WO2015056819A1 - 피씨게임용 제어장치 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a PC game control device, and in particular, by converting the absolute coordinate control device for controlling the PC game to the relative coordinate method PC to enable the use of the absolute coordinate control device even in a game that supports only the relative coordinate method It relates to a game controller.
  • First-Person Shooter is a game of computer video games played by the character's point of view.
  • the game is played with various weapons and limited ammunition while looking at the main character's point of view. It means a game (moving / aiming / firing).
  • the gamer uses a relative coordinate type control device such as a mouse or a joystick to switch the point of view of the main character in the PC game. Because the effect is small, the haptic arcade game room uses a control system of absolute coordinates (shooting at a target position).
  • the absolute coordinate is a coordinate in which the position of the target point to which the game gun is directed is expressed based on the origin of the designated coordinate system. Since each position is fixed based on the origin, the coordinate point for an arbitrary position is Only one point on the display exists, and relative coordinates refer to coordinates in which a pointing coordinate indicated by an input device such as a mouse is expressed based on another pointing coordinate.
  • the general PC game that supports only the relative coordinate input device cannot apply the absolute coordinate input device such as the game gun, and for this reason, game development companies input the absolute coordinate method such as the game gun. There is a problem that needs to be newly developed to use the device.
  • the present invention is to solve the above problems, the present invention is to use the absolute coordinate control device in the game that supports only the relative coordinate method by converting the absolute coordinate control device for controlling the PC game to the relative coordinate method. It is an object of the present invention to provide a controller for PC games.
  • the infrared transmitting device which is a reference point is attached to the center of the upper or lower center of the display is installed in front of the gamer center, and in the game gun equipped with the sensor is transmitted from the infrared transmitting device
  • the pointing coordinates transmitted from the sensor of the game gun is based on the center point when the absolute coordinates are converted from the relative coordinates to the relative coordinates through the coordinate conversion device.
  • the controller for PC game has the effect of enhancing the gamers' sensibility by using a sensational game gun that converts absolute coordinates to relative coordinates in a relative coordinated FPS PC game executed on a conventional computer. .
  • the present invention uses the game gun as an input device when moving / aiming / shooting the game play, it is possible to reinforce the realism of the gamers by realizing the error between the direction of the muzzle aiming at the actual visual point and the viewpoint of the screen as the actual one. It has an effect.
  • the present invention has an effect that the rotation of the player beyond the field of view of the player can be easily realized in a one-touch manner by assigning a function key to a specific area of the display.
  • FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a control system for a PC game system as an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a process of continuously moving in a relative coordinate type input device and an absolute coordinate type input device;
  • FIG. 3 is a coordinate diagram illustrating a method of converting absolute coordinates into relative coordinates according to a movement range of an input device according to the present invention
  • FIG. 4 is a moving distance / time relationship distribution diagram illustrating changing a moving distance through weights when there is a deviation in acceleration in a movement of aiming the input device according to the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram schematically showing a continuous movement point implemented a function of generating a continuous movement signal when the aiming position of the input device is out of the viewing angle of the game screen in the present invention.
  • the display 10 is installed in the front center around the gamer (gamer);
  • An infrared transmitter 20 attached to an upper center or a lower center of the display 10 and serving as a reference point;
  • a game gun 30 having a sensor for receiving infrared rays transmitted from the infrared ray transmitting device 20 and converting the pointing coordinates of the starting point and the ending point of the target point into an electrical signal;
  • a coordinate conversion device 40 for converting the pointing coordinates transmitted from the sensor of the game gun 30 into a moving distance;
  • the PC game is executed on the display 10 by transferring the moving distance transmitted from the coordinate conversion device 40 to the game software installed and executed in a storage device (not shown) of the computer. It is configured to include a computer 50 to implement.
  • the infrared ray transmitting device 20 may be located at either the upper center or the lower center of the display 10, and the gamer may have a hand.
  • Infrared signal corresponding to the absolute coordinate value that changes depending on the direction of the muzzle is transmitted to the sensor of the game gun (30).
