本発明の第1の実施形態にかかるコントローラ101の機能構成を示す図である。同図において、201はクロック部であり、クロック信号を発振し、CPU202に供給する。202はCPUであり、クロック部201より発振されたクロック信号に基づいて動作する。203はRAMであり、CPU202において処理されるプログラムのワークエリアとして機能するとともに、プログラム処理時にデータ等を一時的に記憶する記憶手段としても機能する。204はROMであり、CPU202において処理されるプログラムが格納されている。
3. Functional configuration of game device
3.1 Functional Configuration of
205は入力装置であり、ゲームの進行に必要な操作を入力するための操作ボタン121(図1B)や、図1Bにおいて不図示の電源スイッチ等が含まれる。
206は多軸加速度センサであり、コントローラ本体部111に内蔵され、遊技者が操作するコントローラ101の1次元から3次元に対応する加速度(3軸移動の方向及び速度)を検出して出力するセンサである。
206 is a multi-axis acceleration sensor, which is built in the controller
207は多軸ジャイロセンサであり、コントローラ本体部111に内蔵され、遊技者が操作するコントローラ101の1次元から3次元に対応する傾きやひねり(前後左右の傾き及び軸回りの回転)を検出して出力するセンサである。
208はランプ部であり、図1Bに示すゆらぎ度レベル表示ランプ122、測定ランプ123の他、図1Bにおいて不図示のランプ(例えば、電源ランプ)等、各種ランプが含まれる。
A
209は脈拍検出部であり、遊技者の脈拍を測定する。
210はデータ送信部であり、入力装置205を介して遊技者が行った操作内容に対応する指示信号をゲーム装置本体部102に無線送信する。また、遊技者がゲームの内容に応じてコントローラ101を振ったり回したりすることで多軸加速度センサ206や多軸ジャイロセンサ207において検出され、後述のセンサ出力処理部204−5において処理された検出信号をゲーム装置本体部102に無線送信する。
A
ROM204に格納されたプログラムにより実現される機能を204−1〜205−6に示す。204−1は脈拍検出処理部であり、脈拍検出部209より出力された脈拍データを受信するとともに、受信した脈拍データに基づいて脈拍波形のR波を同定し、ローレンツプロットデータを算出する。
Functions realized by the program stored in the
204−2はゆらぎ度算出部であり、脈拍検出処理部204−1において算出されたローレンツプロットデータを、所定時間、正常に受信した場合に、該ローレンツプロットデータに基づいてゆらぎ度を算出する。 Reference numeral 204-2 denotes a fluctuation degree calculation unit. When the Lorentz plot data calculated by the pulse detection processing unit 204-1 is normally received for a predetermined time, the fluctuation degree is calculated based on the Lorentz plot data.
なお、ゆらぎ度とは、2次元グラフ領域の分布領域の大きさ(本実施形態にかかる入力制御装置にあっては、ローレンツプロットデータのばらつき)のことをいうものとする。 The fluctuation degree means the size of the distribution area of the two-dimensional graph area (in the input control device according to the present embodiment, the variation of Lorentz plot data).
204−3はランプ表示処理部であり、脈拍検出部209における脈拍検出の有無に応じて、測定ランプ123の点灯を制御する。また、ゆらぎ度算出部204−2において算出されたゆらぎ度に応じてゆらぎ度レベル表示ランプ122の点灯を制御する。
Reference numeral 204-3 denotes a lamp display processing unit that controls the lighting of the
204−4はセンサ出力処理部であり、多軸加速度センサより出力された検出信号を受信し、ゆらぎ度算出部204−2において算出されたゆらぎ度に基づいて、該検出信号を処理する。 A sensor output processing unit 204-4 receives the detection signal output from the multi-axis acceleration sensor, and processes the detection signal based on the fluctuation degree calculated by the fluctuation degree calculation unit 204-2.
ここで、ゆらぎ度算出部204−2に入力される検出信号(入力信号)とゆらぎ度算出部204−2において処理された後、出力される検出信号(出力信号)との間には以下の関係式が成り立つ。
(式1)
Y(S)/X(S)=G×e-sT
なお、X(S)は入力信号のラプラス変換を、Y(S)は出力信号のラプラス変換をそれぞれ表わす。また、Gはゲイン要素を、eは自然対数の底を、Tはむだ時間要素をそれぞれ表わす。
Here, between the detection signal (input signal) input to the fluctuation degree calculation unit 204-2 and the detection signal (output signal) output after being processed in the fluctuation degree calculation unit 204-2, the following is performed. The relational expression holds.
