JP2009538659A - ゲームコントローラ - Google Patents

Abstract

開示されているシステムは、ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するためのシステムであって、ユーザによる方向性入力を検知するように構成された方向センサと、ユーザの全身動作を検知するように構成された動作センサと、検知された方向性入力および検知された動作を結合して、ゲームオブジェクトの動作を制御するための出力信号を提供するように構成されたプロセッサとを備える。同システムによれば、ゲームオブジェクトの動作の方向が検知された方向性入力に応じて変化し、かつゲームオブジェクトの動作の大きさが検知された動作に応じて変化するように、出力信号が提供される。ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するための方法も開示される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの移動を制御するためのシステムおよび方法に関する。

プレーヤがコンピュータゲーム、アーケードゲーム、コンソールゲーム等を制御することを可能にする、種々のゲームコントローラが利用可能である。例えば、多くのゲームを制御するために、従来のコンピュータキーボードが使用される。代替的に、ゲーム動作および活動を制御するために種々のジョイスティックが利用可能である。一部の従来のゲームコントローラは、ゲーム動作を制御するためにプレーヤの親指で操作される２つのジョイスティックを含む。また、運転ゲームで操縦するための操舵輪コントローラ、および射撃ゲームにおける照準合わせおよび射撃のための銃コントローラのような、より特殊なゲームコントローラも利用可能である。全てのそのようなゲームコントローラは、ゲーム内で指定された活動（例えば射撃またはジャンプ）を実行するためにプレーヤが押すことのできる、１つまたはそれ以上のボタンを設けることができる。

本発明は、先行技術のそれに勝る種々の利点をもたらす代替的ゲーム制御システムを提供しようと努めるものである。

本発明の第１態様では、ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するためのシステムであって、ユーザによる方向性入力を検知するように構成された方向センサと、ユーザの全身動作を検知するように構成された動作センサと、検知された方向性入力および検知された動作を結合して、ゲームオブジェクトの動作を制御するための出力信号を提供するように構成されたプロセッサとを備え、ゲームオブジェクトの動作の方向が検知された方向性入力に応じて変化し、かつゲームオブジェクトの動作の大きさが検知された動作に応じて変化するように、出力信号が提供される、システムを提供する。

本発明に係るシステムのユーザは、ゲームオブジェクトの動作を完全に制御するために、彼らの身体の大規模な全身動作（例えば足踏み、ウォーキング、ランニング、ジャンプなど）を行なうことを要求される。したがって、ユーザはゲームをしながらエクササイズを行なう。さらに、そのようなシステムは、先行技術のシステムよりリアルなゲーム体験を可能にすることができる。

本発明の第２態様では、ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するための方法であって、方向センサおよび動作センサを用意するステップと、方向センサを用いてユーザによる方向性入力を感知するステップと、動作センサを用いてユーザの全身動作を感知するステップと、検知された方向性入力および検知された動作を結合して、ゲームオブジェクトの動作を制御するための出力信号を提供するステップとを含み、ゲームオブジェクトの動作の方向が検知された方向性入力に応じて変化し、かつゲームオブジェクトの動作の大きさが検知された動作に応じて変化するように、出力信号が提供される、方法を提供する。

本発明の他の好適な特徴は、添付の特許請求の範囲に記載する。

以下で、本発明の実施形態を、例として添付の図面を参照しながら説明する。

本発明の第１実施形態に係るシステムを概略的に示す図である。 ２つの圧力パッドを備えた動作センサの１実施形態を概略的に示す図である。

図１は、本発明の第１実施形態に係る、ユーザ１２がビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するためのシステム１０を概略的に示す。システム１０は、方向センサ１４、動作センサ１６、およびプロセッサ１８を備える。ゲームコンソール２０および表示画面２２も示される。

方向センサ１４は、ユーザ１２による方向性入力を感知するように構成される。一実施形態では、方向センサ１４はジョイスティックを備える。したがって、ユーザ１２による方向性入力は、ユーザ１２が当業界で公知の方法でジョイスティックを特定方向に動かすことによって実行される。代替的に、方向センサ１４はゲームパッドまたは操舵輪を備えることもある。本発明の範囲内で、他の公知の方向センサの実施形態も考えられる。

