JP4438927B2 - シミュレータ、プログラム及び情報記憶媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シミュレータ、プログラムおよび情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来から、例えば自動車運転用シミュレータの操作部で、操作者の操作量をアナログ的に検出するいわゆるアナログスイッチが用いられている。かかるシミュレータでは、操作ペダルやコントローラボタン等を押す圧力や踏み込んだ量などをアナログ的に検出することができる。そして、当該検出されたアナログ的な操作量をＡ／Ｄ変換した操作入力データに基づきシミュレータ画像を制御することによりシミュレータの操作感のリアリティーを出している。
【０００３】
このようなシミュレータとして特開２００１−３４０６４９号公報のようなものが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３４０６４９号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来では、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに更に変換する際に、その変換特性は、予め操作者が使いやすいと思われる変換特性で固定されていたため、操作ペダルやコントローラボタン等の操作感は常に一定であり、シミュレータの操作者はかかる設定を調整することができなかった。
【０００６】
よって、例えば自動車運転訓練用シミュレータで操作する対象が、軽自動車でもトラックでも、アクセルの踏み込み量などの操作感は変わらず、車種が異なっても操作感が変わらないという問題があった。
【０００７】
また、操作者によっては、例えば自動車運転訓練用シミュレータでは、アクセルを全開にするときには、もっと踏み込んだ操作感が欲しいと感じたり、逆に軽い操作でアクセルを全開にしたいという要望があり、従来のシミュレータではかかる要望に答えられなかった。
【０００８】
そこで、本願発明は、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を変化させることにより、操作者が操作する車種等のシミュレーション内容に応じた操作感、または、操作者の好みに応じた操作感を実現できるシミュレータ、プログラム及び情報記憶媒体を実現する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（１）上記課題を解決するために、本発明にかかるシミュレータにおいて、
操作部に設けられた操作部材への操作量に応じてその値が変化する複数ビットの操作入力データを受け、操作入力データの最大値以下の第１のデータに達したときにシミュレータ演算のための操作データが最大値となる変換特性で、前記操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する操作入力データ変換手段と、
変換されたシミュレータ演算のための操作データに基づきオブジェクトが移動または動作するシミュレータ演算を行うシミュレータ演算手段と、
を含み、
前記操作入力データ変換手段は、
前記第１のデータを変化させて、シミュレータ演算のための操作データの最大値を得るために必要な操作部材への操作量を変化させることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上記各手段としてコンピュータを機能させるプログラムに関する。また本発明は、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であって、上記各手段としてコンピュータを機能させるプログラムを記憶（記録）した情報記憶媒体に関する。
【００１１】
本発明にかかるシミュレータは、例えば、自動車運転訓練用シミュレータやアーケード用のレーシングゲーム等に利用することができる。また、本発明にかかるプログラム、情報記憶媒体は、家庭用ゲーム機等のソフトウェアに利用できる。
【００１２】
また、本発明において、操作入力データおよびシミュレータ演算のための操作データとは、多段階的なデジタル値をとるものである。
【００１３】
本発明によれば、変換特性設定手段は、シミュレータ演算のための操作データが最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータを変化させ、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を変化させる。
【００１４】
すなわち、操作部から入力された操作入力データのうちシミュレータ演算で使用する値の範囲を変化させる。すると、第１のデータの変化に応じて、シミュレータ演算のための操作データの最大値を得るために必要な操作入力データが変化する。こうして、第１のデータを変化させることにより、操作者がシミュレータ上のオブジェクトを操作するために必要な操作量が変化するため、操作部に設けられた操作部材の操作を通じて感じる操作感を変動させることができる。
【００１５】
例えば、第１のデータを相対的に大きく設定すると、操作部材の操作量を多くしなければ、なかなか最大値に達することができないという操作感を演出することができる。この場合は、例えば、大型トラック等の現実の操作ペダルが重い車の操作感を表現するのに適する。
【００１６】
一方、第１のデータを相対的に小さく設定すると、操作部材の操作量が少なくても、すぐに最大値に達することができるという操作感を演出することができる。この場合は、例えば、軽自動車等の現実の操作ペダルが軽い車の操作感を表現するのに適する。
【００１７】
しかも、これまで変換特性が固定されていたため使用されていなかった、操作入力データの、シミュレータ演算のための操作データへの変換許容範囲を有効に使用して、操作入力データと、変換され得るシミュレータ演算のための操作データの対応関係の調整を行うので、詳細かつ変動可能範囲が広い操作感変動の演出を行うことができる。
【００１８】
このように、本発明によれば、シミュレータの操作感を変動させる要因として、操作入力データとシミュレータ演算のための操作データとの変換特性の変化を用いるので、シミュレータの操作感の変動を詳細に設定することができ、よりリアリティーが高いシミュレータを提供することができる。
【００１９】
（２）また、本発明にかかるシミュレータ、プログラム及び情報記憶媒体において、
前記変換特性設定手段は、
前記第１のデータを、操作者又はオペレータが設定した内容、操作者が操作するオブジェクトの種類および状態、並びにシミュレータのシミュレーションレベルの少なくとも一つに応じて変化させることを特徴とする。
【００２０】
ここで、操作者又はオペレータが設定した内容とは、例えば、所定の操作データを得るために必要な操作部材への操作量に基づき演出される、操作部材の操作感である重さ、渋さ、効き易さなどである。これらは、シミュレータ演算上では、第１のデータの値によって特定される。
【００２１】
本発明によれば、操作者又はオペレータが設定した設定内容に応じて第１のデータを変化させて、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を変化させるので、操作者の好みに応じて又はシミュレータの管理者側であるオペレータの設定に応じて操作感を変動することができるシミュレータを提供することができる。
【００２２】
また、本発明によれば、シミュレータによって行われるシミュレーションの内容に応じて、プログラム的に第１のデータを変化させて、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を変化させるので、よりリアリティーの高いシミュレータを提供することができる。
【００２３】
ここでいう、操作者が操作するオブジェクトの種類には、例えば、自動車運転訓練用シミュレータであれば大型トラックや軽自動車等の車の種類が考えられる。また、操作者が操作するオブジェクトの状態には、例えば、自動車運転訓練用シミュレータであれば、故障や事故等による車の内部状態、天候や路面状況等の車の外部状態などが考えられる。また、シミュレータのシミュレーションレベルには、例えば、初級者〜上級者用のシミュレーション内容が考えられる。
【００２４】
（３）また、本発明にかかるシミュレータ、プログラム及び情報記憶媒体において、
前記変換特性は、
前記操作入力データが、前記第１のデータ以下の第２のデータに到達するまでシミュレータ演算のための操作データが変化しない不感帯領域をもち、
前記変換特性設定手段は、
前記第２のデータを変化させて、前記シミュレータ演算のための操作データを得るために必要な操作部材への操作量の最小値を変化させることを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性は、操作入力データの最大値以下の第１のデータに達したときにシミュレータ演算のための操作データが最大値となり、かつ、操作入力データが、前記第１のデータ以下の第２のデータに到達するまでシミュレータ演算のための操作データが変化しない不感帯領域をもつ変換特性となる。
【００２６】
そして、本発明によれば、変換特性設定手段は、シミュレータ演算のための操作データを出力するために必要な操作入力データの最小値である第２のデータを変化させ、前記変換特性を変化させる。すると、第２のデータの変化に応じて、シミュレータ演算のための操作データを出力するために必要な操作入力データの最小値が変化する。従って、第２のデータを変化させて操作者が操作部材を操作しても操作データが出力されないという不感帯領域を変動することにより、操作部材の操作感を変動させることができる。
【００２７】
例えば、第２のデータを相対的に大きく設定すれば、操作部材の操作量を相当程度多くしなければ操作データが出力されないので、操作部材のいわゆる「あそび」が多いという操作感を演出することができる。この場合は、例えば、使い古された車等の操作感を表現するのに適する。
【００２８】
一方、第２のデータを相対的に小さく設定すれば、操作部材の操作量が少なくても操作データが出力され、操作部材のいわゆる「あそび」が少ないという操作感を演出することができる。この場合は、例えば、新しく整備された車等の操作感を表現するのに適する。
【００２９】
