JP4153193B2 - Signal generation apparatus and image system - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多様な周波数の水平同期信号を用いた表示装置に対しても画面位置を指定する画面位置指示装置を利用可能にする信号生成装置、並びに当該信号生成装置を用いた画像システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガン型コントローラなどの画面位置指示装置を用いて、標的オブジェクトをシューティングできるゲームシステムが開発および実用化されている。
このようなゲームシステムでは、プレーヤが、ガン型コントローラを持ち、表示装置の画面上に映し出される標的オブジェクトを狙ってトリガを引く。これにより、ガン型コントローラによる画面上の指示位置が、ガン型コントローラに内蔵される光センサにより光学的に検出される。そして、ガン型コントローラの指示位置が画面上に表示された標的オブジェクトの位置と一致した場合には、当たりと判定され、一致しなかった場合には外れと判定され、その判定結果に基づいてゲームが進行される。
【０００３】
このようなガン型コントローラは、画面からの映像信号が含む同期信号を用いて、ガン型コントローラが内蔵する光センサからの光検出信号の出力タイミングを測定することで、画面上の指示位置を演算して求めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、表示装置の高精細化が進むに従って、ビデオ同期信号とは異なる周波数の水平同期信号を用いた表示装置が実用化されている。
しかしながら、前述したガン型コントローラでは、所定の水平同期信号を用いて表示装置が表示を行っていることを前提として、前述した画面上の指示位置を検出しているため、対象となる表示装置の水平同期信号が、当該前提とした周波数と異なる場合には、画面上の指示位置を正確に検出できないという問題がある。
例えば、ガン型コントローラが、図６（Ａ）に示す周波数の水平同期信号を前提として設計されている場合に、実際の表示装置がアップスキャンされたものであり、図６（Ｂ）に示す周波数の水平同期信号を用いて表示動作を行っている場合に、ガン型コントローラが画面の水平方向の中央を指示すると、ガン型コントローラの光センサの検出信号は、図６（Ｃ）のようになる。
この場合に、図６（Ａ）と図６（Ｃ）のパルスの位置関係から分かるように、図６（Ｃ）に示す光センサの検出信号のパルスは、図６（Ａ）に示すガン型コントローラが前提としている水平同期信号のパルス間の中央には位置せず、ガン型コントローラにおいて正確な指示位置を算出できない。
【０００５】
また、実際の表示装置が図６（Ｅ）に示すように、ダウンスキャンされている場合も同様で、ガン型コントローラが画面の水平方向の中央を指示すると、ガン型コントローラの光センサの検出信号は、図６（Ｆ）のようになり、図６（Ｄ）と図６（Ｆ）のパルスの位置関係から分かるように、図６（Ｆ）に示す光センサの検出信号のパルスは、図６（Ｃ）に示すガン型コントローラが前提としている水平同期信号のパルス間の中央には位置せず、ガン型コントローラにおいて正確な指示位置を算出できない。
【０００６】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされ、多様な周波数の水平同期信号を用いた表示装置に対しても画面位置を指定する画面位置指示装置を利用可能にする同期信号生成装置、並びに当該同期信号生成装置を用いた画像システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号が第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、前記表示装置の前記画面の垂直走査方向に沿って装着され、前記表示装置の前記画面上で水平走査方向と直交するライン上に位置する全ての水平走査経路上の各点から発せられた光を導光する、導光手段と、前記表示装置の前記画面に装着され、前記導光手段によって導光された光の有無を検出する第２の光検出手段を有し、該第２の光検出手段で検出した光に応じて、前記表示装置の走査に用いる前記第２の周波数の前記第２の水平同期信号に相当する第３の周波数の第３の水平同期信号を生成する、水平同期信号生成手段と、前記第２の水平同期信号の前記第２の周波数と、前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数との比率に応じて前記水平同期信号生成手段において生成した前記第３の周波数の前記第３の水平同期信号を分周または逓倍して周波数変換した、画面位置指示装置の水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する、周波数変換手段と、前記垂直同期信号と前記周波数変換手段から出力された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段とを有する信号生成装置が提供される。
【０００８】
また本発明によれば、表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、画面位置指示装置で用いる第４の水平同期信号の周波数に応じた所定の周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、前記垂直同期信号生成手段において生成された前記垂直同期信号によってリセットされ、前記クロック生成回路で生成されたクロックを計数して前記第４の水平同期信号を生成する、クロック計数回路を有する、水平同期信号生成手段と、前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段とを有する信号生成装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、当該信号生成装置は、前記表示装置の前記画面を白画面または明度のある画面にする手段をさらに有する。
【００１０】
また本発明によれば、第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置の画面に表示させる、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号に含まれる垂直同期信号を抽出する、垂直同期信号抽出手段と、前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数に応じた周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、該クロック生成回路において生成された前記クロックを位相同期処理して画面位置指示装置において水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する位相同期回路を有する、水平同期信号生成手段と、前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段とを有する信号生成装置が提供される。
【００１１】
好ましくは、当該信号生成装置は前記画面位置指示装置をさらに有し、前記画面位置指示装置は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段によって照射した光を検出する第３の光検出手段と、前記いずれかに記載の信号生成装置から前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号から、前記第３の光検出手段で光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出する位置演算手段とを有する。
また好ましくは、前記第１の周波数の前記第１の水平同期信号に基づく前記画像信号を生成する画像処理装置をさらに有し、当該画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する。
【００１２】
本発明によれば、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を生成する画像処理装置と、該画像処理装置から出力された前記画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置と、前記表示装置の画面を白画面または明白な画面にする手段と、画面位置指示手段と、前記表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、前記第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号が前記第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、前記表示装置の前記画面の垂直走査方向に沿って装着され、前記表示装置の前記画面上で水平走査方向と直交するライン上に位置する全ての水平走査経路上の各点から発せられた光を導光する、導光手段と、前記表示装置の前記画面に装着され、前記導光手段によって導光された光の有無を検出する第２の光検出手段を有し、該第２の光検出手段で検出した光に応じて、前記表示装置の走査に用いる前記第２の周波数の前記第２の水平同期信号に相当する第３の周波数の第３の水平同期信号を生成する、水平同期信号生成手段と、前記第２の水平同期信号の前記第２の周波数と、前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数との比率に応じて前記水平同期信号生成手段において生成した前記第３の周波数の前記第３の水平同期信号を分周または逓倍して周波数変換した、前記画面位置指示装置の水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する、周波数変換手段と、前記垂直同期信号と前記周波数変換手段から出力された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段とを有し、
前記画面位置指示手段は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射し、該照射した光を検出し、前記出力手段から出力された前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号を用いて前記光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出し、
前記画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
画像システムが提供される。
【００１３】
本発明によれば、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を生成する画像処理装置と、該画像処理装置から出力された前記画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置と、前記表示装置の画面を白画面または明白な画面にする手段と、画面位置指示手段と、前記表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、前記第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を前記第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、前記画面位置指示装置で用いる第４の水平同期信号の周波数に応じた所定の周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、前記垂直同期信号生成手段において生成された前記垂直同期信号によってリセットされ、前記クロック生成回路で生成されたクロックを計数して前記第４の水平同期信号を生成する、クロック計数回路を有する、水平同期信号生成手段と、前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段とを有し、
前記画面位置指示装置は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射し、該照射した光を検出し、前記出力手段から出力された前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号から前記光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出し、
前記画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
画像システムが提供される。
