図1は前扉を閉めた状態を示すスロットマシンの正面図、図2は前扉を180度開いた状態を示すスロットマシンの正面図を示す。
図1及び図2中、100はスロットマシンを示すもので、このスロットマシン100は、図1に示すように、スロットマシン本体120と、このスロットマシン本体120の前面片側にヒンジ等により開閉可能に取り付けられた前扉130とを備えている。前記前扉130の前面には、図1に示すように、ほぼ中央にゲーム表示部131を設け、ゲーム表示部131の右下隅部に、遊技者がメダルを投入するためのメダル投入口132を設け、メダル投入口132の下側には、メダル投入口132から投入され、詰まってしまったメダルをスロットマシン100外に強制的に排出するためのリジェクトボタン133が設けられている。
また、前記ゲーム表示部131の左下方には、ゲームを開始するためのスタートスイッチ134を設けてあり、3つの回胴のそれぞれに対応して3つのストップスイッチ140を設けてある。前扉の下端部中央には、メダルの払出し口135を設けてある。前記ゲーム表示部131の上側には、液晶表示装置LCDが設けてある。
スロットマシン本体120の内部には、図2に示すように、その内底面に固定され、内部に複数のメダルを貯留して、貯留したメダルを前扉130の前面に設けた払出し口135に1枚ずつ払い出すためのホッパ装置121が設置されている。このホッパ装置121の上部には、上方に向けて開口し、内部に複数のメダルを貯留するホッパタンク122を備えている。スロットマシン本体120の内部には、前扉130を閉めたときにゲーム表示部131が来る位置に三個の回胴からなるリール(回胴)ユニット203が設置されている。リールユニット203は、外周面に複数種類の図柄が配列されている3つの回胴(第1回胴〜第3回胴)を備えている。ゲーム表示部131には開口部が設けられていて、それを通して遊技者が前記リールユニット203の各回転回胴の図柄を見ることができるようになっている。ホッパ装置121の左側には電源部205が設けられている。
前記前扉130の裏面には、図2に示すように、メダル(コイン)セレクタ1が、前扉130の前面に設けられたメダル投入口132の裏側に取り付けられている。このメダルセレクタ1は、メダル投入口132から投入されたメダルの通過を検出しながら、当該メダルをホッパ装置121に向かって転動させ、外径が所定寸法と違う異径メダルや、鉄又は鉄合金で作製された不正メダルを選別して排除するとともに、1ゲームあたりに投入可能な所定枚数以上のメダルを選別して排除するための装置である。
また、メダルセレクタ1の下側には、図2に示すように、その下部側を覆って前扉130の払出し口135に連通する導出路136が設けられている。メダルセレクタ1により振り分けられたメダルは、この導出路136を介して払出し口135から遊技者に返却される。
図3は発明の実施の形態に係るスロットマシン100の機能ブロック図を示す。
この図において電源系統についての表示は省略されている。図示しないが、スロットマシンは商用電源(AC100V)から直流電源(+5Vなど)を発生するための電源部を備える。
スロットマシン100は、その主要な処理装置としてメイン基板(処理部)10とこれからコマンドを受けて動作するサブ基板20とを備える。なお、少なくともメイン基板10は、外部から接触不能となるようにケース内部に収容され、これら基板を取り外す際に痕跡が残るように封印処理が施されている。
メイン基板10は、遊技者の操作を受けて内部抽選を行ったり、リールの回転・停止やメダルの払い出しなどの処理(遊技処理)を行うためのものである。メイン基板10は、予め設定されたプログラムに従って制御動作を行うCPUと、前記プログラムを記憶する記憶手段であるROMおよび処理結果などを一時的に記憶するRAMを含む。
サブ基板20は、メイン基板10からコマンド信号を受けて内部抽選の結果を報知したり各種演出を行うためのものである。サブ基板20は、前記コマンド信号に応じた予め設定されたプログラムに従って制御動作を行うCPUと、前記プログラムを記憶する記憶手段であるROMおよび処理結果などを一時的に記憶するRAMを含む。コマンドの流れはメイン基板10からサブ基板20への一方のみであり、逆にサブ基板20からメイン基板10へコマンド等が出されることはない。
メイン基板10には、ベットスイッチBET、スタートスイッチ134,ストップボタン140,リールユニット(リール駆動装置を含む)203,リール位置検出回路71、ホッパ駆動部80、ホッパ81及びホッパ81から払い出されたメダルの枚数を数えるためのメダル検出部82(これらは前述のホッパ装置121を構成する)が接続されている。サブ基板20には液晶表示装置の制御用の液晶制御基板200、スピーカ基板201、LED基板202などの周辺基板(ローカル基板)が接続されている。周辺基板とは、サブ基板20により制御されるものであり、主に映像、光、音響により演出を行うものである。なお、以下の説明では、便宜上、液晶制御基板200とその他の周辺基板を区別して説明を行う。
メイン基板10には、さらに、メダルセレクタ1のメダルセンサS1及びS2が接続されている。
