專利名稱：信息處理系統(tǒng)和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息處理系統(tǒng)和程序，并且更具體地涉及由用戶使用包括成像設(shè)備的操作設(shè)備可操作的信息處理系統(tǒng)，以及用于所述信息處理系統(tǒng)的程序。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)地，已經(jīng)提出了通過使用光學指示系統(tǒng)來指定顯示屏上的特定位置的技術(shù)。例如，在日本公開專利申請No.6-308879中所說明的光學指示系統(tǒng)被用于為多個觀眾所召開的會議等。根據(jù)這個系統(tǒng)，在顯示屏的附近提供光發(fā)射元件，并且在指示器內(nèi)構(gòu)建使用光/電轉(zhuǎn)換元件的成像設(shè)備。用戶可以如下通過使用指示器來指定顯示屏上的任意位置。指示器通過成像設(shè)備拍攝光發(fā)射元件的圖像，并且基于所獲得的圖像計算由用戶所指定的位置。在所計算的位置顯示標記，且因此由所述標記來指示所指定的位置。
已經(jīng)提出一種游戲控制器，其使用基本上與上述相同的光學指示系統(tǒng)(見例如日本公開專利申請No.8-71252)?？刂破骶哂袠尩男螤畈⑶矣糜谏鋼粲螒?。射擊游戲利用槍來向顯示在屏幕上的目標加以射擊。槍用來指定屏幕上的任意位置(子彈將要擊中的位置)。槍形控制器具有內(nèi)置的CCD相機，并且由該CCD相機對位于屏幕周圍四個位置處的光發(fā)射元件進行成像?？刂破魇褂盟@得的圖像計算槍的旋轉(zhuǎn)角或傾斜角。控制器使用計算結(jié)果來檢測槍是否正確地指向在屏幕上所顯示的目標，并且因此確定子彈是否已經(jīng)擊中目標。利用如此結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)如此游戲系統(tǒng)，借助于該游戲系統(tǒng)，玩家通過移動抓持在他/她手中的控制器(槍)來進行游戲操作。
對于上述所說明的技術(shù)，抓持在用戶手中的操作設(shè)備(指示器或槍形控制器)僅用于指定顯示屏上的位置。即，上述所說明的指示器或槍形控制器僅允許玩家進行指定顯示屏上的位置的一個操作，而不允許進行任何其它的操作。例如，當用于游戲設(shè)備時，如此操作設(shè)備僅允許玩家進行指定顯示屏上的位置的一個簡單游戲操作。由于游戲操作如此簡單，所以游戲本身是簡單的且并不具有娛樂性。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供允許用戶使用抓持在他/她手中的輸入設(shè)備來進行新類型的操作的信息處理系統(tǒng)，以及用于如此信息處理系統(tǒng)的程序。
本發(fā)明具有用于達到上述目的的下述特征。在說明書該部分中的括號中的參考號、附加說明等指示與隨后所說明的實施例的對應(yīng)關(guān)系，以便于更容易地理解本發(fā)明，而絕不對本發(fā)明構(gòu)成限制。
本發(fā)明的第一方面涉及信息處理設(shè)備(游戲設(shè)備3)，其用于接收來自包括用于拍攝成像目標(標志8a和8b)圖像的成像裝置(成像元件40)的操作設(shè)備(控制器7)的操作數(shù)據(jù)，并用于在顯示設(shè)備(監(jiān)視器2)上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標(窗口中的圖像，玩家對象81、玩家車91)執(zhí)行計算處理而獲得的虛擬空間。信息處理設(shè)備包括獲得裝置(S1)、矢量計算裝置(S16)、第一移動裝置(S3)、以及顯示裝置(S4)。獲得裝置將操作設(shè)備的成像裝置所拍攝的所拍圖像獲得為操作數(shù)據(jù)。矢量計算裝置通過使用成像目標在所拍圖像中的位置，計算二維矢量(由方向數(shù)據(jù)57所表示的矢量)。第一移動裝置根據(jù)二維矢量的計算值在預(yù)定方向上移動操作目標。顯示裝置在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)第一移動裝置對操作目標的移動而變化的虛擬空間。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，矢量計算裝置可包括第一計算裝置和第二計算裝置。第一計算裝置計算成像目標的圖像中的兩個預(yù)定點在對應(yīng)于所拍圖像的坐標系統(tǒng)中的坐標組。第二計算裝置計算連接兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量。
本發(fā)明的第三方面涉及一種信息處理設(shè)備(游戲設(shè)備3)。信息處理設(shè)備從操作設(shè)備(控制器7)接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備(監(jiān)視器2)上顯示通過使用操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標(窗口中的圖像、玩家對象81、玩家車91)進行計算處理而獲得的虛擬空間。操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標的圖像的成像裝置(成像元件40)，以及第一計算裝置(圖像處理電路41)，其用于計算包括在由成像裝置拍攝的所拍圖像中的成像目標圖像中的兩個預(yù)定點的坐標組。信息處理設(shè)備包括獲得裝置(S1)、第二計算裝置、第一移動裝置(S3)、以及顯示裝置(S4)。獲得裝置將所述兩個預(yù)定點的坐標組獲得為操作數(shù)據(jù)。第二計算裝置計算連接兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量。第一移動裝置根據(jù)二維矢量的計算值，在預(yù)定方向上移動操作目標。顯示裝置在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)第一移動裝置對操作目標的移動而變化的虛擬空間。
本發(fā)明的第四方面涉及一種信息處理設(shè)備(游戲設(shè)備3)。所述信息處理設(shè)備從操作設(shè)備(控制器7)接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備(監(jiān)視器2)上顯示通過使用操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標(窗口中的圖像、玩家對象81、玩家車91)進行計算處理而獲得的虛擬空間。操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標圖像的成像裝置(成像元件)以及用于使用成像目標在由成像裝置拍攝的所拍圖像中的位置來計算二維矢量的矢量計算裝置(圖像處理電路41)。信息處理設(shè)備包括獲得裝置(S1)、第一移動裝置(S3)、以及顯示裝置(S4)。獲得裝置將二維矢量獲得為操作數(shù)據(jù)。第一移動裝置根據(jù)二維矢量的所獲得值在預(yù)定方向上移動操作目標。顯示裝置在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)第一移動裝置對操作目標的移動而變化的虛擬空間的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，信息處理設(shè)備進一步包括指示坐標組計算裝置(S24)。指示坐標組計算裝置計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，所述位置對應(yīng)于在通過獲得裝置所獲得的所拍圖像中的成像目標圖像的位置。第一移動裝置通過利用二維矢量和指示坐標組的計算來移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，信息處理設(shè)備進一步包括指示坐標組計算裝置。指示坐標組計算裝置計算對應(yīng)于顯示器區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，所述位置對應(yīng)于兩個預(yù)定點之間的中間點的坐標組。第一移動裝置通過利用二維矢量和指示坐標組的計算來移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，操作數(shù)據(jù)可進一步包括對應(yīng)于成像目標圖像位置的至少一個點的坐標組。在這種情況下，信息處理設(shè)備進一步包括指示坐標組計算裝置。指示坐標組計算裝置計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，其對應(yīng)于所述至少一個點的坐標組。第一移動裝置通過利用二維矢量和指示坐標組的計算來移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，指示坐標組計算裝置可包括第一裝置(S31、S32)以及第二裝置(S24)。在由成像裝置所拍攝的圖像繞圖像中心旋轉(zhuǎn)且二維矢量通過該旋轉(zhuǎn)而指向某一方向的情況下，第一裝置計算成像目標的圖像的位置。第二裝置計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上所述位置的指示坐標組，所述位置對應(yīng)于由第一裝置所計算的位置。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，信息處理設(shè)備進一步包括指示坐標組計算裝置。指示坐標組計算裝置將對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組設(shè)置為指示坐標組。第一移動裝置通過利用二維矢量及指示坐標組的計算來移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，信息處理設(shè)備進一步包括對象定位裝置(S42、S51)。對象定位裝置將至少一個對象(玩家對象81、玩家車91)定位在虛擬空間中。第一移動裝置移動位于虛擬空間中作為操作目標的所述至少一個對象中的任何一個。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，信息處理設(shè)備進一步包括對象定位裝置(S42、S51)、確定裝置(S25)、以及操作目標設(shè)置裝置。對象定位裝置將至少一個對象定位在虛擬空間中。確定裝置確定所述至少一個對象中的任何一個是否被顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置。當確定至少一個對象之一被顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，操作目標設(shè)置裝置將所述一個對象設(shè)置為操作目標。第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，虛擬空間可是虛擬三維空間。在這種情況下，對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中。第一移動裝置在虛擬空間的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，虛擬空間可是虛擬三維空間。在這種情況下，信息處理設(shè)備進一步包括虛擬相機設(shè)置裝置(S51)和操作目標設(shè)置裝置。虛擬相機設(shè)置裝置將虛擬相機設(shè)置為在虛擬空間中的預(yù)定位置處朝向預(yù)定方向。操作目標設(shè)置步驟將虛擬相機設(shè)置為操作目標。第一移動裝置在虛擬空間的預(yù)定三維方向上移動作為操作目標的虛擬相機。顯示步驟在顯示區(qū)域上顯示從虛擬相機中所看到的虛擬空間的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，虛擬空間可是虛擬三維空間。在這種情況下，信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置(S46)。三維指示坐標組設(shè)置裝置計算在虛擬空間中對應(yīng)于在指示坐標組計算裝置中所計算的指示坐標組的三維坐標，并且將所述三維坐標組(在第二實例中的目標位置的坐標組)設(shè)置為三維指示坐標組。第一移動步驟通過利用二維矢量和三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第十五方面，第一移動裝置可在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第十六方面，第一移動裝置可在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第十七方面，虛擬空間可包括要被顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍(窗口)中顯示的對象(窗口中的圖像，例如在第一實例中的菜單圖像)。虛擬空間具有例如包括三維構(gòu)建的游戲空間、二維空間、以及個人計算機的桌面屏的概念。在這種情況下，第一移動裝置移動對象的顯示內(nèi)容，以便于被顯示在預(yù)定范圍中的圖像在預(yù)定方向上滾動。
根據(jù)本發(fā)明的第十八方面，虛擬空間可包括要被顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍(窗口)中顯示的對象(在窗口中的圖像，例如，在第一實例中的菜單圖像)。在這種情況下，信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置(S25)。操作目標設(shè)置裝置確定指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當指示坐標組被包括時，將對象設(shè)置為操作目標。第一移動裝置移動在操作目標設(shè)置步驟中所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍中所顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
根據(jù)本發(fā)明的第十九方面，虛擬空間可包括要被顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象。在這種情況下，第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序地顯示。信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置(S26)及項目確定裝置(S27，S28)。選擇輸入接受裝置接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入。當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，項目確定裝置確定由項目圖像之一所表示的可選擇項目被選擇。
根據(jù)本發(fā)明的第二十方面，可預(yù)設(shè)操作目標的移動路徑。在這種情況下，第一移動裝置在沿著移動路徑的方向上移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第二十一方面，信息處理設(shè)備進一步包括傾斜度計算裝置(S33，S44，S53)。傾斜度計算步驟將二維矢量的方向和預(yù)定基準方向之間的差計算為角度或矢量。第一移動裝置根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差來移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第二十二方面，第一移動裝置可根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標的移動量。
根據(jù)本發(fā)明的第二十三方面，第一移動裝置可根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的速度。
根據(jù)本發(fā)明的第二十四方面，第一移動裝置可根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的加速度。
根據(jù)本發(fā)明的第二十五方面，第一移動裝置可根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的預(yù)定方向上的位置。
根據(jù)本發(fā)明的第二十六方面，當在傾斜度計算裝置中所計算的差值超過預(yù)定值時，第一移動裝置可移動操作目標。
根據(jù)本發(fā)明的第二十七方面，操作目標在兩個預(yù)定方向上可移動。在這種情況下，第一移動裝置根據(jù)在傾斜度計算裝置所計算的差值和預(yù)定基準值的比較結(jié)果來確定兩個預(yù)定方向中操作目標要移動的方向。
根據(jù)本發(fā)明的第二十八方面，信息處理設(shè)備可包括存儲裝置(主存儲器13)、操作接受裝置(控制器7的操作部32)、以及存儲控制裝置(S41)。存儲裝置存儲基準方向。操作接受裝置接受來自用戶的預(yù)定操作。存儲控制步驟在存儲裝置中存儲在操作接受裝置將預(yù)定操作作為新的基準方向而接受的時刻所計算的二維矢量的方向。
根據(jù)本發(fā)明的第二十九方面，信息處理設(shè)備可包括存儲裝置(主存儲器13)和存儲控制裝置。存儲裝置存儲基準方向。存儲控制裝置存儲基準方向。當新近計算出二維矢量時，存儲控制裝置在存儲裝置中將先前所計算的二維矢量作為基準方向而存儲。
根據(jù)本發(fā)明的第三十方面，操作設(shè)備可包括用于確定操作設(shè)備傾斜度的傾斜度確定裝置(包括加速度傳感器37)。在這種情況下，信息處理設(shè)備進一步包括確定裝置、傾斜度獲得裝置、及第二移動裝置。確定裝置確定是否可以在矢量計算裝置中從所拍圖像計算出一矢量。當在確定步驟中確定不能計算出矢量時，傾斜度獲得裝置獲得表示由傾斜度確定裝置所確定的操作設(shè)備的傾斜度的傾斜度數(shù)據(jù)。當確定裝置確定不能計算出矢量時，第二移動裝置根據(jù)由傾斜度數(shù)據(jù)所表示的傾斜度在預(yù)定方向上移動操作目標。當確定裝置確定不能計算出矢量時，矢量計算裝置停止計算矢量的處理。
本發(fā)明的第三十一方面涉及信息處理系統(tǒng)，其包括操作設(shè)備(控制器7)、信息處理設(shè)備(游戲設(shè)備3)、顯示設(shè)備(監(jiān)視器2)。操作設(shè)備可由用戶操作且包括用于拍攝預(yù)定成像目標(標志8a和8b)的圖像的成像裝置(成像元件40)。信息處理設(shè)備可通信性地連接到操作設(shè)備。顯示設(shè)備顯示通過由信息處理設(shè)備所執(zhí)行的處理而獲得的結(jié)果。信息處理系統(tǒng)包括顯示控制裝置(CPU 10等，用于執(zhí)行步驟S4；以下將僅示出由每個裝置所執(zhí)行的步驟編號)、第一計算裝置(圖像處理電路41)、第二計算裝置(S16)、及第一移動裝置(S3)。顯示控制裝置在顯示設(shè)備上顯示窗口。第一計算裝置計算在成像目標的圖像中的兩個預(yù)定點的坐標組，所述圖像包括在由成像裝置拍攝的所拍圖像中。第二計算裝置計算連接兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量。第一移動裝置基于二維矢量的計算值及二維矢量的先前計算值來獲得旋轉(zhuǎn)量，并且根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)量滾動窗口中的內(nèi)容。
根據(jù)本發(fā)明的第三十二方面，顯示控制裝置可具有顯示多個窗口的功能。信息處理系統(tǒng)進一步包括指示坐標組計算裝置?；谒膱D像中兩個預(yù)定點的坐標組之間的位置關(guān)系，指示坐標組計算裝置計算在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上的一個點的指示坐標組。第一移動裝置檢測與指示坐標組重疊的多個窗口之一，并且根據(jù)旋轉(zhuǎn)量滾動一個窗口中的內(nèi)容。
根據(jù)所述第一方面，在矢量計算步驟中根據(jù)成像目標的圖像(所拍圖像)計算出二維矢量。二維矢量值根據(jù)包括成像設(shè)備的操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)量而變化。因而，通過顯示操作目標以便于根據(jù)二維矢量的方向來移動，操作目標可以根據(jù)操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)操作來移動。即，根據(jù)所述第一方面，提供一種新穎的操作方法，借助于該方法用戶可以通過旋轉(zhuǎn)抓持在他/她手中的操作設(shè)備本身來移動操作目標。同樣根據(jù)所述第一方面，從操作設(shè)備來獲得所拍圖像，并且因此操作設(shè)備僅需要具有拍攝圖像的功能。因此，操作設(shè)備的結(jié)構(gòu)可以被簡化。
根據(jù)所述第二方面，計算出成像目標的圖像中的兩個預(yù)定點的位置。因此，通過使用兩個點的位置可以容易地計算出二維矢量。
根據(jù)所述第三方面，與在所述第一方面中相似，提供一個新穎的操作方法，借助于該方法用戶可以通過旋轉(zhuǎn)抓持在他/她手中的操作設(shè)備本身來移動操作目標。同樣根據(jù)所述第三方面，由操作設(shè)備計算出成像目標的圖像中的兩個預(yù)定點的位置。因此，信息處理設(shè)備可以通過使用兩個點的位置，容易地計算二維矢量。因而，信息處理設(shè)備的計算機的處理負荷可以得到減輕。
根據(jù)所述第四方面，與在所述第一方面中相似，提供一個新穎的操作方法，借助于該方法用戶可以通過旋轉(zhuǎn)抓持在他/她手中的操作設(shè)備本身來移動操作目標。同樣根據(jù)所述第四方面，由操作設(shè)備計算出二維矢量。因此，信息處理設(shè)備并不需要執(zhí)行計算二維矢量的處理。因而，信息處理設(shè)備的計算機的處理負荷可以得到減輕。
根據(jù)所述第五方面，在指示坐標組計算步驟中，根據(jù)成像目標的圖像在所拍圖像中的位置計算出在顯示區(qū)域上的位置。因此，用戶可以利用在抓持在他/她手中的同時可使用的操作設(shè)備來指定顯示區(qū)域上的位置。此外，利用由用戶所指定的位置和二維矢量來移動操作目標。因此，利用在抓持在用戶手中的同時可使用的操作設(shè)備，有可能實現(xiàn)更復雜的移動操作，并且用戶可以更精確地控制操作目標的移動。