よって、本発明によれば、シミュレータの操作感に様々なシチュエーションに応じたバリエーションを持たせることができ、シミュレータをよりリアリティーが高いものとすることができる。
【００３０】
（４）また、本発明にかかるシミュレータ、プログラム及び情報記憶媒体において、
前記変換特性設定手段は、
前記第１のデータおよび第２のデータの少なくともいずれか一方を、操作者又はオペレータが設定した内容、操作者が操作するオブジェクトの種類および状態並びにシミュレータのシミュレーションレベルの少なくとも一つに応じて変化させることを特徴とする。
【００３１】
本発明によれば、操作者又はオペレータが設定した設定内容に応じて第１のデータおよび第２のデータの少なくともいずれか一方を変化させて、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を変化させるので、操作者の好みに応じて又はシミュレータの管理者側であるオペレータの設定に応じて操作感を変動することができるシミュレータを提供することができる。
【００３２】
また、本発明によれば、シミュレータによって行われるシミュレーションの内容に応じて、プログラム的に第１のデータおよび第２のデータの少なくともいずれか一方を変化させて、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を変化させるので、よりリアリティーの高いシミュレータを提供することができる。
【００３３】
（５）また、本発明にかかるシミュレータ、プログラム及び情報記憶媒体において、
前記変換特性設定手段は、
ディスプレイ上に変換特性設定画面を表示して、前記変換特性の設定を変換特性設定用の操作部からの操作入力により受付けるとともに、受付けた変換特性の設定内容をディスプレイ上に表示することを特徴とする。
【００３４】
本発明によれば、操作者又はオペレータが設定した変換特性の設定内容を、操作者が目視により確認することができるので、操作者の好み又はオペレータの意思に合わせた操作感を演出する変換特性を、簡単にかつ的確に設定することができる。
【００３５】
ここで、変換特性設定手段が受付けた変換特性の設定内容の表示手法としては、例えば、ディスプレイ上の変換特性設定画面に、受付けた変換特性の設定内容に応じた操作部材の操作感を表わす棒グラフ等を表示してもよい。この場合、操作者等が変換特性を設定した後に実際に操作部材を操作させ、設定された設定内容に応じて変換された操作データに基づきシミュレータ上の操作量を演算し、演算された操作量を当該棒グラフ等に表示してもよい。
【００３６】
このような構成を採用すれば、操作者は、実際に操作した操作部材の操作量と、ディスプレイ上の操作量の表示を比較して操作感を体感することができる。従って、操作者の好み又はオペレータの意思に合わせた操作感を演出する変換特性を簡単にかつ的確に設定することができる。
【００３７】
（６）また、本発明に係るシミュレータにおいて、
前記操作部は、
操作部材とセンサ部とＡ／Ｄ変換部とを含み、
前記センサ部は、
前記操作部材への操作量をアナログ値として検出し、
前記Ａ／Ｄ変換部は、
アナログ値として検出された前記操作量を複数ビットの操作入力データに変換することを特徴とする。
【００３８】
ここで、操作部材が複数存在する場合には、センサ部、Ａ／Ｄ変換部は、複数の操作部材に対応して複数設けられる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を何ら限定するものではない。また本実施の形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００４０】
１．第１の実施の形態
１−１．シミュレータの構成
図１（Ａ）に、本実施形態を自動車運転訓練用シミュレータに適用した場合の例を示す。操作者は、表示部２００上に映し出されたゲーム画像を見ながら、操作部１６０の操作部材１６１（アクセルペダル１６１ａ、ブレーキペダル１６１ｂ、ステアリング１６１ｃ）を操作して自動車運転のシミュレーションを体験する。
【００４１】
同図において、シミュレータ本体９０には、システムボード（サーキットボード）１１０６が内蔵され、システムボード１１０６には、各種プロセッサ、各種メモリなどが実装される。そして、本実施形態の各部を実現するためのプログラム（データ）は、システムボード１１０６上の情報記憶媒体であるメモリ１１０８に格納される。以下、このプログラムを格納プログラム（格納情報）と呼ぶ。
【００４２】
そして、操作者がシミュレーション操作を行うと、シミュレータ本体９０に内蔵されたシステムボード１１０６は、操作部１６０からの操作入力データ及びメモリ１１０８に格納された格納プログラムに従いオブジェクトが移動、動作するシミュレータ演算を行う。
【００４３】
ここで、本実施の形態のシミュレータでは、操作部１６０に設けられた操作部材１６１の操作量、例えばアクセルペダル等の踏み込み量やステアリングの回動角度などの操作量は、アナログ的に連続する値として検出される。
【００４４】
１−２．シミュレータの機能ブロックの構成
図２に、本実施の形態のシミュレータの機能ブロック図の一例を示す。同図において本実施の形態は、操作部１６０、処理部１００、記憶部１８０、情報記憶媒体１９０、表示部２００、音出力部２１０、通信部２２０を含む。
【００４５】
操作部１６０は、操作者がシミュレータのディスプレイである表示部２００上に表示されるオブジェクトを操作するための各種操作部材１６１と、操作部材１６１の操作量をアナログ値として検出するセンサ部１６２と、アナログ値として検出された操作量を複数ビットの操作入力データに変換するＡ／Ｄ変換部１７０とを含む。ここで操作部材１６１が複数存在する場合には、センサ部１６２、Ａ／Ｄ変換部１７０は、複数の操作部材１６１に対応して複数設けられている。
【００４６】
更に、操作部１６０は、操作者が各種入力を行う設定入力部２３０を有する。設定入力部２３０は、所与の条件において、後述する変換特性設定部１０３による操作部材１６１の操作感の設定処理に用いられる。
【００４７】
図１（Ａ）に示すシミュレータを例にとると、操作部材１６１として、アクセル１６１ａ、ブレーキ１６１ｂ、ステアリング１６１ｃが設けられており、これら３つの操作部材１６１に対応して、センサ部１６２、Ａ／Ｄ変換部１７０も３組設けられている。そして、３種類の操作操作部材１６１（アクセル１６１ａ、ブレーキ１６１ｂ、ステアリング１６１ｃ）の操作量は、各操作部材１６１の操作量に応じてその値が変化する複数ビットの操作データとして処理部１００に出力される。
【００４８】
以下、操作部材１６１、センサ部１６２、Ａ／Ｄ変換部１７０の構成について、図１（Ａ）に示すアクセル１６１ａを例にとり説明する。図３は、このアクセル１６１ａの機械的な構成の概略が示されている。
【００４９】
このアクセル装置は、シミュレータ本体９０に固定したフレーム１０に対して、ボルト１２を中心に回転可能に支持プレート１４が取付けられている。そして、支持プレート１４の一端部に操作部材１６１としてのアクセルペダル１６１ａを固着し、この支持プレート１４の回転中心を挟んでアクセルペダル１６１ａの反対側にばね取付け板１８を固着し、このばね取付け板１８にコイルばね２０、２２を並列に接続するようにしている。そして、このコイルばね２０、２２によってばね取付け板１８を下方に引張り、アクセルペダル１６１ａを図中上方に付勢するようにしている。
【００５０】
また、支持プレート１４の前記アクセルペダル１６１ａとばね取付け板１８との間には、セクタギア２４が固着されている。そして、このセクタギア２４に、回転によって抵抗値を変化させ、これによってアクセルペダル１６１ａの踏込み量を検出するセンサ部１６２としてのボリューム１６２が歯合されるようになっている。
【００５１】
従って、アクセルペダル１６１ａに対してコイルばね２０、２２にて踏込み抵抗を付与すると共に、アクセルペダル１６１ａの踏込みによる回転変位量を、セクタギア２４を介してボリューム１６２の抵抗値変化として検出している。
【００５２】
こうして、ボリューム１６２が、操作部材１６１としてのアクセルペダル１６１ａの操作量を、アナログ値として検出するセンサとして機能することになる。そして、センサ部１６２でアナログ値として検出された操作部材１６１への操作量は、Ａ／Ｄ変換部１７０でそのアナログ値に対応した複数ビットの操作入力データに変換される。
【００５３】
図４には、アクセルペダル１６１ａの操作量を検出するボリューム１６２と、検出された操作量を複数ビットの操作入力データＩｐａｄに変換するＡ／Ｄ変換部１７０の電気的構成が示されている。
【００５４】
同図において、ボリューム１６２は、アクセルペダル１６１ａのアナログ的な操作量を、これに対応した分圧抵抗値ｒ２の変化として検出する。ボリューム１６２の両端には、所定の直流電圧が印加されており、ボリューム１６２の分圧抵抗値ｒ２の値に応じた電圧Ｖｏｕｔを出力するようになっている。例えば、ボリューム１６２の全抵抗値をＲとして、分圧抵抗をｒ１、ｒ２とすると、ボリューム１６２の出力電圧Ｖｏｕｔは次式で与えられる。
【００５５】
Ｖｏｕｔ＝Ｖｃｃ×（ｒ２／（ｒ１＋ｒ２））
ここにおいて、ボリューム１６２は、アクセルペダル１６１ａの操作量に応じてｒ２が変化するため、前記演算式から明らかなように出力電圧Ｖｏｕｔも変化する。そして、本実施の形態のＡ／Ｄ変換部１７０は、ボリューム１６２から出力される電圧Ｖｏｕｔの値を、そのアナログ値に対応した複数ビットの操作入力データＩｐａｄに変換して出力する。
【００５６】
このようにして、本実施の形態では、アクセルペダル１６１ａの機械的な操作量をアナログ的に検出し、これを複数ビットの操作入力データ（Ｉｐａｄ）に変換し、処理部１００へ向け出力する。
【００５７】
ここでは、操作部材１６１がアクセルペダルである場合を具体例として説明したが、ブレーキペダル、ステアリングにおいても、そのセンサ部１６２、Ａ／Ｄ変換部１７０は、図４に示す構成と略同様の構成を採用することができる。また、前記センサ部１６２は、操作部材１６１の機械的な構成に応じて、これ以外の各種構成を採用することができる。
【００５８】
例えば、操作部材１６１がアクセルペダル、ブレーキペダルなどの場合、センサ部１６２は、前記操作量をアナログ的に検出するセンサとしてのボリューム１６２に代えて、例えば踏んだ圧力を検出する感圧センサや、踏み込み量のストロークを検出するストロークセンサなど、必要に応じて各種構成のセンサを採用することができる。