  • the present invention converts the absolute coordinate value transmitted from the sensor of the game gun 30 to the relative coordinate value in the coordinate conversion device 40 to implement the aiming point of the game gun in the image of the display.
  • gamers aim their target points (such as enemy forces) with input devices (mouses or controllers) while watching the game image being implemented on the display 10.
  • input devices mouses or controllers
  • the input device moves the target points to realign the aims. Will be moved towards.
  • the operation of releasing a button like a mouse is impossible, so the game gun 30 is moved to the right to aim a target point moving in one direction on the display 10. Even if the repetitive operation (A), the home position (B), and the movement (A) to the right again are performed, there is a problem of not moving continuously in one direction and moving only in the same position.
  • the absolute coordinate value of the aiming point received by the sensor of the game gun 30 is converted into the relative coordinate value in the coordinate conversion device 40, which is shown in FIG.
  • a new method of converting absolute coordinates according to the movement range of the game gun 30, which is an input device, into relative coordinates that can be recognized by the PC game is proposed.
  • the game gun 30 since the motion (x1, y1) toward the center of the screen center line, which is the home position operation in the absolute coordinate method, is ignored, the game gun 30 is moved to move the aiming point of the game gun 30 to the right for a long distance. ) Will be moved to 'Right Move-Move Left to Center-Move Right'.
  • the game gun 30 in order to move the aiming point of the game gun 30 to the left for a long distance, the game gun 30 is used to move 'left-move right to the center-move left', and the aiming point of the game gun 30 is used. If you move back to the left after the left hand to move the game gun 30 'left-move past the center'.
  • the gamers 30 are weighted according to the speed at which the gamers move the game gun 30 to the left and right so as to distinguish between the careful aiming operation and the fast moving operation.
  • the moving speed of the game gun 30 is divided by the horizontal axis indicating the movement distance S and the vertical axis indicating the time T, and even if the same distance S1 is moved, it is fast.
  • the case of moving within the time T1 the case of moving the same distance at a faster time by giving a weight than the case of taking a long time (T2) was processed to move a large distance when converting to the relative coordinate method.
  • the gamers increase the moving speed by moving the game gun 30 quickly when the aiming of the game gun 30 is required, such as the sniper mode, slowly and when the fast movement is required.
  • a specific area of the display 10 is designated as the continuous movement points 11 and 12, and the game gun 30 is the continuous movement points 11 and 12.
  • the one-touch method for easier game control by utilizing as a function key to perform a specific function in the game.
  • the continuous movement point 11 at the lower left of the edge of the display 10 continuously generates a movement motion signal to the left when the game gun 30 faces the corresponding position.
  • the continuous movement point 12 at the lower right of the edge of the display 10 may allow the game gun 30 to continuously generate a movement operation signal to the right when the game gun 30 faces the corresponding position.
  • the game gun 30 when the game gun 30 is directed toward a specific area of the display 10 (for example, the upper right), the game gun 30 can be quickly turned to provide a rearward rotation function that can counter the enemy approaching from the rear side. It can be used as various additional functions.

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Abstract

본 발명은 절대좌표 방식의 제어장치를 상대좌표 방식으로 변환하여 게임을 할 수 있도록 하는 피씨 게임용 제어장치에 관한 것이다. 본 발명은 센서가 구비된 게임건에서 적외선 송출장치에서 송신되는 적외선을 수신하여 전기적 신호로 변환하는 피씨 게임용 제어장치에 있어서, 상기 센서로부터 전달되는 포인팅 좌표는 중심점을 기준으로 접근하는 동작은 무시하고, 중심점을 기준으로 멀어지는 동작만 게임건의 이동거리로 환산되며, 컴퓨터에서는 상기 좌표변환장치에서 전달되는 이동거리를 게임 소프트웨어에 전달하여 게임건의 조준 위치를 디스플레이 상에서 구동되는 피씨 게임에 구현하는 것을 특징으로 하는 피씨 게임용 제어장치를 제안한다. 따라서 본 발명은 게이머의 체감도 및 현실감이 강화되며, 플레이어의 시야 범위를 넘어서는 회전도 원터치 방식으로 간편하게 실현할 수 있다.