根據(jù)所述第六方面，在指示坐標組計算步驟中，根據(jù)在所拍圖像中成像目標的圖像位置計算出在顯示區(qū)域上的位置。因此，用戶可以利用在抓持在他/她手中的同時可使用的操作設(shè)備來指定在顯示區(qū)域上的位置。此外，利用由用戶所指定的位置和二維矢量來移動操作目標。因此，利用在抓持在用戶手中的同時可使用的操作設(shè)備，有可能實現(xiàn)更復雜的移動操作，并且用戶可以更精確地控制操作目標的移動。
根據(jù)所述第七方面，在指示坐標組計算步驟中，根據(jù)在所拍圖像中成像目標的圖像位置計算出在顯示區(qū)域上的位置。因此，用戶可以利用在抓持在在他/她手中的同時可使用的操作設(shè)備來指定在顯示區(qū)域上的位置。此外，利用由用戶所指定的位置和二維矢量來移動操作目標。因此，利用在抓持在在用戶手中的同時可使用的操作設(shè)備，有可能實現(xiàn)更復雜的移動操作，并且用戶可以更精確地控制操作目標的移動。
根據(jù)操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)(見圖23)，在所拍圖像中成像目標的圖像位置是不同的。即，即使操作設(shè)備指示一個位置，但是依賴于操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，成像目標的圖像位置可能是不同的。在這種情況下，不能根據(jù)成像目標的圖像位置，精確地計算出由操作設(shè)備所指示的位置(即，在指示坐標組計算步驟中要計算的指示坐標組的位置)。相對照，根據(jù)所述第八方面，在由成像裝置所拍攝的圖像被旋轉(zhuǎn)為指向某一方向的情況下，成像目標的圖像位置得以計算。因此，可以消除操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的影響，并且在指示坐標組計算步驟中根據(jù)所拍圖像的位置，可以精確地計算出在顯示屏上或在虛擬空間中的位置。
根據(jù)所述第九方面，在指示坐標組計算步驟中，根據(jù)在所拍圖像中成像目標的圖像位置計算出在顯示區(qū)域上的位置。因此，用戶可以利用在抓持在他/她手中的同時可使用的操作設(shè)備來指定在顯示區(qū)域上的位置。此外，利用由用戶所指定的位置和二維矢量來移動操作目標。因此，利用在抓持在用戶手中的同時可使用的操作設(shè)備，有可能實現(xiàn)更復雜的移動操作，并且用戶可以更精確地控制操作目標的移動。
根據(jù)所述第十方面，通過旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備本身的新穎操作，用戶可以移動出現(xiàn)在虛擬三維空間中的對象。
根據(jù)所述第十一方面，將對應(yīng)于在指示坐標組計算步驟中所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置處所顯示的對象設(shè)置為操作目標。因此，用戶可以執(zhí)行利用操作設(shè)備來執(zhí)行指定顯示在顯示屏上的對象的操作。此外，用戶可以利用操作設(shè)備來移動所指定的對象。因而，用戶可以利用一種類型的操作，即在將操作設(shè)備抓持于他/她手中的同時對操作設(shè)備姿態(tài)的操作，來發(fā)出兩類指令，即有關(guān)選擇作為操作目標的對象的指令及移動所選擇對象的指令。
根據(jù)所述第十二方面，通過旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備本身的新穎操作，可以移動呈現(xiàn)于虛擬三維空間中的對象。
根據(jù)所述第十三方面，通過在第一移動步驟中移動虛擬相機，可以相對于被顯示在顯示屏上的虛擬空間的圖像，改變注意點的位置或觀看方向。用戶可以通過使用旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備本身的新穎操作，相對于被顯示在顯示屏上的虛擬空間的圖像來改變注意點的位置或觀看方向。
根據(jù)所述第十四方面，通過旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備本身的新穎操作，可以移動呈現(xiàn)于虛擬三維空間中的對象。
根據(jù)所述第十五方面，將操作目標移動到顯示屏上由指示坐標組所表示的位置。因而，用戶可以利用操作設(shè)備來指定在顯示屏上的位置并且將操作目標一直移動到所指定的位置。因而，用戶可利用操作設(shè)備來指定所希望的位置并且將操作設(shè)備移動到那個位置，而不僅是利用操作設(shè)備來移動操作目標。因此，用戶可以更加精確地控制操作目標的移動。此外，用戶可以利用一種類型的操作，即對一個操作設(shè)備的姿態(tài)的操作來發(fā)出兩類指令，即執(zhí)行移動的指令及指定操作目標要移動到的位置的指令。
根據(jù)所述第十六方面，將操作目標移動到虛擬空間中由指示坐標組所表示的位置。因而，用戶可以利用操作設(shè)備來指定在虛擬空間中的位置，并且將操作目標一直移動到所指定的位置。因而，用戶可利用操作設(shè)備在虛擬三維空間中指定所希望的位置并且將操作目標移動到那個位置，而不僅是利用操作設(shè)備來移動操作目標。因此，用戶可以更加精確地控制操作目標的移動。此外，用戶可以利用一種類型的操作，即對一個操作設(shè)備的姿態(tài)的操作來發(fā)出兩類指令，即執(zhí)行移動的指令及指定操作目標要移動到的位置的指令。
根據(jù)所述第十七方面，通過旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備本身的新穎操作可以執(zhí)行滾動在預(yù)定范圍內(nèi)被顯示的圖像的操作。
根據(jù)所述第十八方面，將處在由指示坐標組所表示的位置處的預(yù)定范圍內(nèi)的對象設(shè)置為操作目標。因而，用戶可以利用操作設(shè)備來執(zhí)行指定被顯示在顯示區(qū)域上的對象的操作。此外，用戶可以利用操作設(shè)備來滾動所指定的對象。因此，用戶可以利用一種類型的操作，即在將操作設(shè)備抓持于他/她手中的同時對一個操作設(shè)備的姿態(tài)的操作，來發(fā)出兩類指令，即有關(guān)選擇作為操作目標的對象的指令及滾動所選擇對象的指令。
根據(jù)所述第十九方面，用戶可以利用操作設(shè)備來執(zhí)行選擇被顯示在顯示區(qū)域上的項目的操作。此外，用戶利用操作設(shè)備可以滾動預(yù)定區(qū)域中的圖像。因此，用戶可以利用一種類型的操作，即對一個操作設(shè)備的姿態(tài)的操作來發(fā)出有關(guān)選擇作為操作目標的對象的指令、滾動所選擇的對象的指令以及選擇顯示在預(yù)定范圍中的項目的指令。
根據(jù)所述第二十方面，通過旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備本身的新穎操作可以沿著移動路徑移動操作目標。通過自由地設(shè)置移動路徑，可以自由地移動操作目標。
根據(jù)所述第二十一方面，根據(jù)二維矢量的方向和基準方向之間的差來移動操作目標。這個差根據(jù)操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的程度而變化。因此，操作目標的移動方式可以因操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的程度而變化。
根據(jù)所述第二十二方面，基于上面所提到的差來確定操作目標的移動量。因此，用戶可以通過改變操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的程度來改變操作目標的移動量。這樣，用戶可直覺而容易地控制操作目標的移動量。
根據(jù)所述第二十三方面，基于上面所提到的差來確定操作目標的速度。因此，用戶可以通過改變操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的程度來改變操作目標的速度。因而，用戶可以直覺且容易地控制操作目標的速度。
根據(jù)所述第二十四方面，基于上面所提到的差來確定操作目標的加速度。因此，用戶可以通過改變操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的程度來改變操作目標的加速度。因而，用戶可以直覺且容易地控制操作目標的加速度。
根據(jù)所述第二十五方面，基于上面所提到的差來確定操作目標的位置。因此，用戶可以通過改變操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的程度來改變操作目標的位置。因而，用戶可以直覺且容易地控制操作目標的位置。
如果由于對操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)角度響應(yīng)過于靈敏而使操作目標移動時，需要用戶精確地對操作設(shè)備加以操作，這將損害操作設(shè)備的可操作性。相對照，根據(jù)所述第二十六方面，除非上面提到的差超過預(yù)定范圍，否則目標并不移動。因此，可以設(shè)置操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)操作中的所謂的“玩”裕度。因而，可以改善操作設(shè)備的可操作性。
根據(jù)所述第二十七方面，依賴于上述提到的差及預(yù)定基準值哪個較大，操作目標要移動的方向是不同的。因此，用戶可以通過改變操作設(shè)備要被旋轉(zhuǎn)的方向來改變操作目標的移動方向。
根據(jù)所述第二十八方面，通過用戶執(zhí)行預(yù)定操作來更新基準方向。用戶可以自由地設(shè)置基準方向，并且因而可以改變操作設(shè)備的設(shè)置，以便于使他/她自己容易地使用。
根據(jù)所述第二十九方面，根據(jù)先前的計算的二維矢量方向與當前所計算的二維矢量方向的差來移動操作目標。因此，操作目標可以被移動一操作目標相對旋轉(zhuǎn)角。
根據(jù)所述第三十方面，當操作設(shè)備被抓持于用戶手中，處于超過成像裝置可以拍攝成像目標圖像的范圍(稍后描述的可操作范圍)的狀態(tài)時，根據(jù)由傾斜度確定裝置所確定的傾斜度來旋轉(zhuǎn)操作目標。因此，即使在用戶執(zhí)行移動操作設(shè)備的操作的同時超過可操作范圍時，也可以繼續(xù)進行操作目標的旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)所述第三十一方面，在第二計算步驟中根據(jù)成像目標的圖像(所拍圖像)計算出二維矢量。二維矢量的值根據(jù)包括成像裝置的操作設(shè)備的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)而變化。根據(jù)基于二維矢量而獲得的旋轉(zhuǎn)量，信息處理設(shè)備滾動窗口中的內(nèi)容。因此，用戶可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)操作設(shè)備的操作來移動操作目標。即，根據(jù)所述第三十一方面，提供一種新穎的操作方法，借助于該方法用戶可以通過旋轉(zhuǎn)抓持于他/她手中的操作設(shè)備本身來滾動窗口。
根據(jù)所述第三十二方面，在由指示坐標組所表示的位置處的窗口是滾動的目標。因此，用戶可以利用操作設(shè)備來執(zhí)行指定窗口的操作。此外，用戶可以利用操作設(shè)備滾動所指定的對象。因而，用戶可以利用一種類型的操作，即在將操作設(shè)備抓持于他/她手中的同時對一個操作設(shè)備的姿態(tài)的操作，來發(fā)出兩類指令，即有關(guān)選擇作為操作目標的窗口的指令及滾動所選擇的窗口的指令。
從下述結(jié)合附圖對本發(fā)明的詳細說明中，本發(fā)明的這些及其它目的、特征、方面和優(yōu)點將變得更加明顯。


圖1是作為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的示例性信息處理系統(tǒng)的游戲系統(tǒng)1的外部視圖；圖2是游戲設(shè)備3的功能框圖；圖3A是從其頂后側(cè)所看到的控制器7的立體圖；圖3B是從其底后側(cè)所看到的控制器7的立體圖；圖4是控制器7的前視圖；圖5A是示例控制器7的上罩被去掉的狀態(tài)的立體圖；圖5B是示例控制器7的下罩被去掉的狀態(tài)的立體圖；圖6是示例控制器7的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7示出使用控制器7的游戲操作的概貌視圖；圖8示例標志8a和8b以及控制器7的視角；圖9示出包括目標圖像的所拍圖像的實例；圖10示出當改變控制器7的位置和/或方向時所拍圖像的變化；圖11示出被存儲在游戲設(shè)備3的主存儲器13上的主要數(shù)據(jù)；
圖12是示例由游戲設(shè)備3所執(zhí)行的游戲處理流程的流程圖；圖13是示例圖12中所示的操作狀態(tài)計算處理(S2)的詳細流程的流程圖；圖14示例用于確定第一坐標組和第二坐標組的處理；圖15A和圖15B示出操作目標的移動運動的實例；圖16A和圖16B示出操作目標的移動運動的實例；圖17示出在第一實例中的游戲屏的實例；圖18示出在窗口72中可顯示的菜單圖像與實際上所顯示的菜單圖像的區(qū)域之間的關(guān)系；圖19示出由于旋轉(zhuǎn)操作而導致的窗口中圖像的變化；圖20示出在第一實例中被存儲于游戲設(shè)備3的主存儲器13中的主要數(shù)據(jù)；圖21是示例在第一實例中游戲處理流程的流程圖；圖22是示例在第一實例中在步驟S2中的處理流程的流程圖；圖23是示例圖22中所示的步驟S32中處理的詳細流程的流程圖；圖24是示例在第一實例中移動處理的詳細流程的流程圖；圖25是示例在第一實例修改中移動處理的詳細流程的流程圖；圖26示出在第二實例中的游戲屏的實例；圖27示出在第二實例中的游戲屏的另一實例；圖28示例通過旋轉(zhuǎn)操作而導致的玩家角色81的移動運動；圖29示出在第二實例中被存儲于游戲設(shè)備3的主存儲器13上的主要數(shù)據(jù)；圖30是示例在第二實例中游戲處理流程的流程圖；圖31是示例在第二實例中移動處理的詳細流程的流程圖；圖32示出在第三實例中的游戲屏的實例；圖33示例通過旋轉(zhuǎn)操作而變化的玩家車91的加速度；圖34示出在第三實例中被存儲于游戲設(shè)備3的主存儲器13上的主要數(shù)據(jù)；圖35是示例在第三實例中游戲處理流程的流程圖；以及圖36是示例在第三實例中移動處理的詳細流程的流程圖。
具體實施例方式
參考圖1，將說明作為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的信息處理系統(tǒng)的實例的游戲系統(tǒng)1。圖1是示例游戲系統(tǒng)1的外部視圖。在下述示例性說明中，根據(jù)本發(fā)明的游戲系統(tǒng)1是安裝型的。
如圖1中所示，游戲系統(tǒng)1包括安裝型的游戲設(shè)備(以下被簡稱為“游戲設(shè)備”)3，其經(jīng)由連接線連接到包括揚聲器22的顯示器(以下被稱為“監(jiān)視器”)2，如家用TV接收機；以及將操作數(shù)據(jù)給予游戲設(shè)備3的控制器7。在監(jiān)視器2的附近(在圖1中監(jiān)視器2屏幕的上方)提供兩個標志8a和8b。標志8a和8b具體為紅外LED，并且其每個均從監(jiān)視器2向前輸出包括紅外光的光。游戲設(shè)備3經(jīng)由連接端子連接到接收單元6。接收單元6接收從控制器7無線發(fā)送的操作數(shù)據(jù)?？刂破?和游戲設(shè)備3通過無線通信相連。在游戲設(shè)備3上，可拆卸地安裝有作為可交換信息存儲介質(zhì)實例的光盤4。游戲設(shè)備3在其頂部主表面上具有電源ON/OFF開關(guān)、游戲處理復位開關(guān)、以及用于打開游戲設(shè)備3頂蓋的OPEN開關(guān)。當玩家按壓OPEN開關(guān)時，蓋打開，使得可以安裝或拆卸光盤4。
在游戲設(shè)備3上，可在必要時可拆卸地安裝外部存儲器卡5。外部存儲器卡5具有安裝在其上的備份存儲器等，用于固定地存儲所保存的數(shù)據(jù)等。游戲設(shè)備3執(zhí)行存儲于光盤4上的游戲程序等并且在監(jiān)視器2上顯示作為游戲圖像的結(jié)果。游戲設(shè)備3還可以利用存儲于存儲器卡5上的保存數(shù)據(jù)來再現(xiàn)過去所玩的游戲的狀態(tài)，并且在監(jiān)視器2上顯示游戲圖像。在觀看顯示在監(jiān)視器2顯示屏上的游戲圖像的同時，通過操作控制器7，用游戲設(shè)備3來玩的玩家可以享受游戲。
利用例如藍牙(注冊商標)技術(shù)，控制器7從包括在其中的通信部36(稍后加以說明)向連接到接收單元6的游戲設(shè)備3無線地發(fā)送操作數(shù)據(jù)?？刂破?是用于對操作目標(顯示在監(jiān)視器2的顯示屏上的對象或虛擬相機)加以操作的操作裝置?？刂破?包括具有多個操作按鈕的操作部。如稍后所詳細說明的，控制器7還包括成像信息計算部35，用于拍攝從控制器7所看到的圖像。成像信息計算部35拍攝位于監(jiān)視器2附近的每個標記8a和8b的圖像。游戲設(shè)備3使用這些圖像來獲得對應(yīng)于控制器7的位置和姿態(tài)的操作信號。
參考圖2，將說明游戲設(shè)備3的結(jié)構(gòu)。圖2是游戲設(shè)備3的功能框圖。
如圖2中所示，游戲設(shè)備3包括例如用于執(zhí)行各種類型程序的RISCCPU(中央處理單元)10。CPU 10執(zhí)行存儲于引導ROM(未示出)內(nèi)的啟動程序來例如對包括主存儲器13的存儲器加以初始化，且然后執(zhí)行存儲于光盤4上的游戲程序，以根據(jù)游戲程序來執(zhí)行游戲處理等。CPU 10經(jīng)由存儲器控制器11連接到GPU(圖形處理單元)12、主存儲器13、DSP(數(shù)字信號處理器)14、及ARAM(音頻RAM)15。存儲器控制器11經(jīng)由預(yù)定總線連接到控制器I/F(接口)16、視頻I/F 17、外部存儲器I/F 18、音頻I/F 19和盤I/F 21?？刂破鱅/F16、視頻I/F 17、外部存儲器I/F 18、音頻I/F 19和盤I/F 21分別連接到接收單元6、監(jiān)視器2、外部存儲器卡5、揚聲器22及盤驅(qū)動器20。
GPU 12基于來自CPU 10的指令執(zhí)行圖像處理。GPU 12包括例如半導體芯片，用于執(zhí)行顯示3D圖形所必需的計算處理。GPU 12利用專用于圖像處理的存儲器(未示出)以及主存儲器13的部分存儲區(qū)域來執(zhí)行圖像處理。GPU 12利用如此存儲器產(chǎn)生要被顯示在監(jiān)視器2的顯示屏上的游戲圖像數(shù)據(jù)和電影，并且在必要時經(jīng)由存儲器控制器11和視頻I/F 17將所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或電影輸出到監(jiān)視器2。
主存儲器13是由CPU 10所使用的存儲區(qū)域，并且在必要時存儲由CPU 10所執(zhí)行的處理所必要的游戲程序等。例如，主存儲器13存儲通過CPU從光盤4所讀取的游戲程序、各種類型的數(shù)據(jù)等。存儲在主存儲器13中的游戲程序、各種類型的數(shù)據(jù)等由CPU 10加以執(zhí)行。
DSP 14處理在游戲程序的執(zhí)行過程中由CPU 10所產(chǎn)生的聲音數(shù)據(jù)等。DSP 14連接到用于存儲聲音數(shù)據(jù)等的ARAM 15。當DSP 14執(zhí)行預(yù)定的處理(例如，存儲已經(jīng)讀取的游戲程序或聲音數(shù)據(jù))時，采用ARAM15。DSP 14讀取存儲于ARAM 15中的聲音數(shù)據(jù)，并且經(jīng)由存儲器控制器11和音頻I/F 19向包括在監(jiān)視器2中的揚聲器22輸出聲音數(shù)據(jù)。
存儲器控制器11全面地控制數(shù)據(jù)傳輸，并且被連接到上述所說明的各種I/F?？刂破鱅/F 16包括，例如四個控制器I/F，并且可通信性地將游戲設(shè)備3連接到經(jīng)由控制器I/F的連接器可接合的外部設(shè)備上。例如，接收單元6與這樣的連接器相接合，并且經(jīng)由控制器I/F 16連接到游戲設(shè)備3。如上面所說明，接收單元6從控制器接收操作數(shù)據(jù)，并且經(jīng)由控制器I/F 16向CPU 10輸出操作數(shù)據(jù)。在其它實施例中，游戲設(shè)備3可包括用于接收從控制器7所發(fā)送的操作數(shù)據(jù)的接收模塊，而不是接收單元6。在這種情況下，由接收模塊所接收的操作數(shù)據(jù)經(jīng)由預(yù)定的總線輸出到CPU 10。視頻I/F 17被連接到監(jiān)視器2。外部存儲器I/F 18被連接到外部存儲器卡5且對于在外部卡5中所提供的備份存儲器等是可訪問的。音頻I/F 19被連接到在監(jiān)視器2內(nèi)所裝的揚聲器22上，并且被如此連接以便于由DSP 14從ARAM 15所讀取的聲音數(shù)據(jù)或從盤驅(qū)動器20直接輸出的聲音數(shù)據(jù)從揚聲器22輸出。盤I/F 21被連接到盤驅(qū)動器20。盤驅(qū)動器20讀取存儲在光盤4預(yù)定讀取位置處的數(shù)據(jù)，并且向游戲設(shè)備3的總線或音頻I/F 19輸出該數(shù)據(jù)。
參考圖3A至圖7，將說明控制器7。圖3A至圖5B是控制器7的外部立體圖。圖3A是從控制器7的頂后側(cè)所看到的控制器7的立體圖。圖3B是從控制器7的底后側(cè)所看到的控制器7的立體圖。圖4是控制器7的前視圖。
如圖3A、圖3B和圖4所示，控制器7包括由塑模等形成的外殼31。外殼31具有在縱向或前后方向(在圖3A中所示的Z軸方向)上延伸的大體平行六面體形狀。外殼31的總體尺寸足夠小，以便于由成人甚至兒童的一只手抓持。玩家可以使用控制器7來執(zhí)行按壓其上所提供的按鈕的游戲操作，并且還執(zhí)行改變控制器7本身的位置或方向的游戲操作。例如，玩家可以利用其縱向方向作為軸來旋轉(zhuǎn)控制器7，以便移動操作目標。玩家可以改變在顯示屏上由控制器7所指示的位置，以例如將操作目標移向變化后的位置?！霸陲@示屏上由控制器7所指示的位置”是指在縱向方向上從控制器7的前端延伸的假想直線與監(jiān)視器2的顯示屏交叉的位置。此后，這樣的位置有時將被稱為“指示位置”或“由控制器7所指示的位置”?？刂破?(外殼31)的縱向方向有時將被稱為“指示方向”。
外殼31具有多個操作按鈕。在外殼31的頂表面上提供有十字鍵32a、X按鈕32b、Y按鈕32c、B按鈕32d、選擇開關(guān)32e、菜單開關(guān)32f及啟動開關(guān)32g。在外殼31的底表面上形成有凹陷部分。在凹陷部分的后傾斜表面上，提供有A按鈕32i。根據(jù)由游戲設(shè)備3所執(zhí)行的游戲程序，這些按鈕和開關(guān)被賦予各種功能，但對此將不做詳細說明，因為所述功能與本發(fā)明不直接相關(guān)。在外殼31的頂表面上，提供電源開關(guān)31h用于遠距離地接通或關(guān)斷游戲設(shè)備。