【００５９】
そして、採用されたセンサを用いて検出されたアナログ値（図４ではＶｏｕｔに相当）を、Ａ／Ｄ変換器を介して、前述と同様に複数ビットの操作入力データ（Ｉｐａｄ）に変換出力すればよい。
【００６０】
また、後述する家庭用ゲーム機を例に取ると、操作部材１６１は、例えばボタン、十字キー、レバー、ねじり操作部材などの構成を採用する場合が多い。このような場合でも、操作部材１６１の機械的構成に応じて、その操作量をアナログ的に検出するセンサは、前述と同様、各種の構成を採用することができる。例えば、ボタンの操作量を圧力として検出する感圧センサを用いてもよく、又ストロークセンサを用いてもよく、また回転角度センサを用いてもよい。
【００６１】
図２の機能ブロックに戻り、処理部１００（プロセッサ）は、操作部１６０からの操作データや、記憶部１８０に格納されたプログラムなどに基づいて、シミュレーション処理、操作部材１６１の操作感変動処理、画像生成処理、音生成処理などの各種の処理を行う。この場合、処理部１００は、記憶部１８０をワーク領域として使用して、各種の処理を行う。
【００６２】
ここで、処理部１００が行う処理としては、Ａ／Ｄ変換部１７０でデジタルデータに変換された操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する処理、当該変換特性の設定を制御する処理、変換されたシミュレータ演算のための操作データに基づいてシミュレータ演算を行う処理、オブジェクトを移動、動作させる処理（モーション処理）、マップオブジェクトなどのオブジェクトをオブジェクト空間へ配置する処理、オブジェクト（１又は複数のプリミティブ）の位置や回転角度（Ｘ、Ｙ又はＺ軸回り回転角度）を求める処理、シミュレーションの進行処理、選択画面の設定処理、各種モードの設定処理、などを考えることができる。
【００６３】
処理部１００は、操作入力データ変換部１０１、シミュレータ演算部１０９、ジオメトリ処理部１１６、画像生成部１２０、音生成部１３０を含む。
【００６４】
操作入力データ変換部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１７０から出力された複数ビットの操作入力データを、シミュレータ演算のための操作データに変換する処理を行うものである。
【００６５】
具体的には、操作入力データ変換部１０１は、所与の変換特性に従い、操作部１６０の各Ａ／Ｄ変換部１７０から複数ビットの操作入力データとして出力される、各操作部材１６１の操作量に対応する操作入力データを、シミュレータ演算のための操作データに変換する処理を行い、この変換された操作データをシミュレータ演算部１０９に出力する処理を行う。
【００６６】
例えば、操作部材１６１としての、アクセル１６１ａ、ブレーキ１６１ｂ、ステアリング１６１ｃのそれぞれに対応した変換特性をプログラム的に予め用意しておき、これら各操作部材１６１（アクセル１６１ａ、ブレーキ１６１ｂ、ステアリング１６１ｃ）からの所与の操作量に応じてＡ／Ｄ変換部１７０から出力される複数ビットの操作入力データを、対応する変換特性に従い、シミュレータ演算のための操作データに変換する処理を実行する。
【００６７】
操作入力データ変換部１０１は、変換特性設定部１０３を更に含む。
【００６８】
変換特性設定部１０３は、本実施の形態に特徴的な処理を行うもので、操作入力データ変換部１０１が、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の前記変換特性を変化させる。例えば、所与の条件に従い、シミュレータ演算のための操作データの最大値を得るために必要な操作入力データ（第１のデータ）や、シミュレータ演算のための操作データを得るために必要な操作入力データの最小値（第２のデータ）などを変化させる。
【００６９】
例えば、変換特性設定部１０３は、操作者又はオペレータによって設定された設定内容や、プログラムで予め定められた設定内容に応じて、変換条件として第１のデータ、第２のデータなどを設定する。
【００７０】
ここで、例えば、プログラムで定められた設定内容は、記憶部１８０内に記憶されたテーブルデータ１８０ａとして用意されている。このテーブルデータ１８０ａとしては、プログラム的に用意された各種シミュレーション状況に対応して第１のデータ、第２のデータの組合せが予め複数組用意されている。
【００７１】
そして、変換特性設定部１０３は、後述するシミュレータ演算部１０９が演算するシミュレーション状況が所与の状況になった場合に、これに対応する第１のデータ、第２のデータを、データテーブル１８０ａを検索して読み出し、シミュレータ状況に応じて随時変更設定する処理を行う。
【００７２】
これにより、Ａ／Ｄ変換部１７０から出力される複数ビットの操作入力デ−タを、シミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性を、シミュレータ状況に合わせて最適なものに随時制御することが可能となる。
【００７３】
更に、本実施の形態の変換特性設定部１０３は、操作者又はオペレータによって設定された設定内容に関連付けて、前記変換特性を制御する処理を行う。ここで、操作者等によるこのような設定入力は、操作部１６０に設けられた設定入力部２３０を用いて行われ、その設定入力は具体的には、以下のようにして行われることになる。
【００７４】
まず、変換特性設定部１０３は、画像生成部１２０を介して表示部２００上に変換特性設定画面を表示して、操作者又はオペレータにより入力された設定を受付ける。例えば、設定された操作部材１６１の踏み重さを表現した棒グラフ等を表示部２００に表示する。
【００７５】
そして、操作者またはオペレータが、設定入力部２３０を用いて設定内容を入力すると、変換特性設定部１０３はこれを受付け、受付けた入力データに対応する第１のデータ、第２のデータを、記憶部１８０のデータテーブル１８０ａを検索して読み出し、記憶部１８０の入力データ設定エリア１８０ｂに書き込み記憶する。そして、このようにして設定された内容に応じて、前記変換特性を変化させるという制御を行なう。これにより、操作者の好み又はオペレータの意思に応じた変換特性を設定して、操作者の好み又はオペレータの意思を反映した操作部材１６１の操作感を実現することができる。
【００７６】
更に、変換特性設定部１０３は、画像生成部１２０を介して表示部２００上の変換特性設定画面に、受付けた変換特性の設定内容に応じた操作部材１６１の操作感を表わす棒グラフ等を表示してもよい。この場合、操作者等が変換特性を設定した後に、操作者等に実際に操作部材１６１を操作させ、設定された設定内容に応じて変換された操作データに基づきシミュレータ上の操作量を演算し、演算された操作量を当該棒グラフ等に表示してもよい。このような構成を採用すれば、操作者が操作した操作部材１６１の操作量と表示部２００に表示された操作量の表示を比較して操作感を体感することができる。
【００７７】
シミュレータ演算部１０９は、操作入力データ変換部１０１で変換されたシミュレータ演算のための操作データや、記憶部１８０に格納された格納プログラム等に従いシミュレータ演算を行う。
【００７８】
また、シミュレータ演算部１０９は、移動・動作処理部１１０、オブジェクト空間設定部１１２、視点制御部１１４を含む。なお、処理部１００は、これらの各部（機能ブロック）を全て含む必要はなく、その一部を省略してもよい。
【００７９】
移動・動作処理部１１０は、オブジェクト（移動体）の移動情報（位置、回転角度）や動作情報（オブジェクトの各パーツの位置、回転角度）を求める処理を行う。即ち、操作部材１６１を操作することにより操作者が入力した操作データやシミュレーションプログラムなどに基づいて、オブジェクトを移動させたり動作（モーション、アニメーション）させたりする処理を行う。
【００８０】
オブジェクト空間設定部１１２は、移動体（キャラクタ、車、戦車、ロボット）、柱、壁、建物、マップ（地形）などの各種オブジェクト（ポリゴン、自由曲面又はサブディビジョンサーフェスなどのプリミティブ面で構成されるオブジェクト）をオブジェクト空間内に配置設定するための処理を行う。より具体的には、ワールド座標系でのオブジェクトの位置や回転角度（方向）を決定し、その位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）にその回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転）でオブジェクトを配置する。
【００８１】
視点制御部１１４は、オブジェクト空間内に設定される視点（仮想カメラ）を制御する処理を行う。即ち、視点の位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）又は回転（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転）などを求め、視点位置や視線方向を制御する。
【００８２】
ジオメトリ処理部１１６は、座標変換、クリッピング処理、透視変換或いは光源処理などの種々のジオメトリ処理（３次元演算）を行う。例えば、オブジェクト空間内のオブジェクト（３次元オブジェクト）をスクリーン座標系に透視変換するなどの処理を行う。
【００８３】
画像生成部１２０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて画像処理を行い、シミュレーション画像を生成し、表示部２００に出力する。例えば、いわゆる３次元のシミュレーション画像を生成する場合には、まず、座標変換、クリッピング処理、透視変換、或いは光源計算等のジオメトリ処理が行われ、その処理結果に基づいて、描画データ（プリミティブ面の頂点（構成点）に付与される位置座標、テクスチャ座標、色（輝度）データ、法線ベクトル或いは癇l等）が作成される。そして、この描画データ（プリミティブ面データ）に基づいて、ジオメトリ処理後のオブジェクト（１又は複数プリミティブ面）の画像が、描画バッファ１７４（フレームバッファ、ワークバッファ等のピクセル単位で画像情報を記憶できるバッファ）に描画される。これにより、オブジェクト空間内において仮想カメラ（所与の視点）から見える画像が生成されるようになる。
【００８４】
