KR20200092389A - 인터랙티브 비디오 게임 시스템 - Google Patents

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유니버셜 시티 스튜디오스 엘엘씨
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Abstract

인터랙티브 비디오 게임 시스템은 플레이 영역 주위에 배치된 체적 센서들의 어레이를 포함하며, 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 체적 데이터를 수집하도록 구성된다. 이 시스템은 체적 센서들의 어레이에 통신가능하게 결합된 컨트롤러를 포함한다. 컨트롤러는, 체적 센서들의 어레이로부터 복수의 플레이어 각각의 제각기의 체적 데이터를 수신하고, 복수의 플레이어 각각의 제각기의 체적 데이터를 결합하여 복수의 플레이어 각각에 대한 적어도 하나의 제각기의 모델을 생성하며, 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 적어도 하나의 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 가상 표현을 생성하고, 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 가상 표현을 가상 환경에 제시하도록 구성된다.

Description

인터랙티브 비디오 게임 시스템
본 개시는 일반적으로 비디오 게임 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 동시 멀티-플레이어 게임 플레이를 가능하게 하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템에 관한 것이다.
비디오 게임 시스템은 일반적으로 플레이어가 가상 환경에서 캐릭터를 제어하여 미리 정의된 목표 또는 목적을 달성할 수 있게 한다. 전통적인 비디오 게임 시스템은 일반적으로 플레이어가 게임의 가상 환경 내에서 캐릭터를 제어할 수 있게 하기 위해 조이스틱, 게임 컨트롤러, 키보드 등과 같은 수동 입력 장치에 의존한다. 또한, 일부 최신 비디오 게임 시스템은 플레이어의 움직임을 추적할 수 있는 카메라를 포함할 수 있어, 플레이어가 자신의 움직임에 기초하여 비디오 게임 캐릭터를 제어할 수 있게 한다. 그러나, 이들 시스템은 통상적으로 플레이어의 일부분이 적어도 일시적으로 카메라로부터 가려져서, 결국, 시스템이 더 이상 플레이어의 위치 또는 움직임을 정확하게 추적할 수 없는 폐색(occlusion) 문제를 겪고 있다. 예를 들어, 폐색은 가상 환경에서의 캐릭터의 움직임에 화면 흔들림(jittering) 또는 음향 장애(stuttering)를 야기할 수 있을 뿐만 아니라, 플레이어 동작을 게임 내 캐릭터 동작으로 부정확하게 또는 잘못되게 변환할 수도 있다. 부가적으로, 멀티-플레이어 비디오 게임 시스템의 경우, 플레이어의 수에 따라 폐색 가능성이 급격하게 증가한다.
본 실시예들은 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 체적 데이터를 수집하도록 구성된, 플레이 영역 주위에 배치된 체적 센서들의 어레이를 포함하는 인터렉티브 비디오 게임 시스템에 관한 것이다. 이 시스템은 체적 센서들의 어레이에 통신가능하게 결합된 컨트롤러를 포함한다. 컨트롤러는 체적 센서들의 어레이로부터 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 체적 데이터를 수신하도록 구성된다. 컨트롤러는 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 체적 데이터를 결합하여 복수의 플레이어 각각에 대한 적어도 하나의 제각기의 모델을 생성하도록 구성된다. 컨트롤러는 또한 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 적어도 하나의 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 가상 표현을 생성하도록 구성된다. 컨트롤러는 또한 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 가상 표현을 가상 환경에 제시하도록 구성된다.
실시예들은 또한, 플레이 영역에 인접하게 배치되어 있으며, 상기 플레이 영역 내 복수의 플레이어에게 가상 환경을 디스플레이하도록 구성된 디스플레이 장치를 포함하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템에 관한 것이다. 이 시스템은 플레이 영역 주위에 배치된 감지 유닛들의 어레이를 포함하고, 상기 어레이의 각각의 감지 유닛은 복수의 플레이어 중 적어도 한 플레이어의 부분 모델을 결정하도록 구성된다. 이 시스템은 또한, 상기 감지 유닛들의 어레이에 통신가능하게 결합된 컨트롤러를 포함한다. 컨트롤러는, 감지 유닛들의 어레이로부터, 복수의 플레이어 각각의 상기 부분 모델을 수신하고, 복수의 플레이어 각각의 상기 부분 모델을 융합하여 복수의 플레이어 각각의 제각기의 모델을 생성하며, 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델에 기초하여, 복수의 플레이어 각각의 게임내 동작을 결정하고, 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델 및 게임내 동작에 적어도 부분적으로 기초하여 가상 환경 내 상기 복수의 플레이어 각각의 제각기의 가상 표현을 상기 디스플레이 장치 상에 디스플레이하도록 구성된다.
실시예들은 또한, 인터랙티브 비디오 게임 시스템을 동작시키는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 상기 인터랙티브 비디오 게임 시스템의 컨트롤러의 처리 회로를 통해, 상기 플레이 영역 주위에 배치된 감지 유닛들의 어레이로부터 플레이 영역 내에 위치하는 복수의 플레이어의 부분 모델을 수신하는 단계를 포함한다. 이 방법은, 상기 처리 회로를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 부분 모델들을 융합하여 상기 복수의 플레이어 각각의 제각기의 모델을 생성하는 단계를 포함한다. 이 방법은, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 플레이어 각각의 게임내 동작을 결정하는 단계를 포함한다. 이 방법은, 디스플레이 장치를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델 및 게임내 동작에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 가상 환경 내 상기 복수의 플레이어 각각의 가상 표현을 제시하는 단계를 포함한다.
본 개시의 이들 및 다른 특징, 양태 및 이점은 첨부 도면(도면 전체에 걸쳐 유사한 문자는 유사한 부분을 나타냄)을 참조하여 다음의 상세한 설명을 읽으면 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은, 본 기법의 일 실시예에 따른, 다수의 플레이어가 삼차원(3D) 플레이 영역에서 동작을 수행하여 제각기의 가상 표현을 제어할 수 있게 하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템의 실시예의 개략도이다.
도 2는, 본 발명의 기법에 따른, 이차원(2D) 플레이 영역을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템의 다른 실시예의 개략도이다.
도 3은, 본 발명의 기법에 따른, 3D 플레이 영역에서 플레이어들을 나타내는 골격 및 그림자 모델뿐만 아니라 가상 환경에서 제시되는 플레이어들의 상응하는 가상 표현의 예를 도시한 도면이다.
도 4는, 본 발명의 기법에 따른, 2D 플레이 영역에서 플레이어들을 나타내는 골격 및 그림자 모델뿐만 아니라 가상 환경에서 제시되는 플레이어들의 상응하는 가상 표현의 예를 도시한 도면이다.
도 5는, 본 발명의 기법에 따른, 인터랙티브 게임 시스템을 작동하는 프로세스의 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 6은, 본 발명의 기법에 따른, 인터랙티브 비디오 게임 시스템이 도 5의 흐름도에 나타낸 특정 동작들을 수행하는 프로세스의 실시예를 도시한 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 "체적 스캐닝 데이터(volumetric scanning data)"는 플레이 영역에서 플레이어들의 가시적인 외부 표면을 측정(예컨대, 이미징, 거리 측정)함으로써 수집되는, 포인트 클라우드 데이터(point cloud data)와 같은, 삼차원(3D) 데이터를 의미한다. 본 명세서에서 사용되는 "체적 모델(volumetric model)"은 일반적으로 플레이어의 외부 표면을 설명하고 텍스처(texture) 데이터를 포함할 수 있는 플레이어의 체적 스캐닝 데이터로부터 생성되는 3D 모델이다. 본 명세서에서 사용되는 "그림자 모델(shadow model)"은 체적 스캐닝 데이터로부터 생성되는 플레이어의 텍스처-없는(texture-less) 체적 모델을 의미한다. 따라서, 디스플레이 장치와 같은 2D 표면 상에 제시될 경우, 플레이어의 그림자 모델은 뒤에서 조명될 경우의 플레이어의 그림자 또는 실루엣과 실질적으로 유사한 형상을 갖는다. 본 명세서에서 사용되는 "골격 모델(skeletal model)"은, 플레이어의 특정 뼈(bone)(예컨대, 팔, 다리, 머리, 척추와 연관된 뼈)의 예측된 위치 및 자리를 정의하는 플레이어의 체적 스캐닝 데이터로부터 생성된 3D 모델을 지칭하며, 플레이 영역 내 플레이어의 위치 및 자세를 나타낸다.