メダルセレクタ1には、メダルを計数するためのメダルセンサS1及びS2が設けられている。メダルセンサS1及びS2は、メダルセレクタ1に設けられた図示しないメダル通路の下流側(出口近傍)に設けられている(メダル通路の上流側はメダル投入口132に連通している)。2つのメダルセンサS1とS2は、メダルの進行方向に沿って所定間隔を空けて並べて設けられている。メダルセンサS1、S2は、例えば、互いに対向した発光部と受光部とを有して断面コ字状に形成され、その検出光軸をメダル通路内に上方から臨ませて位置するフォトインタラプタである。各フォトインタラプタにより、途中で阻止されずに送られてきたメダルの通過が検出される。なお、フォトインタラプタを2つ隣接させたのは、メダル枚数を検出するだけでなく、メダルの通過が正常か否かを監視するためである。すなわち、フォトインタラプタを2つ隣接させて設けることにより、メダルの通過速度や通過方向を検出することができ、これによりメダル枚数だけでなく、逆方向に移動する不正行為を感知することができる。
ホッパ駆動部80は、ホッパ81を回転駆動して、メイン基板10によって指示された払出数のメダルを払い出す動作を行う。遊技機は、メダルを1枚払い出す毎に作動するメダル検出部82を備えており、メイン基板10は、メダル検出部82からの入力信号に基づいてホッパ81から実際に払い出されたメダルの数を管理することができる。
投入受付部1050は、メダルセレクタ1のメダルセンサS1とS2の出力を受け、遊技毎にメダルの投入を受け付けて、規定投入数に相当するメダルが投入されたことに基づいて、スタートスイッチ134に対する第1リール〜第3リールの回転開始操作を許可する処理を行う。なお、スタートスイッチ134の押下操作が、第1リール〜第3リールの回転を開始させる契機となっているとともに、内部抽選を実行する契機となっている。また、遊技状態に応じて規定投入数を設定し、通常状態およびボーナス成立状態では規定投入数を3枚に設定し、ボーナス状態では規定投入数を1枚に設定する。
メダルが投入されると、遊技状態に応じた規定投入数を限度として、投入されたメダルを投入状態に設定する。あるいは、遊技機にメダルがクレジットされた状態で、ベットスイッチBETが押下されると、遊技状態に応じた規定投入数を限度して、クレジットされたメダルを投入状態に設定する。メダルの投入を受け付けるかどうかは、メイン基板10が制御する。メダルの投入を受け付ける状態になっていないときは(許可されていないときは)、メダルを投入してもメダルセンサS1、S2でカウントされず、そのまま返却される。同様に、メイン基板10はベットスイッチBETの有効/無効を制御する。ベットスイッチBETが有効になっていないときは(許可されていないときは)、ベットスイッチBETを押下しても、それは無視される。
メイン基板10は、乱数発生手段1100を内蔵する。乱数発生手段1100は、抽選用の乱数値を発生させる手段である。乱数値は、例えば、インクリメントカウンタ(所定のカウント範囲を循環するように数値をカウントするカウンタ)のカウント値に基づいて発生させることができる。なお本実施形態において「乱数値」には、数学的な意味でランダムに発生する値のみならず、その発生自体は規則的であっても、その取得タイミング等が不規則であるために実質的に乱数として機能しうる値も含まれる。
内部抽選手段1200は、遊技者がスタートスイッチ134からのスタート信号に基づいて、役の当否を決定する内部抽選を行う。すなわち、メイン基板10のメモリ(図示せず)に記憶されている抽選テーブル(図示せず)を選択する抽選テーブル選択処理、乱数発生手段1050から得た乱数の当選を判定する乱数判定処理、当選の判定結果で大当たりなどに当選したときにその旨のフラグを設定する抽選フラグ設定処理などを行う。
抽選テーブル選択処理では、図示しない記憶手段(ROM)に格納されている複数の抽選テーブル(図示せず)のうち、いずれの抽選テーブルを用いて内部抽選を行うかを決定する。抽選テーブルでは、複数の乱数値(例えば、0〜65535の65536個の乱数値)のそれぞれに対して、リプレイ、小役(ベル、チェリー)、レギュラーボーナス(RB:ボーナス)、およびビッグボーナス(BB:ボーナス)などの各種の役が対応づけられている。また、遊技状態として、通常状態、ボーナス成立状態、およびボーナス状態が設定可能とされ、さらにリプレイの抽選状態として、リプレイ無抽選状態、リプレイ低確率状態、リプレイ高確率状態が設定可能とされる。
乱数判定処理では、スタートスイッチ134からのスタート信号に基づいて、遊技毎に前記乱数発生手段(図示せず)から乱数値(抽選用乱数)を取得し、取得した乱数値について前記抽選テーブルを参照して役に当選したか否かを判定する。
抽選フラグ設定処理では、乱数判定処理の結果に基づいて、当選したと判定された役の抽選フラグを非当選状態(第1のフラグ状態、オフ状態)から当選状態(第2のフラグ状態、オン状態)に設定する。2種類以上の役が重複して当選した場合には、重複して当選した2種類以上の役のそれぞれに対応する抽選フラグが当選状態に設定される。抽選フラグの設定情報は、記憶手段(RAM)に格納される。