控制器7具有成像信息計算部35(圖5B)。如圖4中所示，在外殼31的前表面上提供成像信息計算部35的光入射開口35a。在外殼31的后表面上提供連接器31。連接器33例如是32針的邊緣連接器，并且用于將控制器7連接到另一設(shè)備。在外殼31頂表面的后部提供多個LED 34。給控制器7賦予控制器類型(編號)，以便可與其它控制器7區(qū)分開。LED34用于向玩家通知目前被設(shè)置給他/她正在使用的控制器7的控制器類型。具體地，當控制器7向游戲設(shè)備3發(fā)送操作數(shù)據(jù)時，對應(yīng)于該控制器類型的多個LED 34中的一個被點亮。
參考圖5A、圖5B和圖6，將說明控制器7的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖5A和圖5B示例控制器7的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖5A是示例控制器7的上罩(外殼31的一部分)被去掉的狀態(tài)的立體圖。圖5B是示例控制器的下罩(外殼31的一部分)被去掉的狀態(tài)的立體圖。圖5B示出圖5A中所示的基底300的背面。
如圖5A中所示，基底300被固定在外殼31內(nèi)。在基底300的頂部主表面上，提供有操作按鈕32a至32h、加速度傳感器37、LED 34、石英振蕩器46、無線模塊44、天線45等。這些元件經(jīng)由在基底300等上所形成的線(未示出)連接到微型計算機42(見圖6)。無線模塊44和天線45允許控制器7充當無線控制器。石英振蕩器46產(chǎn)生隨后所說明的微型計算機的基準時鐘。
如圖5B所示，在基底300底部主表面的前邊緣提供有成像信息計算部35。成像信息計算部35包括紅外濾光器38、透鏡39、成像元件40及圖像處理電路41，其從控制器7的前表面以該次序設(shè)置。這些元件被附著到基底300的底部主表面上。在基底300的底部主表面的后邊緣附著有連接器33。在成像信息計算部35之后，操作按鈕32i被附著到基底300的底部主表面上，并且在操作按鈕32i之后容納電池47。在基底300底部主表面上、電池47與連接器33之間附著振動器48。振動器48可例如是振動電機或螺線管?？刂破?因振動器48的激勵而振動，并且振動被傳遞到抓持控制器7的玩家。因而，實現(xiàn)所謂的振動響應(yīng)游戲。
圖6是示出控制器7結(jié)構(gòu)的框圖。除上述的操作部32(操作按鈕)及成像信息計算部35以外，控制器7還包括通信部36和加速度傳感器37。
成像信息計算部35是如此系統(tǒng)，其用于分析由成像裝置所拍攝的圖像數(shù)據(jù)以及用于檢測圖像數(shù)據(jù)中具有高亮度的區(qū)域的重心位置、大小等。成像信息計算部35具有例如約200幀/秒的最大采樣周期，并且因此可以跟蹤并且分析控制器7的甚至相對快速的運動。
具體地，成像信息計算部35包括紅外濾光器38、透鏡39、成像元件40和圖像處理電路41。紅外濾光器38僅允許入射到控制器7前表面上的光當中的紅外光從中通過。位于監(jiān)視器2的顯示屏附近的標志8a和8b是紅外LED，用于從監(jiān)視器2向前輸出紅外光。因此，紅外濾光器38的提供允許更精確地拍攝每個標記8a和8b的圖像。透鏡39收集已經(jīng)通過紅外濾光器38的紅外光，并且將紅外光輸出到成像元件40。成像元件40是固態(tài)成像設(shè)備，如例如CMOS傳感器或CCD。成像元件40拍攝由透鏡39所收集的紅外光的圖像。因而，成像元件40僅拍攝已經(jīng)通過紅外濾光器38的紅外光的圖像并且產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。此后，由成像元件40所拍攝的圖像將被稱為“所拍圖像”。圖像處理電路41對由成像元件40所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)加以處理。圖像處理電路41計算在所拍圖像中的成像目標(標志8a和8b)的位置，并且向通信部46輸出指示標志8a和8b在所拍圖像中的相應(yīng)位置的坐標組。稍后將詳細說明由圖像處理電路41所執(zhí)行的處理。
加速度傳感器37檢測控制器7的三個軸向方向，即上下方向(圖3A中的Y軸方向)、左右方向(圖3A中的X軸方向)及前后方向(圖3A中的Z軸方向)上的加速度。加速度傳感器37允許確定控制器在X軸、Y軸和Z軸方向上的傾斜度。除了基于上面提到的所拍圖像外，游戲設(shè)備3還可以通過加速度傳感器7來確定控制器7繞Z軸的旋轉(zhuǎn)角。表示由加速度傳感器37所檢測的加速度的數(shù)據(jù)被輸出到通信部36。
如上所述，控制器7優(yōu)選地包括三軸線性加速度傳感器37，其檢測上述所說明的三個軸向方向中的每個方向的線性加速度?？商孢x地，依賴于所希望的控制信號類型，在另一實施例中可使用二軸線性加速度計，其僅檢測沿著X軸和Y軸(或另一對軸)中的每個軸的線性加速度。作為非限制性實例，三軸或二軸線性加速度計37可是從Analog Devices，Inc.或STMicroelectronics N.V.可獲得的類型。優(yōu)選地，加速度傳感器37是基于硅微加工MEMS(微機電系統(tǒng))技術(shù)的靜電電容或電容耦合類型。然而，可使用現(xiàn)存或以后研制的任何其它適合的加速度計技術(shù)(例如壓電類型或壓阻類型。
正如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員所理解到的，如用在加速度傳感器37中的線性加速度計僅能夠檢測沿著對應(yīng)于加速度傳感器的每個軸的直線的加速度。換句話說，加速度傳感器37的直接輸出被局限于表示沿著其兩個或三個軸中的每個軸的線性加速度(靜態(tài)或動態(tài))的信號。結(jié)果是，加速度傳感器37不能直接地檢測沿著非線性(例如弓形的)路徑的移動、旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)移動、角位移、傾斜、位置、姿態(tài)或任何其它物理特征。
然而，如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將從這里的說明中容易理解到的，通過對輸出自加速度傳感器37的線性加速度信號的附加處理，可以推斷出或計算出與控制器7有關(guān)的附加信息。例如，通過檢測靜態(tài)線性加速度(即，重力)，通過使傾斜角與所檢測的線性加速度相關(guān)，可以使用加速度傳感器37的線性加速度輸出來推斷或計算對象相對于重力矢量的傾斜或傾斜度。通過這種方法，可以將加速度傳感器37與微型計算機42(或另一處理器)組合使用，以確定控制器7的傾斜、姿態(tài)或位置。類似地，當包含加速度傳感器37的控制器7通過例如用戶的手經(jīng)歷動態(tài)加速時，通過處理由加速度傳感器37所產(chǎn)生的線性加速度信號，可以計算或推斷出控制器7的各種移動和/或位置。在另一實施例中，加速度傳感器37可包括嵌入式信號處理器或其它類型的專用處理器，用于在向微型計算機42輸出信號之前，執(zhí)行對輸出自其中的加速度計的加速度信號的任何所需處理。例如，當加速度傳感器旨在檢測靜態(tài)加速度(即重力)時，嵌入式或?qū)Ｓ锰幚砥骺梢詫⑺鶛z測的加速度信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的傾斜角。
在另一個示例性實施例中，加速度傳感器37可由結(jié)合例如旋轉(zhuǎn)或振動元件的任何適合技術(shù)的陀螺傳感器來代替。從Analog Devices，Inc.可獲得可用在這個實施例中的示例性MEMS陀螺傳感器。和線性加速度傳感器37不同，陀螺傳感器能夠直接檢測繞其中的陀螺元件(或多個陀螺元件)所限定的軸的旋轉(zhuǎn)(或角速率)。因而，由于陀螺傳感器和線性加速度傳感器之間的基本區(qū)別(例如基于角度的輸出對比基于矢量的輸出)，因此，依賴于選擇哪個設(shè)備用于特定的應(yīng)用，需要對針對來自這些設(shè)備的輸出信號執(zhí)行的處理操作進行對應(yīng)的改變。更具體地，當使用陀螺傳感器而不是加速度傳感器計算傾斜或傾斜度時，顯著的改變是必要的。具體地，當使用陀螺傳感器時，在檢測開始時對傾斜度值進行初始化。然后，對從陀螺儀所輸出的角速度數(shù)據(jù)加以積分。此外，計算出與先前被初始化的傾斜度值相比的傾斜度變化量。在這種情況下，所計算的傾斜度對應(yīng)于角度。相對照，當使用加速度傳感器時，通過將每個軸分量的重力加速度與預(yù)定基準加以比較來計算傾斜度。因此，計算出的傾斜度可以表示為矢量。因而，無需初始化，可以利用加速度計確定絕對方向。被計算為傾斜度的值的類型在陀螺儀與加速度計之間也是很不同的；即，當使用陀螺儀時所述值為角度且當使用加速度傳感器時其為矢量。因此，當使用陀螺儀而不是加速度傳感器或反過來時，傾斜度數(shù)據(jù)也需要通過考慮了這兩個設(shè)備之間基本區(qū)別的預(yù)定轉(zhuǎn)換來處理。由于陀螺儀的性質(zhì)以及線性加速度計與陀螺儀之間的基本區(qū)別被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的這一事實，因此在此沒有提供進一步的細節(jié)，以便不模糊本公開的其余部分。雖然陀螺傳感器因其具有直接檢測旋轉(zhuǎn)的能力而提供某些優(yōu)點，但是當線性加速度傳感器結(jié)合在此所說明的控制器應(yīng)用使用時通常成本效率更高。
通信部36包括微型計算機42、存儲器43、無線模塊44和天線45。在處理期間，微型計算機42控制無線模塊44以便于無線發(fā)送由微型計算機42所獲得的數(shù)據(jù)，而同時使用存儲器43作為存儲區(qū)域。
從操作部32、加速度傳感器37和成像信息計算部35輸出到微型計算機42的數(shù)據(jù)臨時存儲在存儲器43中。從通信部36到接收單元6的無線傳輸以預(yù)定的時間間隔執(zhí)行。由于游戲處理通常以1/60秒的周期進行，所以需要以更短時間段的周期來執(zhí)行無線傳輸。按照對接收單元6的傳輸時序，微型計算機42將存儲于存儲器43中的數(shù)據(jù)作為操作數(shù)據(jù)輸出到無線模塊44。無線模塊44使用例如藍牙(注冊商標)技術(shù)來調(diào)制帶有操作數(shù)據(jù)的預(yù)定頻率的載波并且從天線45輻射所得到的很弱的電信號。即，操作數(shù)據(jù)由無線模塊44調(diào)制為很弱的電信號并且從控制器7發(fā)送。所述很弱的電信號被游戲設(shè)備3側(cè)面上的接收單元6接收。所接收的很弱的電信號被解調(diào)或被解碼，以便于游戲設(shè)備3可以獲得操作數(shù)據(jù)。游戲設(shè)備3的CPU 10基于所獲得的操作數(shù)據(jù)和游戲程序執(zhí)行游戲處理。
在圖3A至圖5B中所示的控制器7的形狀、以及操作按鈕和開關(guān)的形狀、數(shù)目、位置等僅是示例性的，并且可在本發(fā)明的范圍內(nèi)加以改變。成像信息計算部35在控制器7中的位置(成像信息計算部35的光入射開口35a)并不需要在外殼31的前表面上，而可在另一表面上，只要光可以從外殼31外進入即可。在這種情況下，“指示方向”是垂直于光入射開口的方向。
通過使用控制器7，除了按壓操作按鈕或開關(guān)以外，玩家還可以執(zhí)行改變控制器7本身的位置或旋轉(zhuǎn)控制器7的游戲操作，這在傳統(tǒng)上是不可能的。以下將說明使用控制器7的游戲操作。
圖7是使用控制器的游戲操作的概貌視圖。如圖7中所示，當使用控制器7利用游戲系統(tǒng)1來玩游戲時，玩家用一只手(例如左手)抓持控制器7。標志8a和8b設(shè)置成平行于監(jiān)視器2的橫向或?qū)挾确较颉Ｍ婕易コ挚刂破?，以使控制器7的前表面(具有成像信息計算部35拍攝每個標志8a和8b的圖像所借助的光入射開口35a)面對標志8a和8b。在這種狀態(tài)下，玩家旋轉(zhuǎn)控制器(如圖7中的箭頭所指示)或改變由控制器所指示的顯示屏上的位置以執(zhí)行游戲操作。
圖8示例標志8a和8b以及控制器7的視角。如圖8中所示，標志8a和8b每個均以視角θ1輻射紅外光。成像信息計算部35的成像元件40可以以視角θ2來接收入射在其上的光。例如，標志8a和8b的每個的視角θ1是34°(半值角)，并且成像元件40的視角是θ2是41°。玩家以如此位置和方向抓持控制器7，使得成像信息計算部35可以接收來自標志8a和8b兩者的紅外光。具體地，玩家在一范圍內(nèi)抓持控制器，在該范圍內(nèi)標志8a和8b兩者存在于成像元件40的視角θ2內(nèi)，且控制器7存在于標志8a的視角θ1內(nèi)以及標志8b的視角θ1內(nèi)。通過在這個范圍內(nèi)改變控制器7的位置或方向，玩家可以執(zhí)行游戲操作。當控制器7的位置或方向處于上述所說明的范圍之外時，不能執(zhí)行基于控制器7的位置和方向的游戲操作。此后，上述說明的范圍將被稱為“可操作范圍”。
在控制器7被抓持于可操作范圍內(nèi)的情況下，成像信息計算部35拍攝標志8a和8b的每個的圖像。由成像元件40所獲得的所拍圖像包括作為成像目標的標記8a和8b的每個的圖像(目標圖像)。圖9示出包括目標圖像的所拍圖像的實例。通過使用包括目標圖像的所拍圖像的圖像數(shù)據(jù)，成像處理電路41計算表示每個標志8a和8b在所拍圖像中的位置的坐標組。
在所拍圖像的圖像數(shù)據(jù)中，目標圖像作為高亮度區(qū)域出現(xiàn)。因此，圖像處理電路41首先將高亮度區(qū)域檢測為目標圖像的侯選者。其次，基于每個被檢測的高亮度區(qū)域，圖像處理電路41確定所述高亮度區(qū)域是否是目標圖像。所拍圖像可包括由于通過窗口的陽光或熒光燈的光而導致的與目標圖像(標記8a和8b的圖像8a’和8b’)不同的圖像。所述確定被加以執(zhí)行，以便于將目標圖像8a’和8b’與其它圖像相區(qū)分，使得準確地檢測目標圖像。具體地，確定所檢測的每個高亮度區(qū)域是否具有預(yù)定尺寸范圍內(nèi)的尺寸。當高亮度區(qū)域具有預(yù)定尺寸范圍內(nèi)的尺寸時，該高亮度區(qū)域被確定為目標圖像；而當高亮度區(qū)域具有處于預(yù)定尺寸范圍之外的尺寸時，高亮度區(qū)域被確定為非目標圖像。
圖像處理電路41計算作為所述確定的結(jié)果被確定為目標圖像的高亮度區(qū)域的位置。具體地，圖像處理電路41計算高亮度區(qū)域的重心位置。如果準確地檢測到目標圖像，則通過確定，兩個高亮度區(qū)域被確定為目標圖像。因此，計算出兩個位置。在所拍圖像中的位置利用一坐標系統(tǒng)(x-y坐標系統(tǒng))表示，其中所拍圖像的左上角是原點，從原點向下的方向是正y軸方向，且從原點向右的方向是正x軸方向。因而，圖像處理電路41輸出有關(guān)指示通過計算獲得的兩個位置的兩個坐標組值的數(shù)據(jù)。如上所說明，有關(guān)坐標組值的輸出數(shù)據(jù)作為操作數(shù)據(jù)被微型計算機42發(fā)送到游戲設(shè)備3。
通過使用包括在所接收操作數(shù)據(jù)中的有關(guān)坐標組值的數(shù)據(jù)，游戲設(shè)備3可以計算出指示位置(由控制器7指示的在顯示屏上的位置)、控制器繞指示方向的旋轉(zhuǎn)角(姿態(tài))、以及從控制器7到每個標志8a和8b的距離。圖10示出當控制器7的位置和/或方向發(fā)生變化時所拍圖像的變化。圖10示出控制器7的狀態(tài)與當控制器7處于相應(yīng)狀態(tài)時所獲得的所拍圖像之間的對應(yīng)。在圖10中，當控制器7處狀態(tài)A時，獲得到所拍圖像I1。在所拍圖像I1中，標志8a和8b的目標圖像8a’和8b’位于所拍圖像I1的中心附近。目標圖像8a’和8b’大體平行于x軸方向而定位。在狀態(tài)A中，控制器7指向標志8a和8b之間的中間位置。在這個說明書中，術(shù)語“中間”意味著基本上正好在兩個點、坐標組或圖像之間的一半位置。
通過從狀態(tài)A繞作為軸的指示方向(繞Z軸)將控制器7順時針旋轉(zhuǎn)90°，獲得了圖10中所示的狀態(tài)B。在這個說明書中，有關(guān)控制器所使用的術(shù)語“順時針”及“逆時針”是指從控制器7后面(從圖3A中Z軸方向的負端，即從外殼31的后端)所看到的旋轉(zhuǎn)方向。在狀態(tài)B中，通過成像信息計算部35獲得所拍圖像I2。在所拍圖像I2中，目標圖像8a’和8b’已經(jīng)從所拍圖像I1逆時針在一弧上移動了90°。當控制器7的姿態(tài)以這種方式發(fā)生變化時，目標圖像在所拍圖像中的方向(從圖像8a’到圖像8b’的方向，或從圖像8b’到圖像8a’的方向)發(fā)生變化。因而，通過檢測目標圖像在所拍圖像中的方向，發(fā)現(xiàn)了控制器7相對于繞作為軸的指示方向的旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)。
通過從狀態(tài)A向右(在正x軸方向上)平移控制器7，獲得圖10中所示的狀態(tài)C。在狀態(tài)C中，通過成像信息計算部35獲得所拍圖像I3。在所拍圖像I3中，目標圖像8a’和8b’已經(jīng)從所拍圖像I1向左(在負x軸方向上)移動。在狀態(tài)C中，相對于狀態(tài)A，控制器7的指示方向被向右導引。通過繞Y軸旋轉(zhuǎn)控制器7以及向右平移控制器7，可以向右導引控制器7的指示方向。當控制器7繞Y軸旋轉(zhuǎn)時，獲得與所拍圖像I3基本上相同的所拍圖像。因此，當移動(旋轉(zhuǎn))控制器7以便于向右導引控制器7的指示方向時，獲得與所拍圖像I3基本上相同的所拍圖像。即，獲得其中目標圖像8a’和8b’已經(jīng)得到平移的圖像。因而，通過檢測目標圖像在所拍圖像中的位置(在下面所說明的實例中，圖像8a’和8b’之間的中間點位置)，可以發(fā)現(xiàn)控制器7的指示方向。
接下來，將詳細說明由游戲設(shè)備3所執(zhí)行的游戲處理。首先，將參考圖11說明用于游戲處理的主要數(shù)據(jù)。圖11示出存儲在游戲設(shè)備3的主存儲器13上的主要數(shù)據(jù)。如圖11中所示，主存儲器13已在其上存儲了當前操作數(shù)據(jù)50、先前操作53、操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56、操作目標數(shù)據(jù)58等。除圖11中所示的數(shù)據(jù)以外，主存儲器13還已經(jīng)在其上存儲了游戲處理所需的其它數(shù)據(jù)，包括有關(guān)出現(xiàn)在游戲中的玩家角色的數(shù)據(jù)及有關(guān)游戲空間(拓撲數(shù)據(jù)等)的數(shù)據(jù)。
當前操作數(shù)據(jù)50是從控制器7所發(fā)送的最新數(shù)據(jù)。當前操作數(shù)據(jù)50包括當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52。當前第一坐標組數(shù)據(jù)51表示兩個標記之一的圖像位置(在所拍圖像中的位置)。當前第二坐標組數(shù)據(jù)52表示另一標記的圖像位置(在所拍圖像中的位置)。每個標記的圖像位置利用x-y坐標系統(tǒng)來表示(見圖9)。此后，由當前第一坐標組數(shù)據(jù)51所表示的坐標組將被稱為“第一坐標組”，且由當前第二坐標組數(shù)據(jù)52所表示的坐標組將被稱為“第二坐標組”。第一坐標組和第二坐標組將被彼此區(qū)分，以便于準確地計算此后說明的方向數(shù)據(jù)57。第一坐標組與第二坐標組中的任意一個可表示標志8a或標志8b的圖像位置。然而，在第一坐標組表示一幀中的標志之一的圖像的情況下，第一坐標組需要表示下一幀中的同一標志的圖像(見隨后所說明的步驟S13至S15)。
除了從所拍圖像所獲得的坐標組數(shù)據(jù)(當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52)以外，當前操作數(shù)據(jù)50還包括從操作部32及加速度傳感器37所獲得的數(shù)據(jù)。游戲設(shè)備3以預(yù)定時間間隔(例如以1幀的間隔)從控制器7獲得操作數(shù)據(jù)。所獲得的操作數(shù)據(jù)當中最新的數(shù)據(jù)作為當前操作數(shù)據(jù)50被存儲在主存儲器13中。
先前操作數(shù)據(jù)53包括先前第一坐標組數(shù)據(jù)54和先前第二坐標組數(shù)據(jù)55。在這個說明書中，術(shù)語“先前”意味著“緊接的先前”。先前第一坐標組數(shù)據(jù)54是緊接著在當前第一坐標組數(shù)據(jù)51之前所獲得的第一坐標組數(shù)據(jù)。即，當獲得新的操作數(shù)據(jù)時，到目前為止一直是當前第一坐標組數(shù)據(jù)51的數(shù)據(jù)被存儲為先前第一坐標組數(shù)據(jù)54。包括在新操作數(shù)據(jù)中的兩條坐標組數(shù)據(jù)之一作為當前第一坐標組數(shù)據(jù)51存儲在主存儲器13上。類似地，先前第二坐標組數(shù)據(jù)55是緊接著在當前第二坐標組數(shù)據(jù)52之前所獲得的第二坐標組數(shù)據(jù)。即，當獲得新的操作數(shù)據(jù)時，到目前為止一直是當前第二坐標組數(shù)據(jù)52的數(shù)據(jù)被存儲為先前第二坐標組數(shù)據(jù)55。包括在新操作數(shù)據(jù)中的兩條坐標組數(shù)據(jù)中的另一個(不是表示第一坐標組的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù))作為當前第二坐標組數(shù)據(jù)52存儲在主存儲器13上。
操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56表示基于所拍圖像所確定的控制器7的操作狀態(tài)。操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56表示包括在所拍圖像中的目標圖像的位置、方向和大小。操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56包括方向數(shù)據(jù)57。方向數(shù)據(jù)57表示從第一坐標組到第二坐標組的方向。在這個實施例中，方向數(shù)據(jù)57表示如此矢量，其具有作為起點的第一坐標組位置及作為終點的第二坐標組位置。方向數(shù)據(jù)57表示在所拍圖像中目標圖像(標志8a和8b)的方向。
