專利名稱：游戲操作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種游戲操作裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種游戲操作裝置，它通過(guò)檢測(cè)由成像裝置所攝取的預(yù)設(shè)標(biāo)志或圖案而分析操作裝置的移動(dòng)。
背景技術(shù)：
這類游戲操作裝置的現(xiàn)有技術(shù)的某些操作裝置公開于3422383號(hào)日本專利以及2002-233655號(hào)日本專利公開中。
在3422383號(hào)日本專利中公開的現(xiàn)有技術(shù)允許通過(guò)以圍繞顯示屏的方式在四個(gè)地點(diǎn)配置光發(fā)射器而進(jìn)行射擊游戲，將CCD攝像機(jī)設(shè)置于射擊槍的槍管以攝取包含四個(gè)光發(fā)射器的圖像，并基于此時(shí)包含在成像數(shù)據(jù)中的四個(gè)光發(fā)射器的圖像位置的信息而計(jì)算顯示屏中的指示位置。
與3422383號(hào)日本專利相似，2002-233655號(hào)日本專利公開的現(xiàn)有技術(shù)允許對(duì)在一個(gè)平面內(nèi)包含至少四個(gè)特征點(diǎn)的對(duì)象進(jìn)行成像，基于所獲得的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算成像表面相對(duì)于該平面的姿態(tài)參數(shù)，并基于該參數(shù)對(duì)于對(duì)象作出改變。
3422383號(hào)日本專利未指出輸入操作裝置的特別形狀，但公開了使用一把“槍”。
另外，2002-233655號(hào)日本專利公開揭示了槍型控制器的特殊形狀。在這種用于輸入操作的槍型控制器的使用中，指示方向是槍管的方向。然而，與槍管和把手對(duì)應(yīng)的部分被分離設(shè)置，另外槍管和把手的方向是不同的。因此僅通過(guò)握住把手的手的感覺是難以直觀地察知指示方向的。
此外，在這種情況下，僅將拇指和中指放在把手上，而主要是中指、無(wú)名指和小指以及手掌握持住槍。然而，槍管明顯地離開握持部分，這造成無(wú)法可靠地支承整支槍的重心并因此難以使槍的姿態(tài)固定下來(lái)的問題。此外，隨著由于板機(jī)操作產(chǎn)生的顫動(dòng)，以平穩(wěn)方式高速地連續(xù)操作槍型控制器變得困難。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種新穎的游戲操作裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種當(dāng)用一只手握持時(shí)也便于操作并且使察知指示方向變得簡(jiǎn)單的游戲操作裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明采用下述結(jié)構(gòu)。此外，標(biāo)號(hào)、補(bǔ)充注釋(例如括號(hào)中的)僅示出后面描述的實(shí)施例的對(duì)應(yīng)物以助于理解本發(fā)明，并且不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。
權(quán)利要求1所述的本發(fā)明是一種游戲操作裝置，它包括縱向機(jī)殼；在縱向上的一端沿縱向設(shè)置在機(jī)殼第一平面上的第一操作部分；設(shè)置在與機(jī)殼的第一平面相對(duì)的第二平面上的第二操作部分；從第二操作部分開始沿機(jī)殼的縱向形成在另一端方向上的握持部分；以及設(shè)置在機(jī)殼的一端以使其能沿縱向的方向進(jìn)行成像的成像裝置。
在權(quán)利要求1所述的本發(fā)明中，第一操作部分(26、42指示與該實(shí)施例中相應(yīng)部分的標(biāo)號(hào)，對(duì)后面的標(biāo)號(hào)也是如此)沿縱向(C1)被設(shè)置在縱向機(jī)殼(12)的第一平面(20)的一端上，而第二操作部分(42、28)被設(shè)置在與第一平面相對(duì)的第二平面(22)上。機(jī)殼(12)的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)成能夠由游戲玩家的一只手握持，用于握持機(jī)殼(即控制器)的握持部分(18)從第二操作部分開始沿縱向被形成在機(jī)殼的一端上。成像裝置(56)被設(shè)置在機(jī)殼的一端(52)上。另外，成像裝置可在沿機(jī)殼縱向的方向上進(jìn)行成像。因此可在握持住機(jī)殼的同時(shí)，通過(guò)成像裝置直觀地察知或把握指示方向。
