JPH09152307A - 座標検出装置、その方法およびゲーム装置 - Google Patents

座標検出装置、その方法およびゲーム装置

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JPH09152307A
JPH09152307A JP7314086A JP31408695A JPH09152307A JP H09152307 A JPH09152307 A JP H09152307A JP 7314086 A JP7314086 A JP 7314086A JP 31408695 A JP31408695 A JP 31408695A JP H09152307 A JPH09152307 A JP H09152307A
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Hiroyuki Yoshida
裕之 吉田
Takeshi Nagashima
毅 長嶋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】画像表示面上における任意の位置の座標を、画
像表示方式の別によらず正確に検出しうる座標検出技術
を提供する。 【解決手段】 走査線により画像表示を行う画像表示面
(4) に設定された座標検出のための座標検出領域上の所
定位置に配置される複数のセンサ(ＬＳ1、ＬＳ2：フォ
トセンサ等）と、センサにより検出される走査線の走査
タイミングに基づいて、画像表示面の水平方向について
のクロック入力数の計数および垂直方向への走査回数の
計数を行うカウンタ(２ａ) と、外部から任意のトリガ
信号(ＬＰ3）が入力された場合に、このトリガ信号の入
力時におけるカウンタの計数値を画像表示面における相
対座標値として出力する座標決定回路（２ａ）とを備え
て構成される。ディスプレイがＨＤＴＶ等の特殊なテレ
ビジョン方式である場合や走査方法の相違によらず、任
意の位置の座標を正確に得られる。子画面の座標検出も
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示面（ディ
スプレイ）上の任意位置についての座標検出技術に係
り、特にゲーム機において、ディスプレイに向けて発射
された銃の命中箇所等の座標を特定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディスプレイ面上の任意の点についての
座標を検出する技術として、光が照射された位置を特定
する技術があり、ゲーム機等の分野に応用されている。
例えば、ディスプレイに表示されたゲームキャラクタを
光線銃で狙撃するというようなゲームであれば、光線銃
から発射された光線がゲームキャラクタに命中したか否
かを判定するためにかかる技術を用い、ディスプレイ面
上に光線が命中した位置の座標を特定する。
【０００３】かかる従来の座標検出では、ゲーム機が生
成するビデオ信号の水平同期信号を用いる。座標検出を
行うために、ゲーム機は、ビデオ信号の各画素の入力数
を計数する水平カウンタと、走査線の数を計数する同垂
直カウンタと、ディスプレイ上のキャラクタを狙撃する
ための光線銃を備える。光線銃にはディスプレイに表示
される走査線の光点からの光を、ある指向性をもって受
光するフォトセンサが設けられている。つまり、光線銃
は光線を発射するのではなく、実際にはディスプレイか
ら射出された光の一部を受光する。
【０００４】ゲームプログラムが展開されている最中、
ゲーム機はモニタにビデオ信号を送出するとともに、光
線銃から光線が発射されたか否かを監視する。光線が発
射されたとゲーム機が認識すると、フォトセンサは狙撃
時に走査線の光点から射出された光を検出し、検出信号
をゲーム機に入力する。ゲーム機は、検出信号が入力さ
れた時の水平カウンタおよび垂直カウンタの値を読み取
る。走査線を作る光点の走査位置は同期信号と密接な関
係をもって変位するので、光点を検出した時の各カウン
タ値を狙撃時の座標値とすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
デジタル化されたテレビジョン装置に対し従来の座標検
出技術を適用すると、正確な座標検出が行えないという
不都合があった。
【０００６】ＨＤＴＶ等の新しいテレビジョン方式に基
づくテレビ受像機では、画像表示に先だってビデオ信号
をデジタルデータとして記憶し、所定の信号処理を行
う。このため、外部から供給されたビデオ信号は一旦テ
レビ受像機内部のメモリに記憶され、供給された時の同
期関係とは無関係なタイミングで受像管に画像表示され
る。また、いわゆるビデオコンバータ等を用いて、ゲー
ム機から出力されたビデオ信号を他の画像表示方式に変
換し、ゲーム用の画像を表示させる場合にも、原ビデオ
信号とディスプレイに表示される画像とが非同期になる
ことが多い。ゲーム機のビデオ信号の同期がディスプレ
イへの表示タイミングと非同期である限り、ビデオ信号
の同期信号をカウントすることにより得られた座標は実
際のディスプレイ上の狙撃位置と一致しない。さらに、
通常のテレビジョンでは飛越し走査で画像が表示される
が、パーソナルコンピュータ用等のような一部のディス
プレイでは順次走査で画像が表示されるという相違があ
るため、座標検出装置がディスプレイの採用する走査方
法が飛越し走査であるか順次走査であるかを認識してい
なければ、正しい座標の変換が行えないという不都合も
あった。
【０００７】上記問題点に鑑み、本発明は、画像表示方
式の別によらず、画像表示面上における任意の位置の座
標を正確に検出しうる座標検出装置、その方法およびゲ
ーム装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の座標検
出装置は、(a) 走査線により画像表示を行う画像表示
面(4) に設定された座標検出のための座標検出領域上の
所定位置に配置される複数のセンサ(ＬＳ1、ＬＳ2：フ
ォトセンサ等の受光素子）と、(b) センサにより検出
される走査線の走査タイミングに基づいて、画像表示面
の水平方向についてのクロック入力数の計数および垂直
方向への走査回数の計数を行うカウンタ(209、215)
と、(c) 外部から任意のトリガ信号(ＬＰ3) が入力さ
れた場合に、このトリガ信号の入力時におけるカウンタ
の計数値を画像表示面における相対座標値として出力す
る座標決定回路（213、217：トリガ信号によりラッチす
るラッチ回路等）とを備えたて構成される。
【０００９】請求項２に記載の座標検出装置は、(a)
走査線により画像表示を行う画像表示面(4) に設定され
た座標検出のための座標検出領域内の走査開始位置（例
えば、ディスプレイの左上角、ディスプレイの一部に別
の画像を表示した子画面の左上角）に配置され、走査線
