WO1994016381A1 - Dual mode portable game control device - Google Patents

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WO1994016381A1
WO1994016381A1 PCT/JP1994/000009 JP9400009W WO9416381A1 WO 1994016381 A1 WO1994016381 A1 WO 1994016381A1 JP 9400009 W JP9400009 W JP 9400009W WO 9416381 A1 WO9416381 A1 WO 9416381A1
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WO
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control device
control
scanning display
input
display device
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PCT/JP1994/000009
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English (en)
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Jay Smith, Iii
Kenneth J. Curran
Original Assignee
Sega Enterprises, Ltd.
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    • A63F9/02—Shooting or hurling games
    • A63F9/0291—Shooting or hurling games with a simulated projectile, e.g. an image on a screen

Definitions

  • the present invention relates to an electronic game system, and more particularly to a microprocessor-controlled game system and a portable control device or control pad used in conjunction with a raster scan display device or a television related thereto.
  • the Genesis System (trademark) manufactured by SEGA Enterprises Inc. is one of the most commercially successful game systems in modern times. As shown in FIG. 1, the Genesis system is located around a microprocessor-controlled gaming device 10, which is connected to a raster scanning display (ie, a standard television). ing.
  • the game device 10 houses a game cartridge and has electronic plug input terminals 12, 13 for connection with two portable control pads.
  • Figure 2 shows a conventional control pad.
  • the game cartridge has an appropriate firmware and, when connected to the game device 10, processes the player's commands sent from the control pad 30 and displays a specific game variation on the television. Displays the action to take.
  • a detailed description of the game device 10 is not necessary for understanding the present invention directed to the enhanced control pad, and will be omitted.
  • FIG. 2 shows the appearance of a conventional control pad 30 currently available with the Genesis system.
  • the conventional control pad 30 has a lever-shaped direction button (D button) on the left side and a plurality of control buttons (A, B, C and start) on the right side. ing.
  • D button lever-shaped direction button
  • A, B, C and start buttons A, B, C and start buttons
  • a pseudo basket pole is taken as an example. Passing the ball from player to player is a necessary feature of such a game.
  • the user instructs the player to move the ball using the D button, and simultaneously selects the player to receive the pass by pressing the A button from the remaining four players. I do.
  • This may be a tedious operation for some people, but is a relatively high level of hand-eye coordination for many kids and adults playing a certain game.
  • the conventional control pad 30 was an important step in responding to the demands of such fortunate players. However, returning to the basketball example above, the player cannot use the conventional control pad 30 to select a particular player to receive the pass immediately. As can be seen from this example, there is room for improvement in the game system, especially in terms of strengthening control capabilities and increasing complexity.
  • the present invention is directed to solving the above-described problems with existing control pads, and to respond to the endless demands of consumers for increasingly complex games.
  • the invention described in claim 1 is an input device used in combination with a raster scanning display device that displays a primary object and a secondary object, and is designed to be portable and A housing small enough to selectively point to a particular location on the display,
  • a primary input means comprising a member operable on the housing and controlling a moving direction of the primary object
  • secondary input means for simultaneously controlling the secondary object based on the specific position.
  • the invention described in claim 2 is characterized in that the secondary input means controls a moving direction of the secondary object.
  • the invention described in claim 3 is characterized in that the secondary input means controls an operation of selecting one from a plurality of potential secondary objects.
  • the invention described in claim 4 is a portable control device used in combination with a microprocessor control game device and a raster scanning display device according to the invention
  • An actuating member that is physically movable to identify a first desired direction, and is provided on the portable control device;
  • First control means having means for supplying a first control signal corresponding to the first required direction to the game device;
  • a second control unit having a unit for supplying a second control signal corresponding to the second desired direction to the game device
  • the invention described in claim 5 is characterized in that the operating member of the first control means comprises a plurality of electromechanical switches.
  • the instruction means includes: an optical focusing means for focusing a part of the raster scanning display device on an imaging device; and which part of the raster scanning display device captures the image. Means for determining whether the apparatus is focused on the apparatus.
  • the invention according to claim 7 is characterized in that the means for determining which part of the raster scanning display device is in focus on the imaging device is constituted by an optical sensor circuit using an optical bias LED. It is characterized by being.
  • FIG. 1 is a perspective view of a conventional game device 10 which is a basic unit in a game system known as a geneesis system.
  • FIG. 2 is a plan view of a conventional control pad 30 used in combination with the conventional game device of FIG.
  • FIG. 3a is a perspective view of a preferred dual mode portable control device 100 according to the present invention.
  • 3b, 3c, 3d are a plan view, a front view, and a side view, respectively, of the preferred dual mode portable control of FIG. 3a.
  • FIG. 4 is a perspective view of a preferred dual-mode portable control device 100 applied to a pseudo basketball game, in which a user uses a left thumb to move a first player 60 (a player dribbling a ball).
  • FIG. 13 is a diagram showing a state of being selected by pointing to another player 62 (a player who will receive a pass from the first player) at the same time as moving.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a circuit used in the preferred dual-mode portable control device 100 of FIG. 4 and disposed around a special-purpose integrated circuit (ASIC, ASIC) 200.
  • ASIC special-purpose integrated circuit
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the communication and control logic performed within the ASIC 200 of FIG.