また本発明によれば、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を生成する画像処理装置と、該画像処理装置から出力された前記画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置と、画面位置指示装置と、前記画像処理装置から出力される前記画像信号に含まれる垂直同期信号を抽出する、垂直同期信号抽出手段と、前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数に応じた周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、該クロック生成回路において生成された前記クロックを位相同期処理して前記画面位置指示装置において水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する位相同期回路を有する、水平同期信号生成手段と、前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段とを有し、
前記画面位置指示装置は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射し、該照射した光を検出し、前記出力手段から出力された前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号を用いて前記光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出し、
前記画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
画像システムが提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係わるゲームシステムについて説明する。
第１実施形態
図１は、本実施形態のゲームシステム１の全体構成図である。
図１に示すように、ゲームシステム１は、例えば、ガン型コントローラ２、同期信号生成装置３、表示装置４およびゲーム機６を有する。
ここで、同期信号生成装置３が本発明の信号生成装置に対応し、ガン型コントローラ２が本発明の画面位置指示装置に対応し、表示装置４が本発明の表示装置に対応している。ゲーム機６が本発明の画像処理装置に対応している。
本実施形態では、表示装置４が通常の走査線５２５本の２倍の１０５０本の走査線を有し、周波数３１．５ＫＨｚ（本発明の第２の周波数の１例）の水平同期信号を使用する。
これに対して、ガン型コントローラ２は、使用される表示装置が通常の５２５本の走査線を有すること、すなわち、水平同期信号の周波数（本発明の第１の周波数の１例）が１５．７５ＫＨｚであることを前提とした構成を有している。
【００１５】
図１に示すように、同期信号生成装置３の入力端子ＩＮと、表示装置４の入力端子ＩＮと、ゲーム機６の出力端子ＯＵＴとが、ビデオケーブル７を介して接続されている。
また、同期信号生成装置３の出力端子ＯＵＴと、ガン型コントローラ２の入力端子ＩＮとが、ケーブル８を介して接続されている。
また、ガン型コントローラ２とゲーム機６とが、ＵＳＢケーブル９を介して接続されている。
【００１６】
〔ガン型コントローラ２〕
図２は、図１に示すガン型コントローラ２の機能ブロック図である。
図２に示すように、ガン型コントローラ２は、銃の形を模して形成された本体９０と、本体９０の握り部に設けられたトリガ９１と、本体９０の銃口付近に内蔵されるレンズ９２と、光センサ９３と、ガン型コントローラ全体の制御や指示位置の演算などを行う処理部９４と、図１に示す同期信号生成装置３およびゲーム機６と通信を行う通信部９５とを有する。
【００１７】
処理部９４は、位置演算部９６を有する。
位置演算部９６は、画面位置検出を行う表示装置の水平同期信号の周波数が３１．５ＫＨｚであることを前提として、水平同期信号のパルスを検出するとタイマのカウントをリセットし、光センサ９３が光を検出するまでカウントを行い、光を検出したときのカウント値である時間に基づいて、ユーザが銃口を指向した画面５上の位置の位置データを算出する。
【００１８】
通信部９５は、入力端子ＩＮからケーブル８を介して、同期信号生成装置３から、垂直同期信号または水平同期信号を含む複合同期（コンポジット）信号ＣＳＮＣが入力される。
また、通信部９５は、処理部９４の位置演算部９６が算出した位置データを、ＵＳＢ端子からＵＳＢケーブル９を介してゲーム機６に出力する。
【００１９】
〔同期信号生成装置３〕
図３は、図１に示す同期信号生成装置３の構成図である。
図３に示すように、同期信号生成装置３は、フォトセンサ２１、フォトセンサ２２、導光板３２、波形成形回路１１、位相同期回路（ＰＬＬ）回路１２、１／２分周回路１３、排他的論理和演算回路（ＥＸＯＲ）１４を有する。
ここで、同期信号生成装置３が本発明の信号生成装置に対応し、フォトセンサ２１が本発明の第１の光検出手段に対応し、フォトセンサ２２が本発明の第２の光検出手段に対応し、導光板３２が本発明の導光手段に対応し、フォトセンサ２２と位相同期回路（ＰＬＬ）回路１２が水平同期信号生成手段に対応し、１／２分周回路１３が本発明の周波数変換手段に対応し、排他的論理和演算回路１４が本発明の出力手段に対応している。
【００２０】
フォトセンサ２１は、表示装置４の画面５上の走査経路上の１点の発光の有無を検出し、その検出結果を垂直同期信号ＶＳＹＮＣとして波形成形回路１１に出力する。
フォトセンサ２１は、例えば、表示装置４の画面５上の対応する位置に張りつけられている。
波形成形回路１１は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣを波形成形処理して排他的論理和演算回路１４に出力する。当該波形成形処理は、例えば、垂直同期処理時間を短縮するために（水平同期を早いタイミングでとるために）、垂直同期信号ＶＳＹＮＣのパルス幅を短くする処理である。
導光板３２は、画面５上で水平走査方向と直交するライン上に位置する全ての水平走査経路上の各点から発せられた光を導光する。
【００２１】
フォトセンサ２２は、導光板３２が導光する光の有無を検出し、その検出結果を水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１としてＰＬＬ回路１２に出力する。
フォトセンサ２２は、例えば、表示装置４の画面５上の対応するライン上に張りつけられている。
ＰＬＬ回路１２は、フォトセンサ２２からの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１（本発明の第１の水平同期信号）について位相同期処理を行い、表示装置４の周波数を持つ水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１を生成して１／２分周回路１３に出力する。
１／２分周回路１３は、ＰＬＬ回路１２からの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１を１／２で分周して水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２を生成し、これを排他的論理和演算回路１４に出力する。
ここで、分周比である「１／２」は、表示装置４の走査線数１０５０本（または、第１の周波数）と、ガン型コントローラ２の処理で前提とされている表示装置の走査線数５２５本（または、第２の周波数）とに基づいて、「５２５／１０５０」によって決定されている。
【００２２】
排他的論理和演算回路１４は、波形成形回路１１からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、１／２分周回路１３からの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２との排他的論理和を演算して複合同期信号ＣＳＮＣを生成して、ガン型コントローラ２に出力する。
すなわち、排他的論理和演算回路１４は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２のいずれかが存在するときは存在する信号をガン型コントローラ２に出力し、他方、垂直同期信号ＶＳＹＮＣと水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２との両者の同時に存在するときはいずれも出力せず、もちろん、両者が同時に存在しないときは何も出力しない。
このような、排他的論理和演算の結果としての垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２がガン型コントローラ２の垂直同期信号および水平同期信号として利用される。
【００２３】
以下、同期信号生成装置３の動作例を図３を参照して説明する。
このとき、表示装置４が、周波数（第２の周波数）３１．５ＫＨｚの水平同期信号に基づいて１画面内に１０５０本の走査線を形成して、表示装置４の画面５にゲーム機６からの画像を表示している。
そして、例えば、図２に示すガン型コントローラ２のトリガ９１が引かれると、画面５が白画面あるいはそれに近い画面になり、フォトセンサ２１によって、画面５上の走査経路上の１点の発光の有無が検出される。そして、その検出結果が垂直同期信号ＶＳＹＮＣとして、フォトセンサ２１から波形成形回路１１に出力される。
そして、垂直同期信号ＶＳＹＮＣが、波形成形回路１１において波形成形処理されて排他的論理和演算回路１４に出力される。
【００２４】
また、上述した処理と並行して、フォトセンサ２２によって、導光板３２を導光する光の有無が検出され、その検出結果が水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１としてＰＬＬ回路１２に出力される。
このとき、導光板３２は、画面５上で水平走査方向と直交する垂直走査方向のライン上に位置する全ての水平走査経路上の各点から発せられた光を導光するため、水平走査が行われる度に導光板３２に光が流れ、それがフォトセンサ２２によって検出される。従って、フォトセンサ２２の検出結果である水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１は、表示装置４の水平同期信号ＨＳＹＮＣと一致する。
そして、ＰＬＬ回路１２において、フォトセンサ２２からの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１が位相同期処理された水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１’が生成されて１／２分周回路１３に出力される。
そして、１／２分周回路１３において、ＰＬＬ回路１２からの表示装置４の周波数３１．５ＫＨｚの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿１’が１／２分周されてゲーム機６の映像信号の周波数１５．７５ＫＨｚの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２が生成され、これが排他的論理和演算回路１４に出力される。
【００２５】
そして、排他的論理和演算回路１４において、波形成形回路１１からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、１／２分周回路１３からの水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２との排他的論理和が演算されて複合同期信号ＣＳＮＣ（垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２）が生成され、これがケーブル８を介してガン型コントローラ２に出力される。
【００２６】
〔表示装置４〕
表示装置４は、例えば、テレビ受像機であり、通常の２倍の１０５０本の走査線を有し、周波数３１．５ＫＨｚの水平同期信号に基づいて画面５の水平走査を行う。
表示装置４は、ゲーム機６から入力したゲーム用の画像信号に応じた画像を画面５に表示する。
【００２７】
〔ゲーム機６〕
ゲーム機６は、所定のゲーム用プログラムに基づいて処理を行って画像信号を生成し、これをビデオケーブル７を介して表示装置４に出力する。
また、ゲーム機６は、ＵＳＢケーブル９を介してガン型コントローラ２から入力した位置データに基づいて、ゲームに係わる処理の流れにおいて、ガン型コントローラ２を操作しているユーザが、画面５上の標的オブジェクトを当てたか、あるいは外したかを判断し、その判断結果に基づいて画像信号を生成する。
【００２８】
以下、ゲームシステム１の全体動作を説明する。
ゲーム機６が、所定のゲーム用プログラムに基づいて処理を行って画像信号を生成し、これをビデオケーブル７を介して表示装置４に出力する。
そして、表示装置４の画面５上に、ゲーム機６からの画像信号に応じた画像が表示される。
また、前述した同期信号生成装置３の処理が行われて、複合同期信号ＣＳＮＣ（垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ＿２）がガン型コントローラ２に出力される。
このとき、同期信号生成装置３において、表示装置４の水平同期信号ＨＳＹＮＣの周波数３１．５ＫＨｚを、ガン型コントローラ２が処理の前提とした周波数１５．７５ＫＨｚに変換した後の水平同期信号を含む複合同期信号ＣＳＮＣが生成される。
そして、プレーヤが、ガン型コントローラを持ち、表示装置４の画面５上に映し出される標的オブジェクトを狙ってトリガを引く。