音生成部１３０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行い、ＢＧＭ、効果音、又は音声などのシミュレート音を生成し、音出力部２１０に出力する。
【００８５】
記憶部１８０は、処理部１００などのワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭなどのハードウェアにより実現できる。また、記憶部１８０のテーブルデータ１８０ａには、例えば本実施の形態に特徴的な第１のデータや第２のデータなど、処理部１００が行う種々の処理のためのデータが設定記憶されている。また、記憶部１８０の入力データ設定エリア１８０ｂには、例えば前記第１のデータや第２のデータなど、処理部１００が行う種々の処理のためのデータが、必要に応じて随時書き込み記憶される。
【００８６】
情報記憶媒体１９０（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、或いはメモリ（ＲＯＭ）などのハードウェアにより実現できる。処理部１００は、この情報記憶媒体１９０に格納されるプログラム（データ）に基づいて本発明（本実施形態）の種々の処理を行う。即ち情報記憶媒体１９０には、本発明（本実施形態）の各手段（特に処理部１００に含まれるブロック）としてコンピュータを機能させる（各手段をコンピュータに実現させる）ためのプログラムが記憶（記録、格納）され、このプログラムは、例えば１又は複数のモジュール（オブジェクト指向におけるオブジェクトも含む）を含む。
【００８７】
なお、情報記憶媒体１９０に格納される情報の一部又は全部は、システムへの電源投入時等に記憶部１８０に転送されることになる。また情報記憶媒体１９０には、本発明の処理を行うためのプログラム、画像データ、音データ、表示物の形状データ、本発明の処理を指示するための情報、或いはその指示に従って処理を行うための情報などを含ませることができる。
【００８８】
表示部２００は、本実施形態により生成された画像を出力するものであり、その機能は、ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などのハードウェアにより実現できる。
【００８９】
通信部２２０は、外部（例えばホスト装置や他の端末）との間で通信を行うための各種の制御を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ、或いは通信用ＡＳＩＣなどのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００９０】
なお本発明（本実施形態）の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム（データ）は、ホスト装置（サーバー）が有する情報記憶媒体からネットワーク及び通信部２２０を介して情報記憶媒体１９０に配信するようにしてもよい。このようなホスト装置（サーバー）の情報記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含まれる。
【００９１】
なお、本実施形態のシミュレータは、１人の操作者のみが操作できるシステムにしてもよいし、複数の操作者が操作できるモードも備えるシステムにしてもよい。ここで、複数の操作者が操作するシステムとした場合には、図１（Ａ）の個々のシミュレータを端末として、各シミュレータ端末を通信部２２０を介して互いにデータを送受信し、複数の操作者が同時に共通のシミュレーションを行えるように構成してもよい。この場合、複数の操作者に提供するシミュレーション画像やシミュレート音を、１つのシミュレータ端末を用いて生成してもよいし、ネットワーク（伝送ライン、通信回線）などで接続された複数のシミュレータ端末を用いて生成してもよい。
【００９２】
１−３．本実施形態の手法
次に本実施形態に特徴的な、操作部材１６１の操作感を変動するために変換特性設定部１０３が行う処理の手法について図５、図６を用いて説明する。
【００９３】
１−３−１．第１のデータの変化
本実施形態では、変換特性設定部１０３が、操作入力データ変換部１０１の変換条件としての、シミュレータ演算のための操作データが最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させる処理を新たに導入している。これにより、シミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）の最大値を得るために必要な操作入力データ（Ｉｐａｄ）を変化させ、操作部材１６１の操作感を変動することができる。
【００９４】
図５は、操作入力データ変換部１０１が操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の変換特性の一例を示したものである。
【００９５】
ここにおいて、横軸Ｉｐａｄは、操作部１６０のＡ／Ｄ変換部１７０から出力される各操作部材１６１の操作量を表わす複数ビットの操作入力データであり、縦軸Ｉｎｐｕｔは、操作入力データ変換部１０１から出力されるシミュレータ演算のための操作データを表わす。
【００９６】
そして、この変換特性は、横軸の操作入力データ（Ｉｐａｄ）が、０から第１のデータ（Ｉｍａｘ）に達するまでに従う第一の変換特性５１０と、操作入力データが第１のデータを上回った場合に従う第二の変換特性５２０との組合せとして用いられる。
【００９７】
ここで、第一の変換特性５１０においては、シミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）は、次のように求められる。
【００９８】
Ｉｎｐｕｔ＝Ｉｐａｄ／Ｉｍａｘ
こうして、操作部材１６１の操作量に応じた操作入力データ（Ｉｐａｄ）は、第一の変換特性５１０に従って変換され、シミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）として出力される。このため、この第一の変換特性５１０に従って変換出力されるシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）は、操作入力データ（Ｉｐａｄ）に応じて、０．０から１．０の範囲の多段階の値をとることになる。
【００９９】
そして、操作入力データ（Ｉｐａｄ）が第１のデータ（Ｉｍａｘ）に達すると、変換は第二の変換特性５２０に従って行われ、その変換出力は、Ｉｎｐｕｔ＝１．０となる。すなわち、操作入力データ（Ｉｐａｄ）は、第１のデータ以上の値では、その値がどのように変化しても、変換出力される値は１．０の一定値となる。
【０１００】
ここで、本実施形態に特徴的なことは、変換特性設定部１０３が、シミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）が最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させることにより、操作入力データ変換部１０１で変換される操作入力データ（Ｉｐａｄ）とシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）の変換特性を変化させて、操作部材１６１の操作感を変動させることにある。
【０１０１】
例えば、第１のデータ（Ｉｍａｘ）が、変換特性設定部１０３により、６４（＝Ｉｍａｘ１）と設定されると、Ｉｐａｄに対するＩｎｐｕｔの変換特性は、Ｉｐａｄ＜６４では、第一の変換特性５１０−１に従う。そして、相対的に小さなＩｐａｄ＝６４という操作入力データ（Ｉｐａｄ）でシミュレータ演算のための操作データの最大値であるＩｎｐｕｔ＝１．０に達する。
【０１０２】
しかし、Ｉｐａｄ＞６４では、第二の変換特性５２０に従い、いくら入力しても操作データ（Ｉｎｐｕｔ）は変化しないという変換特性となる。すなわち、少ない操作入力データでシミュレータ演算のための操作データの最大値まで達するという、操作部材１６１の操作入力感覚が軽い操作感を演出することができる。
【０１０３】
また、第１のデータ（Ｉｍａｘ）が、変換特性設定部１０３により、２５５（＝Ｉｍａｘ３）と設定されると、Ｉｐａｄに対するＩｎｐｕｔの変換特性は、Ｉｐａｄ＜２５５において、第一の変換特性５１０−３に従う。そして、相対的に大きなＩｐａｄ＝２５５という操作入力データ（Ｉｐａｄ）でなければシミュレータ演算のための操作データの最大値であるＩｎｐｕｔ＝１．０に達しないという、操作部材１６１の操作入力感覚が重い操作感を演出することができる。
【０１０４】
以上のような本実施形態の手法によれば、現実の車等の操作感に近い操作感の演出をシミュレータに導入できる。例えば、シミュレータ演算のための操作データが最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータ（Ｉｍａｘ）を大きく設定すれば、大型トラック等の現実の操作ペダルが重い車の操作感を表現することができる。一方、第１のデータ（Ｉｍａｘ）を小さく設定すれば、軽自動車等の現実の操作ペダルが軽い車の操作感を表現することができる。これにより、現実の車等の操作感に近い、リアリティーの高いシミュレータを提供することができる。
【０１０５】
１−３−２．第２のデータの変化
また、本実施形態では、更に、変換特性設定部１０３が、操作入力データ変換部１０１の変換条件としての、シミュレータ演算のための操作データを出力するために必要な操作入力データの最小値である第２のデータ（ｍｉｎ）を変化させて操作感を変動させる処理を行うことができる。これにより、操作部１６０から操作入力データ（Ｉｐａｄ）が出力されたとしても、操作入力データ変換部１０１が、これをシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）に変換しない不感帯領域を設け、操作部材１６１の操作感を変動することができる。
【０１０６】
かかる不感帯領域は、操作部材１６１のいわゆる「あそび」を演出するものであって、シミュレータ演算のための操作データを出力するために必要な操作入力データの最小値である第２のデータ（ｍｉｎ）を大きく設定すれば「あそび」を大きくすることができ、小さく設定すれば「あそび」を小さくすることができる。
【０１０７】
なお、変換特性設定部１０３は、かかる第２のデータ（ｍｉｎ）を変化させる操作感変動処理と、上述した第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させる操作感変動処理とを組合せて行ってもよい。