の走査タイミングを検出するための開始位置検出センサ
(ＬＳ1) と、(b) 所定のクロック（ＣＬＫ：走査周期
中に必要とされる最大座標数のクロックパルスを供給す
るクロック）の入力数を計数する水平方向カウンタ(20
9) と、(c) 開始位置検出センサ(ＬＳ1) により最初に
走査線の走査タイミングが検出された時に水平方向カウ
ンタの計数動作を開始させ、開始位置検出センサ(Ｌ
Ｓ1) により次の走査線の走査タイミングが検出される
時までの水平方向カウンタ(209) により計数された計数
値を走査周期計数値として決定する走査周期決定回路
（210：ラッチ回路等）と、(d) 水平方向カウンタ(20
9)の計数値が走査周期計数値と等しくなる度に水平方向
カウンタ(209) の計数値をリセットするリセット回路
（211：一致回路等により水平リミット計数値とカウン
タの値が一致した場合にリセット信号を生成する）と、
(e) 外部から任意のトリガ信号(ＬＰ3) が入力された
場合に、このトリガ信号の入力時における水平方向カウ
ンタの計数値を取得し、画像表示面における走査開始位
置からの水平方向の相対座標として決定する水平座標決
定回路（213：トリガ信号によりラッチするラッチ回路
等）と、を備えて構成される。
【００１０】請求項３に記載の座標検出装置は、請求項
２に記載の座標検出装置において、(a) 画像表示面(4)
上の任意の走査終了位置（例えば、画像表示面や子画
面の右下角) に配置され、走査線の走査タイミングを検
出するための終了位置検出センサ(ＬＳ2) と、(b) 水
平方向カウンタ(209) の計数値が走査周期計数値と等し
くなるに至った回数を計数する垂直方向カウンタ(215)
と、(c) 終了位置検出センサ(ＬＳ2) により走査線の
走査タイミングが検出された時に水平方向カウンタ(20
9) により計数された計数値を水平リミット値として決
定する水平リミット決定回路（213：ラッチ回路等）
と、(d) 終了位置検出センサ(ＬＳ2) により走査線の
走査タイミングが検出された時に垂直方向カウンタ(21
5) により計数された計数値を垂直リミット値として決
定する垂直リミット決定回路（216：ラッチ回路等）
と、(e) 外部から任意のトリガ信号(ＬＰ3) が入力さ
れた場合に、このトリガ信号の入力時における垂直方向
カウンタ(215) の計数値を取得し、画像表示面(4)にお
ける走査開始位置からの垂直方向の相対座標として決定
する垂直座標決定回路（217：トリガ信号によりラッチ
するラッチ回路等）と、を備えて構成される。
【００１１】請求項４に記載の座標検出装置は、請求項
１乃至請求項３に記載の座標検出装置において、画像表
示面の任意の場所(ＰO) から射出される光を受けて走査
線の走査タイミングを検出し、検出された走査タイミン
グに関する検出信号をトリガ信号(ＬＰ3) として出力す
る受光手段（ＬＳ3：フォトセンサ等）を備えて構成さ
れる。
【００１２】請求項５に記載のゲーム装置は、請求項４
に記載の座標検出装置を備え、受光手段を、画像表示面
に表示するゲームプログラム上の標的を狙撃するための
狙撃装置に備える。
【００１３】請求項６に記載の座標検出装置は、(a)
光を透過可能であって、走査線により画像表示を行うた
めの画像表示面(4) を覆うように設置され、画像表示面
上の任意の位置に向けて外部から照射される照射光(Ｌ)
を検出し、この照射光に対応する検出信号(ＤV、ＤH)
を出力する受光手段（6：太陽電池セル、フォトセンサ
等の光電変換素子）と、(b) 受光手段(6) から供給さ
れた検出信号(ＤV、ＤH)に基づいて、受光手段(6) にお
いて照射光の照射された位置を検出し、検出された位置
を画像表示面(4)における相対座標として出力する座標
特定手段(301〜304、401、402) と、を備えて構成され
る。
【００１４】請求項７に記載の座標検出装置は、請求項
６に記載の座標検出装置において、受光手段(6) は、所
定の大きさの区画に照射される光を検出する受光素子を
マトリクス状に配列（Ｍ行×Ｎ列）して構成され、座標
特定手段(2b、2c) は、(a) 画像表示面(4) の垂直方向
の延在方向に並ぶ受光素子の集まり(Ｐn1〜ＰnM：1≦ｎ
≦Ｎ）により各々構成される複数の列のなかから、照射
光が検出された受光素子を含む列を特定する水平座標特
定部（302、304、402：シフトレジスタ、マルチプレク
サ等）と、(b) 画像表示面の水平方向の延在方向に並
ぶ受光素子の集まり(Ｐ1m〜ＰNm：1≦ｍ≦Ｍ）により各
々構成される複数の行のなかから、照射光が検出された
受光素子を含む行を特定する垂直座標特定部（301、30
3、401：シフトレジスタ、マルチプレクサ等）と、を含
んで構成される。
【００１５】請求項８に記載の座標検出装置は、請求項
６に記載の座標検出装置において、座標特定手段(2b、2
c) は、受光手段(6) が供給する検出信号から、画像の
表示周期に対応する周波数成分を除去するフィルタ（40
4）を備えて構成される。
【００１６】請求項９に記載の座標検出装置は、請求項
６に記載の座標検出装置において、座標特定手段(2b、2
c)は、受光手段(6) が供給する検出信号から、商用の電
源周波数成分を除去するフィルタ(405) を備えて構成さ
れる。なお、請求項８および請求項９のフィルタとして
は、画像の表示周期に対応する周波数成分（５０Hzや１
５ｋHz等）や商用電源の周波数成分（５０Hzまたは６０
Hz等）を十分に減衰する低域フィルタや、これら周波数
成分を顕著に減衰するノッチフィルタ等を適用できる。
【００１７】請求項１０に記載のゲーム装置は、請求項
６に記載の座標検出装置を備え、画像表示面に表示する
ゲームプログラム上の標的を狙撃するに当たり、照射光
を射出する狙撃装置を備える。
【００１８】請求項１１に記載の座標検出方法は、(a)
走査線により画像表示を行うための画像表示面に設定
された座標検出のための座標検出領域内に走査線の走査
タイミングを検出するためのセンサを複数配置し、(b)
座標検出領域の走査開始位置に配置するセンサにより
最初に走査線が検出された時から所定のクロックの入力
数を計数する水平方向の計数を開始し、(c) 次に走査
線が検出されるまでの期間内に計数された水平方向の計
数による計数値を走査周期計数値とし、(d) 計数値が
走査周期計数値と等しくなる度にこの計数値をリセット
して再び水平方向の計数を開始し、同時に計数値が走査
周期計数値と等しくなる数を計数する垂直方向の計数を
行い、(e) 画像検出領域の走査終了位置に配置するセ
ンサにより走査線が検出された時に、の水平方向につい
てのクロック入力数の計数および垂直方向の計数による
計数値を各々水平リミット値および垂直リミット値と
し、(f) 外部から任意のトリガ信号が入力された場合
に、このトリガ信号の入力時における水平方法の計数に