これにより、ガン型コントローラ２の位置演算部９６において、排他的論理和演算回路１４において生成された同期信号ＣＳＮＣに基づいて、ユーザによる画面５の指示位置が正確に求められ、その位置データがゲーム機６に出力される。
ゲーム機６は、ガン型コントローラ２の指示位置が表示装置４の画面５上に表示された標的オブジェクトの位置と一致した場合には、当たりと判定し、一致しなかった場合には外れと判定し、その判定結果に基づいてゲーム用のプログラムの進行を決定する。
【００２９】
以上説明したように、ゲームシステム１によれば、上述した処理を行う同期信号生成装置３を、ゲーム機６およびガン型コントローラ２の間に接続することで、ガン型コントローラ２が対応していない周波数の水平同期信号を用いた表示装置４に対してもガン型コントローラ２を正常に動作させることができる。
【００３０】
第２実施形態
本実施形態のゲームシステムは、図１に示すゲームシステム１と同じ構成を有し、同期信号生成装置に特徴を有している。
図４は、本実施形態のゲームシステムで用いられる同期信号生成装置５３を説明するための図である。
図４に示すように、同期信号生成装置５３は、波形成形回路１１、排他的論理和演算回路１４、フォトセンサ２１、カウンタ回路４１およびクロック生成回路４２を有する。
同期信号生成装置５３が本発明の信号生成装置に対応し、フォトセンサ２１が本発明の光検出手段に対応し、クロック生成回路４２が本発明のクロック生成手段に対応し、カウンタ回路４１が本発明のカウンタ手段に対応し、排他的論理和演算回路１４が本発明の出力手段に対応している。
図４において、図３と同じ符号を付したガン型コントローラ２、表示装置４、画面５、フォトセンサ２１、波形成形回路１１および排他的論理和演算回路１４は、第１実施形態で説明した同一符号のものと同じである。
【００３１】
クロック生成回路４２は、所定の周波数、すなわち、表示装置４の水平同期信号の周波数に応じた周波数のクロック信号ＣＬＫをカウンタ回路４１に出力する。
カウンタ回路４１は、波形成形回路１１からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣに基づいてリセット状態になり（位相が補正され）、クロック生成回路４２からクロック信号ＣＬＫのパルスをカウントし、設定（指定）されたカウント数になった時にパルスを発生することで、設定されたカウント数に対応した周波数の水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成し、これを排他的論理和演算回路１４に出力する。
カウンタ回路４１に対しては外部から上記設定されたカウント数を設定可能である。
排他的論理和演算回路１４は、波形成形回路１１からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、カウンタ回路４１からの水平同期信号ＨＳＹＮＣの排他的論理和を演算して複合同期信号ＣＳＮＣ（垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ）を生成し、これをガン型コントローラ２に出力する。
【００３２】
以下、同期信号生成装置５３の動作例を図４を参照して説明する。
このとき、表示装置４が、周波数３１．５ＫＨｚの水平同期信号に基づいて１画面内に１０５０本の走査線を形成して、画面５にゲーム機６から出力された画像信号の内容を表示している。
そして、例えば、図２に示すガン型コントローラ２のトリガ９１が引かれると、画面５が白画面になり、フォトセンサ２１によって、画面５上の走査経路上の１点の発光の有無が検出される。そして、その検出結果が垂直同期信号ＶＳＹＮＣとして、フォトセンサ２１から波形成形回路１１に出力される。
そして、垂直同期信号ＶＳＹＮＣが、波形成形回路１１において波形成形処理されて排他的論理和演算回路１４に出力される。
【００３３】
また、上述した処理と並行して、クロック生成回路４２からカウンタ回路４１に、所定の周波数のクロック信号ＣＬＫが出力される。
カウンタ回路４１において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣによってリセットされると共に、クロック信号ＣＬＫのパルスがカウントされ、設定されたカウント値になるとパルスを発生することで、設定されたカウント値に応じた周波数を持つ水平同期信号ＨＳＹＮＣが生成され、これが排他的論理和演算回路１４に出力される。
本実施形態では、ユーザが、ガン型コントローラ２を使用して画面上の指示位置を確認しながら、カウンタ回路４１のカウント値を設定し、周波数１５．７５ＫＨｚの水平同期信号ＨＳＹＮＣが生成される。
そして、ＰＬＬ回路４３において、クロック生成回路４２からの水平同期信号ＨＳＹＮＣが位相同期処理されて排他的論理和演算回路１４に出力される。
【００３４】
そして、排他的論理和演算回路１４において、波形成形回路１１からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、カウンタ回路４１からの水平同期信号ＨＳＹＮＣとの排他的論理和が演算されて複合同期信号ＣＳＮＣ（垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ）が選択され、これがケーブル８を介してガン型コントローラ２に出力される。
【００３５】
本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００３６】
第３実施形態
本実施形態のゲームシステムは、図１に示すゲームシステム１と同じ構成を有し、同期信号生成装置に特徴を有している。
図５は、本実施形態のゲームシステムで用いられる同期信号生成装置６３を説明するための図である。
図５に示すように、同期信号生成装置６３は、垂直同期信号抽出回路６５、排他的論理和演算回路１４、クロック生成回路４２およびＰＬＬ回路４３を有する。
図５において、図４と同じ符号を付したガン型コントローラ２、表示装置４、画面５、フォトセンサ２１、波形成形回路１１、排他的論理和演算回路１４、カウンタ回路４１およびクロック生成回路４２は、第１および第２実施形態で説明した同一符号のものと同じである。
同期信号生成装置６３が本発明の信号生成装置に対応し、垂直同期信号抽出回路６５が本発明の入力手段および信号抽出手段に対応し、クロック生成回路４２が本発明のクロック生成手段に対応し、ＰＬＬ回路４３が本発明の水平同期信号生成回路および分周・逓倍回路に対応し、排他的論理和演算回路１４が本発明の出力手段に対応している。
【００３７】
図５に示すように、同期信号生成装置６３は、表示装置４からの垂直同期信号
ＶＳＹＮＣの代わりに、ゲーム機６からＶＩＤＥＯ（ビデオ）信号を入力する。
垂直同期信号抽出回路６５は、ゲーム機６から入力したＶＩＤＥＯ信号から、垂直同期信号ＶＳＹＮＣを抽出して排他的論理和演算回路１４に出力する。
また、ＰＬＬ回路４３は、クロック生成回路４２から入力したクロック信号ＣＬＫに位相同期した水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成し、必要に応じて、分周あるいは逓倍して、指定された周波数の水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成し、これを排他的論理和演算回路１４に出力する。
排他的論理和演算回路１４は、垂直同期信号抽出回路６５からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、ＰＬＬ回路４３からの水平同期信号ＨＳＹＮＣの排他的論理和を演算して複合同期信号ＣＳＮＣ（垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ）を選択し、これをガン型コントローラ２に出力する。
【００３８】
以下、同期信号生成装置６３の動作例を図５を参照して説明する。
このとき、表示装置４が、周波数３１．５ＫＨｚの水平同期信号に基づいて１画面内に１０５０本の走査線を形成して、画面５に画像を表示している。
ゲーム機６におけるゲームプログラムの実行に応じた画像信号（ＶＩＤＥＯ信号）が、同期信号生成装置６３の垂直同期信号抽出回路６５に入力される。
そして、同期信号生成装置６３において、ＶＩＤＥＯ信号から垂直同期信号ＶＳＹＮＣが抽出され、これが排他的論理和演算回路１４に出力される。
【００３９】
また、上述した処理と並行して、クロック生成回路４２において、所定の周波数のクロック信号ＣＬＫが生成され、これがＰＬＬ回路４３に出力される。
また、ＰＬＬ回路４３は、クロック生成回路４２から入力したクロック信号ＣＬＫに基づいて水平同期信号を生成し、必要に応じて、分周あるいは逓倍して、ユーザによって指定された周波数の水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成し、これを排他的論理和演算回路１４に出力する。
本実施形態では、ユーザがＰＬＬ回路４３の動作を外部から操作して周波数１５．７５ＫＨｚを指定し、ＰＬＬ回路４３において周波数１５．７５ＫＨｚの水平同期信号ＨＳＹＮＣが生成される。
【００４０】
そして、排他的論理和演算回路１４において、垂直同期信号抽出回路６５からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣと、ＰＬＬ回路４３からの水平同期信号ＨＳＹＮＣとの排他的論理和が演算されて複合同期信号ＣＳＮＣ（垂直同期信号ＶＳＹＮＣまたは水平同期信号ＨＳＹＮＣ）を選択し、これがケーブル８を介してガン型コントローラ２に出力される。
【００４１】
上述した同期信号生成装置６３は、ゲーム機６からのＶＩＤＥＯ信号の同期信号と、表示装置４の画面５とが同期していない場合に有効である。
【００４２】
本発明は上述した実施形態には限定されない。
例えば、上述した実施形態では、表示装置４の走査線数が、ガン型コントローラ２が前提とする表示装置の走査線数の２倍である場合を例示したが、その倍数は任意である。また、表示装置４の走査線数が、ガン型コントローラ２が前提とする表示装置の走査線数より少ない場合にも本発明は適用できる。この場合には、図３に示す１／２分周回路１３の代わりに逓倍回路を用いる。
また、フォトセンサあるいは、導光板で同期をとる場合、発光部は必ず白または明度のある色にし、センサが反応する状態にする。これは、ソフトウェアによって、該当する部分を白または明度のある色にすることで実現される。また、ゲーム機のビデオ信号にハードウェア処理でスーパインボーズ（重畳）を行うことでセンサ設置部を白画面にして表示装置に出力することによっても実現可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多様な周波数の水平同期信号を用いた表示装置に対しても画面位置を指定する画面位置指示装置を利用可能にする信号生成装置、並びに当該信号生成装置を用いた画像システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の実施形態のゲームシステムの全体構成図である。
【図２】 図２は、図１に示すガン型コントローラの機能ブロック図である。
【図３】 図３は、本発明の第１実施形態における図１に示す同期信号生成装置の構成図である。
【図４】 図４は、本発明の第２実施形態における図１に示す同期信号生成装置の構成図である。
【図５】 図５は、本発明の第３実施形態における図１に示す同期信号生成装置の構成図である。
【図６】 図６は、従来のガン型コントローラを用いたゲームシステムの問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１…ゲームシステム、２…ガン型コントローラ、３…同期信号生成装置、４…表示装置、５…画面、６…ゲーム機、７…ビデオケーブル、８…ケーブル、９…ＵＳＢケーブル、１１…波形成形回路、１２…ＰＬＬ回路、１３…１／２分周回路、１４…排他的論理和演算回路、２１，２２…フォトセンサ、３２…導光板、４１…カウンタ回路、４２…クロック生成回路、４３…ＰＬＬ回路、６５…垂直同期信号抽出回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention makes it possible to use a screen position indicating device for designating a screen position even for a display device using horizontal synchronization signals of various frequencies.BeliefGenerator andThe faithThe present invention relates to an image system using a signal generation device.
[0002]
[Prior art]
  A game system that can shoot a target object using a screen position pointing device such as a gun-type controller has been developed and put into practical use.
