JP2017099940A - ゲームシステム、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】到達目標位置の設定操作からオブジェクトのリリースまでの流れの多様性を許容するとともに、操作間の干渉を防止する。【解決手段】投球動作の開始から所定期間、操作指標によるコース指定カーソルの移動が許容され、ボールのコース指定を行うことができる（Ｓ１０４、１０５）。所定期間の経過後は、ボールのコース指定が禁止され、スワイプ操作による球種等の指定が可能となる（Ｓ１０６、１０７）。指定されたコースや球種等に基づきボールの飛翔のための初期条件が取得され、飛翔経路の算出・表示がなされる（Ｓ１０９）。なお、スワイプ操作のタイミングにより、ボールの到達位置精度が設定される（Ｓ１０８）。【選択図】図５

Description

本発明は、３次元仮想空間内でオブジェクトを目標に向けて移動させるゲームシステム、制御方法、及びプログラムに関するものである。

投球コースが、プレイヤの指によるモニタへの接触位置で指定されるとともに、球種が、プレイヤの指が当該接触位置を起点として移動した方向で指定されるようにした野球ゲームが提案されている（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の野球ゲームにおいては、投手キャラクタからボールがリリースされるタイミングは、球種の選択後プレイヤの指がモニタから離反したタイミングとされている。

特許第５１２４５５３号公報

上記特許文献１に記載の野球ゲームは、投球コースの選択から球種の選択を経てボールのリリースまでが一連の流れとされており、ボールのリリースのタイミングが投球コースの選択操作と実質的に連動していることから、操作の自由度の点で課題があった。

本発明は上記事情に着目してなされたものであって、その目的とするところは、到達目標位置の設定操作からオブジェクトのリリースまでの流れの多様性を許容するとともに、操作間の干渉を防止できるようにしたゲームシステム、制御方法、及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するための本発明の基本形態は、モーションに連動してオブジェクトをリリースし３次元仮想空間内を移動させるゲームシステムであって、前記オブジェクトの到達目標の目安位置を示すカーソルをユーザの操作に応じて移動するカーソル移動手段と、
前記モーションの開始タイミングを検出する開始検出手段と、現タイミングが前記開始タイミングから所定の範囲内にあるか否かを判定し、現タイミングが所定の範囲内にない場合に出力を発生する判定手段と、前記判定手段の出力を受けて前記カーソル移動手段の動作を禁止するカーソル移動禁止手段と、を備え、前記判定手段の出力に応じて、前記カーソルの移動を制限しない第１モードと前記カーソルの移動を禁止する第２モードとを切り換えることを特徴とするゲームシステムに係るものである。

本発明によれば、到達目標位置の設定操作からオブジェクトのリリースまでの流れの多様性を許容することにより操作の自由度を向上させることができるとともに、第１モードと第２モードの操作間の干渉を防止できる。

図１は、本発明の実施の一形態に係るシステムの構成を示すブロック図である。 図２Ａは、本発明の実施の一形態に係るハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図２Ｂは、本発明の実施の一形態に係るサーバの構成の一例を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施の一形態に係るサーバのハードウェア構成の一例を表すブロック図である。 図４は、本発明の実施の一形態に係るユーザ端末のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。 図５は、本発明の実施の一形態に係る動作の一態様を示すフローチャートである。 図６Ａは、ゲームの初期画面の一例を示す図である。 図６Ｂは、コース指定カーソルが固定される前の画面の一例を示す図である。 図６Ｃは、コース指定カーソルが固定された後のゲーム画面の一例を示す図である。 図６Ｄは、ボールのリリース後のゲーム画面の一例を示す図である。

本発明の実施の形態の概要を例示的に列挙すると以下のとおりである。
〔形態１〕
モーションに連動してオブジェクトをリリースし３次元仮想空間内を移動させるゲームシステムであって、
前記オブジェクトの到達目標の目安位置を示すカーソルをユーザの操作に応じて移動するカーソル移動手段と、
前記モーションの開始タイミングを検出する開始検出手段と、
現タイミングが前記開始タイミングから所定の範囲内にあるか否かを判定し、現タイミングが所定の範囲外にある場合に出力を発生する判定手段と、
前記判定手段の出力を受けて前記カーソル移動手段の動作を禁止するカーソル移動禁止手段と、を備え、
前記判定手段の出力に応じて、前記カーソルの移動を制限しない第１モードと前記カーソルの移動を禁止する第２モードとを切り換えることを特徴とするゲームシステム。
本形態１によれば、到達目標位置の設定操作からオブジェクトのリリースまでの流れの多様性を許容することにより操作の自由度を向上させることができるとともに、第１モードと第２モードの操作間の干渉を防止できる。

〔形態２〕
形態１に記載のゲームシステムにおいて、前記所定の範囲は、前記モーションに関連付けられていることを特徴とするゲームシステム。
本形態２によれば、モーションの態様に適合した操作性を実現することができる。

〔形態３〕
形態１又は２に記載のゲームシステムにおいて、前記カーソルの移動操作を操作面の任意の位置で行うことができるようにしたことを特徴とするゲームシステム。
本形態３によれば、カーソルの移動操作を、操作位置を特に意識することなく瞬時に実施することができ、操作の自由度を増大させるとともに、操作性の改善を図ることができる。

