JP5344804B2

JP5344804B2 - 投影した影を利用するゲーム装置

Info

Publication number: JP5344804B2
Application number: JP2007151702A
Authority: JP
Inventors: 泰宏高橋
Original assignee: 株式会社タイトー
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2027-06-07
Also published as: JP2008302005A

Description

本発明は、スクリーンに映し出された映像の状況に応じてプレイヤが操作を行うもので、プレイヤの影の状態を操作情報として入力するゲーム機に関する。

プレイヤが体全体を使ってゲーム機の操作情報を入力するゲーム機が従来より実用に供されている。
その一つとしてプレイヤの立つ位置およびその動作をスキャンするゲーム機が提案されている（特許文献１）。

これはスクリーンなどの画像表示装置に表示された表示に基づいてプレイヤの立っている位置や姿勢をゲームに反映させプレイヤが全身を使って楽しむことができるダンス入力をすることを目的としている。このゲーム機は、プレイヤが立つ位置を検出するため、多数のフットスイッチを設置するとともに姿勢検出には側面の各高さ対応に多数の光センサを設け、プレイヤがダンスを行うことによって光遮蔽される光センサによって上下方向を検出するものである。
特開２００１−１７７３８号公報

このような入力装置で実現できるゲームは、ダンスなど、プレイヤがゲーム機に対し、一方的にその位置，姿勢を入力するゲームであり、例えば、ゲームに敵キャラクタが出現し、敵キャラクタとバトルを行うようなものは、この入力方式では実現することができない。
また、プレイヤの状態を位置情報や動き検出によるトリガとして扱っているため、単にレバーやボタンの代替手段としてしか機能しない。
さらに出力画面に表示されるゲームの世界のプレイヤキャラクタは、ゲーム機が予め用意した既存のキャラクタで代替されており、プレイヤとの一体感に欠けるものである。

本発明は、上記背景に鑑みなしたもので、その目的はプレイヤがスクリーンに影を映し、スクリーンの状況に応じて影を左右上下方向に移動させ、さらに影の大きさを調整するという入力方法により、ゲーム世界との一体感を高め、プレイヤが所持する持ち物などをゲームの入力に反映させることができる、従来にないゲーム機を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明の請求項１は、スクリーンと、前記スクリーンの前方に配置され、プレイヤまたは移動物体が前記スクリーンに対し遠近方向に動いたり、スクリーンに対面する位置を変化させたりするためのステージと、前記スクリーンにゲーム画面を投影する投影手段と、前記ステージのプレイヤまたは移動物体に光を当ててスクリーンに影を形成する投光手段と、前記スクリーン上の映像をスキャンして取り込むスキャナ手段と、前記投光手段で形成した影と前記投影手段で投影されたゲーム画面を前記スキャナ手段により取り込み、前記ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積を検出するヒット検出手段とを備え、前記プレイヤまたは移動物体がステージ上で動き、投影される影の大きさおよび位置を変えることにより、ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積の変化を入力情報とし、前記ゲーム画面上のキャラクタが後向きになっている場合はプレイヤのキャラクタに対する攻撃であり、この攻撃でヒット判定が出たときには、重なった面積対応のダメージを敵キャラクタに与え、与えられたダメージ対応の敵キャラクタの画像処理を行い、前記ゲーム画面上のキャラクタが前向きになっている場合はキャラクタのプレイヤに対する攻撃であり、この攻撃でヒット判定が出たときには、重なった面積対応のダメージをプレイヤに与え、与えられたダメージ対応の画像処理を行い、前記敵キャラクタまたはプレイヤの画像処理を前記投影手段のゲーム画面に表示させるダメージ処理表示手段を備えたことを特徴とする。
本発明の請求項２は、スクリーンと、前記スクリーンの前方に配置され、プレイヤまたは移動物体が前記スクリーンに対し遠近方向に動いたり、スクリーンに対面する位置を変化させたりするためのステージと、前記スクリーンにゲーム画面を投影する投影手段と、前記ステージのプレイヤまたは移動物体に光を当ててスクリーンに影を形成する投光手段と、前記スクリーン上の映像をスキャンして取り込むスキャナ手段と、前記投光手段で形成した影と前記投影手段で投影されたゲーム画面を前記スキャナ手段により取り込み、前記ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積を検出するヒット検出手段とを備え、前記プレイヤまたは移動物体がステージ上で動き、投影される影の大きさおよび位置を変えることにより、ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積の変化を入力情報とし、前記移動物体はラジコン操作のヘリコプタであり、プレイヤがリモートコントローラで前記ヘリコプタを操縦して、前記ステージ上のスクリーン前を移動させてスクリーン上に影を生じさせることを特徴とする。
本発明の請求項３は、スクリーンと、前記スクリーンの前方に配置され、プレイヤまたは移動物体が前記スクリーンに対し遠近方向に動いたり、スクリーンに対面する位置を変化させたりするためのステージと、前記スクリーンにゲーム画面を投影する投影手段と、前記ステージのプレイヤまたは移動物体に光を当ててスクリーンに影を形成する投光手段と、前記スクリーン上の映像をスキャンして取り込むスキャナ手段と、前記投光手段で形成した影と前記投影手段で投影されたゲーム画面を前記スキャナ手段により取り込み、前記ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積を検出するヒット検出手段とを備え、前記プレイヤまたは移動物体がステージ上で動き、投影される影の大きさおよび位置を変えることにより、ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積の変化を入力情報とし、プレイヤがステージから外れ、影がスクリーンから外れた場合、ゲームでは一定のダメージを受ける処理を行うことを特徴とする。
本発明の請求項４は請求項１または２記載の発明において前記スクリーンは半透過タイプのスクリーンであり、前記投影手段は前記スクリーンの背後から投影するリアタイプのプロジェクタであることを特徴とする。
本発明の請求項５は請求項１，２または４記載の発明において前記スキャナ手段は、ＣＣＤカメラであることを特徴とする。
本発明の請求項６は請求項１，２，４または５記載の発明において前記ヒット検出手段は、前記投影手段が前記スクリーンに投影する第１のゲーム画面を取り込み、該第１のゲーム画面のキャラクタの位置および大きさを抽出し、さらに影が投影されたスクリーンの第２のゲーム画面を取り込み、前記第２のゲーム画面から前記第１のゲーム画面の差を取ることにより影の位置および大きさを抽出するイメージ抽出手段と、前記抽出手段で抽出した影と前記第１のゲーム画面のキャラクタとが重なった場合、ヒットしたと判定するヒット判定手段とからなることを特徴とする。
本発明の請求項７は請求項６記載の発明において前記イメージ抽出手段は、前記ゲーム画面を映し出すスクリーンを複数のブロックに細分化し、細分化されたブロックに対し、キャラクタまたは影が占める割合が所定パーセント以上の場合に、そのブロックをキャラクタまたは影として抽出することを特徴とする。