실시예들은 다수의 플레이어(예컨대, 최대 12명)가 물리적 플레이 영역에서 동작들을 수행하여 플레이어들의 가상 표현을 디스플레이된 가상 환경에서 제어할 수 있게 하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템과 관련된다. 개시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템은 플레이어들 각각을 체적 스캐닝할 수 있는 깊이(depth) 카메라 및 LIDAR(Light Detection and Ranging) 장치와 같은 2개 이상의 체적 센서를 갖는 어레이를 포함한다. 시스템은, 후술하는 바와 같이, 센서 어레이에 의해 수집되는 체적 스캐닝 데이터에 기초하여 각각의 플레이어에 대한 모델(예컨대, 체적 모델, 그림자 모델, 골격 모델)을 생성하는 적절한 처리 회로를 포함한다. 게임 플레이 동안, 적어도 두 개의 체적 센서가 플레이 영역에서 플레이어들의 동작을 캡처하고, 시스템은 생성된 플레이어 모델에 기초하여 이들 동작의 특성을 결정한다. 따라서, 인터랙티브 비디오 게임 시스템은 플레이어들의 동작 및 그 상응하는 게임내 효과(in-game effect)에 기초하여 플레이어들의 가상 표현 및 가상 환경을 지속적으로 업데이트한다.
전술한 바와 같이, 개시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템은 플레이 영역 내의 플레이어들의 동작을 모니터링하기 위해 플레이 영역 주위에 배치된 복수의 체적 센서를 포함한다. 이는, 어레이의 하나 이상의 체적 센서의 관점에서 잠재적인 폐색에도 불구하고, 각 플레이어의 골격 모델이 게임 플레이 내내 정확하게 생성되고 업데이트될 수 있게 한다. 또한, 시스템의 처리 회로는 체적 스캐닝 데이터를 사용하여 가상 환경 내의 각 플레이어의 가상 표현의 양태(예컨대, 크기, 형상, 윤곽)를 생성할 수 있다. 특정 실시예들에서, 각 플레이어의 가상 표현의 특정 양태(예컨대, 컬러, 텍스처, 스케일)는 플레이어와 연관되는 정보에 기초하여 더 조정되거나 또는 수정될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 이 정보는 게임 플레이와 관련된 정보(예컨대, 획득된 아이템, 잠금 해제된 업적)뿐만 아니라 게임 밖에서의 플레이어의 활동에 관한 다른 정보(예컨대, 다른 게임들에서의 플레이어 퍼포먼스, 플레이어가 구매한 아이템, 플레이어가 방문한 장소)를 포함할 수 있다. 또한, 센서들에 의해 수집된 스캐닝 데이터는 게임 시스템의 처리 회로에 의해 사용되어, 플레이어 모델이 가상 세계 내에 있는 것으로 보여주는 기념품 이미지(souvenir images)와 같은, 부가적인 콘텐츠를 생성할 수 있다. 따라서, 개시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템은 다수의 동시 플레이어가 몰입적이고 매력적인 경험을 할 수 있게 한다.
전술한 내용을 고려하여, 도 1은 다수의 플레이어(12)(예컨대, 플레이어들(12A 및 12B))가 제각기 플레이 영역(16)에서 동작을 수행함으로써 각각의 가상 표현(14)(예컨대, 가상 표현들(14A 및 14B))을 제어할 수 있게 하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예의 개략도이다. 간략화를 위해, 본 발명의 설명은 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)을 사용하는 2명의 플레이어(12)와 관련되지만, 다른 실시예들에서는, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)이 2명 초과(예컨대, 6명, 8명, 10명, 12명, 또는 그 이상)의 플레이어(12)를 지원할 수 있다는 점에 유의하라. 도 1에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 플레이 영역(16)은 본 명세서에서는 3D 플레이 영역(16A)인 것으로 설명된다. "3D 플레이 영역(3D play area)"이라는 용어는 본 명세서에서 폭(x-축(18)에 대응), 높이(y-축(20)에 대응), 및 깊이(z-축(22)에 대응)를 갖는 플레이 영역(16)을 가리키는 데 사용되며, 시스템(10)은 x-축(18), y-축(20), 및 z-축(22)을 따라 각각의 플레이어(12)의 움직임을 모니터링하는 것이 일반적이다. 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 플레이어(12)들이 플레이 영역(16) 전체에 걸쳐 움직이는 것에 응답하여 가상 환경(32)에서 x-축(26), y-축(28), 및 z-축(30)을 따라 디스플레이 장치(24)에 제시되는 가상 표현(14)의 위치를 업데이트한다. 3D 플레이 영역(16A)은 실질적으로 원형인 것으로 예시되어 있지만, 다른 실시예들에서는, 3D 플레이 영역(16A)이 정사각형, 직사각형, 육각형, 팔각형, 또는 임의의 다른 적절한 3D 형상일 수 있다.
도 1에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 일반적으로 제어 신호를 제공하여 시스템(10)의 동작을 제어하는 메모리 회로(33) 및 처리 회로(35)를 갖는 주 컨트롤러(34)를 포함한다. 따라서, 주 컨트롤러(34)는 3D 플레이 영역(16A) 주위에 배치되는 감지 유닛(38)들의 어레이(36)에 통신 가능하게 결합된다. 보다 구체적으로, 감지 유닛(38)들의 어레이(36)는 플레이 영역(16)의 둘레에 대칭으로 분포되는 것으로 설명될 수 있다. 특정 실시예들에서, 감지 유닛(38)들의 어레이(36)의 적어도 일부는 플레이 영역(16) 위에 위치하고(예컨대, 천장에 또는 승강식 플랫폼 또는 스탠드에 매달림) 하향 각도로 지향되어 플레이 영역(16)을 이미징할 수 있다. 다른 실시예들에서, 감지 유닛(38)들의 어레이(36)의 적어도 일부는 플레이 영역(16)의 바닥 근처에 위치하며 상향 각도로 지향되어 플레이 영역(16)을 이미징할 수 있다. 특정 실시예들에서, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 어레이(36)는 플레이 영역(16)에 플레이어(예컨대, 플레이어들(12A 및 12B)) 당 적어도 2개의 감지 유닛(38)을 포함할 수 있다. 따라서, 감지 유닛(38)들의 어레이(36)는 잠재적인 플레이어 폐색을 감소시키거나 제거하기 위해 플레이 영역(16) 주위의 잠재적인 유리한 지점들의 실질적인 부분을 이미징하도록 적절히 위치한다.
도시된 실시예에서, 각각의 감지 유닛(38)은, 적외선(IR) 깊이 카메라, LIDAR 장치, 또는 다른 적절한 거리 측정 및/또는 이미징 장치일 수 있는, 제각기의 센서(40)를 포함한다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 어레이(36) 내 모든 감지 유닛(38)의 센서(40)는 IR 깊이 카메라 또는 LIDAR 장치인 반면에, 다른 실시예들에서는, IR 깊이 카메라와 LIDAR 장치의 조합이 어레이(36) 내에 존재할 수 있다. 현재, IR 깊이 카메라 및 LIDAR 장치는 각각의 플레이어(12)를 체적 스캔하는 데 사용될 수 있고, 수집된 체적 스캐닝 데이터는 후술하는 바와 같이 플레이어들의 다양한 모델을 생성하는 데 사용될 수 있는 것으로 인식된다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 어레이(36) 내 IR 깊이 카메라는 골격 모델을 생성하기 위한 데이터를 수집하는 데 사용될 수 있는 반면에, 어레이(36) 내 LIDAR 장치에 의해 수집되는 데이터는 플레이어(12)에 대한 체적 모델 및/또는 그림자 모델을 생성하는 데 사용될 수 있으며, 이는 아래에서 보다 상세하게 논의한다. 또한, 점 군 데이터(point cloud data)를 수집하는 LIDAR 장치는 일반적으로 보다 양호한 정밀도 및 해상도로 깊이 카메라보다 넓은 영역을 스캐닝 및 맵핑할 수 있는 것으로 인식된다. 따라서, 특정 실시예들에서, 어레이(36)의 적어도 하나의 감지 유닛(38)은 어레이(36)의 정밀도 또는 해상도를 강화하고/강화하거나 어레이(36)에 존재하는 감지 유닛(38)의 총 개수를 감소시키기 위해 LIDAR 장치인 상응하는 체적 센서(40)를 포함한다.
또한, 각각의 도시된 감지 유닛(38)은 적절한 메모리 회로(44) 및 처리 회로(46)를 갖는 센서 컨트롤러(42)를 포함한다. 각각의 감지 유닛(38)의 처리 회로(46)는 메모리 회로(44)에 저장된 명령어를 실행하여, 감지 유닛(38)이 플레이어(12)를 스캔해서 각각의 플레이어(12)에 대한 체적 스캐닝 데이터를 생성하게 할 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 감지 유닛(38)은 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 장치들 사이에서 데이터의 저-지연 교환을 가능하게 하는 고속 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크(48)를 통해 주 컨트롤러(34)에 통신 가능하게 결합된다. 부가적으로, 특정 실시예들에서, 감지 유닛들(38)은 각각 센서 컨트롤러(42)를 센서(40)와 함께 패키징하는 제각기의 하우징을 포함할 수 있다.