操作目標數(shù)據(jù)58表示操作目標在顯示屏上或在游戲空間中的位置和姿態(tài)。“操作目標”可以是顯示在顯示屏上的對象、在虛擬游戲空間中、或在構(gòu)建了虛擬三維游戲空間的情況下出現(xiàn)的對象、用于在顯示屏上顯示三維游戲空間的虛擬相機。操作目標可以是顯示在顯示屏上的圖像或顯示在顯示屏上的窗口中的圖像。操作目標數(shù)據(jù)58包括位置數(shù)據(jù)59。位置數(shù)據(jù)59表示操作目標在游戲空間中的位置或其在顯示屏上的位置。在操作目標是窗口中的圖像的情況下，位置數(shù)據(jù)59表示在窗口中可顯示的圖像的整個區(qū)域當中，實際上顯示在窗口中的圖像區(qū)域的位置。
接下來，將參考圖12至圖16B詳細說明由游戲設(shè)備3所執(zhí)行的游戲處理。圖12是示例由游戲設(shè)備3所執(zhí)行的游戲處理的流程。當游戲設(shè)備被接通時，游戲設(shè)備3的CPU 10執(zhí)行存儲在引導ROM(未示出)中的啟動程序以對每個單元如主存儲器13進行初始化。存儲于光盤4上的游戲程序被讀取到主存儲器13中，并且CPU 10啟動游戲程序的執(zhí)行。圖12中所示的流程圖示例完成上述處理之后的游戲處理。在參考圖12至圖16B所給出的下述說明中，將詳細說明有關(guān)控制器7位置和方向的游戲處理，并且將省略與本發(fā)明不直接相關(guān)的其它游戲處理。
參考圖12，在步驟S1中，從控制器7獲得操作數(shù)據(jù)。CPU 10在主存儲器13上存儲作為當前操作數(shù)據(jù)50的操作數(shù)據(jù)。到目前為止一直是當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52的數(shù)據(jù)的內(nèi)容作為先前第一坐標組數(shù)據(jù)54和先前第二坐標組數(shù)據(jù)55被存儲在主存儲器13中。在這時，還尚未確定包括在操作數(shù)據(jù)中的兩條坐標組數(shù)據(jù)中的哪個要成為當前第一坐標組數(shù)據(jù)51及哪個要成為當前第二坐標組數(shù)據(jù)52。因而，在這時，當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52兩者均沒有被存儲在主存儲器13中，并且包括在操作數(shù)據(jù)中的兩條坐標組數(shù)據(jù)與當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52分開存儲在主存儲器13中。
在步驟S1中所獲得的操作數(shù)據(jù)包括表示標志8a和8b在所拍圖像中位置的坐標組數(shù)據(jù)，以及表示控制器7的每個操作按鈕是否已經(jīng)被按壓的數(shù)據(jù)及表示控制器7在上下方向及左右方向上的加速度的數(shù)據(jù)。在這個實施例中，控制器7以一幀的時間間隔發(fā)送操作數(shù)據(jù)，并且CPU 10逐幀獲得操作數(shù)據(jù)。因而，圖12中所示的步驟S1至S5的處理循環(huán)逐幀重復。
接下來在步驟S2中，執(zhí)行操作狀態(tài)計算處理。在操作狀態(tài)計算處理中，基于來自控制器7的操作數(shù)據(jù)來計算控制器7的操作狀態(tài)(對應(yīng)于控制器7的位置、姿態(tài)等的值)。以下參考圖13和圖14，將詳細說明操作狀態(tài)計算處理。
圖13是示例圖12中所示的操作狀態(tài)計算處理(S2)的詳細流程的流程圖。操作狀態(tài)計算處理被執(zhí)行如下。首先在步驟S11中，確定控制器7的成像信息計算部7是否已經(jīng)拍攝到兩個標志8a和8b的圖像。執(zhí)行步驟S11中的確定是為了確定控制器7是否被抓持于可操作范圍內(nèi)。當成像信息計算部35尚未拍攝到兩個標志8a和8b的圖像時(當控制器7未被抓持于可操作范圍內(nèi)時)，來自控制器7的操作數(shù)據(jù)不包括兩條坐標組數(shù)據(jù)。即，當成像信息計算部45僅拍攝到一個標志的圖像時，圖像處理電路41僅輸出一條坐標組數(shù)據(jù)，并且來自控制器7的操作數(shù)據(jù)僅包括一條坐標組數(shù)據(jù)。當標志8a和8b兩者的圖像均未由成像信息計算部35拍攝時，圖像處理電路41不輸出任何坐標組數(shù)據(jù)，并且來自控制器7的操作數(shù)據(jù)不包括任何坐標組數(shù)據(jù)。因而，步驟S11中的確定可以基于在步驟S1中所獲得的操作數(shù)據(jù)是否包括兩條坐標組數(shù)據(jù)來執(zhí)行。當在步驟S11中確定已經(jīng)拍攝到兩個標志8a和8b的圖像時，執(zhí)行步驟S13中的處理。當在步驟S11中確定尚未拍攝到兩個標志8a和8b的圖像時，執(zhí)行步驟S12中的處理。
在步驟S12中，清除存儲于主存儲器13中的操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56的內(nèi)容。在操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56未被存儲在主存儲器13中的情況下，在隨后說明的移動處理中不移動操作目標。即，在這個實施例中，在未拍攝到兩個標志8a和8b的圖像情況下，不執(zhí)行游戲處理。在步驟S12之后，CPU10終止操作狀態(tài)計算處理。
在步驟S13至S15，確定兩條坐標組數(shù)據(jù)中的哪個表示第一坐標組且哪個表示第二坐標組。圖14示例用于確定哪個是第一坐標組及哪個是第二坐標組的處理。在圖14中，用虛線圓圈指示的點P1’表示先前第一坐標組的位置，且用虛線圓圈指示的點P2’表示先前第二坐標組的位置。用實線圓圈指示的點P1和P2示出由在當前時間所獲得的兩條坐標組數(shù)據(jù)所表示的坐標組的位置。
參考圖14，僅從坐標組P1和P2還不能夠確定由在當前時間所獲得的兩條坐標組數(shù)據(jù)所表示的坐標組P1和P2中的哪個是第一坐標組及哪個是第二坐標組。即，僅從坐標組P1和P2，游戲設(shè)備3不能夠確定坐標組P1’是否已經(jīng)移動而變成坐標組P1或坐標組P2’已經(jīng)移動而變成坐標組P2。第一坐標組和第二坐標組中的任意一個可表示標志8a或標志8b的圖像位置。然而，重要的是正確地檢測哪個數(shù)據(jù)表示第一坐標組及哪個數(shù)據(jù)表示第二坐標組，以便于計算出從第一坐標組到第二坐標組的方向(隨后所說明的步驟S16)。如果第一坐標組和第二坐標組被相反地檢測，則通過計算所獲得的方向是相反的。例如，如果先前第一坐標組被檢測為當前第二坐標組，則在步驟S16中所計算的方向是不正確的。
為了避免這種情況，在這個實施例中，基于先前坐標組和當前坐標組之間的距離來檢測第一坐標組和第二坐標組。具體地，在當前新近所獲得的兩個坐標組當中，更接近先前第一坐標組的坐標組被確定為第一坐標組，且另一坐標組被為第二坐標組。在圖14中所示的實例中，更接近于先前坐標組P1’的坐標組P1被設(shè)置為第一坐標組，且另一坐標組P2被設(shè)置為第二坐標組。在控制器7從一個幀到另一個幀旋轉(zhuǎn)大于90°的角的情況下，離先前第一坐標組更遠的坐標組是正確的第一坐標組。然而，因為獲得坐標組的時間間隔(成像信息計算部35拍攝圖像的時間間隔)通常很短(例如，1/60秒的間隔)，所以認為在一幀期間控制器7實際上不能夠旋轉(zhuǎn)大于90°的角。因此，通過將更接近于先前第一坐標組的坐標組設(shè)置為第一坐標組，可以正確地檢測到第一坐標組。
具體地，在步驟S13中，確定是否在先前的幀中檢測到第一坐標組和第二坐標組。步驟S13中的確定是基于操作數(shù)據(jù)56是否被存儲在主存儲器13中而執(zhí)行的。當步驟S12中的處理在先前幀中被執(zhí)行時，操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56沒有被存儲在主存儲器13中。在這種情況下，第一坐標組和第二坐標組中的至少一個沒有在先前幀中獲得，并且因此不能夠通過使用先前坐標組來確定第一坐標組和第二坐標組。當步驟S13中的處理在先前幀中被執(zhí)行時，操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56被存儲在主存儲器13中。在這種情況下，可以利用先前坐標組確定第一坐標組和第二坐標組。執(zhí)行步驟S13中的處理是為了確定第一坐標組和第二坐標組是否要利用先前坐標組來確定。當在步驟S13確定第一坐標組和第二坐標組在先前幀中被檢測到時，執(zhí)行步驟S14中的處理。當在S13中確定第一坐標組和第二坐標組中的至少一個未在先前幀中被檢測到時，執(zhí)行步驟S15中的處理。
在步驟S14中，在由包括在步驟S1中所獲得的操作數(shù)據(jù)中的兩條坐標組數(shù)據(jù)所表示的兩個坐標組當中，更接近于先前第一坐標組的坐標組被確定為第一坐標組。具體地，CPU 10參考存儲在主存儲器13中的先前第一坐標組數(shù)據(jù)54、以及包括在操作數(shù)據(jù)中的兩條坐標組數(shù)據(jù)，并且在由所述兩條坐標組數(shù)據(jù)所表示的坐標組當中，規(guī)定更接近于先前第一坐標組數(shù)據(jù)54所表示的坐標組的坐標組。CPU 10將有關(guān)規(guī)定坐標組的坐標組數(shù)據(jù)作為當前第一坐標組數(shù)據(jù)51存儲在主存儲器13上，并且還將有關(guān)另一坐標組的坐標組數(shù)據(jù)作為當前第二坐標組數(shù)據(jù)52存儲在主存儲器13上。
在步驟S15中，根據(jù)預(yù)定條件，由兩條坐標組數(shù)據(jù)所表示的坐標組之一被確定為第一坐標組。所述預(yù)定條件可是任何條件。例如，CPU 10將具有較小y軸坐標值的坐標組確定為第一坐標組，且將另一坐標組確定為第二坐標組。有關(guān)被確定為第一坐標組的坐標組的數(shù)據(jù)作為當前第一坐標組數(shù)據(jù)51被存儲在主存儲器13上，并且有關(guān)被確定為第二坐標組的坐標組的數(shù)據(jù)作為當前第二坐標組數(shù)據(jù)52被存儲在主存儲器13上。
在步驟S16，確定從第一坐標組到第二坐標組的方向。具體地，CPU10參考當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52，以計算具有作為起點的第一坐標組的位置及作為終點的第二坐標組的位置的矢量。有關(guān)所計算的矢量的數(shù)據(jù)作為方向數(shù)據(jù)57被存儲在主存儲器13上。所計算的矢量表示控制器7繞指示方向的旋轉(zhuǎn)角。即，作為在步驟S16中的處理的結(jié)果，計算出控制器7繞指示方向的旋轉(zhuǎn)。在步驟S16之后，CPU 10終止操作狀態(tài)計算處理。
返回到圖12，在步驟S3中，執(zhí)行移動操作目標的移動處理。在移動處理中，根據(jù)步驟S18中所計算的方向，以預(yù)定方向移動操作目標。以下將詳細說明步驟S3中的處理。
步驟S3中的操作目標可以是出現(xiàn)在虛擬游戲空間的對象、虛擬相機、或顯示在整個顯示屏上的圖像、或是在窗口中顯示的圖像。即，在這個實施例中，當對象在游戲空間移動時它可被顯示在顯示屏上，或在對游戲空間的視點發(fā)生變化的同時，游戲空間的圖像可被顯示在顯示屏上。顯示在窗口中的圖像可在被顯示的同時滾動，或顯示在整個顯示屏上的圖像可在被顯示的同時滾動。
在步驟S3中的操作目標的移動運動可以是在預(yù)定方向上移動的任何運動。“預(yù)定方向”可以是由用戶或依賴于游戲中的情形固定預(yù)定的方向或可變確定的方向。例如，操作目標可被設(shè)置成向用戶指定的位置移動(在顯示屏上的位置或在游戲空間中的位置)。
圖15A至16B示出操作目標移動運動的實例。在圖15A至16B中，出現(xiàn)在游戲空間中的對象Ob被示作示例性操作目標。游戲設(shè)備3可如圖15A中所示線性地，或如圖15B所示在沿著預(yù)定軌跡的方向上移動對象Ob。游戲設(shè)備3可在兩個方向上，即在一個方向上及相反方向上相反地移動操作目標，或僅在一個方向上移動操作目標。
操作目標可在顯示屏上移動或在游戲空間中移動。圖16A和圖16B示出在虛擬三維游戲空間中移動的對象Ob。移動前的對象Ob由虛線表示，且移動后的對象Ob由實線表示。如圖16A所示，在從負Y軸方向到正Y軸方向看到的游戲空間顯示在顯示屏上的情況下，當對象Ob相對于顯示屏移動得較深(在正Y軸方向)時，對象Ob被顯示為尺寸減小(圖16B)。在操作目標在游戲空間中移動的情況下，可能不容易示出操作目標正在顯示屏上移動。然而，操作目標的移動運動可以是在游戲空間中移動的運動，以及在顯示屏上移動的運動。在前者的情況下，難以在顯示屏上看到操作目標正在移動，但是這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在步驟S3中，游戲設(shè)備3根據(jù)在步驟S16中所計算的方向來移動操作目標。具體地，基于在步驟S16中所確定的方向，游戲設(shè)備3可確定操作目標要移動的方向、操作目標要移動的移動量或操作目標要移動的速度(每單位時間的移動量)或操作目標要移動的加速度。
在游戲設(shè)備3基于步驟S16中所確定的方向來確定操作目標要移動的方向的情況下，游戲設(shè)備3可例如根據(jù)在步驟S16中所確定的方向與預(yù)定基準方向之間的角差來確定操作目標的移動方向。具體地，相對于當所述角差具有負值時，當所述角差具有正值時，游戲設(shè)備3可相反地移動操作目標。
在游戲設(shè)備3基于在步驟S16中所確定的方向來確定操作目標要移動的移動量的情況下，游戲設(shè)備3可例如根據(jù)在步驟S16中所確定的方向與預(yù)定基準方向之間的角差來確定移動量。具體地，游戲設(shè)備3可如此確定，使得當角差較大時，移動量較大，或可確定僅當角差具有預(yù)定值或以上時才移動操作目標。在游戲設(shè)備3基于在步驟S16中所確定的方向來確定操作目標的速度(加速度)情況下，游戲設(shè)備3可如此確定，使得當角差較大時，操作目標的速度(加速度)也較大。
可基于在步驟S16中所計算的方向來確定操作目標的移動量、速度或加速度(此后被稱為“移動量等”)。在基于在步驟S16中所計算的方向來確定操作目標的移動方向的情況下，可將移動量等確定為預(yù)定值。在基于在步驟S16中所計算的方向來確定操作目標的移動量等的情況下，可僅基于表示在步驟S16中所計算的方向的矢量、基于表示在步驟S16中所計算的方向的矢量與表示基準方向的矢量之間的角差、或基于表示在步驟S16中所計算的方向的矢量與在先前幀中的矢量之間的角差來確定移動量等。更具體地，移動量可按如下加以確定。預(yù)先確定表示在步驟S16中所計算的方向的矢量方向與當矢量指向相應(yīng)方向時操作目標的移動量之間的對應(yīng)?；谠搶?yīng)、根據(jù)所述矢量來計算操作目標的移動量?？商孢x地，計算表示在步驟S16中所計算的方向的矢量與表示基準方向的矢量所形成的角(角差)。當該角差較大時，操作目標的移動量被確定為較大。另外可替選地，計算先前幀中的矢量與當前幀中的矢量所形成的角(角差)。當該角差較大時，操作目標的移動量被確定為較大。
在步驟S3中，游戲設(shè)備3根據(jù)按上述所計算的移動量來確定操作目標的移動后位置。表示在步驟S3中所確定的操作目標的移動后位置的數(shù)據(jù)作為位置數(shù)據(jù)59被存儲在主存儲器13中。
返回到圖12，在步驟S3之后的步驟S4中，執(zhí)行顯示處理。CPU 10參考存儲在主存儲器13中的操作目標數(shù)據(jù)58，以根據(jù)在步驟S3中所確定的位置來產(chǎn)生圖像。CPU 10在監(jiān)視器2的顯示屏上顯示所產(chǎn)生的圖像。例如，當操作目標是顯示在顯示屏上的對象時，對象被顯示在顯示屏上由步驟S3中所確定的位置處。例如，在操作目標是虛擬相機的情況下，產(chǎn)生從設(shè)置在步驟S3中所確定的位置處的虛擬相機看到的游戲空間的圖像，并且顯示所產(chǎn)生的圖像。例如，在操作目標是窗口中的圖像的情況下，在可顯示于窗口中的圖像的整個區(qū)域當中，將步驟S3中所確定的區(qū)域顯示在窗口中。通過逐幀重復步驟S4中的處理，可以顯示表示操作目標旋轉(zhuǎn)的移動畫面。
在步驟S5中，確定是否終止游戲。當例如符合用于終止游戲的條件(例如，指示玩家角色體力的參數(shù)變成零)或玩家進行了終止游戲的操作時，終止游戲。當確定不終止游戲時，處理返回到步驟S1，并且重復步驟S1至S5的處理直至在步驟S5確定終止游戲。當確定終止游戲時，CPU10終止在圖12中所示的游戲處理。
如上所說明，在這個實施例中，根據(jù)通過成像信息計算部35所獲得的所拍圖像，可以計算出對應(yīng)于繞作為軸的控制器7前后方向旋轉(zhuǎn)的控制器7的姿態(tài)的值?；诳刂破?的姿態(tài)，可以移動操作目標。利用這種設(shè)置，玩家可以執(zhí)行繞作為軸的控制器7前后方向旋轉(zhuǎn)控制器7的游戲操作，以使操作目標根據(jù)控制器7的旋轉(zhuǎn)來移動。因而，游戲設(shè)備3可以允許玩家通過旋轉(zhuǎn)控制器7來執(zhí)行移動操作目標的新游戲操作。
根據(jù)本發(fā)明，為了計算繞作為軸的控制器指示方向的控制器7的旋轉(zhuǎn)，游戲設(shè)備3僅需要從所拍圖像獲得表示至少方向的信息。因此，圖像處理電路41可輸出表示方向的信息，而不是上述提到的兩個位置的坐標組。具體地，圖像處理電路41可計算有關(guān)表示從標志8a的圖像位置到標志8b的圖像位置的方向(或從標志8b的圖像位置到標志8a的圖像位置的方向)的矢量的數(shù)據(jù)。由于該矢量僅需要表示方向，圖像處理電路41可輸出有關(guān)具有恒定大小的單位矢量的數(shù)據(jù)。
在其它實施例中，成像信息計算部35可不包括圖像處理電路41。在這種情況下，成像信息計算部35向微型計算機42輸出所拍圖像的圖像數(shù)據(jù)，并且圖像數(shù)據(jù)作為操作數(shù)據(jù)從控制器7發(fā)送到游戲設(shè)備3。游戲設(shè)備3基于圖像數(shù)據(jù)來計算方向數(shù)據(jù)。如上所說明，根據(jù)所拍圖像的圖像數(shù)據(jù)來計算方向數(shù)據(jù)的處理可由專用電路(圖像處理電路41)部分地執(zhí)行、可由這樣的電路全部執(zhí)行、或作為軟件處理由游戲設(shè)備3來執(zhí)行。
在上述實施例中，用于輸出紅外光的兩個標志8a和8b是成像目標。一些其它的元件可以是成像目標。成像目標可以是任何其圖像可提供方向的東西。例如，三個或更多個標志可是成像目標，或可以提供方向的一個標志可以是成像目標。在一個標志是成像目標的情況下，理想的是該標志具有如此的線性形狀等，從該形狀可以規(guī)定預(yù)定的兩個點。其原因是有必要根據(jù)標志來檢測方向。圓形形狀并不是理想的。游戲設(shè)備3計算連接所拍圖像的預(yù)定兩點的方向，以計算所拍圖像中目標圖像的方向。優(yōu)選地，標志是光發(fā)射元件。標志可輸出非紅外的其它波長的光，或可輸出白光。監(jiān)視器2顯示屏的框(frame)可以是成像目標，或成像目標可顯示在顯示屏上。利用如此結(jié)構(gòu)，除了監(jiān)視器以外，沒有必要準備另外的標記，并且系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可得到簡化。
在其它的實施例中，當控制器7來到可操作范圍之外時，利用來自加速度傳感器的輸出可旋轉(zhuǎn)操作目標。具體地，當在圖13中的步驟S11中的確定結(jié)果為否定時，利用來自加速度傳感器的輸出，執(zhí)行確定控制器7繞作為軸的指示方向的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的處理，而不是步驟S12中的處理。CPU 10參考包括在操作數(shù)據(jù)中的表示加速度的數(shù)據(jù)，以確定控制器7的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。在步驟S3的移動處理中，操作目標根據(jù)由上述處理所確定的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)而旋轉(zhuǎn)。因此，即使控制器7來到可操作范圍之外時，可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)操作目標的操作。在控制器7來到可操作范圍之外且然后在其姿態(tài)變化的同時返回到可操作范圍的情況下，利用來自加速度度的輸出可確定控制器7的姿態(tài)。因此，兩個標志的每個可以被識別。
上述實施例適用于控制器繞作為軸的指示方向旋轉(zhuǎn)的各種游戲中。在以下，特定游戲?qū)⒆鳛閷嵗患右哉f明。
(第一實例)以下將說明第一實例，其中本發(fā)明被應(yīng)用到游戲的菜單屏。在這個實例中，將描述由玩家所操作的玩家角色出現(xiàn)在游戲空間中的游戲。圖17示出在第一實例中游戲屏的實例。圖17示出可顯示在監(jiān)視器2顯示屏上的窗口71和72。窗口71和72是顯示區(qū)域，用于顯示菜單屏的圖像(菜單圖像)。窗口71和72通過玩家執(zhí)行預(yù)定操作(例如按壓Y按鈕32c的操作)而被加以顯示。圖17也示出指針73。玩家可以通過操作控制器7自由地在顯示屏上移動指針73。雖然未在圖17中示出，但是通常的游戲圖像(例如在玩家角色附近的游戲空間的圖像)被顯示在非窗口71和72的顯示區(qū)域。
在窗口71中，顯示允許玩家選擇由玩家角色要使用的項目的菜單屏。在圖17中，示出可選擇項目的圖像74a至74c被顯示在窗口71中。圖18示出在窗口71中可顯示的菜單圖像與在菜單圖像的整個區(qū)域當中實際上顯示的區(qū)域之間的關(guān)系。如圖18中所示，菜單圖像(利用參考編號77所表示)比窗口71的顯示區(qū)域78大，并且因此在窗口71中顯示菜單圖像77的部分。菜單圖像77包括示出可選擇圖像(項目圖像74a至74f)的六個圖像74a至74f，并且所有的項目圖像不能同時顯示在窗口71中。玩家上下滾動窗口7中的菜單圖像以看到菜單圖像77的整個區(qū)域。窗口71的顯示區(qū)域78(實際上被顯示的區(qū)域)的位置由從菜單項目的頂部邊緣到顯示區(qū)域78的頂部邊緣的長度“s”來表示。
在窗口71右邊緣的滾動條75和滾動框76示出哪個部分的菜單圖像77顯示在窗口71中。在圖17中，滾動框76被定位在滾動條75的頂部。理解為菜單圖像77的頂部被顯示在窗口77中。雖然在圖17中未示出，與在窗口71中一樣，項目圖像被顯示在窗口72中的區(qū)域內(nèi)。
在第一實例中，通過操作控制器7本身，玩家可以滾動在窗口中顯示的圖像。具體地，玩家執(zhí)行繞作為軸的指示方向旋轉(zhuǎn)控制器7的操作(旋轉(zhuǎn)操作)，以上下滾動在窗口中所顯示的圖像。
圖19示出通過控制器7的旋轉(zhuǎn)操作而導致的窗口中圖像的變化。圖19示例控制器7的狀態(tài)、當控制器7處于相應(yīng)狀態(tài)時所獲得的所拍圖像、以及當控制器7處于相應(yīng)狀態(tài)時窗口71中的圖像之間的對應(yīng)。