  • FIG. 7 is a functional block diagram corresponding to the optical sensor circuit 300 shown in FIG. 8a and 8b are plan views respectively showing the relationship between the printed circuit board, the Fresnel lens, and the sensor (phototransistor 3222) used in the dual-mode portable control device 100 of the present invention. And a side view.
  • 9a and 9b are plan views of a two-piece housing structure for a preferred portable control device 100, with a front Fresnel lens in one half of the housing and a PC board. The figure which showed the state in which the back Fresnel lens was provided.
  • the dual-mode portable control device 100 includes various control buttons related to the conventional control device 30 shown in FIG. 2, that is, the D switch (lever), the A, B, and C buttons and the start button. Has buttons.
  • the dual mode control device 100 of the present invention incorporates a light detection system 370 in addition to these conventional buttons, so that the control device can be used simultaneously as a lever and an optical pointer. I have to. With the dual mode control device 100, each user can simultaneously control two objects that can move independently of each other.
  • the light detection system of the dual mode controller 100 is a lens system 370 (see FIG. 7) comprising one or more lenses, and in a preferred embodiment, the lens system comprises a pair of Fresnel lenses 12 Consists of 0, 1 2 2
  • FIG. 3c shows the outermost lens 120
  • FIGS. 8a and 8b show the relationship between the two lenses, the external printed circuit board, and the phototransistor 3222.
  • two Fresnel lenses were used as shown.
  • the dual-mode portable control device 100 is designed to be held by both hands of the player, as in the conventional control device 30.
  • the dual mode control device 100 has a remarkable advantage over the conventional control device 30 in that one or more players can simultaneously control two game objects, respectively.
  • the player operates the D switch with the left thumb 62 of the player to control the basket pole player 60 dribbling the ball 64.
  • the player moves the entire control device 100 in any desired direction as shown by the solid lines 68 and 69, as indicated by the dashed line 67 and further optionally by the display cursor 65.
  • Control device for specific players Can turn.
  • another basketball player in this case player 62, may be selected to pass the ball to it.
  • a symbol such as the symbol 65 is displayed on the display screen 70 to give the player visual feedback as to which direction the control device 100 is facing.
  • the above-described pass procedure for the basketball game is merely an example.
  • the dual mode portable control device 100 can also be used for various other games.
  • two players can use two controllers simultaneously, each controlling two objects simultaneously. This is a particularly important advantage for two-player games that mimic competitive sports.
  • the table below of possible games and related features is only an example.
  • the block force is controlled by pointing the ball carrier with one D-switch.
  • Control the pass by specifying the player to pass.
  • FIG. 5 and 6 show a preferred circuit for implementing the dual mode portable control device 100 according to the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram of a “forest” including an ASIC (ASIC, application specific IC) 200
  • FIG. 6 is a diagram illustrating “trees” in the ASIC 200. It is.
  • the portable control device 100 is connected to the electronic plug input terminal 12 or 13 of the game device 10 via the cable 112 and the 9-pin connector 110.
  • Figure 5 shows, from left to right, an RZC (resistor) consisting of a 9-pin connector 110, a cable 112, an ASIC 200, a resistor 212 and a capacitor 214.
  • RZC resistor
  • a plurality of instantaneous contact switches up, down, left and right
  • A, B, C, start buttons, and an optical sensor circuit 300 which collectively constitute a D switch, are shown. It is anticipated that future embodiments of the present invention will include more control buttons.
  • the optical sensor circuit 300 of FIG. 5 monitors the image data 73 included in the target area 74 of the television screen 70 as shown in the corresponding block diagram of FIG.
  • the image data 73 is converged through a lens system 370 on a phototransistor 322 sensitive to visible light.
  • the phototransistor 322 each time the horizontal scan line 76 passes through the target area, the phototransistor 322 generates a pulse.
  • the pulse is amplified by the amplifier 325 and output as a pulse signal 325a having a wide width.
  • the resistance dividing circuit 326 generates a reference voltage applied as a reference signal 326a.
  • the comparator 337 compares the amplified pulse signal 325 a with the reference signal 326 a, and outputs the horizontal scanning detection signal 327 a when the amplified pulse signal exceeds the reference signal. Output to pin 17 of 00.
  • the light sensor circuit 300 features a light-biased LED (light emitting diode) 321, which is physically located in close proximity to the phototransistor 322 in the preferred embodiment.
  • the gain of the phototransistor 3 22 is If it is zero. The gain generally increases as the base drive increases.
  • the use of light-biased LEDs allows the use of a two-legged phototransistor instead of a standard three-legged phototransistor with an electrically-based drive input. A three-legged phototransistor is not preferred because attempting to increase the gain actually reduces the gain.
  • the resistive network used to electrically bias the device functions as a low impedance shunt for the photocurrent generated by the device. It has been found that a 20: 1 increase in sensitivity can be obtained using the light-biased LED 32 1.
  • the bias driver 32 3 drives the optical bias LED 32 1 and provides the current needed to brighten it sufficiently.
  • the preferred bias LED 3 21 is red and is driven at 1 O mA. Amber or orange LEDs are generally preferred over red LEDs because of their higher quantum efficiency.
  • the target area 74 includes approximately 16 scan lines 76 when the preferred portable control 100 is held an average distance from an average sized television. The purpose is to detect the centermost scan line that gives the longest and brightest pulse.
  • the horizontal scan detection signal input to pin 17 3 2 7 a is the input pin CLK of the counter 210 configured as an up counter CLK It can be seen that is driven.