다른 실시예들에서는, 감지 유닛(38)들이 각각의 센서 컨트롤러(42)를 포함하지 않을 수도 있다는 점에 주목할 수 있다. 이러한 실시예들의 경우, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35), 또는 시스템(10)의 다른 적절한 처리 회로가 어레이(36)의 각 체적 센서(40)에 통신 가능하게 결합되어 센서(40)에 제어 신호를 직접 제공하고, 또한 이로부터 데이터 신호를 직접 수신한다. 그러나, 현재, 이들 각각의 체적 센서(40)에 의해 수집된 체적 스캐닝 데이터를 처리하는 것(예컨대, 필터링, 골격 맵핑)은 프로세서-집약적일 수 있는 것으로 인식된다. 따라서, 특정 실시예들에서, 각각의 센서(40)에 의해 수집된 체적 데이터를 처리하기 위해 전용 프로세서(예컨대, 각각의 센서 컨트롤러(42)의 프로세서(46))를 이용해서 작업 부하를 분할한 다음, 처리된 데이터를 주 컨트롤러(34)에 송신하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 센서 컨트롤러들(42)의 각 프로세서(46)는 이들의 제각기의 센서(40)에 의해 수집된 체적 스캐닝 데이터를 처리하여 각각의 플레이어(12)의 부분적인 모델(예컨대, 부분적인 체적 모델, 부분적인 골격 모델, 부분적인 그림자 모델)들을 생성하고, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는, 후술하는 바와 같이, 부분적인 모델들을 수신하고 융합 또는 결합하여 각각의 플레이어(12)의 완전한 모델을 생성한다.
이에 더하여, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)는 또한 플레이 영역(16) 주변에 있는 다른 감지 장치들로부터 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 예시된 주 컨트롤러(34)는 3D 플레이 영역(16A) 근처(예컨대, 위, 아래, 인접)에 배치된 무선-주파수(RF) 센서(45)에 통신 가능하게 결합된다. 예시된 RF 센서(45)는 각각의 플레이어(12)가 착용한 무선-주파수 식별(RFID) 태그를 갖는 팔찌 또는 머리띠와 같은 웨어러블 장치(47)로부터 고유 식별 RF 신호를 수신한다. 이에 응답하여, RF 센서(45)는 플레이 영역(16)에 있는 플레이어들(12)의 아이덴티티 및 상대적인 위치에 관한 신호를 주 컨트롤러(34)에 제공한다. 따라서, 예시된 실시예의 경우, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 어레이(36)에 의해, 그리고 잠재적으로는 다른 센서들(예컨대, RF 센서(45))에 의해 수집된 데이터를 수신 및 결합하여, 게임 플레이 동안 플레이 영역(16)에 있는 플레이어들(12)의 아이덴티티, 위치, 및 동작을 결정한다. 또한, 예시된 주 컨트롤러(34)는 데이터베이스 시스템(50)에, 또는 플레이어 정보를 저장하는 임의의 다른 적절한 데이터 저장소에 통신 가능하게 결합된다. 데이터베이스 시스템(50)은, 플레이어 모델(예컨대, 체적, 그림자, 및/또는 골격), 플레이어 통계(예컨대, 승리, 패배, 점수, 총 게임 플레이 횟수), 플레이어 속성 또는 인벤토리(예컨대, 능력, 텍스처, 아이템), 기프트 샵에서의 플레이어 구매품, 로열티 보상 프로그램에서의 플레이어 점수 등과 같이, 플레이어(12)와 연관된 정보를 저장 및 검색하기 위해 메모리 회로(54)에 저장된 명령어를 실행하는 처리 회로(52)를 포함한다. 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 시스템(10)이 본 명세서에 제시된 바와 같이 동작할 수 있게 하기 위해 플레이어(12)와 관련된 데이터베이스 시스템(50)에 의해 저장된 정보를 질의, 검색, 및 업데이트할 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 주 컨트롤러(34)에 통신 가능하게 결합된 출력 컨트롤러(56)를 포함한다. 출력 컨트롤러(56)는 일반적으로 플레이 영역(16)에서 플레이어(12)가 관찰하고 경험한 자극의 출력(예컨대, 오디오 신호, 비디오 신호, 조명, 물리적 효과)을 제어하기 위해 메모리 회로(60)에 저장된 명령어를 실행하는 처리 회로(58)를 포함한다. 따라서, 예시된 출력 컨트롤러(56)는 오디오 장치(62) 및 디스플레이 장치(24)에 통신 가능하게 결합되어 이들 장치를 특정 출력을 제공하도록 동작시키기 위한 적절한 제어 신호를 제공한다. 다른 실시예들에서, 출력 컨트롤러(56)는 임의의 적절한 수의 오디오 장치 및/또는 디스플레이 장치에 결합될 수 있다. 디스플레이 장치(24)는 플레이 영역(16)에서 플레이어(12)에게 적절한 가상 환경(32) 시야를 제공하도록 배치 및 설계된 프로젝터 및 스크린, 평면-스크린 디스플레이 장치, 또는 평면-스크린 디스플레이 장치 어레이와 같은 임의의 적절한 디스플레이 장치일 수 있다. 특정 실시예들에서, 오디오 장치(62)는 게임 플레이 동안 플레이어 몰입감을 증가시키기 위해 플레이 영역(16)을 중심으로 하는 어레이로 배치될 수 있다. 다른 실시예들에서, 시스템(10)은 출력 컨트롤러(56)를 포함하지 않을 수 있으며, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 오디오 장치(62), 디스플레이 장치(24) 등에 통신 가능하게 결합되어 플레이 영역(16)에서 플레이어(12)들이 관찰 및 경험하는 다양한 자극을 생성할 수 있다.
도 2는 다수의 플레이어(12)(예컨대, 플레이어들(12A 및 12B))가 플레이 영역(16)에서 동작을 수행함으로써 가상 표현(14)(예컨대, 가상 표현들(14A 및 14B))을 제어할 수 있게 하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 다른 실시예의 개략도이다. 도 2에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는, 주 컨트롤러(34), 감지 유닛(38)들의 어레이(36), 출력 컨트롤러(56), 및 디스플레이 장치(24)를 비롯하여, 도 1과 관련하여 본 명세서에서 논의된 많은 특징을 포함한다. 그러나, 도 2에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 본 명세서에서 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 것으로 설명된다. "2D 플레이 영역(2D play area)"이라는 용어는 본 명세서에서 폭(x-축(18)에 대응) 및 높이(y-축(20)에 대응)를 갖는 플레이 영역(16)을 가리키는 데 사용되며, 시스템(10)은 x-축(18) 및 y-축(20)을 따라 각각의 플레이어(12)의 움직임을 모니터링하는 것이 일반적이다. 도 2에 도시된 실시예의 경우, 플레이어들(12A 및 12B)은 제각기 2D 플레이 영역(16B)의 구역들(70A 및 70B)에 할당되고, 플레이어(12)들은 게임 플레이 동안에는 그들 각각의 할당된 구역 밖으로 돌아다니지 못한다. 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 플레이어(12)가 2D 플레이 영역(16B) 내에서 움직이는 것(예컨대, x-축(18)을 따라 달리기, y-축(20)을 따라 점프하기)에 응답하여, 가상 환경(32)에서 x-축(26) 및 y-축(28)을 따라 디스플레이 장치(24)에 제시되는 가상 표현(14)의 위치를 업데이트한다.