上記構成によれば、プレイヤや移動物体（以下、「プレイヤ等」という）がステージで動くことによりその影を入力し、影が相手キャラクタと接触する面積で入力情報に対する効果を得ることができるゲーム装置を実現できる。
ゲーム装置はゲーム画面の敵となるキャラクタと、プレイヤ等の影との接触度合いや敵となるキャラクタの向きによってプレイヤ等が攻撃を行ったり、攻撃を受けたりすることをバトル内容とするゲームを実現することができる。そして、プレイヤ等の影を入力すると同時に出力画面に表示されるので、プレイヤはゲーム世界との一体感が高まるという効果を得ることができる。
また、影を作るプレイヤ等の形は制限を受けるものではない（プレイヤは道具を持っていてもよい）ので、プレイヤ自体の体型や服装，持ち物の形状をゲームの処理に反映させることができる。
また、スクリーンと投光手段との距離や設置を調整すれば、プレイヤがステージの同じ位置に立っても影の大きさや影のできる位置を変えることができるので、同じゲーム内容でありながら、さらにゲーム装置毎の特徴を引き出すことができる。

以下、図面等を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１は、本発明による投影した影を利用するゲーム装置の外観を示す斜視図である。
半透明のスクリーン１が垂直に立てられている。スクリ−ン１はプレイヤの身長より高い寸法ａであり、横寸法ｂも高さ寸法ａに対し、１６：９の比率になるような寸法に作られている。スクリーン１の前に横寸法ｂ，縦寸法ｃのステージ９が設けられている。さらにステージ９に立つプレイヤ３の影を作るため、ステージ９から所定の距離離れた位置に投光手段である光源８が設けられている。ステージ９の縦寸法ｃは光源８の設置位置との関係で、プレイヤが最もスクリーン１から離れた場合でもスクリーン１からはみ出すことない影ができるような寸法になっている。また、上記の条件の設置距離内で、スクリーン１の距離を調整することができる（図示されていない。管理者が行う）。これにより同じ内容のゲーム装置であっても、光源８の設置距離を変えることによりゲームセンタなどの店毎にゲーム装置に個性を持たせることができる。

プレイヤ３はステージ９の上をスクリーン１に近づいたり（影が小さくなる）、遠ざかったり（影が大きくなる）、さらに横寸法ｂ一杯に移動することが可能である。また、すわったり、寝ころぶことも可能である。さらにジャンプして飛び上がることもできるが、ジャンプしてスクリーンの上部に形成される影を表示している時間は一瞬である。後述するように影が入力として効果を発生するためには少なくとも、所定の時間の間、その位置に止まる必要があるため、ジャップして上に影を作ったとしても、ゲーム処理には影響が生じることはない。
プレイヤがステージから外れた場合には影がスクリーンから外れるため、ゲームでは一定のダメージを受ける処理がなされる。