(Formula 1)
Y (S) / X (S) = G × e −sT
X (S) represents the Laplace transform of the input signal, and Y (S) represents the Laplace transform of the output signal. G represents a gain element, e represents a natural logarithm base, and T represents a dead time element.
センサ出力処理部204−4では、ゆらぎ度算出部204−2において算出されたゆらぎ度に基づいて、ゲインGおよびむだ時間Tを変化させる。例えば、算出されたゆらぎ度が正常なゆらぎ度の範囲を外れると、その度合いに応じてゲインGの値を小さくしていく。また、むだ時間Tの値を大きくしていく。 The sensor output processing unit 204-4 changes the gain G and the dead time T based on the fluctuation degree calculated by the fluctuation degree calculation unit 204-2. For example, when the calculated fluctuation degree is out of the normal fluctuation degree range, the value of the gain G is decreased according to the degree. Further, the value of the dead time T is increased.
これにより、算出されたゆらぎ度が正常なゆらぎ度の範囲を外れた場合(つまり、遊技者のテクノストレスが大きくなった場合)、多軸加速度センサ206の検出信号は、むだ時間Tの遅れをもって、ゲインGだけ小さくなって送信されることとなる。この結果、例えば、刀剣で闘うゲームであって、コントローラ101の操作に対応して、ゲームに登場するキャラクタが振り回す刀剣の動作が決定されるゲームにおいては、遊技者のテクノストレスが大きくなると、遊技者が行う操作に対して、むだ時間Tの遅れをもって、キャラクタが持つ刀剣が動作することとなる。また、そのときの動作速度は、遊技者のテクノストレスが小さかった場合と比べて、遅くなる。
As a result, when the calculated fluctuation degree is out of the normal fluctuation degree range (that is, when the player's technostress becomes large), the detection signal of the
つまり、遊技者が行うコントローラ101への操作に対して、ゲームに登場するキャラクタの反応が鈍くなり、遊技者は、自身のテクノストレスが大きくなっていることを認識することができるようになる。
That is, the player's reaction to the operation of the
204−5はデータ送信処理部であり、データ送信部210より無線送信される上記指示信号や検出信号を、無線送信可能に処理する。
A data transmission processing unit 204-5 processes the instruction signal and the detection signal wirelessly transmitted from the
3.2 ゲーム装置本体部102の機能構成
図2Bは、本発明の第1の実施形態にかかるゲーム装置本体部102の機能構成を示す図である。同図において、221はクロック部であり、クロック信号を発振し、CPU222に供給する。223はRAMであり、CPU222において処理されたプログラムのワークエリアとして機能するとともに、プログラム処理時にデータ等を一時的に記憶する記憶手段としても機能する。224はHDDであり、CPU222において処理されるプログラムが格納されている。
3.2 Functional Configuration of Game
225はデータ受信部であり、コントローラ101との間で無線通信を行い、コントローラ101より指示信号や検出信号を受信する。
A
226は画像出力部であり、ゲーム内容に応じた映像データをテレビ103に対して出力する。また、227は音声出力部であり、ゲーム内容に応じた音声データをテレビ103に対して出力する。
An
HDD224に格納されたプログラムにより実現される機能を231から234に示す。231はゲーム処理部であり、データ受信処理部225を介してコントローラ101より入力された操作に基づいてゲームを実行する。232はデータ受信処理部であり、コントローラ101より送信される指示信号や検出信号を受信する。
233は画像出力処理部であり、ゲーム処理部231における処理内容に応じて、テレビ103に映像を出力するための処理を行う。234は音声出力処理部であり、ゲーム処理部231における処理内容に応じて、テレビ103に配されたスピーカに音声を出力するための処理を行う。
An image
4.コントローラ101における処理の流れ
4.1 全体処理の流れ
図3は、本発明の第1の実施形態にかかるゲーム装置のコントローラ101における全体処理の流れを示すフローチャートである。ステップS301においてコントローラ101の電源が投入されると、ステップS302では、脈拍が検出されたか否かを判定する。脈拍検出部209が遊技者の手首に巻き回されていない場合や、遊技者の手首に巻き回されてはいるが、正しく装着されていない場合には、脈拍が検出されないため、ステップS303に進む。
4). Process flow in the
4.1 Overall Processing Flow Figure 3 is a flowchart showing the flow of overall processing in the
ステップS303では、ゲインGをゼロに設定する。この場合、コントローラ101を操作しても、ゲームに登場するキャラクタは動作しない。つまり、脈拍検出が行われない限り、遊技者はゲームを進行させることはできない。
In step S303, the gain G is set to zero. In this case, even if the
一方、ステップS302において脈拍が検出された場合には、ステップS304に進み、測定ランプ123を点灯する。更にステップS305では、検出された脈拍に基づいてローレンツプロットデータを求め、ゆらぎ度を算出する測定処理を実行する。なお、測定処理の詳細は、後述する。
On the other hand, if a pulse is detected in step S302, the process proceeds to step S304, and the