부가적으로, 도 2에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 강화된 플레이어 상호작용을 가능하게 할 수 있는 인터페이스 패널(74)을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 인터페이스 패널(74)은 게임 플레이 동안 플레이어(12)로부터 입력을 수신하도록 설계된 다수의 입력 장치(76)(예컨대, 크랭크, 휠, 버튼, 슬라이더, 블록)를 포함한다. 따라서, 예시된 인터페이스 패널(74)은 주 컨트롤러(34)에 통신 가능하게 결합되어, 게임 플레이 동안 플레이어(12)가 입력 장치(76)를 어떻게 조작하고 있는지를 나타내는 신호를 컨트롤러(34)에 제공할 수 있다. 도시된 인터페이스 패널(74)은 또한, 게임 플레이 동안 플레이어(12)에 대한 음향, 시각, 및/또는 물리적 자극을 제공하도록 설계된 다수의 출력 장치(78)(예컨대, 오디오 출력 장치, 시각적 출력 장치, 물리적 자극 장치)를 포함한다. 이와 같이, 도시된 인터페이스 패널(74)은 출력 컨트롤러(56)에 통신 가능하게 결합되어 제어 신호를 수신하고, 주 컨트롤러(34)로부터의 적절한 신호에 응답하여 플레이 영역(16)에서 플레이어(12)에게 적절한 자극을 제공한다. 예를 들어, 출력 장치(78)는 스피커, 호른, 사이렌 등과 같은 오디오 장치를 포함할 수 있다. 출력 장치(78)는 또한, 인터페이스 패널(74)의 조명 또는 디스플레이 장치와 같은 시각적 장치를 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 인터페이스 패널(74)의 출력 장치(78)는 주 컨트롤러(34) 또는 출력 컨트롤러(56)로부터의 적절한 제어 신호에 응답하여 따뜻한 공기 또는 찬 공기 또는 연무의 전개를 제공하는, 압축 공기 라인에 결합된 전기 제어식 방출 밸브와 같은 물리적 효과 장치를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 도시된 실시예의 2D 플레이 영역(16B) 주위에 배치된 감지 유닛(38)들의 어레이(36)는 적어도 2개의 감지 유닛(38)을 포함한다. 즉, 도 1에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 플레이어당 적어도 2개의 감지 유닛(38)을 갖는 어레이(36)를 포함하고 있지만, 도 2에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 플레이어의 수와 무관하게 겨우 2개의 감지 유닛(38)을 갖는 어레이(36)를 포함한다. 특정 실시예들에서, 어레이(36)는 2D 플레이 영역(16B)에서 플레이어(12)들에 대하여 직각(90°)으로 배치되는 적어도 2개의 감지 유닛을 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 어레이(36)는 부가적으로 또는 대안으로서 플레이 영역(16B)에서 플레이어(12)들에 대하여 대향 측면들(180°)에 배치되는 적어도 2개의 감지 유닛을 포함할 수 있다. 구체적인 실시예로서, 특정 실시예들에서, 어레이(36)는 2D 플레이 영역(16B)에서 플레이어들(12)의 상이한(예컨대, 대향하는) 측면들에 배치되는 단 2개의 감지 유닛(38)만을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 도 1 및 도 2에 도시된 어레이(36)는 플레이 영역(16)에서 각각의 플레이어(12)에 대한 체적 스캐닝 데이터를 수집할 수 있다. 특정 실시예들에서, 수집된 체적 스캐닝 데이터는 각각의 플레이어에 대한 다양한 모델(예컨대, 체적 모델, 그림자 모델, 골격 모델)을 생성하는 데 사용될 수 있으며, 이들 모델은, 후술하는 바와 같이, 게임 플레이 동안 플레이어의 움직임에 기초하여 후속하여 업데이트될 수 있다. 그러나, 현재, 텍스처 데이터를 포함하는 체적 모델을 사용하는 것은 실질적으로 이 텍스처 데이터가 없는 그림자 모델을 사용하는 것보다 더 프로세서 집약적(예컨대, 부가적인 필터링, 부가적인 데이터 처리를 수반함)인 것으로 인식된다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 플레이 영역(16)에서 플레이어(12)의 에지들(테두리) 및 이들의 주변 사이를 구분 짓는 에지 검출 기술을 사용함으로써 어레이(36)에 의해 수집된 체적 스캐닝 데이터로부터 각각의 플레이어(12)에 대한 그림자 모델을 생성할 수 있다. 현재, 이러한 에지 검출 기술은 텍스처 데이터를 포함하는 체적 모델을 사용하는 것보다 실질적으로 덜 프로세서-집약적이며 실질적으로 적은 필터링을 수반하는 것으로 인식된다. 따라서, 현재, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 특정 실시예들은, 텍스처를 포함하는 체적 모델을 대신하여, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)의 크기, 복잡성, 및 비용에 있어서의 감소를 가능하게 하는 그림자 모델을 생성 및 업데이트하는 것으로 인식된다. 부가적으로, 후술하는 바와 같이, 처리 회로(34)는 생성된 그림자 모델에 적어도 부분적으로 기초하여 플레이어(12)의 가상 표현(14)을 생성할 수 있다.
전술한 바와 같이, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 어레이(36)에 의해 수집된 체적 스캐닝 데이터는 각각의 플레이어에 대한 다양한 모델(예컨대, 체적, 그림자, 골격)을 생성하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 3은 3D 플레이 영역(16A)에서 플레이어들을 나타내는 골격 모델(80)(예컨대, 골격 모델들(80A 및 80B)) 및 그림자 모델(82)(예컨대, 그림자 모델들(82A 및 82B))을 도시한 도면이다. 도 3은 또한, 본 기법에 따른, 디스플레이 장치(24) 상의 가상 환경(32)에 제시된 이들 플레이어의 상응하는 가상 표현(14)(예컨대, 가상 표현들(14A 및 14B))을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 표현된 플레이어들은, 골격 모델(80) 및 그림자 모델(82)의 위치로 표시된 바와 같이, 게임 플레이 동안 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 3D 플레이 영역(16A) 내의 상이한 위치들에 위치한다. 가상 환경(32) 내 플레이어들의 도시된 가상 표현(14)들은 플레이어들의 그림자 모델(82)에 적어도 부분적으로 기초하여 생성된다. 전술한 바와 같이, 플레이어들이 3D 플레이 영역(16A) 내에서 움직이기 때문에, 주 컨트롤러(34)는 이들 움직임을 추적하고, 그에 따라 각각의 플레이어의 업데이트된 골격 모델(80) 및 그림자 모델(82) 뿐만 아니라 가상 표현(14)을 생성한다.
부가적으로, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 3D 플레이 영역(16A)을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예들은 z-축(22)을 따르는 플레이어 움직임 및 추적을 가능하게 하고 이를 z-축(30)을 따르는 가상 표현(14)의 움직임으로 변환한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이는 골격 모델(80A) 및 그림자 모델(82A)로 표현된 플레이어가 3D 플레이 영역(16A)의 전방 에지(84)로 움직일 수 있게 하고, 결국 상응하는 가상 표현(14A)이 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 상대적으로 더 깊은 지점 또는 레벨(86)에 제시되게 한다. 이는 또한, 골격 모델(80B) 및 그림자 모델(82B)로 표현된 플레이어가 3D 플레이 영역(16A)의 후방 에지(88)로 이동할 수 있게 하고, 결국 상응하는 가상 표현(14B)이 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 실질적으로 더 얕은 지점 또는 레벨(90)에 제시되게 한다. 또한, 도시된 실시예의 경우, 제시된 가상 표현(14)의 크기는 3D 플레이 영역(16A)에서 z-축(22)을 따르는 플레이어들의 위치에 기초하여 수정된다. 즉, 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 상대적으로 더 깊게 위치하는 가상 표현(14A)은 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 더 얕은 깊이 또는 층에 위치하는 가상 표현(14B)보다 실질적으로 작은 것으로 제시된다.
도 1 및 도 3에서 표현된 바와 같이, 3D 플레이 영역(16A)을 갖는 인터랙티브 게임 시스템(10)의 실시예들의 경우, 가상 표현(14)은 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 유사한 깊이에 위치하는 가상 물체들과만 상호작용할 수 있을 것이라는 점에 주목할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 실시예의 경우, 가상 표현(14A)은 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 더 깊게 위치하는 가상 물체(92)와 상호작용할 수 있는 반면, 가상 표현(14B)은 가상 환경(32)에서 z-축(30)을 따라 상대적으로 더 얕은 깊이에 위치하는 다른 가상 물체(94)와 상호작용할 수 있다. 즉, 모델들(80A 및 82A)로 표현된 해당 플레이어가 가상 표현(14A)이 가상 환경(32)에서 가상 물체(94)와 유사한 깊이로 움직이도록 3D 플레이 영역(16A)에서 z-축(22)을 따르는 위치를 변화시키지 않는 한, 가상 표현(14A)은 가상 물체(94)와 상호작용할 수 없다.
비교를 위해, 도 4는 2D 플레이 영역(16B)에서 플레이어를 나타내는 골격 모델(80)(예컨대, 골격 모델들(80A 및 80B)) 및 그림자 모델(82)(예컨대, 그림자 모델들(82A 및 82B))의 예를 도시한 도면이다. 도 4는 또한, 디스플레이 장치(24) 상에 제시되는 플레이어들의 가상 표현(14)(예컨대, 가상 표현들(14A 및 14B))을 도시한다. 전술한 바와 같이, 플레이어들이 2D 플레이 영역(16B) 내에서 움직이기 때문에, 주 컨트롤러(34)는 이들 움직임을 추적하고, 그에 따라 각각의 플레이어의 골격 모델(80), 그림자 모델(82), 및 가상 표현(14)을 업데이트한다. 전술한 바와 같이, 도 2 및 도 4에 도시된 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예들은 z-축(예컨대, 도 1 및 도 3에 도시된 z-축(22))을 따른 플레이어 움직임을 추적하지 않는다. 대신에, 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 실시예들의 경우, 제시된 가상 표현(14)의 크기가 게임 플레이 안 및/또는 밖의 플레이어들의 상태 또는 조건에 기초하여 수정될 수 있다. 예를 들어, 도 4에서, 가상 표현(14A)은 실질적으로 가상 표현(14B)보다 크다. 특정 실시예들에서, 가상 표현들(14A 및 14B)의 크기는 가상 표현(14A 또는 14B)이 특정 아이템과 상호작용하는 것에 응답하여, 예를 들면 가상 표현(14A)이 게임 플레이의 현재 또는 이전 라운드 동안 파워-업(power-up)을 얻는 것에 응답하여 강화 또는 과장될 수 있다. 다른 실시예들에서, 가상 표현(14A)의 과장된 크기뿐만 아니라 가상 표현들의 다른 수정(예컨대, 텍스처, 컬러, 투명도, 가상 표현이 착용 또는 소지한 아이템)은, 후술하는 바와 같이, 상응하는 플레이어가 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10) 밖의 물체 또는 아이템과 상호작용한 결과일 수 있다.