〔形態４〕
形態１〜３に記載のゲームシステムにおいて、前記第２モードにおいて、前記オブジェクトの回転に係る属性を規定する操作が許容されることを特徴とするゲームシステム。
本形態４によれば、誤操作の発生を軽減できるとともに、余裕を持った設定操作が可能になる。

〔形態５〕
形態４に記載のゲームシステムにおいて、前記オブジェクトの回転に係る属性を規定する操作がスワイプ操作であり、スワイプ方向により記オブジェクトの回転に係る属性の少なくとも１つが設定されることを特徴とするゲームシステム。
本形態５によれば、オブジェクトの回転に係る属性をスワイプ操作により簡便に設定することができる。

〔形態６〕
形態５に記載のゲームシステムにおいて、前記第２モードにおいて、前記リリースのタイミングへの接近度合いに応じた表示がなされ、前記スワイプ操作のタイミングを前記リリースのタイミングに近接させる程、前記オブジェクトの前記到達目標への到達精度が向上することを特徴とするゲームシステム。
本形態６によれば、スワイプ操作のタイミングに応じて目標への到達精度を制御することができ、ゲームに対するユーザの関与の度合いを高めることができる。

〔形態７〕
形態６に記載のゲームシステムにおいて、前記スワイプ操作のタイミングは、操作面を所定距離スライド操作する際の速度が所定値を超えた場合に設定されることを特徴とするゲームシステム。
本形態７によれば、操作面に対する接触の消滅を契機とすることなくタイミング設定を行うことができる。

〔形態８〕
形態１〜７に記載のゲームシステムにおいて、前記オブジェクトの位置に連動したアニメーションが生成されることを特徴とするゲームシステム。
本形態８によれば、ゲームにおけるリアリティを増大させることができる。

〔形態９〕
形態１〜８に記載のゲームシステムにおいて、ゲームが野球ゲームであり、前記オブジェクトが野球ボールであり、前記３次元仮想空間内のキャラクタの投球モーションにより前記野球ボールをリリースさせることを特徴とするゲームシステム。
本形態９によれば、野球ゲームに好適な態様を実現することができる。

本発明の他の実施の形態は、上記各システムと略同様の内容を有する制御方法、及び、該方法をコンピュータにより実現するためのプログラムに係るものである。 そして、前記方法、及び、プログラムにおいても、前記システムと同様の作用効果を奏するものである。

以下、本発明に係る実施の一形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下において説明する実施の形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載に基き解釈されるべきである。また、当業者であれば、他の類似する実施形態を使用することができること、また、本発明から逸脱することなく適宜形態の変更又は追加を行うことができることに留意すべきである。

〔システムの構成の概要〕 図１は、本発明の実施の一形態に係るゲームシステム１の構成を示すブロック図である。ゲームシステム１は、カーソル移動手段２、判定手段３、カーソル移動禁止手段４を具備している。ゲームシステム１の各構成要素２〜４の果たす機能の詳細については、以下において詳述する。

〔システムのハードウェア構成の概要〕 図２Ａは、本発明の一実施形態の基本的ハードウェア構成の概要を示す概念図であり、ハードウェア構成として、サーバ２０と、ネットワーク４０と、ネットワーク４０を介してサーバ２０と通信可能に接続できる各ユーザのユーザ端末３０とを含むものである。

サーバ２０は、例えば、図２Ｂに示すように、ゲームサーバ２１とデータベースサーバ２２とから構成されている。

ゲームサーバ２１は、ゲームサービスを受ける各ユーザのユーザ端末３０からのネットワーク４０を介したアクセスを受け付けて、各ユーザのゲーム情報をデータベースサーバ２２に蓄積して管理し、各ユーザにネットワーク４０を介したゲームサービスを提供する。

データベースサーバ２２は、各ユーザのゲーム履歴や獲得ポイント等のゲーム情報を蓄積して管理するためのサーバである。

なお、サーバ２０が、ゲームサーバ２１、データベースサーバ２２により構成される例を示すが、これに限定されるものではない。例えば、各サーバの有する各機能を複数のサーバに分散して持たせて複数台のサーバとして構成することもできる。また、ユーザの認証を行うための認証サーバや、ユーザが課金対象のアイテムをゲーム内で購入した場合に課金管理を行う課金管理サーバを別体に構成としてもよい。

また、ゲームサービスを利用する多数のユーザのユーザ端末３０からの巨大なアクセスにも耐え得るサーバシステムの構築が求められる場合には、複数のゲームサーバ２１やデータベースサーバ２２を設けて負荷分散型のシステム構成としてもよい。この場合、複数のゲームサーバ２１やデータベースサーバ２２間の負荷を調整するためのロードバランサを設けることが望ましい。

ネットワーク４０は、直接接続のための専用線（専用ケーブル）やイーサネット（登録商標）等によるＬＡＮの他、電話通信網やケーブル網等の通信網を含み、有線／無線を問わない。

なお、提供されるゲームは、ＳＮＳプラットフォーム上で提供されるソーシャルゲームとすることができるが、ＳＮＳプラットフォームとは独立したゲームとして構築してもよい。提供されるゲームとして、野球、サッカー、テニス、卓球、クリケット等様々なゲーム形式・ジャンルのボールゲームを採用できる。