權(quán)利要求2所述的本發(fā)明是一種游戲操作裝置，包括具有能夠由一只手握持的厚度的縱向機(jī)殼；沿縱向設(shè)置在機(jī)殼的第一平面上的第一操作部分；設(shè)置在與機(jī)殼第一平面相對(duì)的第二平面上、并且設(shè)置于當(dāng)一只手的拇指放置在第一操作部分上時(shí)能夠由一只手的食指夠到的位置的第二操作部分；形成在當(dāng)將拇指放在第一操作部分并將食指放在第二操作部分時(shí)可由一只手的手掌和其它手指握持的位置的握持部分；以及設(shè)置在與機(jī)殼的握持部分相對(duì)的一端以使其當(dāng)將拇指放在第一操作部分并用手掌和其它手指握持住握持部分時(shí)沿拇指所朝向的方向進(jìn)行成像的成像裝置。
在權(quán)利要求2所述的本發(fā)明中，第一操作部分(26、42)沿縱向(C1)被設(shè)置在縱向機(jī)殼(12)的第一平面(20)的一端上，而第二操作部分(42、28)被設(shè)置在第一平面的相對(duì)側(cè)的第二平面(22)。機(jī)殼(12)的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)成能夠由游戲玩家的一只手握持，用于握持機(jī)殼的握持部分(18)形成在機(jī)殼上。握持部分形成在當(dāng)將拇指(62a)放置在第一操作部分并將食指(62b)放置在第二操作部分時(shí)能由一只手(62)的手掌(62P)和其它手指(62c、62d、62e)握持。因此，可在用一只手握持住握持部分的同時(shí)用手的拇指和食指操作第一操作部分和第二操作部分。另外，成像裝置(56)被設(shè)置在與機(jī)殼握持部分相對(duì)的一端(52)。此外，成像裝置被設(shè)置成當(dāng)將拇指放在第一操作部分并由手掌和其它手指握持住握持部分時(shí)能沿拇指朝向的方向進(jìn)行成像。
權(quán)利要求3所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1或2的游戲操作裝置，其中第一操作部分和第二操作部分分別被設(shè)置在機(jī)殼的第一平面和第二平面上彼此對(duì)應(yīng)的位置上。
在權(quán)利要求3所述的本發(fā)明中，第一操作部分(26、42)和第二操作部分(42、28)被設(shè)置在機(jī)殼的第一平面和第二平面上，兩者具有彼此對(duì)應(yīng)的位置。因此在操作第一平面上的第一操作部分時(shí)，機(jī)殼由第二平面上的食指支承，并且在操作第二平面上的第二操作部分時(shí)，機(jī)殼由第一平面上的拇指支承，這使得操作更平穩(wěn)。另外，當(dāng)將機(jī)殼握持在拇指和食指之間時(shí)，可改變成像裝置(56)的指示方向，這使得察知或把握成像裝置的指示方向變得更容易。
權(quán)利要求4所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)的游戲操作裝置，其中第一操作部分和第二操作部分被設(shè)置在成像裝置附近。
在權(quán)利要求4所述的本發(fā)明中，成像裝置(56)被設(shè)置在第一操作部分(26、42)和第二操作部分(42、28)附近，這使察知成像裝置指示方向變得更容易。
如權(quán)利要求5所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1-4任何一項(xiàng)的游戲操作裝置，它還包括形成于機(jī)殼內(nèi)的凹進(jìn)部分，其中第二操作部分被設(shè)置在凹進(jìn)部分中。
在如權(quán)利要求5所述的本發(fā)明中，凹進(jìn)部分(34)形成在機(jī)殼(12)的第二平面內(nèi)，并且第二操作部分(42、28)被設(shè)置在凹進(jìn)部分內(nèi)。因此，可將食指放在凹進(jìn)部分中，這使得以快速和平穩(wěn)方式操作第二操作部分變得可能。