スクリーン１の背後にはリアタイプのプロジェクタ７が設置され、ゲーム装置２からの指令に基づきゲーム画面をスクリーン１に投映する。さらに光源８位置の上方にはＣＣＤカメラなどのスキャナ６が設置されている。スキャナ６はスクリーン１全体を所定時間間隔（例えば３０フレーム）でスキャンを行ってスタリーン１に映し出されている画像を取り込むものである。スキャナ６は光源８とともにゲーム装置２に接続されている。ゲーム装置２はゲーム開始により光源８をオンし、さらにスキャナ６に対し画像取り込みタイミング指令を送出する。
スクリーン１にはゲーム画面の一例として敵キャラクタ（カエルの顔）５がスクリーン１の右上隅に表示され、スクリーン１の下部中央にプレイヤ３の影４が映し出されている。スクリーン１の左上にはプレイヤの体力を示すストック表示１０がなされている。２個の丸が表示されており、敵キャラクタ５からの攻撃でダメージを受けると１個ずつ消えるようになっており、すべて丸が消え、さらに１回のダメージを受けたときプレイヤの負けとなってゲーム終了とする。

図２は投光手段てある光源の詳細な例を示す図である。
光源８は複数のＬＥＤ８ａを設置し、レンズ８ｂによってＬＥＤ８ａからの光を所定の範囲に拡散して投光するものである。レンズ８ｂの位置を前後させることにより、スクリーン９に当てる光面の大きさを調整することが可能である。光面の大きさはスクリーン面に光ムラが生じないようにスクリーン１より大きめに調整される。スクリーン１に形成される影は、プレイヤが前後に移動を行うため、境界付近はプレイヤの位置によってぼけたり、また、ぼけない位置に立った場合でも、光源８が点光源でないため、半影（中間のグラデーション）となる。また、腕の部分のような細い部分や道具をもっている場合には、光の回り込みの影響が大となるため同様に中間のグラデーションとなる場合がある。このように形成された影を、影として判断するためには、後述するように一定の暗さ（例えば光源が遮られることなくスクリーンを照明したときの明るさの５０パーセント）以下か否かを演算して判断することとなる。

ここで、この実施の形態の基本ルールについて説明する。
ゲーム画面に敵キャラクタが現れて影のプレイヤキャラクタとバトルを繰り広げ、敵キャラクタは予め持っている体力がプレイヤキャラクタ攻撃によりなくなった場合、プレイヤキャラクタは敵キャラクタから３回ダメージを受けた場合にそれぞれ負けとなるゲームである。
図３Ａに示すように敵キラクタが手前を向いている場合は、敵の攻撃であり、プレイヤは影が敵キャラクタと重ならないようにステージを移動することとなる。
敵キャラクタ５ａはプレイヤ３ａの影４ａに向かってくる。プレイヤの影４ａが敵キャラクタ５ａと重なるとプレイヤキャラクタはダメージを受ける。ダメージを受けると１ダウンとなり、画面左上のプレイヤのストック表示１０ａが１つ消える。スクリーン１からプレイヤ３ａがはみ出しても１ダウンとなり、プレイヤのストック表示１０ａが１つ消える。プレイヤのストック表示１０ａがすべて消えた状態で、さらにダメージを受けるとゲームオーバとなる。

図３Ｂに示すように敵キラクタが奥（後ろ）を向いている場合は、プレイヤの攻撃であり、プレイヤは敵キャラクタと重るようにステージを移動することとなる。
敵キャラクタ５ｂはプレイヤ３ｂの影４ｂから逃れようとする。敵キャラクタ５ｂにプレイヤの影４ｂが重なると、敵キャラクタ５ｂにダメージを与える。例えば影の重なり具合（重なっている部分のパーセンテージ）と重なっている時間によりダメージの大きさが変わる。ダメージの大きさにより敵キャラクタ５ｂは突き飛ばされ、目の色が青＞黄＞赤と変化する。敵キャラクタ５ｂの目が赤い状態で、さらにダメージを与えると、敵キャラクタ５ｂは破壊する。

プレイヤが影を拡大，縮小するアクションの効果については以下の通りである。
影を拡大した場合の例を図４Ａ，図４Ｂに示す。
プレイヤ３ｃがスクリーンから遠ざかる（光源に近づく）と、影４ｃは大きくなるため敵キャラクタ５ｄへの攻撃には有利である。しかし、敵キャラクタ５ｄが一転して攻撃した場合にはプレイヤ３ｄの影４ｄは大きいため回避には不利となる。
影を縮小した場合の例を図５Ａ，図５Ｂに示す。
プレイヤ３ｅがスクリーン１に近づく（光源から遠ざかる）と、影４ｅは小さくなるため敵キャラクタ５ｅの攻撃から回避するには有利である。しかし、敵キャラクタ５ｆが一転して逃げた場合にはプレイヤ３ｆは直ぐに影４ｆを大きくできないためプレイヤ３ｆの攻撃はヒットしづらくなる。