入賞するまで次回以降の遊技に当選状態を持ち越し可能な抽選フラグ(持越可能フラグ)と、入賞の如何に関わらず次回以降の遊技に当選状態を持ち越さずに非当選状態にリセットされる抽選フラグ(持越不可フラグ)とが用意されていることがある。この場合、前者の持越可能フラグが対応づけられる役としては、レギュラーボーナス(RB)およびビッグボーナス(BB)があり、それ以外の役(例えば、小役、リプレイ)は後者の持越不可フラグに対応づけられている。すなわち抽選フラグ設定処理では、内部抽選でレギュラーボーナスに当選すると、レギュラーボーナスの抽選フラグの当選状態を、レギュラーボーナスが入賞するまで持ち越す処理を行い、内部抽選でビッグボーナスに当選すると、ビッグボーナスの抽選フラグの当選状態を、ビッグボーナスが入賞するまで持ち越す処理を行う。このときメイン基板10は、内部抽選機能により、レギュラーボーナスやビッグボーナスの抽選フラグの当選状態が持ち越されている遊技でも、レギュラーボーナスおよびビッグボーナス以外の役(小役およびリプレイ)についての当否を決定する内部抽選を行っている。すなわち抽選フラグ設定処理では、レギュラーボーナスの抽選フラグの当選状態が持ち越されている遊技において、内部抽選で小役あるいはリプレイが当選した場合には、既に当選しているレギュラーボーナスの抽選フラグと内部抽選で当選した小役あるいはリプレイの抽選フラグとからなる2種類以上の役に対応する抽選フラグを当選状態に設定し、ビッグボーナスの抽選フラグの当選状態が持ち越されている遊技において、内部抽選で小役あるいはリプレイが当選した場合には、既に当選しているビッグボーナスの抽選フラグと内部抽選で当選した小役あるいはリプレイの抽選フラグとからなる2種類以上の役に対応する抽選フラグを当選状態に設定する。
リプレイ処理手段1600は、所定条件下で内部抽選におけるリプレイの当選確率を変動させる制御を行うことがある。リプレイ処理手段1600については、後に再度説明を加える。リプレイの抽選状態として、リプレイが内部抽選の対象から除外されるリプレイ無抽選状態、リプレイの当選確率が約1/7.3に設定されるリプレイ低確率状態、およびリプレイの当選確率が約1/6に設定されるリプレイ高確率状態という複数種類の抽選状態を設定可能とされている。リプレイの抽選状態を変化させることにより、内部抽選におけるリプレイの当選確率を変動させる。
リール制御手段1300は、遊技者がスタートスイッチ134の押下操作(回転開始操作)によるスタート信号に基づいて、第1リール〜第3リールをステッピングモータにより回転駆動して、第1リール〜第3リールの回転速度が所定速度(約80rpm:1分間あたり約80回転となる回転速度)に達した状態において回転中のリールにそれぞれ対応する3つのストップボタン140の押下操作(停止操作)を許可する制御を行うとともに、ステッピングモータにより回転駆動されている第1リール〜第3リールを抽選フラグの設定状態(内部抽選の結果)に応じて停止させる制御を行う。
また、リール制御手段1300は、3つのストップボタン140に対する押下操作(停止操作)が許可(有効化)された状態において、遊技者が3つのストップボタン140を押下することにより、そのリール停止信号に基づいて、リールユニット203のステッピングモータへの駆動パルス(モータ駆動信号)の供給を停止することにより、第1リール〜第3リールの各リールを停止させる制御を行う。
すなわち、リール制御手段1300は、3つのストップボタン140の各ボタンが押下される毎に、第1リール〜第3リールのうち押下されたボタンに対応するリールの停止位置を決定して、決定された停止位置でリールを停止させる制御を行っている。具体的には、記憶手段(ROM)に記憶されている停止制御テーブル(図示せず)を参照して3つのストップボタンの押下タイミングや押下順序等(停止操作の態様)に応じた第1リール〜第3リールの停止位置を決定し、決定された停止位置で第1リール〜第3リールを停止させる制御を行う。
ここで停止制御テーブルでは、ストップボタン140の作動時点における第1リール〜第3リールの位置(押下検出位置)と、第1リール〜第3リールの実際の停止位置(または押下検出位置からの滑りコマ数)との対応関係が設定されている。抽選フラグの設定状態に応じて、第1リール〜第3リールの停止位置を定めるための停止制御テーブルが用意されることもある。
遊技機では、リールユニット203がフォトセンサからなるリールインデックス(図示せず)を備えており、リール制御手段1300は、リールが1回転する毎にリールインデックスで検出される基準位置信号に基づいて、リールの基準位置(リールインデックスによって検出されるコマ)からの回転角度(ステップモータの回転軸の回転ステップ数)を求めることによって、現在のリールの回転状態を監視することができるようになっている。すなわち、メイン基板10は、ストップスイッチ140の作動時におけるリールの位置を、リールの基準位置からの回転角度を求めることにより得ることができる。
リール制御手段1300は、いわゆる引き込み処理と蹴飛ばし処理とをリールを停止させる制御として行っている。引き込み処理とは、抽選フラグが当選状態に設定された役に対応する図柄が有効な入賞判定ライン上に停止するように(当選した役を入賞させることができるように)リールを停止させる制御処理である。一方蹴飛ばし処理とは、抽選フラグが非当選状態に設定された役に対応する図柄が有効な入賞判定ライン上に停止しないように(当選していない役を入賞させることができないように)リールを停止させる制御処理である。すなわち本実施形態の遊技機では、上記引き込み処理及び蹴飛ばし処理を実現させるべく、抽選フラグの設定状態、ストップボタン140の押下タイミング、押下順序、既に停止しているリールの停止位置(表示図柄の種類)などに応じて各リールの停止位置が変化するように停止制御テーブルが設定されている。このように、メイン基板10は、抽選フラグが当選状態に設定された役の図柄を入賞の形態で停止可能にし、一方で抽選フラグが非当選状態に設定された役の図柄が入賞の形態で停止しないように第1リール〜第3リールを停止させる制御を行っている。