在圖19中，在狀態(tài)A，控制器7的頂表面朝向向上。在狀態(tài)A中所獲得的所拍圖像I7中，標志8a和8b的圖像8a’和8b’水平設(shè)置(圖像8a’和8b’的y軸坐標相同)。假定在這種情況下，在窗口71中顯示的圖像包括項目圖像74b至74d。
在圖19中所示的狀態(tài)B中，控制器7已經(jīng)從狀態(tài)A逆時針旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的角度。在狀態(tài)B中所獲得的所拍圖像I8中，圖像8a’和8b’已經(jīng)從狀態(tài)A在一弧上順時針移動了預(yù)定的角度。在這個狀態(tài)中，在窗口中所顯示的圖像包括項目圖像74c至74e。即，窗口71中的圖像被向上滾動(顯示的區(qū)域被向下滾動)。因而，通過逆時針旋轉(zhuǎn)控制器7，玩家可以向上滾動窗口71中的圖像。在圖19中所示的狀態(tài)C中，控制器7已經(jīng)從狀態(tài)A順時針旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的角度。在狀態(tài)C中所獲得的所拍圖像I9中，圖像8a’和8b’已經(jīng)從狀態(tài)A在一弧上逆時針移動了預(yù)定的角度。在這個狀態(tài)中，在窗口71中顯示的圖像包括項目圖像74a至74c。即，窗口71中的圖像被向下滾動(顯示的區(qū)域被向上滾動)。因而，通過順時針旋轉(zhuǎn)控制器7，玩家可以向下滾動窗口71中的圖像。
通過由控制器7改變指示位置，玩家可以在顯示屏上移動指針73。即，根據(jù)控制器7的位置或姿態(tài)，游戲設(shè)備3通過控制器7確定指示位置，并且將指針73顯示在指示位置。
玩家可以利用指針73將窗口指定為操作目標(要被滾動的圖像)。具體地，當玩家利用指針73指定任一窗口(將指針73移動到任一窗口中的位置)時，所指定的窗口被顯示在頂層。當玩家在指針73指定窗口的狀態(tài)下執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運動時，窗口中的圖像得到滾動。即使當顯示多個窗口時，玩家可以容易地利用控制器7來指定作為操作目標的窗口，并且仍然利用控制器7容易地滾動指定窗口中的圖像。
接下來，將詳細說明在第一實例中的游戲處理。圖20示出在第一實例中存儲于游戲設(shè)備3的主存儲器13中的主要數(shù)據(jù)。在第一實例中，除了圖11中所示的數(shù)據(jù)以外，主存儲器13還在其上存儲了下述數(shù)據(jù)。先前方向數(shù)據(jù)60和中間點數(shù)據(jù)61作為操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56的一部分被存儲在主存儲器13中。目標標識數(shù)據(jù)62作為操作目標數(shù)據(jù)58的一部分被存儲在主存儲器13中。
先前方向數(shù)據(jù)60是在緊接的先前幀中所計算出的方向數(shù)據(jù)。即，當計算出新的方向數(shù)據(jù)時，一直是方向數(shù)據(jù)57的數(shù)據(jù)作為先前方向數(shù)據(jù)60被存儲在主存儲器13上。新計算出的數(shù)據(jù)作為新的方向數(shù)據(jù)57被存儲在主存儲器13中。使用先前方向數(shù)據(jù)60是為了計算窗口中的圖像要滾動的量(滾動量)。
中間點數(shù)據(jù)61表示第一坐標組和第二坐標組之間的中間點的坐標組。在標志8a的圖像和標志8b的圖像被視為一個整體目標圖像的情況下，中間點數(shù)據(jù)61表示目標圖像的位置。使用中間點數(shù)據(jù)61是為了通過控制器7計算指示位置，即指針73在顯示屏上的位置。
目標標識數(shù)據(jù)62表示由指針73當前所指定的窗口，并且具體地表示被賦予到這個窗口的預(yù)定編號。當指針73不指定任一窗口時，指示未指定任一窗口的數(shù)據(jù)作為目標標識數(shù)據(jù)62而被加以存儲。
在第一實例中，位置數(shù)據(jù)59表示當前所指定窗口的顯示區(qū)域78的位置，即從菜單圖像77的頂部邊緣到顯示區(qū)域78的頂部邊緣的長度s。
圖21是示例在第一實例中游戲處理流程的流程圖。在圖21中，與圖12中所示的游戲處理中的步驟基本上相同的步驟具有相同的步驟編號，并且將省略其詳細說明。直至圖21中所示的流程圖中的處理開始為止的處理與圖12中的情況相同。
在第一實例中的游戲處理被如下執(zhí)行。首先在步驟S21中，執(zhí)行初始化處理。在初始化處理中中，CPU 10顯示初始狀態(tài)下的游戲屏。具體地，構(gòu)建虛擬游戲空間，并且玩家角色被定位在預(yù)定的初始位置。產(chǎn)生游戲空間中玩家角色周圍的圖像，并且將其顯示在監(jiān)視器2的顯示屏上。
在步驟S21之后，執(zhí)行上述步驟S1中所說明的處理，并且然后執(zhí)行步驟S22中的處理。在步驟S22中，確定游戲是否被設(shè)置成菜單顯示模式。在第一實例中，假定在游戲中準備兩個模式。一個是游戲模式，其中玩家操作玩家角色來繼續(xù)游戲，并且另一個是菜單顯示模式，其中菜單圖像被顯示用于改變有關(guān)游戲的設(shè)置等。通過例如玩家執(zhí)行按壓Y按鈕32c的操作，兩個模式得以切換。在這個實例中，當游戲被置于菜單顯示模式時，顯示多個窗口。在其它實施例中，當游戲被置于菜單顯示模式時，可顯示僅一個窗口，并且通過玩家選擇第一窗口中的項目，可顯示新的窗口。雖然在圖21中未示出，切換模式的處理以適當?shù)臅r序執(zhí)行。在步驟S22中，CPU 10確定當前模式是游戲模式或菜單顯示模式。在當前模式是菜單顯示模式時，執(zhí)行步驟S2中的處理；而在當前模式是游戲模式時，則執(zhí)行步驟S23中的處理。
在步驟S23中，根據(jù)由玩家所執(zhí)行的游戲操作，執(zhí)行游戲處理。例如，玩家角色執(zhí)行所希望的運動。在敵方角色出現(xiàn)在游戲空間的情況下，敵方角色的運動得到控制。在步驟S23之后，執(zhí)行步驟S4中的處理。
在步驟S2中，執(zhí)行操作狀態(tài)計算處理。圖22是示例在第一實例中的操作狀態(tài)計算處理(S2)詳細流程的流程圖。在圖22中，與圖13中所示游戲處理中的步驟基本上相同的步驟具有相同的步驟編號，并且將省略其詳細說明。
在圖22中，步驟S11至S16中的處理與上述參考圖13中所說明的處理相同。在第一實例中，在步驟S16之后的步驟S31中，計算表示目標圖像的第一坐標組與第二坐標組之間的中間點的位置。具體地，CPU 10參考當前第一坐標組數(shù)據(jù)51和當前第二坐標組數(shù)據(jù)52，以計算中間點的坐標組。有關(guān)已計算出的中間點坐標組的數(shù)據(jù)作為中間點數(shù)據(jù)61被存儲在主存儲器13上。中間點數(shù)據(jù)61表示目標圖像(標志8a和8b)在所拍圖像中的位置。
接下來在步驟S32中，校正在步驟S31中所計算的中間點坐標組。圖23示例在圖22中所示的在步驟S32中的處理。圖23示出控制器7的狀態(tài)與當控制器7處于相應(yīng)狀態(tài)時所獲得的所拍圖像之間的對應(yīng)。在圖23中，在狀態(tài)A以及狀態(tài)B兩者中，監(jiān)視器2的顯示屏中心是由控制器7所指示的位置。在狀態(tài)A中，控制器7的頂表面朝向向上(在這個實例中，這個狀態(tài)將被稱為“基準狀態(tài)”)；而在狀態(tài)B中，控制器7的頂表面朝向向右。由于標志8a和8b位于顯示屏上方，所以標志8a和8b的位置與指示位置(在顯示屏的中心處)并不匹配。因此，在狀態(tài)A中，目標圖像在所拍圖像中心上方。在狀態(tài)B中，目標圖像在所拍圖像中心的左方。如從圖23中所看到，即使控制器7指向顯示屏上的同一位置，但是中間點的位置(由“Pm”表示)根據(jù)控制器7的姿態(tài)而變化。換句話說，由于標志8a和8b的位置與指示位置(在顯示屏的中心處)并不匹配，所以目標圖像在所拍圖像中的位置根據(jù)控制器7繞作為軸的指示方向的旋轉(zhuǎn)角而變化。為此，不能夠僅基于目標圖像的位置，即僅通過計算目標圖像的位置的處理(步驟S31)來精確地計算出指示位置。
為了避免這種情況，在步驟S32中，基于在步驟S16中所計算出的方向，校正在步驟S31中所計算的中間點的坐標組。具體地，在步驟S31中所計算的中間點坐標組被校正成在控制器7處于基準狀態(tài)的情況下所獲得的中間點坐標組。更具體地，在步驟S31中所計算的中間點坐標組繞作為軸的所拍圖像中心在一弧上移動一個量，該量對應(yīng)于在步驟S16中所計算出的方向與基準狀態(tài)中的方向之間的角差。在圖23中的狀態(tài)B中，在步驟S16中計算從基準狀態(tài)逆時針傾斜90°的矢量。因此，理解為控制器7從基準狀態(tài)順時針傾斜90°。相應(yīng)地，在步驟S32中，在步驟S31中所計算的中間點坐標組繞作為軸的所拍圖像中心順時針在一弧上移動90°。表示如上在步驟S32中所校正的中間點坐標組的數(shù)據(jù)作為更新的中間點數(shù)據(jù)61被存儲于主存儲器13上?；谠诓襟ES32中所獲得的經(jīng)校正的中間點坐標組，游戲設(shè)備3可以通過控制器7計算指示位置。在步驟S32之后，CPU 10終止操作狀態(tài)計算處理。
返回到圖21，在步驟2之后，執(zhí)行步驟S24中的處理。在步驟S24中，計算顯示屏上指針73的位置。具體地，基于在操作狀態(tài)計算處理的步驟S32中所獲得的中間點數(shù)據(jù)61，CPU 10計算顯示屏上的指針73位置。更具體地，根據(jù)表示中間點的坐標系統(tǒng)(x-y坐標系統(tǒng))上的坐標組值計算出對應(yīng)于顯示屏的坐標系統(tǒng)中的坐標組值，即，表示對應(yīng)于中間點的顯示屏上位置的坐標組值。利用將中間點的坐標組轉(zhuǎn)換成監(jiān)視器2的顯示屏上的坐標組的功能，計算出顯示屏上的指針73的位置。這個功能將根據(jù)一個所拍圖像計算出的中間點坐標組值轉(zhuǎn)換成表示當拍攝到這樣的所拍圖像時由控制器7指示的顯示屏上位置(指示位置)的坐標組值。這個功能允許根據(jù)中間點的坐標組計算出在顯示屏上的指示位置。
接下來在步驟S25中，確定是否由指針73指定了窗口中的任何一個。具體地，CPU 10確定在步驟S24中所計算的指針73的位置是否處于窗口中的任何一個之內(nèi)。當所計算的指針73位置處于窗口中的任何一個內(nèi)時，確定由指針73指定了一個窗口。然后，執(zhí)行步驟S3中的處理。在這種情況下，將確定為被指針73指定的窗口設(shè)置為操作目標。即，表示確定為被指針73指定的窗口的數(shù)據(jù)作為目標標識數(shù)據(jù)62存儲于主存儲器13上。相對照，當所計算的位置不在任何一個窗口之內(nèi)時，確定指針73沒有指定窗口。然后，執(zhí)行步驟S4中的處理。
在步驟S3中，執(zhí)行移動處理。在第一實例中的移動處理中，通過對控制器7的旋轉(zhuǎn)操作，滾動在窗口中作為操作目標顯示的菜單圖像77。以下將詳細說明移動處理。
圖24是示例在第一實例中的移動處理詳細流程的流程圖。移動處理被如下執(zhí)行。首先在步驟S33中，計算出當前方向與先前方向之間的角差?！爱斍胺较颉笔撬嬎愕脑诋斍皫械哪繕藞D像方向，即在步驟S16中所計算的在當前幀中的方向。當前方向是由存儲在主存儲器13上的方向數(shù)據(jù)57所表示的矢量(被稱為“第一矢量”)的方向?！跋惹胺较颉笔撬嬎愕脑谙惹皫械哪繕藞D像方向，即在步驟S16中所計算的在先前幀中的方向。先前方向是由存儲在主存儲器13中的先前方向數(shù)據(jù)60所表示的的矢量(被稱為“第二矢量”)的方向。具體地，CPU 10計算第一矢量與第二矢量所形成的角(角差)θ。角差θ表示在-180°＜θ≤180范圍內(nèi)。相對于第二矢量，角差θ在順時針方向上具有正值，以及相對于第二矢量在逆時針方向上具有負值。具有正值的角差θ意味著所拍圖像已經(jīng)順時針旋轉(zhuǎn)并且控制器7已經(jīng)繞作為軸的指示方向逆時針旋轉(zhuǎn)(圖19中所示的狀態(tài)B)。相對照，具有負值的角差θ意味著所拍圖像已經(jīng)逆時針旋轉(zhuǎn)并且控制器7已經(jīng)繞作為軸的指示方向順時針旋轉(zhuǎn)(圖19中所示的狀態(tài)C)。
接下來在步驟S34中，基于在步驟S33中所計算的角差來計算菜單圖像77的滾動量。當角差θ具有正值時，將滾動量確定為具有正值，以及當角差θ具有負值時，將滾動量確定為具有負值。滾動量還被如此確定，以便于當角差θ的絕對值越大時，滾動量的絕對值也越大。典型地，將滾動量確定為與角差θ成正比。
接下來在步驟S35中，根據(jù)在步驟S34中所計算的滾動量移動顯示區(qū)域。即，從菜單圖像77頂部邊緣到顯示區(qū)域78頂部邊緣的長度s(圖18)根據(jù)滾動量而改變。具體地，CPU 10通過給變化前的長度添加滾動量，來計算變化后的長度。存儲在主存儲器13中的位置數(shù)據(jù)59的內(nèi)容得到更新，以表示指示計算出的變化后長度的值。在隨后描述的步驟S4中的顯示處理中，顯示區(qū)域78被設(shè)置在根據(jù)更新后長度的位置處，并且在顯示區(qū)域78中的菜單圖像77被顯示在窗口中。因而，作為滾動(移動)的結(jié)果，菜單圖像77顯示在顯示屏上。在步驟S35之后，CPU 10終止移動處理。
返回到圖21，在步驟S3之后的步驟S26中，確定玩家是否已經(jīng)執(zhí)行了在窗口中選擇項目的操作。具體地，CPU 10參考在步驟S1中所獲得的操作數(shù)據(jù)，以確定玩家是否已經(jīng)執(zhí)行了這樣的操作(例如，按壓A按鈕32i的操作)。當確定已經(jīng)執(zhí)行了這樣的操作時，執(zhí)行步驟S27中的處理。當確定還未執(zhí)行這樣的操作時，跳過步驟S27和S28中的處理且執(zhí)行步驟S4中的處理。
在步驟S27中，確定是否已經(jīng)由指針73指定了一項目。具體地，CPU10確定在步驟S25中所計算的顯示屏上的位置是否是項目圖像得到顯示的位置。當確定顯示屏上的位置是項目圖像得到顯示的位置時，執(zhí)行步驟S28中的處理。當確定顯示屏上的位置不是項目圖像得到顯示的位置，則跳過步驟S28中的處理且執(zhí)行步驟S4中的處理。執(zhí)行步驟S26和S27中的處理是為了確定是否已經(jīng)在指針73指定對應(yīng)的項目圖像的狀態(tài)下選擇了項目。當在步驟S26和S27中的確定結(jié)果均為肯定時，CPU 10確定已經(jīng)選擇了項目，且根據(jù)在步驟S28中所選擇的項目執(zhí)行游戲處理。
在步驟S28中，執(zhí)行根據(jù)所選擇項目的處理。例如，當選擇了圖17中的窗口71中的項目圖像74a時，CPU 10改變有關(guān)玩家角色的數(shù)據(jù)、玩家角色的圖像數(shù)據(jù)等，以便于玩家角色可以使用劍。在步驟S28之后，則執(zhí)行在步驟S4中的處理。
在步驟S4中，執(zhí)行顯示處理。即，在步驟S3中，在執(zhí)行在當前幀中的移動處理情況下，根據(jù)得到更新的位置數(shù)據(jù)59，菜單圖像77被顯示在窗口中的顯示區(qū)域78中。指針73被顯示在步驟S25中所計算的顯示屏上的位置處。在步驟S4之后的步驟S5中的處理基本上與上述參考圖12所說明的處理相同。
在上述所說明的第一實例中，通過使用由方向數(shù)據(jù)57所表示的二維矢量和表示顯示屏上的指示位置的坐標組的計算來移動操作目標(窗口中的圖像)。因而，顯示在窗口中的內(nèi)容可以通過旋轉(zhuǎn)控制器7本身而滾動。而且，指針可以在顯示屏上移動，以通過由控制器7改變指示位置來指定作為操作目標的窗口。根據(jù)第一實例，通過操作控制器7本身，可以執(zhí)行兩類不同的操作，即指定作為操作目標的窗口的操作以及滾動顯示在窗口中的內(nèi)容的操作?？梢蕴峁┦褂每刂破?的新穎操作方法。
在第一實例中，通過利用控制器7指定在顯示屏上的位置來選擇作為操作目標的窗口。在另外的實施例中，可通過任何方法指定在顯示屏上的位置。例如，指針可由提供在控制器7上的十字鍵來移動。
在第一實例中，在游戲期間顯示菜單圖像的窗口作為實例被加以說明。在其它的實施例中，作為滾動目標的窗口并不局限于用于游戲的窗口，且可以是顯示在人個計算機等桌面圖像上的窗口。本發(fā)明適用于通用個人計算機。例如，本發(fā)明適用于滾動瀏覽器窗口中的圖像。
可將對控制器7的旋轉(zhuǎn)操作設(shè)置成僅當執(zhí)行預(yù)定按鈕操作(例如，按壓B按鈕32d)時成為可能。圖25是示例在第一實例修改中移動處理的詳細流程的流程圖。圖25中所示的處理與圖24中所示的處理的不同之處在于執(zhí)行步驟S36中的處理。
在圖25中，在步驟S36中，確定是否已經(jīng)按壓預(yù)定的按鈕。具體地，CPU 10參考在步驟S1中所獲得的操作數(shù)據(jù)，以確定已經(jīng)執(zhí)行了這樣的操作(例如，按壓B按鈕32d的操作)。當確定已經(jīng)執(zhí)行了這樣的操作時，執(zhí)行步驟S33至S35中的處理。當確定還未進行這樣的操作時，則跳過步驟S33至S35中的處理，并且CPU 10終止移動處理。
如上所說明，通過圖25中所示的處理，當B按鈕32d沒有被按壓時，顯示區(qū)域78不移動(菜單圖像77不滾動)。即，僅當在按壓B按鈕32d的狀態(tài)下繞指示方向旋轉(zhuǎn)控制器7時，玩家才可以滾動窗口中的顯示內(nèi)容。在不管是否已經(jīng)按壓B按鈕32d，顯示區(qū)域78均得到移動的情況下(在圖24所示的移動處理情況下)，如果控制器7即使略微加以旋轉(zhuǎn)，則可滾動窗口中的顯示區(qū)域78。因此，即使玩家并不想要旋轉(zhuǎn)控制器7，例如即使玩家僅想要改變指示位置(想要執(zhí)行改變指示方向的操作)，但是不管他/她的意圖如何，窗口中的顯示內(nèi)容可被滾動。
相對照，在按壓B按鈕32d的條件下來移動顯示區(qū)域78的情況下(圖25中所示的移動處理)，僅當玩家有如此意圖時窗口中的顯示內(nèi)容才得到滾動。當玩家想要滾動窗口中的顯示內(nèi)容時，其可以在按壓B按鈕32d的同時旋轉(zhuǎn)控制器7。如上所說明，圖25中所示的處理可以防止控制器7不管玩家的意圖而旋轉(zhuǎn)。
在其它的實施例中，當在步驟S33中所計算的角差θ小于預(yù)定值時，在步驟S34中可將滾動量設(shè)置為零。即，當角差θ很小時，可將操作目標設(shè)置成不移動。依賴于游戲的類型、或游戲中的情形，玩家可能希望將操作目標維持在某一姿態(tài)。如果在這樣的情況下，由于對控制器7的旋轉(zhuǎn)角響應(yīng)過于靈敏而導致操作目標移動，則控制器7的可操作性得到破壞。通過如上述設(shè)置控制器7的旋轉(zhuǎn)操作中的所謂的“玩”裕度，可以改善控制器7的可操作性。
在第一實例中，游戲設(shè)備3從控制器7獲得作為操作數(shù)據(jù)的表示目標圖像(標志8a和8b)的兩個位置的數(shù)據(jù)，并且計算出兩個位置之間的中間點，并且因此規(guī)定所拍圖像中的圖像位置。在其它的實施例中，控制器7可計算出中間點的位置并且將表示所計算的中間點位置的數(shù)據(jù)作為操作數(shù)據(jù)傳遞到游戲設(shè)備3。即，游戲設(shè)備3可從控制器7獲得作為操作數(shù)據(jù)的表示目標圖像位置的數(shù)據(jù)。在另外的其它實施例中，游戲設(shè)備3可從控制器7獲得所拍圖像的圖像數(shù)據(jù)，并且根據(jù)圖像數(shù)據(jù)計算出目標圖像的位置。根據(jù)用于根據(jù)圖像數(shù)據(jù)計算目標圖像位置的一個示例性方法，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)來規(guī)定目標圖像的兩個位置(標志8a和8b標志的位置)，并且計算出兩個位置之間的中間點，如同在第一實例中那樣。
(第二實例)以下將說明第二實例，其中本發(fā)明被應(yīng)用于移動玩家角色的操作。在這個實例中，將說明由玩家所操作的玩家角色在三維游戲空間中移動的游戲。圖26示出在第二實例中的游戲屏實例。在圖26中，在監(jiān)視器的顯示屏上顯示虛擬三維游戲空間及存在于該游戲空間中的玩家角色81。指針82顯示在顯示屏上。玩家角色81由玩家操作并且是由玩家所執(zhí)行的旋轉(zhuǎn)操作的操作目標。如同在第一實例中，指針82顯示在由控制器7指示的位置上。
在第二實例中，通過旋轉(zhuǎn)控制器7，玩家可以移動玩家角色81。為了移動玩家角色81，玩家首先在他/她想要玩家角色81移動的方向上移動指針82。移動指針82的操作基本上與在第一實例中相同。接下來，在指針82以那個方向設(shè)置的狀態(tài)中，玩家旋轉(zhuǎn)控制器7。例如，當控制器7在圖26中所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)時，玩家角色81在指針82指示的方向上移動(見圖27)。
根據(jù)控制器7的旋轉(zhuǎn)方向，玩家可以使玩家角色81向前或向后移動。即，玩家可以根據(jù)控制器7的旋轉(zhuǎn)方向控制玩家角色的移動方向。圖28示例借助旋轉(zhuǎn)操作的玩家角色81的移動運動。圖28示出控制器7的狀態(tài)與當控制器7處于相應(yīng)狀態(tài)時所執(zhí)行的玩家角色81移動運動之間的對應(yīng)。在圖28中，控制器7是從后面(從圖3A中Z軸方向的負端，即從外殼31的后端)看到的。
在圖28中，在狀態(tài)A中，控制器7的頂表面朝向向上。在狀態(tài)A中拍攝的所拍圖像與圖19中所示的所拍圖像I7相同。即，標志8a和8b的圖像8a’和8b’設(shè)置成與y軸平行。對于圖28，這個狀態(tài)將稱為“基準狀態(tài)”。根據(jù)基準狀態(tài)中的所拍圖像而計算的目標圖像方向?qū)⒎Q為“基準方向”。在圖28中，基準方向是從標志8a的圖像8a’到標志8b的圖像8b’的方向(或相反的方向)。當控制器7處于基準狀態(tài)時，玩家角色81并不移動(即停止)。如隨后所詳細說明，玩家可以設(shè)置基準方向。
在圖28所示的狀態(tài)B中，控制器7已經(jīng)從基準狀態(tài)以預(yù)定角度逆時針旋轉(zhuǎn)了90°。在狀態(tài)B中所拍攝的所拍圖像與在圖19中所示的所拍圖像I8相同。即，圖像8a’和8b’已經(jīng)從狀態(tài)A在一弧上順時針移動了預(yù)定角度。在這個狀態(tài)中，玩家角色81在由指針82所指示的位置方向向前移動。在圖28中所示的狀態(tài)C中，控制器7已經(jīng)從基準狀態(tài)以預(yù)定角度順時針旋轉(zhuǎn)。在狀態(tài)C中所拍攝的所拍圖像與在圖19中所示的所拍圖像I9相同。即，圖像8a’和8b’已經(jīng)從狀態(tài)A在一弧上逆時針移動了預(yù)定角度。在這個狀態(tài)中，玩家角色向后移動，即在與向著由指針82所指示位置的方向相反的方向上移動。通過這種方式，通過逆時針或順時針旋轉(zhuǎn)控制器7，玩家可以使玩家角色81向前或向后移動。