  In such a game system, a player has a gun-type controller and pulls a trigger for a target object displayed on the screen of a display device. Thereby, the indicated position on the screen by the gun-type controller is optically detected by the optical sensor built in the gun-type controller. If the indicated position of the gun-type controller matches the position of the target object displayed on the screen, it is determined to be a win, and if it does not match, it is determined to be off, and the game is based on the determination result. Will proceed.
[0003]
  Such a gun-type controller calculates the indicated position on the screen by measuring the output timing of the light detection signal from the optical sensor built in the gun-type controller using the synchronization signal included in the video signal from the screen. And ask.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in recent years, display devices using a horizontal synchronizing signal having a frequency different from that of a video synchronizing signal have been put into practical use as the display device has been improved in definition.
  However, since the above-described gun-type controller detects the indicated position on the screen described above on the assumption that the display device performs display using a predetermined horizontal synchronization signal, If the horizontal synchronization signal is different from the presupposed frequency, there is a problem that the indicated position on the screen cannot be detected accurately.
  For example, when the gun-type controller is designed on the assumption of the horizontal synchronization signal having the frequency shown in FIG. 6A, the actual display device is up-scanned, and the frequency shown in FIG. When the display operation is performed using the horizontal synchronization signal, and the gun-type controller indicates the horizontal center of the screen, the detection signal of the optical sensor of the gun-type controller is as shown in FIG. .
  In this case, as can be seen from the positional relationship between the pulses in FIGS. 6A and 6C, the pulse of the detection signal of the photosensor shown in FIG. 6C is the gun type shown in FIG. 6A. It is not located at the center between the pulses of the horizontal sync signal assumed by the controller, and the gun-type controller cannot calculate the exact indicated position.
[0005]
  The same applies to the case where the actual display device is down-scanned as shown in FIG. 6E. When the gun-type controller indicates the horizontal center of the screen, the detection signal of the photosensor of the gun-type controller is displayed. 6F, and as can be seen from the positional relationship between the pulses in FIGS. 6D and 6F, the pulse of the detection signal of the photosensor shown in FIG. It is not located at the center between the pulses of the horizontal synchronization signal assumed by the gun type controller shown in FIG. 6C, and the gun type controller cannot calculate the exact indicated position.
[0006]
  The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and a synchronization signal generation device that can use a screen position indicating device that specifies a screen position even for a display device that uses horizontal synchronization signals of various frequencies. An object of the present invention is to provide an image system using the synchronization signal generating apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  According to the present invention,A first light detecting means mounted on the screen of the display device for detecting the presence or absence of one point of light on the scanning path on the screen;An image signal based on a first horizontal synchronizing signal having a first frequencyIs firstScan with a second horizontal sync signal of frequency 2AboveDisplay deviceWhen displayed on the screen,The first light detection meansIs based on the display on the scanning path on the screenVertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal according to light, and a line mounted along the vertical scanning direction of the screen of the display device and orthogonal to the horizontal scanning direction on the screen of the display device A light guide means for guiding light emitted from each point on all horizontal scanning paths located on the screen, and whether there is light guided by the light guide means attached to the screen of the display device. According to the light detected by the second light detection means, the second light detection means to detect,Corresponding to the second horizontal synchronizing signal of the second frequency used for scanning of the display deviceHorizontal synchronization signal generating means for generating a third horizontal synchronization signal having a third frequency; the second frequency of the second horizontal synchronization signal; and the first frequency of the first horizontal synchronization signal. The third horizontal synchronization signal of the third frequency generated in the horizontal synchronization signal generation means is frequency-converted by frequency division or multiplication according to the ratioUsed for horizontal synchronization of screen position indicatorObtaining a result of an exclusive OR operation between the frequency converting means for generating the fourth horizontal synchronizing signal, the vertical synchronizing signal and the fourth horizontal synchronizing signal output from the frequency converting means, and as a result The vertical sync signal or the fourth horizontal sync signalAboveThere is provided a signal generation device having output means for outputting to a screen position indicating device.
[0008]
  Also according to the invention,A first light detecting means mounted on the screen of the display device for detecting the presence or absence of one point of light on the scanning path on the screen;An image signal based on a first horizontal synchronizing signal having a first frequencyThe secondScan with a second horizontal sync signal of frequency 2 for displayAboveDisplay deviceWhen displayed on the screen,The first light detection meansIs based on the display on the scanning path on the screenVertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal according to light; andA predetermined frequency corresponding to the frequency of the fourth horizontal synchronizing signal used in the screen position indicating deviceA clock generation circuit that generates a clock of the first clock and a clock generated by the clock generation circuit that is reset by the vertical synchronization signal generated by the vertical synchronization signal generation meansThe firstA horizontal synchronization signal generating means having a clock counting circuit for generating four horizontal synchronization signals; and an exclusive OR of the vertical synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal generated by the horizontal synchronization signal generation means The result of the operation is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as the result is obtained.AboveThere is provided a signal generation device having output means for outputting to a screen position indicating device.
[0009]
  Preferably,The signal generator isThere is further provided means for making the screen of the display device a white screen or a screen having brightness.
[0010]
  According to the invention, the image signal based on the first horizontal synchronization signal of the first frequency is displayed on the screen of the display device that scans and displays the second horizontal synchronization signal of the second frequency. Vertical synchronization signal extraction means for extracting a vertical synchronization signal, a clock generation circuit for generating a clock having a frequency corresponding to the first frequency of the first horizontal synchronization signal, and the clock generation circuit generated by the clock generation circuit Phase-lock the clockUsed for horizontal synchronization in the screen position indicatorAn exclusive OR of a horizontal synchronizing signal generating means having a phase synchronizing circuit for generating a fourth horizontal synchronizing signal, and the fourth horizontal synchronizing signal generated in the vertical synchronizing signal and the horizontal synchronizing signal generating means The result of the operation is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as the result is obtained.AboveThere is provided a signal generation device having output means for outputting to a screen position indicating device.
[0011]
  Preferably,The signal generation device further includes the screen position indication device, and the screen position indication device includes:A light irradiating means for irradiating light on an arbitrary position of the screen of the display device; a third light detecting means for detecting light irradiated by the light irradiating means; From the vertical synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal generated by the exclusive OR operation, the time when light is detected by the third light detection means is counted and irradiated on the screen of the display device. Position calculating means for calculating the position of light as a position corresponding to the position in the image signal;Have
  Preferably, the image processing apparatus further includes an image processing device that generates the image signal based on the first horizontal synchronization signal having the first frequency, and the image processing device is configured to calculate the display calculated by the screen position indication device. The next image signal is generated according to the calculated value of the position of the light irradiated on the screen of the apparatus.
[0012]
  According to the present invention, an image processing device that generates an image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency, and the image signal output from the image processing device is converted to a second horizontal signal having a second frequency. A display device that scans and displays with a synchronization signal, and means for making the screen of the display device a white screen or a clear screen;Screen position indicating means, and first light detecting means that is mounted on the screen of the display device and detects the presence or absence of one point of light on the scanning path on the screen,An image signal based on the first horizontal synchronizing signal of the first frequencyButScan with the second horizontal sync signal of the second frequencyAboveDisplay deviceWhen displayed on the screen,The first light detection meansIs based on the display on the scanning path on the screenVertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal according to light, and a line mounted along the vertical scanning direction of the screen of the display device and orthogonal to the horizontal scanning direction on the screen of the display device A light guide means for guiding light emitted from each point on all horizontal scanning paths located on the screen, and whether there is light guided by the light guide means attached to the screen of the display device. According to the light detected by the second light detection means, the second light detection means to detect,Corresponding to the second horizontal synchronizing signal of the second frequency used for scanning of the display deviceHorizontal synchronization signal generating means for generating a third horizontal synchronization signal having a third frequency; the second frequency of the second horizontal synchronization signal; and the first frequency of the first horizontal synchronization signal. The third horizontal synchronization signal of the third frequency generated in the horizontal synchronization signal generation means is frequency-converted by frequency division or multiplication according to the ratioUsed for horizontal synchronization of the screen position indicating deviceObtaining a result of an exclusive OR operation between the frequency converting means for generating the fourth horizontal synchronizing signal, the vertical synchronizing signal and the fourth horizontal synchronizing signal output from the frequency converting means, and as a result The vertical sync signal or the fourth horizontal sync signalAboveOutput to the screen position indicating device, and
  The screen position instruction meansIrradiating light to an arbitrary position on the screen of the display device, detecting the irradiated light, the vertical synchronization signal generated by the exclusive OR operation output from the output means, and the fourth The time when the light is detected using a horizontal synchronization signal is counted, and the position of the light irradiated on the screen of the display device is calculated as a position corresponding to the position in the image signalAnd
  The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
  An imaging system is provided.
[0013]
  According to the present invention, an image processing device that generates an image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency, and the image signal output from the image processing device is converted to a second horizontal signal having a second frequency. A display device that scans and displays with a synchronization signal, and means for making the screen of the display device a white screen or a clear screen;Screen position indicating means, and first light detecting means that is mounted on the screen of the display device and detects the presence or absence of one point of light on the scanning path on the screen,An image signal based on the first horizontal synchronizing signal of the first frequencyTheSaidFirstScan with a second horizontal sync signal of frequency 2 for displayAboveDisplay deviceWhen displayed on the screen,The first light detection meansIs based on the display on the scanning path on the screenVertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal according to light; andA predetermined frequency corresponding to the frequency of the fourth horizontal synchronizing signal used in the screen position indicating deviceA clock generation circuit that generates a clock of the first clock and a clock generated by the clock generation circuit that is reset by the vertical synchronization signal generated by the vertical synchronization signal generation meansThe firstA horizontal synchronization signal generating means having a clock counting circuit for generating four horizontal synchronization signals; and an exclusive OR of the vertical synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal generated by the horizontal synchronization signal generation means The result of the operation is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as the result is obtained.AboveOutput to the screen position indicating device, and
  The screen position indicating device irradiates light on an arbitrary position of the screen of the display device, detects the irradiated light, and generates the vertical OR generated by the exclusive OR operation output from the output unit. The time at which the light is detected from the synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal is counted, and the position of the light irradiated on the screen of the display device is made to correspond to the position in the image signalCalculate
  The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
  An imaging system is provided.