このような基本ゲームルールに使用されるプレイヤキャラクタ（キャラクタの影）と敵キャラクタはそれぞれ定義付けされ、ＩＤ，名前，モデルファイル名，ＨＰ条件，攻撃状態条件および与えるダメージ条件が記述されている。さらにプレーヤキャラクタにはプレイヤ攻撃基礎値およびプレイヤ攻撃係数が記述されている。
表１にプレイヤキャラクタの定義付けされる項目の具体例が示されている。
ＩＤは「０ｘ１０００」，名前は「プレイヤ」，モデルファイル名はなしである。
表１に示されるＨＰ条件のＡ１は表２に示すように「初期１（攻撃の敵にヒットすると、即１ダウン）」である。
表１に示される攻撃状態条件のＡ１は表３に示すように「ヒットした敵キャラクタが回避状態」である。
表１で示される与えるダメージ条件は表４に示すように「プレイヤ攻撃基礎×プレイヤ攻撃係数で算出」（表５，表６の設定値）であり、この演算によりダメージが算出される。

表５に示されているプレイヤ攻撃基礎値は連続ヒットフレーム数（６０ｆｐｓで動作している場合）「１」「２」「３」「４」「５」について、それぞれ攻撃基礎値が「２０」「４０」「６０」「８０」「１００」と設定されいる。
さらに表６に示されているプレイヤ攻撃係数は最大重複面積「１−３０」「３１−６０」「６１−９０」「９１−９９」「１００」について、それぞれ攻撃係数が「０．２ｆ」「０．３ｆ」「０．４ｆ」「０．５ｆ」「１．０ｆ」と設定されている。

つぎに敵キャラクタの仕様例について説明する。
敵キャラクタは図３Ａ，図３Ｂで説明したように「攻撃状態」と「回避状態」の２つの状態がある。
敵キャラクタの定義はＩＤ，名前，モデルファイル名，ＨＰ条件，攻撃条件および与えるダメージ条件が設定されているのはプレイヤキャラクタと同じである。
表７ではＩＤが「０ｘ８０００」〜「０ｘ８００３」まで記載されており、それぞれの名前は「かぶとむし」「ハムスター」「犬」「ロボ」、モデルファイルは「Ｂｅｅｔｌｅ．ｍｄｏ」「Ｈａｍｓｔｅｒ．ｍｄｏ」「Ｄｏｇ．ｍｄｏ」「Ｒｏｂｏｔ．ｍｄｏ」、ＨＰ条件は「Ａ２」「Ｂ２」「Ｄ２」「Ｅ２」、攻撃条件は，「Ａ２」「Ｂ２」「Ｃ２」「Ｅ２」、与えるダメージ条件は「Ａ２」「Ａ２」「Ａ２」「Ａ２」である。
敵キャラクタＨＰ条件の「Ａ２」「Ｂ２」「Ｄ２」「Ｅ２」は表８で示すようにそれぞれ「初期値３０」「初期値４０」「初期値５０」「初期値６０」「初期値１００」である。
ＨＰは初期値から始まりダメージを受けると、減少していく。ゼロ以下になると、敵キャラクタはダウンし爆発表示がなされる（このダメージを受けていく過程において、残りＨＰに応じて目の色が図３Ｂで説明したように青＞黄＞赤の設定色に変化する）。

敵キャラクタ攻撃状態条件の「Ａ２」「Ｂ２」「Ｃ２」「Ｄ２」「Ｅ２」は表９に示すようにそれぞれ「真正面を向いた状態から左右に３０度，上下に３０度以内の方向を向くとき」「真正面を向いた状態から左右に３０度以内の方向を向くとき」「真正面を向いた状態から左右に４０度，上下に３０度以内の方向を向くとき」「真正面を向いた状態から左右に４５度，上下に３０度以内の方向を向くとき」「真正面を向いた状態から左右に５０度以内の方向を向くとき」である。
与えるダメージ条件のＡ２は表１０に示すように常に「１」となる。

上記表１〜表１０は、後述するゲームプログラムのデータ値としてＲＯＭに格納され、このデータ値をＣＰＵが読み出して処理するものである。

図６は本発明による投影した影を利用するゲーム装置の回路の実施の形態を示す回路図で、上記ゲームを実施する場合である。
プロジェクタ７，スキャナ（ＣＣＤカメラ）６および光源８は映像制御部２１，撮影制御部２２および光源制御部２３にそれぞれ接続されている。
イメージ抽出部２６ｂはプロジェクタ７がスクリーン１に投影する第１のゲーム画面をゲーム制御部２６ａから受け取って取り込み、この第１のゲーム画面の敵キャラクタの位置および大きさを抽出する。さらに影が投影されたスクリーン１の第２のゲーム画面をＣＣＤカメラ６から取り込み、第２のゲーム画面から第１のゲーム画面の差を取り、差の部分を影の位置および大きさとして抽出する。
ヒット判定部２６ｄはイメージ抽出部２６ｂで抽出した影とゲーム画面のキャラクタがスクリーン上で重なったか否かを判定し、重なった場合にはヒットしたと判定する。
ヒット検出手段はイメージ抽出部２６ｂおよびヒット判定部２６ｄよりなる部分に対応するものである。イメージ抽出およびヒット判定の詳細については後述する。