현재, 도 2 및 도 4에 나타나 있는 바와 같이 2D 플레이 영역(16B)을 이용하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예들은 도 1에 도시된 바와 같이 3D 플레이 영역(16A)을 이용하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예들에 비해 특정한 장점을 가능하게 한다고 인식된다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 도 2에 도시된 바와 같이 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)에서의 감지 유닛(38)들의 어레이(36)는 도 1에 도시된 바와 같이 3D 플레이 영역(16A)을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)보다 적은 수의 감지 유닛(38)을 포함한다. 즉, 도 2 및 도 4에 나타나 있는 바와 같이, 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 경우에는 깊이(예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, z-축(22)을 따르는 위치 및 움직임)가 추적되지 않는다. 부가적으로, 플레이어들(12A 및 12B)은 2D 플레이 영역(16B)의 그들 각각의 할당된 구역들(70A 및 70B)에 남아 있기 때문에, 폐색 가능성이 실질적으로 감소된다. 예를 들어, 플레이어들이 2D 플레이 영역(16B)의 할당된 구역(70) 내에 남아 있음으로써 플레이어들간의 폐색은 x-축(18)을 따라서만 예측 가능하게 일어난다. 따라서, 2D 플레이 영역(16B)을 사용함으로써, 도 2에 도시된 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예는 도 1의 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예와 비교하여, 보다 적은 수의 감지 유닛(38)을 갖는 더 작은 어레이(36)의 사용으로 플레이어(12)를 추적할 수 있게 된다.
따라서, 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 실시예들에 의해 사용되는 감지 유닛(38)들의 더 작은 어레이(36)는 3D 플레이 영역(16A)을 갖는 실시예들보다 처리될 데이터를 상당히 적게 생성하는 것으로도 인식된다. 예를 들어, 플레이어들(12) 사이의 폐색은 도 2 및 도 4의 2D 플레이 영역(16B)에서 더욱 현저하게 제한되고 예측 가능하기 때문에, 더 적은 수의 감지 유닛(38)이 어레이(36)에 사용될 수 있으면서도 플레이 영역(16) 주의의 잠재적인 유리한 지점들의 실질적인 부분을 커버한다. 따라서, 2D 플레이 영역(16B)을 갖는 인터랙티브 게임 시스템(10)의 실시예들의 경우, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 3D 플레이 영역(16A)을 갖는 인터랙티브 게임 시스템(10)의 실시예들에 대한 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)에 비해 더 작을 수 있고, 단순할 수 있으며, 또는 에너지 효율적일 수 있다.
전술한 바와 같이, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 플레이어들(12)의 다양한 모델을 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 어레이(36)의 다양한 감지 유닛(38)들로부터 부분적인 모델 데이터들(예컨대, 부분적인 체적 모델, 그림자 모델, 및/또는 골격 모델)을 수신하고 부분적인 모델들을 각각의 플레이어(12)에 대한 완전한 모델(예컨대, 완전한 체적 모델, 그림자 모델, 및/또는 골격 모델)로 융합하도록 구성된다. 아래에서는, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)가 어레이(36)의 다양한 감지 유닛들(38)로부터 수신한 부분적인 골격 모델들을 융합하는 예가 제시된다. 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 유사한 프로세스를 사용하여 부분적인 그림자 모델 데이터를 그림자 모델로 융합하고/하거나 부분적인 체적 모델 데이터를 융합할 수 있음을 이해할 수 있다.
일 예에서, 부분적인 골격 모델들은 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 각각의 감지 유닛(38)에 의해 생성되고 이어서 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)에 의해 융합된다. 특히, 처리 회로(35)는 플레이 영역(16)에 대하여 상이한 각도(예컨대, 대향 측면, 수직)로 위치하는 상이한 감지 유닛(38)들에 의해 생성되는 부분적인 골격 모델들 각각에서 각각의 플레이어(12)의 상응하는 뼈의 일대일 맵핑을 수행할 수 있다. 특정 실시예들에서, 상이한 감지 유닛(38)들에 의해 생성되는 부분적인 골격 모델들 사이의 상대적으로 작은 차이는 처리 회로(35)에 의해 융합될 때 평균화되어 가상 표현(14)의 매끄러운 움직임을 제공하고 흔들리는 움직임을 방지할 수 있다. 부가적으로, 특정 감지 유닛에 의해 생성되는 부분적인 골격 모델이 적어도 2개의 다른 감지 유닛에 의해 생성되는 부분적인 골격 모델들과 현저하게 다를 경우, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 데이터에 오류가 있는 것으로 판정할 수 있고, 그에 따라 해당 데이터를 골격 모델(80)에 포함시키지 않을 수 있다. 예를 들어, 특정한 부분적인 골격 모델이 다른 부분적인 골격 모델들에 존재하는 뼈가 없으면, 처리 회로(35)는 빠진 뼈가 폐색의 결과인 것 같다고 판정할 수 있고, 그에 응답하여 부분적인 골격 모델의 전부 또는 일부를 폐기할 수 있다.
가상 환경(32)에서 가상 표현(14)의 매끄럽고 반응적인 움직임을 제공하기 위해서는 인터랙티브 게임 시스템(10)의 컴포넌트들의 정밀한 조정이 바람직하다는 점에 주목할 수 있다. 특히, 감지 유닛(38)들에 의해 생성된 부분적인 모델들(예컨대, 부분적인 골격 모델, 체적 모델, 및/또는 그림자 모델)을 적절히 융합하기 위해, 처리 회로(35)는 각각의 부분적인 모델이 감지 유닛(38)들에 의해 생성되는 시간을 고려할 수 있다. 특정 실시예들에서, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 시스템(10) 내의 동작들을 동기화하는 데 사용되는 시스템 클록(100)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템 클록(100)은 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 네트워크(48)를 통해 브로드캐스트되는 시간 신호를 생성할 수 있는 주 컨트롤러(34) 또는 다른 적절한 전자 장치의 컴포넌트일 수 있다. 특정 실시예들에서, 네트워크(48)에 결합되는 다양한 장치들은 시간 신호를 수신 및 사용하여 특정 시간(예컨대, 게임 플레이의 시작시)에 각각의 클록을 조정하고, 후속하여 해당 장치들은 주 컨트롤러(34)에 게임 플레이 데이터를 제공할 때 이들 각각의 클록으로부터의 신호에 기초한 타이밍 데이터를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 네트워크(48)에 결합되는 다양한 장치들은 게임 플레이 내내 (예컨대, 규칙적인 마이크로초 간격으로) 시스템 클록(100)으로부터 계속적으로 시간 신호를 수신하고, 후속하여 해당 장치들은 주 컨트롤러(34)에 데이터(예컨대, 체적 스캐닝 데이터, 부분적인 모델 데이터)를 제공할 때 시간 신호로부터의 타이밍 데이터를 포함한다. 부가적으로, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 센서 유닛(38)에 의해 생성되는 부분적인 모델(예컨대, 부분적인 체적 모델, 그림자 모델, 또는 골격 모델)이 완전한 모델을 생성 또는 업데이트하는 데 사용될 만큼 충분히 새로운지(예컨대, 최근, 다른 데이터와 동시대)의 여부, 또는 데이터가 새롭지 않아 폐기되어야 하는지를 판정할 수 있다. 따라서, 특정 실시예들에서, 시스템 클록(100)은 처리 회로(35)가 다양한 감지 유닛(38)들에 의해 생성되는 부분적인 모델들을 플레이어(12)들의 적절한 체적, 그림자, 및/또는 골격 모델로 적절히 융합할 수 있게 한다.
도 5는, 본 발명의 기법에 따른, 인터랙티브 게임 시스템(10)을 작동하는 프로세스(110)의 실시예를 도시한 흐름도이다. 다른 실시예들에서, 예시된 프로세스(110)의 특정 단계들은 본 개시에 따라 상이한 순서로 수행되거나, 여러 번 반복 수행되거나, 또는 완전히 생략될 수도 있다. 도 5에 도시된 프로세스(110)는 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35) 단독으로 실행될 수도 있고, 또는 시스템(10)의 다른 적절한 처리 회로(예컨대, 처리 회로(46, 52, 및/또는 58))와 조합하여 실행될 수도 있다.