ステップS306では、ステップS305において算出されたゆらぎ度を正規化する。ステップS307では、正規化されたゆらぎ度に応じてゆらぎ度レベル表示ランプ122を点灯する。
In step S306, the fluctuation degree calculated in step S305 is normalized. In step S307, the fluctuation
ステップS308では、正規化されたゆらぎ度に応じて、むだ時間TとゲインGを決定する。ステップS309では、ステップS308において決定されたむだ時間TとゲインGとを用いて、多軸加速度センサの出力値を調整する。 In step S308, the dead time T and the gain G are determined according to the normalized fluctuation degree. In step S309, the output value of the multi-axis acceleration sensor is adjusted using the dead time T and the gain G determined in step S308.
ステップS310では、電源がOFFであるか否かを判断し、電源がOFFになっていなければ、ステップS302に戻る。一方、電源がOFFとなっていれば、処理を終了する。 In step S310, it is determined whether or not the power is off. If the power is not off, the process returns to step S302. On the other hand, if the power is off, the process is terminated.
4.2 測定処理の詳細
図6は、測定処理(ステップS305)の詳細の流れを示すフローチャートである。
4.2 Details of Measurement Process FIG. 6 is a flowchart showing a detailed flow of the measurement process (step S305).
ステップS601では、ゆらぎ度を算出するのに必要な所定時間を計測するためのタイマーをスタートする。ステップS602では、受信した脈拍波形に基づいて、ローレンツプロットデータの算出を開始する。 In step S601, a timer for measuring a predetermined time required to calculate the degree of fluctuation is started. In step S602, calculation of Lorentz plot data is started based on the received pulse waveform.
ステップS603では、ローレンツプロットデータが連続的に算出されているか否かを監視する。ここで、ローレンツプロットデータが連続的に算出できていないと判定される場合としては、大きく分けて2つの場合が考えられる。1つ目は、脈拍検出部において脈拍を検出できていない場合である。 In step S603, it is monitored whether Lorentz plot data is continuously calculated. Here, the case where it is determined that the Lorentz plot data cannot be calculated continuously can be broadly divided into two cases. The first is a case where the pulse cannot be detected by the pulse detector.
また、2つ目は、脈拍検出部において脈拍は検出されているが、算出されたローレンツプロットデータが連続的でない場合である。本実施形態にかかるコントローラ101の場合、脈拍検出部112は遊技者の手首に装着されており、遊技者がコントローラ101を操作している最中に、並行して脈拍波形を検出する構成となっている。このため、遊技者の手首と脈拍検出部112との接触状態によっては脈拍波形の検出が途切れる場合がある。この結果、ローレンツプロットデータが連続的に算出されず、途中で間があいてしまうことがありえる。このような場合には、ローレンツプロットデータが連続的に算出できていないと判定される。
The second case is a case where the pulse is detected by the pulse detector, but the calculated Lorentz plot data is not continuous. In the case of the
なお、本体部110では、いずれの原因であるかによらず、ゆらぎ度を算出するのに必要なローレンツプロットデータが収集されるまでの間に(つまり、タイマーをスタートさせてから所定時間、例えば1〜5分程度が経過するまでの間に)、ローレンツプロットデータが連続的に算出できた場合、はじめてゆらぎ度の算出を行い、途中でローレンツプロットデータの受信が途切れた場合には、タイマーがスタートしてから算出が途切れるまでの間に収集されたローレンツプロットデータを削除し、タイマーをリセットした上で、再び、ローレンツプロットデータの収集をやり直す構成となっている。 In the main body 110, the Lorentz plot data necessary for calculating the degree of fluctuation is collected (that is, for a predetermined time after starting the timer, for example, regardless of the cause) If Lorentz plot data can be calculated continuously (until 1 to 5 minutes elapse), the fluctuation degree is calculated for the first time. If reception of Lorentz plot data is interrupted, the timer The Lorentz plot data collected from the start until the calculation is interrupted is deleted, the timer is reset, and the Lorentz plot data is collected again.