  According to the present invention, an image processing device that generates an image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency, and the image signal output from the image processing device is a second signal having a second frequency. A display device that scans and displays with a horizontal synchronization signal;A screen position indicating device;A vertical synchronization signal extracting unit configured to extract a vertical synchronization signal included in the image signal output from the image processing apparatus; and a clock having a frequency corresponding to the first frequency of the first horizontal synchronization signal. A phase generation process of the clock generated by the clock generation circuit and the clock generation circuit;Used for horizontal synchronization in the screen position indicating deviceAn exclusive OR of a horizontal synchronizing signal generating means having a phase synchronizing circuit for generating a fourth horizontal synchronizing signal, and the fourth horizontal synchronizing signal generated in the vertical synchronizing signal and the horizontal synchronizing signal generating means The result of the operation is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as the result is obtained.AboveOutput means for outputting to the screen position indicating device;Have
  The screen position indicating deviceIrradiating light on an arbitrary position of the screen of the display device, detecting the irradiated light, and outputting the vertical synchronization signal generated by the exclusive OR operation output from the output means and the fourth The time at which the light is detected using the horizontal synchronization signal is counted, and the position of the light irradiated on the screen of the display device is made to correspond to the position in the image signalCalculate
  The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
  An imaging system is provided.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, a game system according to an embodiment of the present invention will be described.
  First embodiment
  Figure1 is an overall configuration diagram of a game system 1 of the present embodiment.
  As shown in FIG. 1, the game system 1 includes, for example, a gun-type controller 2, a synchronization signal generation device 3, a display device 4, and a game machine 6.
  Here, the synchronization signal generating device 3 is the present invention.The faithThe gun type controller 2 corresponds to the screen position indicating device of the present invention, and the display device 4 corresponds to the display device of the present invention.The game machine 6 corresponds to the image processing apparatus of the present invention.
  In the present embodiment, the display device 4 is normally used.525 scan linesIt has 1050 scanning lines that are doubled, and a frequency of 31.5 KHz(One example of the second frequency of the present invention)The horizontal sync signal is used.
  On the other hand, the gun-type controller 2 is configured such that the display device used has normal 525 scanning lines, that is, the frequency of the horizontal synchronization signal.(One example of the first frequency of the present invention)Is assumed to be 15.75 KHz.
[0015]
  As shown in FIG. 1, the input terminal IN of the synchronization signal generating device 3, the input terminal IN of the display device 4, and the output terminal OUT of the game machine 6 are connected via a video cable 7.
  Further, the output terminal OUT of the synchronization signal generating device 3 and the input terminal IN of the gun-type controller 2 are connected via a cable 8.
  In addition, the gun-type controller 2 and the game machine 6 are connected via a USB cable 9.
[0016]
  [Gun-type controller 2]
  FIG. 2 is a functional block diagram of the gun-type controller 2 shown in FIG.
  As shown in FIG. 2, the gun-type controller 2 includes a main body 90 imitating a gun shape, a trigger 91 provided at a grip portion of the main body 90, and a lens built in the vicinity of the muzzle of the main body 90. 92, an optical sensor 93, a processing unit 94 that performs control of the entire gun-type controller, calculation of an indicated position, and the like, and a communication unit 95 that communicates with the synchronization signal generating device 3 and the game machine 6 shown in FIG. .
[0017]
  The processing unit 94 includes a position calculation unit 96.
  The position calculation unit 96 determines the frequency of the horizontal synchronization signal of the display device that detects the screen position.31.5KHzAssuming that the pulse of the horizontal synchronization signal is detected, the timer count is reset, the optical sensor 93 counts until it detects light, and based on the time that is the count value when the light is detected, The position data of the position on the screen 5 where the user points to the muzzle is calculated.
[0018]
  The communication unit 95 receives the vertical synchronization signal from the synchronization signal generator 3 via the cable 8 from the input terminal IN.OrHorizontal sync signalTheA composite synchronization (CSNC) signal CSNC is input.
  Further, the communication unit 95 outputs the position data calculated by the position calculation unit 96 of the processing unit 94 to the game machine 6 from the USB terminal via the USB cable 9.
[0019]
  [Synchronization signal generator 3]
  FIG. 3 is a block diagram of the synchronization signal generating device 3 shown in FIG.
  As shown in FIG. 3, the synchronization signal generating device 3 includes a photosensor 21, a photosensor 22, a light guide plate 32, a waveform shaping circuit 11,Phase synchronization circuit (PLL)The circuit 12 includes a 1/2 frequency dividing circuit 13 and an exclusive OR operation circuit (EXOR) 14.
  Here, the synchronization signal generating device 3 isThe faith of the present inventionThe photo sensor 21 corresponds to the first light detection means of the present invention, the photo sensor 22 corresponds to the second light detection means of the present invention, and the light guide plate 32 corresponds to the light guide of the present invention. Corresponding to the means,The photo sensor 22 and the phase synchronization circuit (PLL) circuit 12 correspond to the horizontal synchronization signal generating means,The 1/2 frequency divider 13 corresponds to the frequency conversion means of the present invention, and the exclusive OR operation circuit 14 corresponds to the output means of the present invention.
[0020]
  The photosensor 21 detects the presence or absence of light emission at one point on the scanning path on the screen 5 of the display device 4 and outputs the detection result to the waveform shaping circuit 11 as the vertical synchronization signal VSYNC.
  For example, the photo sensor 21 is attached to a corresponding position on the screen 5 of the display device 4.
  The waveform shaping circuit 11 performs waveform shaping processing on the vertical synchronization signal VSYNC and outputs it to the exclusive OR operation circuit 14. The waveform shaping process is, for example, a process of shortening the pulse width of the vertical synchronization signal VSYNC in order to shorten the vertical synchronization processing time (to obtain horizontal synchronization at an early timing).
  The light guide plate 32 guides light emitted from each point on all horizontal scanning paths located on a line orthogonal to the horizontal scanning direction on the screen 5.
[0021]
  The photosensor 22 detects the presence or absence of light guided by the light guide plate 32 and outputs the detection result to the PLL circuit 12 as a horizontal synchronization signal HSYNC_1.
  The photo sensor 22 is attached on a corresponding line on the screen 5 of the display device 4, for example.
  The PLL circuit 12 performs phase synchronization processing on the horizontal synchronization signal HSYNC_1 (the first horizontal synchronization signal of the present invention) from the photosensor 22 to generate a horizontal synchronization signal HSYNC_1 having the frequency of the display device 4 to be 1/2. It outputs to the frequency dividing circuit 13.
  The 1/2 divider circuit 13 divides the horizontal synchronization signal HSYNC_1 from the PLL circuit 12 by 1/2 to generate a horizontal synchronization signal HSYNC_2, and outputs this to the exclusive OR operation circuit.
  Here, “1/2” which is the frequency division ratio is 1050 scanning lines of the display device 4 (or1st frequency)And 525/1050 based on the number of scanning lines 525 (or the second frequency) of the display device that is assumed in the processing of the gun-type controller 2.
[0022]
  The exclusive OR operation circuit 14 calculates the exclusive OR of the vertical synchronization signal VSYNC from the waveform shaping circuit 11 and the horizontal synchronization signal HSYNC_2 from the 1/2 frequency divider 13 to generate a composite synchronization signal CSNC.do it,Output to the gun-type controller 2.
  That is, the exclusive OR operation circuit 14 outputs the existing signal to the gun-type controller 2 when either the vertical synchronization signal VSYNC or the horizontal synchronization signal HSYNC_2 is present, and on the other hand, the vertical synchronization signal VSYNC and the horizontal synchronization signal. When both of them are present at the same time with HSYNC_2, none of them are output. Of course, when both of them are not present at the same time, nothing is output.
  The vertical synchronization signal VSYNC or the horizontal synchronization signal HSYNC_2 as a result of such an exclusive OR operation is used as the vertical synchronization signal and the horizontal synchronization signal of the gun-type controller 2.
[0023]
  Hereinafter, an operation example of the synchronization signal generating device 3 will be described with reference to FIG.
  At this time, the display device 4 has a frequency(Second frequency)Based on the horizontal synchronization signal of 31.5 KHz, 1050 scanning lines are formed in one screen,Display device 4On screen 5From game console 6An image is displayed.
  For example, when the trigger 91 of the gun-type controller 2 shown in FIG. 2 is pulled, the screen 5 becomes a white screen or a screen close thereto, and the photosensor 21 emits light at one point on the scanning path on the screen 5. Presence or absence is detected. The detection result is output from the photosensor 21 to the waveform shaping circuit 11 as the vertical synchronization signal VSYNC.
  The vertical synchronizing signal VSYNC is subjected to waveform shaping processing in the waveform shaping circuit 11 and output to the exclusive OR operation circuit 14.
[0024]
  In parallel with the above-described processing, the photosensor 22 detects the presence / absence of light guided through the light guide plate 32, and the detection result is output to the PLL circuit 12 as the horizontal synchronization signal HSYNC_1.
  At this time, the light guide plate 32 is orthogonal to the horizontal scanning direction on the screen 5.Vertical scan directionIn order to guide the light emitted from each point on all the horizontal scanning paths located on the line, the light flows to the light guide plate 32 each time the horizontal scanning is performed, and this is detected by the photosensor 22. Therefore, the horizontal synchronization signal HSYNC_1 that is the detection result of the photosensor 22 matches the horizontal synchronization signal HSYNC of the display device 4.