接下來，將詳細說明在第二實例中的游戲處理。圖29示出在第二實例中存儲于游戲設(shè)備3的主存儲器13中的主要數(shù)據(jù)。在第二實例中，除了在圖11中所示的數(shù)據(jù)以外，主存儲器13還具有存儲于其中的下述數(shù)據(jù)。在第一實例中所說明的中間點數(shù)據(jù)61作為操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56的一部分被存儲在主存儲器13上?；鶞史较驍?shù)據(jù)63也被存儲在主存儲器13上。移動方向數(shù)據(jù)64作為操作目標數(shù)據(jù)58的一部分也被存儲在主存儲器13上。
基準方向數(shù)據(jù)63表示基準方向?；鶞史较蛴米飨鄬τ趶乃膱D像所獲得的方向的基準?；鶞史较蛴糜诖_定玩家角色81的移動量和移動方向。具體地，基于基準方向與當前方向(由方向數(shù)據(jù)57所表示的方向)之間的角差來確定玩家角色的移動量和移動方向。在第二實例中，在游戲開始時，由玩家設(shè)置基準方向。
移動方向數(shù)據(jù)64表示作為操作目標的玩家角色81在三維游戲空間中的移動方向。具體地，移動方向數(shù)據(jù)64是有關(guān)指示三維游戲空間中的方向的三維矢量的數(shù)據(jù)。在第二實例中的位置數(shù)據(jù)59是有關(guān)表示玩家角色在三維游戲空間中的位置的三維坐標值的數(shù)據(jù)。
圖30是示例在第二實例中游戲處理流程的流程圖。在圖30中，與圖12中所示的游戲處理步驟基本上相同的步驟具有相同的步驟編號，并且將省略其詳細說明。直至在圖30中所示的流程圖中的處理開始為止的處理與圖12中的情況相同。
在第二實例中的游戲處理被如下執(zhí)行。首先在步驟S41中，設(shè)置基準方向。具體地，CPU 10通過顯示器等催促玩家執(zhí)行設(shè)置基準方向的操作。據(jù)此，相對于繞作為軸的指示方向的旋轉(zhuǎn)，玩家以任意姿態(tài)抓持控制器7，并且執(zhí)行設(shè)置基準方向的操作(例如，按壓A按鈕32i的操作)。當執(zhí)行了這個操作時，通過基本上與步驟S16中相同的處理，CPU 10基于在執(zhí)行所述操作時刻所拍攝的所拍圖像計算基準方向。表示指示計算基準方向的矢量的數(shù)據(jù)作為基準方向數(shù)據(jù)63被存儲在主存儲器13上。在第二實例中，在移動玩家角色81的處理(步驟S3)之前，執(zhí)行步驟S41中的上述處理。在步驟S41之后，執(zhí)行步驟S42中的處理。
在步驟S42中，執(zhí)行初始處理。在初始處理中，構(gòu)建三維游戲空間并且將其顯示在監(jiān)視器2的顯示屏上。具體地，CPU 10構(gòu)建三維游戲空間且將玩家角色81、敵方角色等置于游戲空間中。CPU 10還在游戲空間中的預(yù)定位置處以預(yù)定觀看方向設(shè)置一虛擬相機。CPU 10產(chǎn)生從虛擬相機中所看到的游戲空間的圖像，并且將圖像顯示在監(jiān)視器2上。在這個實例中，虛擬相機的位置和觀看方向得到自動控制，以便于玩家角色81被顯示在顯示屏上。
在步驟S42之后，以基本上與第一實例相同的方式執(zhí)行步驟S 1中的處理。而且以基本上與第一實例相同的方式，執(zhí)行在步驟S2中的操作狀態(tài)計算處理。即，通過操作狀態(tài)計算處理，計算操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56，并且方向數(shù)據(jù)57和中間點數(shù)據(jù)61被存儲在主存儲器13上。在步驟S2之后，執(zhí)行步驟S3中的處理。
在步驟S3中，執(zhí)行移動處理。在第二實例的移動處理中，作為操作目標的玩家角色81根據(jù)對控制器7的旋轉(zhuǎn)操作來移動。以下將詳細說明移動操作。
圖31是示例在第二實例中移動處理的詳細流程的流程圖。在第二實例中的移動處理被執(zhí)行如下。首先在步驟S44中，計算在步驟S16中所計算的方向與基準方向之間的角差。具體地，CPU 10計算由存儲在主存儲器13中的基準方向數(shù)據(jù)63所表示的矢量(在第二實例中被稱為“基準矢量”)與由操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56中的方向數(shù)據(jù)57所表示的矢量(在第二實例中被稱為“目標矢量”)所形成的角(角差)θ’。角差θ’被表示在-180°＜θ’≤180°的范圍內(nèi)。角差θ’在相對于基準矢量的順時針方向具有正值，并且在相對于基準矢量的逆時針方向具有負值。具有正值的角差θ’意味著所拍圖像已經(jīng)相對于基準方向順時針旋轉(zhuǎn)，并且控制器7已經(jīng)從基準狀態(tài)繞作為軸的指示方向逆時針旋轉(zhuǎn)(在圖28中所示的狀態(tài)B)。相對照，具有負值的角差θ’意味著所拍圖像已經(jīng)相對于基準方向逆時針旋轉(zhuǎn)，并且控制器7已經(jīng)從基準狀態(tài)繞作為軸的指示方向順時針旋轉(zhuǎn)(在圖28中所示的狀態(tài)C)。
接下來在步驟S45中，確定在步驟S44中所計算的角差是否等于或大于預(yù)定值。預(yù)定值事先被加以確定。當在步驟S45中確定角差等于或大于預(yù)定值時，執(zhí)行步驟S46至S49中的一系列處理。當在步驟S45中確定角差小于預(yù)定值時，則跳過步驟S46至S49中的一系列處理且CPU終止移動處理。執(zhí)行步驟S45中的確定是為了確定是否移動玩家角色81。
在步驟S46中，基于在步驟S32中所獲得的中間點的坐標組來計算目標位置。“目標位置”是在由指針82所指定的游戲空間中的位置?；谀繕宋恢茫_定玩家角色81的移動方向。具體地，CPU 10首先根據(jù)中間點坐標組來計算顯示屏上的位置(二維坐標組值)。通過基本上與第一實例中相同的方法計算在顯示屏上的位置。接下來，根據(jù)在顯示屏上的位置，CPU 10計算在游戲空間中對應(yīng)于顯示屏上位置的位置(三維坐標組值)。在游戲空間中對應(yīng)于顯示屏上位置的位置”是被顯示在顯示屏上位置處的在游戲空間中的位置。在游戲空間中的計算位置是目標位置。在步驟S46之后，執(zhí)行步驟S47中的處理。
在步驟S47中，基于在步驟S46中所計算的目標位置及玩家角色81的當前位置，確定玩家角色的移動方向。具體地，CPU 10計算將玩家角色81當前位置作為起點且將目標位置作為終點的三維矢量。所計算的矢量表示玩家角色81的移動方向。有關(guān)所計算矢量的數(shù)據(jù)作為移動方向數(shù)據(jù)64存儲在主存儲器13中。在步驟S47之后，執(zhí)行步驟S48中的處理。
在步驟S48中，基于在步驟S44中所計算的角差來計算玩家角色81的移動量(每幀的移動量，即速度)。在這個實例中，當角差θ’具有正值時，將移動量確定成具有正值，以及當角差θ’具有負值時確定移動量具有負值。移動量也得到如此確定，使得當角差θ’的絕對值越大時，移動量的絕對值也越大。典型地，將移動量確定成與角差θ’成正比。在步驟S48之后，執(zhí)行步驟S49中的處理。
在步驟S49中，計算玩家角色81的移動后位置?；谠诓襟ES47中所計算的移動方向和在步驟S48中所計算的移動量來確定玩家角色81的移動后位置。具體地，CPU 10首先將表示移動方向的矢量(由移動方向數(shù)據(jù)64所表示的矢量)歸一化，以計算具有預(yù)定量值的單位矢量。通過將單位矢量乘以移動量，CPU 10計算出矢量。然后CPU 10將如此位置設(shè)置為玩家角色81的移動后位置，所述位置是通過在所計算的矢量方向上將玩家角色81從當前位置(起始位置)移動所計算的矢量量值而獲得的。當移動量具有正值時，所計算的矢量與單位矢量反方向，且因此玩家角色81向前移動。當移動量具有負值時，出于同樣的原因玩家角色向后移動。有關(guān)由此所計算出的表示運動后位置的坐標組值的數(shù)據(jù)作為位置數(shù)據(jù)59被存儲在主存儲器13上。在步驟S49之后，CPU終止移動處理。
返回到圖30，在步驟S3之后的步驟S43中，執(zhí)行除了移動玩家角色81處理之外的其它游戲處理。其它的游戲處理包括，例如使玩家角色81執(zhí)行非移動運動(例如攻擊敵方角色的運動)的處理以及控制敵方角色運動的處理。
接下來在步驟S4中，執(zhí)行顯示處理。在顯示處理中，顯示包括位于在步驟S3中所確定的移動后位置的玩家角色81的游戲空間的圖像。因此，當玩家角色81移動時其被顯示在顯示屏上。在步驟S4之后的步驟5中的處理基本上與上述參考圖12所說明的處理相同。
如上所說明，在第二實例中，通過旋轉(zhuǎn)控制器7本身的操作，可以向前或向后移動玩家角色81。而且，通過由控制器7改變指示位置的操作，指針82可以在顯示屏上移動，以指定玩家角色81要移動的方向。即，在第二實例中，通過操作控制器7本身可以執(zhí)行兩類不同的操作，即指定作為操作目標的玩家角色81要移動的移動量的操作，以及指定玩家角色81要移動的移動方向的操作?？梢蕴峁┦褂每刂破?的新穎操作方法。
在第二實例中，當在步驟S16中所計算的方向與基準方向之間的角差θ’小于預(yù)定值時，玩家角色81并不移動。因此，即使控制器7從基準狀態(tài)略微旋轉(zhuǎn)，玩家角色81也并不移動。如果玩家角色81由于對控制器7的旋轉(zhuǎn)角反應(yīng)過于靈敏而導致移動，則不管玩家意圖如何，玩家角色81可移動，這破壞了控制器7的可操作性。依賴于游戲的類型、及游戲中的情形，玩家可能希望將操作目標維持在某一姿態(tài)。如果在這樣的情況下，操作目標由于對控制器7的旋轉(zhuǎn)角反應(yīng)過于靈敏而導致移動，則變得難以將操作目標維持在某一姿態(tài)并且控制器7的可操作性被破壞。相對照，在第二實例中，即使控制器7從基準狀態(tài)略微旋轉(zhuǎn)，玩家角色81并不移動。這防止了玩家角色81不顧玩家的意圖而移動。通過以這種方式設(shè)置控制器7的旋轉(zhuǎn)操作中的所謂“玩”裕度，可以改善控制器7的可操作性。
在第二實例中，出現(xiàn)在虛擬三維游戲空間中的對象是操作目標?？商孢x地，用于產(chǎn)生游戲空間圖像的虛擬相機可以是操作目標。即，根據(jù)在步驟S16中所計算的方向可將虛擬相機移動到目標位置。在虛擬相機是操作目標的情況下，通過基本上與上述參考圖30至圖31所說明的相同處理，可以將虛擬相機移動到目標位置。
在第二實例中，作為操作目標的玩家角色81在目標位置的方向上移動。在另外的實施例中，與在向著目標位置的方向上移動相反，玩家角色81可一直移動到目標位置。在這種情況下，通過按壓控制器7上所提供的預(yù)定按鈕來確定目標位置。即，玩家利用控制器7將指針82移向所希望的位置，并且當指針82到達所希望的位置時按壓預(yù)定按鈕。根據(jù)所按壓的預(yù)定按鈕，游戲設(shè)備3確定目標位置并且將玩家角色81一直移動到目標位置。即，即使在按壓預(yù)定按鈕之后指針82移動到另一位置，但是除非確定了新的目標位置，否則玩家角色81一直移動到目標位置。根據(jù)角差可確定每幀的移動量。
(第三實例)以下將說明本發(fā)明應(yīng)用于移動玩家角色的操作的第三實例。在這個實例中，將說明玩家操作車(玩家角色)的競賽游戲。圖32示出在第三實例中的游戲屏實例。在圖32中，在監(jiān)視器2的顯示屏上顯示作為賽道的虛擬三維游戲空間及存在于游戲空間中的車91至93。就車的運動而言，車91由操作者來操作(玩家車)，且車92和93由游戲設(shè)備3來控制。
在第三實例中，通過旋轉(zhuǎn)控制器7并且按壓控制器7上所提供的操作按鈕，玩家可以移動玩家車91。具體地，通過對控制器7的旋轉(zhuǎn)操作，確定有關(guān)玩家車91加速度的前后方向的分量。通過按壓十字鍵32a的按壓操作，確定有關(guān)玩家車91加速度的左右方向的分量。在這個實例中，加速度是用于確定玩家車91每幀的速度的變量。玩家車91基于根據(jù)加速度確定的速度來移動。玩家旋轉(zhuǎn)控制器7，以調(diào)節(jié)玩家車91加速度的前后方向分量，并且還按壓十字鍵32a的向左或向右鍵以調(diào)節(jié)玩家車91加速度的左右方向分量。因而，玩家控制玩家車91的運動。
圖33示例因旋轉(zhuǎn)操作而改變的玩家車91的加速度。圖33示出控制器7的狀態(tài)與當控制器7處于相應(yīng)狀態(tài)時玩家車91的加速度(前后方向分量)之間的對應(yīng)。在圖33中，控制器7是從后面(從圖3A中的Z軸方向的負端，即從外殼31的后端)看到的。
在圖33中所示的狀態(tài)A中，控制器7已經(jīng)從控制器7的頂表面朝向向上的狀態(tài)逆時針旋轉(zhuǎn)了預(yù)定角度θa。在第三實例中，在控制器7的頂表面朝向向上的狀態(tài)下，與控制器7頂表面垂直的向上方向被設(shè)置為0°。在控制器7處于狀態(tài)A的狀態(tài)下，玩家車91的加速度被計算為“0”。在第三實例中，狀態(tài)A將稱為“基準狀態(tài)”。根據(jù)基準狀態(tài)中的所拍圖像而計算的目標圖像方向?qū)⒈环Q為“基準方向”。
在圖33中所示的狀態(tài)B中，控制器7已經(jīng)從狀態(tài)A順時針旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的角度。在控制器7處于狀態(tài)B的情況下，玩家車91的加速度被計算為“A1”。在圖33所示的狀態(tài)C中，控制器7已經(jīng)從控制器7的頂表面朝向向上的狀態(tài)B順時針旋轉(zhuǎn)了預(yù)定角度θa。在控制器7處于狀態(tài)C的情況下，玩家車91的加速度被計算為“Amax”?！癆max”是加速度的最大值。如上所說明，玩家車91的加速度被計算成當控制器7從狀態(tài)A順時針旋轉(zhuǎn)時增加，且在狀態(tài)C時為最大。
接下來，將詳細說明在第三實例中的游戲處理。圖34示出在第三實例中存儲在游戲設(shè)備3的主存儲器13上的主要數(shù)據(jù)。在第三實例中，除了圖11中所示的數(shù)據(jù)以外，主存儲器13還在其中存儲有下述數(shù)據(jù)?；鶞史较驍?shù)據(jù)63存儲在主存儲器13中。速度矢量數(shù)據(jù)65和加速度矢量數(shù)據(jù)66作為操作狀態(tài)數(shù)據(jù)58的一部分也存儲在主存儲器13中。
基準方向數(shù)據(jù)63表示基準方向?；鶞史较蛴米飨鄬τ趶乃膱D像所獲得的方向的基準?；鶞史较蛴糜谟嬎阃婕臆?1的加速度。具體地，基于基準方向與當前方向(由方向數(shù)據(jù)57所表示的方向)之間的角差，確定玩家車91的加速度。在第三實例中預(yù)先確定基準方向，但是在其它實施例中其可由玩家在游戲開始時設(shè)置。
速度矢量數(shù)據(jù)65表示玩家車91的速度。即，速度矢量數(shù)據(jù)65表示玩家車每幀的移動方向和移動量。加速度矢量數(shù)據(jù)66表示玩家車91的加速度矢量。在第三實例中，加速度矢量66用于計算玩家車91的速度。
圖35是示例在第三實例中游戲處理流程的流程圖。在圖35中，與圖12中所示的游戲處理步驟基本上相同的步驟具有相同的步驟編號、并且將省略其詳細說明。直至圖35中所示流程圖中的處理開始為止的處理與圖12中的情況相同。
在第三實例中的游戲處理被如下執(zhí)行。首先在步驟S51中，執(zhí)行初始處理。在初始處理中，構(gòu)建三維游戲空間且將其顯示在監(jiān)視器2的顯示屏上。具體地，CPU 10構(gòu)建三維游戲空間并且將包括玩家車91的多個車置于游戲空間中。CPU 10還將虛擬相機以預(yù)定視角設(shè)置在游戲空間中的預(yù)定位置上。CPU 10產(chǎn)生從虛擬相機看到的游戲空間的圖像并且將圖像顯示在監(jiān)視器2上。在這個實例中，虛擬相機的位置和觀看方向得到自動控制，以便于玩家車91被顯示在顯示屏上。
在步驟S51之后，以與上述參考圖12所說明的方式基本上相同的方式執(zhí)行步驟S1中的處理。而且以與上述參考圖12所說明的方式基本上相同的方式執(zhí)行在步驟S2中的操作狀態(tài)計算處理。即，通過操作狀態(tài)計算處理，計算操作狀態(tài)數(shù)據(jù)56，并且將方向數(shù)據(jù)57存儲在主存儲器13中。在步驟S2之后，執(zhí)行步驟S3中的處理。
在步驟S3中，執(zhí)行移動處理。在第三實例的移動處理中，作為操作目標的玩家車91根據(jù)對控制器7的旋轉(zhuǎn)操作及對十字鍵32a的按壓操作而移動。以下將詳細說明移動處理。
圖36是示例在第三實例中的移動處理的詳細流程的流程圖。在第三實例中的移動處理被如下執(zhí)行。首先在步驟S53中，基于在步驟S16中所計算的方向，更具體地，基于在步驟S18中所計算的方向與基準方向之間的角差，計算玩家車91的加速度的前后方向分量。角差表示在從大于-180°到等于或小于180°的范圍內(nèi)。角差相對于在第二實例中所說明的基準矢量在逆時針方向具有正值，且相對于基準矢量在順時針方向具有負值。具有正值的角差意味著所拍圖像已經(jīng)相對于基準方向逆時針旋轉(zhuǎn)，以及控制器7已經(jīng)從基準狀態(tài)繞作為軸的指示方向順時針旋轉(zhuǎn)。
具體地，CPU 10首先計算基準方向與在步驟S16中所計算的方向之間的角差。接下來，CPU 10將加速度的前后方向分量計算為具有根據(jù)所計算的角差的量值。如圖33中所示，加速度的前后方向分量A被計算成具有處在0≤A≤Amax范圍內(nèi)且根據(jù)角差的量值。在控制器7進一步從狀態(tài)A逆時針旋轉(zhuǎn)的情況下，即在角差具有負值的情況下，加速度的前后方向分量被計算為“0”。在控制器7進一步從狀態(tài)C順時針旋轉(zhuǎn)的情況下，即在角差具有大于θa+θb的值的情況下，加速度的前后方向分量被計算為“Amax”。在步驟S53之后，執(zhí)行步驟S54中的處理。
在步驟S54中，基于操作鍵的按壓來確定加速度的左右方向分量。具體地，基于在步驟S1中所獲得的操作數(shù)據(jù)，CPU 10確定已經(jīng)按壓十字鍵32a的向右鍵和向左鍵中的哪個。當已經(jīng)按壓向右鍵時，CPU 10確定左右方向分量的量值為表示向右方向的預(yù)定值。當已經(jīng)按壓向左鍵時，CPU 10確定左右方向分量的量值為表示向左方向的預(yù)定值。通過對在步驟S53中所計算的加速度前后方向分量及在步驟S54中所計算的加速度左右方向分量加以合成，獲得加速度矢量。有關(guān)所計算的加速度矢量的數(shù)據(jù)作為加速度矢量數(shù)據(jù)66存儲在主存儲器13中。在步驟S54之后，執(zhí)行步驟S55中的處理。
在步驟S55中，基于在步驟S53和S54中所計算的加速度來計算速度。通過將先前幀的速度矢量和在步驟S53和S54中所獲得的加速度矢量相加，則獲得新的速度矢量。具體地，CPU 10參考存儲在主存儲器13中的速度矢量數(shù)據(jù)65和加速度矢量數(shù)據(jù)66來計算新的速度矢量。然后CPU 10將有關(guān)所計算的速度矢量的數(shù)據(jù)在主存儲器13上存儲為新矢量數(shù)據(jù)65。在步驟S55之后，執(zhí)行步驟S56中的處理。
在步驟S56中，基于在S55中所計算的速度來計算玩家車91的移動后位置。具體地，CPU 10把通過將玩家車91在速度矢量方向上從其當前位置(起始位置)移動速度矢量的量值而獲得的位置計算為玩家車91的移動后位置。有關(guān)所計算的移動后位置的數(shù)據(jù)作為經(jīng)更新的位置數(shù)據(jù)59存儲在主存儲器13上。在步驟S56之后，CPU 10終止移動處理。
返回到圖35，在步驟S3后的步驟S52中，執(zhí)行其它的游戲處理。例如，執(zhí)行移動除玩家車91以外的其它車的處理。接下來在步驟S4中，執(zhí)行顯示處理。在顯示處理中，包括位于在步驟S3中所確定的移動后位置處的玩家車91的游戲空間的圖像得到顯示。因而，當游戲車91被移動時其被顯示在顯示屏上。在步驟S4之后的步驟S5中的處理基本上與上述參考圖12中所說明的處理相同。
如上所述，在第三實例中，通過旋轉(zhuǎn)控制器7本身的操作，可以改變在游戲空間中的玩家車91的加速度(速度)。而且，通過按壓控制器7上的操作按鈕的操作，可以改變玩家車91的移動方向。即，在第三實例中，通過操作控制器7本身以及提供在控制器7上的操作按鈕，可以控制作為操作目標的玩家車91的移動。因而，可以提供通過組合移動控制器7本身的操作與對其上所提供的操作按鈕所執(zhí)行的操作來操作一個操作目標的新穎操作方法。
在上述實施例中，旋轉(zhuǎn)角，即對應(yīng)于方向數(shù)據(jù)57的矢量與基準矢量之間的差被計算為角差，其是旋轉(zhuǎn)量的一個實例?？商孢x地，矢量之間的差可計算為矢量(差矢量)，其可代替角差來使用。進一步可替選地，通過僅使用差矢量的預(yù)定分量的值可移動操作目標。在其它實施例中，通過僅使用對應(yīng)于方向數(shù)據(jù)的矢量的值，而無需使用基準矢量，可以移動操作目標。例如，可確定對應(yīng)于方向數(shù)據(jù)的矢量的值與當矢量具有相應(yīng)值時操作目標的位置(在顯示屏上或在游戲空間中的位置)之間的對應(yīng)。在這樣的情況下，僅通過使用矢量值，可以移動操作目標。因而，可以減輕計算角差的成本，而同時允許基于控制器7的傾斜度來執(zhí)行控制。
在上述說明中，根據(jù)本發(fā)明的信息處理系統(tǒng)和程序作為游戲系統(tǒng)和游戲程序而實現(xiàn)。本發(fā)明并不局限于用在游戲領(lǐng)域，并且適用于使用如下輸入設(shè)備的任何信息處理系統(tǒng)該輸入設(shè)備用于通過使用所拍圖像來檢測輸入設(shè)備本身的位置或方向。
例如，第一實例適用于在顯示屏上指定任意位置、以及用于顯示游戲菜單屏的系統(tǒng)。在諸如會議時，介紹者(presenter)將這樣的系統(tǒng)用來解釋顯示在屏幕上的內(nèi)容。具體地，指針在顯示屏上移動且顯示在顯示屏上的圖像得到滾動，兩者均按照與第一實例中的方式基本上相同的方式。利用這樣的系統(tǒng)，介紹者可以執(zhí)行移動指針以在顯示屏上指定任意位置的操作以及利用控制器7滾動顯示屏上的顯示內(nèi)容的操作。由于利用指針指定位置以及滾動顯示內(nèi)容可以用一只手來完成，這個系統(tǒng)對于介紹者而言非常方便。
本發(fā)明提供了使用由使用者在抓持在他/她手中的同時使用的輸入設(shè)備的信息處理系統(tǒng)的新穎操作，且適用于例如游戲設(shè)備或游戲程序。