図6に戻り、具体的に説明する。ステップS602においてローレンツプロットデータの算出を開始すると、ステップS603では、ローレンツプロットデータを連続的に受信できているか否かを判断する。ステップS603においてローレンツプロットデータを連続的に算出できていると判定された場合には、ステップS604に進む。 Returning to FIG. 6, a specific description will be given. When calculation of Lorentz plot data is started in step S602, it is determined in step S603 whether Lorentz plot data is continuously received. If it is determined in step S603 that Lorentz plot data can be calculated continuously, the process proceeds to step S604.
ステップS604では、所定時間(ゆらぎ度を算出するのに必要なローレンツプロットデータを収集するのに充分な時間、例えば1〜5分程度)が経過したか否かを判定し、所定時間が経過したと判定された場合には、タイマーをリセットした後、ステップS605に進み、ゆらぎ度を算出する。ステップS606では、算出したゆらぎ度を、メモリ内の所定の場所に格納する(既にメモリ内の所定の場所にゆらぎ度が格納されている場合には、当該ゆらぎ度を、新たに算出されたゆらぎ度で更新する)。 In step S604, it is determined whether or not a predetermined time (a sufficient time for collecting Lorentz plot data necessary for calculating the degree of fluctuation, for example, about 1 to 5 minutes) has elapsed, and the predetermined time has elapsed. Is determined, the timer is reset, and then the process proceeds to step S605 to calculate the degree of fluctuation. In step S606, the calculated degree of fluctuation is stored in a predetermined place in the memory (if the degree of fluctuation is already stored in the predetermined place in the memory, the fluctuation degree is newly calculated. Update in degrees).
一方、所定時間が経過していないと判定された場合には、ステップS603に戻り、ローレンツプロットデータを連続的に算出できているか否かを判定し、算出できていると判定された場合は、ローレンツプロットデータの取り込みを継続する。一方、所定時間経過前に、ローレンツプロットデータの算出が途切れた場合には、ステップS607に進み、タイマーをスタートしてからローレンツプロットデータが連続的に算出できていないと判定されるまでの間に算出したローレンツプロットデータを削除し、ステップS608に進む。ステップS608では、タイマーをリセットする。 On the other hand, if it is determined that the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S603 to determine whether or not the Lorentz plot data can be continuously calculated. Continue to import Lorentz plot data. On the other hand, if the calculation of Lorentz plot data is interrupted before the predetermined time elapses, the process proceeds to step S607, and after the timer is started, it is determined that the Lorentz plot data cannot be continuously calculated. The calculated Lorentz plot data is deleted, and the process proceeds to step S608. In step S608, the timer is reset.
一方、ステップS606においてゆらぎ度の更新が完了すると、今回のゆらぎ度の算出に用いたローレンツプロットデータを削除し、測定処理を終了する。 On the other hand, when the update of the fluctuation degree is completed in step S606, the Lorentz plot data used for the calculation of the fluctuation degree at this time is deleted, and the measurement process is ended.
4.3 測定処理におけるノイズ除去
次に測定処理(ステップS305)におけるノイズ除去処理の詳細について図4、図5を用いて説明する。
4.3 Noise Removal in Measurement Process Next, details of the noise removal process in the measurement process (step S305) will be described with reference to FIGS.