よる計数値および垂直方向の計数による計数値を、画像
表示面における相対座標値として出力する。
【００１９】請求項１に記載の発明によれば、座標を検
出を行うための座標検出領域内で、所定位置（例えば、
走査線が最初に領域の走査を開始する点、二回目の走査
を開始する点、およびこの領域の走査の終了点）におい
て、センサが走査線の光点の通過したタイミングを検出
する。検出されたタイミングから水平方向の計数と垂直
方向の計数とをカウンタが行えば、カウンタの各計数値
は、計数を開始した点からの相対座標を示すことにな
る。
【００２０】したがって、外部からのトリガ信号がこの
画像表示面の走査線の光点を検出したものであれば、ト
リガ信号の入力時におけるカウンタの計数値は、光点を
検出した位置の計数開始点からの相対座標となる。
【００２１】請求項２に記載の発明によれば、座標検出
領域で、光点が最初の走査線の走査を開始する点、およ
び、この走査線の次の走査線の走査を開始する点（すな
わち隣接する走査線の通過点等）の双方において、開始
位置検出センサが走査線の光点の通過を検出する。水平
方向カウンタは、最初の光点が通過した時から次に光点
が通過する時までの所定のクロックの計数をするので、
走査周期決定回路の決定した走査周期計数値は走査線の
走査周期に対応する計数値となる。また、リセット回路
は、走査周期計数値が計数される毎に水平方向カウンタ
をリセットするので、水平方向カウンタの計数値は走査
開始位置からの水平方向の相対座標を示す。
【００２２】したがって、外部からのトリガ信号が、こ
の画像表示面の走査線の光点を任意の位置で検出したも
のであれば、このトリガ信号入力時における水平方向カ
ウンタの計数値は、光点検出の位置を走査開始位置から
水平方向への相対座標で示したものとなる。
【００２３】請求項３に記載の発明によれば、垂直方向
カウンタは、水平方向カウンタの計数値が走査周期計数
値（走査周期に対応）に等しくなるに至った回数を計数
（カウントアップ等）するので、垂直カウンタの計数値
は走査開始位置からの垂直方向の相対座標（走査線の番
号等）を示す。外部からのトリガ信号がこの画像表示面
の走査線の光点を任意の位置で検出したものであれば、
このトリガ信号入力時における垂直方向カウンタの計数
値は、光点検出の位置を走査開始位置から垂直方向への
相対座標で表したものとなる。終了位置検出センサは、
座標検出領域で最後に走査線が通過する位置に配置され
るので、走査線の光点がこの位置を通過した時における
水平方向カウンタおよび垂直方向カウンタの値は、座標
検出領域の終了点の相対座標を示す。
【００２４】請求項４に記載の発明によれば、画像表示
面から射出された光を受光手段が検出するので、画像表
示面の任意の点における走査線の光点の通過時にトリガ
信号を出力する。
【００２５】請求項６に記載の発明によれば、受光手段
が射出された光を直接検出信号として出力し、座標特定
手段が光の照射された位置を座標値に変換する。
【００２６】請求項７に記載の発明によれば、受光素子
をマトリクス状に配置して受光手段を構成するので、光
が照射された受光素子のマトリクス内における位置を座
標値として使用する。
【００２７】請求項８に記載の発明によれば、フィルタ
が検出信号から画像表示周期（例えば、画像表示方式が
ＮＴＳＣ方式であれば垂直同期周波数５０Ｈzまたは水
平同期周波数１５．７５ｋHz）に対応する周波数成分を
除去するので、画像表示の走査線からの光が受光手段に
混入しても、照射された光に対応する周波数成分のみを
抽出する。
【００２８】請求項９に記載の発明によれば、フィルタ
が検出信号から商用電源の周波数成分（例えば、５０Hz
や６０Hz) を除去するので、蛍光灯や白熱灯から受光手
段に混入する周波数成分を除去し照射された光に対応す
る周波数成分のみを抽出する。
【００２９】請求項５または請求項１０に記載の発明に
よれば、ゲームプログラム上において表示される狙撃対
象を狙撃する時に本発明の座標検出を行って正確な狙撃
位置を検出する。これにより、ゲーム装置は狙撃が成功
したか否かを正確に検出する。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を好適
な図面を参照して説明する。
【００３１】（Ｉ）第１形態 本発明の実施の第１形態は、ゲーム機に本発明の座標検
出装置を適用したもので、画像表示面としてのディスプ
レイ上にセンサを設け座標検出を行う。
【００３２】＜構成の説明＞図１に、本発明の第１形態
における全体構成図を示す。図１に示すように、本形態
の座標検出装置は、ゲームプレイを展開するゲーム機本
体１ａと、ゲーム機本体１ａの出力するビデオ信号Ｖに
基づく画像表示を行うモニタ４と、本発明の座標検出装
置として動作する制御回路２ａと、ゲームプレイの最中
にユーザがキャラクタを「狙撃」するために使用する光
線銃３ａとを備えて構成される。
【００３３】ゲーム機本体１ａは、内蔵するＲＯＭ（図
示せず）等に格納されたゲームプログラムにしたがっ
て、ゲームの展開に応じたゲーム用の仮想的な画像（以
下「ゲーム画像」という。）を生成する。生成されたゲ
ーム画像は、所定のテレビジョン方式（例えば、ＮＴＳ
Ｃ方式）に変調され、ビデオ信号Ｖとしてモニタ４へ供
給される。
【００３４】モニタ４は、本発明の画像表示面としての
ディスプレイ面Ｄを備える。モニタ４は、上記テレビジ
ョン方式で変調されたビデオ信号Ｖを入力し、一旦デジ
タルデータに変換した後、入力されたビデオ信号とは異
なる画像表示方式（例えば、ＨＤＴＶ方式) で画像表示
を行うものとする。ディスプレイ面Ｄには、吸盤で張り
付ける等の方法で、本発明の位置検出用のセンサである
センサＬＳ1とセンサＬＳ2とが取り付けられている。
【００３５】各センサはフォトセンサ等の受光素子で構
成され、センサが取り付けられた点を走査線の光点が走
査した瞬間に、検出信号を出力する。センサＳＬ1から
の検出信号ＬＰ1およびセンサＬＳ2からの検出信号ＬＰ
2は、制御回路２ａに入力される。光線銃３ａは、本発
明の外部のトリガ信号を与えるセンサＬＳ3を、光線銃
３ａの銃口付近に備える。このセンサＬＳ3は、図示し
ないレンズを組み合わせることによって、光線銃３ａの
照準が合ったディスプレイ面Ｄの一点から射出された光
のみを受けることができるような鋭い指向性を持つ。ユ
ーザがトリガＴを操作した場合、センサＬＳ3は通常の
画像表示期間（１フィールドまたは１フレーム）以上の
期間にわたり、ディスプレイＤから光を受け、検出信号
ＬＰ3を出力する。光線銃３ａは、この検出信号ＬＰ3を
制御回路２ａへ供給する。制御回路２ａは、検出信号Ｌ
Ｐ1〜ＬＰ3に基づいて、光線銃３ａのセンサＬＳ3が検
出した走査線の光点の位置ＰOを特定し、座標信号ＳXY
としてゲーム機本体１ａに出力する。ゲーム機本体１ａ