  • the counter 210 counts up and its output Ql, Q2, Q3, Q4 is continuously binary 0 0 0 0
  • the binary value 1 1 1 1 is obtained from The two inverters 2 1 1 and 2 1 2 are driven by the output Q 4.
  • the inverters 2 1 1 and 2 1 2 go low.
  • the output of the inverter 211 is supplied to the game device via the pin 5 as a scanning line detection signal.
  • the game apparatus 10 can easily calculate the screen position where the detection is performed based on the time when the scanning line detection signal is received in response to the start of the vertical retrace.
  • the output of the inverter 211 is supplied to the clock input terminal CLK, thereby stopping the counter 210. That is, the counter 210 stops counting at 8 until receiving the reset signal RST during the next vertical flyback.
  • each vertical retrace of the TV display screen 70 as shown in Figure 2.
  • the inventor of the present invention has proposed a new control apparatus which can function the dual mode control device 100 as a standard control device 30 or as a dual mode control device 100 without having to provide another line. Circuit was developed. Thus, the dual mode controller 100 can operate in a “conventional” mode or a “light” mode. Ports P0 and PI (lines 18 and 19) are always outputs from conventional controller 30 and port P6 is always a multiplexed control input to conventional controller 30. .
  • ports P 0, P 1, and P 6 can be used as data output ports (in the conventional mode) or (after the controller is in the optical mode) Signal is given) It also functions as a command input port, and has two directions.
  • the ASIC 200 includes multiple logic blocks 240, as shown in FIG.
  • the multiplex logic block 240 causes the control device to function as the conventional control device.
  • the dual mode controller is in optical mode, the multiplex logic block 240 causes the controller to function as follows. (Margins below this page)
  • the ports P 0 and P 1 of the dual mode control device 100 are connected to the input terminal of the NOR gate 223.
  • the dual mode control device 100 is set to the light mode by bringing the ports P 0, P 1 from the game device 10 low and substantially maintaining them.
  • the reason for “abbreviated” low is that the counter 210 is reset between each vertical retrace (described above), and the button press data for the eight buttons is multiplexed via four lines. This is because ports P0 and PI are periodically spiked high (see Table 1).
  • the dual mode control device 100 not be inadvertently switched from the light mode to the conventional mode by the relatively short high logic control signals input to P0 and P1 from the game device. It is.
  • the ability to accommodate short duration high logic control spikes is achieved with the RZC network as follows.
  • ports P 0, P 1 are dictated by game device 10
  • the output of NOR gate 223 goes high and is inverted by inverter 224 to low at pin 15.
  • pin 15 is connected to the top of the R / C network.
  • the output of the RZC network between the resistor 2 12 and the capacitor 2 14 returns to the ASIC 200 and connects via pin 16 to the second input of the latch circuit 230. Have been.
  • the capacitor 2 14 is sufficiently charged and the inverter 2
  • the output of 224 bypasses pin 15 of ASIC 200 and sets latch circuit 230.
  • the relatively short button push signal that occurs periodically at ports P 0 and P 1 does not sufficiently charge the capacitor 214 of the R / C network 210, so the latch 230 is applied Short-lived pulses do not inadvertently reset.
  • the operating mode of the circuit of FIG. 6 depends on whether the game cartridge is a “conventional” game or an “light” game that can be operated by the dual mode controller 100 according to the present invention. different.
  • the software for the optical game sends the port P0, PI low to the game device 10 first to tell the game device 10 what type of control device (conventional control device 30 or dual mode control device 100). Or) is connected. Next, the optical game software determines whether or not the control device is in the light mode by checking the data at ports P2 and P3, which are low in the case of the conventional control device.
  • the dual mode controller 100 has an up-Z-down associated with ports P2, P3 when P1 is low.
  • the up and down buttons cannot be pressed simultaneously due to physical restrictions on the D-switch.
  • Both 2 and 3 cannot be low (as in the conventional controller 30) and the game software has a dual mode controller 100 Is determined. If both ports P2 and P3 are low, the game software determines that the conventional controller 30 has been installed.
  • control device of the present invention is suitable as a portable control device for an electronic game system in which one or more players can simultaneously control two game objects at the same time.