以下の説明においては、提供されるゲームは、ＳＮＳプラットフォーム上で提供されるソーシャルゲームとし、ブラウザゲーム用のプログラム（アプリケーションソフトウェア）がゲームサーバに実装されており、ゲームサーバが、各ユーザのユーザ端末３０における入力操作に応じてゲーム進行のための演算処理やデータ処理を実行するものとする。このようなケースにおいては、ゲームサーバは、ゲームの進行に伴ってデータベースサーバ内に格納されている各ユーザのゲーム情報を更新するとともに、ウェブページ情報（ゲーム画面データ）を各ユーザのユーザ端末３０に送信する。

各ユーザのユーザ端末３０には、ウェブサイト閲覧機能を有するウェブブラウザが搭載されており、ゲームサーバから送信されたウェブページ情報をユーザ端末３０の画面に表示することができるようになっている。このユーザ端末３０としては、例えば、携帯電話端末、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）端末、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistant）、スマートフォン、パーソナルコンピュータまたはタブレット型コンピュータなど、様々な端末を採用できる。

〔ゲームサーバ等の構成〕 ゲームサーバの具体的構成の一例を、図３に基づいて以下説明する。同図に示すように、ゲームサーバは、主に、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２０及びＲＡＭ（Random Access Memory）１３０等の主記憶装置、補助記憶装置１４０、通信制御部１５０、入出力制御部１６０を備えており、これらはアドレスバス、データバス、コントロールバス等を含むバスライン１７０を介して相互に接続されている。なお、バスライン１７０と各構成要素との間には適宜インタフェース回路（不図示）が介在している場合もある。

ＣＰＵ１１０は、ゲームサーバ全体の制御を行う。ＲＯＭ１２０は、ゲームサーバの動作制御に必要なプログラム等を記憶している。ＲＡＭ１３０は、各種プログラム及びデータを記憶するとともに、ＣＰＵ１１０に対して作業領域を提供する。

補助記憶装置１４０は、ゲームプログラム等のアプリケーションソフトウェアや各種データ等を格納する、例えば、ハードディスクドライブ等の記憶装置である。ゲームサーバを起動させるためのプログラムも、この補助記憶装置１４０に記憶されており、当該プログラムはゲームサーバの起動時に補助記憶装置１４０からバスライン１７０を介してＲＡＭ１３０へとロードされる。

通信制御部１５０は、ネットワーク４０と接続される通信インターフェース１５０ａを備え、ネットワーク４０を介した各ユーザのユーザ端末３０との間の通信を制御する。また、ゲームがＳＮＳプラットフォーム上で提供されるソーシャルゲームの場合には、通信制御部１５０は、ＳＮＳサーバ（不図示）との間の通信を制御する。

入出力制御部１６０は、データベースサーバと通信可能に接続されており、ＣＰＵ１１０がデータベースサーバに対してデータ（レコード）の読み書きを実行するときに入出力制御を行う。

データベースサーバは、各ユーザのゲーム情報を記憶する領域を有する記憶装置として、例えばＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）構成の大容量ハードディスク装置を具備する。このデータベースサーバは、例えば、各ユーザを一意に識別する識別情報（ユーザＩＤ）に基づいて、各ユーザの各種ゲーム情報（ユーザ名、レベル、ゲーム内ポイント、所持アイテムなど）を管理するするリレーショナルデータベース、オブジェクトデータベース又はオブジェクト関係データベース等として構築することができる。

次に、本実施の一形態に係るゲームサーバにアクセスしてゲームサービスの提供を受けるユーザのユーザ端末３０の構成を説明する。

〔端末装置の構成〕 ユーザ端末３０として携帯端末を例に取り、図４に基づきその構成を説明する。図４に示すように、ユーザ端末３０は、主に、ＣＰＵ３１０と、主記憶装置としてのＲＯＭ３２０及びＲＡＭ３３０と、画像処理部３４０と、表示部３５０と、サウンド処理部３６０と、音声入力部３７０と、音声出力部３８０と、補助記憶装置３９０と、操作入力部４００と、通信制御部４１０とを備えており、構成要素３１０〜３４０、３６０および３９０〜４１０はバスライン４２０を介して相互に接続されている。なお、バスライン４２０と各構成要素との間にはインタフェース回路（不図示）が適宜介在している。

ＣＰＵ３１０は、ユーザ端末３０全体の制御を行う。ＲＯＭ３２０には、ユーザ端末３の動作制御に必要なプログラム等が記憶されている。また、ＲＡＭ３３０には、ＲＯＭ３２０または補助記憶装置３９０からロードされた各種プログラムやデータが記憶され、ＣＰＵ３１０に対して作業領域を提供する。ＨＴＭＬ等で記述されたゲーム画面データを表示するウェブブラウザは、ＲＯＭ３２０または補助記憶装置３９０に記憶されており、ＲＡＭ３３０にロードされてＣＰＵ３１０によって実行される。また、ウェブブラウザのブラウザ機能を拡張するための様々なプラグインソフトウェアを、ウェブブラウザと共にＲＯＭ３２０または補助記憶装置３９０に記憶するようにしてもよい。