本実施形態では、遊技者がコントローラ101を操作している最中に脈拍波形を検出する構成としているため、上述のように脈拍波形の検出が途切れる場合がある一方で、特に電極により脈拍測定を行う場合、反対に、遊技者の手の動きが筋電ノイズとしてあらわれる場合がある。そこで、このような筋電ノイズを除去する機能が備えられている。
In the present embodiment, since the pulse waveform is detected while the player is operating the
図4、図5は、脈拍データ中に含まれる筋電ノイズを除去する機能を端的に示した図(一例)である。図4は、脈拍データの時間変化を示した図であり、横軸に時間を、縦軸に脈拍データをとっている。 FIG. 4 and FIG. 5 are diagrams (examples) that simply show the function of removing myoelectric noise included in the pulse data. FIG. 4 is a diagram showing changes in pulse data with time, with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing pulse data.
図4において、404、405、407、408は脈拍波形のR波を示している。一方、406は筋電ノイズを示している。図4では、筋電ノイズ406がR波よりも大きいという特性に着目して、脈拍データに2種類の閾値402、403を設けることで、筋電ノイズ406を除去するようにした場合を示したものである。
In FIG. 4, 404, 405, 407, and 408 indicate the R wave of the pulse waveform. On the other hand, 406 indicates myoelectric noise. FIG. 4 shows a case where the
つまり、脈拍データのうち、閾値402より小さく、閾値403より大きい部分をR波と同定する。
That is, a portion of the pulse data that is smaller than the
一方、図5は、R波の間隔には多少のばらつきはあるものの、一定の限度があることに着目して、一定の限度内に収まっている部分をR波とし、一定の限度を越えている部分を筋電ノイズとみなして除去する場合を示したものである。 On the other hand, in FIG. 5, although there is some variation in the interval between the R waves, focusing on the fact that there is a certain limit, the portion that falls within the certain limit is defined as the R wave, exceeding the certain limit. This is a case in which a portion that is present is regarded as myoelectric noise and is removed.
具体的には、504をR波とみなした場合、次のR波までの間隔(R−R間隔)は、502に示す時間から、503のばらつきの範囲内にあると仮定し、この間に受信した所定の閾値以上の脈拍データをR波とみなす。この処理を繰り返すことで、R波507、508を検出し、筋電ノイズ506を除去することができる。
Specifically, when 504 is regarded as an R wave, the interval until the next R wave (RR interval) is assumed to be within the range of 503 variations from the time indicated by 502, and received during this time. The pulse data exceeding the predetermined threshold is regarded as an R wave. By repeating this process, the R waves 507 and 508 can be detected and the
以上の説明から明らかなように、本実施形態にかかるゲーム装置では、ゲーム装置のコントローラに脈拍検出部を取り付けることで、ゲームを行う遊技者の脈拍波形を連続的に検出し、ゆらぎ度を算出する構成とした。更に、算出したゆらぎ度に基づいて、コントローラ101に内蔵され、遊技者の操作を検出するセンサの検出信号を調整することで、遊技者のテクノストレスをゲームに反映させる構成とした。ここで、ゲームとは、ゴルフクラブを模したスイング、テニスラケットを模したスイング等、スポーツを模したものも含む。
As is clear from the above description, in the game device according to the present embodiment, by attaching a pulse detection unit to the controller of the game device, the pulse waveform of the player who plays the game is continuously detected, and the degree of fluctuation is calculated. It was set as the structure to do. Further, the player's technostress is reflected in the game by adjusting a detection signal of a sensor built in the
この結果、遊技者は、自身のテクノストレスが大きくなっているか否かをゲームを通して認識することが可能となる。また、テクノストレスが大きくなった場合、コントローラに対する遊技者の操作に対して、ゲームに登場するキャラクタの動作が鈍くなるように調整されるため、ゲームが長続きしなくなり、遊技者をゲームの終了へと導くことが可能となる。 As a result, the player can recognize through the game whether or not his / her technostress is increasing. In addition, when technostress becomes large, since the movement of the character appearing in the game is adjusted to be dull with respect to the player's operation on the controller, the game does not last long and the player is brought to the end of the game. It becomes possible to lead.
また、ゴルフクラブを模したスイング、テニスラケットを模したスイング等、スポーツのシミュレーションを長時間行うことにより、その前後における心拍ゆらぎ度を確認し、改善することができる。 In addition, by performing a sport simulation for a long time, such as a swing simulating a golf club or a swing simulating a tennis racket, the degree of heartbeat fluctuation before and after that can be confirmed and improved.