本実施形態の遊技機では、第1リール〜第3リールが、ストップボタン140が押下された時点から190ms以内に、押下されたストップボタンに対応する回転中のリールを停止させる制御状態に設定されている。すなわち回転している各リールの停止位置を決めるための停止制御テーブルでは、ストップボタン140の押下時点から各リールが停止するまでに要するコマ数が0コマ〜4コマの範囲(所定の引き込み範囲)で設定されている。
入賞判定手段1400は、第1リール〜第3リールの停止態様に基づいて、役が入賞したか否かを判定する処理を行う。具体的には、記憶手段(ROM)に記憶されている入賞判定テーブルを参照しながら、第1リール〜第3リールの全てが停止した時点で入賞判定ライン上に表示されている図柄組合せが、予め定められた役の入賞の形態であるか否かを判定する。
入賞判定手段1400は、その判定結果に基づいて、入賞時処理を実行する。入賞時処理としては、例えば、小役が入賞した場合にはホッパ81を駆動してメダルの払出制御処理が行われるか、あるいはクレジットの増加され(規定の最大枚数例えば50枚まで増加され、それを超えた分だけ実際にメダル払い出される)、リプレイが入賞した場合にはリプレイ処理が行われ、ビッグボーナスやレギュラーボーナスが入賞した場合には遊技状態を移行させる遊技状態移行制御処理が行われる。
払出制御手段1500は、遊技結果に応じたメダルの払い出しに関する払出制御処理を行う。具体的には、小役が入賞した場合に、役毎に予め定められている配当に基づいて遊技におけるメダルの払出数を決定し、決定された払出数に相当するメダルを、ホッパ駆動部80でホッパ81を駆動して払い出させる。この際に、ホッパ81に内蔵される図示しないモータに電流が流れることになる。
メダルのクレジット(内部貯留)が許可されている場合には、ホッパ81によって実際にメダルの払い出しを行う代わりに、記憶手段(RAM)のクレジット記憶領域(図示省略)に記憶されているクレジット数(クレジットされたメダルの数)に対して払出数を加算するクレジット加算処理を行って仮想的にメダルを払い出す処理を行う。
リプレイ処理手段1600は、リプレイが入賞した場合に、次回の遊技に関して遊技者の所有するメダルの投入を要さずに前回の遊技と同じ準備状態に設定するリプレイ処理(再遊技処理)を行う。リプレイが入賞した場合には、遊技者の手持ちのメダル(クレジットメダルを含む)を使わずに前回の遊技と同じ規定投入数のメダルが自動的に投入状態に設定される自動投入処理が行われ、遊技機が前回の遊技と同じ入賞判定ラインを有効化した状態で次回の遊技における回転開始操作(遊技者によるスタートスイッチ134の押下操作)を待機する状態に設定される。
また、メイン基板10は、通常状態、ボーナス成立状態、およびボーナス状態の間で遊技状態を移行させる制御を行うことがある(遊技状態移行制御機能)。遊技状態の移行条件は、1の条件が定められていてもよいし、複数の条件が定められていてもよい。複数の条件が定められている場合には、複数の条件のうち1の条件が成立したこと、あるいは複数の条件の全てが成立したことに基づいて、遊技状態を他の遊技状態へ移行させることができる。
通常状態は、複数種類の遊技状態の中で初期状態に相当する遊技状態で、通常状態からはボーナス成立状態への移行が可能となっている。ボーナス成立状態は、内部抽選でビッグボーナスあるいはレギュラーボーナスに当選したことを契機として移行する遊技状態である。ボーナス成立状態では、通常状態における内部抽選でビッグボーナスが当選した場合、ビッグボーナスが入賞するまでビッグボーナスに対応する抽選フラグが当選状態に維持され、通常状態における内部抽選でレギュラーボーナスが当選した場合、レギュラーボーナスが入賞するまでレギュラーボーナスに対応する抽選フラグが当選状態に維持される。ボーナス状態では、ボーナス遊技によって払い出されたメダルの合計数により終了条件が成立したか否かを判断し、入賞したボーナスの種類に応じて予め定められた払出上限数を超えるメダルが払い出されると、ボーナス状態を終了させて、遊技状態を通常状態へ復帰させる。
リールユニット203は、図示しない3つのリールを備えるが、3つのリールそれぞれにひとつづつステッピングモータが取り付けられている。ステッピングモータは、回転子(ロータ)として歯車状の鉄心あるいは永久磁石を備え、固定子(ステータ)として複数の巻線(コイル)を備え、電流を流す巻線を切り替えることによって回転動作させるものである。すなわち、固定子の巻線に電流を流して磁力を発生させ、回転子を引きつけることで回転するものである。回転軸を指定された角度で停止させることが可能なことから、スロットマシンのリールの回転駆動に使用されている。複数の巻線がひとつの相を構成する。相の数として、例えば、2つ(二相)、4つ(4相)、5つ(5相)のものもある。
次に、遊技機における遊技処理について図4を参照して説明を加える。