画像処理部３４０は、ＣＰＵ３１０からの画像表示命令に基づいて表示部３５０を駆動し、当該表示部３５０の画面に画像を表示させる。表示部３５０としては、液晶ディスプレイ等の種々の表示装置を採用できる。

サウンド処理部３６０は、音声入力部３７０から音声が入力されたときにアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換するとともに、ＣＰＵ３１０からの発音指示に基づいてアナログ音声信号を生成して音声出力部３８０に出力する。音声入力部３７０は、ユーザ端末３０に内蔵されたマイクロフォンからなり、電話通信する場合や録音を行う場合などに用いられる。音声出力部３８０は、電話通信時の受話スピーカおよび電話着信音やゲーム実行時の効果音などを出力するスピーカからなる。

補助記憶装置３９０は、各種プログラムやデータ等を格納する記憶装置である。補助記憶装置３９０としては、携帯電話端末の内部メモリとして、例えばフラッシュメモリ等を用いることができ、また、携帯電話端末の外部メモリとして、例えばメモリカードリーダライタ等を用いることができる。

操作入力部４００は、ユーザの操作入力を受け入れて当該操作入力に対応した入力信号を、バスライン４２０を介してＣＰＵ３１０に出力するものである。操作入力部４００の例としては、ユーザ端末３０の本体に設けられた方向指示ボタン、決定ボタン、英数文字等入力ボタンなどの物理的ボタンがある。なお、表示部３５０をタッチ・スクリーンとして構成している場合には、当該タッチパネルが操作入力部４００となる。

通信制御部４１０は、通信インタフェース４１０ａを備え、ゲーム操作時等にデータ通信するための通信制御機能および携帯電話端末として音声データを送受信するための通信制御機能等を有している。ここで、データ通信用の通信制御機能には、例えば、無線ＬＡＮ接続機能、無線ＬＡＮや携帯電話回線網を介したインターネット接続機能、近距離無線通信機能などが含まれる。通信制御部４１０は、ＣＰＵ３１０からの命令に基づいてユーザ端末３０を無線ＬＡＮやインターネット等に接続するための接続信号を発信するとともに、通信相手側から送信されてきた情報を受信してＣＰＵ３１０へ供給する。

なお、ユーザ端末３０には、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号受信回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の撮像装置（カメラ）、３軸加速度センサなどが備えられていてもよく、例えば、ＧＰＳ位置情報などをゲーム内で活用してもよい。

〔ゲームの処理の態様例〕 次に、本発明の実施の一形態に係るゲームシステムの処理の一例の概略を、図５、図６Ａ〜図６Ｄに示されるような野球ゲームの例に基づき説明する。図５は、本発明の実施の一形態に係るゲームシステムの動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、主として、投手キャラクタ６０３によりボール６１０が投球される場面を想定したものである。なお、本形態においては、打者キャラクタ６０２の打撃動作はゲームシステムにより制御されているものとする。

メインメニュー画面（不図示）に表示される実行可能なゲームの中からユーザにより野球ゲームの実行が指示されると、野球ゲームが開始され（Ｓ１０１）、図６Ａに示すように、ゲーム画面６００中に捕手キャラクタ６０１、打者キャラクタ６０２、投手キャラクタ６０３、ストライクゾーン６０４等を含む初期画面が表示される（Ｓ１０２）。図６Ａにおいて、ストライクゾーン６０４の中心に投球コース（ボールの到達目標）を指定するコース指定カーソル６０５が表示されている。また、コース指定カーソル６０５から放射状にスワイプ方向とストレート、カーブ等の球種との対応関係を示す球種表示６０６がなされている。ストライクゾーン６０４、コース指定カーソル６０５は、捕手キャラクタ６０１等の表示を遮ることがないように半透明表示とされている。なお、球種表示６０６を投手キャラクタ６０３の能力に依存させるようにし、投手キャラクタの能力に応じて特定の球種、例えば、フォークボール等を表示させないようにすることもできる。

なお、図６Ａ〜図６Ｄには、球場を投手キャラクタ６０３の後方から仮想カメラで撮影した画像が背景画像として表示されている。なお、広範囲に状況を確認できるように仮想カメラの視点を遠距離からの視点や俯瞰的な視点に変更することができる。

次に、操作面の任意の位置をタッチすることにより投球動作が開始されたか否かの判定がなされる（Ｓ１０３）。判定結果が是であれば、図６Ｂに示すように、スワイプ方向と球種との対応関係を示す表示が消去されるとともに、画面中のタッチ位置に相応する位置に操作指標６０７が表示される。また、ストライクゾーン６０４を囲む円６０８が表示される。そして、この状態で、操作指標６０７によるコース指定カーソル６０５の移動が許容される（Ｓ１０４）。判定結果が非であれば、ステップＳ１０２に戻る。

コース指定カーソル６０５の移動が許容された状態において、操作面へのスワイプ操作により操作指標６０７を操作すると、コース指定カーソル６０５は、それに連動して移動する。コース指定カーソル６０５の移動は、操作面へのタッチのタイミング、即ち、投球動作の開始のタイミングを起点として所定の期間のみ許容されており、所定の期間が経過するとカーソル６０５の移動が禁止される。このため、投球動作のタイミングを始点として計時動作が開始され、所定の期間を経過したか否かの判定が行われる（Ｓ１０５）。なお、前記所定の期間を投球モーションに関連付け、投球モーションが所定のモーション態様に到達するまでの期間を所定の期間として設定するようにしてもよい。このようにすると、投球モーションに適合した操作性を実現することができる。