動作センサ１６は、ユーザ１２の全身動作を検知するように構成される。ユーザの全身動作は、小規模のユーザの動作から区別するように意図される。小規模のユーザの動作の例として、ユーザの親指によるゲームパッドコントローラの操作、またはユーザの手によるジョイスティックの通常の動作が挙げられる。一方、ユーザの全身動作は、足踏み、ウォーキング、その場でのウォーキング、ジョギング、その場でのジョギング、ランニング、その場でのランニング、スキップ、その場でのスキップ、ジャンプ、ダンス、キックなどを含む。このように、ユーザの全身動作は一般的にユーザの四肢のうちの少なくとも１つの動作、またはユーザの胴部の動作に関係する。さらに、ユーザの全身動作は一般的に、ユーザによるエアロビクス体操に関連付けられる。

プロセッサ１８は、ゲームオブジェクトの動作を制御するための出力信号を提供するために、検知された方向性入力および検知された動作を結合するように構成される。ゲームオブジェクトの例として、人間もしくは動物のキャラクタ、またはレーシングカーのような車両がある。

図１の実施形態では、方向センサ１４、動作センサ１６、およびプロセッサ１８は全て個別の分離したユニットで提供される。代替的に、方向センサ１４および動作センサ１６は、同一ユニットで提供することができる。同様に、プロセッサ１８は、方向センサ１４、動作センサ１６のいずれか、または両方と同一ユニットで提供することができる。代替的に、プロセッサ１８は、ゲームコンソール２０内のハードウェアまたはソフトウェアとして提供することができる。

プロセッサ１８が検知された方向性入力に応じて変化する信号を受信することを可能にするために、方向センサ１４とプロセッサ１８との間にリンク２４がある。同様に、プロセッサ１８が検知された動作に応じて変化する信号を受信することを可能にするために、動作センサ１６とプロセッサ１８との間にリンク２６がある。加えて、ゲームコンソール２０がプロセッサ１８の出力信号を受信することを可能にするために、プロセッサ１８とゲームコンソール２０との間にリンクがある。リンク２４、２６、および２８は、図１に破線で概略的に示される。リンク２４、２６、および２８は各々、ワイヤレスであってもなくてもよい。

プロセッサ１８の出力信号は、ゲームオブジェクトの動作の方向が検知された方向性入力に応じて変化し、かつゲームオブジェクトの動作の大きさが検知された動作に応じて変化するように提供される。

ゲームコンソール２０はプロセッサ１８の出力信号を受信するように構成され、表示画面２２はユーザ１２に対してビデオゲームグラフィックスを表示するように構成される。

表１は、システムが典型的なビデオゲームにおけるゲームオブジェクトの動作（前方、後方、左、右等）を制御するために使用される、好適な実施形態を示す。この実施形態では、ゲームオブジェクトの回転および並進方向の動作を共同制御するために、単一の方向センサ（例えばジョイスティックまたは操舵輪）が使用される。例えば、ゲームは、ゲームオブジェクトがそれぞれサッカー選手のキャラクタまたはレーシングカーである、サッカーゲームまたは運転ゲームとすることができる。そのようなゲームでは、ゲームオブジェクトの並進動作があるときに、ゲームオブジェクトは並進動作の方向と同一回転方向を向く（すなわちサッカー選手は彼が走っている方向と同じ方向を向くか、車はそれが駆動しているのと同じ方向を向く）。

表１を参照すると、検知された方向性入力が零であり、かつ検知された動作が零である場合、ゲームオブジェクトの動作は無い。例えば、ユーザ１２が静止しており、かつ方向センサを介して方向性入力を提供しない場合、サッカー選手のキャラクタは静止したままである。

