JPH07289737A - 座標検出装置 - Google Patents
座標検出装置Info
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- JPH07289737A JPH07289737A JP8861094A JP8861094A JPH07289737A JP H07289737 A JPH07289737 A JP H07289737A JP 8861094 A JP8861094 A JP 8861094A JP 8861094 A JP8861094 A JP 8861094A JP H07289737 A JPH07289737 A JP H07289737A
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- pistol
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出精度の高い座標検出装置を提供する。
【構成】 ディスプレイ２の近傍に赤外線ＬＥＤ４を設
置すると共に、遊技者によって手動操作されるピストル
５にＬＥＤ４から発せられる赤外光を受光する光センサ
６を配置し、初期設定動作で、ピストル５をディスプレ
イ２上の基準ターゲットに向け、この時に光センサ６の
４つの分割受光部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄから出力され
る４種類の出力データに基づいて、ピストル５の傾きを
算出すると共に、この算出結果と基準ターゲットの平面
座標とに基づいて、ディスプレイ２とピストル５間の距
離を算出する。ゲーム動作は、ピストル５でディスプレ
イ２上の移動ターゲットを狙い、この時に算出したピス
トル５の傾きおよび初期設定時に算出した傾きと距離と
に基づいて、初期設定時の基準位置に対するピストル５
の変位量を算出し、これをピストル５の座標データとし
てコンピュータ本体１に送出する。コンピュータ本体１
側では、この座標データが移動ターゲットの座標範囲内
にあるか否かを判定し、その結果を表示や音声等を用い
て出力する。
置すると共に、遊技者によって手動操作されるピストル
５にＬＥＤ４から発せられる赤外光を受光する光センサ
６を配置し、初期設定動作で、ピストル５をディスプレ
イ２上の基準ターゲットに向け、この時に光センサ６の
４つの分割受光部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄから出力され
る４種類の出力データに基づいて、ピストル５の傾きを
算出すると共に、この算出結果と基準ターゲットの平面
座標とに基づいて、ディスプレイ２とピストル５間の距
離を算出する。ゲーム動作は、ピストル５でディスプレ
イ２上の移動ターゲットを狙い、この時に算出したピス
トル５の傾きおよび初期設定時に算出した傾きと距離と
に基づいて、初期設定時の基準位置に対するピストル５
の変位量を算出し、これをピストル５の座標データとし
てコンピュータ本体１に送出する。コンピュータ本体１
側では、この座標データが移動ターゲットの座標範囲内
にあるか否かを判定し、その結果を表示や音声等を用い
て出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は座標検出装置に係り、特
に、ゲームマシンに用いて好適な座標検出装置に関す
る。
に、ゲームマシンに用いて好適な座標検出装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ディスプレイ上に表示されるタ
ーゲットをピストルで狙い、その命中結果を競うゲーム
マシンにおいて、従来より、光学式の座標検出装置を用
いてターゲットに命中したか否かを判定するものが知ら
れている。このものは、ピストルに光センサを設け、遊
技者がこのピストルをディスプレイ上のターゲットに向
けて発射（スイッチＯＮ）した時、ターゲットからの光
を前記光センサで受光し、光センサから出力される検出
電流に基づいて、ディスプレイのラスタ信号のスタート
からの時間差によって仮想的な平面座標を算出するよう
になっている。したがって、このように算出したピスト
ルの仮想的な平面座標とディスプレイ上に表示されるタ
ーゲットの実際の平面座標とを比較することにより、タ
ーゲットに命中したか否かを判定することができる。
ーゲットをピストルで狙い、その命中結果を競うゲーム
マシンにおいて、従来より、光学式の座標検出装置を用
いてターゲットに命中したか否かを判定するものが知ら
れている。このものは、ピストルに光センサを設け、遊
技者がこのピストルをディスプレイ上のターゲットに向
けて発射（スイッチＯＮ）した時、ターゲットからの光
を前記光センサで受光し、光センサから出力される検出
電流に基づいて、ディスプレイのラスタ信号のスタート
からの時間差によって仮想的な平面座標を算出するよう
になっている。したがって、このように算出したピスト
ルの仮想的な平面座標とディスプレイ上に表示されるタ
ーゲットの実際の平面座標とを比較することにより、タ
ーゲットに命中したか否かを判定することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の座標検出装置は、ディスプレイ上におけるター
ゲットからの光を光センサで受光するように構成されて
いるため、ディスプレイの輝度が暗い場合や、ピストル
をディスプレイから離れた位置で操作した場合等は、光
センサでの受光量が少なくなり、ゲームの判定に必要な