Description

明 細 書
[発明の名称] デュアルモード携帯ゲーム制御装置
[技術分野]
本発明は、 電子ゲームシステムに関し、 特に、 マイクロプロセッサ制御のゲー ムシステム及びそれに係るラスタ走査表示装置又はテレビと併用する携帯制御装 置又は制御パッ ドに関する。
[背景技術]
コンピュータゲームシステムは、 最初は 1 9 8 0年代初期に普及した。 家庭で 利用できる初期のゲームは比較的単純であった。 例えば、 初期のゲームの一つは、 表示画面の両側に 2本の電子ラケッ トを表示し、 二人の遊戯者が電子ボールをテ ニスのように互いに前後にバウンドさせるものであった。 これらの初期のゲーム で使用した入力装置は、 相応に単純であって、 レバー又は回転ダイアルから成つ ていた。
株式会社セガ · エンタープライゼスにより製造されたジヱネシスシステム （商 標） は、 現代において最も商業的に成功したゲームシステムの一つである。 図 1 に示すように、 ジェネシスシステムは、 マイクロプロセッサ制御のゲ一ム装置 1 0の周囲に配設されており、 該装置 1 0はラスタ走査表示装置 （即ち、 標準型テ レビ） に接続されている。 ゲーム装置 1 0はゲームカートリッジを収納し、 2台 の携帯制御パッ ドと接続するために電子プラグ入力端 1 2、 1 3を有する。 図 2 に、 従来の制御パッ ドを示す。 ゲームカートリ ッジは適当なファームゥヱァを内 蔵しており、 ゲーム装置 1 0に接続されると、 制御パッ ド 3 0から送られた遊戯 者の指令を処理すると共にテレビ上に特定のゲームの変動する動作を表示する。 ゲーム装置 1 0の詳細な説明は、 強化型制御パッ ドを指向した本発明の理解には 不要であるので省略する。
図 2は、 ジヱネシスシステムと共に現在利用可能な従来の制御パッ ド 3 0の外 観を示す。 図示したように、 従来の制御パッ ド 3 0は、 左側にレバー状の方向ボ タン （Dボタン） 、 右側に複数の制御ボタン （A , B , C及びスタート） を備え ている。 一般には、 ユーザは、 制御パッ ド 3 0を両手に把持して操作する力 、 左 手の親指を Dボタン上に、 右手の親指を A , B , C及びスタートボタン上に位置 させる。
従来の制御パッ ド 3 0の使用を説明するために疑似バスケッ トポールを例にと る。 プレーヤからプレーヤにボールをパスすることは、 そうしたゲームには必要 な特徴である。 従来の制御パッ ド 3 0の場合、 ユーザは Dボタンを用いてボール に対するプレーヤの動作を指示すると同時に、 Aボタンを押してパスを受けるベ きプレーヤを残りの 4人の中から連铳的に選定する。 次に、 ユーザは Cボタンを 押して、 選定したプレーヤにボールをパスする。 これはある人々には面倒な操作 であるかもしれないが、 多くの子供たちゃ一定のゲームをする大人達には、 比較 的高レベルの手 Z目の共働作業に過ぎない。 従来の制御パッ ド 3 0は、 そう した 恵まれたプレーヤ達の要求に応える意味で重要なステツプであった。 しかしなが ら、 先のバスケッ トポールの例に戻ると、 遊戯者は、 従来の制御パッ ド 3 0を使 用して直ちにパスを受ける特定のプレーヤを選定することができない。 この一例 から分かるように、 特に制御能力の強化や複雑化の点で、 ゲームシステムにはな お改良の余地がある。
本発明は、 既存の制御パッ ドに係る上述した問題を解決し、 徐々に複雑になつ ていくゲームに対する消費者の果てし無い要求に応えることを指向したものであ る。
[発明の開示]
上記の目的を達成するために、 請求の範囲 1 . に記載の発明は、 一次対象物と 二次対象物を表示するラスタ走査表示装置と併用する入力装置であつて、 携帯し得るように且つ表示装置上の特定の位置を選択的に指し示すことができ るように、 十分小さいハウジングと、
前記ハウジング上で作動可能な部材から成り、 前記一次対象物の移動方向を制 御する一次入力手段と、
前記特定の位置に基づいて、 前記二次対象物を同時に制御する二次入力手段と を備えたことを特徴とする。 請求の範囲 2 . に記載の発明は、 前記二次入力手段が、 前記二次対象物の移動 方向を制御することを特徴とする。
請求の範囲 3 . に記載の発明は、 前記二次入力手段が、 複数の潜在的二次対象 物から一つを選定する作業を制御することを特徴とする。
請求の範囲 4 . に記載の発明は、 マイクロプロセッサ制御ゲーム装置及びそれ に係るラスタ走査表示装置と併用する携帯制御装置であって、
( a ) 前記ラスタ走査表示装置上に表示された第一の対象物を制御する第一 の制御手段であって、
第一の所望の方向を特定するために物理的に移動可能で、 前記携帯制御装置上 に設けた作動部材と、
前記ゲーム装置に、 前記第一の所要の方向に対応する第一の制御信号を供給す る手段とを有する第一の制御手段と、
( b ) 前記ラスタ走査表示装置上に表示された第二の対象物を制御する第二 の制御手段であって、
前記携帯制御装置で前記ラスタ走査表示装置上の所望の位置を指し示すことに より、 第二の所望の位置を指示する手段と、
前記ゲーム装置に、 前記第二の所望の方向に対応する第二の制御信号を供給す る手段とを有する第二の制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
請求の範囲 5 . に記載の発明は、 前記第一の制御手段の前記作動部材が、 複数 の電子機械的スィツチから成ることを特徴とする。