対照的に、検知された方向性入力が非零であり、かつ検知された動作が非零である場合、ゲームオブジェクトの並進動作がある。並進動作の方向は、検知された方向性入力に応じて変化する。例えばユーザ１２がその場でランニングし、かつ特定方向の方向性入力をも提供する場合、サッカー選手のキャラクタは、その特定方向に関連付けられる方向に、ゲーム環境内（例えばサッカー競技場）を走る。

加えて、検知された方向性入力が非零であり、かつ検知された動作が零である場合、ゲームオブジェクトの回転動作がある。回転動作の方向は、検知された方向性入力に応じて変化する。例えば、ユーザ１２が静止しており、かつ特定方向の方向性入力をも提供する場合、サッカー選手のキャラクタは転回して、その特定方向に関連付けられた方向を向く。

表１は、検知された動作が非零であっても、検知された方向性入力が零である場合、ゲームオブジェクトの動作が無い実施形態を示す。したがって、その場でランニングし、方向性入力を提供しないユーザ１２は、静止しているサッカー選手のキャラクタに関連付けられる。代替的実施形態では、検知された動作が非零であっても、検知された方向性入力が零である場合、ゲームオブジェクトの何らかの動作があるかもしれない。例えば、その場でランニングし、方向性入力を提供しないユーザ１２は、同じくその場でランニングするサッカー選手のキャラクタに関連付けられるかもしれない。

したがって、本発明では、ゲーム環境でゲームオブジェクトを動作させるために、ユーザ１２は彼ら自身の身体の全身運動（例えばその場でのランニングまたはウォーキング）を行なわなければならない。このようにして、ユーザ１２はゲームをしながらエクササイズを行なう。さらに、ゲームオブジェクトの動作はユーザの動作により密接に関係するので、ゲーム体験はよりリアルである。

表２は、方向性入力が回転方向性入力および並進方向性入力を含む、代替的な好適な実施形態を示す。この実施形態では、ゲームオブジェクトの動作の回転方向および並進方向を別個に制御するために、双方向センサ（例えば２つのジョイスティックを備えたゲームパッド）が使用される。例えばゲームは、ゲームオブジェクトがゲーム環境内を移動する射撃手のキャラクタであり、彼が移動する（並進方向）方向とは異なる方向（回転方向）を向く能力を持つ、射撃ゲームとすることができる。そのようなゲームは一般的に、ゲームパッドを用いて制御される。１つのゲームパッドジョイスティック（通常左側）は、ゲーム環境内のキャラクタの並進動作の方向を制御するために使用され、他のゲームパッドジョイスティックは、キャラクタの回転動作の方向（例えばキャラクタが向く／見る／射撃する方向）を制御するために使用される。

表２では、検知された動作に関係なく、表１の場合と同様に、検知された方向性入力が零である場合、ゲームオブジェクトの動作（並進または回転）は無い。同様に、並進方向性入力が非零であり、回転方向性入力が零であり、かつ検知された動作が零である場合、ゲームオブジェクトの動作は無い。

表２では、検知された回転方向性入力がある場合は常に、ゲームオブジェクトの回転動作がある。回転動作の方向は、検知された回転方向性入力に応じて変化する。ゲームオブジェクトの回転動作は、検知された並進方向性入力および検知された動作に応じて、ゲームオブジェクトの並進動作と結合される場合もされない場合もある。

表２では、検知された並進方向性入力が非零であり、かつ検知された動作が非零である場合、ゲームオブジェクトの並進動作がある。並進動作の方向は、検知された並進方向性入力に応じて変化する。

本発明では、ゲームオブジェクトの動作の速度もまた、システム（例えば表１または表２に記載するシステム）によって制御される。

一実施形態では、プロセッサ１８の出力信号は、ゲームオブジェクトの動作の速度が検知された方向性入力の大きさに応じて変化するように、提供される。例えば、標準アナログジョイスティックを備えた方向センサ１４について検討する。ジョイスティックが動かされる特定方向を検知するだけでなく、システムは、ジョイスティックがその特定方向にどれだけ遠くまで動かされたかをも検知することができる。したがって、検知された動作が非零である（すなわちプレーヤがその場で歩いている）と想定して、ジョイスティックが特定方向に小さい距離だけ移動した場合、ゲームのキャラクタはゲーム環境でゆっくりと歩く一方、ジョイスティックが特定方向にその最大限度まで移動した場合、ゲームのキャラクタは変わりにゲーム環境で走る。