ダメージ処理部２６ｅはゲーム画面上の敵キャラクタが後向きの場合、すなわち逃げている状態で、プレイヤの敵キャラクタに対する攻撃としてヒット判定が出たとき、重なった面積対応のダメージを敵キャラクタに与え、そのようなダメージ対応の敵キャラクタの画像処理を行う。また、ゲーム画面上の敵キャラクタが前向きの場合、すなわち攻撃体制の状態で敵キャラクタのプレイヤに対する攻撃としてヒット判定が出たとき、重なった面積対応のダメージをプレイヤに与え、そのようなダメージ対応の画像処理、すなわちスクリーン１左上のプレイヤの体力表示１０の一つを削除する画像処理を行う。
映像制御部２１はこのような画像処理に対する敵キャラタの表示，スクリーンの隅にプレイヤのストック体力表示１０の１つを消した画面の表示制御をプロジェクタ７に対し行う。
ダメージ処理表示手段はダメージ処理部２６ｅおよび映像制御部２１より構成される部分である。

ＲＯＭ２４は、このゲーム装置全体を制御する制御プログラムおよびバトルゲームのプログラムならびに必要なゲームデータが格納されている。ＲＡＭ２５はＣＰＵ２６が演算を行う作業領域として使用されたり、データを一時的に保存したりする役割を果たすものである。ＣＰＵ２６は、ＲＯＭ２４より制御プログラムを読み出し、ゲーム制御部２６ａの機能を実現し、ゲーム待ち受け画面表示やサウンド処理を行って図示しないスピーカよりＢＧＭ等を出力する。また、バトルゲームのプログラムの読み出し実行により上記イメージ抽出部２６ｂ，ヒット判定部２６ｄおよびダメージ処理部２６ｅの機能を実現する。
入力装置２７はこのゲーム装置を開始するときに操作するボタンなどの操作部であり、さらにゲームを行うためのコイン投入装置（図示していない）が設置されている。

つぎに図７のフローチャート，図１および図６を用いてゲーム機全体の流れを説明する。
このフローチャートはプレイヤが所定のコインを投入し、ゲームが開始され（ステップ（以下、「Ｓ」という）００１）、ステージ９にプレイヤ３が立ち、光源８でスクリーン１にプレイヤの影が投影されている状態からメインルーチンに入る場合を説明するものである。ＣＰＵ２６がＲＯＭ２４からゲームプログラムを読み込み、実行することによりメインルーチンを開始する（Ｓ００２）と、ゲーム制御部２６ａは敵キャラクのみのレンダリングしたイメージ（敵キャラクタのヒット判定イメージである）を作成する（Ｓ００３）。イメージ抽出部２６ｂはこのイメージを取り込んでヒット判定に用いる敵キャラクタを抽出する（Ｓ００３）。
図１１に敵キャラクタのイメージを抽出する手順の詳細を示す。
イメージ抽出部２６ｂは図１１（ａ）に示すように敵キャラクタのイメージを取り込み、図１１（ｂ）に示すように所定の大きさのブロック単位で敵キャラクタのスクリーンを分割する。そして各ブロックについてピクセルの割合が設定値以上のブロックを有効なブロックとして抽出する。これにより図１１（ｃ）に示すように敵キャラクタ対応の有効なブロック３１を抽出する。
図１１（ｄ）はそれぞれのブロック単位を有効，無効で「１」「０」で対応付けたものであり、イメージ抽出部２６ｂは敵キャラクタについてこのようなデータを抽出する。

つぎにゲーム制御部２６ａは背景およびストック表示１０などを含むゲーム画面全体のレンダリングしたイメージを作成する（Ｓ００４）。
ゲーム制御部２６ａは撮影制御部２２に対し、ＣＣＤカメラ６からスクリーン１上の映像をスキャンして取り込むよう指令を送出する。ゲーム制御部２６ａはＣＣＤカメラ６からプレイヤの影とゲーム画面が合成されたイメージを取り入れる（Ｓ００５）。イメージ抽出部２６ｂはＳ００５で取得したイメージからゲーム画面全体のレンダリングしたイメージの減算を行い、プレイヤの影のイメージを抽出する（Ｓ００６）。
図９Ａにプレイヤキャラクタのイメージを抽出する手順の詳細を示す。
図９Ａ（ａ）は敵キャラクタと背景画面やストック表示を合成したイメージの例であり、図９Ａ（ｂ）はプレイヤの影が投影されたスクリーンの映像をスキャンして取り込んだイメージの例である。それぞれのイメージについて図１１で説明したように所定の大きさのブロック単位で図９Ａ（ａ）および（ｂ）のスクリーンを分割する（図９Ａ（ｃ），（ｄ））。