一般的に、遊技機において、メダルの投入(クレジットの投入)に始まり、払い出しが終了するまで(又はクレジット数の増加が終了するまで)が一遊技である。一遊技が終了するまでは次回の遊技に進めないという決まりがある。
先ず、規定枚数のメダルが投入されることでスタートスイッチ134が有効になり、図4の処理が開始される。
ステップS1において、スタートスイッチ134が操作されることにより、スタートスイッチ134がONとなる。そして、次のステップS2に進む。
ステップS2において、メイン基板10により抽選処理が行われる。そして、次のステップS3に進む。
ステップS3において、第1リール〜第3リールの回転が開始する。そして、次のステップS4に進む。
ステップS4において、ストップボタン140が操作されることにより、ストップボタン140がONとなる。そして、次のステップS5に進む。
ステップS5において、第1リール〜第3リールのうち押下されたストップボタン140に対応するリールについて回転停止処理が行われる。そして、次のステップS6に進む。
ステップS6において、三個のリールに対応するストップボタン140の操作が行われたか否かが判定される。そして、三個のリールに対応する3つのストップボタン140すべての操作が行われたと判定された場合、次のステップS7に進む。
ステップS7において、抽選フラグ成立中に当該抽選フラグに対応する入賞図柄が有効入賞ライン上に揃ったか否か、すなわち、入賞が確定したか否かが判定される。そして、入賞が確定したと判定された場合、次のステップS8に進む。なお、入賞が確定しなかったときは、抽選フラグが成立していてもメダルの払い出しは行われない。
ステップS8において、入賞図柄に相当するメダルが払い出される。
メダルの投入からステップS8の実行完了までが、一遊技である。ステップS8の待機処理が終了すると、処理はフローチャートの最初に戻る。言い換えれば、次の遊技が可能な状態になる(次遊技へ移行する)。
図5は、サブ基板20とその周辺基板の接続の説明図である。図3に示すように、サブ基板20には、液晶制御基板200、スピーカ基板201、LED基板202が接続されている。これらは、サブ基板20の周辺基板と言うべきものである。
これら複数の周辺基板は、図5のように接続されている(スピーカ基板201の表示は省略している)。すなわち、複数の周辺基板が共通のバスに接続され、当該バスを通じてサブ基板20と通信を行う。当該バスを流れる信号は、パラレル信号(例えば8ビットの線で信号を伝送するもの)あるいはシリアル信号(例えば、I2C(Inter-Integrated Circuit)のようにデータ線とクロック線の2本の線で信号を伝送するもの)である。なお、図5の例ではサブ基板20から出た信号がサブ基板20に戻っているが、これは一例であり、一般的なバス構造のように接続端の反対側の端が開放されていてもよい。
サブ基板20から周辺基板へは、アドレスを指定してデータを送る。例えば、周辺基板としての液晶制御基板200へデータを送る場合は、液晶制御基板200に予め対応づけられているアドレスを指定してデータをバスに流す。液晶制御基板200は、アドレスにより自分宛のデータであることを認識すると、アドレスに引き続くデータをラッチに取り込む。取り込んだデータに従って所定の動作を行う。取り込んだデータが、液晶制御基板200で取得したあるいは取得可能なデータをサブ基板20へ送信するコマンドであれば、当該データをサブ基板20へ送信する(所定のデータ受信後は、予め定められたデータを常にサブ基板20へ送信するようにすることもできる)。
図6は、VDPの構造の概略図である。VDPは、液晶制御基板に設けられたLSIであり、CPUとのインタフェースI/F、CPUからのコマンドに従い画像を描画する描画エンジンE1、描画した画像を記憶するビデオメモリVRAM、及び、ビデオメモリVRAMに記憶された画像を読み出して液晶表示装置LCDへ送る表示エンジンE2を備える。これらの各要素は、内部のバスBUSに接続され、相互にデータを読み書きできるようになっている。インタフェースI/Fは、CPUからコマンドなどのデータを受けるとともに、表示エンジンE2などからの割り込み信号をCPUへ出力することもできる。このVDPは、例えば、XGAサイズの解像度(1024×768ピクセルの解像度)で毎秒60フレームの描画及び表示が可能である。
毎秒60フレーム(=60fps)で描画及び表示する場合、1フレームの時間は16.67msである。これをフレーム時間と記すことにする。また、2つの連続するフレームをVフレームと呼ぶことにする。フレーム×2=Vフレーム×1である。Vフレームの時間は33.33msであり、その画像更新レート(更新周波数)は30fpsである。フレーム、Vフレームは、表示の単位及び処理の単位であるが、以下の説明においては、当該フレーム、Vフレームにおけるデータ、処理結果(描画された画像)、液晶表示装置LCDに表示された画像を意味することがある。例えば、Vフレーム1などのように数字(符号)が付されている場合は、特定のVフレームを示すと共にこれに対応する描画データ、画像データ、表示データを意味することがある。