  In the PLL circuit 12, the horizontal synchronization signal HSYNC_1 from the photosensor 22 is subjected to phase synchronization processing.Generated horizontal synchronization signal HSYNC_1 'It is output to the 1/2 divider circuit 13.
  Then, in the 1/2 frequency divider circuit 13, the PLL circuit 12Display device 4Horizontal sync signal HSYNC_ with frequency 31.5KHz1 'Is divided by 1/2Of the video signal of the game machine 6A horizontal synchronization signal HSYNC_2 having a frequency of 15.75 KHz is generated and output to the exclusive OR operation circuit 14.
[0025]
  Then, the exclusive OR operation circuit 14 calculates the exclusive OR of the vertical synchronization signal VSYNC from the waveform shaping circuit 11 and the horizontal synchronization signal HSYNC_2 from the 1/2 frequency divider circuit 13 to obtain the composite synchronization signal CSNC.(Vertical synchronization signal VSYNC or horizontal synchronization signal HSYNC_2)Is generated and output to the gun-type controller 2 via the cable 8.
[0026]
  [Display device 4]
  The display device 4 is, for example, a television receiver, and has 1050 scanning lines that are twice the normal number, and performs horizontal scanning of the screen 5 based on a horizontal synchronization signal having a frequency of 31.5 KHz.
  The display device 4 displays an image corresponding to the game image signal input from the game machine 6 on the screen 5.
[0027]
  [Game machine 6]
  The game machine 6 performs processing based on a predetermined game program, generates an image signal, and outputs the image signal to the display device 4 via the video cable 7.
  Further, the game machine 6 allows the user operating the gun-type controller 2 on the screen 5 in the process flow related to the game based on the position data input from the gun-type controller 2 via the USB cable 9. It is determined whether the target object has been applied or removed, and an image signal is generated based on the determination result.
[0028]
  Hereinafter, the overall operation of the game system 1 will be described.
  The game machine 6 performs processing based on a predetermined game program and generates an image signal, which is output to the display device 4 via the video cable 7.
  Then, an image corresponding to the image signal from the game machine 6 is displayed on the screen 5 of the display device 4.
  Further, the above-described processing of the synchronization signal generating device 3 is performed, and the composite synchronization signal CSNC (vertical synchronization signal VSYNC or horizontal synchronization signal HSYNC_2) is output to the gun-type controller 2.
  At this time, in the synchronization signal generating device 3, the composite including the horizontal synchronization signal after the frequency 31.5 KHz of the horizontal synchronization signal HSYNC of the display device 4 is converted to the frequency 15.75 KHz that is assumed by the gun-type controller 2. A synchronization signal CSNC is generated.
  The player has a gun-type controller, and the display device4Screen5Aim the target object displayed above and pull the trigger.
  Thereby, in the position calculation unit 96 of the gun-type controller 2,Based on the synchronization signal CSNC generated in the exclusive OR operation circuit 14,The designated position of the screen 5 by the user is accurately obtained, and the position data is output to the game machine 6.
  The game machine 6 determines that it is a win when the indicated position of the gun-type controller 2 matches the position of the target object displayed on the screen 5 of the display device 4, and determines that it is off if it does not match. Then, the progress of the game program is determined based on the determination result.
[0029]
  As described above, according to the game system 1, the gun-type controller 2 is not compatible by connecting the synchronization signal generating device 3 that performs the above-described processing between the game machine 6 and the gun-type controller 2. The gun-type controller 2 can be normally operated even for the display device 4 using the horizontal synchronizing signal of the frequency.
[0030]
  Second embodiment
  BookThe game system of the embodiment has the same configuration as the game system 1 shown in FIG. 1 and is characterized by a synchronization signal generation device.
  FIG. 4 is a diagram for explaining the synchronization signal generating device 53 used in the game system of the present embodiment.
  As shown in FIG. 4, the synchronization signal generation device 53 includes a waveform shaping circuit 11, an exclusive OR operation circuit 14, a photosensor 21, a counter circuit 41, and a clock generation circuit 42.
  The synchronization signal generator 53The faith of the present inventionThe photo sensor 21 corresponds to the light detection means of the present invention, the clock generation circuit 42 corresponds to the clock generation means of the present invention, and the counter circuit 41 corresponds to the counter means of the present invention. The logical OR operation circuit 14 corresponds to the output means of the present invention.
  4, the gun-type controller 2, the display device 4, the screen 5, the photosensor 21, the waveform shaping circuit 11, and the exclusive OR operation circuit 14 denoted by the same reference numerals as those in FIG. 3 are the same as those described in the first embodiment. It is the same as that of the code.
[0031]
  The clock generation circuit 42 has a predetermined frequencyThat is, the frequency corresponding to the frequency of the horizontal synchronizing signal of the display device 4 isThe clock signal CLK is output to the counter circuit 41.
  The counter circuit 41 is reset based on the vertical synchronization signal VSYNC from the waveform shaping circuit 11 (phase is corrected), counts the pulses of the clock signal CLK from the clock generation circuit 42, and is set (designated). By generating a pulse when the number reaches the number, a horizontal synchronization signal HSYNC having a frequency corresponding to the set count number is generated and output to the exclusive OR operation circuit 14.
  The counter circuit 41 is externally described above.SetThe count number can be set.
  The exclusive OR operation circuit 14 calculates the exclusive OR of the vertical synchronization signal VSYNC from the waveform shaping circuit 11 and the horizontal synchronization signal HSYNC from the counter circuit 41 to calculate the composite synchronization signal CSNC.(Vertical sync signal VSYNC or horizontal sync signal HSYNC)Is output to the gun-type controller 2.
[0032]
  Hereinafter, an operation example of the synchronization signal generating device 53 will be described with reference to FIG.
  At this time, the display device 4 forms 1050 scanning lines in one screen based on a horizontal synchronization signal having a frequency of 31.5 KHz, and the screen 5Contents of image signal output from game machine 6Is displayed.
  For example, when the trigger 91 of the gun-type controller 2 shown in FIG. 2 is pulled, the screen 5 becomes a white screen, and the photosensor 21 detects the presence or absence of light emission at one point on the scanning path on the screen 5. The The detection result is output from the photosensor 21 to the waveform shaping circuit 11 as the vertical synchronization signal VSYNC.
  The vertical synchronizing signal VSYNC is subjected to waveform shaping processing in the waveform shaping circuit 11 and output to the exclusive OR operation circuit 14.
[0033]
  In parallel with the processing described above, a clock signal CLK having a predetermined frequency is output from the clock generation circuit 42 to the counter circuit 41.
  The counter circuit 41 is reset by the vertical synchronization signal VSYNC and counts the pulses of the clock signal CLK. When the count value reaches the set count value, the counter circuit 41 generates a pulse, thereby having a horizontal frequency having a frequency corresponding to the set count value. A synchronization signal HSYNC is generated and output to the exclusive OR operation circuit 14.
  In this embodiment, the user sets the count value of the counter circuit 41 while confirming the indicated position on the screen using the gun-type controller 2, and the horizontal synchronization signal HSYNC having a frequency of 15.75 KHz is generated.
  In the PLL circuit 43, the horizontal synchronization signal HSYNC from the clock generation circuit 42 is subjected to phase synchronization processing and output to the exclusive OR operation circuit 14.
[0034]
  Then, the exclusive OR operation circuit 14 calculates the exclusive OR of the vertical synchronization signal VSYNC from the waveform shaping circuit 11 and the horizontal synchronization signal HSYNC from the counter circuit 41 to obtain the composite synchronization signal CSNC.(Vertical sync signal VSYNC or horizontal sync signal HSYNC) is selectedThis is output to the gun-type controller 2 via the cable 8.
[0035]
  Also according to the present embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained.
[0036]
  Third embodiment
  BookThe game system of the embodiment has the same configuration as the game system 1 shown in FIG. 1 and is characterized by a synchronization signal generation device.
  FIG. 5 is a diagram for explaining the synchronization signal generating device 63 used in the game system of the present embodiment.
  As shown in FIG. 5, the synchronization signal generation device 63 includes a vertical synchronization signal extraction circuit 65, an exclusive OR operation circuit 14, a clock generation circuit 42, and a PLL circuit 43.
  In FIG. 5, the gun-type controller 2, the display device 4, the screen 5, the photo sensor 21, the waveform shaping circuit 11, the exclusive OR operation circuit 14, the counter circuit 41, and the clock generation circuit 42 denoted by the same reference numerals as those in FIG. The same reference numerals as those described in the first and second embodiments are the same.
  The synchronization signal generator 63 isThe faith of the present inventionThe vertical synchronization signal extraction circuit 65 corresponds to the input means and signal extraction means of the present invention, the clock generation circuit 42 corresponds to the clock generation means of the present invention, and the PLL circuit 43 corresponds to the signal generation apparatus.Horizontal synchronization signal generation circuit andCorresponding to the frequency division / multiplication circuit, the exclusive OR operation circuit 14 corresponds to the output means of the present invention.
[0037]
  As shown in FIG. 5, the synchronization signal generation device 63 is a vertical synchronization signal from the display device 4.
Instead of VSYNC, a video (video) signal is input from the game machine 6.
  The vertical synchronization signal extraction circuit 65 generates a vertical synchronization signal VSYNC from the VIDEO signal input from the game machine 6.ExtractThe result is output to the exclusive OR operation circuit 14.
  Further, the PLL circuit 43 receives the clock signal CLK input from the clock generation circuit 42.A horizontal synchronization signal HSYNC that is phase-synchronized with each other is generated, and if necessary,Frequency division or multiplication is performed to generate a horizontal synchronizing signal HSYNC having a designated frequency, and this is output to the exclusive OR operation circuit 14.