Description

피씨게임용 제어장치
본 발명은 피씨 게임용 제어장치에 관한 것으로서, 특히 피씨게임을 제어하는 절대좌표 방식의 제어장치를 상대좌표 방식으로 변환함으로써 상대좌표 방식만 지원하는 게임에서도 절대좌표 방식의 제어장치를 사용할 수 있도록 하는 피씨 게임용 제어장치에 관한 것이다.
1인칭 슈팅 게임(First-Person Shooter, FPS)이란 게임상의 캐릭터의 시점을 통해 이루어지는 대전 컴퓨터·비디오 게임의 일종으로서, 사용자가 직접 주인공의 바라보는 시점에서 화면을 보며 다양한 무기와 제한된 탄약을 가지고 진행(이동/조준/발사)하는 게임을 의미한다.
현대의 FPS 장르는 1990년대 초기에 3차원 그래픽을 실시간으로 그릴 수 있을만한 성능의 컴퓨터가 개발되고, 이드 소프트웨어의 울펜슈타인 3D과 둠 등의 게임이 출시되면서 많은 인기를 누렸다.
이때, 게이머(gamer)는 피씨 게임중 주인공의 시점을 전환하기 위해서 마우스 또는 조이스틱 등의 상대좌표 방식의 제어장치를 사용하게 되는데, 이와 같은 상대좌표 방식의 제어장치는 PC환경에서는 보편적이기는 하지만 실제 체감하는 효과가 작기 때문에 체감형 아케이드 게임장에서는 절대좌표(겨냥한 위치에 사격이 되는)방식의 제어장치를 사용하게 된다.
즉, 업소용 아케이드 게임기에서는 게이머의 시각에서 스크린에 화면을 표시하고 게이머는 총을 들고 나타나는 표적을 맞추는 슈팅게임(FPS: First Person Shooter)이 범용화 되어 있으나, 가정용 PC환경에서는 마우스와 키보드를 사용하여 FPS게임을 플레이하는 형태가 주류를 이루고 있으며 일부 새로 출시된 게임건의 경우에도 하드웨어 및 소프트웨어적으로 지원되는 일부 게임만 사용이 가능했다.
이는 마우스나 스틱형 조이스틱의 경우는 상대적인 움직임 거리를 사용하는 상대좌표 방식이고, 터치 모니터나 게임건의 경우는 겨냥한 화면 상의 절대좌표를 사용하는 절대좌표 방식으로 구현되는 입력장치의 방식 차이에 기인한 것이다.
이때, 절대좌표(absolute coordinate)란 게임건이 향하는 목표점의 위치가 지정된 좌표계의 원점을 기준으로 표현되는 좌표로서, 각각의 위치가 원점을 기준으로 고정되어 있는 있는 방식이므로 임의의 위치에 대한 좌표점은 디스플레이 상의 한 점만이 존재하며, 상대 좌표(relative coordinate)란 마우스 등의 입력장치가 지적하는 포인팅 좌표가 다른 포인팅 좌표를 기준으로 표현되는 좌표를 의미한다.