上記判定において、所定の期間を経過したと判定された場合には、操作指標６０７によるコース指定カーソル６０５の移動が禁止される（Ｓ１０６）。また、所定の期間を経過していないと判定された場合には、ステップＳ１０４に戻る。

このコース指定カーソル６０５の移動が禁止された状態において、操作面をスワイプすることにより、球種等の指定がなされる（Ｓ１０７）。例えば、スワイプ方向により球種が指定されるが、スワイプ操作によるタッチ情報の取得手法やスワイプ操作と球種等の指定との関連に関して詳細は後述する。

なお、ステップＳ１０６において所定の期間を経過したと判定された場合には、コース指定カーソル６０５の移動の禁止と同時に計時が開始され、それに伴って、ストライクゾーン６０４を囲む円６０８の大きさが減少していく。そして、円６０８の大きさが極小になるタイミングが、投手キャラクタ６０３がボール６１０をリリースするタイミングに一致している。

本態様では、スワイプ動作のタイミングがボールのリリースタイミングに近接するに従ってボールの到達位置精度（投球精度）を向上させるようにしている。そこで、ユーザが円６０８の大きさを視認しその大きさが極小になるタイミングでスワイプ操作を行えば、到達位置精度（投球精度）を最大にすることができる。このようにして、スワイプ操作のタイミングに基づくボールの到達位置精度（投球精度）の設定が行われる（Ｓ１０８）。なお、到達目標に対するボールの到達精度の制御手法の一例は後述する。

なお、投球精度を連続する量として設定することは必ずしも必要ではなく、必要に応じて、投球精度を段階的に設定することもできる。また、スワイプ操作の遅れ等により、ボールのリリース時に投球精度や球種等の指定がなされなかった場合には、予め定められた特定の値に基づく制御を行うようにしてもよい。

次に、ボールの飛翔パラメータの決定、及び、ボールの飛翔経路の演算・表示がなされる（Ｓ１０９）。図６Ｄにボールのリリース後のゲーム画面の一例が表示されている。

後述するように、リリース後に３次元仮想空間中を飛翔するボールの軌跡を正確に決定するためには、リリース直後のボールの速度ベクトル、回転軸、回転量をボール飛翔の初期条件として与えればよい。速度ベクトルは３次元の量、回転軸、回転量はそれぞれ１次元の量として把握できるから、ボール飛翔の初期条件として５つのパラメータを指定すれば、ボールの飛翔軌道が決定されることになる。

一方、ユーザにより指定されるボールの到達目標（投球コース）は２次元の量として把握でき、２つのパラメータに相当することから、球種等を指定するためスワイプ操作により、残りの３つのパラメータを指定するようにすればよい。このための手法の一例は後述する。

以下、タッチ情報の取得手法、到達目標に対するボールの到達精度の制御手法、ボール飛翔経路の算出の原理、ボールを到達目標位置近傍へ到達させるための手法について説明する。

〔タッチ情報の取得手法〕 スワイプ操作によるタッチ情報の取得手法について説明する。ユーザが画面にタッチ操作を行うと、タッチ・スクリーンへの物体の接触が検知され、操作の開始位置に相当するタッチ操作の始点位置が指定される。そして、所定周期（例えば、３０ｆｂｐｓのフレーム・レート）で、タッチ・スクリーン上でのタッチ位置を検知し記憶する。

このようにして、タッチ位置の情報が順次取得され、前フレームのタッチ位置（ベクトル；２次元座標位置）と現フレームのタッチ位置（ベクトル；２次元座標位置）とから、タッチの移動方向及びタッチ間の距離を算出することができるとともに、算出した距離をフレームレートで割ることにより、タッチ操作のスピードが算出される。

〔到達目標に対するボールの到達精度の制御手法〕 一実施形態では、ボールのリリースのタイミングに近いタイミングでスワイプ動作を行う程、到達目標に対するボールの到達精度を向上させるようにしている。このための制御手法の一例について以下説明する。

例えば、ボールのリリースのタイミングまでの時間の減少とともに半径が減少していく同心円を考え、スワイプ動作時の当該同心円の内部領域における点Ｐをランダムに選択し、同心円の中心を原点とした場合のこのランダムに選択した点Ｐの座標を（ｐ ｘ ，ｐ ｙ ）とする。当初の到達目標の目安位置の座標（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ）に、この座標（ｐ ｘ ，ｐ ｙ ）を加算した座標（ｔ ｘ ＋ｐ ｘ ，ｔ ｙ ＋ｐ ｙ ）を到達目標位置として設定すればよい。