【０１０８】
図６は、かかる不感帯領域を変化させる場合の、操作入力データ（Ｉｐａｄ）とシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）との変換特性の一例を、図５と同様の図で示したものである。
【０１０９】
図６の例の変換特性は、横軸の操作入力データ（Ｉｐａｄ）が、０から前記第２のデータ（ｍｉｎ）の間で従う第三の変換特性５２０−３と、操作入力データが第２のデータ（ｍｉｎ）を上回った場合に従う、前述と同様の第一、第二の変換特性との組合せとして用いられる。
【０１１０】
ここで、第３の変換特性５２０−３は、操作入力データ（Ｉｐａｄ）が変化しても、その出力を常に０．０として変換するというものである。従って、操作入力データ（Ｉｐａｄ）が第２のデータ（ｍｉｎ）に達するまでは、この第三の変換特性に従って変換が行われるので、操作入力データ変換部１０１が出力するシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）は０．０となる。
【０１１１】
ここで、本実施形態に特徴的なことは、変換特性設定部１０３が、シミュレータ演算のための操作データを出力するために必要な操作入力データの最小値である第２のデータ（ｍｉｎ）を変化させることにより、操作入力データ変換部１０１の操作入力データ（Ｉｐａｄ）とシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）の変換特性を変化させて、操作部材１６１の操作感を変動させることにある。以下、かかる操作感変動処理の具体例を、前述の第１のデータ（Ｉｍａｘ）が、変換特性設定部１０３により、１２８（＝Ｉｍａｘ２）と設定された場合を例にとり説明する。
【０１１２】
図６において、例えば、第２のデータ（ｍｉｎ）が、変換特性設定部１０３により、６４（＝ｍｉｎ３）と設定されると、Ｉｐａｄに対するＩｎｐｕｔの変換特性は、Ｉｐａｄ＜６４では、第三の変換特性５２０−３に従い、Ｉｎｐｕｔは０．０のまま変化しない。しかし、６４＜Ｉｐａｄ＜１９２では、第一の変換特性５１２−２に従い、Ｉｐａｄの増加に比例してＩｎｐｕｔも増加するという変換特性となる。よって、この場合、Ｉｐａｄの値が６４〜１９２までの図中範囲３が、操作入力データ（Ｉｐａｄ）に応じてシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）が増加する入力有効範囲となる。
【０１１３】
従って、Ｉｐａｄが０〜６４の間である範囲を操作部材１６１の不感帯領域とすることができ、操作部材１６１のいわゆる「あそび」が相対的に多いという操作感を演出することができる。
【０１１４】
一方、第２のデータ（ｍｉｎ）＝３２（ｍｉｎ２）とすれば、図中範囲２を不感帯領域とすることができ、操作部材１６１のいわゆる「あそび」が相対的に少ないという操作感を演出することができる。
【０１１５】
以上のような本実施形態の手法によれば、現実の車等の操作感に近い操作感の演出をシミュレータに導入できる。例えば、「あそび」が多いという操作感の演出は、使い古された車等の操作感を表現するのに適する。一方、「あそび」が少ないという操作感の演出は、新しく整備された車等の操作感を表現するのに適する。これにより、シミュレータの操作感に様々なシチュエーションに応じたバリエーションを持たせることができ、シミュレータをよりリアリティーが高いものとすることができる。
【０１１６】
１−３−３．操作感変動処理の適用例
本実施形態では、予めプログラムに設定されている、操作者が操作するオブジェクトの種類、状態およびシミュレータのシミュレーションレベルに応じて、変換特性設定部１０３が、上述した操作感を変動させる処理を行うことができる。また、操作者の好みやオペレータの設定内容に応じて、操作感を変動させる処理を行うことができる。このように、本実施の形態の操作感を変動させる処理を導入することにより、操作部材１６１の詳細な操作感の変動を行うことができ、よりリアリティーの高いシミュレータを提供することができる。
【０１１７】
以下、シミュレータ演算のための操作データが最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させる操作感変動処理を、自動車運転訓練用シミュレータに適用した例を説明する。
【０１１８】
本実施の形態では、操作者がシミュレーションを希望する車種を、シミュレータのオプション画面等で選択可能となっている。また、選択可能な車種に対応して第１のデータ（Ｉｍａｘ）が、記憶部１８０のテーブルデータ１８０ａに設定記憶されている。そして、操作者が車種を選択すると、変換特性設定部１０３が当該車種に対応した第１のデータ（Ｉｍａｘ）を検索し、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データに変換する際の条件として、当該第１のデータを設定する処理を行う。
【０１１９】
このように、変換特性設定部１０３が、操作入力データ変換部１０１の変換の条件である、第１のデータ（Ｉｍａｘ）を制御することにより車種別の操作感変動処理が行われる。
【０１２０】
また、同じ車種の中でも操作者の好みに応じて操作感を変動させてもよい。この場合、シミュレータのオプション画面等で操作者が設定入力部２３０を操作して、車種に対応した第１のデータ（Ｉｍａｘ）を調節できるように形成する。具体的には、変換特性設定部１０３が、車種に対応した第１のデータ（Ｉｍａｘ）に、所定の範囲内で変更可能な値（Ｎ）を加える等して操作者好みに調整した最大デジタル値（Ｉｍａｘ´）を、変換の条件として設定する処理を行う。
【０１２１】
また、記憶部１８０のテーブルデータ１８０ａに設定記憶されている第１のデータ（Ｉｍａｘ）や、変更可能な値（Ｎ）の範囲を、操作者又はシミュレータの管理者側のオペレータが設定入力部２３０を操作することにより設定変更できるようにして、当該設定内容に応じて操作感を変動させてもよい。この場合、操作者等が調整した設定内容を、変換特性設定部１０３が、変換の条件として設定する処理を行うことによって、オペレータの調整による操作感を変動する処理が行われる。
【０１２２】
なお、不感帯領域を変化させる操作感変動処理を行う場合には、上述した第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させる操作感変動処理と同様に、変換特性設定部１０３が、選択された車種等に対応した第２のデータ（ｍｉｎ）をテーブルデータ１８０ａから検索し、変換の条件として当該第２のデータ（ｍｉｎ）を設定する処理を行う。
【０１２３】
１−４．本実施形態の処理
次に、本実施の形態の処理の概要について、図７、図８のフローチャートと図９の概念図を用いて説明する。ここでは、変換特性設定部１０３が、予めプログラムで設定されている車種別の操作感を設定してから、操作者が所定の範囲で調節する操作者好みの操作感を掛け合わせる態様について説明する。例えば、現実の操作ペダルの操作感が重い大型トラックのなかでも、操作者の好みで比較的操作ペダルが軽い設定、重い設定とすることができる態様である。
【０１２４】
まず、シミュレータが起動されると、操作者がシミュレーションを開始する前に、ステップＳ２０において、シミュレータのオプション画面等で、操作者がシミュレーションを行いたいと希望する車種を選択する。すると、ステップＳ２２において、変換特性設定部１０３が、操作者が選択した車種に応じて設定されている、シミュレータ演算のための操作データが最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータ（Ｉｍａｘ）を読み出す。
【０１２５】
そして、読み出された車種に応じた第１のデータ（Ｉｍａｘ）を、操作入力データをシミュレータ演算のための操作データへ変換する際の条件として設定する。ここでは、図９の概念図のように、Ｉｍａｘ＝２２５として、選択可能な車種の中では比較的ペダルの操作感が重い中型トラックを選択している。
【０１２６】
すると、操作入力データ（Ｉｐａｄ）とシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）との変換特性は、Ｉｐａｄが第１のデータ（Ｉｍａｘ）＝２２５に達するまでは５１０−４に従い、ＩｐａｄがＩｍａｘに達した後は、Ｉｐａｄが増加してもそれ以上Ｉｎｐｕｔが増加せずクランプする変換特性５２０に従うこととなる。こうして、操作部材１６１の操作感が中型トラック用の操作感に変動される。
【０１２７】
ここで、ステップＳ２３において、変換特性設定部１０３が、画像生成部１２０を介して、設定された操作感変動処理の内容を、例えば操作ペダルの踏み重さを表現した棒グラフ等として表示部２００に表示する。そして、操作者はこれを見ながら実際に操作ペダル（操作部材１６１）を操作することにより操作感を体感して、選択した車種でよいか決定する。
【０１２８】
そして、ステップＳ２４において、操作者が決定したか否かが判断され、決定しないと判断すると（ステップＳ２４のＮ）、ステップＳ２０に戻り、再度操作者は車種を選択する。
【０１２９】
一方、決定したと判断すると（ステップＳ２４のＹ）、ステップＳ２５において、同じ車種の中でも操作者の好みの操作感に調節するために、オプション画面等で操作者が所定の範囲で調節できる操作者の好みの値Ｎを入力する。ここでは、入力できるＮの許容範囲は、プログラムにより例えば−５＜Ｎ＜５と定められている。操作者は、その許容範囲内で好みの操作感を得られるように、設定入力部２３０を操作して値Ｎを入力する。
【０１３０】
次に、ステップＳ２６において、変換特性設定部１０３が、入力された値Ｎを用いて、車種に応じたＩｍａｘを更に操作者好みに調節したＩｍａｘ´を、Ｉｍａｘ´＝Ｉｍａｘ＋Ｎのように求め、このＩｍａｘ´を操作入力データ変換部１０１の変換の条件として設定する。例えば、操作者がＮ＝−３として入力すると、図９の例ようにＩｍａｘ´＝２２２と設定される。
【０１３１】
すると、Ｉｐａｄに対するＩｎｐｕｔの変換特性は、図９のように、ＩｎｐｕｔがＩｍａｘ´に達するまでは変換特性５１０−５に従い、Ｉｍａｘ´に達した後は変換特性５２０に従うこととなる。こうして、操作部材１６１の操作感は、プログラムが予め設定した中型トラックの操作感よりも軽い操作感に変動される。
【０１３２】