は、この座標信号ＳXYに基づいて、ユーザの狙撃が成功
したか否かに応じて新たなゲーム展開を行う。
【００３６】図２に、センサのディスプレイ面への配置
例を示す。ゲーム画像をディスプレイいっぱいに表示し
てゲームプレイを行う場合は、開始位置センサとしての
センサＬＳ1を、例えば、走査線の走査開始位置である
ディスプレイの左上角の位置Ｐ1に配置する。このと
き、最初にディスプレイ面に現れる走査線ｌ1の他、こ
の走査線に引き続いて走査される隣接した走査線ｌ2の
走査をも検出できるように、少なくとも２本の走査線を
覆うような位置（センサの中心が二つの走査線ｌ1とｌ2
との中点に一致するような位置）にセンサＬＳ1を配置
する。センサＬＳ1は２本の走査線ｌ1およびｌ2を覆う
十分な大きさを備え、水平同期期間を隔てて少なくとも
２回走査線の光点の通過を検出し、少なくとも２つの検
出信号を出力する。終了位置センサとしてのセンサＬＳ
2は、例えば、最後の走査線ｌnの走査終了位置であるデ
ィスプレイの右下の位置Ｐ2へ配置する。ユーザが光線
銃３ａのトリガを引くと、例えば、走査線の光点が光線
銃３ａの照準点ＰOを通過した瞬間に、センサＬＳ3はこ
の点ＰOから射出された光を検出し、検出信号ＬＰ3を出
力する。
【００３７】また、モニタ４がディスプレイの一部に他
の画像をはめ込む子画面を表示する機能を備えたもので
あって、ユーザが子画面の中でゲーム画像を表示させゲ
ームプレイを行う場合は、子画面の４つのコーナーのう
ち、例えば左上および右下の２つの角にセンサを配置す
る。例えば、図２の子画面ＤCに対しては、センサＬＳ1
を走査線ｌC1とｌC2を覆うような位置Ｐ1’へ配置し、
センサＬＳ2を走査線ｌCnを覆うような位置Ｐ2’へ配置
する。
【００３８】なお、モニタ４が飛越し走査を行うテレビ
ジョン方式の場合であっても、座標検出の動作に変更は
ない。すなわち、飛越し走査を行う場合、奇数フィール
ドと偶数フィールドとの間で走査線の走査位置が走査線
のピッチの半分程度ずれるが、このずれは僅かな差なの
で、いずれのフィールドで座標検出を行ってもセンサが
走査線を検出することが可能と考えられるからである。
【００３９】図３に、各センサから制御回路２ａの入力
段までの回路図を示す。センサＬＳ1〜ＬＳ3は、フォト
トランジスタ等の光電変換素子で構成する。光が入射す
るとフォトトランジスタが遮断し出力の論理状態が変化
する。インバータ１１１〜１１3はフォトトランジスタ
の出力バッファとして機能する。なお、センサとして
は、受けた光の強弱に対応して出力電圧や抵抗値を変化
するものであれば、フォトトランジスタに限らず他の素
子を使うこともできる。
【００４０】制御回路２ａの入力段において、フリップ
フロップ１０１〜１０６は、各センサからの検出信号
を、クロック回路１０７の発生するクロックＣＬＫに同
期した信号へ変換する。例えば、センサＬＳ1からの出
力ＬＰ1’は、フリップフロップ１０１および１０４に
より、図５に示すタイミングチャートにしたがったタイ
ミング制御により、検出信号ＬＰ1になる。ＬＰ1は、ク
ロックＣＬＫの立ち上がりに同期し、かつ、クロックＣ
ＬＫの周期と等しい周期を持つ検出信号である。Ｌ
Ｐ2’およびＬＰ3’についても同様に検出信号ＬＰ2お
よびＬＰ3へ変換される。
【００４１】なお、クロック回路１０７の発生するクロ
ックＣＬＫは本座標検出回路の水平方向の分解能を規定
する。このため、クロックＣＬＫの周波数は、いずれの
テレビジョン方式においても十分な分解能が得られる周
波数に設定する。例えば、水平方向の最大座標、すなわ
ち、座標検出の水平方向の分解能を最初に定める。座標
の検出対象となり得るテレビジョン方式のうち、最も高
い水平同期周波数を有するテレビジョン方式の水平同期
周波数に対し、予め定めた最大座標を乗算する。乗算し
た値は、クロックＣＬＫの発振周波数として設定する。
【００４２】図４に、制御回路２ａの後段の回路を示
す。インバータ２０１〜２０３は、各検出信号ＬＰ1〜
ＬＰ3の信号論理を反転する。フリップフロップ２０
４、２０６、インバータ２０５およびゲート２０７は、
垂直帰線期間後にセンサＬＳ1が最初の走査線の走査を
検出して生成した検出信号と、その次に走査線の走査を
検出して生成した検出信号とに基づいて、走査周期（す
なわち、水平同期期間）の間Ｌレベルとなる信号を出力
する。水平方向カウンタ２０９は、例えばクロックＣＬ
Ｋをカウントアップするロード機能付きカウンタで構成
され、水平方向の座標値に相当する計数をする。走査周
期決定回路２１０は、例えばラッチ回路で構成され、水
平方向カウンタ２０９の出力をラッチし走査周期中の計
数値をラッチする。リセット回路２１１は、例えば一致
回路で構成され、走査周期決定回路２１０のラッチした
走査周期の計数値と、水平方向カウンタ２０９のカウン
ト値を比較し、両計数値が一致したとき出力ＥをＬレベ
ルにする。水平リミット回路２１２および垂直リミット
回路２１６は、例えばラッチ回路で構成され、検出信号
ＬＰ2の立上がり時における水平方向カウンタ２０９の
計数値をラッチする。水平座標決定回路２１３および垂
直座標決定回路２１７は、例えばラッチ回路で構成さ
れ、光線銃３ａのトリガ信号に相当する検出信号ＬＰ3
の入力時に水平方向カウンタ２０９の計数値をラッチす
る。水平リミット回路２１２のラッチした計数値が水平
リミット値ＨLIMITとなり、垂直リミット回路２１６の
ラッチした計数値が垂直リミット値ＶLIMITとなる。ま
た、水平座標決定回路２１３のラッチした計数値が水平
座標ＨPOSとなり、垂直座標決定回路２１７のラッチし
た計数値が垂直座標ＶPOSとなる。
【００４３】なお、以上説明した各構成要素は、上記し
た機能と同等の動作をするものであれば、他の回路を用
いてもよい。また、図４に示す回路では計数値を４ビッ
ト幅としたが、ゲーム機で必要とされる精度に対応し
て、ビット幅を増やすことは自由である。
【００４４】＜動作の説明＞次に、本第１形態の動作を
図６のタイミングチャートを参照しながら説明する。
【００４５】画像表示期間が終了する際に、モニタは最
後の走査線ｌn(図２参照）を走査する。センサＬＳ
2は、電子ビームの光点が走査終了位置Ｐ1を通過する際
に光を検出し、検出信号ＬＰ2’を出力する。検出信号
ＬＰ2’は、制御回路２ａの入力段でタイミング調整さ
れ、制御回路２ｂの後段（図４参照）に入力される。検
出信号ＬＰ2は、常にフリップフロップ２０４と２０６
とをクリアし（出力Ｑを「０」にする）、図４のＡ点、
Ｂ点ともＬレベルにする。
【００４６】一つの画像表示期間を走査した光点が帰線
すると、モニタ４は、再びディスプレイＤの走査開始位
置Ｐ1から走査線ｌ1の走査を開始する。センサＬＳ1は
光点の通過を検出し、検出信号ＬＰ1をフリップフロッ
プ２０４へ入力する。この結果、点ＡはＨレベルに変化