雖然已經(jīng)對本發(fā)明加以詳細描述，但是以上描述在所有方面均是示例性的而不是限制性的。應(yīng)理解可以設(shè)計眾多其它的修改和變化，而不偏離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種信息處理設(shè)備，其用于接收來自包括用于拍攝成像目標圖像的成像裝置的操作設(shè)備的操作數(shù)據(jù)，以及用于在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標執(zhí)行計算處理所獲得的虛擬空間，所述信息處理設(shè)備包括獲得裝置，其用于將由操作設(shè)備的成像裝置拍攝的所拍圖像獲得為所述操作數(shù)據(jù)；矢量計算裝置，其用于通過使用成像目標在所拍圖像中的位置來計算二維矢量；第一移動裝置，其用于根據(jù)二維矢量的計算值在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示裝置，其用于在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)通過第一移動裝置的操作目標移動而變化的虛擬空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，其中所述矢量計算裝置包括第一計算裝置，其用于計算成像目標圖像中的兩個預(yù)定點在對應(yīng)于所拍圖像的坐標系統(tǒng)中的坐標組；以及第二計算裝置，其用于計算連接兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理設(shè)備，進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，所述位置與所述兩個預(yù)定點之間的中間點的坐標組對應(yīng)，其中所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理設(shè)備，其中所述指示坐標組計算裝置包括第一裝置，其用于在由成像裝置所拍攝的圖像繞圖像中心旋轉(zhuǎn)且二維矢量通過該旋轉(zhuǎn)而指向某一方向的情況下，計算成像目標的圖像位置；以及第二裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上所述位置的指示坐標組，所述位置與由所述第一裝置所計算的位置對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中；確定裝置，其用于確定所述至少一個對象中的任何一個是否顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置；以及操作目標設(shè)置裝置，其用于在確定所述至少一個對象之一顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，將所述一個對象設(shè)置為操作目標，其中所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置，其計算在虛擬空間中對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的三維坐標組，并且將所述三維坐標組設(shè)置為三維指示坐標組；以及第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置，其用于確定所述指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當所述指示坐標組被包括時，將所述對象設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍內(nèi)顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象；所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序顯示；并且所述信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置，其用于接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入；以及項目確定裝置，其用于當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，確定由所述一個項目圖像所表示的可選擇項目被選擇。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，所述位置對應(yīng)于在由所述獲得裝置所獲得的所拍圖像中成像目標的圖像位置，其中所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備，其中所述指示坐標組計算裝置包括第一裝置，其用于在由成像裝置所拍攝的圖像繞圖像中心旋轉(zhuǎn)且二維矢量通過該旋轉(zhuǎn)而指向某一方向的情況下，計算成像目標的圖像位置；以及第二裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上所述位置的指示坐標組，所述位置對應(yīng)于由所述第一裝置所計算的位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中；確定裝置，其用于確定所述至少一個對象中的任何一個是否顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置；以及操作目標設(shè)置裝置，其用于在確定所述至少一個對象之一顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，將所述一個對象設(shè)置為操作目標，其中所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置，其計算在虛擬空間中對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的三維坐標組，并且將所述三維坐標組設(shè)置為三維指示坐標組；以及所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置，其用于確定所述指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當所述指示坐標組被包括時，將所述對象設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍內(nèi)顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象；所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序顯示；并且所述信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置，其用于接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入；以及項目確定裝置，其用于當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，確定由所述一個項目圖像所表示的可選擇項目被選擇。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于將對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組設(shè)置為指示坐標組，其中所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中；確定裝置，其用于確定所述至少一個對象中的任何一個是否顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置；操作目標設(shè)置裝置，其用于在確定所述至少一個對象之一顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，將所述一個對象設(shè)置為操作目標，其中所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象，
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置，其計算在虛擬空間中對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的三維坐標組，并且將所述三維坐標組設(shè)置為三維指示坐標組；以及所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置，其用于確定所述指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當所述指示坐標組被包括時，將所述對象設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍內(nèi)顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象；所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序顯示；并且所述信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置，其用于接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入；以及項目確定裝置，其用于當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，確定由所述一個項目圖像所表示的可選擇項目被選擇。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中，其中所述第一移動裝置移動作為操作目標的位于虛擬空間中的所述至少一個對象中的任何一個。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括虛擬相機設(shè)置裝置，其用于將虛擬相機設(shè)置為在虛擬空間中的預(yù)定位置處朝向預(yù)定方向；以及操作目標設(shè)置裝置，其用于將虛擬相機設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動作為操作目標的虛擬相機；以及顯示裝置在顯示區(qū)域上顯示從虛擬相機中所看到的虛擬空間的圖像。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述第一移動裝置移動所述對象的顯示內(nèi)容，以便于顯示在預(yù)定范圍內(nèi)的圖像在預(yù)定方向上滾動。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，其中操作目標的移動路徑預(yù)先設(shè)置；以及所述第一移動裝置在沿著所述移動路徑的方向上移動操作目標。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，進一步包括傾斜度計算裝置，其用于將所述二維矢量的方向和預(yù)定基準方向之間的差計算為角度或矢量，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差來移動操作目標。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標的移動量。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的速度。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的加速度。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的預(yù)定方向上的位置。
39.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，其中當由所述傾斜度計算裝置所計算的差值超過預(yù)定值時，所述第一移動裝置移動操作目標。
40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，其中操作目標在兩個預(yù)定方向上可移動；以及所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值和預(yù)定基準值的比較結(jié)果來確定所述兩個預(yù)定方向中操作目標要移動的方向。
41.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于存儲基準方向的存儲裝置；用于接受來自用戶的預(yù)定操作的操作接受裝置；以及存儲控制裝置，用于在存儲裝置中存儲在所述操作接受裝置將預(yù)定操作作為新的基準方向而接受的時刻所計算的二維矢量的方向。
42.根據(jù)權(quán)利要求34所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于存儲基準方向的存儲裝置；存儲控制裝置，其用于當新近計算出二維矢量時，在存儲裝置中將先前所計算的二維矢量方向存儲為基準方向。
43.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理設(shè)備，其中所述操作設(shè)備包括用于確定操作設(shè)備傾斜度的傾斜度確定裝置；所述信息處理設(shè)備進一步包括確定裝置，用于確定是否可以通過矢量計算裝置從所拍圖像計算出一矢量；傾斜度獲得裝置，其用于當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，獲得表示由所述傾斜度確定裝置所確定的操作設(shè)備傾斜度的傾斜度數(shù)據(jù)；以及第二移動裝置，其用于當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，根據(jù)由所述傾斜度數(shù)據(jù)所表示的傾斜度在預(yù)定方向上移動操作目標；并且當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，矢量計算裝置停止計算矢量的處理。
44.一種信息處理設(shè)備，其用于從操作設(shè)備接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標進行計算處理而獲得的虛擬空間，其中所述操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標的圖像的成像裝置、以及第一計算裝置，其用于計算包括在由所述成像裝置拍攝的所拍圖像中的成像目標圖像中的兩個預(yù)定點的坐標組，所述信息處理設(shè)備包括獲得裝置，用于將所述兩個預(yù)定點的坐標組獲得為所述操作數(shù)據(jù)；第二計算裝置，用于計算連接所述兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量；第一移動裝置，用于根據(jù)二維矢量的計算值，在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示裝置，用于在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)通過第一移動裝置的操作目標移動而變化的虛擬空間。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，所述位置對應(yīng)于所述兩個預(yù)定點之間的中間點的坐標組，其中所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的信息處理設(shè)備，其中所述指示坐標組計算裝置包括第一裝置，其用于在由成像裝置所拍攝的圖像繞圖像中心旋轉(zhuǎn)且二維矢量通過旋轉(zhuǎn)而指向某一方向的情況下，計算成像目標的圖像位置；以及第二裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上所述位置的指示坐標組，所述位置對應(yīng)于由所述第一裝置所計算的位置。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中；確定裝置，其用于確定所述至少一個對象中的任何一個是否顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置；操作目標設(shè)置裝置，其用于在確定所述至少一個對象之一顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，將所述一個對象設(shè)置為操作目標，其中所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
49.根據(jù)權(quán)利要求.44所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置，其計算在虛擬空間中對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的三維坐標組，并且將所述三維坐標組設(shè)置為三維指示坐標組；以及所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
51.根據(jù)權(quán)利要求45所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
52.根據(jù)權(quán)利要求45所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置，其用于確定所述指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當所述指示坐標組被包括時，將所述對象設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍內(nèi)顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
53.根據(jù)權(quán)利要求45所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象；所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序顯示；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置，其用于接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入；以及項目確定裝置，其用于當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，確定由所述一個項目圖像所表示的可選擇項目被選擇。
54.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于將對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組設(shè)置為指示坐標組，其中所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中；確定裝置，其用于確定所述至少一個對象中的任何一個是否顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算出的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置；操作目標設(shè)置裝置，用于在確定所述至少一個對象之一顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，將所述一個對象設(shè)置為操作目標，其中所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
57.根據(jù)權(quán)利要求54所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置，其計算在虛擬空間中對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的三維坐標組，并且將所述三維坐標組設(shè)置為三維指示坐標組；以及所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
59.根據(jù)權(quán)利要求54所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
60.根據(jù)權(quán)利要求54所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置，其用于確定所述指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當所述指示坐標組被包括時，將所述對象設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍內(nèi)顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
61.根據(jù)權(quán)利要求54所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象；所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序顯示；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置，其用于接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入；以及項目確定裝置，其用于當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，確定由所述一個項目圖像所表示的可選擇項目被選擇。
62.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于將至少一個對象定位在虛擬空間中的對象定位裝置，其中所述第一移動裝置移動作為操作目標的位于虛擬空間中的所述至少一個對象中的任何一個。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
64.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括虛擬相機設(shè)置裝置，用于將虛擬相機設(shè)置為在虛擬空間中的預(yù)定位置處朝向預(yù)定方向；以及操作目標設(shè)置裝置，用于將虛擬相機設(shè)置為操作目標；并且第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動作為操作目標的虛擬相機；以及顯示裝置在顯示區(qū)域上顯示從虛擬相機中所看到的虛擬空間的圖像。