代替的実施形態では、プロセッサ１８の出力信号は、ゲームオブジェクトの動作の速度が検知された動作の速度に応じて変化するように提供される。例えば、検知された方向性入力が非零であると想定して、その場で歩くユーザ１２は、ゲーム環境で歩く一方、その場で走るユーザ１２は、ゲーム環境で走る。

好適な実施形態では、動作センサ１６は、個別動作事象を検知するように構成される。そのような動作センサの例として歩数計がある。歩数計はユーザ１２によって着用され、ユーザ１２が行なった歩数を検知する（すなわち、この実施形態では、個別事象は、ユーザ１２が行なう足踏みである）。

プロセッサ１８の出力信号は、検知された方向性入力が非零であり、かつ個別動作事象が予め定められた期間内に動作センサによって検知された場合に、ゲームオブジェクトの並進動作があるように提供される。並進動作の方向は、検知された方向性入力に応じて変化する。

したがって、予め定められた期間Ｔが１秒にされた歩数計の実施形態について検討しよう。この場合、方向性入力が非零であると仮定し、毎秒１回以上の速度で足踏みを行なうユーザ１２は、ゲーム環境で連続的に歩くゲームキャラクタに関連付けられる。ユーザの足踏みの速度が毎秒１回未満に低下した場合、ゲームのキャラクタはゲーム環境で非連続的にギクシャクと歩く。ユーザ１２が足踏みを完全に停止すると、ゲームのキャラクタは歩くのを停止する。時間Ｔは、ユーザ１２に様々な程度のエクササイズを与えるように設定可能であることが好ましい。

したがって、この実施形態では、動作センサ１６は、ゲームのキャラクタの連続的動作をシミュレートするために、ユーザ１２の個別動作事象を検知することができる

歩数計は、毎日のエクササイズとビデオゲームをベースとするエクササイズとの間に独特な共通の結合をもたらすことができることが理解されるであろう。例えば、歩数計は一般的に、ユーザが彼らの毎日のエクササイズの日課の一部として目標歩数を達成することを目的として、ユーザが毎日の歩数を監視することを可能にするために利用される。ユーザが歩数計を着用することによって、通常通り１日の経過の中で、彼らの毎日の歩数目標を部分的にしか達成していない場合には、ユーザは本発明のシステムを使用して、目標歩数を達成するまでビデオゲームを実行することができる。

上述の通り、動作センサ１６は歩数計を備えることができる。代替的に、動作センサ１６は、ユーザ１２による少なくとも１つの圧力パッドへの衝撃を検知するように構成された、少なくとも１つの圧力パッドを備えることができる。少なくとも１つの圧力パッドは、ダンスマットを備えることができる。少なくとも１つの圧力パッドを備えた動作センサ１６は、個別動作事象センサの別の例である。

さらなる代替的実施形態では、動作センサ１６はカメラを備えることができる。この実施形態では、カメラは、ユーザの全身動作を観察するように、ユーザの方向に向けられるように意図される。

好適な実施形態では、システムはさらに、オン状態およびオフ状態を有するサイトを活動制御手段を備えることができる。活動制御手段は方向センサ１４と一体化することが好ましい。活動制御手段は、活動制御手段の状態を検知するように構成された活動センサを備える。さらに、動作センサ１６は複数の予め定められた動作事象を検知するように構成される。次いで、活動制御手段がオン状態であることが活動センサにより検知された場合、ゲームオブジェクトが予め定められた活動を実行するように出力信号が提供される。予め定められた活動は、動作センサ１６によって検知される予め定められた動作事象に対応する。