し、点ＢはＬレベルを維持する。走査線ｌ1に引き続き
走査線ｌ2の走査を行う際に、センサＬＳ1は再び光点の
通過を検出し、ＬＰ1を再び入力する。今度は、点Ａは
Ｈレベルを維持するが、点ＢはＨレベルに変化する。
【００４７】一方、走査線ｌ1に関する検出信号ＬＰ
1は、ＡＮＤゲート２０８を介して水平方向カウンタ２
０９へロードパルスとして加えられる。水平方向カウン
タ２０９は、数値「０」をロードするので、ロードパル
スがＨレベルに戻った後に、クロックＣＬＫの計数を開
始する。この計数値Ｃは走査周期決定回路２１０のデー
タ入力端子へ供給される。また、点Ａおよび点Ｂの変化
に対応して、ＯＲゲート２０７は、走査周期決定回路２
１０のクロック端子へ、走査線ｌ1とｌ2との間の水平同
期期間のみＬレベルとなるパルスを供給する。このパル
スの立ち上がり、すなわち、水平同期期間の計数が終了
した時においてラッチされた計数値は、走査周期の間に
計数された値である。各走査線の走査周期は互いに等し
いので、ラッチされた計数値Ｄ（図６では「５」）は、
この画像表示方式の走査周期（水平同期期間）に対応す
る値となっている。例えば、クロックＣＬＫの発振周波
数をＮＴＳＣ方式の水平同期周波数に分解能Ｎを乗じた
値に設定してあれば、走査周期決定回路２１０にラッチ
された計数値はＮそのものとなる。
【００４８】リセット回路２１１は、一方の比較入力端
子へ走査周期決定回路２１０にラッチされた計数値Ｄを
入力し、他方の比較入力端子へ水平方向カウンタ２０９
の計数値Ｃを入力する。水平同期期間に相当する計数値
Ｄと水平方向カウンタ２０９の計数値Ｃとが比較され、
両計数値が一致したとき、すなわち、水平同期期間に相
当する計数値にまで計数されたとき、リセット回路２１
１はリセット信号Ｅを出力する。リセット信号ＥはＡＮ
Ｄゲート２０８を介して水平方向カウンタ２０９をリセ
ットするので、水平方向カウンタ２０９は、各走査線の
開始から同様な計数を繰り返す。
【００４９】一方、ＯＲゲート２０７を介して供給され
るパルスは、垂直方向カウンタ２１５のロードパルスと
なるので、垂直方向カウンタ２１５は、ＯＲゲート２０
７の出力がＨレベルとなる走査線ｌ2以降に、ＡＮＤゲ
ート２０８を経由して入力される水平方向カウンタ２０
８用のロードパルスを計数することになる。ＡＮＤゲー
ト２０８からは、走査線ｌ1とｌ2の走査時には検出信号
ＬＰ1により、それ以降の走査線の走査時にはリセット
回路２１１で生成されるリセット信号Ｅにより、ロード
パルスが出力される。このため検出信号ＬＰ1が入力さ
れなくなっても、走査線の走査が終了する度に垂直方向
カウンタ２１５の計数が続けられる。
【００５０】いま、画像の走査が行われている最中に、
ユーザが光線銃３ａのトリガを引き、ディスプレイ上に
表示されたキャラクタを狙撃したものとする。トリガを
引いたことによる光点検出のための期間は、少なくとも
１画像表示期間（フィールド期間またはフレーム期間）
設ける必要がある。画面の左上を狙撃した場合は画像表
示期間の最初にトリガを検出することになり、また、画
面の右下を狙撃した場合は画像表示期間の最後にトリガ
を検出することになるからである。光点検出のための期
間において、光線銃３ａは、照準となっているディスプ
レイ上の位置を光点が通過した瞬間に検出信号ＬＰ3’
を出力する。例えば、図２によれば、ＰOの位置に照準
があっているので、この走査線ｌm上のＰOの位置を光点
が通過した瞬間に検出信号ＬＰ3’を出力する。検出信
号ＬＰ3’は、制御回路２ａの入力段でタイミング調整
された後、検出信号ＬＰ3として制御回路２ａへ入力さ
れ、水平座標決定回路２１３および垂直座標決定回路２
１７へ供給される。各決定回路には、各々水平方向カウ
ンタ２０９の計数値Ｃ、垂直方向カウンタ２１５の計数
値Ｇが加えられているので、各決定回路は、検出信号Ｌ
Ｐ3の立上がり時に各計数値をラッチする。水平座標決
定回路２１３は走査線の走査開始時点からの水平方向の
計数値Ｃをラッチするので、このラッチした計数値が、
光線銃３ａの照準の位置に対応する座標値となる。垂直
座標決定回路２１７は走査線ｌ2からの垂直方向の計数
値、すなわち、走査線の値をラッチするので、このラッ
チした計数値が、光線銃３ａの照準の位置に対応する相
対値となる。走査線２本分のずれは、ディスプレイ全体
の縦幅に比べて些少な量なので使用上無視してよい。両
座標決定回路にラッチされた値は、ディスプレイＤの左
上を原点（０、０）とし所定の分解能で座標を設定した
場合の照準の座標値（ＨPOS、ＶPOS）を示すこととな
る。垂直方向の座標に関し正確を期すなら、ゲーム機本
体１ａは垂直方向の計数値Ｄに「２」を加え、垂直方向
の座標をＶPOS＝Ｄ＋２に変換して使用すればよい。
【００５１】さらに走査が進んで光点が最後の走査線ｌ
nの走査終了位置Ｐ2を通過した瞬間に、センサＬＳ2は
検出信号ＬＰ2’を出力する。検出信号ＬＰ2’は、制御
回路２ａの入力段を経て検出信号ＬＰ2として制御回路
２ａ後段へ供給される。検出信号ＬＰ2は、この動作説
明の冒頭で説明したようにフリップフロップ２０４、２
０６をクリアするとともに、水平リミット回路２１２お
よび垂直リミット回路２１６のラッチ信号となる。各リ
ミット回路のデータ入力端子には各々水平方向の計数値
Ｃと垂直方向の計数値Ｇとが供給されている。このた
め、検出信号ＬＰ2が立ち上がった瞬間にラッチされる
計数値は、ディスプレイＤの右下の座標（ＨLIMIT、Ｖ
LIMIT）となる。
【００５２】制御回路２ａから出力される決定座標（Ｈ
POS、ＶPOS）およびリミット座標（ＨLIMIT、ＶLIMIT）
はゲーム機１ａへ供給される。ゲーム機１ａはリミット
座標よりディスプレイの大きさを知り、決定座標より相
対的な狙撃位置を把握することになる。座標データの処
理はゲーム機のゲームプログラムに依存する。
【００５３】なお、図２に示すような子画面ＤCでゲー
ム等をプレイする場合には、センサＬＳ1およびＬＳ2を
図２の点Ｐ1’およびＰ2’の各位置に配置することとな
る。基本的な動作は上記と同様に行われる。ユーザが光
線銃３ａを用いて子画面ＤCの任意の点を狙撃した場
合、水平座標決定回路２１３および垂直座標決定回路２
１７にラッチされる決定座標（ＨPOS、ＶPOS）は、点Ｐ
1’を原点とした場合の照準点の相対座標となる。ま
た、子画面ＤC以外の領域に向けて狙撃した場合には、
決定座標（ＨPOS、ＶPOS）は、水平リミット回路２１２
および垂直リミット回路２１６でラッチするリミット座
標（ＨLIMIT、ＶLIMIT）を超えた値となる場合も生じ得
る。このときは、ゲーム機１ａは決定した座標を無効な
ものとして取り扱えばよい。
【００５４】＜本形態の利点＞上記のした本発明の第１
形態における利点の主要なものは、以下の各点である。
【００５５】i) 座標検出を行いたい領域の走査が開始
