JP2006034436A

JP2006034436A - エキササイズ器具を用いたバーチャルゲームシステム

Info

Publication number: JP2006034436A
Application number: JP2004216115A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Fuse; 貴章布施
Original assignee: SMK Corp
Current assignee: SMK Corp
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2006-02-09

Abstract

【課題】エキササイズ器具の動きを利用したバーチャルゲームシステムの提供を目的とする。
【解決手段】エキササイズ器具等に３次元加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の速度成分を検出して電気信号に置き換えることで入力信号の多様性を図ったものである。
即ち、エキササイズ器具又は人体への装着具に、加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分を検出する手段を備え、このＸ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分値に基づいて、電気信号に置き換え、ゲーム機にコントロール信号として入力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、３次元加速度センサーを用いた電気信号制御システムに関し、特にエキササイズゲームシステムに適用するのが効果的である。

従来からゲームソフトにおいて、キャラクターの動き等をコントロールするコントローラーが用いられている。
この種のコントローラーは操作ボタンを指先で操るものであり、健康に対する配慮が無いものであった。

特開２００３−２０７５１８号公報には、加速度センサーを両手、両足等に取り付けてゲームコントローラーとする技術を開示するが、手や足の動きを感知するだけで入力信号の多様性に欠けていた。

特開２００３−２０７５１８号公報

本発明は上記技術的課題に鑑みて、エキササイズ器具等の動きを利用したバーチャルゲームシステムの提供を目的とする。

本発明は、エキササイズ器具等に３次元加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の加速度成分を検出して電気信号に置き換えることで入力信号の多様性を図ったものである。
即ち、エキササイズ器具又は人体への装着具に、加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分を検出する手段を備え、このＸ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分値に基づいて、電気信号出力制御したことを特徴とする加速度検知制御システムとした。

本発明は特に、バーチャルゲームシステムに適用するのが効果的で、エキササイズ器具又は人体への装着具に、加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分を検出する手段を備え、このＸ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分値に基づいて、電気信号に置き換え、ゲームソフト上のキャラクターの動きをコントロールしたことを特徴とする。

ここでエキササイズ器具とは、健康増進を目的にした各種運動具をいい、ダンベル、ボディーブレード（Bodyblade:Hymanson社）、パンチングボール等が例として挙げられる。
また、人体への装着具とは、加速度センサーを体に取り付けるための用具をいい、リストバンド、ウエストベルト等が例として挙げられる。
本発明にて、ゲームソフト上のキャラクターとは、いわゆるコントローラーで動きをコントロールする対象物をいう。従って、必ずしも人物に限る必要はなく、ゲーム上の仮想物であれば、動物や乗り物等であっても構わない。
なお、加速度センサーで感知し、検出した成分値を電気信号に置き換え、ゲーム機に送る信号は無線、有線を問わない。

本発明においては、エキササイズ器具等に３次元加速度センサーを取り付けてゲーム機のコントローラーに連動構築したので、体を動かすことによりゲームを進行させることになり、楽しく健康増進を図ることが期待される。
また、加速度をＸ、Ｙ、Ｚの各成分に分解後に、電気信号として合成することにより各種スイッチング機能に展開することもできる。
従来、加速度センサーは動きを感知するだけの目的で、使用されていたので、加速度センサーによる出力信号は、オン、オフ信号に近いものであったが、本発明においては、加速度をＸ、Ｙ、Ｚの各成分に分解し、電気信号に置き換えたので、多様な入力信号に置き換えることができるため、エキササイズ器具や体の動きを多面的に捉えたゲーム機コントローラーとなる。

本発明における基本構成を図１に示す。
例えば、図２に示すように、エキササイズ器具等に加速度センサー（１ａ、１ｂ）を取り付ける。
なお、加速度センサーは手首にリストバンドで取り付けたり、ウエストにベルト等で取り付けることも可能である。
エキササイズ器具等を使用すると、加速度センサーには加速度Ｇが発生するが、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の各成分（Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚ）にベクトル分解する。
次に、この各加速度成分をそれぞれＥｘ、Ｅｙ、Ｅｚの電気信号に置き換える。
この電気信号（Ｅｘ、Ｅｙ、Ｅｚ）を合成してスイッチング回路に展開してもよく、ゲームソフトの場合には、それぞれの電気信号成分をキャラクターの動きをコントロールする信号として出力する。

図２にて説明すると、加速度センサー（Ｇセンサー）１ａ、１ｂをボディーブレード（Bodyblade:Hymanson社）２に取り付けて、ボディーブレードの振りに合わせてゲーム機を操作させるようにする。
これにより、体を動かすことでゲームを楽しむことができ、健康増進に寄与する。

次に、パンチングボールに適用した例を図３、図４に示す。
パンチングボール３は、実際にパンチする為のボール４と、ボールを支持する為の支柱５と、体重を載せ、支柱の揺動を防ぐ為の踏台６とで構成する。
図４に示すように、ボール４は、人の頭部を模した球体である。
素手でのパンチを可能にする為、内部４ａは柔らかい材質が良く、クッション材等が例に挙げられる。
そして、あらゆる打撃を可能にする為、表面４ｂは破れ難い材質が良く、革等が例に挙げられる。
球体の内部中心部に、加速度を検知する加速度センサー１ｃを埋込んである。
支柱５は、高さを調節する為、２重になっており、外側管５ａに設けた締付ネジ５ｂを締付ける事により、ボール４を支持している内側管５ｃを固定する。
そして、外側管５ａの中間部にスプリングコイル５ｄを設け、外側管５ａを連結する事により、ボール４がどの様に動こうが、ボール４が初期の位置に戻る様になっている。
踏台６には、上端部に支柱を通す為の、支柱の太さ位の孔６ａを設ける。
その孔６ａに支柱５を通した後に、支柱５の下部に座金５ｅを設置する事により、支柱５が踏台６から外れるのを防ぐ。
この加速度センサー１ｃにて感知した加速度成分に基づいてゲームが進行する。

加速度センサーとキャラクターコントロール信号の関係を模式的に示す。本発明をボディーブレードに展開した例を示す。本発明をパンチングボールに展開した例を示す。パンチングボールの断面図を示す。

符号の説明

１ａ、１ｂ、１ｃ加速度センサー
２ボディーブレード
３パンチングボール
４ボール
４ａボールの内部
４ｂボールの表面
５支柱
５ａ支柱の外側管
５ｂ支柱の締付ネジ
５ｃ支柱の内側管
５ｄ支柱のスプリングコイル
５ｅ支柱の座金
６踏台
６ａ踏台の上端部の孔

Claims

エキササイズ器具又は人体への装着具に、加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分を検出する手段を備え、このＸ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分値に基づいて、電気信号出力制御したことを特徴とする加速度検知制御システム。
エキササイズ器具又は人体への装着具に、加速度センサーを取り付けて、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分を検出する手段を備え、このＸ−Ｙ−Ｚ方向の各加速度成分値に基づいて、電気信号に置き換え、ゲームソフト上のキャラクターの動きをコントロールしたことを特徴とするバーチャルゲームシステム。