따라서, 종래의 기술에서는 상대좌표 방식의 입력장치만을 지원하는 일반적인 피씨게임에서는 게임건과 같은 절대좌표 방식의 입력장치를 적용할 수 없었으며, 이런 이유로 게임 개발회사들은 게임건 등의 절대좌표방식 입력장치를 사용할 수 있도록 게임 새롭게 개발해야 하는 문제가 발생되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 피씨게임을 제어하는 절대좌표 방식의 제어장치를 상대좌표 방식으로 변환함으로써 상대좌표 방식만 지원하는 게임에서도 절대좌표 방식의 제어장치를 사용할 수 있도록 하는 피씨 게임용 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 피씨 게임용 제어장치는, 게이머를 중심으로 전면에 설치되는 디스플레이의 상단 중심부 또는 하단 중심부에 기준점이 되는 적외선 송출장치가 부착되고, 센서가 구비된 게임건에서는 상기 적외선 송출장치에서 송신되는 적외선을 수신하여 목표점의 시작점과 끝점의 포인팅 좌표를 전기적 신호로 변환하는 피씨 게임용 제어장치에 있어서, 상기 게임건의 센서로부터 전달되는 포인팅 좌표는 좌표변환장치를 통해 절대좌표에서 상대좌표로 변환시 중심점을 기준으로 접근하는 동작은 무시하고, 중심점을 기준으로 멀어지는 동작만 상대좌표로 변환하여 게임건의 이동거리로 환산되며, 컴퓨터에서는 상기 좌표변환장치에서 전달되는 이동거리를 내부의 저장장치에 설치되어 실행되는 게임 소프트웨어에 전달하여 게임건의 조준 위치를 디스플레이 상에서 구동되는 피씨 게임에 구현하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 피씨 게임용 제어장치는 기존의 컴퓨터에서 실행되는 상대좌표 방식의 FPS 피씨 게임에서 절대좌표를 상대좌표 방식으로 변환하는 체감형 게임건을 사용함으로써 게이머의 체감도를 강화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 게임 플레이의 이동/조준/사격시 게임건을 입력장치로 사용하게 되므로 실제 시각적으로 조준하는 총구의 방향과 화면의 시점간의 오차를 실제와 동일하게 구현하여 게이머의 현실감을 강화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이의 특정 영역에 기능키를 부여함으로써 플레이어의 시야 범위를 넘어서는 회전도 원터치(one-touch) 방식으로 간편하게 실현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서, 피씨게임용 제어장치 시스템를 개략적으로 나타낸 모식도,
도 2는 상대좌표 방식의 입력장치와 절대좌표 방식의 입력장치에서 연속 이동하는 과정을 개략적으로 나타내는 모식도,
도 3은 본 발명에서 입력장치의 움직임 범위에 따른 절대좌표를 상대좌표로 변환하는 방식을 설명하는 좌표도,
도 4는 본 발명에서 입력장치를 조준하는 움직임에 가속도에 편차가 있는 경우 가중치를 통해 이동거리를 변화시키는 설명하는 이동거리/시간 관계분포도,
도 5는 본 발명에서 입력장치의 조준 위치가 게임화면의 시야각을 벗어나는 경우에 연속된 이동신호를 발생시키는 기능이 구현된 연속이동 포인트를 개략적으로 나타탠 모식도.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 피씨 게임용 제어장치의 입력방식 변환 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 게이머(gamer)를 중심으로 전면에 설치되는 디스플레이(10)와; 상기 디스플레이(10) 상단 중심부 또는 하단 중심부에 부착되어 기준점이 되는 적외선 송출장치(20)와; 상기 적외선 송출장치(20)에서 송신되는 적외선을 수신하여 목표점의 시작점과 끝점의 포인팅 좌표를 전기적 신호로 변환하는 센서가 구비된 게임건(30)과; 상기 게임건(30)의 센서로부터 전달되는 포인팅 좌표를 이동거리로 환산하는 좌표변환장치(40)와; 상기 좌표변환장치(40)에서 전달되는 이동거리를 컴퓨터의 저장장치(도시되지 않음)에 설치되어 실행되는 게임 소프트웨어에 전달하여 게임건의 조준 위치를 디스플레이(10) 상에서 실행되고 있는 피씨 게임(PC Game)에 구현하는 컴퓨터(50)를 포함하여 구성된다.
상기 적외선 송출장치(20)와 게임건(30)의 거리는 수 미터 정도 떨어진 위치에 있으므로, 적외선 송출장치(20)는 디스플레이(10)의 상단 중심부 또는 하단 중심부 어느 곳에 위치해도 무방하며, 게이머가 손에 들은 총구의 방향에 따라 변동되는 절대좌표값에 해당하는 적외선 신호가 게임건(30)의 센서로 전달된다.