座標検出を正確に行うことが困難になるという問題があ
った。
た従来の座標検出装置は、ディスプレイ上におけるター
ゲットからの光を光センサで受光するように構成されて
いるため、ディスプレイの輝度が暗い場合や、ピストル
をディスプレイから離れた位置で操作した場合等は、光
センサでの受光量が少なくなり、ゲームの判定に必要な
座標検出を正確に行うことが困難になるという問題があ
った。
【０００４】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、検出精度の高い座標
検出装置を提供することにある。
みてなされたもので、その目的は、検出精度の高い座標
検出装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ディスプレイと、このディスプレイの近
傍に設置された発光部と、互いに直交する方向に分割さ
れた光センサを有する操作体と、前記発光部から発せら
れる光が前記光センサの各分割部に照射される受光面積
に基づいて、これら分割部の分割方向に交叉する軸線の
回転角度を算出する角度演算手段と、前記操作体を前記
ディスプレイ上の基準ターゲットに向けた時、この基準
ターゲットの平面座標と前記角度演算手段で求められた
角度に基づいて、前記操作体から前記ディスプレイまで
の距離を算出する距離演算手段と、前記操作体を回転し
た時、前記角度演算手段で求められた角度と前記距離演
算手段で求められた距離に基づいて、前記軸線の前記デ
ィスプレイ上での平面座標を算出する座標演算手段とを
備え、前記座標演算手段で求められた操作体の座標デー
タと前記ディスプレイ上の移動ターゲットの平面座標と
を比較することにより、前記操作体の向きが前記移動タ
ーゲットに一致しているか否かを判定するように構成し
たことを特徴としている。
に、本発明は、ディスプレイと、このディスプレイの近
傍に設置された発光部と、互いに直交する方向に分割さ
れた光センサを有する操作体と、前記発光部から発せら
れる光が前記光センサの各分割部に照射される受光面積
に基づいて、これら分割部の分割方向に交叉する軸線の
回転角度を算出する角度演算手段と、前記操作体を前記
ディスプレイ上の基準ターゲットに向けた時、この基準
ターゲットの平面座標と前記角度演算手段で求められた
角度に基づいて、前記操作体から前記ディスプレイまで
の距離を算出する距離演算手段と、前記操作体を回転し
た時、前記角度演算手段で求められた角度と前記距離演
算手段で求められた距離に基づいて、前記軸線の前記デ
ィスプレイ上での平面座標を算出する座標演算手段とを
備え、前記座標演算手段で求められた操作体の座標デー
タと前記ディスプレイ上の移動ターゲットの平面座標と
を比較することにより、前記操作体の向きが前記移動タ
ーゲットに一致しているか否かを判定するように構成し
たことを特徴としている。
【０００６】
【作用】初期設定時に、操作体をディスプレイ上に表示
された基準ターゲットに向けて操作すると、発光部から
発せられる光が光センサの各分割部に照射されるため、
角度演算手段は各分割部から出力される検出電流に基づ
いて、操作体のディスプレイに対する回転角度を算出す
る。ここで、基準ターゲットのディスプレイ上における
平面座標は既知であるため、距離演算手段はこの座標と
前記角度演算手段によって求められた角度とに基づい
て、操作体からディスプレイまでの距離を算出する。
された基準ターゲットに向けて操作すると、発光部から
発せられる光が光センサの各分割部に照射されるため、
角度演算手段は各分割部から出力される検出電流に基づ
いて、操作体のディスプレイに対する回転角度を算出す
る。ここで、基準ターゲットのディスプレイ上における
平面座標は既知であるため、距離演算手段はこの座標と
前記角度演算手段によって求められた角度とに基づい
て、操作体からディスプレイまでの距離を算出する。
【０００７】このように初期設定が終了した後、ディス
プレイ上の移動ターゲットを狙って操作体を操作する
と、操作体のディスプレイに対する回転角度は変化する
が、前記角度演算手段はこの変化後の回転角度を上記と
同様に算出する。その際、操作体からディスプレイまで
の距離は既に求められているため、座標演算手段はこれ
らの角度と距離とに基づいて、ディスプレイ上における
操作体の仮想的な平面座標を算出する。また、移動ター
ゲットのディスプレイ上における平面座標は既知である
ため、判定手段は操作体の仮想的な平面座標と移動ター
ゲットの実際の平面座標とを比較し、その結果を表示や
音声等の適宜手段を用いて出力する。
プレイ上の移動ターゲットを狙って操作体を操作する
と、操作体のディスプレイに対する回転角度は変化する
が、前記角度演算手段はこの変化後の回転角度を上記と
同様に算出する。その際、操作体からディスプレイまで
の距離は既に求められているため、座標演算手段はこれ
らの角度と距離とに基づいて、ディスプレイ上における
操作体の仮想的な平面座標を算出する。また、移動ター
ゲットのディスプレイ上における平面座標は既知である
ため、判定手段は操作体の仮想的な平面座標と移動ター
ゲットの実際の平面座標とを比較し、その結果を表示や
音声等の適宜手段を用いて出力する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の実施例に係る座標検出装置を使用し
たゲームマシンの全体構成を示す斜視図であり、同図に
おいて、１はコンピュータ本体、２は該コンピュータ本
体１のディスプレイ、３はコンピュータ本体１にケーブ