프로세스(110)의 예시된 실시예는 인터랙티브 비디오 시스템(10)이 각각의 플레이어에 대한 체적 스캐닝 데이터를 수집하는 것(블록(112))으로 시작한다. 특정 실시예들에서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 플레이어(12)들은 플레이 영역(16) 주위에 위치하는 감지 유닛(38)들에 의해 스캐닝 또는 이미징될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 게임 플레이를 시작하기 전에, 플레이어(12)들은 특정 자세를 취하도록 유도될 수 있고, 어레이(36)의 감지 유닛(38)들은 각각의 플레이어에 관한 체적 스캐닝 데이터를 수집한다. 다른 실시예들에서, 플레이어(12)들은 플레이 영역(16)에 진입하기 전에 별개의 시스템에 의해 체적 스캐닝될 수 있다. 예를 들어, 각각의 플레이어에 대한 체적 스캐닝 데이터를 수집하기 위해, 줄 서서 대기중인 플레이어들이 사전-스캐닝 시스템(예컨대, 공항의 보안 스캐너와 유사함)을 통과할 수 있고, 여기서 각각의 플레이어가 (예컨대, 특정 자세를 취하면서) 개별적으로 체적 스캐닝된다. 특정 실시예들에서, 사전-스캐닝 시스템은 감지 유닛들(38)의 어레이(36)가 개별 플레이어를 중심으로 위치하여 체적 스캐닝 데이터를 수집하는 도 1에 도시된 3D 플레이 영역(16A) 또는 도 2의 2D 플레이 영역(16B)의 더 작은 버전일 수 있다. 다른 실시예들에서, 사전-스캐닝 시스템은 개별 플레이어 주위에 위치하는 더 적은 수의 감지 유닛(38)(예컨대, 1, 2, 3)을 포함할 수 있고, 감지 유닛(38)들은 완전한 체적 스캐닝 데이터를 수집하기 위해 플레이어의 주위로 회전한다. 현재, 인터랙티브 게임 시스템(10)의 효율을 높이고 플레이어 대기 시간을 줄이기 위해, 플레이어(12)들이 플레이 영역(16)에 있는 상태에서 블록(112)에서 지시된 체적 스캐닝 데이터를 수집하는 것이 바람직할 수 있다고 인식된다.
다음으로, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)이 각각의 플레이어에 대하여 수집된 체적 스캐닝 데이터에 기초하여 각각의 플레이어에 대한 상응하는 모델을 생성한다(블록(114)). 앞서 제시된 바와 같이, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러의 처리 회로(35)는 어레이(36)의 각각의 감지 유닛(38)으로부터 각각의 플레이어에 대한 부분적인 모델들을 수신할 수 있고, 이들 부분적인 모델을 적절히 융합하여 각각의 플레이어에 대한 적절한 모델을 생성할 수 있다. 예를 들어, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 일반적으로 각각의 플레이어의 3D 형상을 정의하는 각각의 플레이어에 대한 체적 모델을 생성할 수 있다. 이에 더하여 또는 이에 갈음하여, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 각각의 플레이어의 텍스처-없는 3D 형상을 정의하는 각각의 플레이어에 대한 그림자 모델을 생성할 수 있다. 또한, 처리 회로(35)는 일반적으로 플레이 영역 내의 각각의 플레이어의 예측된 골격 위치 및 장소를 정의하는 골격 모델을 생성할 수도 있다.
예시적인 프로세스(110)를 계속하면, 다음으로, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)이 각각의 플레이어에 대하여 수집된 체적 스캐닝 데이터 및/또는 각각의 플레이어에 대하여 생성된 하나 이상의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여 각각의 플레이어에 대한 상응하는 가상 표현을 생성한다(블록(116)). 예를 들어, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 블록(114)에서 생성되는 그림자 모델을 플레이어의 가상 표현을 생성하기 위한 기준으로서 사용할 수 있다. 특정 실시예들에서, 가상 표현(14)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상응하는 플레이어의 그림자 모델과 실질적으로 유사한 형상 또는 윤곽을 가질 수 있을 것임을 이해할 수 있다. 형상 외에도, 가상 표현(14)은 표현된 플레이어의 특성에 대응하도록 수정될 수 있는 다른 특성들을 가질 수 있다. 예를 들어, 플레이어는 다른 게임 시스템들에서의 성능, 기프트 샵에서의 구매품, 로열티 프로그램에 대한 멤버십 등을 반영하는 다양한 특성들(예컨대, 아이템, 상태, 스코어, 통계)과 연관될 수 있다. 따라서, 가상 표현의 특성들(예컨대, 크기, 컬러, 텍스처, 애니메이션, 가상 아이템의 존재)은 상응하는 플레이어와 연관된 다양한 특성들에 대응하여 설정될 수 있고, 또한 게임 플레이 동안 플레이어의 특성들에 대한 변경에 기초하여 수정될 수 있다.
특정 실시예들에서, 플레이어(12)들의 가상 표현(14)은 생성된 체적 또는 그림자 모델과 실질적으로 닮은 외관 또는 형상을 갖지 않을 수도 있다는 점에 주목할 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예들에서, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 허구적인 캐릭터(예컨대, 아바타)에 기초한 미리 생성된 가상 표현 라이브러리를 포함하거나 동 라이브러리에 통신 가능하게 결합될 수 있으며, 시스템은 일반적으로 생성된 체적 또는 플레이어의 그림자 모델에 기초하여 플레이어에 대한 특정한 가상 표현을 선택할 수 있거나, 또는 특정한 선택 가능한 가상 표현의 추천을 제공할 수 있다. 예를 들어, 게임이 큰 영웅 및 작은 조수를 포함하면, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 성인 플레이어에 대해서는 상대적으로 큰 영웅 가상 표현을 그리고 아동 플레이어에 대해서는 상대적으로 작은 조수 가상 표현을 미리 생성된 라이브러리로부터 선택 또는 추천할 수 있다.
프로세스(110)는 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)이 디스플레이 장치(24) 상의 가상 환경(32)에 각각의 플레이어의 상응하는 가상 표현(14)을 제시하는 것(블록(118))으로 계속된다. 제시하는 것 외에도, 특정 실시예들에서, 블록(118)에서의 동작은 시작 메시지 또는 예비교육/지시사항 정보와 같은 다른 소개 프리젠테이션(introductory presentations)을 게임 플레이를 시작하기 전에 플레이 영역(16)에 있는 플레이어(12)에게 제시하는 것을 또한 포함할 수 있다. 또한, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 플레이 영역(16) 내의 환경의 파라미터들을 설정 또는 수정하기 위해 적절한 신호를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 이러한 수정은 하우스 조명 휘도 및/또는 컬러의 조정, 게임 음악 또는 게임 음향 효과의 재생, 플레이 영역의 온도 조정, 플레이 영역에서의 물리적 효과 활성화 등을 포함할 수 있다.
게임 플레이가 시작되면, 블록(116)에서 생성되고 블록(118)에서 제시되는 가상 표현(14)들은, 본 명세서에서 도 3 및 도 4와 관련하여 논의된 바와 같이, 가상 환경(32)에서 서로 및/또는 가상 물체(예컨대, 가상 물체들(92 및 94))와 상호작용할 수 있다. 게임 플레이 동안, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 일반적으로 플레이 영역(16)에서 각각의 플레이어(12)의 게임내 동작들 및 이러한 게임내 동작들의 상응하는 게임내 효과들을 결정한다(블록(120)). 부가적으로, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 일반적으로 블록(120)에서 결정된 플레이 영역(16)에서의 플레이어(12)들의 게임내 동작들 및 상응하는 게임내 효과들에 기초하여 플레이어(12)들의 상응하는 가상 표현(14) 및/또는 가상 환경(32)을 업데이트한다(블록(122)). 화살표(124)로 나타낸 바와 같이, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은, 예를 들어, 플레이어(12)들 중 하나가 게임 플레이의 라운드를 승리하는 것으로 인해 또는 할당된 게임 플레이 시간의 만료로 인해 게임 플레이가 완료될 때가지, 블록(120) 및 블록(122)에서 지시된 단계들을 반복할 수 있다.
도 6은 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)이 도 5의 블록들(120 및 122)에서 지시된 동작을 수행하는 더 상세한 프로세스(130)의 실시예를 도시한 흐름도이다. 즉, 도 6에 지시된 프로세스(130)는, 꺾쇠괄호 120으로 나타낸 바와 같이, 플레이 영역에서 각각의 플레이어의 게임내 동작들 및 이들 게임내 동작들의 상응하는 게임내 효과들을 결정하는 다수의 단계뿐만 아니라, 꺾쇠괄호(122)로 나타낸 바와 같이, 각각의 플레이어의 상응하는 가상 표현 및/또는 가상 환경을 업데이트하는 다수의 단계를 포함한다. 특정 실시예들에서, 프로세스(130)에서 설명되는 동작들은 주 컨트롤러(34)의 메모리 회로(33)와 같은 적절한 메모리에 명령어로서 인코딩될 수 있으며, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)의 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)와 같은 적절한 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 도시된 프로세스(130)는 단지 예로서 제공되는 것이며, 다른 실시예들에서는, 설명된 특정 동작들이 상이한 순서로 수행될 수도 있고, 반복될 수도 있으며, 또는 완전히 생략될 수 있다는 점에 주목해야 한다.