이때, 본 발명은 좌표변환장치(40)에서 게임건(30)의 센서에서 전달된 절대좌표값을 상대좌표값으로 변환하여, 게임건의 조준점을 디스플레이의 영상에 구현하게 되는 것이다.
일반적으로 게이머는 디스플레이(10)에 구현되고 있는 게임 영상을 보면서 자신의 목표점(적군 등)을 입력장치(마우스 또는 컨트롤러)로 조준하게 되는데, 목표점이 이동하는 경우 조준을 재정렬하기 위해 입력장치는 목표점을 향해 이동하게 된다.
이때, 짧은 거리를 이동하는 경우에는 문제가 되지 않지만, 긴 거리를 이동하기 위해서는 입력장치를 한 방향으로 계속 움직여야 하는데, 도 2에 도시된 바와 같이 입력장치로서 마우스를 사용하는 경우 상하좌우 이동폭이 제한된 마우스패드를 사용하기 때문에 마우스패드(61) 위에서 입력장치인 마우스(60)의 버튼누름(a), 이동(b), 버튼뗌(c), 원위치이동(d) 후 다시 버튼누름(a)동작을 반복하는 방식이 사용된다.
그러나, 본 발명에 사용되는 입력장치인 게임건(30)에서는 마우스와 같이 버튼을 떼는 동작이 불가능하므로 디스플레이(10)에서 한쪽 방향으로 이동하는 목표점을 조준하기 위해 게임건(30)을 우측으로 이동(A), 원위치(B), 다시 우측으로 이동(A)하는 반복동작을 진행하여도 한 방향으로 계속 움직일 수 없고 같은 위치에서만 이동하는 문제가 발생한다.
이를 개선하기 위해 본 발명에서는 게임건(30)의 센서에서 수신된 조준점의 절대좌표값을 좌표변환장치(40)에서 상대좌표값으로 변환하게 되는데, 상기 좌표변환장치(40)에서는 도 2에 도시된 바와 같이 입력장치인 게임건(30)의 움직임 범위에 따른 절대좌표를 피씨 게임에서 인식할 수 있는 상대좌표로 변환하는 새로운 방식을 제안한다.
먼저, 디스플레이의 화면을 겨냥한 위치를 시작위치(P1)에서 마지막 위치(P2)로 이동할 때 중심위치(O)를 향하는 가로방향 이동거리(x1) 및 세로방향 이동거리(y1)는 무시하고, 중심점에서 외곽으로 멀어지는 가로방향 이동거리(x2) 및 세로방향 이동거리(y2)만 상대좌표신호로 변환하게 된다. 이때, 상대좌표변환시 중심방향으로 이동하는 거리(x1, y1)을 변환하지 않고 무시하는 이유는 마우스와 같이 버튼을 누르고 떼는 동작이 불가능함을 보완하기 위함이다.
즉, 본 발명에서는 절대좌표 방식에서의 원위치 동작인 화면 중심선 기준으로 가운데를 향하는 움직임(x1, y1)을 무시하게 되므로, 게임건(30)의 조준점을 우측으로 긴거리 이동하기 위해 게임건(30)을 '우측이동 - 중심까지 좌측이동 - 우측이동'하는 방식을 사용하게 된다.
반대로, 게임건(30)의 조준점을 좌측으로 긴거리 이동하기 위해 게임건(30)을 '좌측이동 - 중심까지 우측이동 - 좌측이동'하는 방식을 사용하게 되며, 게임건(30)의 조준점을 좌측 이동후 다시 원위치를 하는 경우에는 게임건(30)을 '좌측이동 - 중심을 지나 우측이동'하면 된다.