液晶表示装置LCDの制御は、描画データ(液晶表示装置に対するコマンド、動画デコード情報などを含む)の保存、描画データに基づく描画実行、描画された画像の表示実行の3段階で行われる。すなわち、CPUがVDPへ描画データを送り、VDPの描画エンジンE1が描画を実行し、表示エンジンE2が液晶表示装置LDCでの画像表示を行う。この3段階の処理はそれぞれ並列(独立)に実行される。画像表示までに3段階を要するため、ある画像が表示されているタイミング(Vフレーム)において、描画実行は次のVフレームで表示されるべき画像を描画し、描画データの保存は次の次のVフレームで表示されるべき画像を保存していることになる。その様子を図7に示す。
描画データの保存、描画実行、及び、表示実行は、ひとつのVフレームについて1回の周期で実行判定がなされる。言い換えれば、描画データの保存(第1処理)、描画実行(第2処理)、表示実行(第3処理)は、それぞれVフレームを単位として実行される(正確には、Vフレームに含まれるフレーム単位で処理が行われる、例えば、Vフレーム更新中にデータ入力があった場合、Vフレームの2つのフレームの一方において入力されたデータに係る描画データの保存、描画実行、表示実行が行われる)。したがって、本遊技機の液晶表示装置LCDの更新周波数は30fpsである。なお、これは原則であって、fpsは処理状況に応じて変化し得る。
描画データを保存してからその表示を実行するまでには、2つのVフレームに相当する時間を要する。例えば、図7では、符号T1で書き込んだ描画データは、それよりもVフレーム2つ分遅れた符号T3において表示される。ただし、描画データの保存、描画実行、表示実行はそれぞれ並列に実行されるため、液晶表示装置LCDの画像はVフレーム単位で更新される。図7の例では、表示に関して、符号T3,T4、・・・においてVフレーム1、Vフレーム2、・・・のように更新されている。
描画データの保存又は描画実行に要する処理時間が、Vフレーム以上の時間、すなわち上記例では33.33ms以上要したとき、「処理落ち」が発生したと呼ぶ。処理落ちとは、予め定められた時間内で処理を完了できなかったため当該処理に係る画像を表示できなかったことを意味する。従来の遊技機では処理落ちが発生した場合、当該処理に係るVフレームをスキップした。「スキップ」とは、処理落ちに係るVフレームについて、描画を行わないこと、あるいは、表示を行わないことを意味する。なお、ひとつのVフレームについて表示を全く行わないと、液晶表示装置LCDが真っ白あるいは真っ黒となり不自然であるので、スキップにおいて、その直前のVフレームの画像をスキップに係るVフレームにおいても続けて表示していた。
図8を参照してスキップの例を説明する。なお、図8においては、描画データ保存の行の表示を省略している(図9などにおいても同様)。
図8は、描画実行に時間を要したために表示についてスキップが行われた例を示す。図8において、符号T2、T4のVフレーム2、4の描画実行に時間を要し、その結果、符号T2,T4のVフレーム内において処理を完了できず、符号T3、T5のVフレームにまではみ出している(符号ア)。そのため、符号T3,T5のVフレームの開始時点で画像を表示できなくなり、VDCは符号T3、T5においてVフレーム2、4の画像に代えて、Vフレーム1、2の画像を表示している(符号イ)。なお、符号T2、T4においてVフレーム1、Vフレーム2の画像がそれぞれ表示されているものとする。
ところで、上記スキップは好ましいものでない。本来表示されるべき画像(図8の例ではVフレーム3)が表示されないため、動きのある画像が滑らかに表示されなくなる。このことは動きの激しい画像について顕著である。
液晶映像を複数のスプライト画像を用いて描画した場合、一度処理落ちが発生するとその後複数フレーム連続して処理落ちが発生する事が多い(スプライトとは、予め用意した小さな複数の画像を重ねて描画することで1枚の画面を生成するやり方である)。これは、動画生成上、連続する複数フレームにおいて同じ数のスプライトを使用し、制御で画像の位置等を変更させるといったことが多くなされ、描画処理にとって負荷の重い処理が連続して発生することが多いためである。このことは画像の品質に悪影響を及ぼすから、処理落ちが発生したときの救済手段を設けておくことが望ましい。
そこで、本発明の実施の形態では次のような処理を行う(図9参照)。
前述のように、複数のスプライト画像を用いて描画するなど重い負荷の描画処理が処理落ちの原因であるから、予め描画するスプライト画像の数が分かっていれば、予め処理落ちが発生し得る箇所を把握することができる。そして、その時の画面(複数のスプライト画像を用いて描画された画面、予備画像)をキャプチャして1枚の画像として用意しておき、これを工場出荷時に予めROMに組み込んでおく。
キャプチャとは、液晶表示装置LCDに表示されている画面(表示されるべき画面、画像)を画像データとして保存することである。予備画像とは、複数のスプライト画像(例えば、図11のA〜Dを予め重ねて描画した画像)の縮小画像である。液晶表示装置LCDに表示されている複数のスプライト画像A〜Dをキャプチャしたものである。具体的には、図9の例では予備画像オ−3はVフレーム3で表示されるべき画面(符号T4で本来表示される画面)をキャプチャしたものであり、予備画像オ−4はVフレーム4で表示されるべき画面(符号T5で本来表示される画面)をキャプチャしたものであり、予備画像オ−5はVフレーム5で表示されるべき画面(符号T6で本来表示される画面)をキャプチャしたものである。なお、動きの少ない画面であればひとつの予備画像を複数のフレームにわたって表示するようにしてもよい(このようにしても不自然にはならない)。例えば、Vフレーム3と4がほぼ同じであれば、これらを共通の予備画像として、これに基づき符号T4とT5の表示をおこなうようにしてもよい。