する位置に、複数の走査線の走査を検出するセンサを配
置するので、光線銃の狙撃した位置の水平方向の座標お
よび垂直方向の座標を検出できる回路を提供したこと。
【００５６】ii) 座標検出を行いたい領域の走査が終了
する位置に、走査線の走査を検出するので、この位置で
の走査検出時のカウンタ値を、座標検出領域の大きさを
示すリミット値として用いることができること。
【００５７】iii) 座標決定回路にラッチした計数値を
そのまま座標として用いることができること。
【００５８】（ＩＩ）第２形態 本発明の実施の第２形態は、ディスプレイ上にセンサを
設ける第１形態とは異なり、ディスプレイの前面に座標
検出が可能な透明なセンサを設けるものである。
【００５９】＜構成の説明＞図７に、本第２形態におけ
る全体構成図を示す。図７に示すように、本形態の座標
検出装置は、ゲームプレイを展開するゲーム機本体１ｂ
と、ゲーム機本体１ｂの出力するビデオ信号Ｖに基づく
画像表示を行うモニタ４と、モニタ４の前面に取り付け
られ、光線銃３ｂから射出された光を受ける光センサー
パネル５と、本発明の座標検出装置として動作する制御
回路２ｂと、ゲームプレイの最中にユーザがキャラクタ
を「狙撃」する光線銃３ｂとを備えて構成される。
【００６０】光線銃３ｂは、フォトセンサを設けた第１
形態の光線銃３ａと異なり、光を射出する発光ダイオー
ド６を備える。ユーザがトリガＴを引いた場合には、通
常の画像表示期間（１フィールドまたは１フレーム）を
十分超える期間、発光ダイオード６を発光させるととも
に、トリガＴを操作した旨の信号ＳTをゲーム機本体１
ｂに出力する。この期間は、商用電源の発振周期、画像
表示の垂直同期期間、水平同期期間より十分長い期間で
あることが好ましい。なお、光を照射する素子として
は、画像表示面上の特定領域に光を照射しうる狭い指向
性を備えたものであって、光センサーパネル５が検出可
能な性質の光を射出するものであればよい。
【００６１】ゲーム機本体１ｂは、第１形態と同じ構成
を備えるが、光線銃３ｂから供給されるトリガを操作し
た旨の信号ＳTを受けたときに制御回路２ｂから供給さ
れる座標信号ＳXYを読み取るようにプログラムされてい
る点で、第１形態と異なる。なお、モニタ４は、第１形
態と同様の構成を備える。
【００６２】図８に、本発明の受光手段に相当する光セ
ンサーパネル５と、座標特定手段に相当する制御回路２
ｂの構成図を示す。光センサーパネル５は、受光素子を
マトリクス形状に配置して構成される。各受光素子は、
光線銃３ｂから射出される光を受けて、受けた光の強弱
に応じた検出信号を出力するものであればよい。例え
ば、図８に示すように、マトリクスの各区画に太陽電池
Ｐcのセルを備えたものでも、フォトトランジスタＰtを
配置したものでもよい。その他光を受け起電力が生ずる
光起電効果、抵抗値が変化する光導電効果等を用いる光
電変換素子であって、ディスプレイの表示を妨げるおそ
れの少ない（透明または面積が小）ものであれば何でも
よい。受光素子として太陽電池を用いる場合には、アモ
ルファスシリコンを極薄膜状に蒸着し、透明なフィルム
形状に整形したものであることが好ましい。透明なら
ば、ディスプレイの表示を妨げないからである。さら
に、各セルは、行出力用および列出力用にそれぞれ逆流
防止用のダイオードを備える。各受光素子は、自らの所
属するマトリクスの行ｍ（１≦ｍ≦Ｍ）と列ｎ（１≦ｎ
≦Ｎ）とに電圧を出力する。行毎に各受光素子の出力を
結線した検出信号は、垂直方向検出信号ＤVとして制御
回路２ｂに加えられる。列毎に各受光素子の出力を結線
した検出信号は、水平方向検出信号ＤHとして制御回路
２ｂに加えられる。
【００６３】制御装置２ｂは、増幅回路、ラッチ回路お
よびシフトレジスタを備える。増幅回路３０１、３０２
は、例えばオペアンプによる増幅機能を備え、特に、受
光素子として太陽電池Ｐcを使用した場合に必要とな
る。太陽電池の各セルの出力電圧は０．５Ｖ程度と低電
圧であり、このままデジタル回路に出力できないため、
各増幅回路はこの出力電圧をデジタル信号のＨレベルと
して使える程度に電圧増幅する。オペアンプは、例え
ば、図示するように抵抗Ｒ1、Ｒ2で増幅率を決め、コン
デンサＣとＲ1とでカットオフ周波数を定める。カット
オフ周波数は、商用電源の周波数（５０Hzや６０Hz等）
およびディスプレイの画像表示周波数（ＮＴＳＣ方式な
ら垂直同期周波数５０Hzおよび水平同期周波数１５．７
５ｋHz）を十分減衰する周波数に設定する。光センサー
パネル５には室内の蛍光灯等の照明手段やディスプレイ
から、光線銃３ｂ以外の光が混入するので、これら光線
銃３ｂ以外の光の周波数成分を減衰する必要がある。
【００６４】ラッチ回路３０３、３０４は、増幅された
検出信号ＤVまたはＤHをラッチする。ラッチタイミング
は、ワイヤードＯＲ回路３０７で生成する。ワイヤード
ＯＲ回路３０７は、各検出信号のいずれかの信号線にＨ
レベルの出力電圧が現れた場合にＨレベル信号を出力す
る。バッファ３０９は、このＨレベル信号を各ラッチ回
路へ供給するので、検出信号のレベルに何らかの変化を
検出した時、各検出信号の論理状態がラッチされる。な
お、受光素子にフォトトランジスタを用いる場合には、
増幅回路は必要ない。但し、増幅回路を設ける場合と信
号論理が反転するので、インバータ等を必要とする。ま
た、オペアンプによる増幅回路の代わりに、トランジス
タ等によるスイッチ回路を設けてもよい。この場合は、
トランジスタ等のスイッチをオン状態にするには太陽電
池の出力電圧が低すぎるので、各太陽電池の負側端子に
スイッチ回路が動作可能な程度の基準電圧を与えてもよ
い。
【００６５】シフトレジスタ回路３０５、３０６は、ラ
ッチ回路３０３または３０４へラッチされた検出信号の
論理状態を、パラレル−シリアル変換する。トランスミ
ッタ３１０は、シフトレジスタ回路３０５、３０６から
転送されたシリアルデータをゲーム機本体１ｂへ送信す
る。クロック回路３０８は、ワイヤードＯＲ回路３０７
からラッチ信号を受け、シフトレジスタ回路３０５、３
０６にデータをロードするためのロード信号とシフト動
作のためのシフトクロックを生成する。
【００６６】＜動作の説明＞本第２形態の動作を説明す
る。
【００６７】光線銃３ｂから光が射出されると、光の射
出時の照準に対応する光センサーパネル５上の受光素子
に、光が入射する。入射した受光素子は、出力電圧を変
化させる。その結果、垂直方向検出信号ＤVのいずれか
の信号線、水平方向検出信号ＤHのいずれかの信号線に
対応するビットがＨレベルとしてラッチ回路３０３、３
０４へラッチされる。ラッチ回路３０３へラッチされた
データは垂直方向の座標であり、ラッチ回路３０４へラ
ッチされたデータは水平方向の座標である。このビット
状態はシフトレジスタ回路３０５、３０６によりそのま