  The exclusive OR operation circuit 14 calculates the exclusive OR of the vertical synchronization signal VSYNC from the vertical synchronization signal extraction circuit 65 and the horizontal synchronization signal HSYNC from the PLL circuit 43 to calculate the composite synchronization signal CSNC.(Vertical sync signal VSYNC or horizontal sync signal HSYNC)This is output to the gun-type controller 2.
[0038]
  Hereinafter, an operation example of the synchronization signal generation device 63 will be described with reference to FIG.
  At this time, the display device 4 forms 1050 scanning lines in one screen based on a horizontal synchronization signal having a frequency of 31.5 KHz, and displays an image on the screen 5.
  According to the execution of the game program on the game machine 6Image signal (VIDEO signal)Is input to the vertical synchronization signal extraction circuit 65 of the synchronization signal generator 63.
  Then, the synchronization signal generator 63 extracts the vertical synchronization signal VSYNC from the VIDEO signal and outputs it to the exclusive OR operation circuit 14.
[0039]
  In parallel with the above-described processing, the clock generation circuit 42 generates a clock signal CLK having a predetermined frequency and outputs it to the PLL circuit 43.
  Further, the PLL circuit 43 receives the clock signal CLK input from the clock generation circuit 42.Based on the horizontal sync signal, if necessary,Frequency division or multiplication is performed to generate a horizontal synchronization signal HSYNC having a frequency designated by the user, and this is output to the exclusive OR operation circuit 14.
  In this embodiment, the user operates the operation of the PLL circuit 43 from the outside to designate the frequency of 15.75 KHz, and the PLL circuit 43 generates the horizontal synchronization signal HSYNC having the frequency of 15.75 KHz.
[0040]
  Then, in the exclusive OR operation circuit 14, an exclusive OR of the vertical synchronization signal VSYNC from the vertical synchronization signal extraction circuit 65 and the horizontal synchronization signal HSYNC from the PLL circuit 43 is calculated, and the composite synchronization signal CSNC is calculated.(Vertical sync signal VSYNC or horizontal sync signal HSYNC)This is output to the gun-type controller 2 via the cable 8.
[0041]
  The above-described synchronization signal generating device 63 is effective when the synchronization signal of the VIDEO signal from the game machine 6 and the screen 5 of the display device 4 are not synchronized.
[0042]
  The present invention is not limited to the embodiment described above.
  For example, in the above-described embodiment, the case where the number of scanning lines of the display device 4 is twice the number of scanning lines of the display device assumed by the gun-type controller 2 is exemplified, but the multiple is arbitrary. The present invention can also be applied when the number of scanning lines of the display device 4 is smaller than the number of scanning lines of the display device assumed by the gun-type controller 2. In this case, a multiplier circuit is used instead of the ½ divider circuit 13 shown in FIG.
  In addition, when synchronizing with a photo sensor or a light guide plate, the light emitting section is always white or a color with brightness, and the sensor reacts. This is realized by making the corresponding part white or light with software. In addition, the video signal of the game console is superbose by hardware processing(Superposition)This can also be realized by making the sensor installation unit a white screen and outputting it to the display device.
[0043]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention, it is possible to use a screen position indicating device for designating a screen position even for a display device using horizontal synchronization signals of various frequencies.BeliefGenerator andThe faithAn image system using a signal generation device can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a game system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a functional block diagram of the gun-type controller shown in FIG.
FIG. 3 is a configuration diagram of the synchronization signal generator shown in FIG. 1 in the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram of the synchronization signal generating device shown in FIG. 1 in a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram of the synchronization signal generating device shown in FIG. 1 in a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram for explaining problems of a game system using a conventional gun-type controller.
[Explanation of symbols]
  DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Game system, 2 ... Gun type controller, 3 ... Synchronization signal generator, 4 ... Display apparatus, 5 ... Screen, 6 ... Game machine, 7 ... Video cable, 8 ... Cable, 9 ... USB cable, 11 ... Waveform shaping Circuit: 12 ... PLL circuit, 13 ... 1/2 frequency divider, 14 ... exclusive OR operation circuit, 21,22 ... photo sensor, 32 ... light guide plate, 41 ... counter circuit, 42 ... clock generation circuit, 43 ... PLL circuit, 65... Vertical synchronization signal extraction circuit

Claims (9)

表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号が第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、
前記表示装置の前記画面の垂直走査方向に沿って装着され、前記表示装置の前記画面上で水平走査方向と直交するライン上に位置する全ての水平走査経路上の各点から発せられた光を導光する、導光手段と、
前記表示装置の前記画面に装着され、前記導光手段によって導光された光の有無を検出する第２の光検出手段を有し、該第２の光検出手段で検出した光に応じて、前記表示装置の走査に用いる前記第２の周波数の前記第２の水平同期信号に相当する第３の周波数の第３の水平同期信号を生成する、水平同期信号生成手段と、
前記第２の水平同期信号の前記第２の周波数と、前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数との比率に応じて前記水平同期信号生成手段において生成した前記第３の周波数の前記第３の水平同期信号を分周または逓倍して周波数変換した、画面位置指示装置の水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する、周波数変換手段と、
前記垂直同期信号と前記周波数変換手段から出力された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段と
を有する信号生成装置。 An image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency is provided. when displayed on the screen of the display device by scanning with the second horizontal synchronizing signal of a second frequency, the light of the first light detecting means based on the display on the scanning path on said screen A vertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal in response,
Light emitted from each point on all horizontal scanning paths mounted along the vertical scanning direction of the screen of the display device and located on a line orthogonal to the horizontal scanning direction on the screen of the display device. A light guide means for guiding light;
In accordance with the light detected by the second light detecting means, the second light detecting means for detecting the presence or absence of the light that is mounted on the screen of the display device and guided by the light guiding means. Horizontal synchronization signal generating means for generating a third horizontal synchronization signal of a third frequency corresponding to the second horizontal synchronization signal of the second frequency used for scanning of the display device ;
The third frequency generated in the horizontal synchronization signal generating means in accordance with a ratio between the second frequency of the second horizontal synchronization signal and the first frequency of the first horizontal synchronization signal. A frequency conversion means for generating a fourth horizontal synchronization signal used for horizontal synchronization of the screen position indicating device, which is obtained by dividing or multiplying the third horizontal synchronization signal to convert the frequency;
Obtains the result of exclusive OR operation between the fourth horizontal synchronizing signal output from said vertical synchronizing signal and said frequency conversion means, wherein said vertical synchronizing signal or said fourth horizontal synchronizing signal as a result A signal generating device comprising: output means for outputting to a screen position indicating device. 表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、
画面位置指示装置で用いる第４の水平同期信号の周波数に応じた所定の周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、前記垂直同期信号生成手段において生成された前記垂直同期信号によってリセットされ、前記クロック生成回路で生成されたクロックを計数して前記第４の水平同期信号を生成する、クロック計数回路を有する、水平同期信号生成手段と、
前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段と
を有する信号生成装置。 Having a first light detecting means for detecting the presence or absence of light point on the scanning path on said screen is mounted on the screen of the display device, an image signal based on the first horizontal synchronizing signal of the first frequency wherein when displayed on the screen of the display device which displays by scanning in the second horizontal synchronizing signal of a second frequency, the first light detecting means based on the display on the scanning path on said screen Vertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal according to light; and
A clock generating circuit for generating a clock having a predetermined frequency corresponding to the frequency of a fourth horizontal synchronizing signal used in the screen position indicating device; and the clock being reset by the vertical synchronizing signal generated by the vertical synchronizing signal generating means; A horizontal synchronizing signal generating means having a clock counting circuit for counting the clock generated by the generating circuit to generate the fourth horizontal synchronizing signal;
A result of an exclusive OR operation between the vertical synchronizing signal and the fourth horizontal synchronizing signal generated by the horizontal synchronizing signal generating means is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as a result is obtained. is output to the screen position indicating device, a signal generation device and an output device. 前記表示装置の前記画面を白画面または明度のある画面にする手段をさらに有する、
請求項１または２に記載の信号生成装置。Means for making the screen of the display device a white screen or a screen with brightness;
The signal generation device according to claim 1. 第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置の画面に表示させる、第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号に含まれる垂直同期信号を抽出する、垂直同期信号抽出手段と、
前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数に応じた周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、該クロック生成回路において生成された前記クロックを位相同期処理して画面位置指示装置において水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する位相同期回路を有する、水平同期信号生成手段と、
前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段と
を有する信号生成装置。Extracting a vertical synchronization signal included in an image signal based on the first horizontal synchronization signal of the first frequency to be displayed on a screen of a display device that scans and displays the second horizontal synchronization signal of the second frequency; Vertical synchronization signal extraction means;
A clock generation circuit for generating a clock having a frequency corresponding to the first frequency of the first horizontal synchronization signal, and a phase synchronization process for the clock generated in the clock generation circuit to perform horizontal synchronization in the screen position indication device Horizontal synchronization signal generating means having a phase synchronization circuit for generating a fourth horizontal synchronization signal used for
A result of an exclusive OR operation between the vertical synchronizing signal and the fourth horizontal synchronizing signal generated by the horizontal synchronizing signal generating means is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as a result is obtained. is output to the screen position indicating device, a signal generation device and an output device. 当該信号生成装置は前記画面位置指示装置をさらに有し、
前記画面位置指示装置は、
前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段によって照射した光を検出する第３の光検出手段と、
前記請求項１〜４のいずれかに記載の信号生成装置から前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号から、前記第３の光検出手段で光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出する位置演算手段と