ルを介して接続されたコントロールボックス、４はコン
ピュータ本体１の上面に設置された発光部としての赤外
線ＬＥＤ、５は遊技者によって操作される操作体として
のピストルであり、該ピストル４には、前記ＬＥＤ４か
ら発せられる赤外光を受光する光センサ６と、スイッチ
信号を発生させる引金７とがそれぞれ設けられている。
前記光センサ６で検出されたデータはケーブルを介して
コントロールボックス３に送信されるようになってお
り、後述の如くコントロールボックス３側では、このデ
ータに基づいてピストル５の傾きに応じたディスプレイ
２上における仮想的な平面座標を演算し、その演算結果
をコンピュータ本体１に送信する。コンピュータ本体１
側では、ディスプレイ２上表示されるターゲット８の座
標と前記ピストル５の仮想的な平面座標とを比較判断
し、例えば図１に示すように、遊技者がピストル５をタ
ーゲット８に向けて正しく操作した場合は、ディスプレ
イ２上の表示やスピーカからの音声によって遊技者に
「当り」を知らせる。
る。図１は本発明の実施例に係る座標検出装置を使用し
たゲームマシンの全体構成を示す斜視図であり、同図に
おいて、１はコンピュータ本体、２は該コンピュータ本
体１のディスプレイ、３はコンピュータ本体１にケーブ
ルを介して接続されたコントロールボックス、４はコン
ピュータ本体１の上面に設置された発光部としての赤外
線ＬＥＤ、５は遊技者によって操作される操作体として
のピストルであり、該ピストル４には、前記ＬＥＤ４か
ら発せられる赤外光を受光する光センサ６と、スイッチ
信号を発生させる引金７とがそれぞれ設けられている。
前記光センサ６で検出されたデータはケーブルを介して
コントロールボックス３に送信されるようになってお
り、後述の如くコントロールボックス３側では、このデ
ータに基づいてピストル５の傾きに応じたディスプレイ
２上における仮想的な平面座標を演算し、その演算結果
をコンピュータ本体１に送信する。コンピュータ本体１
側では、ディスプレイ２上表示されるターゲット８の座
標と前記ピストル５の仮想的な平面座標とを比較判断
し、例えば図１に示すように、遊技者がピストル５をタ
ーゲット８に向けて正しく操作した場合は、ディスプレ
イ２上の表示やスピーカからの音声によって遊技者に
「当り」を知らせる。
【０００９】図２は前記光センサ６の検出構造を示す説
明図、図３は該光センサ６の平面図であり、これらの図
に示すように、前記光センサ６の前方には矩形状の開口
を有する絞り部９が配設されている。前記光センサ６は
４つの分割受光部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを有する４分
割フォトダイオードにより構成されており、これら分割
受光部の６ａ，６ｃの組と６ｂ，６ｄの組はＸ方向に分
割され、６ａ，６ｂの組と６ｃ，６ｄの組はＹ方向に分
割されている。前記ＬＥＤ４から発せられる赤外光は、
絞り部９の開口を透過し、光センサ６に対して矩形スポ
ット光Ｓとして照射される。このスポット光Ｓは、４つ
の分割受光部６ａ〜６ｄの受光検知領域から外れない大
きさに設定されており、絞り部９の前方には必要に応じ
て外光ノイズ成分を遮断する可視光カットフィルタ（図
示せぬ）が付設される。
明図、図３は該光センサ６の平面図であり、これらの図
に示すように、前記光センサ６の前方には矩形状の開口
を有する絞り部９が配設されている。前記光センサ６は
４つの分割受光部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを有する４分
割フォトダイオードにより構成されており、これら分割
受光部の６ａ，６ｃの組と６ｂ，６ｄの組はＸ方向に分
割され、６ａ，６ｂの組と６ｃ，６ｄの組はＹ方向に分
割されている。前記ＬＥＤ４から発せられる赤外光は、
絞り部９の開口を透過し、光センサ６に対して矩形スポ
ット光Ｓとして照射される。このスポット光Ｓは、４つ
の分割受光部６ａ〜６ｄの受光検知領域から外れない大
きさに設定されており、絞り部９の前方には必要に応じ
て外光ノイズ成分を遮断する可視光カットフィルタ（図
示せぬ）が付設される。
【００１０】各分割受光部６ａ〜６ｄでは、スポット光
Ｓの照射面積に比例した検出電流が得られ、後述する回
路によって演算処理される。各分割受光部６ａ〜６ｄか
ら得られる検出電流をｉａ，ｉｂ，ｉｃ，ｉｄとし、ス
ポット光ＳのＸ軸方向の長さをｍ、Ｙ軸方向の長さを
ｎ、光センサ６と絞り部９との間の距離をｈとすると、
ピストル５のＸ方向の傾き（θｘ）とＹ方向の傾き（θ
ｙ）は、 θｘ＝ｔａｎ~1（ｍ／２ｈ）〔（ｉａ＋ｉｃ）−（ｉｂ
＋ｉｄ）〕／〔（ｉａ＋ｉｂ＋ｉｃ＋ｉｄ）〕…………
…… θｙ＝ｔａｎ~1（ｎ／２ｈ）〔（ｉａ＋ｉｂ）−（ｉｃ
＋ｉｄ）〕／〔（ｉａ＋ｉｂ＋ｉｃ＋ｉｄ）〕…………
…… として求められる。
Ｓの照射面積に比例した検出電流が得られ、後述する回
路によって演算処理される。各分割受光部６ａ〜６ｄか
ら得られる検出電流をｉａ，ｉｂ，ｉｃ，ｉｄとし、ス
ポット光ＳのＸ軸方向の長さをｍ、Ｙ軸方向の長さを
ｎ、光センサ６と絞り部９との間の距離をｈとすると、
ピストル５のＸ方向の傾き（θｘ）とＹ方向の傾き（θ
ｙ）は、 θｘ＝ｔａｎ~1（ｍ／２ｈ）〔（ｉａ＋ｉｃ）−（ｉｂ
＋ｉｄ）〕／〔（ｉａ＋ｉｂ＋ｉｃ＋ｉｄ）〕…………
…… θｙ＝ｔａｎ~1（ｎ／２ｈ）〔（ｉａ＋ｉｂ）−（ｉｃ
＋ｉｄ）〕／〔（ｉａ＋ｉｂ＋ｉｃ＋ｉｄ）〕…………
…… として求められる。
【００１１】次に、ピストル５をディスプレイ２の任意
方向に向けて操作した時、ディスプレイ２上におけるピ