請求の範囲 6 . に記載の発明は、 前記指示手段が、 前記ラスタ走査表示装置の 一部を、 撮像装置上で合焦させる光合焦手段と、 前記ラスタ走査表示装置のどの 部分が、 前記撮像装置上で合焦されているかを判定する手段とを備えたことを特 徴とする。
請求の範囲 7 . に記載の発明は、 前記ラスタ走査表示装置のどの部分が撮像装 置上で合焦されているかを判定する手段が、 光バイアス L E Dを使用した光セン サ回路から構成されていることを特徴とする。
[図面の簡単な説明] 図 1は、 ゼネシスシステムとして公知のゲームシステムにおける基本ュニッ ト である従来のゲーム装置 1 0の斜視図である。
図 2は、 図 1の従来のゲーム装置と併用する従来の制御パッ ド 3 0の平面図で ある。
図 3 aは、 本発明に係る好ましいデュアルモード携帯制御装置 1 0 0の斜視図 である。
図 3 b、 3 c、 3 dは、 図 3 aの好ましいデュアルモード携帯制御装置の、 そ れぞれ平面図、 正面図、 及び側面図である。
図 4は、 疑似バスケッ トポールゲームに適用した好ましいデュアルモード携帯 制御装置 1 0 0の斜視図であり、 ユーザが左手の親指で第一のプレーヤ 6 0 (ボ ールをドリブルしているプレーヤ） を移動させつつ、 同時に別のプレーヤ 6 2 (第一のプレーヤからパスを受けることになるプレーヤ） を指し示すことにより 選定している伏態を示した図である。
図 5は、 図 4の好ましいデュアルモード携帯制御装置 1 0 0に使用され、 特定 用途集積回路 （A S I C , エーシック） 2 0 0の周辺に配設した回路の概略図で ある。
図らは、 図 5の A S I C 2 0 0内で実行される交信及び制御論理の概略図であ る。
図 7は、 図 6に示した光センサ回路 3 0 0に対応する機能プロック図である。 図 8 a及び 8 bは、 プリント回路基板、 フレネルレンズ、 及び本発明のデュア ルモー ド携帯制御装置 1 0 0に用いたセンサ （フォ ト トランジスタ 3 2 2 ) の間 の関係を示す、 それぞれ平面図と側面図である。
図 9 a及び 9 bは、 好ましい携帯制御装置 1 0 0用の 2ピース型ハウジング構 造の平面図であり、 該ハウジングの一方の半部には前部フレネルレンズを設け、 P C基板上には後方フレネルレンズを設けた状態を示した図。
[発明を実施するための最良の形態]
以下の説明は、 電子ゲームの当業者が本発明を製造して使用することができる ように、 発明の実施に関して発明者が考え得る最良の態様を提示するものである。 しかしながら、 電子ゲーム用の強化型デュアルモード携帯制御装置を提供すべく 特に本発明の一般原則をここに開示しているので、 当業者には種々の変形が容易 であろう。
図 3 a乃至図 3 dは、 本発明に係る好ましいデュアルモード携蒂制御装置を示 す。 図示したように、 デュアルモード携帯制御装置 1 0 0は、 図 2に示した従来 型制御装置 3 0に係る各種制御ボタン、 即ち、 Dスィッチ （レバー） 、 A、 B、 Cの各ボタン及びスタートボタンを備えている。 しかしながら、 本発明のデュア ルモード制御装置 1 0 0は、 これらの従来のボタンの他に光検出系 3 7 0を内蔵 しており、 これにより、 制御装置をレバー並びに光ポインタとして同時に使用し 得るようにしている。 デュアルモード制御装置 1 0 0により、 各ユーザは、 互い に独立に移動可能な二つの対象物を、 同時に制御することができる。
デュアルモード制御装置 1 0 0の光検出系は、 一枚以上のレンズから成るレン ズ系 3 7 0 (図 7参照） であり、 好ましい実施例においては、 該レンズ系は一対 のフレネルレンズ 1 2 0、 1 2 2から成る。 図 3 cでは一番外側のレンズ 1 2 0 が見えるが、 図 8 a及び図 8 bには、 2枚のレンズと外部プリント基板とフォ ト トランジスタ 3 2 2との間の関係を示す。 焦点距離を短くするために、 二枚のフ レネルレンズを図示のように使用した。
図 4に示したように、 デュアルモー ド携帯制御装置 1 0 0は、 従来の制御装置 3 0のように、 遊戯者の両手に把持されるようになっている。 しかしながら、 デ ユアルモ一ド制御装置 1 0 0は、 一人以上の遊戯者がそれぞれ 2つのゲーム対象 物を同時に制御することできる点で、 従来の制御装置 3 0に比べて顕著な利点を 有する。
この新規な制御装置の利点を説明するために、 上述した疑似バスケッ トポール ゲームとボールをパスする例に戻る。 図 4を参照すると、 遊戯者の左手の親指 6 2で Dスィツチを操作して、 ボール 6 4をドリブルしているバスケッ トポールプ レーャ 6 0を制御しているのが見える。 同時に、 遊戯者は、 制御装置 1 0 0全体 を実線 6 8、 6 9で示したように任意の所望の方向に移動して、 破線 6 7と更に は任意に表示カーソル 6 5により示したように特定のプレーヤの方に制御装置を 向けることができる。 かく して、 別のバスケッ トボールプレーヤ、 この場合プレ —ャ 6 2を選定してこれにボールをパスすることができる。 好ましくは、 表示画 面 7 0上にシンボル 6 5等のシンボルを表示して、 制御装置 1 0 0がどの方向を 向いているのかについて、 遊戯者に視覚的なフィ一ドバックを与えている。