上記のような手法を採用すると、ボールのリリースのタイミングまでの時間が長いタイミングでスワイプ動作を行った場合には、同心円の半径が比較的大きい状態で同心円の内部領域における点Ｐがランダムに選択されることから、当初の到達目標の目安位置から大きく外れた点が到達目標位置として設定されるケースが生じる可能性がある。また、ボールのリリースのタイミングと近接したタイミングでスワイプ動作を行った場合には、同心円の半径が比較的小さい状態で同心円の内部領域における点Ｐがランダムに選択されることから、当初の到達目標の目安位置から大きく外れた点が到達目標位置として設定されるケースは生じ得なくなる。したがって、ボールのリリースのタイミングに近いタイミングでスワイプ動作を行う程、到達目標に対するボールの到達精度が向上することになる。

〔ボール飛翔経路算出の原理的説明〕 ３次元仮想空間中を飛翔するボールの軌跡を決定するためには、リリース直後のボールの速度ベクトル、回転軸、回転量をボール飛翔の初期条件として与えればよい。飛翔経路演算（３次元飛翔軌道計算）の原理の一例は、概略以下とおりである。

ボールに作用する外力（ベクトル）としては、抗力Ｄ、揚力Ｌ、トルクＴ、重力が存在するが、抗力Ｄの大きさ｜Ｄ｜、揚力Ｌの大きさ｜Ｌ｜、トルクＴの大きさの大きさ｜Ｔ｜は、空気力係数である、抗力係数Ｃ Ｄ 、揚力係数Ｃ Ｌ 、流体トルク係数Ｃ ｍ を用いてそれぞれ次のように表される。
｜Ｄ｜＝0.5ρ｜Ｕ｜＾２＊Ａ＊Ｃ Ｄ （式１）
｜Ｌ｜＝0.5ρ｜Ｕ｜＾２＊Ａ＊Ｃ Ｌ （式２）
｜Ｔ｜＝0.5ρ｜Ｕ｜＾２＊Ａｄ＊Ｃ ｍ （式３）
但し、ρ：空気の密度、｜Ｕ｜：ボールの飛翔速度の大きさ、Ａ：ボール直径断面積、ｄ：ボール直径である。

ここで、抗力係数Ｃ Ｄ 、揚力係数Ｃ Ｌ 、流体トルク係数Ｃ ｍ の空気力パラメータは、近似的にボールの回転速度と飛翔速度の関数として表すことができる。なお、回転速度は流体トルクにより徐々に減少していくが、必要であれば、回転速度Ｎ（ｔ）の減少も以下のモデル式（式１１）に基づいて考慮すればよい。
Ｎ（ｔ＋Δｔ）＝−ρＡｄＣ ｍ （ｔ）｜Ｕ｜＾２＊Δｔ／（４πＩ）＋Ｎ（ｔ） （式４）
但し、Ｃ ｍ （ｔ）：時刻ｔにおける流体トルク係数、Ｉ：ボールの慣性モーメントである。

抗力（ベクトル）Ｄは、ボールの速度（ベクトル）Ｕと逆方向であること、揚力（ベクトル）Ｌは、ボールの速度（ベクトル）Ｕと回転軸Ｚ Ｒ に直交すること等を考慮すれば、飛翔中のボールの運動方程式（微分方程式）を容易に導出することができ、ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、回転量を初期条件として与えれば、ボールの飛翔軌跡を数値計算（例えば、オイラー法）等により求めることができる。

〔ボールを到達目標位置近傍へ到達させるための手法〕 上述のように、リリース直後のボールの速度ベクトル（初速度ベクトル）、回転軸、回転量を初期条件として与えれば、３次元飛翔軌道計算により、ボールの飛翔軌道を決定することができる。

ピッチングの場合、ボールの到達目標は予め与えられており、また、ボールのリリース位置、及び、ボールのリリース位置から到達目標までの平面距離は略一定であるから、それらの前提の下で上記初期条件を設定することになる。ボールを到達目標位置近傍へ到達させるための手法の一例は、概略以下とおりである。

まず、ボールの運動を近似的に地球重力場中を移動する質点の運動と仮定すると、初速度ベクトルＶ ０ （３次元ベクトル）を指定すれば、前述の前提の下でボールの飛翔軌跡が決定される。したがって、到達目標の位置情報（２次元座標：（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ））と初速度ベクトルＶ ０ の大きさ｜Ｖ ０ ｜＝ｖ ０ を与えると、前述の前提の下で、初速度ベクトルＶ０ が到達目標の位置情報（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ）と初速度ベクトルＶ ０ の大きさｖ ０ との関数Ｖ ０（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）として決定されることになる。

次に、ボールの運動が地球重力場中を移動する剛体の運動である場合の取扱いについて説明する。前記のように、ボールを質点と仮定した場合に到達目標の位置情報（ｔ ｘ ，ｔｙ ）と初速度ベクトルＶ ０ の大きさｖ ０ との関数として決定される初速度ベクトルＶ ０ （ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を「仮決定初速度ベクトル」と呼ぶことにする。そうすると、仮決定初速度ベクトルＶ ０ （ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）、回転軸φ及び回転量Ｎを初期条件として与えることによりボールの飛翔軌道が決定されることになるが、この飛翔軌道は、ボールの回転軸φ及び回転量Ｎの寄与により到達目標を外れてしまう。そこで、飛翔軌道が到達目標を通過するようにするために、仮決定初速度ベクトルＶ ０ （ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を補正する必要がある。