を有する、
請求項１〜４のいずれかに記載の信号生成装置。 The signal generation device further includes the screen position indication device,
The screen position indicating device is:
Light irradiating means for irradiating light on an arbitrary position of the screen of the display device;
Third light detection means for detecting light emitted by the light irradiation means;
5. The light from the vertical synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal generated by the exclusive OR operation from the signal generation device according to claim 1, is emitted by the third light detection unit. Position calculating means for counting the detected time and calculating the position of the light irradiated on the screen of the display device as a position corresponding to the position in the image signal;
Having
The signal generation device according to claim 1. 前記第１の周波数の前記第１の水平同期信号に基づく前記画像信号を生成する画像処理装置をさらに有し、
当該画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
請求項５に記載の信号生成装置。An image processing device that generates the image signal based on the first horizontal synchronization signal of the first frequency;
The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
The signal generation device according to claim 5. 第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を生成する画像処理装置と、
該画像処理装置から出力された前記画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置と、
前記表示装置の画面を白画面または明白な画面にする手段と、
画面位置指示手段と、
前記表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、前記第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号が前記第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、
前記表示装置の前記画面の垂直走査方向に沿って装着され、前記表示装置の前記画面上で水平走査方向と直交するライン上に位置する全ての水平走査経路上の各点から発せられた光を導光する、導光手段と、
前記表示装置の前記画面に装着され、前記導光手段によって導光された光の有無を検出する第２の光検出手段を有し、該第２の光検出手段で検出した光に応じて、前記表示装置の走査に用いる前記第２の周波数の前記第２の水平同期信号に相当する第３の周波数の第３の水平同期信号を生成する、水平同期信号生成手段と、
前記第２の水平同期信号の前記第２の周波数と、前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数との比率に応じて前記水平同期信号生成手段において生成した前記第３の周波数の前記第３の水平同期信号を分周または逓倍して周波数変換した、前記画面位置指示装置の水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する、周波数変換手段と、
前記垂直同期信号と前記周波数変換手段から出力された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段と
を有し、
前記画面位置指示手段は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射し、該照射した光を検出し、前記出力手段から出力された前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号を用いて前記光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出し、
前記画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
画像システム。An image processing device for generating an image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency;
A display device that scans and displays the image signal output from the image processing device with a second horizontal synchronizing signal having a second frequency;
Means for making the screen of the display device a white screen or a plain screen;
Screen position indicating means;
An image based on a first horizontal synchronization signal having the first frequency , and having first light detection means that is mounted on the screen of the display device and detects the presence or absence of one point of light on a scanning path on the screen. when the signal is displayed on the screen of the display device by scanning with the second horizontal synchronizing signal of the second frequency, the first light detecting means on said display on the scan path on the screen Vertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal in response to the light based thereon;
Light emitted from each point on all horizontal scanning paths mounted along the vertical scanning direction of the screen of the display device and located on a line orthogonal to the horizontal scanning direction on the screen of the display device. A light guide means for guiding light;
In accordance with the light detected by the second light detecting means, the second light detecting means for detecting the presence or absence of the light that is mounted on the screen of the display device and guided by the light guiding means. Horizontal synchronization signal generating means for generating a third horizontal synchronization signal of a third frequency corresponding to the second horizontal synchronization signal of the second frequency used for scanning of the display device ;
The third frequency generated in the horizontal synchronization signal generating means in accordance with a ratio between the second frequency of the second horizontal synchronization signal and the first frequency of the first horizontal synchronization signal. A frequency conversion means for generating a fourth horizontal synchronization signal used for horizontal synchronization of the screen position indicating device, wherein the third horizontal synchronization signal is frequency-divided or multiplied to be converted;
Obtains the result of exclusive OR operation between the fourth horizontal synchronizing signal output from said vertical synchronizing signal and said frequency conversion means, wherein said vertical synchronizing signal or said fourth horizontal synchronizing signal as a result And output means for outputting to the screen position indicating device,
The screen position instruction means irradiates light on an arbitrary position of the screen of the display device, detects the irradiated light, and generates the vertical OR generated by the exclusive OR operation output from the output means. synchronization signals and using said fourth horizontal synchronizing signals is calculated as a position that associates the position of the irradiated light to the screen of the display device by counting the time detects the light to a position in the image signal ,
The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
Image system. 第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を生成する画像処理装置と、
該画像処理装置から出力された前記画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置と、
前記表示装置の画面を白画面または明白な画面にする手段と、
画面位置指示手段と、
前記表示装置の画面に装着され当該画面上の走査経路上の１点の光の有無を検出する第１の光検出手段を有し、前記第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を前記第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する前記表示装置の前記画面に表示されたとき、前記第１の光検出手段が前記画面上の走査経路上での前記表示に基づく光に応じて垂直同期信号を生成する、垂直同期信号生成手段と、
前記画面位置指示装置で用いる第４の水平同期信号の周波数に応じた所定の周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、前記垂直同期信号生成手段において生成された前記垂直同期信号によってリセットされ、前記クロック生成回路で生成されたクロックを計数して前記第４の水平同期信号を生成する、クロック計数回路を有する、水平同期信号生成手段と、
前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段と
を有し、
前記画面位置指示装置は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射し、該照射した光を検出し、前記出力手段から出力された前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号から前記光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出し、
前記画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
画像システム。An image processing device for generating an image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency;
A display device that scans and displays the image signal output from the image processing device with a second horizontal synchronizing signal having a second frequency;
Means for making the screen of the display device a white screen or a plain screen;
Screen position indicating means;
An image based on a first horizontal synchronization signal having the first frequency , and having first light detection means that is mounted on the screen of the display device and detects the presence or absence of one point of light on a scanning path on the screen. wherein when displayed on the screen of the display device for displaying the signal by scanning with the second horizontal synchronizing signal of the second frequency, wherein the first light detection means on the scan path on the screen Vertical synchronization signal generating means for generating a vertical synchronization signal according to light based on display ;
A clock generation circuit for generating a clock having a predetermined frequency corresponding to a frequency of a fourth horizontal synchronization signal used in the screen position indicating device; and reset by the vertical synchronization signal generated by the vertical synchronization signal generation means, A horizontal synchronizing signal generating means having a clock counting circuit for counting the clocks generated by the clock generating circuit to generate the fourth horizontal synchronizing signal;
A result of an exclusive OR operation between the vertical synchronizing signal and the fourth horizontal synchronizing signal generated by the horizontal synchronizing signal generating means is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as a result is obtained. is output to the screen position indicating device, and an output unit,
The screen position indicating device irradiates light on an arbitrary position of the screen of the display device, detects the irradiated light, and generates the vertical OR generated by the exclusive OR operation output from the output unit. The time when the light is detected from the synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal is counted and the position of the light irradiated on the screen of the display device is calculated as a position corresponding to the position in the image signal ,
The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
Image system. 第１の周波数の第１の水平同期信号に基づく画像信号を生成する画像処理装置と、
該画像処理装置から出力された前記画像信号を第２の周波数の第２の水平同期信号で走査して表示する表示装置と、
画面位置指示装置と、
前記画像処理装置から出力される前記画像信号に含まれる垂直同期信号を抽出する、垂直同期信号抽出手段と、
前記第１の水平同期信号の前記第１の周波数に応じた周波数のクロックを生成するクロック生成回路と、該クロック生成回路において生成された前記クロックを位相同期処理して前記画面位置指示装置において水平同期に使用する第４の水平同期信号を生成する位相同期回路を有する、水平同期信号生成手段と、
前記垂直同期信号と前記水平同期信号生成手段において生成された前記第４の水平同期信号との排他的論理和演算の結果を求め、その結果としての前記垂直同期信号または前記第４の水平同期信号を前記画面位置指示装置に出力する、出力手段と
を有し、
前記画面位置指示装置は、前記表示装置の前記画面の任意の位置に光を照射し、該照射した光を検出し、前記出力手段から出力された前記排他的論理和演算によって生成された前記垂直同期信号および前記第４の水平同期信号を用いて前記光を検出した時間を計数して前記表示装置の前記画面に照射された光の位置を前記画像信号における位置に対応させた位置として算出し、
前記画像処理装置は、前記画面位置指示装置において算出された前記表示装置の前記画面に照射された光の位置の算出値に応じて次の画像信号を生成する、
画像システム。An image processing device for generating an image signal based on a first horizontal synchronization signal having a first frequency;
A display device that scans and displays the image signal output from the image processing device with a second horizontal synchronizing signal having a second frequency;
A screen position indicating device;
Vertical synchronizing signal extraction means for extracting a vertical synchronizing signal included in the image signal output from the image processing device;
A clock generation circuit for generating a clock having a frequency corresponding to the first frequency of the first horizontal synchronization signal; and a phase synchronization process for the clock generated in the clock generation circuit to perform horizontal synchronization in the screen position indicating device. A horizontal synchronization signal generating means having a phase synchronization circuit for generating a fourth horizontal synchronization signal used for synchronization;
A result of an exclusive OR operation between the vertical synchronizing signal and the fourth horizontal synchronizing signal generated by the horizontal synchronizing signal generating means is obtained, and the vertical synchronizing signal or the fourth horizontal synchronizing signal as a result is obtained. is output to the screen position indicating device, and output means
Have
The screen position indicating device irradiates light on an arbitrary position of the screen of the display device, detects the irradiated light, and generates the vertical OR generated by the exclusive OR operation output from the output unit. The time when the light is detected using the synchronization signal and the fourth horizontal synchronization signal is counted, and the position of the light irradiated on the screen of the display device is calculated as a position corresponding to the position in the image signal. ,
The image processing device generates a next image signal according to a calculated value of a position of light irradiated on the screen of the display device calculated by the screen position indicating device.
Image system.
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