遊技機の稼働中に処理落ちが発生したら(図9の符号ウ)、本来表示する予定の複数のスプライト画像を破棄し、これに代えて予めキャプチャしていたROMの画像をビデオメモリに書き込むようにする(符号オ−3乃至オ−6)。複数のスプライト画像を用いた描画に比べて、ROMの画像のビデオメモリへの転送は、複数のスプライト描画に比べてはるかに処理負荷が小さく、短い時間で済み、したがって、処理落ちが発生することはない。よって、処理落ちが発生して以降、再度処理落ちが発生することはない(図9のT3乃至T6)。なお、符号ウの処理落ちの結果、符号エにおいて同じフレーム(画面)が2度繰り返し表示されるが、これは1回だけなので視覚的に大きな問題となることはない。これに対し、図8の例では当該事象が何度も繰り返されるので問題となる。
図10は、発明の実施の形態に係る遊技機のブロック図である。同図は、液晶制御基板の描画系統の機能ブロック図を示し、表示系統(読み出し)の要素の表示は省略している。これらの機能は、例えば,VDPの描画エンジンE1が所定のプログラムに従って動作することにより実現される。
2001は、画面に重ねて描画されるべき複数のスプライト画像(例えば、A〜D)を記憶するスプライト画像記憶部である。
2002は、スプライト画像記憶部2001から複数のスプライト画像を読み出してビデオメモリ2003に描画する第1描画部である。
2003は、液晶表示部(画面表示部)LCDに表示する画面を記憶するビデオメモリである。
2004は、予め定められた処理単位であるフレーム内において前記第1描画部の描画が完了したかどうか判定する処理落ち検知部である。例えば、VDPにおいて処理の進行状況を監視することにより、処理落ちの有無を判定することができる。処理落ちを検知したとき、第1描画部2002に対しては描画破棄命令(中止命令)を出してビデオメモリ2003への書き込みを行わないようにさせ、画像拡大部2006に対しては画像の拡大命令を出し、第2描画部2007に対しては予備画像の描画命令を出す。
2005は、第2描画部2007が描画する際に使用する画像を記憶する予備画像記憶部である。予備画像記憶部2005の予備画像は、複数のスプライト画像A〜Dを予め重ねて描画した画像の縮小画像である。このため、それを拡大して表示した画面は、第1描画部2002により描画された画面と異ならない。なお、縮小画像を記憶しているのは、その容量を小さくするためである。縮小したものを拡大することで画面の質は低下するが、第2描画部2007による描画はあくまで補間手段であるので容認できる。
2006は、予備画像記憶部2005の画像を拡大する画像拡大部である。
2007は、処理落ち検知部2004によりフレーム内で第1描画部2002による描画が完了しなかったことを検知したとき、第1描画部2002に代わってビデオメモリ2003に描画する第2描画部である。
図11を参照して、第1描画部2002の動作について説明する。
スプライト画像記憶部2001には、例えば図11のA〜Dの4つの画像が記憶されている。これらは最終的に生成される画面の部品に相当する。
第1描画部2002は、A〜Dの4つの画像を所定の順番でビデオメモリ2003に描画していく。例えば、D,A,B,Cの順番で描画することで図11の画面Zが得られる。なお、Zはビデオメモリ2003により表示される画面全体を示している。
図12を参照して、第2描画部2007の動作について説明する。
予備画像記憶部2005には予備画像Yが予め記憶されている。予備画像は、図11の画面Zをキャプチャし、これをさらに縮小したものである。
画像拡大部2006で画像Yを拡大し、ビデオメモリ2003に描画(コピー)することで図12の画面Zが得られるが、これは図11の画面Zと同じである(縮小拡大に伴う画質の劣化は問わないものとする)。
図13は、発明の実施の形態に係る描画処理のフローチャートである。
S10:スプライト画像を描画する。
第1描画部2002が描画処理を行う。
S11:処理落ちが発生したかどうか判定する。
処理落ちを処理落ち検知部2004で検知する。処理落ちが発生したら(YES)、S13〜S15を実行する。
S12:描画が終了したかどうか判定する。
処理落ちが発生せずに描画が終了したときは(S11でNO、S12でYES)、無事に描画完了したのであるからそのまま描画処理を終了する。
S13:スプライト画像破棄する。
第1描画部2002の処理を中止させ、ビデオメモリ2003へのアクセス権を第2描画部2007に渡すようにさせる。
S14:予備画像を拡大する。
予備画像記憶部2005から予備画像を読み出し、これを画像拡大部2006で拡大する。
S15:予備画像を描画する。
拡大した画像を第2描画部2007でビデオメモリ2003に書き込む。書き込む画像がひとつであり、それをそのままコピーすればよいから、この処理はごく短時間で行うことができる。