ストル５の仮想的な平面座標を算出する方法について、
図４と図５を用いて説明する。
方向に向けて操作した時、ディスプレイ２上におけるピ
ストル５の仮想的な平面座標を算出する方法について、
図４と図５を用いて説明する。
【００１２】図４において、Ａ点は前記ＬＥＤ４の位置
を示し、Ｂ点は前記光センサ６の位置を示している。ま
た、Ｐ点はディスプレイ２上におけるピストル５の仮想
的な平面座標であり、具体的には、前記絞り部９の開口
中心に直交する軸線がディスプレイ２と交わる点であ
る。いま、初期設定動作として、ディスプレイ２上の任
意の基準位置にターゲットが表示され（以下、これを基
準ターゲットという）、ピストル５をこの基準ターゲッ
トに向けて操作すると、その時のＰ点と基準ターゲット
の平面座標は等しくなる。ここでピストル５のＸ，Ｙ方
向の傾きをθｘ0，θｙ0、基準ターゲットの平面座標を
（ｘ0，ｙ0）とすると、θｘ0，θｙ0は上記，式に
よって求められ、ｘ0，ｙ0はラスタ信号によって既知で
るため、これらθｘ0，θｙ0とｘ0，ｙ0の値から、ディ
スプレイ２とピストル５間の距離Ｌを算出することがで
きる。
を示し、Ｂ点は前記光センサ６の位置を示している。ま
た、Ｐ点はディスプレイ２上におけるピストル５の仮想
的な平面座標であり、具体的には、前記絞り部９の開口
中心に直交する軸線がディスプレイ２と交わる点であ
る。いま、初期設定動作として、ディスプレイ２上の任
意の基準位置にターゲットが表示され（以下、これを基
準ターゲットという）、ピストル５をこの基準ターゲッ
トに向けて操作すると、その時のＰ点と基準ターゲット
の平面座標は等しくなる。ここでピストル５のＸ，Ｙ方
向の傾きをθｘ0，θｙ0、基準ターゲットの平面座標を
（ｘ0，ｙ0）とすると、θｘ0，θｙ0は上記，式に
よって求められ、ｘ0，ｙ0はラスタ信号によって既知で
るため、これらθｘ0，θｙ0とｘ0，ｙ0の値から、ディ
スプレイ２とピストル５間の距離Ｌを算出することがで
きる。
【００１３】例えばＹ軸方向についてみると、図５から
明らかなように、 θｙ0＝α＋β ｔａｎα＝Ｕ／Ｌ ｔａｎβ＝Ｖ／Ｌ となり、これらの式から、 ｔａｎθｙ0＝ｔａｎ（α＋β） ＝（ｔａｎα＋ｔａｎβ）／（１−ｔａｎα・ｔａｎβ） ＝（Ｕ／Ｌ＋Ｖ／Ｌ）／（１−ＵＶ／Ｌ2） となる。この式を整理すると、 Ｌ（１−ＵＶ／Ｌ2）ｔａｎθｙ0＝Ｕ＋Ｖ＝ｙ0 となり、（１−ＵＶ／Ｌ2）≒１であるから、 Ｌｔａｎθｙ0＝ｙ0………… と簡略化して表せられる。したがって、この式に上記
式で求めたθｙ0と既知のｙ0を代入することにより、
距離Ｌが求められる。Ｘ軸方向の場合も同様にして、 Ｌｔａｎθｘ0＝ｘ0………… と簡略化して表せられ、この式に上記式で求めたθ
ｘ0と既知のｘ0を代入しても、距離Ｌが求められる。
明らかなように、 θｙ0＝α＋β ｔａｎα＝Ｕ／Ｌ ｔａｎβ＝Ｖ／Ｌ となり、これらの式から、 ｔａｎθｙ0＝ｔａｎ（α＋β） ＝（ｔａｎα＋ｔａｎβ）／（１−ｔａｎα・ｔａｎβ） ＝（Ｕ／Ｌ＋Ｖ／Ｌ）／（１−ＵＶ／Ｌ2） となる。この式を整理すると、 Ｌ（１−ＵＶ／Ｌ2）ｔａｎθｙ0＝Ｕ＋Ｖ＝ｙ0 となり、（１−ＵＶ／Ｌ2）≒１であるから、 Ｌｔａｎθｙ0＝ｙ0………… と簡略化して表せられる。したがって、この式に上記
式で求めたθｙ0と既知のｙ0を代入することにより、
距離Ｌが求められる。Ｘ軸方向の場合も同様にして、 Ｌｔａｎθｘ0＝ｘ0………… と簡略化して表せられ、この式に上記式で求めたθ
ｘ0と既知のｘ0を代入しても、距離Ｌが求められる。
【００１４】このようにして初期設定動作でディスプレ
イ２とピストル５間の距離Ｌが求められた後、ディスプ
レイ２上に表示されるターゲット（以下、これを移動タ
ーゲットという）が移動し、この移動ターゲットを狙っ
てピストル５を回動操作すると、Ｐ点の平面座標はピス
トル５の傾きに応じて変化する。ここで、初期設定時の
Ｐ点の平面座標は基準ターゲットの平面座標に等しく
（ｘ0，ｙ0）であるため、この基準値（ｘ0，ｙ0）に対
するＰ点のＸ，Ｙ方向の変位量をそれぞれΔｘ，Δｙと
すると、 Δｘ＝ｘ−ｘ0＝Ｌ（ｔａｎθｘ−ｔａｎｘ0）…………
Δｙ＝ｙ−ｙ0＝Ｌ（ｔａｎθｙ−ｔａｎｙ0）…………
として求められる。一方、移動ターゲットの平面座標は
ラスタ信号によって既知でるため、上記，式によっ
て求めたＰ点の平面座標と移動ターゲットの平面座標と
を比較することにより、ピストル５の向きが移動ターゲ
ットに命中したか否かが判定される。
イ２とピストル５間の距離Ｌが求められた後、ディスプ
レイ２上に表示されるターゲット（以下、これを移動タ
ーゲットという）が移動し、この移動ターゲットを狙っ
てピストル５を回動操作すると、Ｐ点の平面座標はピス
トル５の傾きに応じて変化する。ここで、初期設定時の
Ｐ点の平面座標は基準ターゲットの平面座標に等しく
（ｘ0，ｙ0）であるため、この基準値（ｘ0，ｙ0）に対
するＰ点のＸ，Ｙ方向の変位量をそれぞれΔｘ，Δｙと
すると、 Δｘ＝ｘ−ｘ0＝Ｌ（ｔａｎθｘ−ｔａｎｘ0）…………
Δｙ＝ｙ−ｙ0＝Ｌ（ｔａｎθｙ−ｔａｎｙ0）…………
として求められる。一方、移動ターゲットの平面座標は
ラスタ信号によって既知でるため、上記，式によっ
て求めたＰ点の平面座標と移動ターゲットの平面座標と
を比較することにより、ピストル５の向きが移動ターゲ
ットに命中したか否かが判定される。
【００１５】図６は前述した座標検出装置で使用される
処理回路のブロック図であり、同図において、１０はＣ
ＰＵ、１１はドライバ、１２はフィルタ・ＡＭＰ部、１