65.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述第一移動裝置移動所述對象的顯示內(nèi)容，以便于顯示在預(yù)定范圍內(nèi)的圖像在預(yù)定方向上滾動。
66.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，其中操作目標的移動路徑預(yù)先設(shè)置；以及所述第一移動裝置在沿著所述移動路徑的方向上移動操作目標。
67.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，進一步包括傾斜度計算裝置，其用于將所述二維矢量的方向與預(yù)定基準方向之間的差計算為角度或矢量，其中所述第一移動裝置根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差來移動操作目標。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標的移動量。
69.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的速度。
70.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的加速度。
71.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的預(yù)定方向上的位置。
72.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，其中當由傾斜度計算裝置所計算的差值超過預(yù)定值時，所述第一移動裝置移動操作目標。
73.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一操作目標在兩個預(yù)定方向上可移動；以及所述第一移動裝置根據(jù)所述傾斜度計算裝置所計算的差值和預(yù)定基準值的比較結(jié)果來確定所述兩個預(yù)定方向中操作目標要移動的方向。
74.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于存儲基準方向的存儲裝置；用于接受來自用戶的預(yù)定操作的操作接受裝置；以及存儲控制裝置，用于在存儲裝置中存儲在所述操作接受裝置將預(yù)定操作作為新的基準方向而接受的時刻所計算的二維矢量的方向。
75.根據(jù)權(quán)利要求67所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于存儲基準方向的存儲裝置；存儲控制裝置，其用于當新近計算出二維矢量時，在存儲裝置中將先前所計算的二維矢量作為基準方向而存儲。
76.根據(jù)權(quán)利要求44所述的信息處理設(shè)備，其中所述操作設(shè)備包括用于確定操作設(shè)備傾斜度的傾斜度確定裝置；所述信息處理設(shè)備進一步包括確定裝置，其用于確定是否可以由矢量計算裝置從所拍圖像計算出一矢量；傾斜度獲得裝置，其用于當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，獲得表示由所述傾斜度確定裝置所確定的操作設(shè)備傾斜度的傾斜度數(shù)據(jù)；以及第二移動裝置，其用于當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，根據(jù)由傾斜度數(shù)據(jù)所表示的傾斜度在預(yù)定方向上移動操作目標；以及當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，矢量計算裝置停止計算矢量的處理。
77.一種信息處理設(shè)備，其用于從操作設(shè)備接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標進行計算處理而獲得的虛擬空間，其中所述操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標的圖像的成像裝置、以及矢量計算裝置，其用于利用成像目標在由成像裝置拍攝的所拍圖像中的位置來計算二維矢量，所述信息處理設(shè)備包括獲得裝置，用于將所述二維矢量獲得為所述操作數(shù)據(jù)；第一移動裝置，用于根據(jù)所獲得的二維矢量值，在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示裝置，用于在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)通過所述第一移動裝置的操作目標的移動而變化的虛擬空間的圖像。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，其中所述操作數(shù)據(jù)進一步包括對應(yīng)于成像目標圖像位置的至少一個點的坐標組；所述信息處理設(shè)備進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組，所述位置對應(yīng)于所述至少一個點的坐標組；以及所述第一移動裝置通過利用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的信息處理設(shè)備，其中所述指示坐標組計算裝置包括第一裝置，其用于在由成像裝置所拍攝的圖像繞圖像中心旋轉(zhuǎn)且二維矢量通過旋轉(zhuǎn)而指向某一方向的情況下，計算成像目標的圖像位置；以及第二裝置，其用于計算對應(yīng)于顯示區(qū)域上所述位置的指示坐標組，所述位置對應(yīng)于由所述第一裝置所計算的位置。
80.根據(jù)權(quán)利要求78所述的信息處理設(shè)備，進一步包括對象定位裝置，其用于將至少一個對象定位在虛擬空間中；確定裝置，其用于確定所述至少一個對象中的任何一個是否顯示在對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的顯示區(qū)域上的位置；操作目標設(shè)置裝置，其用于在確定所述至少一個對象之一顯示在對應(yīng)于指示坐標組的位置時，將所述一個對象設(shè)置為操作目標，其中所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的所述一個對象。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
82.根據(jù)權(quán)利要求78所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括三維指示坐標組設(shè)置裝置，其計算在虛擬空間中對應(yīng)于由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的三維坐標組，并且將所述三維坐標組設(shè)置為三維指示坐標組；以及第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述三維指示坐標組的計算來移動操作目標。
83.根據(jù)權(quán)利要求82所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由三維指示坐標組設(shè)置裝置所計算的三維坐標組的位置的方向上移動操作目標。
84.根據(jù)權(quán)利要求78所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置在向著由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的方向上移動操作目標。
85.根據(jù)權(quán)利要求78所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括操作目標設(shè)置裝置，其用于確定所述指示坐標組是否被包括在對應(yīng)于所述預(yù)定范圍的范圍內(nèi)，并且當所述指示坐標組被包括時，將所述對象設(shè)置為操作目標；以及所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于在預(yù)定范圍內(nèi)顯示的圖像在預(yù)定方向上滾動。
86.根據(jù)權(quán)利要求78所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示為表示可選擇項目的項目圖像的對象；所述第一移動裝置移動由操作目標設(shè)置裝置所設(shè)置的對象的顯示內(nèi)容，以便于可選擇項目在預(yù)定方向上滾動以在預(yù)定范圍內(nèi)順序顯示；以及所述信息處理設(shè)備進一步包括選擇輸入接受裝置，其用于接受表明可選擇項目之一被選擇的指令輸入；以及項目確定裝置，其用于當指令輸入在項目圖像之一被顯示在由指示坐標組計算裝置所計算的指示坐標組的位置的時刻被接受時，確定由所述一個項目圖像所表示的可選擇項目被選擇。
87.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于將對應(yīng)于顯示區(qū)域上一位置的預(yù)定指示坐標組設(shè)置為指示坐標組，其中所述第一移動裝置通過使用所述二維矢量和所述指示坐標組的計算來移動操作目標。
88.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于將至少一個對象定位在虛擬空間中的對象定位裝置，其中所述第一移動裝置移動作為操作目標的位于虛擬空間中的所述至少一個對象中的任何一個。
89.根據(jù)權(quán)利要求88所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；以及所述對象定位裝置將至少一個三維對象定位在虛擬三維空間中；以及所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動所述至少一個三維對象之一。
90.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間是虛擬三維空間；所述信息處理設(shè)備進一步包括虛擬相機設(shè)置裝置，其用于將虛擬相機設(shè)置為在虛擬空間中的預(yù)定位置處朝向預(yù)定方向；以及操作目標設(shè)置裝置，其用于將虛擬相機設(shè)置為操作目標；并且所述第一移動裝置在虛擬空間中的預(yù)定三維方向上移動作為操作目標的虛擬相機；以及顯示裝置在顯示區(qū)域上顯示從虛擬相機中所看到的虛擬空間的圖像。
91.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，其中所述虛擬空間包括要由顯示裝置在顯示區(qū)域的預(yù)定范圍內(nèi)顯示的對象；以及所述第一移動裝置移動所述對象的顯示內(nèi)容，以便于顯示在預(yù)定范圍內(nèi)的圖像在預(yù)定方向上滾動。
92.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，其中操作目標的移動路徑預(yù)先設(shè)置；以及所述第一移動裝置在沿著所述移動路徑的方向上移動操作目標。
93.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，進一步包括傾斜度計算裝置，其用于將所述二維矢量的方向和預(yù)定基準方向之間的差計算為角度或矢量，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差來移動操作目標。
94.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標的移動量。
95.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的速度。
96.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的加速度。
97.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，其中所述第一移動裝置根據(jù)由所述傾斜度計算裝置所計算的差值來確定操作目標要移動的預(yù)定方向上的位置。
98.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，其中當由所述傾斜度計算裝置所計算的差值超過預(yù)定值時，所述第一移動裝置移動操作目標。
99.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，其中所述操作目標在兩個預(yù)定方向上可移動；以及所述第一移動裝置根據(jù)所述傾斜度計算裝置所計算的差值和預(yù)定基準值的比較結(jié)果來確定所述兩個預(yù)定方向中操作目標要移動的方向。
100.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于存儲基準方向的存儲裝置；用于接受來自用戶的預(yù)定操作的操作接受裝置；以及存儲控制裝置，用于在存儲裝置中存儲在所述操作接受裝置將預(yù)定操作作為新的基準方向而接受的時刻所計算的二維矢量的方向。
101.根據(jù)權(quán)利要求93所述的信息處理設(shè)備，進一步包括用于存儲基準方向的存儲裝置；存儲控制裝置，用于當新近計算出二維矢量時，在存儲裝置中將先前所計算的二維矢量作為基準方向而存儲。
102.根據(jù)權(quán)利要求77所述的信息處理設(shè)備，其中所述操作設(shè)備包括用于確定操作設(shè)備傾斜度的傾斜度確定裝置；所述信息處理設(shè)備進一步包括確定裝置，其用于確定是否可以由矢量計算裝置從所拍圖像計算出一矢量；傾斜度獲得裝置，其用于當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，獲得表示由所述傾斜度確定裝置所確定的操作設(shè)備傾斜度的傾斜度數(shù)據(jù)；以及第二移動裝置，其用于當所述確定裝置確定不能計算出矢量時，根據(jù)由傾斜度數(shù)據(jù)所表示的傾斜度在預(yù)定方向上移動操作目標；并且當所述確定裝置確定不能計算矢量時，矢量計算裝置停止計算矢量的處理。
103.一種信息處理系統(tǒng)，包括操作設(shè)備，所述操作設(shè)備由用戶可操作且包括用于拍攝預(yù)定成像目標的圖像的成像裝置；信息處理設(shè)備，其可通信地連接到所述操作設(shè)備；以及顯示設(shè)備，用于顯示通過由所述信息處理設(shè)備所執(zhí)行的處理而獲得的結(jié)果，所述信息處理系統(tǒng)包括顯示控制裝置，用于在所述顯示設(shè)備上顯示窗口；第一計算裝置，用于計算在成像目標的圖像中的兩個預(yù)定點的坐標組，所述圖像包括在由成像裝置拍攝的所拍圖像中；第二計算裝置，用于計算連接所述兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量；以及第一移動裝置，用于基于所述二維矢量的計算值及二維矢量的先前計算值來獲得旋轉(zhuǎn)量，并且根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)量滾動窗口中的內(nèi)容。
104.根據(jù)權(quán)利要求103所述的信息處理系統(tǒng)，其中顯示控制裝置具有顯示多個窗口的功能；所述信息處理系統(tǒng)進一步包括指示坐標組計算裝置，其用于基于所拍圖像中所述兩個預(yù)定點的坐標組之間的位置關(guān)系來計算顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上的一個點的指示坐標組；并且所述第一移動裝置檢測與指示坐標組重疊的所述多個窗口之一，并且根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)量滾動所述一個窗口中的內(nèi)容。
105.一種由信息處理設(shè)備所執(zhí)行的方法，所述信息處理設(shè)備用于接收來自包括用于拍攝成像目標圖像的成像裝置的操作設(shè)備的操作數(shù)據(jù)，以及用于在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標執(zhí)行計算處理所獲得的虛擬空間，所述方法包括獲得步驟，即將操作設(shè)備的成像裝置所拍攝的所拍圖像獲得為所述操作數(shù)據(jù)；矢量計算步驟，即通過使用成像目標在所拍圖像中的位置來計算二維矢量；第一移動步驟，即根據(jù)所述二維矢量的計算值在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示步驟，即在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)在所述第一移動步驟中操作目標的移動而變化的虛擬空間。
106.一種由信息處理設(shè)備所執(zhí)行的方法，所述信息處理設(shè)備用于接收來自操作設(shè)備的操作數(shù)據(jù)，以及用于在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標執(zhí)行計算處理所獲得的虛擬空間，其中所述操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標圖像的成像裝置以及第一計算裝置，其用于計算包括在所述成像裝置所拍攝的所拍圖像中的成像目標圖像中兩個預(yù)定點的坐標組，所述方法包括獲得步驟，即將所述兩個預(yù)定點的坐標組獲得為所述操作數(shù)據(jù)；第二計算步驟，即計算連接所述兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量；第一移動步驟，即根據(jù)所述二維矢量的計算值在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示步驟，即在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)在所述第一移動步驟中的操作目標的移動而變化的虛擬空間。
107.一種由信息處理設(shè)備所執(zhí)行的方法，所述信息處理設(shè)備用于從操作設(shè)備接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標進行計算處理而獲得的虛擬空間，其中所述操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標的圖像的成像裝置、以及矢量計算裝置，其用于利用成像目標在由成像裝置拍攝的所拍圖像中的位置來計算二維矢量，所述方法包括獲得步驟，即將所述二維矢量獲得為所述操作數(shù)據(jù)；第一移動步驟，即根據(jù)所獲得的二維矢量值在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示步驟，即在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)在所述第一移動步驟中的操作目標的移動而變化的虛擬空間的圖像。
108.一種由信息處理設(shè)備的計算機可執(zhí)行的程序，所述信息處理設(shè)備用于接收來自包括用于拍攝成像目標圖像的成像裝置的操作設(shè)備的操作數(shù)據(jù)，以及用于在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標執(zhí)行計算處理所獲得的虛擬空間，所述程序使所述計算機執(zhí)行獲得步驟，即將操作設(shè)備的成像裝置所拍攝的所拍圖像獲得為所述操作數(shù)據(jù)；矢量計算步驟，即通過使用成像目標在所拍圖像中的位置來計算二維矢量；第一移動步驟，即根據(jù)所述二維矢量的計算值在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示步驟，即在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)在所述第一移動步驟中的操作目標的移動而變化的虛擬空間。
109.一種由信息處理設(shè)備的計算機可執(zhí)行的程序，所述信息處理設(shè)備用于從操作設(shè)備接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標進行計算處理而獲得的虛擬空間，其中所述操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標的圖像的成像裝置、以及第一計算裝置，其用于計算包括在由所述成像裝置拍攝的所拍圖像中的成像目標圖像中的兩個預(yù)定點的坐標組，所述程序使所述計算機執(zhí)行獲得步驟，即將所述兩個預(yù)定點的坐標組獲得為所述操作數(shù)據(jù)；第二計算步驟，即計算連接所述兩個預(yù)定點的坐標組的二維矢量；第一移動步驟，即根據(jù)所述二維矢量的計算值在預(yù)定方向上移動操作目標；以及顯示步驟，即在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)在所述第一移動步驟中的操作目標的移動而變化的虛擬空間。
110.一種由信息處理設(shè)備的計算機可執(zhí)行的程序，所述信息處理設(shè)備用于從操作設(shè)備接收操作數(shù)據(jù)，并且在顯示設(shè)備上顯示通過使用所述操作數(shù)據(jù)對預(yù)定操作目標進行計算處理而獲得的虛擬空間，其中所述操作設(shè)備包括用于拍攝成像目標的圖像的成像裝置、以及矢量計算裝置，其用于利用成像目標在由成像裝置拍攝的所拍圖像中的位置來計算二維矢量，所述程序使所述計算機執(zhí)行獲得步驟，即將所述二維矢量獲得為所述操作數(shù)據(jù)；第一移動步驟，即根據(jù)所獲得的二維矢量值在預(yù)定方向上移動操作目標；顯示步驟，即在顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上顯示根據(jù)在所述第一移動步驟中的操作目標的移動而變化的虛擬空間的圖像。
全文摘要
一種游戲系統(tǒng)包括圖像獲得裝置、方向計算裝置、移動裝置和顯示控制裝置。圖像獲得裝置獲得通過成像設(shè)備所拍攝的圖像。方向計算裝置計算原先根據(jù)成像目標的圖像而確定的方向，所述成像目標的圖像包括在由成像設(shè)備所拍攝的圖像中。移動裝置根據(jù)所計算的方向在預(yù)定方向上移動操作目標。顯示控制裝置根據(jù)移動裝置所執(zhí)行的操作目標的移動來產(chǎn)生圖像，并且在顯示設(shè)備的屏幕上顯示所產(chǎn)生的圖像。
文檔編號G06F3/00GK1923326SQ200610087120
公開日2007年3月7日 申請日期2006年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者赤坂英也, 高橋祐輝 申請人:任天堂株式會社