또한, 본 발명에서는 신중한 정조준 동작과, 신속한 이동 동작을 구분하여 실제 게임환경과 유사하도록 게이머가 게임건(30)을 좌우로 이동하는 속도에 따라 가중치를 부여하였다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 이동거리(S)를 나타내는 가로축과, 시간(T)을 나타내는 세로축에 의해 게임건(30)의 이동 속도를 구분하고, 동일한 거리(S1)를 이동하더라도 빠른 시간(T1)안에 움직인 경우에 시간이 오래걸린(T2) 경우보다 가중치를 주어 빠른 시간에 동일거리를 움직인 경우가 상대좌표 방식으로 변환 시에 많은 거리를 이동하도록 처리하였다.
따라서, 게이머는 저격모드 등 게임건(30)의 정조준이 필요한 경우는 천천히, 빠른 이동이 필요한 경우는 게임건(30)를 빠르게 움직여 이동 속도를 증가시키게 된다.
한편, 본 발명에서는 도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이(10)의 특정 영역을 연속이동 포인트(11)(12)로 지정하고, 게임건(30)이 상기 연속이동 포인트(11)(12)를 조준하는 경우 게임상에 특정한 기능을 수행하는 기능 키(Function Key)로 활용하여 원터치(one-touch) 방식으로 보다 용이한 게임 콘트롤이 가능하다.
즉, 방향 전환이 많이 일어나는 게임 환경을 감안하여 디스플레이(10) 가장자리의 좌측 하단의 연속이동 포인트(11)는 게임건(30)이 해당 위치를 향한 경우는 좌측으로 이동동작 신호를 연속해서 발생하고, 디스플레이(10) 가장자리 우측 하단의 연속이동 포인트(12)는 게임건(30)이 해당 위치를 향한 경우는 우측으로 이동동작 신호를 연속해서 발생하도록 하여 게이머의 편의를 도모할 수 있다.
이외에, 게임건(30)이 디스플레이(10)의 특정 영역(예를 들어 우측 상단)을 향한 경우, 신속하게 뒤돌아서는 동작을 구현하여 후측에서 접근하는 적군에 대항할 수 있는 후측회전 기능을 부여하는 등 다양한 부가기능으로 활용이 가능하다.
상기와 같은 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (3)

  1. 게이머를 중심으로 전면에 설치되는 디스플레이의 상단 중심부 또는 하단 중심부에 기준점이 되는 적외선 송출장치가 부착되고, 센서가 구비된 게임건에서는 상기 적외선 송출장치에서 송신되는 적외선을 수신하여 목표점의 시작점과 끝점의 포인팅 좌표를 전기적 신호로 변환하는 피씨 게임용 제어장치에 있어서,
    상기 게임건의 센서로부터 전달되는 포인팅 좌표는 좌표변환장치를 통해 절대좌표에서 상대좌표로 변환시 중심점을 기준으로 접근하는 동작은 무시하고, 중심점을 기준으로 멀어지는 동작만 상대좌표로 변환하여 게임건의 이동거리로 환산되며,
    컴퓨터에서는 상기 좌표변환장치에서 전달되는 이동거리를 내부의 저장장치에 설치되어 실행되는 게임 소프트웨어에 전달하여 게임건의 조준 위치를 디스플레이 상에서 구동되는 피씨 게임에 구현하는 것을 특징으로 하는 피씨 게임용 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌표변환장치에서는 게이머가 게임건을 이동시키는 가속도에 비례하여 이동거리에 가중치를 부여함으로써 동일거리를 천천히 움직이는 경우보다 빨리 움직일 때 상대좌표 변환시 더 많은 이동거리를 이동한 것으로 처리하는 것을 특징으로 하는 피씨 게임용 제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이의 가장자리에 위치한 특정 영역을 연속이동 포인트로 지정하고, 게임건이 상기 연속이동 포인트를 조준하는 경우 좌측으로 이동동작 신호를 연속해서 발생하거나 또는 우측으로 이동동작 신호를 연속해서 발생하는 것을 특징으로 하는 피씨 게임용 제어장치.
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