３はＡＭＰ、１４はＡ／Ｄ変換器であり、図１に対応す
る部分には同一符号を付してある。
処理回路のブロック図であり、同図において、１０はＣ
ＰＵ、１１はドライバ、１２はフィルタ・ＡＭＰ部、１
３はＡＭＰ、１４はＡ／Ｄ変換器であり、図１に対応す
る部分には同一符号を付してある。
【００１６】図６に示すように、ピストル５の引金７が
操作されてスイッチ信号が発生すると、このスイッチ信
号によってＣＰＵ１０はドライバ１１を所定のタイミン
グで駆動し、ＬＥＤ４を起動させる。ＬＥＤ４が起動さ
れると、ＬＥＤ４から発せられた赤外光は光センサ６に
スポット光Ｓとして照射される。光センサ６の４つの分
割受光部ではスポット光Ｓの照射面積に比例した電流値
を出力し、このようにして出力された検出電流は、フィ
ルタ・ＡＭＰ部１２によってパルス発光の周波数成分の
みが取り出され、ＡＭＰ１３によって増幅されたのち、
Ａ／Ｄ変換器１４に入力される。Ａ／Ｄ変換器１４でデ
ジタル値に変換された検出電流はＣＰＵ１０に送出さ
れ、ＣＰＵ１０に内蔵された角度演算手段は、これらの
電流値から前述した，式に基づいてピストル５のＸ
方向とＹ方向の傾きθｘ，θｙを算出する。また、初期
設定動作時に、ＣＰＵ１０に内蔵された距離演算手段
は、ディスプレイ２上表示された基準ターゲットの平面
座標（ｘ0，ｙ0）と、その時のピストル５のＸ方向とＹ
方向の傾きθｘ0，θｙ0に基づいて、ディスプレイ２と
ピストル５間の距離Ｌを算出する。さらに、ゲーム時
に、ＣＰＵ１０に内蔵された座標演算手段は、角度演算
手段によって求められたピストル５の初期設定時および
現在の傾きθｘ0，θｙ0，θｘ，θｙと、距離演算手段
によって求められた距離Ｌの値に基づいて、基準値（ｘ
0，ｙ0）に対するピストル５の変位量Δｘ，Δｙを算出
する。
操作されてスイッチ信号が発生すると、このスイッチ信
号によってＣＰＵ１０はドライバ１１を所定のタイミン
グで駆動し、ＬＥＤ４を起動させる。ＬＥＤ４が起動さ
れると、ＬＥＤ４から発せられた赤外光は光センサ６に
スポット光Ｓとして照射される。光センサ６の４つの分
割受光部ではスポット光Ｓの照射面積に比例した電流値
を出力し、このようにして出力された検出電流は、フィ
ルタ・ＡＭＰ部１２によってパルス発光の周波数成分の
みが取り出され、ＡＭＰ１３によって増幅されたのち、
Ａ／Ｄ変換器１４に入力される。Ａ／Ｄ変換器１４でデ
ジタル値に変換された検出電流はＣＰＵ１０に送出さ
れ、ＣＰＵ１０に内蔵された角度演算手段は、これらの
電流値から前述した，式に基づいてピストル５のＸ
方向とＹ方向の傾きθｘ，θｙを算出する。また、初期
設定動作時に、ＣＰＵ１０に内蔵された距離演算手段
は、ディスプレイ２上表示された基準ターゲットの平面
座標（ｘ0，ｙ0）と、その時のピストル５のＸ方向とＹ
方向の傾きθｘ0，θｙ0に基づいて、ディスプレイ２と
ピストル５間の距離Ｌを算出する。さらに、ゲーム時
に、ＣＰＵ１０に内蔵された座標演算手段は、角度演算
手段によって求められたピストル５の初期設定時および
現在の傾きθｘ0，θｙ0，θｘ，θｙと、距離演算手段
によって求められた距離Ｌの値に基づいて、基準値（ｘ
0，ｙ0）に対するピストル５の変位量Δｘ，Δｙを算出
する。
【００１７】ＣＰＵ１０は、このようにして演算した変
位量Δｘ，Δｙを、ディスプレイ２上におけるピストル
５の仮想的な座標データとしてデータメモリに格納し、
この座標データを外部インターフェイスを介してコンピ
ュータ本体１に送信する。コンピュータ本体１に内蔵さ
れた判定手段は、この座標データと移動ターゲットの平
面座標とを比較し、両者が所定の範囲内にあると判断し
た場合は、ディスプレイ２上の表示やスピーカからの音
声によって遊技者に「当り」を知らせ、両者が所定の範
囲外にあると判断した場合は、同様にして「はずれ」を
知らせる。
位量Δｘ，Δｙを、ディスプレイ２上におけるピストル
５の仮想的な座標データとしてデータメモリに格納し、
この座標データを外部インターフェイスを介してコンピ
ュータ本体１に送信する。コンピュータ本体１に内蔵さ
れた判定手段は、この座標データと移動ターゲットの平
面座標とを比較し、両者が所定の範囲内にあると判断し
た場合は、ディスプレイ２上の表示やスピーカからの音
声によって遊技者に「当り」を知らせ、両者が所定の範
囲外にあると判断した場合は、同様にして「はずれ」を
知らせる。
【００１８】次に、図７と図８を用いて前記ＣＰＵ１０
の演算処理について説明する。ここで、図７は初期設定
動作を示すフローチャートであり、図８はゲーム動作を
示すフローチャートである。
の演算処理について説明する。ここで、図７は初期設定
動作を示すフローチャートであり、図８はゲーム動作を
示すフローチャートである。
【００１９】図７に示すように、ゲームを開始する前に
初期設定を行い、ディスプレイ２とピストル５間の距離
Ｌを算出する。この初期設定動作においては、まず、デ
ィスプレイ２上の任意の基準位置に基準ターゲットが表
示されるため、遊技者はピストル５をこの基準ターゲッ
トに向けた後、引金７を引いてスイッチ信号をＣＰＵ１
０に送出する（Ｓ−１）。ＣＰＵ１０にスイッチ信号が
送出されるとＬＥＤ４が発光し、該ＬＥＤ４から発せら
れた赤外光が光センサ６に照射されるため、角度演算手
段は、光センサ６の４つの分割受光部から出力される電
流値に基づいて、ピストル５のＸ方向とＹ方向の傾きθ
ｘ0，θｙ0を算出する（Ｓ−２）。次いで、距離演算手
段は、ディスプレイ２上表示された基準ターゲットの平
面座標（ｘ0，ｙ0）と上記θｘ0，θｙ0の値に基づい