ゲーム活動の例として、ジャンプ、射撃、パンチング、キック、ダッキング、不可視などがある。

活動制御手段は、方向センサ１４に位置するボタンを備えることができる。ボタンがユーザ１２によって押されたときに、ボタンの状態は「オン」である。ボタンがユーザ１２によって押されていないときに、ボタンの状態は「オフ」である。代替的に、活動制御手段はスイッチを備えることができる。

方向センサが、方向センサ１４としてジョイスティックを有しかつ活動制御手段としてボタンを有する、標準ゲームパッドである実施形態について検討しよう。さらに、動作センサ１２を、図２に示すように、ユーザの左足３４用の左圧力パッド３０およびユーザの右足３６用の右圧力パッド３２の２つの圧力パッドとしよう。予め定められた動作事象および対応するゲーム活動の例示的組を、表３に示す。

表３を参照すると、ボタンが押されたときに、検知された動作事象に対応するゲーム活動が発生する。例えば、ボタンが押されたときに、ユーザ１２が左パッド３０だけの上に立っている場合、ゲームのキャラクタはゲーム環境で左キックを実行する。

動作センサ１６の種々の実施形態に対し、多くの他の組の動作事象および対応するゲーム活動が考えられることは理解されるであろう。さらなる実施形態では、ユーザの連続的な全身動作が動作事象を定義することができる。例えば動作事象は、左パッド３０の最初の作動、その後に続く左パッド３０の２回目の作動、その後に続く右パッド３２の作動によって定義することができる。そのようなシーケンスはゲーム特定的な活動に関連付けられる。

本発明の好適な実施形態について説明したが、これらは単なる例であって、種々の変形を構想することができることを理解されたい。

Claims (23)

1. ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するためのシステムであって、
   ユーザによる方向性入力を検知するように構成された方向センサと、
   ユーザの全身動作を検知するように構成された動作センサと、
   検知された方向性入力および検知された動作を結合して、前記ゲームオブジェクトの動作を制御するための出力信号を提供するように構成されたプロセッサと、を備え、前記ゲームオブジェクトの動作の方向が前記検知された方向性入力に応じて変化し、かつ前記ゲームオブジェクトの動作の大きさが前記検知された動作に応じて変化するように、前記出力信号が提供される、システム。
2. 前記方向センサが方向センサユニットに設けられ、かつ前記動作センサが動作センサユニットに設けられ、前記方向センサユニットが前記動作センサユニットとは分離している、請求項１に記載のシステム。
3. 前記方向センサが方向センサユニットに設けられ、かつ前記動作センサが動作センサユニットに設けられ、前記方向センサユニットが前記動作センサユニットと一体化される、請求項１に記載のシステム。
4. 前記プロセッサが、前記方向センサユニットおよび前記動作センサユニットの少なくとも一方と一体化される、請求項２または３に記載のシステム。
5. 前記プロセッサが前記方向センサユニットおよび前記動作センサユニットから分離される、請求項２または３に記載のシステム。
6. 前記ゲームオブジェクトの動作の速度が前記検知された方向性入力の大きさに応じて変化するように、前記出力信号が提供される、請求項１ないし５のいずれかに記載のシステム。
7. 前記ゲームオブジェクトの動作の速度が前記検知された動作の速度に応じて変化するように、前記出力信号が提供される、請求項１ないし５のいずれかに記載のシステム。
8. （ａ）前記検知された方向性入力が零であり、かつ前記検知された動作が零である場合、前記ゲームオブジェクトの動作が無く、
   （ｂ）前記検知された方向性入力が非零であり、かつ前記検知された動作が非零である場合、前記ゲームオブジェクトの並進動作があり、前記並進動作の方向が前記検知された方向性入力に応じて変化し、かつ
   （ｃ）前記検知された方向性入力が非零であり、かつ検知された動作が零である場合、前記ゲームオブジェクトの回転動作があり、前記回転動作の方向が前記検知された方向性入力に応じて変化するように、前記出力信号が提供される、請求項１ないし７のいずれかに記載のシステム。
9. ユーザによる前記方向性入力が回転方向性入力および並進方向性入力を含む、請求項１ないし７のいずれかに記載のシステム。
10. （ａ）前記検知された並進方向性入力が零であり、かつ前記検知された回転方向性入力が零である場合、前記ゲームオブジェクトの動作が無く、
    （ｂ）前記検知された回転方向性入力が零であり、前記検知された並進方向性入力が非零であり、かつ前記検知された動作が零である場合、前記ゲームオブジェクトの動作が無く、
    （ｃ）前記検知された並進方向性入力が非零であり、かつ前記検知された動作が非零である場合、前記ゲームオブジェクトの並進動作があり、前記並進動作の方向が前記検知された並進方向性入力に応じて変化し、かつ
    （ｄ）前記検知された回転方向性入力が非零である場合、前記ゲームオブジェクトの回転動作があり、前記回転動作の方向が前記検知された回転方向性入力に応じて変化するように、前記出力信号が提供される、請求項９に記載のシステム。
11. 前記動作センサが個別動作事象を検知するように構成され、
    検知された方向性入力が非零であり、かつ個別動作事象が予め定められた期間内に前記動作センサによって検知された場合に、前記ゲームオブジェクトの並進動作があり、前記並進動作の方向が前記検知された方向性入力に応じて変化するように、前記出力信号が提供される、請求項１ないし１０のいずれかに記載のシステム。
12. 前記システムがオン状態およびオフ状態を有する活動制御手段をさらに備え、前記活動制御手段が、前記活動制御手段の状態を検知するように構成された活動センサを含み、
    前記動作センサがさらに、複数の予め定められた動作事象を検知するように構成され、
    活動制御手段がオン状態であることを前記活動センサが検知したときに、前記ゲームオブジェクトが予め定められた活動を実行するように、前記出力信号が提供され、前記予め定められた活動が前記動作センサによって検知される予め定められた動作事象に対応する、
    請求項１ないし１１のいずれかに記載のシステム。
13. 前記方向センサがジョイスティック、ゲームパッド、および操舵輪の一つを含む、請求項１ないし１２のいずれかに記載のシステム。
14. 前記動作センサが、ユーザの歩数を検知するための歩数計を含む、請求項１ないし１３のいずれかに記載のシステム。
15. 前記動作センサが、ユーザによる少なくとも１つの圧力パッドへの衝撃を検知するように構成された少なくとも１つの圧力パッドを含む、請求項１ないし１３のいずれかに記載のシステム。
16. 前記動作センサがダンスマットを含む、請求項１５に記載のシステム。
17. 前記動作センサがカメラを含む、請求項１ないし１３のいずれかに記載のシステム。
18. 前記出力信号を受信するように構成されたゲームコンソールをさらに備えた、請求項１ないし１７のいずれかに記載のシステム。
19. 請求項１ないし３または５ないし１７のいずれかに記載するシステムである場合に、前記プロセッサがゲームコンソールと一体化される、請求項１８に記載のシステム。
20. ビデオゲームグラフィックスを表示するように構成された表示画面をさらに備えた、請求項１ないし１９のいずれかに記載のシステム。
21. ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するための方法であって、
    方向センサおよび動作センサを用意するステップと、
    前記方向センサを用いてユーザによる方向性入力を検知するステップと、
    前記動作センサを用いてユーザの全身動作を検知するステップと、
    前記検知された方向性入力および前記検知された動作を結合して、前記ゲームオブジェクトの動作を制御するための出力信号を提供するステップと、を含み、前記ゲームオブジェクトの動作の方向が前記検知された方向性入力に応じて変化し、かつ前記ゲームオブジェクトの動作の大きさが前記検知された動作に応じて変化するように、前記出力信号が提供される、方法。
22. ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するためのシステムであって、添付図面の図１および２に関連して明細書に実質的に記載したシステム。
23. ユーザがビデオゲームにおけるオブジェクトの動作を制御するための方法であって、添付図面の図１および２に関連して明細書に実質的に記載した方法。

Images