イメージ抽出部２６ｂは図９Ａ（ｃ）および図９Ａ（ｄ）のイメージの単位ブロックについて全ピクセルの輝度情報（ＲＧＢ）を参照し、ブロック内の平均の明るさを求める。
図９Ｂ（ａ）および図９Ｂ（ｂ）はこのようにして求めた各単位ブロックについて明るさを表示したものである。
イメージ抽出部２６ｂは図９Ｂ（ｂ）の各ブロックから図９Ｂ（ａ）の同じアドレスの各ブロックの減算を行い、ブロックの明るさの差分を得る（図９Ｂ（ｃ））。そして、設定した値以上の差があるブロックを有効なブロックとしてこれをプレイヤキャラクタとして抽出する。図９Ｂ（ｃ）の数字３５で示すブロックは設定した値未満のブロックであり、この部分は抽出されず、数字３６で示したブロックは設定した値以上のブロックであるので抽出される。
図９Ｃはブロック単位を有効，無効で「１」「０」で対応付けた図を示しており、イメージ抽出部２６ｂはプレイヤキャラクタについてこのようなデータを抽出する。

イメージ抽出部２６ｂによってこのように敵キャラクタとプレイヤキャラクタのイメージのデータが抽出されると、その情報はヒット判定部２６ｄに送られ、ヒット判定部２６ｄに制御が渡される。
ヒット判定部２６ｄは敵キャラクタとプレイヤキャラクタがヒットしたか否かを判定する（Ｓ００７）。ヒットしない場合にはルーチンを終了し、ヒットした場合にはヒット処理を行ってからルーチンを終了する（Ｓ００８，Ｓ００９）。
図１２Ａおよび図１２Ｂはヒット判定の詳細を説明するための図である。
図１２Ａはヒットしない場合の例である。図１２Ａ（ａ）は単位ブロック毎に２値化されたプレイヤキャラクタのデータであり、図１２Ａ（ｂ）は同じく単位ブロック毎に２値化された敵キャラクタのデータである。図１２Ａ（ｃ）は、これらの同じ位置のブロックについて積をとったデータであり、プレイヤキャラクタと敵キャラクタの有効なブロック位置が異なるため、全ての単位ブロックは「０」となってヒットしない。

図１２Ｂはヒットする場合の例である。図１２Ｂ（ａ）は単位ブロック毎に２値化されたプレイヤキャラクタのデータであり、図１２Ｂ（ｂ）は同じく単位ブロック毎に２値化された敵キャラクタのデータである。図１２Ｂ（ｃ）は、これらの同じ位置のブロックについて積をとったデータであり、有効な単位ブロック「１」が４個重なっているため、ヒットと判定される。
なお、プレイヤキャラクタがスクリーンから外れた場合には、プレイヤキャラクタのデータには有効なブロックが存在しなくなるため、敵キャラクタの有効なブロックと重なることはないが、この場合についてもヒット処理をさせるルーチンに移行させる。

図８はＨＩＴ処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
ヒットが判定されると、ダメージ処理部２６ｅはプレイヤキャラクタがスクリーンから外れているか否か（プレイヤキャラクタのイメージに有効なブロックがない）を判定する（Ｓ１０１）。プレイヤキャラクタがスクリーンから外れた場合には、プレイヤキャラクタにダメージを与える（Ｓ１０３）。敵キャラクタがプレイヤキャラクタに与えるダメージは、表１０に示すように常に「１」である。すなわち、スクリーンのストック表示の１個分を消滅させる。ゲーム制御部２６ａはダメージ処理部２６ｅからダメージデータを受け取ると、ＲＡＭ２５に読み出したストック表示データをストック表示が１個消滅するように更新する。
プレイヤキャラクタにダメージを与えた後はゲームオーバか否かを判定し（Ｓ１０４）、プレイヤキャラクタが全てのストックがなくなった後に、ダメージを受けた場合はゲームオーバとしてゲームを終了する。そうでない場合にはストック表示の１つを消滅させヒット処理を終了する。

一方、リングアウトでない場合には、プレイヤが攻撃されている状態か否かを判定する。これは、ゲーム画面から敵キャラクタのイメージが前向きか後ろ向きかで判定される。敵キャラクタのイメージが前向きの時はプレイヤは攻撃され、ダメージを受ける（Ｓ１０３）。ゲーム制御部２６ａはダメージ処理部２６ｅでダメージデータを受け取ると、ＲＡＭ２５に読み出したストック表示データをストック表示が１個消滅するように更新する。
また、敵キャラクタのイメージが後ろ向きの時は敵キャラクタに表４に示すようなダメージ条件に基づくダメージを与える。ゲーム制御部２６ａはダメージ処理部２６ｅでダメージデータを受け取ると、敵キャラクタの体力が上記ダメージ分を減少させるように体力データを更新する。また敵キャラクタが映るゲーム画面に例えば図４Ａに示すような衝撃波１１の映像を加える画像処理を行い、さらに敵キャラクタの目の色もダメージに応じた色になるように画像処理する。映像制御部２１にはこのような画像処理データが送信され，プロジェクタ７からはその映像が投映される。