て、ディスプレイ２とピストル５間の距離Ｌを算出する
（Ｓ−３）。Ｓ−３で求められた距離Ｌは遊技者の手ぶ
れ等により多少変動するため、Ｓ−４においてｎ＝Ｎが
判断され、Ｎ回に達していない場合はＳ−１に戻って上
記の動作を繰返し、Ｎ回に達した場合はＳ−５において
上記の算出データを平均化し、その値をデータメモリに
格納する。
初期設定を行い、ディスプレイ２とピストル５間の距離
Ｌを算出する。この初期設定動作においては、まず、デ
ィスプレイ２上の任意の基準位置に基準ターゲットが表
示されるため、遊技者はピストル５をこの基準ターゲッ
トに向けた後、引金７を引いてスイッチ信号をＣＰＵ１
０に送出する（Ｓ−１）。ＣＰＵ１０にスイッチ信号が
送出されるとＬＥＤ４が発光し、該ＬＥＤ４から発せら
れた赤外光が光センサ６に照射されるため、角度演算手
段は、光センサ６の４つの分割受光部から出力される電
流値に基づいて、ピストル５のＸ方向とＹ方向の傾きθ
ｘ0，θｙ0を算出する（Ｓ−２）。次いで、距離演算手
段は、ディスプレイ２上表示された基準ターゲットの平
面座標（ｘ0，ｙ0）と上記θｘ0，θｙ0の値に基づい
て、ディスプレイ２とピストル５間の距離Ｌを算出する
（Ｓ−３）。Ｓ−３で求められた距離Ｌは遊技者の手ぶ
れ等により多少変動するため、Ｓ−４においてｎ＝Ｎが
判断され、Ｎ回に達していない場合はＳ−１に戻って上
記の動作を繰返し、Ｎ回に達した場合はＳ−５において
上記の算出データを平均化し、その値をデータメモリに
格納する。
【００２０】このようにして初期設定動作が終了した
後、ディスプレイ２とピストル５間の距離Ｌを一定に保
った状態でゲームを開始する。図８に示すように、この
ゲーム動作において、まず、遊技者はディスプレイ２上
を移動する移動ターゲットを狙い、この移動ターゲット
に向けてピストル５を回動操作しながら引金７を引く
（Ｓ−６）。引金７が引かれてスイッチ信号が発生する
と、角度演算手段は初期設定動作と同様に、その時のピ
ストル５のＸ方向とＹ方向の傾きθｘ，θｙを算出する
（Ｓ−７）。次いで、座標演算手段は、このようにして
求められたθｘ，θｙと、初期設定動作で既に求められ
たθｘ0，θｙ0，Ｌの値に基づいて、初期設定時の基準
値（ｘ0，ｙ0）に対するピストル５の変位量Δｘ，Δｙ
を算出する（Ｓ−８）。Ｓ−８において算出された変位
量Δｘ，Δｙは、ディスプレイ２上におけるピストル５
の仮想的な座標データとしてデータメモリに格納され、
ＣＰＵ１０はこの座標データを外部インターフェイスを
介してコンピュータ本体１に送信する。
後、ディスプレイ２とピストル５間の距離Ｌを一定に保
った状態でゲームを開始する。図８に示すように、この
ゲーム動作において、まず、遊技者はディスプレイ２上
を移動する移動ターゲットを狙い、この移動ターゲット
に向けてピストル５を回動操作しながら引金７を引く
（Ｓ−６）。引金７が引かれてスイッチ信号が発生する
と、角度演算手段は初期設定動作と同様に、その時のピ
ストル５のＸ方向とＹ方向の傾きθｘ，θｙを算出する
（Ｓ−７）。次いで、座標演算手段は、このようにして
求められたθｘ，θｙと、初期設定動作で既に求められ
たθｘ0，θｙ0，Ｌの値に基づいて、初期設定時の基準
値（ｘ0，ｙ0）に対するピストル５の変位量Δｘ，Δｙ
を算出する（Ｓ−８）。Ｓ−８において算出された変位
量Δｘ，Δｙは、ディスプレイ２上におけるピストル５
の仮想的な座標データとしてデータメモリに格納され、
ＣＰＵ１０はこの座標データを外部インターフェイスを
介してコンピュータ本体１に送信する。
【００２１】コンピュータ本体１に内蔵された判定手段
は、Ｓ−９において、この座標データと移動ターゲット
の平面座標とを比較し、両者が所定の範囲内にあると判
断した場合は、Ｓ−１０においてディスプレイ２上に
「当り」を表示し、Ｓ−１１においてスピーカから「当
り」を音声によって遊技者に知らせる。また、Ｓ−９に
おいて、ピストル５の座標データと移動ターゲットの平
面座標とが所定の範囲外にあると判断した場合は、Ｓ−
１２においてディスプレイ２上に「はずれ」を表示し、
Ｓ−１３においてスピーカから「はずれ」を音声によっ
て遊技者に知らせる。なお、Ｓ−９における範囲の判定
は、ディスプレイ２の表示面積やディスプレイ２とピス
トル５間の距離Ｌ等に応じて変更しても良く、例えば、
距離Ｌが大きくなるにしたがって「当り」と判定される
範囲を広くすることも可能である。
は、Ｓ−９において、この座標データと移動ターゲット
の平面座標とを比較し、両者が所定の範囲内にあると判
断した場合は、Ｓ−１０においてディスプレイ２上に
「当り」を表示し、Ｓ−１１においてスピーカから「当
り」を音声によって遊技者に知らせる。また、Ｓ−９に
おいて、ピストル５の座標データと移動ターゲットの平
面座標とが所定の範囲外にあると判断した場合は、Ｓ−
１２においてディスプレイ２上に「はずれ」を表示し、
Ｓ−１３においてスピーカから「はずれ」を音声によっ
て遊技者に知らせる。なお、Ｓ−９における範囲の判定
は、ディスプレイ２の表示面積やディスプレイ２とピス
トル５間の距離Ｌ等に応じて変更しても良く、例えば、
距離Ｌが大きくなるにしたがって「当り」と判定される
範囲を広くすることも可能である。
【００２２】上記実施例に係る座標検出装置は、ＬＥＤ
４から発せられる光を光センサ６で受光してピストル５
の傾きθｘ，θｙを演算する角度演算手段と、初期設定
時に、ディスプレイ２上の基準ターゲットの平面座標と
角度演算手段で求められたピストル５の傾きに基づい
て、ピストル５からディスプレイ２までの距離Ｌを算出