도 6의 프로세스(130)는 처리 회로(35)가 플레이 영역에서 복수의 센서 유닛으로부터 부분적인 모델들을 수신하는 것(블록(132))으로 시작한다. 본 명세서에서 도 1 및 도 2와 관련하여 논의된 바와 같이, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 플레이 영역(16) 주위의 상이한 위치들에 배치되는 감지 유닛(38)들의 어레이(36)를 포함하고, 이들 감지 유닛(38) 각각은 플레이어(12)들의 적어도 일부분에 대한 하나 이상의 부분적인 모델(예컨대, 부분적인 체적 모델, 그림자 모델, 및/또는 골격 모델)을 생성하도록 구성된다. 또한, 전술한 바와 같이, 처리 회로(35)는 또한, 플레이 영역(16) 내에 배치되는 플레이어(12)의 동작들에 관한 데이터를 다른 장치(예컨대, RF 스캐너(45), 입력 장치(76))로부터 수신할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 이들 부분적인 모델들은 클록(100)으로부터의 신호에 기초하여 타임스탬프되어 고속 IP 네트워크(48)를 통해 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)에 제공될 수 있다.
도시된 프로세스(130)의 실시예의 경우, 감지 유닛(38)들로부터 부분적인 모델들을 수신한 후에, 처리 회로(35)는 부분적인 모델들을 융합하여 수신된 부분적인 모델들에 기초한 각각의 플레이어에 대한 업데이트된 모델들(예컨대, 체적 모델, 그림자 모델, 및/또는 골격 모델)을 생성한다(블록(134)). 예를 들어, 처리 회로(35)는 도 5의 프로세스(110)의 블록(114)에서 생성된 초기 골격 모델과 같은 사전에 생성된 모델을 업데이트할 수 있다. 부가적으로, 논의된 바와 같이, 부분적인 모델들을 결합할 때, 처리 회로(35)는 잠재적인 폐색 또는 네트워크 지연에도 불구하고 플레이어들을 추적할 때 정확도를 향상시키기 위해 불일치 또는 지연된 데이터를 필터링 또는 제거할 수 있다.
그 다음에, 도시된 프로세스(130)는 처리 회로(35)가 블록(134)에서 생성된 플레이어들의 업데이트된 모델들에 적어도 부분적으로 기초하여 각각의 플레이어(12)의 상응하는 가상 표현(14)의 하나 이상의 게임내 동작을 식별하는 것(블록(136))으로 계속된다. 예를 들어, 게임내 동작은 가상 환경(32) 내의 가상 표현(14)의 점핑, 달리기, 슬라이딩, 또는 그 밖의 움직임을 포함할 수 있다. 게임내 동작은 또한, 가상 환경(32)에서 가상 물체와 같은 아이템과의 상호작용(예컨대, 이동, 획득, 손실, 소비)을 포함할 수 있다. 게임내 동작은 또한, 목표 달성, 다른 플레이어 처치, 라운드 승리, 또는 그 밖의 유사한 게임내 동작을 포함할 수 있다.
다음으로, 처리 회로(35)는 각각의 플레이어(12)의 식별된 게임내 동작들에 응답하여 트리거되는 하나 이상의 게임내 효과를 결정할 수 있다(블록(138)). 예를 들어, 결정된 게임내 동작이 플레이어의 움직임일 경우, 게임내 효과는 가상 환경 내의 상응하는 가상 표현의 상응하는 위치 변화일 수 있다. 결정된 게임내 동작이 점프일 경우, 게임내 효과는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 가상 표현을 y-축(20)을 따라 이동시키는 것을 포함할 수 있다. 결정된 게임내 동작이 특정 파워-업 아이템을 활성화하는 것일 경우, 게임내 효과는 플레이어(12)들과 연관되는 상태(예컨대, 건강 상태, 파워 상태)를 수정하는 것을 포함할 수 있다. 부가적으로, 특정 경우들에 있어서, 가상 표현(14)의 움직임은 플레이어(12)들의 실제 움직임에 비해 강조 또는 증강될 수 있다. 예를 들어, 가상 표현의 외관을 수정하는 것과 관련하여 전술된 바와 같이, 플레이어의 가상 표현의 움직임은, 게임 플레이 동안 획득된 아이템, 다른 게임 플레이 세션 동안 획득된 아이템, 기프트 샵에서 구매한 아이템 등을 포함하는, 플레이어와 연관되는 특성들에 기초하여 플레이어의 실제 움직임에 비해 일시적으로 또는 영구적으로 과장될 수 있다(예컨대, 더 높게 점프할 수 있음, 더 멀리 점프할 수 있음).
도시된 프로세스(130)는 처리 회로(35)가 일반적으로 꺾쇠괄호 122로 나타낸 바와 같이, 각각의 플레이어의 게임내 동작들 및 상응하는 게임내 효과들에 기초하여 플레이 영역(16)에서 플레이어들에 대한 프리젠테이션을 업데이트하는 것으로 계속된다. 특히, 처리 회로(35)는 게임 플레이를 진전시키기 위해 블록(134)에서 생성되는 각각의 플레이어의 업데이트된 모델(예컨대, 그림자 모델 및 골격 모델), 블록(136)에서 식별되는 게임내 동작, 및/또는 블록(138)에서 결정되는 게임내 효과에 기초하여 각각의 플레이어(12)의 상응하는 가상 표현(14) 및 가상 환경(32)을 업데이트한다(블록(140)). 예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 실시예들의 경우, 처리 회로(35)는, 출력 컨트롤러(56)의 처리 회로(58)가 디스플레이 장치(24) 상에 제시되는 가상 표현(14) 및 가상 환경(32)을 업데이트하도록, 적절한 신호를 출력 컨트롤러(56)에 제공할 수 있다.
또한, 처리 회로(35)는 결정된 게임내 효과에 적어도 부분적으로 기초하여 플레이 영역(16)에서 하나 이상의 사운드를 발생(블록(142)) 및/또는 하나 이상의 물리적 효과를 발생(블록(144))시키기에 적합한 신호를 제공할 수 있다. 예를 들어, 게임내 효과가 가상 풀에 충돌하는 플레이어의 특정 가상 표현인 것으로 결정될 경우, 주 컨트롤러(34)는 출력 컨트롤러(56)로 하여금 스피커(62)에 신호를 보내서 적절한 첨벙하는 사운드를 발생시키거나 및/또는 물리적 효과 장치(78)에 신호를 보내서 불어닥치는 연무를 발생시키게 할 수 있다. 부가적으로, 사운드 및/또는 물리적 효과는, 예를 들어, 파워-업 취득, 파워-업 손실, 득점, 또는 특정 유형의 환경을 통한 이동을 포함한 임의의 수의 게임내 효과에 응답하여 생성될 수 있다. 도 5와 관련하여 언급한 화살표(124)로 지시된 바와 같이, 도 6의 프로세스(130)는 게임 플레이가 완료될 때까지 반복될 수 있다.
또한, 인터랙티브 비디오 게임 시스템(10)은 체적 센서들(38)의 어레이(36)에 의해 수집된 체적 스캐닝 데이터를 사용해서 다른 기능을 가능하게 할 수도 있다는 점에 주목할 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 특정 실시예들에서, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 각각의 플레이어의 텍스처 및 형상을 모두 포함하는 체적 모델을 생성할 수 있다. 게임 플레이의 종료시에, 주 컨트롤러(34)의 처리 회로(35)는 플레이어들의 체적 모델들을 사용하여 가상 환경(32)의 일부분 내의 플레이어의 3D 유사성을 렌더링하는 시뮬레이션된 이미지들을 생성할 수 있으며, 이들은 플레이어들(12)에게 그 게임 플레이 경험의 기념품으로서 제공(예컨대, 인쇄, 전자 전송)될 수 있다. 예를 들어, 이는 가상 환경(32)으로부터의 장면 내에서 결승선을 통과하는 플레이어의 체적 모델을 나타내는 시뮬레이션된 이미지의 인쇄물을 포함할 수 있다.
본 발명의 해법의 기술적인 효과는 다수의 플레이어(예컨대, 2명 이상, 4명 이상)가 물리적 플레이 영역(예컨대, 2D 또는 3D 플레이 영역)에서 동작을 수행하여 플레이 영역 근처의 디스플레이 장치에 제시되는 가상 환경에서 상응하는 가상 표현을 제어할 수 있게 하는 인터랙티브 비디오 게임 시스템을 포함한다. 개시된 시스템은 각각의 플레이어에 대하여 체적 스캐닝 데이터를 수집하고 체적 모델, 그림자 모델, 및/또는 골격 모델과 같은 다양한 모델을 생성하도록 구성되는 복수의 센서 및 적절한 처리 회로를 포함한다. 시스템은 생성된 플레이어 모델에 적어도 부분적으로 기초하여 각각의 플레이어의 가상 표현을 생성한다. 부가적으로, 인터랙티브 비디오 게임 시스템은 플레이어들과 연관된 점수, 구매품, 파워-업과 같은 다양한 특성에 기초하여 가상 표현의 크기, 텍스처, 및/또는 컬러와 같은 특성을 설정 또는 수정할 수 있다.