まゲーム機本体１ｂへ出力される。ゲーム機本体１ｂは
受信したシリアルデータを読み取ることにより、座標を
得ることができる。
【００６８】本第２形態の利点の主なものは、以下の点
である。
【００６９】i) 受光手段である光センサーパネルは、
画像表示面であるディスプレイ上の絶対座標に対応して
いるので、光線銃から照射された光を直接的かつ正確に
座標値へ変換できること ii) 受光素子として透明なアモルファス太陽電池フィル
ムを用いれば、ディスプレイの表示を妨げることなく座
標検出が行えること iii)光線銃は一定時間光を照射する構成でありさえすれ
ば十分なので、光の照射手段である光線銃の製造、設計
が簡単であること iv) 増幅回路をフィルタ構成にすれば、光線銃以外の光
を容易に取り除くことができること（ＩＩＩ）第３形態 本発明の実施の第３形態は、第２形態における制御回路
の別の形態を示す。
【００７０】＜構成の説明＞図９に、本第３形態の制御
回路２ｃの構成図を示す。制御回路を除く他の構成要素
は前記第２形態と同様の構成（図７参照）なので、説明
を省略する。
【００７１】マルチプレクサ４０１は、クロック回路４
０９の出力する選択信号ＳAに従って、垂直方向検出信
号ＤVのなかから各行を順次選択する。マルチプレクサ
４０２は、選択信号ＳAに従って水平方向検出信号ＤHの
なかから各列を順次選択する。両マルチプレクサは順番
に出力信号を増幅回路４０３へ供給する。増幅回路４０
３は所定の電圧レベルにまで出力信号を増幅する。フィ
ルタ４０４は商用電源の周波数成分のレベル、フィルタ
４０５は垂直同期周波数の周波数成分のレベルを、各々
十分に低減しうるカットオフ周波数および減衰特性を備
えた低域フィルタである。なお、フィルタ４０４、４０
５を設ける代わりに、第２形態の増幅回路３０１、３０
２のように増幅回路自体がフィルタ機能を保持していて
もよい。コンパレータ４０６は、出力信号を所定の基準
電位と比較する。バッファ４０７は波形整形された出力
信号を、バッファ４０８はクロックＳＣＬＫを各々ゲー
ム機本体１ｂへ送信する。クロック回路４０９は、デー
タ転送用のクロックＳＣＬＫと、このクロックに同期し
て内容が変化する選択信号ＳAおよび出力許可信号をマ
ルチプレクサ４０１、４０２へ出力する。
【００７２】＜本形態の利点＞本第３形態によれば、前
述した第２形態と同様の利点がある他、回路を構成する
素子の数を少なくできる。つまり、本形態では、光セン
サーパネル５の各受光素子から出力された検出信号を先
に時分割してから、増幅やフィルタの通過をさせるの
で、増幅回路、フィルタを一つずつ設けるのみでよい。
【００７３】
【発明の効果】請求項１乃至請求項１１に記載の発明に
よれば、画像表示面に直接配置したセンサから走査周期
を検出し、これに基づく座標値を計数するので、画像表
示方式の別によらず、正確に座標を検出し得る。すなわ
ち、通常のテレビジョン方式であってもＨＤＴＶ方式で
あっても、また、走査方法が飛越し走査であっても順次
走査であっても、画像の表示方式によらず正確な座標が
得られる。さらに、子画面を表示可能なテレビジョン装
置に本発明を適用すれば、子画面の中での相対座標を検
出できるので、例えば、子画面の中でゲームが行える、
等の利点がある。
【００７４】特に、請求項４に記載の発明によれば、画
像表示面から射出された光を受光手段が検出するので、
この受光手段を、例えば、ゲーム機における光線銃に配
置すれば、「狙撃」した位置を座標として得ることがで
きる。
【００７５】請求項６乃至請求項９に記載の発明によれ
ば、照射された光を直接座標に変換できるので正確であ
る。受光手段が射出された光を直接検出信号として出力
し、座標特定手段が光の照射された位置を座標値に変換
する。
【００７６】また、請求項８および請求項９に記載の発
明によれば、特有の周波数成分を有する光が外乱として
混入しても、フィルタがこの周波数成分を除去するの
で、正確な座標検出が可能である。
【００７７】請求項５または請求項１０に記載の発明に
よれば、狙撃が成功したか否かを正確に判定できるゲー
ム装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１形態における座標検出装置を含む
ゲーム機の全体構成図である。
【図２】本発明の第１形態におけるディスプレイ面への
センサの配置例を示す図である。
【図３】センサから制御回路の入力段までの回路図であ
る。
【図４】制御回路の回路図である。
【図５】制御回路の動作を説明するタイミングチャート
である。
【図６】本発明の第１形態における座標検出装置の動作
を説明するタイミングチャートである。
【図７】本発明の第２形態における座標検出装置を含む
ゲーム機の全体構成図である。
【図８】本発明の第２形態における制御回路（座標特定
手段）の構成図である。
【図９】本発明の第３形態における制御回路（座標特定
手段）の構成図である。
【符号の説明】
ＬＳ1〜ＬＳ3…センサ、Ｄ…ディスプレイ面、１ａ、１
ｂ…ゲーム機本体、２ａ、２ｂ、２ｃ…制御回路、３
ａ、３ｂ…光線銃、４…モニタ、５…光センサーパネ
ル、６…発光ダイオード、１０１〜１０６、２０４、２
０４…フリップフロップ、１０７、３０８、４０９…ク
ロック回路、１１１〜１１３、２０１〜２０３、２０
５、２１４…インバータ、２０７…ＯＲゲート、２０８
…ＡＮＤゲート、２０９…水平方向カウンタ、２１５…
垂直方向カウンタ、２１０…走査周期決定回路、２１１
…リセット回路、２１２…水平リミット回路、２１６…
垂直リミット回路、２１３…水平座標決定回路、２１７
…垂直座標決定回路、３０１、３０２、４０３…増幅回
路、３０３、３０４…ラッチ回路、３０５、３０６…シ
フトレジスタ、３０７…ワイヤードＯＲ回路、３０９、
４０７、４０８…バッファ回路、３１０…トランスミッ
タ、４０１、４０２…マルチプレクサ、４０４、４０５
…フィルタ回路、４０６…コンパレータ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 走査線により画像表示を行う画像表示面
    に設定された座標検出のための座標検出領域上の所定位
    置に配置される複数のセンサと、 前記センサにより検出される前記走査線の走査タイミン
    グに基づいて、前記画像表示面の水平方向についてのク
    ロック入力数の計数および垂直方向への走査回数の計数
    を行うカウンタと、 外部から任意のトリガ信号が入力された場合に、このト
    リガ信号の入力時における前記カウンタの計数値を前記
    画像表示面における相対座標値として出力する座標決定
    回路と、を備えたことを特徴とする座標検出装置。
  2. 【請求項２】 走査線により画像表示を行う画像表示面
    に設定された座標検出のための座標検出領域内の走査開