次に、ステップＳ２７において、変換特性設定部１０３が画像生成部１２０を介して、設定された操作感変動処理の内容を、例えば操作ペダルの踏み重さを表現した棒グラフ等として表示部２００に表示し、これを見ながら操作者は実際に操作ペダル（操作部材１６１）を操作することにより操作感を体感して、調節した値でよいか決定する。
【０１３３】
そして、ステップＳ２８において、操作者が決定したか否かが判断され、決定しないと判断すると（ステップＳ２８のＮ）、ステップＳ２５に戻り、再度操作者は好みの値を入力する。一方、決定したと判断すると（ステップＳ２８のＹ）、ステップＳ２９において、シミュレーションが開始される。
【０１３４】
こうしてシミュレーションが開始されると、操作者は表示部２００に表示されたシミュレーション画面を見ながら、操作部材１６１を操作して、表示部２００上のオブジェクトである中型トラックを操作する。
【０１３５】
そして、操作部材１６１が操作されると、図８のフローチャートのステップＳ３０において、センサ部１６２は、操作者が操作部材１６１を操作した操作量をアナログ的に検出する。すると、ステップＳ３２において、Ａ／Ｄ変換部１７０が、検出された操作量を複数ビットの操作入力データ（Ｉｐａｄ）に変換し、処理部１００の操作入力データ変換部１０１に出力する。
【０１３６】
次に、ステップＳ３３において、操作入力データ変換部１０１は、出力された操作入力データ（Ｉｐａｄ）を、ステップＳ２６で設定されたＩｍａｘ´＝２２２を用いてシミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）に、Ｉｎｐｕｔ＝Ｉｐａｄ／２２２のようにして変換する。
【０１３７】
こうして、Ｉｍａｘ´＝２２２と設定されたことにより、操作入力データ変換部１０１の変換特性が図９の５１０−５と５２０に従うように変化する。よって、操作入力データ（Ｉｐａｄ）がＩｐａｄ＝２２２となるまで操作者が操作部材１６１を操作すると、シミュレータ演算のための操作データ（Ｉｎｐｕｔ）がその最大値であるＩｎｐｕｔ＝１．０となるという、相対的にペダルが重い車種である中型トラックでも比較的ペダルが軽い操作感を演出することができる。
【０１３８】
以上は、自動車訓練用シミュレータの操作者が、車種を中型トラックとして選択し、好みに応じて比較的ペダルが軽い操作感に調節した場合であって、調節した第１のデータＩｍａｘ´＝２２２とすることにより、シミュレーション内容に応じた操作感を演出する場合について説明した。
【０１３９】
しかし、本実施の形態はこれに限られるものではなく、オブジェクトの種類、状態およびシミュレータのシミュレーションレベルに応じて第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させることにより、種々の操作感の演出をすることが可能である。例えば、第１のデータ（Ｉｍａｘ）を小さく設定すれば、軽自動車等の現実の操作ペダルが軽い車の操作感を演出することができる。また、第１のデータ（Ｉｍａｘ）を中程度に設定すれば、普通自動車の操作感を演出することができる。
【０１４０】
このように、本実施の形態では、変換特性設定部１０３が、シミュレータ演算のための操作データが最大値となるために必要な操作入力データである第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させることにより、様々の車種に応じた、また、操作者の好みなどに応じた操作感を詳細に演出することができる。
【０１４１】
また、これに限らず、本実施の形態では、例えば、シミュレーション上の故障や事故等による車の内部状態、シミュレーション上の天候や路面状況等の車の外部状態などの、操作者が操作するオブジェクトのシミュレーション状態や、例えば初級者〜上級者用等のシミュレーションレベルなど、種々のプログラムに応じて操作感変動処理を行うことができる。
【０１４２】
また、第１のデータ（Ｉｍａｘ）を変化させることに加えて、上述したシミュレータ演算のための操作データを出力するために必要な操作入力データの最小値である第２のデータ（ｍｉｎ）を変化させる不感帯領域の変化を組合せれば、より詳細な操作感の演出を行うことができる。
【０１４３】
例えば、不感帯領域を変化させることにより、アクセルの「あそび」が多くなってしまった古い車、シミュレーション上の事故や悪天候によってブレーキの効きが悪くなってしまった車などを演出することができる。
【０１４４】
２．第2の実施の形態
２−１．ゲームシステムの構成
図１（Ｂ）に、本実施の形態を家庭用のゲームシステムに適用した場合の例を示す。
【０１４５】
本実施の形態のゲームシステムは、図２の操作部１６０として機能するコントローラ１２０２と、処理部１００、記憶部１８０および通信部２２０として機能する家庭用ゲーム機本体８０と、表示部２００として機能するディスプレイ１２００と、情報記憶媒体１９０として機能するＣＤ１２０６或いはメモリカード１２０８とを含んで構成される。
【０１４６】
図１（Ｂ）において、プレーヤはディスプレイ１２００に映し出されたゲーム画像を見ながら、コントローラ１２０２などを操作してゲームを楽しむ。この場合、前述した格納プログラム（格納情報）は、本体システムに着脱自在な情報記憶媒体であるＣＤ１２０６、或いはメモリカード１２０８などに格納されている。
【０１４７】
ＣＤ１２０６等がゲーム機本体８０に装着されると、ゲーム機本体８０は、ＣＤ１２０６からデータの読出しを開始する。そして、当該データをゲーム機本体８０の記憶部１８０に展開する。すると、ゲーム機本体８０は、図２の機能ブロックのうち一点鎖線８０内のブロックとして機能する。このように、第１の実施の形態と同様のシステムが構築される。
【０１４８】
そして、ゲームが開始されプレーヤがゲーム操作を行うと、ゲーム機本体８０の処理部１００は、コントローラ１２０２からの操作入力データ及びＣＤ１２０６、ゲーム機本体８０の記憶部１８０に展開された格納プログラムに従いゲーム演算を行う。そして、演算されたゲーム画像をディスプレイ１２００上に表示する。
【０１４９】
２−２．ゲームシステム特有の機能
本実施の形態を家庭用のゲームシステムに適用した場合でも、操作感を変動する処理等の概要は第１の実施の形態と同様である。以下、本実施の形態を家庭用のゲームシステムに適用した場合に特有の機能を、図２、図７、図８、図１０（Ａ）、（Ｂ）、図１１を用いて説明する。ここでは、レーシングゲームを行う場合を例にとり説明する。
【０１５０】
本実施の形態では、プレーヤが操作データを入力するためのコントローラ１２０２は、例えば、図１０（Ｂ）に示すような、十字キー１２５４、ボタン１２５０を含む。この場合、プレーヤは、かかるコントローラ１２０２を両手で保持し、左手の親指で十字キー１２５４を操作し、右手の親指でボタン１２５０を操作する。
【０１５１】
ここで、本実施の形態のレーシングゲームでは、操作部材１６１としての十字キー１２５４のうち１２５４−１と１２５４−２を、図１０（Ａ）のゲーム画面に表示されたゲーム上のレーシングカー１２００−１のステアリングとして機能させる。そして、これを操作してレーシングカー１２００−１の左右方向への移動を行う。
【０１５２】
また、操作部材１６１としてのボタン１２５０のうち、第１ボタン１２５０−１を、ゲーム上のレーシングカー１２００−１のアクセルペダルとして、第２ボタン１２５０−２をブレーキペダルとして機能させる。そして、これを操作してレーシングカー１２００−１のアクセル操作、ブレーキ操作を行う。
【０１５３】
従って、本実施の形態では、アクセル操作を行うボタン１２５０−１、ブレーキ操作を行う１２５０−２、ステアリング操作を行うキー１２５４−１、１２５４−２が操作部材１６１として機能することとなる。
【０１５４】
なお、ここでは、操作部材１６１の操作感を特定する変換特性の変更は、アクセル、ブレーキの操作を行うボタン１２５０−１、１２５０−２に対してのみ行い、ステアリング操作を行うキー１２５４−１、１２５４−２に対しては行わない場合を例にとり説明する。ステアリング操作に対応するキーの操作検出は、図示しないＯＮ／ＯＦＦスイッチにおいて行われ、その検出信号がＯＮ／ＯＦＦ信号として処理部１００へ向け出力される。
【０１５５】
よって、本実施の形態では、アクセル、ブレーキに対応する操作部材１６１であるボタン１２５０−１、１２５０−２に対してのみ、その操作量をアナログ値として検出するセンサ部１６２、及びこれを複数ビットの操作入力データに変換するＡ／Ｄ変換部１７０が設けられている。
【０１５６】
以下、アクセル、ブレーキの操作を行うボタン１２５０−１、１２５０−２を例にとりその詳細を説明する。
【０１５７】
ボタン１２５０−１、１２５０−２の内部側には、センサ部１６２が設けられている。このセンサ部１６２は、例えば、アクセルボタン１２５０−１、ブレーキボタン１２５０−２を操作者が押す圧力を検出する感圧センサとすることができる。この場合、アクセルボタン１２５０−１やブレーキボタン１２５０−２などへの押圧量（操作量）は、ゲーム上のレーシングカー１２００−１のアクセルペダル、ブレーキペダルなどの踏み込み量としてアナログ的に検出される。
【０１５８】
具体的には、本実施形態のコントローラ１２０２の内部側には、操作ボタン１２５０それぞれに対応する位置に、例えば図１１に示すように、弾性体１２５１と、センサ部１６２として機能する導電部材１２５２および抵抗体１２５３とが設けられている。導電部材１２５２は、例えば、中央を頂部とする山形状に形成された弾力性を有する導電ゴムからなり、操作ボタン１２５０−１のコントローラ内部側に固着されている。
【０１５９】
また、抵抗体１２５３は、導電部材１２５２と対向して、内部基板１２５５上に設けてあり、操作ボタン１２５０−１の押圧操作に伴い、導電部材１２５２が抵抗体１２５３に接触するように構成されている。更に、導電部材１２５２が抵抗体１２５３に接触すると、抵抗体１２５３に対して導電部材１２５２がバイパスとなって電流が流れ、センサ部１６２として機能する抵抗体１２５３と導電部材１２５２との合成抵抗値が減少するように構成されている。
【０１６０】
そして、導電部材１２５２は抵抗体１２５３との接触圧に応じて変形し、図１１の（Ｂ）、（Ｃ）に示すように抵抗体１２５３への接触面積が変化する。例えば、（Ｂ）のように、押圧量が少ないため接触面積が小さいと相対的に合成抵抗値は大きく、一方、（Ｃ）のように、押圧量が多いため接触面積が大きいと相対的に合成抵抗値は小さくなる。よって、操作ボタン１２５０の押圧量を、センサ部１６２として機能する抵抗体１２５３と導電部材１２５２との合成抵抗値の変化として検出することができる。