[第2の実施形態]
上記第1の実施形態においては、多軸加速度センサより出力される検出信号を調整することとしたが、本発明は特にこれに限られず、他のセンサにより出力される検出信号を調整するように構成してもよい。更に、入力装置より入力される指示信号を調整するように構成してもよい。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the detection signal output from the multi-axis acceleration sensor is adjusted. However, the present invention is not limited to this, and the detection signal output from another sensor is adjusted. It may be configured. Further, the instruction signal input from the input device may be adjusted.
また、上記第1の実施形態では、むだ時間TとゲインGとを調整することとしたが、本発明は特にこれに限定されず、いずれか一方のみを調整するようにしてもよい。特に、入力装置より入力される指示信号は、ON/OFFの2値信号であるため、むだ時間Tのみが調整されることとなる。 In the first embodiment, the dead time T and the gain G are adjusted. However, the present invention is not particularly limited to this, and only one of them may be adjusted. In particular, since the instruction signal input from the input device is an ON / OFF binary signal, only the dead time T is adjusted.
また、上記第1の実施形態では、脈拍を検出するために圧力方式の脈拍検出部を用いることとしたが本発明は、特にこれに限定されるものではなく、例えば、光学的方式により脈拍を検出するようにしてもよい。 In the first embodiment, the pressure type pulse detector is used to detect the pulse. However, the present invention is not particularly limited to this. For example, the pulse is detected by an optical method. You may make it detect.
Claims (8)
遊技者の操作内容に応じた信号を検出する検出手段と、
前記入力制御装置を操作する遊技者の脈拍を検出する脈拍検出手段と、
前記脈拍検出手段により検出された脈拍の拍動間隔について、時間領域解析を行う解析手段と、
前記解析手段による解析結果に基づいて、脈拍のゆらぎ度を算出する算出手段と、
前記ゆらぎ度に基づいて前記検出手段により検出された信号を処理する処理手段と、
前記処理手段により処理された信号を、前記ゲーム装置に送信する送信手段と
を備えることを特徴とする入力制御装置。 An input control device that controls processing in the game device by transmitting a signal corresponding to the operation content of the player to the game device,
Detection means for detecting a signal corresponding to the operation content of the player;
A pulse detecting means for detecting a pulse of a player who operates the input control device;
Analyzing means for performing time domain analysis on the pulse interval detected by the pulse detecting means,
Based on the analysis result by the analysis means, a calculation means for calculating the degree of fluctuation of the pulse,
Processing means for processing a signal detected by the detection means based on the degree of fluctuation;
An input control device comprising: a transmission unit configured to transmit the signal processed by the processing unit to the game device.
前記算出手段は、所定時間内に解析された該座標データについてばらつき度を求めることで、前記ゆらぎ度を算出することを特徴とする請求項1に記載の入力制御装置。 The analysis unit analyzes each coordinate data when the pulse interval of the nth beat and the pulse interval of the (n + 1) th beat are sequentially plotted as the vertical axis or the horizontal axis of the two-dimensional graph region,
The input control apparatus according to claim 1, wherein the calculating unit calculates the degree of fluctuation by obtaining a degree of variation for the coordinate data analyzed within a predetermined time.
遊技者の操作内容に応じた信号を検出する検出工程と、
前記入力制御装置を操作する遊技者の脈拍を検出する脈拍検出工程と、
前記脈拍検出工程において検出された脈拍の拍動間隔について、時間領域解析を行う解析工程と、
前記解析工程における解析結果に基づいて、脈拍のゆらぎ度を算出する算出工程と、
前記ゆらぎ度に基づいて前記検出工程において検出された信号を処理する処理工程と、
前記処理工程において処理された信号を、前記ゲーム装置に無線送信する送信工程と
を備えることを特徴とする信号処理方法。 A signal processing method in an input control device that controls processing in the game device by transmitting a signal according to the operation content of the player to the game device,
A detection step of detecting a signal according to the operation content of the player;
A pulse detection step of detecting a pulse of a player who operates the input control device;
An analysis step for performing a time domain analysis on the pulse interval detected in the pulse detection step,
Based on the analysis result in the analysis step, a calculation step for calculating the degree of fluctuation of the pulse,
A processing step of processing the signal detected in the detection step based on the degree of fluctuation;
A signal processing method comprising: a transmission step of wirelessly transmitting the signal processed in the processing step to the game device.
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