    始位置に配置され、前記走査線の走査タイミングを検出
    するための開始位置検出センサと、 所定のクロックの入力数を計数する水平方向カウンタ
    と、 前記開始位置検出センサにより最初に前記走査線の走査
    タイミングが検出された時に前記水平方向カウンタの計
    数動作を開始させ、前記開始位置検出センサにより次の
    前記走査線の走査タイミングが検出される時までの前記
    水平方向カウンタにより計数された計数値を走査周期計
    数値として決定する走査周期決定回路と、 前記水平方向カウンタの計数値が前記走査周期計数値と
    等しくなる度に前記水平方向カウンタの計数値をリセッ
    トするリセット回路と、 外部から任意のトリガ信号が入力された場合に、このト
    リガ信号の入力時における前記水平方向カウンタの計数
    値を取得し、前記画像表示面における前記走査開始位置
    からの水平方向の相対座標として決定する水平座標決定
    回路と、を備えたことを特徴とする座標検出装置。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の座標検出装置におい
    て、 前記画像表示面上の任意の走査終了位置に配置され、前
    記走査線の走査タイミングを検出するための終了位置検
    出センサと、 前記水平方向カウンタの計数値が前記走査周期計数値と
    等しくなるに至った回数を計数する垂直方向カウンタ
    と、 前記終了位置検出センサにより前記走査線の走査タイミ
    ングが検出された時に前記水平方向カウンタにより計数
    された計数値を水平リミット値として決定する水平リミ
    ット決定回路と、 前記終了位置検出センサにより前記走査線の走査タイミ
    ングが検出された時に前記垂直方向カウンタにより計数
    された計数値を垂直リミット値として決定する垂直リミ
    ット決定回路と、 外部から任意のトリガ信号が入力された場合に、このト
    リガ信号の入力時における前記垂直方向カウンタの計数
    値を取得し、前記画像表示面における前記走査開始位置
    からの垂直方向の相対座標として決定する垂直座標決定
    回路と、を備えたことを特徴とする座標検出装置。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載の座標検出
    装置において、 前記画像表示面の任意の場所から射出される光を受けて
    前記走査線の走査タイミングを検出し、検出された走査
    タイミングに関する検出信号を前記トリガ信号として出
    力する受光手段を備えたことを特徴とする座標検出装
    置。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の座標検出装置を備えた
    ゲーム装置において、 前記受光手段を、前記画像表示面に表示するゲームプロ
    グラム上の標的を狙撃するための狙撃装置に備えたこと
    を特徴とするゲーム装置。
  6. 【請求項６】 光を透過可能であって、走査線により画
    像表示を行うための画像表示面を覆うように設置され、
    前記画像表示面上の任意の位置に向けて外部から照射さ
    れる照射光を検出し、この照射光に対応する検出信号を
    出力する受光手段と、 前記受光手段から供給された検出信号に基づいて、前記
    受光手段において前記照射光の照射された位置を検出
    し、検出された位置を前記画像表示面における相対座標
    として出力する座標特定手段と、を備えたことを特徴と
    する座標検出装置。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の座標検出装置におい
    て、 前記受光手段は、所定の大きさの区画に照射される光を
    検出する受光素子をマトリクス状に配列して構成され、 前記座標特定手段は、前記画像表示面の垂直方向の延在
    方向に並ぶ前記受光素子の集まりにより各々構成される
    複数の列のなかから、前記照射光が検出された受光素子
    を含む列を特定する水平座標特定部と、前記画像表示面
    の水平方向の延在方向に並ぶ前記受光素子の集まりによ
    り各々構成される複数の行のなかから、前記照射光が検
    出された受光素子を含む行を特定する垂直座標特定部と
    を含んで構成されることを特徴とする座標検出装置。
  8. 【請求項８】 請求項６に記載の座標検出装置におい
    て、 前記座標特定手段は、前記受光手段が供給する検出信号
    から、前記画像の表示周期に対応する周波数成分を除去
    するフィルタを備えたことを特徴とする座標検出装置。
  9. 【請求項９】 請求項６に記載の座標検出装置におい
    て、 前記座標特定手段は、前記受光手段が供給する検出信号
    から、商用の電源周波数成分を除去するフィルタを備え
    たことを特徴とする座標検出装置。
  10. 【請求項１０】 請求項６に記載の座標検出装置を備え
    たゲーム装置において、 前記画像表示面に表示するゲームプログラム上の標的を
    狙撃するに当たり、前記照射光を射出する狙撃装置を備
    えたことを特徴とするゲーム装置。
  11. 【請求項１１】 走査線により画像表示を行うための画
    像表示面に設定された座標検出のための座標検出領域内
    に前記走査線の走査タイミングを検出するためのセンサ
    を複数配置し、前記座標検出領域の走査開始位置に配置
    する前記センサにより最初に前記走査線が検出された時
    から水平方向についてのクロック入力数の計数を開始
    し、次に前記走査線が検出されるまでの期間内に計数さ
    れた前記水平方向の計数による計数値を走査周期計数値
    とし、前記計数値が前記走査周期計数値と等しくなる度
    にこの計数値をリセットして再び前記水平方向の計数を
    開始し、同時に前記計数値が前記走査周期計数値と等し
    くなるに至った回数を計数する垂直方向の計数を行い、
    前記画像検出領域の走査終了位置に配置する前記センサ
    により前記走査線が検出された時に、の前記水平方向に
    ついてのクロック入力数の計数および前記垂直方向の計
    数による計数値を各々水平リミット値および垂直リミッ
    ト値とし、 外部から任意のトリガ信号が入力された場合に、このト
    リガ信号の入力時における前記水平方法の計数による計
    数値および前記垂直方向の計数による計数値を、前記画
    像表示面における相対座標値として出力することを特徴
    とする座標検出方法。
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