上述したバスケッ トポールゲームのパス手順は、 一例に過ぎない。 デュアルモ - ド携帯制御装置 1 0 0は、 種々の他のゲームにも使用することができる。 更に、 二人の遊戯者が二台の制御装置を同時に使用して、 それぞれが同時に二つの対象 物を制御することができる。 これは、 競技スポーツを真似た二人遊びゲームの場 合、 特に重要な利点である。 以下に示した可能なゲームと関連機能の表は、 一例 に過ぎない。
フッ トポール
- パスを何処に投げるかを決定するために、 レシーバを指し示す。
一 レシーバの進路を制御するために、 動作中のプレーヤを指し示す。
一 方向案内としてボールキャ リアの前を指し示す。
一 Dスィッチでボールキャ リアを指し示すことにより、 ブロッ力を制御する。 バスケッ トボール
一 パスすべきプレーヤを指し示す。
一 ピックを行う位置に別のプレーヤを移動させる。
一 人的精度 （シ トの前にバスケッ ト上にカーソルを迅速に置く） 。
野球
一 送球すべきベースを選定
- 走塁者を制御
- 投球位置を指し示すことにより打席に立つ。
テニス
- ダブルスで自分の側の二人のプレーヤを移動する。
ホッケー
一 パスすべきプレーヤを特定することにより、 パスを制御。
一 ブロックのためにプレーヤをパックから離して制御。 射撃
- 射擎すべき場所を制御
- 主人公又は車両の方向とは独立に標的を選定。
一 任意に的中メニューを選定
図 5及び図 6は、 本発明に係るデュアルモード携帯制御装置 1 0 0を実施する ための好ましい回路を示す。 図 5は、 A S I C (エーシック、 特定用途向け I C ) 2 0 0を含む 「森」 （ f o r e s t ) のブロック図であり、 図 6は、 A S I C 2 0 0内の 「木」 （ t r e e s ) を示した図である。
図 1及び図 3 aに示したように、 携帯制御装置 1 0 0は、 ケーブル 1 1 2及び 9ピンコネクタ 1 1 0を介してゲーム装置 1 0の電子プラグ入力端 1 2又は 1 3 に接続されている。 図 5は、 左から右へ、 概略的に、 9ピンコネクタ 1 1 0、 ケ 一ブル 1 1 2、 A S I C (エーシック） 2 0 0、 抵抗器 2 1 2及びコンデンサ 2 1 4から成る R Z C (抵抗器ノコンデンサ） 回路網 2 1 5、 Dスィッチを集合的 に構成する複数の瞬時接点スィッチ （上下左右） 、 A、 B , C並びにスタートの 各ボタン、 及び光センサ回路 3 0 0を示す。 本発明の今後の実施例は、 更に多く の制御ボタンを備えることが予想される。
図 5の光センサ回路 3 0 0は、 図 7の対応するブロック図で示したように、 テ レビ画面 7 0のターゲッ ト領域 7 4内に含まれる画像データ 7 3を監視する。 画 像データ 7 3は、 レンズ系 3 7 0を介して、 可視光に感応するフ才 ト トランジス タ 3 2 2上で集束する。 かく して、 水平走査線 7 6がターゲッ ト領域を通過する 度に、 フォ ト トランジスタ 3 2 2は、 パルスを生成する。 該パルスは、 増幅器 3 2 5により増幅され、 增幅されたパルス信号 3 2 5 aとして出力される。 抵抗分 割回路 3 2 6は、 基準信号 3 2 6 aとして印加される基準電圧を生成する。 比較 器 3 3 7は、 増幅されたパルス信号 3 2 5 aを基準信号 3 2 6 aと比較し、 増幅 パルス ί言号が基準信号を上回る場合に水平走査検出信号 3 2 7 aを A S I C 2 0 0のピン 1 7に出力する。
光センサ回路 3 0 0は、 光バイアス L E D (発光ダイオード） 3 2 1を特徴と しており、 好ましい実施例においては、 物理的にフオト トランジスタ 3 2 2のす ぐ近くに位置する。 フォ ト トランジスタ 3 2 2のゲインは、 ベース駆動がない場 合ゼロである。 ゲインは、 一般には、 ベース駆動が増加するにつれて增加する。 光バイアス L E Dを使用することにより、 電気ベース駆動入力端を有する標準的 な 3本脚フォ 卜 トランジス夕の代わりに、 2本脚のフ才 ト トランジスタ 3 2 2を 使用することができる。 3本脚フオ ト トランジスタは、 ゲインを高めようとする と実際にはゲインを'减らしてしまうので、 好ましくない。 特に、 装置を電気的に バイアスするために使用する抵抗回路網は、 装置により生成される光電流用の低 ィンピーダンス分路として機能する。 光バイアス L E D 3 2 1を用いて、 2 0 ： 1の感度の増加が得られることが判明した。
バイアス ドライバ 3 2 3は、 光バイアス L E D 3 2 1を駆動し且つそれを十分 に明るくするのに必要な電流を供袷する。 現時点では、 好ましいバイアス L E D 3 2 1は赤色であり、 1 O m Aで駆動される。 琥珀色又はオレンジ色の L E Dは、 一般に量子効率が高いので、 赤色の L E Dより好ましいと思われる。