본 명세서에는 본 발명의 기술의 특정한 특징들만을 예시 및 설명하고 있지만, 당업자에게는 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위는 본 발명의 기술의 진정한 사상에 속하는 그러한 모든 수정 및 변경을 포함하려는 것임을 이해해야 한다. 본 명세서에 제시되고 청구된 기술은 본 발명의 기술 분야를 실증적으로 개선하고, 그에 따라 추상적이거나, 무형이거나 또는 순수하게 이론적이지 않은 실용적인 성질의 물질 및 구체적인 실시예에 참조 및 적용된다. 또한, 본 명세서의 말미에 첨부된 임의의 청구항이 "[기능] 등을 [수행]하기 위한 수단" 또는 "[기능] 등을 [수행]하기 위한 단계"로서 지정된 하나 이상의 요소를 포함하는 경우, 그러한 요소는 35 U.S.C. 112(f)에 따라 해석되어야 한다. 그러나, 임의의 다른 방식으로 지정된 요소를 포함하는 임의의 청구항에 대해서는, 그러한 요소가 35 U.S.C. 112(f)에 따라 해석되어서는 안 된다.

Claims (25)

  1. 인터랙티브 비디오 게임 시스템으로서,
    플레이 영역 주위에 배치되어 있으며 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 체적 데이터를 수집하도록 구성된 체적 센서들의 어레이와,
    상기 체적 센서들의 어레이에 통신 가능하게 결합된 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는,
    상기 체적 센서들의 어레이로부터, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 체적 데이터를 수신하고,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 체적 데이터를 결합하여 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 적어도 하나의 제각기의 모델을 생성하며,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 적어도 하나의 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 가상 표현을 생성하고,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 가상 표현을 가상 환경에 제시하도록 구성된,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 체적 센서들의 어레이는, 깊이 카메라, LIDAR 장치, 또는 이들의 조합의 어레이를 포함하는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 체적 센서들의 어레이는, 상기 플레이 영역 주위에 대칭으로 배치되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 생성된 적어도 하나의 제각기의 모델은 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 그림자 모델을 포함하고, 상기 복수의 플레이어의 제각기의 가상 표현 각각은 상기 복수의 플레이어 각각의 제각기의 그림자 모델에 기초하여 생성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플레이 영역에 인접하게 배치된 디스플레이 장치를 포함하되, 상기 디스플레이 장치는 상기 가상 환경을 상기 플레이 영역 내의 상기 복수의 플레이어에게 디스플레이하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 생성된 적어도 하나의 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 플레이 영역 내의 상기 복수의 플레이어 각각의 게임내(in-game) 동작 및 대응하는 게임내 효과를 결정하고,
    상기 결정된 게임내 동작 및 게임내 효과에 기초하여, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 가상 표현 및 상기 가상 환경을 업데이트하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 생성된 적어도 하나의 제각기의 모델 각각은 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 제각기의 체적 모델을 포함하고, 상기 컨트롤러는, 게임 플레이가 끝날 때 상기 가상 환경 내의 상기 복수의 플레이어 중 특정 플레이어의 상기 체적 모델을 포함하는 시뮬레이션된 이미지를 생성하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 플레이 영역은 3차원(3D) 플레이 영역이고, 상기 체적 센서들의 어레이는 상기 3D 플레이 영역의 폭, 높이 및 깊이에 대해 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 상기 제각기의 체적 데이터를 수집하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 플레이 영역은 2차원(2D) 플레이 영역이고, 상기 체적 센서들의 어레이는 상기 2D 플레이 영역의 폭 및 높이에 대해 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 상기 제각기의 체적 데이터를 수집하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  10. 인터랙티브 비디오 게임 시스템으로서,
    플레이 영역에 인접하게 배치되어 있으며, 상기 플레이 영역 내의 복수의 플레이어에게 가상 환경을 디스플레이하도록 구성된 디스플레이 장치와,
    상기 플레이 영역 주위에 배치된 감지 유닛들의 어레이 - 상기 어레이의 각각의 감지 유닛은 상기 복수의 플레이어 중 적어도 한 플레이어의 부분 모델(partial model)을 결정하도록 구성됨 - 와,
    상기 감지 유닛들의 어레이에 통신가능하게 결합된 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는,
    상기 감지 유닛들의 어레이로부터, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 부분 모델을 수신하고,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 부분 모델을 융합하여 상기 복수의 플레이어 각각의 제각기의 모델을 생성하며,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 플레이어 각각의 게임내 동작을 결정하고,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델 및 상기 게임내 동작에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 가상 환경 내 상기 복수의 플레이어 각각의 제각기의 가상 표현을 상기 디스플레이 장치 상에 디스플레이하도록 구성된,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 감지 유닛들의 어레이의 각각의 감지 유닛은 제각기의 처리 회로에 통신가능하게 결합된 제각기의 센서를 포함하고, 상기 감지 유닛들의 어레이의 상기 제각기의 처리 회로는, 상기 각각의 감지 유닛의 제각기의 센서에 의해 수집된 데이터에 기초하여 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델의 제각기의 부분을 결정하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 감지 유닛들의 어레이의 각각의 감지 유닛은 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크를 통해 상기 컨트롤러에 통신가능하게 결합되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 감지 유닛들의 어레이는 상기 플레이 영역 주위에 대칭으로 배치된, 깊이 카메라, LIDAR 장치, 또는 이들의 조합의 어레이를 포함하는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 감지 유닛들의 어레이는 상기 복수의 플레이어 위에 배치되고, 상기 플레이 영역을 향해 하향으로 소정 각도를 이루는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 감지 유닛들의 어레이는 최대 8개의 감지 유닛을 포함하는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤러에 통신가능하게 결합된 무선 주파수(RF) 센서를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 RF 센서로부터 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 데이터는 상기 복수의 플레이어 각각에 대한 아이덴티티(identity), 위치 또는 이들의 조합을 나타내는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤러에 통신가능하게 결합된 인터페이스 패널을 포함하되, 상기 인터페이스 패널은 게임 플레이 동안 상기 복수의 플레이어로부터 입력을 수신하도록 구성된 복수의 입력 장치를 포함하는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 인터페이스 패널은, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 결정된 게임내 동작에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 플레이어에게 적어도 하나의 물리적 효과를 제공하도록 구성된 적어도 하나의 물리적 효과 장치를 포함하는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  19. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤러에 통신가능하게 결합된 데이터베이스 시스템을 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 데이터베이스 시스템에 대해 상기 복수의 플레이어에 관련된 정보를 질의하고 이를 수신하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 가상 표현을 제시하기 위해, 상기 컨트롤러는, 상기 복수의 플레이어에 관련된 정보를 질의하고 수신하며, 상기 수신된 정보에 기초하여 상기 가상 표현을 수정하는 방법을 결정하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  21. 제10항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 모델에 기초하여 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 제각기의 가상 표현을 생성하도록 구성되는,
    인터랙티브 비디오 게임 시스템.
  22. 인터랙티브 비디오 게임 시스템을 동작시키는 방법으로서,
    상기 인터랙티브 비디오 게임 시스템의 컨트롤러의 처리 회로를 통해, 상기 플레이 영역 주위에 배치된 감지 유닛들의 어레이로부터 플레이 영역 내에 위치하는 복수의 플레이어의 부분 모델을 수신하는 단계와,
    상기 처리 회로를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 수신된 부분 모델을 융합하여 상기 복수의 플레이어 각각의 제각기의 모델을 생성하는 단계와,
    상기 처리 회로를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 플레이어 각각의 게임내 동작을 결정하는 단계와,
    디스플레이 장치를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 생성된 제각기의 모델 및 게임내 동작에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 가상 환경 내 상기 복수의 플레이어 각각의 가상 표현을 제시하는 단계를 포함하는,
    방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 감지 유닛들의 어레이의 각각의 감지 유닛의 체적 센서를 사용하여, 상기 플레이 영역 내에 위치하는 상기 복수의 플레이어 각각을 스캐닝하는 단계와,
    상기 감지 유닛들의 어레이의 각각의 감지 유닛의 처리 회로를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 부분 모델을 생성하는 단계와,
    네트워크를 통해, 상기 복수의 플레이어 각각의 상기 부분 모델을 상기 컨트롤러의 상기 처리 회로에 제공하는 단계를 포함하는,
    방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 생성된 부분 모델 각각은 부분 체적 모델, 부분 골격 모델, 부분 그림자 모델, 또는 이들의 조합을 포함하는,
    방법.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 복수의 플레이어는 상기 인터랙티브 비디오 게임 시스템을 동시에 플레이하는 적어도 12명의 플레이어를 포함하는,
    방법.
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