【０１６１】
この場合に、例えば、図４に示す回路図において、前記合成抵抗値の値をｒ２として、もう一方の分圧抵抗値ｒ１を固定抵抗値として分圧回路を構成することにより、操作部材１６１としてのボタン１２５０の操作量を、その操作量に対応したアナログ電圧Ｖｏｕｔとして検出し、これをＡ／Ｄ変換部１７０を用いてその操作量に対応した複数ビットの操作入力データ（Ｉｐａｄ）に変換出力することができる。
【０１６２】
こうして、抵抗体１２５３と導電部材１２５２が、操作部材１６１としてのアクセルペダル１６１ａの操作量を、アナログ値として検出するセンサ部１６２として機能することになる。そして、センサ部１６２でアナログ値として検出された操作部材１６１への操作量は、Ａ／Ｄ変換部１７０でそのアナログ値に対応した複数ビットの操作入力データＩｐａｄに変換される。これらの電気的構成は、前述した図４の電気的構成と同様である。
【０１６３】
なお、十字キー１２５４への操作入力はＯＮ／ＯＦＦ操作データとして検出され、センサ部１６２、Ａ／Ｄ変換部１７０を介さず、そのままＯＮ／ＯＦＦ操作データが処理部１００に出力されてゲーム演算が行われる。十字キー１２５４の操作入力検出については図示を省略する。
【０１６４】
また、本実施の形態では、コントローラ１２０２の所与のキーが、ゲーム内容を設定変更するための図２に示す設定入力部２３０としても機能する。ここでは、十字キー１２５４のうち、上下方向を指示する１２５４−３、１２５４−４が設定内容を選択するための設定キーとして機能し、ボタン１２５０のうち、１２５０−３が決定ボタンとして機能し、これら各ボタンを組合せて操作することにより、操作入力データ変換部１０１の変換特性の設定入力を行うことができる（図７のステップＳ２５）。
【０１６５】
このようにして変換特性の設定を行うことにより、前述した第１の実施の形態と同様に、操作部材１６１のうちアクセル、ブレーキとして機能するボタン１２５４−１、１２５４−２の操作感を制御し、シミュレーション内容に沿った適切な操作感を演出することができる（図７のステップＳ２６）。
【０１６６】
例えば、オプション画面でプレーヤ好みの操作感の値Ｎを入力する場合、プレーヤが十字キー１２５４−３を押してＮ値を＋に、十字キー１２５４−４を押してＮ値を−に変更する。そして、好みの値に合わせたら第３ボタン１２５０−３を押して決定するようにしてもよい（図７のステップＳ２８）。
【０１６７】
なお、本実施の形態では、ボタン１２５０−１、ボタン１２５０−２それぞれに対して別々の操作感変動処理を適用することができる。例えば、アクセルは軽いがブレーキは重いというように、ボタンごとに異なる操作感とすることができる。
【０１６８】
こうして、本実施の形態では、ゲームの操作感を変動させる要因として、操作入力データ変換部１０１の変換条件としての第１のデータおよび第２のデータの変化を用いることにより、様々なゲームシチュエーションに応じて、操作部材１６１の操作感に種々のバリエーションを持たせることができ、ゲームをよりリアリティーが高いものとすることができる。
【０１６９】
このように、本実施形態を家庭用のゲームシステムに適用した場合には、シミュレータや業務用ゲームシステムのように現実の乗物等の操作部材に模した操作部材を持たないため、現実の乗物等の操作感を演出しにくかった家庭用のゲームシステムにおいても、リアリティーが高い操作感を演出することができる。例えば、図１０（Ｂ）のコントローラ１２０２のような他のゲームにも使用できる汎用のコントローラであっても、操作感の演出をより詳細に行うことによって、ゲームをよりリアリティーが高いものとすることができる。
【０１７０】
３．第３の実施の形態
また、図１（Ｃ）には、ホスト装置１３００と、このホスト装置１３００とネットワーク１３０２（ＬＡＮのような小規模ネットワークや、インターネットのような広域ネットワーク）を介して接続される端末１３０４-１〜１３０４-n（シミュレータ、ゲーム機）とを含むシステムに本実施形態を適用した場合の例を示す。この場合、上記格納プログラム（格納情報）は、例えばホスト装置１３００が制御可能な磁気ディスク装置、磁気テープ装置、メモリなどの情報記憶媒体１３０６に格納されている。端末１３０４-１〜１３０４-nが、スタンドアロンでゲーム画像、ゲーム音を生成できるものである場合には、ホスト装置１３００からは、ゲーム画像、ゲーム音を生成するためのゲームプログラム等が端末１３０４-１〜１３０４-nに配送される。一方、スタンドアロンで生成できない場合には、ホスト装置１３００がゲーム画像、ゲーム音を生成し、これを端末１３０４-１〜１３０４-nに伝送し端末において出力することになる。
【０１７１】
かかる本実施の形態のシステムでも、端末としてのシミュレータ、ゲーム機等において、前記各本実施の形態と同様に、操作部材１６１の操作感を制御し、シミュレーション内容に沿った適切な操作感を演出することができる
なお、図１（Ｃ）の構成の場合に、本実施形態の各部を、ホスト装置（サーバー）と端末とで分散して実現するようにしてもよい。また、本実施形態の各部を実現するための上記格納プログラム（格納情報）を、ホスト装置（サーバー）の情報記憶媒体と端末の情報記憶媒体に分散して格納するようにしてもよい。
【０１７２】
また、ネットワークに接続する端末は、シミュレータシステムであってもよいし家庭用又は業務用ゲームシステムであってもよい。
【０１７３】
４．ハードウェア構成
次に、上述した各実施形態を実現できるハードウェアの構成の一例について図１２を用いて説明する。
【０１７４】
メインプロセッサ９００は、メモリ９８２（情報記憶媒体）に格納されたプログラム、通信インターフェース９９０を介して転送されたプログラム、或いはＲＯＭ９５０（情報記憶媒体の１つ）に格納されたプログラムなどに基づき動作し、シミュレーション処理、画像処理、音処理などの種々の処理を実行する。
【０１７５】
コプロセッサ９０２は、メインプロセッサ９００の処理を補助するものであり、高速並列演算が可能な積和算器や除算器を有し、マトリクス演算（ベクトル演算）を高速に実行する。例えば、オブジェクトを移動させたり、動作（モーション）させるための物理シミュレーションに、マトリクス演算などの処理が必要な場合には、メインプロセッサ９００上で動作するプログラムが、その処理をコプロセッサ９０２に指示（依頼）する。
【０１７６】
ジオメトリプロセッサ９０４は、座標変換、透視変換、光源計算、曲面生成などのジオメトリ処理を行うものであり、高速並列演算が可能な積和算器や除算器を有し、マトリクス演算（ベクトル演算）を高速に実行する。例えば、座標変換、透視変換、光源計算などの処理を行う場合には、メインプロセッサ９００で動作するプログラムが、その処理をジオメトリプロセッサ９０４に指示する。
【０１７７】
データ伸張プロセッサ９０６は、圧縮された画像データや音データを伸張するデコード処理を行ったり、メインプロセッサ９００のデコード処理をアクセレートする処理を行う。これにより、オープニング画面、インターミッション画面、エンディング画面、或いはシミュレーション画面などにおいて、ＭＰＥＧ方式等で圧縮された動画像を表示できるようになる。なお、デコード処理の対象となる画像データや音データは、ＲＯＭ９５０、メモリ９８２に格納されたり、或いは通信インターフェース９９０を介して外部から転送される。
【０１７８】
描画プロセッサ９１０は、ポリゴンや曲面などのプリミティブ（プリミティブ面）で構成されるオブジェクトの描画（レンダリング）処理を高速に実行するものである。オブジェクトの描画の際には、メインプロセッサ９００は、ＤＭＡコントローラ９７０の機能を利用して、オブジェクトデータを描画プロセッサ９１０に渡すと共に、必要であればテクスチャ記憶部９２４にテクスチャを転送する。すると、描画プロセッサ９１０は、これらのオブジェクトデータやテクスチャに基づいて、Ｚバッファなどを利用した隠面消去を行いながら、オブジェクトをフレームバッファ９２２に高速に描画する。
【０１７９】
また、描画プロセッサ９１０は、痺uレンディング（半透明処理）、デプスキューイング、ミップマッピング、フォグ処理、バイリニア・フィルタリング、トライリニア・フィルタリング、アンチエリアシング、シェーディング処理なども行うことができる。そして、１フレーム分の画像がフレームバッファ９２２に書き込まれると、その画像はディスプレイ９１２に表示される。
【０１８０】
サウンドプロセッサ９３０は、多チャンネルのＡＤＰＣＭ音源などを内蔵し、ＢＧＭ、効果音、音声などの高品位のシミュレート音を生成する。生成されたシミュレート音は、スピーカ９３２から出力される。
【０１８１】
シミュレータコントローラ９４２は、操作者又はオペレータが入力を行うものであり、図１（Ａ）に示す実施の形態では、操作部１６０に相当するものであり、図１（Ｂ）に示す実施の形態では、コントローラ１２０２に相当するものである。そして、このシミュレータコントローラ９４２からの操作データは、シリアルインターフェース９４０を介してデータ転送される。
【０１８２】
ＲＯＭ９５０にはシステムプログラムなどが格納される。なお、ＲＯＭ９５０が情報記憶媒体として機能し、ＲＯＭ９５０に各種プログラムが格納されることにしてもよい。また、ＲＯＭ９５０の代わりにハードディスクを利用するようにしてもよい。
【０１８３】
ＲＡＭ９６０は、各種プロセッサの作業領域として用いられる。
【０１８４】
ＤＭＡコントローラ９７０は、プロセッサ、メモリ（ＲＡＭ、ＶＲＡＭ、ＲＯＭ等）間でのＤＭＡ転送を制御するものである。
【０１８５】
ＣＤドライブ９８０は、第２の実施の形態で説明した、本実施の形態が家庭用のゲームシステムに適用された場合に使用され、プログラム、画像データ、或いは音データなどが格納されるＣＤ１９０（情報記憶媒体）を駆動し、これらのプログラム、データへのアクセスを可能にする。ここで、ＣＤ１９０は、前記ＲＯＭ９５０の全部又は一部として機能する。
【０１８６】
通信インターフェース９９０は、ネットワークを介して外部との間でデータ転送を行うためのインターフェースである。この場合に、通信インターフェース９９０に接続されるネットワークとしては、通信回線（アナログ電話回線、ＩＳＤＮ）、高速シリアルバスなどを考えることができる。そして、通信回線を利用することでインターネットを介したデータ転送が可能になる。また、高速シリアルバスを利用することで、他の端末との間でのデータ転送が可能になる。