このためには、例えば、仮決定初速度ベクトルＶ ０ （ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を少しずつ修正してボール飛翔のシミュレーションを行うことも考えられるが、処理に要する時間や処理能力に制約があることを考慮すれば、この手法には困難性が予測される。そこで、回転軸φ及び回転量Ｎの寄与を考慮して到達目標を達成するために、仮決定初速度ベクトルＶ０ （ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を補正した初速度ベクトル（以下、「補正初速度ベクトルＶ ０ ’（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）」という）を事前に求め、５つのパラメータｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，φ，Ｎをアドレスとする５次元テーブル（以下、「補正テーブル」という）の各アドレスで指定される領域に対応する補正初速度ベクトルＶ ０ ’（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を格納するようにすればよい。

補正テーブルの事前作成に当たっては、例えば、仮決定初速度ベクトルＶ ０ （ｔ ｘ ，ｔｙ ，ｖ ０ ）を、回転軸φ及び回転量Ｎの寄与を考慮し少しずつ修正してボール飛翔のシミュレーションを行い、到達目標を実現する仮決定初速度ベクトルＶ ０ （ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０）を補正初速度ベクトルＶ ０ ’（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）として採用して、これを補正テーブルに格納するようにすればよい。なお、ボール飛翔のシミュレーションは、例えば、前述の「ボール飛翔経路算出の原理的説明」に基づいて行うようにすればよい。

スワイプ操作により回転軸φ及び回転量Ｎ、初速度ベクトルＶ ０ の大きさｖ ０ を取得するためには、例えば、スワイプ操作の方向により回転軸φを指定し、スワイプ操作の距離により回転量Ｎを指定し、スワイプ操作のスピードにより初速度ベクトルＶ ０ の大きさｖ０ を指定するようにすればよい。なお、スワイプ操作の方向のみを用いて球種の情報ｓを取得し、当該球種の情報ｓの関数として回転軸φ及び回転量Ｎの情報を取得するという簡便な手法を採用することもできる。この後者のケースにおいては、補正テーブルは（ｔ ｘ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，ｓ）でアドレス指定される４次元テーブルとして構成できる。あるいは、回転軸φと回転量Ｎとの間に所定の関係が規定されている場合には、補正テーブルは（ｔｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，φ）でアドレス指定される４次元テーブルとして構成できる。

また、特に、前者の場合、５次元補正テーブルのアドレス指定に使用される（ｔ ｘ ，ｔｙ ，ｖ ０ ，φ，Ｎ）が、離散的に設定されている補正テーブルのアドレスと一致しないケースも想定される。このようなケースにおいては、例えば、（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，φ，Ｎ）で規定される５次元の点に近接する補正テーブルの複数のアドレスを選び、それらの複数のアドレスに格納されているＶ ０ ’（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を読み出し、それらを適宜組み合わせ所定の重みをつけて加算する（所謂補間を行う）ことにより、近似的に対応する補正初速度ベクトルＶ ０ ’（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ）を取得することができる。

なお、上述の説明では、説明を簡潔化するために、５次元の点（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，φ，Ｎ）等を直接アドレス指定に使用するものとしていたが、ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，φ，Ｎに対し、一対一写像ｆ １ 、ｆ ２ 、ｆ ３ 、ｆ ４ 、ｆ ５ をそれぞれ適用して得られた（ｆ １ （ｔｘ ），ｆ ２ （ｔ ｙ ），ｆ ３ （ｖ ０ ），ｆ ４ （φ），ｆ ５ （Ｎ））をアドレスとして採用してもよい。このようにすると、アドレスを整数から成るアドレス（ｊ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）として整序することができる。このアドレス（ｊ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）から（ｔ ｘ ，ｔ ｙ ，ｖ ０ ，φ，Ｎ）を復元するには、ｊ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎに対し、写像ｆ １ 、ｆ ２ 、ｆ ３ 、ｆ４ 、ｆ ５ の逆写像ｆ １＾（−１）、ｆ ２＾（−１）、ｆ ３＾（−１）、ｆ ４＾（−１）、ｆ ５＾（−１）をそれぞれ適用すればよい。

以上、野球ゲームを例に説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、例えば、クリケット等にも適用可能であることはいうまでもない。

なお、前記システムを構成する各手段は、専用のハードウェアであってもよいが、コンピュータがプログラムを実行することにより各処理段階ごとに実現される仮想的手段（所謂、機能現手段）であってもよい。

また、前記システムは、ゲーム専用の装置に搭載されるものであってもよいが、ユーザが所持する携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯型パーソナル・コンピュータ等の携帯端末に搭載されるものであってもよい。

さらに、前記システムは、ゲームを実行するための各処理が複数のコンピュータ等によって分散処理されるようなゲームシステムとしても構成できる。

１ ゲームシステム
２ カーソル移動手段
３ 判定手段
４ カーソル移動禁止手段
２０ サーバ
２１ ゲームサーバ
２２ データベースサーバ
３０ ユーザ端末
４０ ネットワーク
１１０、３１０ ＣＰＵ
１２０、３２０ ＲＯＭ
１３０、３３０ ＲＡＭ
１４０、３９０ 補助記憶装置
１５０、４１０ 通信制御部
１６０ 入出力制御部
３４０ 画像処理部
３５０ 表示部
３６０ サウンド処理部
３７０ 音声入力部
３８０ 音声出力部
４２０ バスライン
６００ ゲーム画面
６０１ 捕手キャラクタ
６０２ 打者キャラクタ
６０３ 投手キャラクタ
６０４ ストライクゾーン
６０５ コース指定カーソル
６０６ 球種表示
６０７ 操作指標
６０８ 円
６１０ ボール