ターゲッ ト領域 7 4は、 好ましい携帯制御装置 1 0 0を平均的な寸法のテレビ から平均距離だけ離して保持する場合、 約 1 6本の走査線 7 6を包含する。 その 目的は、 最も長く且つ高輝度のパルスを付与する最中央の走査線を検出すること にある。 A S I C 2 0 0の論理図を示す図 6に戻ると、 ピン 1 7に入力される水 平走査検出信号 3 2 7 a力 アップカウンタとして構成されたカウンタ 2 1 0の ク口ック入力端 C L Kを駆動することが分かる。 各水平走査線 7 6がターゲッ ト 領域 7 4を横切る度に、 カウンタ 2 1 0はカウントアップし、 その出力 Q l、 Q 2、 Q 3、 Q 4は、 連続的に二値 0 0 0 0から二値 1 1 1 1となる。 二つのィン バータ 2 1 1、 2 1 2は、 出力 Q 4により駆動される。 カウントが 1 0進数の 8 に達すると、 即ち Q 4がハイとなり二値 1 0 0 0を与えると、 イ ンバータ 2 1 1、 2 1 2はローとなる。 ィンバ一タ 2 1 2の出力は、 走査線検出信号として、 ピン 5を介してゲーム装置に供給される。 従来技術で公知のように、 ゲーム装置 1 0 は、 垂直帰線の開始に応じて走査線検出信号を受信した時間に基づいて、 検出が 行われた画面位置を容易に計算することができる。 ィンバ一タ 2 1 1の出力は、 クロック入力端 C L Kに供辁され、 それにより、 カウンタ 2 1 0を停止させる。 即ち、 カウンタ 2 1 0は、 次の垂直帰線中にリセッ ト信号 R S Tを受信するまで、 カウントを 8で停止する。 テレビ表示画面 7 0の各垂直帰線の間、 図 2に示した ような従来の制御パッ ド 3 0は、 それ自体を携帯制御装置として識別し、 6個の ポート P 0— P 5 (回線 1一 4、 1 8、 1 9 ) を介してボタン押データをゲーム 装置 1 0に搬送する。 6個以上のデータが搬送されるので、 ゲーム装置が多重制 御信号をポート P 6 (回線 5 ) を介して従来の制御パッ ド 3 0に搬送する、 多重 化方式が採用されている。 ここでゲーム装置は取り付ける制御装置の種類を決定 しなければならず、 制御装置 1 0 0はボタン押データの他に走査線データを搬送 しなければならないので、 本発明に係るデュアルモード制御装置 1 0 0の場合、 図は一層複雑になる。
本発明者等は、 そのデュアルモード制御装置 1 0 0を標準的な制御装置 3 0と して或いはデュアルモ一ド制御装置 1 0 0として機能させ得る、 しかも別の回線 を設ける必要のない、 新規な回路を開発した。 かく して、 デュアルモード制御装 置 1 0 0は、 「従来」 モードか又は 「光」 モードで作動することができる。 ポ一 ト P 0、 P I (回線 1 8及び 1 9 ) は常に従来の制御装置 3 0からの出力端であ り、 ポート P 6は常に従来の制御装置 3 0への多重制御入力端である。
—方、 図 6のデュアルモード制御装置回路において、 ポート P 0、 P 1及び P 6は、 （従来モードでの） データ出力ポートとしても、 或いは （制御装置を光モ —ドにした後、 制御信号を付与する） 指令入力ポートとしても機能する、 二方向 性を有する。
A S I C 2 0 0は、 図 6に示したように、 多重論理プロック 2 4 0を含む。 デ ュアルモー ド制御装置が従来モー ドにある場合、 多重論理ブロック 2 4 0は、 制 御装置を従来の制御装置として機能させる。 また、 デュアルモード制御装置が光 モードにある場台、 多重論理プロック 2 4 0は、 制御装置を以下のように機能さ せる。 （この頁以下余白）
デュアルモー ド
制御装置ボー 卜 方向 P 1回線 1 8 機能
P 0 入力 カウンタリセッ ト
P 1 入力 データ選定
P 2 出力 H 左
P 3 出力 H 右
P 4 出力 H Bボタン
P 5 出力 H Cボタン
P 6 出力 走査線データ
P 0 入力 カウンタリセッ ト
P 1 入力 データ選定
P 2 出力 L アップ
P 3 出力 L ダウン
P 4 出力 L Aボタン
P 5 出力 L スタートボタン
P 6 出力 走査線データ
デュアルモー ド制御装置
—対のプルアップ抵抗器 2 2 0、 2 2 2は、 ポート P 0、 P Iを名目上はハイ に維持する。 デュアルモー ド制御装置 1 0 0のポート P 0、 P 1は、 N O Rゲー ト 2 2 3の入力端に接続されている。 デュアルモー ド制御装置 1 0 0は、 ゲーム 装置 1 0からのポート P 0、 P 1をローにしてそれを略維持することにより、 光 モー ドに設定される。 ここで、 「略」 ローと言う理由は、 （上述した） 各垂直帰 線の間にカウンタ 2 1 0をリセッ トし、 8個のボタンに係るボタン押データを 4 本の回線を介して多重化するために （表 1参照） 、 ポート P 0、 P Iが周期的に ハイにスパイクされるからである。 ゲーム装置から P 0、 P 1に入力された比較的短いハイ論理制御信号により、 デュアルモー ド制御装置 1 0 0力 不用意に光モー ドから従来モー ドにスィッチ されることがないことは重要である。 継続時間の短いハイ論理制御スパイクを収 容する能力は、 以下のように R Z C回路網により達成される。 ポー ト P 0、 P 1 がゲーム装置 1 0により口一になると、 N O Rゲート 2 2 3の出力端はハイにな り、 インバータ 2 2 4によりピン 1 5でローに逆転される。 図 5に示したように、 ピン 1 5は R / C回路網の頂部に接続される。 抵抗器 2 1 2及びコンデンサ 2 1 4の間に設けた R Z C回路網の出力端は、 A S I C 2 0 0に回帰し、 ピン 1 6を 介してラツチ回路 2 3 0の第二の入力端に接続されている。