【０１８７】
なお、本実施形態の各部（各手段）は、その全てを、ハードウェアのみにより実現してもよいし、情報記憶媒体に格納されるプログラムや通信インターフェースを介して配信されるプログラムのみにより実現してもよい。或いは、ハードウェアとプログラムの両方により実現してもよい。
【０１８８】
そして、本実施形態の各部をハードウェアとプログラムの両方により実現する場合には、情報記憶媒体には、ハードウェア（コンピュータ）を本実施形態の各部として機能させるためのプログラムが格納されることになる。より具体的には、上記プログラムが、ハードウェアである各プロセッサ９０２、９０４、９０６、９１０、９３０等に処理を指示すると共に、必要であればデータを渡す。そして、各プロセッサ９０２、９０４、９０６、９１０、９３０等は、その指示と渡されたデータとに基づいて、本発明の各部を実現することになる。すなわち、例えば図２に示す各部として機能し、更に図７、図８に示す各種処理、例えば、シミュレーション演算処理、操作感変動処理、画像生成処理などの個々の処理を実行する。
【０１８９】
なお本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。
【０１９０】
例えば、本発明が適用されるシミュレータは、上述した自動車訓練用シミュレータに限られるものではなく、オブジェクトがバイク、飛行機、宇宙船等、操作者がオブジェクトを操作するシミュレータに適用することができる。
【０１９１】
また、本発明は種々のゲーム（格闘ゲーム、競争ゲーム、シューティングゲーム、ロボット対戦ゲーム、スポーツゲーム、ロールプレイングゲーム等）に適用できる。
【０１９２】
また、本発明は、シミュレータ、業務用ゲームシステム、家庭用ゲームシステム、多数のプレーヤが参加する大型アトラクションシステム、オンラインゲーム、マルチメディア端末等の、操作者がオブジェクトを操作するシミュレーションを行う種々のシステムに適用できる。
【０１９３】
また、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の１の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態が適用される種々の形態のシステムの例を示す図である。（Ａ）はシミュレータシステム又は業務用ゲームシステムの例、（Ｂ）は家庭用ゲームシステムの例、（Ｃ）は本実施形態の各部を、ホスト装置（サーバー）と端末とで分散して実現した例を示す図である。
【図２】本実施形態のシミュレータシステムの機能ブロックの一例を示す図である。
【図３】本実施形態のシミュレータシステムの操作部の一例を示す図である。
【図４】本実施形態のシミュレータシステムの操作部の回路図の一例である。
【図５】本実施形態のシミュレータシステムの変換特性の説明図である。
【図６】本実施形態のシミュレータシステムの変換特性の説明図である。
【図７】本実施形態のシミュレータシステムの処理の概要を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態のシミュレータシステムの処理の概要を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態のシミュレータシステムの操作感設定手法の説明図である。
【図１０】本実施形態が家庭用ゲームシステムに適用された例を示す図である。（Ａ）は家庭用ゲームシステムのディスプレイに表示されたゲーム画面を、（Ｂ）は家庭用ゲームシステムのコントローラを示す図である。
【図１１】本実施形態が家庭用ゲームシステムに適用された場合の操作部の一部の一例を示す図である。
【図１２】本実施形態を実現できるハードウェアの構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
１００ 処理部
１０１ 操作入力データ変換部
１０３ 変換特性設定部
１０９ シミュレータ演算部
１６０ 操作部
１６１ 操作部材
１６２ センサ部
１７０ Ａ／Ｄ変換部
２３０ 設定入力部

Claims (12)

1. 操作部に設けられた操作部材への操作量の変化に応じて、操作入力データ範囲で変化させる操作入力データ値を受け、当該操作入力データ値を、シミュレータ演算で用いられる操作データ範囲の操作データ値に変換する変換手段と、
   変換された前記操作データ値に基づきオブジェクトを移動または動作させるシミュレータ演算を行うシミュレータ演算手段と、
   を含み、
   前記変換手段が、
   前記操作入力データ範囲の最小値よりも大きい値である所与のデータ値を設定する設定手段を更に含むと共に、
   操作入力データ値が前記所与のデータ値未満である場合には、前記操作データ値を変化させず、
   操作入力データ値が前記所与のデータ値以上である場合には、当該操作入力データ値の変化に応じて操作データ値を変化させることを特徴とするシミュレータ。
2. 請求項１において、
   前記設定手段が、
   操作者又はオペレータが設定した内容、操作者が操作するオブジェクトの種類および状態、並びにシミュレータのシミュレーションレベルの少なくとも一つに応じて前記所与のデータ値を設定することを特徴とするシミュレータ。
3. 請求項１又は２において、
   前記変換手段が、
   操作量の増加に応じて、前記操作入力データ範囲で増加させる操作入力データ値を受け、
   前記設定手段が、
   前記所与のデータ値を所与の範囲の最小値として設定すると共に、前記所与のデータ値よりも大きい値であって前記操作入力データ範囲の最大値以下の値を、当該所与の範囲の最大値として設定し、
   前記変換手段が、
   前記操作入力データ値が前記所与の範囲の最小値未満である場合には、当該操作入力データ値を前記操作データ範囲の最小値に変換し、
   前記操作入力データ値が前記所与の範囲内である場合には、前記操作入力データ値の増加に応じて、前記操作データ範囲において前記操作データ値を増加させ、
   前記操作入力データ値が前記所与の範囲の最大値以上である場合には、前記操作入力データ値を、前記操作データ範囲の最大値に変換することを特徴とするシミュレータ。
4. 請求項３において、
   前記設定手段は、
   前記所与の範囲の最小値および最大値の少なくともいずれか一方を、操作者又はオペレータが設定した内容、操作者が操作するオブジェクトの種類および状態並びにシミュレータのシミュレーションレベルの少なくとも一つに応じて設定することを特徴とするシミュレータ。
5. 請求項２又は４において、
   前記設定手段は、
   ディスプレイ上に設定画面を表示して、設定用の操作部からの操作入力により、前記所与のデータ値を含む設定内容を受付けるとともに、受付けた設定内容をディスプレイ上に表示することを特徴とするシミュレータ。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、
   前記操作部は、
   操作部材とセンサ部とＡ／Ｄ変換部とを含み、
   前記センサ部は、
   前記操作部材への操作量をアナログ値として検出し、
   前記Ａ／Ｄ変換部は、
   アナログ値として検出された前記操作量を複数ビットの操作入力データに変換することを特徴とするシミュレータ。
7. 操作部に設けられた操作部材への操作量の変化に応じて、操作入力データ範囲で変化させる操作入力データ値を受け、当該操作入力データ値を、シミュレータ演算で用いられる操作データ範囲の操作データ値に変換する変換手段と、
   変換された前記操作データ値に基づきオブジェクトを移動または動作させるシミュレータ演算を行うシミュレータ演算手段として、コンピュータを機能させ、
   前記変換手段が、
   前記操作入力データ範囲の最小値よりも大きい値である所与のデータ値を設定する設定手段を更に含むと共に、
   操作入力データ値が前記所与のデータ値未満である場合には、前記操作データ値を変化させず、
   操作入力データ値が前記所与のデータ値以上である場合には、当該操作入力データ値の変化に応じて操作データ値を変化させることを特徴とするシミュレータ用プログラム。
8. 請求項７において、
   前記設定手段が、
   操作者又はオペレータが設定した内容、操作者が操作するオブジェクトの種類および状態、並びにシミュレータのシミュレーションレベルの少なくとも一つに応じて前記所与のデータ値を設定することを特徴とするシミュレータ用プログラム。
9. 請求項７又は８において、
   前記変換手段が、
   操作量の増加に応じて、前記操作入力データ範囲で増加させる操作入力データ値を受け、
   前記設定手段が、
   前記所与のデータ値を所与の範囲の最小値として設定すると共に、前記所与のデータ値よりも大きい値であって前記操作入力データ範囲の最大値以下の値を、当該所与の範囲の最大値として設定し、
   前記変換手段が、
   前記操作入力データ値が前記所与の範囲の最小値未満である場合には、当該操作入力データ値を前記操作データ範囲の最小値に変換し、
   前記操作入力データ値が前記所与の範囲内である場合には、前記操作入力データ値の増加に応じて、前記操作データ範囲において前記操作データ値を増加させ、
   前記操作入力データ値が前記所与の範囲の最大値以上である場合には、前記操作入力データ値を、前記操作データ範囲の最大値に変換することを特徴とするシミュレータ用プログラム。
10. 請求項９において、
    前記設定手段は、
    前記所与の範囲の最小値および最大値の少なくともいずれか一方を、操作者又はオペレータが設定した内容、操作者が操作するオブジェクトの種類および状態並びにシミュレータのシミュレーションレベルの少なくとも一つに応じて設定することを特徴とするシミュレータ用プログラム。
11. 請求項８又は１０において、
    前記設定手段は、
    ディスプレイ上に設定画面を表示して、設定用の操作部からの操作入力により、前記所与のデータ値を含む設定内容を受付けるとともに、受付けた設定内容をディスプレイ上に表示することを特徴とするシミュレータ用プログラム。
12. 請求項７〜１１のいずれかのシミュレータ用プログラムを格納した情報記憶媒体。

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