Claims (19)

1. モーションに連動してオブジェクトをリリースし３次元仮想空間内を移動させるゲームシステムであって、
   前記オブジェクトの到達目標の目安位置を示すカーソルをユーザの操作に応じて移動するカーソル移動手段と、
   前記モーションの開始タイミングを検出する開始検出手段と、
   現タイミングが前記開始タイミングから所定の範囲内にあるか否かを判定し、現タイミングが所定の範囲内にない場合に出力を発生する判定手段と、
   前記判定手段の出力を受けて前記カーソル移動手段の動作を禁止するカーソル移動禁止手段と、
   を備え、前記判定手段の出力に応じて、前記カーソルの移動を制限しない第１モードと前記カーソルの移動を禁止する第２モードとを切り換えることを特徴とするゲームシステム。
2. 請求項１に記載のゲームシステムにおいて、前記所定の範囲は、前記モーションに関連付けられていることを特徴とするゲームシステム。
3. 請求項１又は２に記載のゲームシステムにおいて、前記カーソルの移動操作を操作面の任意の位置で行うことができるようにしたことを特徴とするゲームシステム。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のゲームシステムにおいて、前記第２モードにおいて、前記オブジェクトの回転に係る属性を規定する操作が許容されることを特徴とするゲームシステム。
5. 請求項４に記載のゲームシステムにおいて、前記オブジェクトの回転に係る属性を規定する操作がスワイプ操作であり、スワイプ方向により前記オブジェクトの回転に係る属性の少なくとも１つが設定されることを特徴とするゲームシステム。
6. 請求項５に記載のゲームシステムにおいて、前記第２モードにおいて、前記リリースのタイミングへの接近度合いに応じた表示がなされ、前記スワイプ操作のタイミングを前記リリースのタイミングに近接させる程、前記オブジェクトの前記到達目標への到達精度が向上することを特徴とするゲームシステム。
7. 請求項６に記載のゲームシステムにおいて、前記スワイプ操作のタイミングは、操作面
   を所定距離スライド操作する際の速度が所定値を超えた場合に設定されることを特徴とす
   るゲームシステム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載のゲームシステムにおいて、前記オブジェクトの位置に連動したアニメーションが生成されることを特徴とするゲームシステム。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のゲームシステムにおいて、ゲームが野球ゲームであり、前記オブジェクトが野球ボールであり、前記３次元仮想空間内のキャラクタの投球モーションにより前記野球ボールをリリースさせることを特徴とするゲームシステム。
10. モーションに連動してオブジェクトをリリースし３次元仮想空間内を移動させるゲームの制御方法であって、
    前記オブジェクトの到達目標の目安位置を示すカーソルをユーザの操作に応じて移動するステップと、
    前記モーションの開始タイミングを検出するステップと
    現タイミングが前記開始タイミングから所定の範囲内にあるか否かを判定し、現タイミングが所定の範囲内にない場合に出力を発生するステップと、
    前記出力を受けて前記カーソルの移動を禁止するステップと、
    を備え、前記出力に応じて、前記カーソルの移動を制限しない第１モードと前記カーソルの移動を禁止する第２モードとを切り換えることを特徴とする制御方法。
11. 請求項１０に記載の制御方法において、前記所定の範囲は、前記モーションに関連付けられていることを特徴とする制御方法。
12. 請求項１０又は１１に記載の制御方法において、前記カーソルの移動操作を操作面の任意の位置で行うことができるようにしたことを特徴とする制御方法。
13. 請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の制御方法において、前記第２モードにおいて、前記オブジェクトの回転に係る属性を規定する操作が許容されることを特徴とする制御方法。
14. 請求項１３に記載の制御方法において、前記オブジェクトの回転に係る属性を規定する
    操作がスワイプ操作であり、スワイプ方向により前記オブジェクトの回転に係る属性の少
    なくとも１つが設定されることを特徴とする制御方法。
15. 請求項１４に記載の制御方法において、前記第２モードにおいて、前記リリースのタイミングへの接近度合いに応じた表示がなされ、前記スワイプ操作のタイミングを前記リリースのタイミングに近接させる程、前記オブジェクトの前記到達目標への到達精度が向上することを特徴とする制御方法。
16. 請求項１５に記載の制御方法において、前記スワイプ操作のタイミングは、操作面を所定距離スライド操作する際の速度が所定値を超えた場合に設定されることを特徴とする制御方法。
17. 請求項１０〜１６のいずれか１項に記載の制御方法において、前記オブジェクトの位置に連動したアニメーションが生成されることを特徴とする制御方法。
18. 請求項１０〜１７のいずれか１項に記載の制御方法において、ゲームが野球ゲームであり、前記オブジェクトが野球ボールであり、前記３次元仮想空間内のキャラクタの投球モーションにより前記野球ボールをリリースさせることを特徴とする制御方法。
19. コンピュータに請求項１０〜１８のいずれか１項に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。