敵キャラクタが表４の演算に基づくダメージを受ける場合、例えば、連続ヒットフレーム数が「３」の場合、表５から攻撃基礎値は「６０」となり、プレイヤの最大重複面積が「３１−６０」の場合、表６から攻撃係数は「０．３ｆ」であるので、プレイヤ攻撃基礎値は６０×０．３ｆ＝１８ｆの攻撃基礎値を演算で得、敵キャラタはこの「１８ｆ」のダメージを受ける。なお、最大重複面積は敵キャラクタがプレイヤの影で重複した面積であり、敵キャラクタの抽出イメージ全体を１００パーセントとすると、上記の例では３１パーセント〜６０パーセントが重複したこととなる。

ついで、ゲーム制御部２６ａはＳ１０５におけるダメージによって敵キャラクタの体力が０になって爆破処理すべきか否かを判定する（Ｓ１０６）。敵キャラクタの体力が０以下になった場合には、敵キャラクタの爆破処理を行い、つぎの敵キャラクタを呼び出す（Ｓ１０７）。以上によりヒット処理が終了する。
図７におけるゲーム処理フローはゲームオーバになるまで、繰り返し実行される。

以上の実施の形態は、プレイヤが与えるダメージとして敵キャラクタが重なる面積に対し攻撃係数を変化させる場合の例を示したが、さらに重複している時間に対し攻撃係数を変化させるパラメータを加えてもよい。例えば、重複している時間が大きくなるほど、攻撃係数を増加させるものであり、重複する時間が短ければ、それほど大きなダメージを与えることができないとするものである。
また、敵キャラクタの定義として表１０で定められているダメージは常に「１」とし、３回ヒットしたときに、プレイヤの負けとなる例について説明したが、与えるダメージの大きさを敵キャラクタ毎に代え、プレイヤの負けとなる場合もヒット回数だけではなく、体力が０になった時とすることもできる。
この発明は入出力内容がプレイヤの体型に左右されるだけでなく、服装や持ち物によってプレイヤから突出する部分を影として作ることができるため、ゲームを行う毎に、持ち物を持ったり、服装を変えたりすることにより、攻守の内容を変えることができる。

図１０はプレイヤキャラクタとしてプレイヤではなく、プレイヤがリモコンで操縦するヘリコプタロボットを用いる場合を示す例である。
ヘリコプタロボット３７をプレイヤキャラクタとすると、その影３９をリモートコントローラ３８でステージ面から離れたスクリーン１の上面に誘導することができ、スクリーン全体をゲームフィールドとし有効に用いることができる。
図１の例ではプレイヤが飛び上がることによりスクリーン１の上部に影を投影させることができるが、一瞬であり、攻撃係数として時間の概念（重なっている時間が長いほど大きなダメージを与えることかできる）を入れた場合には、飛び上がって敵キャラクタと重なったときには攻撃ダメージを実質的に与えることができない。

アーケードセンタやイベント会場に設置される、投影した影を利用するゲーム装置である。

本発明による投影した影を利用するゲーム装置の外観およびシステム構成を示す斜視図である。光源の詳細を説明するための図である。スクリーンの映像の一例を示す図で、敵キャラクタが前を向いている状態を示している。スクリーンの映像の一例を示す図で、敵キャラクタが奥を向いている状態を示している。スクリーンの映像の一例を示す図で、プレイヤの影を拡大させて敵キャラクタに攻撃を加えている状態を示している。スクリーンの映像の一例を示す図で、拡大した影に対し敵キャラクタが攻撃をしている状態を示している。スクリーンの映像の一例を示す図で、縮小した影に敵キャラクタが攻撃をしている状態を示している。スクリーンの映像の一例を示す図で、縮小した影で敵キャラクタに攻撃を加えている状態を示している。本発明による投影した影を利用するゲーム装置の回路の実施の形態を示す回路図である。ゲーム機の全体の流れを説明するためのメインルーチンを示すフローチャートである。ＨＩＴ処理のサブルーチンを示すフローチャートである。プレイヤキャラクタとそのヒット判定用配列の抽出手順を説明するための図で、敵キャラクタとプレイヤの影を合成したスクリーンをブロック単位に分割する過程を説明するための図である。プレイヤキャラクタとそのヒット判定用配列の抽出手順を説明するための図で、図９Ａでブロック化したスクリーンに対し、ヒット判定のため有効なブロックを抽出する過程を説明するための図である。プレイヤキャラクタとそのヒット判定用配列の抽出手順を説明するための図で、有効なブロックを有するスクリーンを０，１で表現した図である。プレイヤの代わりにラジコンヘリを使用する例を説明するための図である。敵キャラクタのヒット判定用配列の抽出手順を説明するための図で、敵キャラクタのみのイメージ作成から有効なブロックを有するスクリーンを０，１で表現した図である。プレイヤキャラクタのヒット判定用配列例を説明するための図で、敵キャラクタにヒットしない場合の例である。プレイヤキャラクタのヒット判定用配列例を説明するための図で、敵キャラクタにヒットする場合の例である。

符号の説明

１スクリーン
２ゲーム装置
３プレイヤ
４プレイヤの影
５敵キャラクタ
６スキャナ（カメラ）
７プロジェクタ
８光源
９ステージ
２１映像制御部
２２撮影制御部
２３光源制御部
２４ＲＯＭ
２５ＲＡＭ
２６ＣＰＵ