する距離演算手段と、ゲーム時に、角度演算手段で求め
られたピストル５の傾きと距離演算手段で求められた距
離Ｌに基づいて、初期設定時の基準位置に対するピスト
ル５の変位量Δｘ，Δｙを算出する座標演算手段とを備
えており、これらの角度演算と距離演算および座標演算
は、ＬＥＤ４と光センサ６とで構成される１組の光学素
子からのデータを用い行われるため、光学素子が有する
特性のバラツキによる影響が少なくなり、検出精度を高
めることができる。また、ＬＥＤ４から発せられる赤外
光を光センサ６の４つの分割受光部６ａ，６ｂ，６ｃ，
６ｄで受光するようになっているため、太陽光等の外乱
光による影響が少なくなると共に、光センサ６での受光
量の低下が少なくなり、したがって、ディスプレイ２の
輝度が暗い場合や、ピストルをディスプレイから離れた
位置で操作した場合においても、ゲームの判定に必要な
座標検出を正確に行うことができる。
４から発せられる光を光センサ６で受光してピストル５
の傾きθｘ，θｙを演算する角度演算手段と、初期設定
時に、ディスプレイ２上の基準ターゲットの平面座標と
角度演算手段で求められたピストル５の傾きに基づい
て、ピストル５からディスプレイ２までの距離Ｌを算出
する距離演算手段と、ゲーム時に、角度演算手段で求め
られたピストル５の傾きと距離演算手段で求められた距
離Ｌに基づいて、初期設定時の基準位置に対するピスト
ル５の変位量Δｘ，Δｙを算出する座標演算手段とを備
えており、これらの角度演算と距離演算および座標演算
は、ＬＥＤ４と光センサ６とで構成される１組の光学素
子からのデータを用い行われるため、光学素子が有する
特性のバラツキによる影響が少なくなり、検出精度を高
めることができる。また、ＬＥＤ４から発せられる赤外
光を光センサ６の４つの分割受光部６ａ，６ｂ，６ｃ，
６ｄで受光するようになっているため、太陽光等の外乱
光による影響が少なくなると共に、光センサ６での受光
量の低下が少なくなり、したがって、ディスプレイ２の
輝度が暗い場合や、ピストルをディスプレイから離れた
位置で操作した場合においても、ゲームの判定に必要な
座標検出を正確に行うことができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディスプレイの近傍に設置された発光部から発せられる
光を操作体に設けられた光センサで受光し、該光センサ
の各分割部に照射される受光面積に基づいて、これら分
割部の分割方向に交叉する軸線の回転角度を算出する角
度演算手段と、前記操作体をディスプレイ上の基準ター
ゲットに向けた時、この基準ターゲットの平面座標と前
記角度演算手段で求められた角度に基づいて、前記操作
体から前記ディスプレイまでの距離を算出する距離演算
手段と、前記操作体を回転した時、前記角度演算手段で
求められた角度と前記距離演算手段で求められた距離に
基づいて、前記軸線の前記ディスプレイ上での平面座標
を算出する座標演算手段とを備え、前記座標演算手段で
求められた操作体の座標データと前記ディスプレイ上の
移動ターゲットの平面座標とを比較することにより、前
記操作体の向きが前記移動ターゲットに一致しているか
否かを判定するように構成したため、外乱光や光学素子
の特性バラツキ等による検出精度への悪影響を抑え、検
出精度の高い座標検出装置を提供することができる。
ディスプレイの近傍に設置された発光部から発せられる
光を操作体に設けられた光センサで受光し、該光センサ
の各分割部に照射される受光面積に基づいて、これら分
割部の分割方向に交叉する軸線の回転角度を算出する角
度演算手段と、前記操作体をディスプレイ上の基準ター
ゲットに向けた時、この基準ターゲットの平面座標と前
記角度演算手段で求められた角度に基づいて、前記操作
体から前記ディスプレイまでの距離を算出する距離演算
手段と、前記操作体を回転した時、前記角度演算手段で
求められた角度と前記距離演算手段で求められた距離に
基づいて、前記軸線の前記ディスプレイ上での平面座標
を算出する座標演算手段とを備え、前記座標演算手段で
求められた操作体の座標データと前記ディスプレイ上の
移動ターゲットの平面座標とを比較することにより、前
記操作体の向きが前記移動ターゲットに一致しているか
否かを判定するように構成したため、外乱光や光学素子
の特性バラツキ等による検出精度への悪影響を抑え、検
出精度の高い座標検出装置を提供することができる。
【図１】本発明の実施例に係る座標検出装置を使用した
ゲームマシンの全体構成を示す斜視図である。
ゲームマシンの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１の座標検出装置に備えられる光センサの検
出構造を示す説明図である。
出構造を示す説明図である。
【図３】該光センサの平面図である。
【図４】ピストルの座標検出原理を模式的に示す説明図
である。
である。
【図５】初期設定時の距離検出原理を模式的に示す説明
図である。
図である。
【図６】図１の座標検出装置で使用される処理回路のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図７】初期設定動作を示すフローチャートである。
【図８】ゲーム動作を示すフローチャートである。
１ コンピュータ本体 ２ ディスプレイ ３ コントロールボックス ４ ＬＥＤ（発光部） ５ ピストル（操作体） ６ 光センサ ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 分割受光部 ７ 引金 ８ ターゲット ９ 絞り部 １０ ＣＰＵ １１ ドライバ １２ フィルタ・ＡＭＰ部 １３ ＡＭＰ １９ 波形整形部 １４ Ａ／Ｄ変換器