ゲーム装置 1 0がポー ト P 0、 P 1を比較的長時間ローにしてデュアルモー ド 制御装置 1 0 0を光モー ドにすると、 コンデンサ 2 1 4は十分に充電され、 イ ン バ一タ 2 2 4の出力端は A S I C 2 0 0のピン 1 5に迂回してラツチ回路 2 3 0 をセッ トする。 他方、 ポート P 0、 P 1で周期的に生じる比較的短いボタン押出 力信号は、 R / C回路網 2 1 0のコンデンサ 2 1 4を十分に充電しないので、 ラ ツチ回路 2 3 0はかかる存続期間の短いパルスにより不用意にリセッ トされるこ とはない。
図 6の回路の動作モー ドは、 ゲームカートリ ッジが 「従来の」 ゲームであるか、 或いは本発明に係るデュアルモー ド制御装置 1 0 0により動作可能な 「光」 ゲー ムであるかにより異なる。 光ゲームのソフ トウェアは、 ポー ト P 0、 P Iをロー にすることにより、 ゲーム装置 1 0に、 最初にどの型の制御装置 （従来の制御装 置 3 0かデュアルモー ド制御装置 1 0 0か） を接続するかを決定させる。 次に、 光ゲームソフ トウェアは、 従来の制御装置の場合はローである力 、 ポート P 2、 P 3でデータをチヱックすることにより制御装置が光モー ドになっているかどう かを判定する。 しかしながら、 上記の表を参照すると、 デュアルモー ド制御装置 1 0 0は、 P 1がローであるとき、 アップ Zダウンをポート P 2、 P 3に係属さ せていることが分かる。 このアップ及びダウンボタンは、 D —スィッチに係る物 理的制限により同時に押すことはできない。 かく して、 デュアルモー ド制御装置 の場合、 ？ 2と卩 3は （従来の制御装置 3 0のように） 共にローとなることはで きず、 ゲームソフ トゥヱァは、 デュアルモード制御装置 1 0 0が取り付けられた と判定する。 ポート P 2、 P 3がいずれもローである場合、 ゲームソフ トウェア は、 従来の制御装置 3 0が取り付けられた、 と判断する。
本発明の上述した特徴は、 デュアルモード携帯制御装置用の装置を教示するも のであるが、 本発明の精神から逸脱することなく上記実施例を変形することも可 能であることは容易に理解されよう。 電子ゲームの当業者には容易に理解される ように、 本発明はその範囲及び精神の範囲内で多くの修正及び改良を行うことが 可能である。 従って、 本発明は特定の実施例に限定されるものではなく、 以下の 請求の範囲によってのみ限定されるものである。
[産業上の利用可能性]
以上の通り、 本発明の制御装置は、 一人以上の遊戯者がそれぞれ 2つのゲーム 対象物を同時に制御することができる電子ゲームシステム用の携帯制御装置とし て適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 一次対象物と二次対象物を表示するラスタ走査表示装置と併用する入力装置 であって、
携帯し得るように且つ表示装置上の特定の位置を選択的に指し示すことができ るように、 十分小さいハウジングと、
前記ハウジング上で作動可能な部材から成り、 前記一次対象物の移動方向を制 御する一次入力手段と、
前記特定の位置に基づいて、 前記二次対象物を同時に制御する二次入力手段と を備えたことを特徴とする入力装置。
2 . 前記二次入力手段が、 前記二次対象物の移動方向を制御する、
ことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の入力装置。
3 . 前記二次入力手段が、 複数の潜在的二次対象物から一つを選定する作業を制 御することを特徵とする請求の範囲第 1項記載の入力装置。
4 . マイクロプロセッサ制御ゲーム装置及びそれに係るレス夕走査表示装置と併 用する携帯制御装置であって、
( a ) 前記ラスタ走査表示装置上に表示された第一の対象物を制御する第一 の制御手段であって、
第一の所望の方向を特定するために物理的に移動可能で、 前記携蒂制御装置上 に設けた作動部材と、
前記ゲーム装置に、 前記第一の所要の方向に対応する第一の制御信号を供袷す る手段とを有する第一の制御手段と、
( b ) 前記ラスタ走査表示装置上に表示された第二の対象物を制御する第二 の制御手段であって、
前記携帯制御装置で前記ラスタ走査表示装置上の所望の位置を指し示すことに より、 第二の所望の位置を指示する手段と、
前記ゲーム装置に、 前記第二の所望の方向に対応する第二の制御信号を供铪す る手段とを有する第二の制御手段と、
を備えたことを特徴とする携帯制御装置。
5 . 前記第一の制御手段の前記作動部材が、 複数の電子機械的スィッチから成る ことを特徵とする請求の範囲第 4項記載の携帯制御装置。
6 . 前記指示手段が、
前記ラスタ走査表示装置の一部を、 撮像装置上で合焦させる光合焦手段と、 前記ラスタ走査表示装置のどの部分が、 前記撮像装置上で合焦されているかを 判定する手段とを備えたことを特徵とする請求の範囲第 4項記載の携帯制御装置。
7 . 前記ラスタ走査表示装置のどの部分が撮像装置上で合焦されているかを判定 する手段が、 光バイアス L E Dを使用した光センサ回路から構成されていること を特徴とする請求の範囲第 6項記載の携帯制御装置。
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