Claims

スクリーンと、
前記スクリーンの前方に配置され、プレイヤまたは移動物体が前記スクリーンに対し遠近方向に動いたり、スクリーンに対面する位置を変化させたりするためのステージと、
前記スクリーンにゲーム画面を投影する投影手段と、
前記ステージのプレイヤまたは移動物体に光を当ててスクリーンに影を形成する投光手段と、
前記スクリーン上の映像をスキャンして取り込むスキャナ手段と、
前記投光手段で形成した影と前記投影手段で投影されたゲーム画面を前記スキャナ手段により取り込み、前記ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積を検出するヒット検出手段とを備え、
前記プレイヤまたは移動物体がステージ上で動き、投影される影の大きさおよび位置を変えることにより、ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積の変化を入力情報とし、
前記ゲーム画面上のキャラクタが後向きになっている場合はプレイヤのキャラクタに対する攻撃であり、この攻撃でヒット判定が出たときには、重なった面積対応のダメージを敵キャラクタに与え、与えられたダメージ対応の敵キャラクタの画像処理を行い、
前記ゲーム画面上のキャラクタが前向きになっている場合はキャラクタのプレイヤに対する攻撃であり、この攻撃でヒット判定が出たときには、重なった面積対応のダメージをプレイヤに与え、与えられたダメージ対応の画像処理を行い、前記敵キャラクタまたはプレイヤの画像処理を前記投影手段のゲーム画面に表示させるダメージ処理表示手段を備えたことを特徴とする投影した影を利用するゲーム装置。
スクリーンと、
前記スクリーンの前方に配置され、プレイヤまたは移動物体が前記スクリーンに対し遠近方向に動いたり、スクリーンに対面する位置を変化させたりするためのステージと、
前記スクリーンにゲーム画面を投影する投影手段と、
前記ステージのプレイヤまたは移動物体に光を当ててスクリーンに影を形成する投光手段と、
前記スクリーン上の映像をスキャンして取り込むスキャナ手段と、
前記投光手段で形成した影と前記投影手段で投影されたゲーム画面を前記スキャナ手段により取り込み、前記ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積を検出するヒット検出手段とを備え、
前記プレイヤまたは移動物体がステージ上で動き、投影される影の大きさおよび位置を変えることにより、ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積の変化を入力情報とし、
前記移動物体はラジコン操作のヘリコプタであり、
プレイヤがリモートコントローラで前記ヘリコプタを操縦して、前記ステージ上のスクリーン前を移動させてスクリーン上に影を生じさせることを特徴とする投影した影を利用するゲーム装置。
スクリーンと、
前記スクリーンの前方に配置され、プレイヤまたは移動物体が前記スクリーンに対し遠近方向に動いたり、スクリーンに対面する位置を変化させたりするためのステージと、
前記スクリーンにゲーム画面を投影する投影手段と、
前記ステージのプレイヤまたは移動物体に光を当ててスクリーンに影を形成する投光手段と、
前記スクリーン上の映像をスキャンして取り込むスキャナ手段と、
前記投光手段で形成した影と前記投影手段で投影されたゲーム画面を前記スキャナ手段により取り込み、前記ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積を検出するヒット検出手段とを備え、
前記プレイヤまたは移動物体がステージ上で動き、投影される影の大きさおよび位置を変えることにより、ゲーム画面に登場するキャラクタと影の重なる面積の変化を入力情報とし、
プレイヤがステージから外れ、影がスクリーンから外れた場合、ゲームでは一定のダメージを受ける処理を行うことを特徴とする投影した影を利用するゲーム装置。
前記スクリーンは半透過タイプのスクリーンであり、
前記投影手段は前記スクリーンの背後から投影するリアタイプのプロジェクタであることを特徴とする請求項１または２記載の投影した影を利用するゲーム装置。
前記スキャナ手段は、ＣＣＤカメラであることを特徴とする請求項１，２または４記載の投影した影を利用するゲーム装置。
前記ヒット検出手段は、
前記投影手段が前記スクリーンに投影する第１のゲーム画面を取り込み、該第１のゲーム画面のキャラクタの位置および大きさを抽出し、
さらに影が投影されたスクリーンの第２のゲーム画面を取り込み、前記第２のゲーム画面から前記第１のゲーム画面の差を取ることにより影の位置および大きさを抽出するイメージ抽出手段と、
前記抽出手段で抽出した影と前記第１のゲーム画面のキャラクタとが重なった場合、ヒットしたと判定するヒット判定手段と、
からなることを特徴とする請求項１，２，４または５記載の投影した影を利用するゲーム装置。
前記イメージ抽出手段は、
前記ゲーム画面を映し出すスクリーンを複数のブロックに細分化し、細分化されたブロックに対し、キャラクタまたは影が占める割合が所定パーセント以上の場合に、そのブロックをキャラクタまたは影として抽出することを特徴とする請求項６記載の投影した影を利用するゲーム装置。