Claims (1)
- 【請求項１】 ディスプレイと、このディスプレイの近
傍に設置された発光部と、互いに直交する方向に分割さ
れた光センサを有する操作体と、前記発光部から発せら
れる光が前記光センサの各分割部に照射される受光面積
に基づいて、これら分割部の分割方向に交叉する軸線の
回転角度を算出する角度演算手段と、前記操作体を前記
ディスプレイ上の基準ターゲットに向けた時、この基準
ターゲットの平面座標と前記角度演算手段で求められた
角度に基づいて、前記操作体から前記ディスプレイまで
の距離を算出する距離演算手段と、前記操作体を回転し
た時、前記角度演算手段で求められた角度と前記距離演
算手段で求められた距離に基づいて、前記軸線の前記デ
ィスプレイ上での平面座標を算出する座標演算手段とを
備え、前記座標演算手段で求められた操作体の座標デー
タと前記ディスプレイ上の移動ターゲットの平面座標と
を比較することにより、前記操作体の向きが前記移動タ
ーゲットに一致しているか否かを判定するように構成し
たことを特徴とする座標検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06088610A JP3142713B2 (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | 座標検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06088610A JP3142713B2 (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | 座標検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07289737A true JPH07289737A (ja) | 1995-11-07 |
| JP3142713B2 JP3142713B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=13947590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06088610A Expired - Fee Related JP3142713B2 (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | 座標検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142713B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000056414A1 (fr) * | 1999-03-19 | 2000-09-28 | Namco, Ltd. | Machine de jeu |
| JP2002320770A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Namco Ltd | 画像処理装置、画像処理用プログラム、およびそのプログラムを記録した記録媒体 |
| CN100390714C (zh) * | 2004-05-31 | 2008-05-28 | 东芝松下显示技术有限公司 | 使用光束输入信息的显示器件 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016158850A (ja) * | 2015-03-01 | 2016-09-05 | 幸爾 奥田 | クッション付枕カバー |
-
1994
- 1994-04-26 JP JP06088610A patent/JP3142713B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000056414A1 (fr) * | 1999-03-19 | 2000-09-28 | Namco, Ltd. | Machine de jeu |
| GB2351922A (en) * | 1999-03-19 | 2001-01-17 | Namco Ltd | Game machine |
| GB2351922B (en) * | 1999-03-19 | 2003-08-13 | Namco Ltd | Game machine |
| US6626762B1 (en) | 1999-03-19 | 2003-09-30 | Namco, Ltd. | Game device |
| JP2002320770A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Namco Ltd | 画像処理装置、画像処理用プログラム、およびそのプログラムを記録した記録媒体 |
| CN100390714C (zh) * | 2004-05-31 | 2008-05-28 | 东芝松下显示技术有限公司 | 使用光束输入信息的显示器件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3142713B2 (ja) | 2001-03-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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