この発明の実施の形態によれば、予め処理落ちが発生し得る箇所を把握し、当該箇所に相当する画面を予備画像として用意しておき、遊技機の描画中に処理落ちが発生したら、複数のスプライト画像の描画を破棄し、これに代えて予めキャプチャしていた予備画像を描画するようにしたので、処理落ちによる悪影響を軽減することができる(図9に示すように処理落ちが繰り返し発生することはない)。
また、予備画像を縮小して記憶しているのでその容量が小さくて済み、メモリ空間を大きく占有することがない。
ところで、上述したように処理落ちは連続して発生する可能性が高いから、一度処理落ちが発生したら、それ以降の所定の数のフレーム分は処理落ちを判定することなく、第2描画部2007で予備画像を続けて描画するようにしてもよい(どの範囲で処理落ちの判定をしなくて済むか描画される画像によるが、その処理落ちに関する評価は企画・設計の段階で予め行うことができるので、その際に処理落ち判定をスキップするフレーム数を決定すればよい)。その処理フローチャートを図14に、そのスプライト画像と予備画像の記憶内容の例を図15に示す。図14は画面描画を連続して行う処理を示すが、図13と同一相当部分については同一符号を付してその説明は省略する。
図15の例では、3つの画面を描画するようになっている。1つ目はスプライト画像A〜Dによる画面であり、これをキャプチャした画像が予備画像1である。2つ目はスプライト画像A〜D’による画面であり、これをキャプチャした画像が予備画像2である。3つ目はスプライト画像AとBによる画面である。これに対応する予備画像は用意されていない。1つ目と2つ目の画面はいずれも4つのスプライト画像描画を行うものでそれらの描画処理の負荷は大きいが、3つ目の画面は2つのスプライト画像描画を行うものでその負荷は小さい。従って、3つ目の描画処理において処理落ちは発生しないと予め判断し、予備画像を用意していない(予備画像を少なくすることはメモリ空間の有効活用の点でも有意義である)。
図15のような記憶内容のときに、図14に従って次のような処理を行う。
S16:次に描画する画面の予備画像の有無を判断する。
予備画像が存在するときは、それに基づき画面を生成する(S14,S15)。スプライト画像描画(S10)、処理落ち検知(S11)を行う必要がないので、処理が簡単になる。
予備画像が存在しないときは、通常のように、スプライト画像描画(S10)を行う。
なお、図14の処理は予備画像がないときは処理落ちしないことを前提にしている。
図16、図17は予備画像の処理を所定回数繰り返す場合の例を示す。図17は、スプライト画像A〜Dによる画面であり、これをキャプチャした画像が予備画像1であることを意味する。また、描画の繰り返し回数の2回はスプライト画像A〜Dによる画面が2回続くことを意味する。なお、フレームごとにスプライト画像A〜Dの一部を他の画像(例えばDをD’)に入れ替えるようにしてもよい。ここで重要なのは、どのスプライト画像を使用するかではなく、いくつのスプライト画像を使用するかである。「2回」という数字は、4つのスプライト画像を使用した描画(言い換えれば、処理落ちの可能性を生じさせる負荷の描画)が2フレーム分続くことを意味する。
図17のような記憶内容のときに、図16に従って次のような処理を行う。
S17:指定されたフレーム数だけ、S14,S15を繰り返す。
スプライト画像描画(S10)、処理落ち検知(S11)を行う必要がないので、処理が簡単になる。
指定回数(例えば2回)繰り返した後、通常のスプライト画像描画(S10)に戻る。
ところで、図9を参照すると、符号エのところで処理落ちによる影響、つまり同じ画面が2フレームにわたって表示されるという現象が生じている。これを避けるためには、例えば、図18に示すようにビデオメモリ2003に対する書き込みタイミングと読み出しタイミングを少しずらすようにすればよい。例えば、Vフレームの半分だけ読み出しを遅らせるようにすれば、その遅らせた時間(Vフレームの繰り返し周期÷2)において予備画像を転送することで処理落ちによる影響をなくすことができる。つまり、処理落ちが発生したことを検知してからビデオメモリ2003からの読み出しが開始されるタイミングまでの間に予備画像をビデオメモリ2003に書き込むことができれば、図18のタイミングチャートで示す処理が可能である。このような観点から、書き込みタイミングと読み出しタイミングのずれが設定される。例えば、(処理落ち検知までの時間)+(予備画像描画時間)<(ずれ時間)である。図18の例では、符号カで処理落ちを検知し、符号キで予備画像の描画を完了している。読み出しの開始は符号クである。
図18のタイミングチャートによる処理を実現するためのブロック図を、図19に示す。図19において、図10と同一相当部分については同一符号を付してその説明は省略する
2008は第1描画部2002による描画結果(画面)を一時的に蓄えるバッファである。ここに蓄えられた画面は所定のタイミングで(例えば、図18の符号クのビデオメモリ2003の読み出し開始の直前の符号キで)ビデオメモリ2003へ転送される。
バッファ2008を設けることで、第1描画部2002はビデオメモリ2003が読み出されている間においても(バッファ2008に対して)描画処理を行うことができる。これにより、ビデオメモリについて図18のように書き込みタイミングと読み出しタイミングをずらすことができるようになる。
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。