權(quán)利要求6所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求5的游戲操作裝置，其中凹進(jìn)部分包括向握持部分傾斜的第一斜面以及向握持部分相對(duì)側(cè)傾斜的第二斜面，而第二操作部分被設(shè)置在凹進(jìn)部分的第一斜面上。
在權(quán)利要求6所述的本發(fā)明中，凹進(jìn)部分(34)包括沿握持部分(18)的方向延伸的第一斜面(38)以及沿相反方向延伸的第二斜面(40)。結(jié)果，僅通過(guò)使凹進(jìn)部分中的食指朝握持部分彎曲就能快速和可靠地對(duì)第二操作部分進(jìn)行操作。
權(quán)利要求7所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求6的游戲操作裝置，其中凹進(jìn)部分被形成為使第二斜面朝向第一平面的傾斜角小于第一斜面朝第一平面的傾斜角。
在權(quán)利要求7所述的本發(fā)明中，第一斜面(38)的傾斜角被設(shè)置成小于第二斜面(40)的傾斜角。其優(yōu)點(diǎn)是能方便地由雙手握持住機(jī)殼并使食指可靠地從第二操作部分移離。
權(quán)利要求8所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求5所述的游戲操作裝置，其中凹進(jìn)部分至少包括近乎平行于第一平面的平行表面以及在平行表面和握持部分之間的斜面，而第二操作部分被設(shè)置在該斜面上。
在權(quán)利要求8所述的本發(fā)明中，凹進(jìn)部分(34)例如包括凹陷部(36)，而凹陷部的底部形成近乎平行于第一平面的平面。同時(shí)，握持部分(18)被設(shè)置在機(jī)殼的后方。因此，斜面的形成在凹陷部底部和握持部分之間形成過(guò)渡，并且第二操作部分(26)位于斜面上。因此，當(dāng)彎曲中指時(shí)，可自然地對(duì)第二操作部分進(jìn)行操作。
權(quán)利要求9所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1-8任何一項(xiàng)的游戲操作裝置，它還包括設(shè)置在與機(jī)殼中握持部分對(duì)應(yīng)位置的振動(dòng)器。
在權(quán)利要求9所述的本發(fā)明中，振動(dòng)器(80)沿機(jī)殼(12)的縱向被設(shè)置在與成像裝置(56)相對(duì)側(cè)上，這能夠減少來(lái)自振動(dòng)器的振動(dòng)對(duì)通過(guò)成像信息算法單元產(chǎn)生的成像操作形成不利影響的可能性。即振動(dòng)器和成像信息算法單元之間的距離變長(zhǎng)，由此盡可能地防止成像信息算法單元的成像裝置被模糊。
權(quán)利要求10所述的本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1-9任何一項(xiàng)的游戲操作裝置，它還包括設(shè)置在與機(jī)殼內(nèi)的握持部分對(duì)應(yīng)的位置上的電池。
在權(quán)利要求10所述的本發(fā)明中，作為相對(duì)較重的物體的電池(78)被容納在機(jī)殼(12)的握持部分(18)范圍內(nèi)，并因此重心G(圖2B)被可靠地包含在握持部分范圍內(nèi)。這使得在握持住握持部分18的同時(shí)平穩(wěn)地改變成像裝置指示方向變得可能。
根據(jù)本發(fā)明，便于在用一只手握持住機(jī)殼的同時(shí)對(duì)第一操作部分和第二操作部分進(jìn)行操作，這使獲得具有高靈活性和僅由一只手操作的新穎的游戲操作裝置變得可能。另外，成像裝置的成像距離包括沿握持部分縱向的方向，這使在握持機(jī)殼的同時(shí)直觀地察知或把握成像裝置指示方向變得可能。
通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的上述目的和其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更為明顯。


圖1是示出構(gòu)成本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的控制器(第一控制器)的立體圖，圖1A表現(xiàn)出前側(cè)、上側(cè)和左側(cè)，而圖1B示出底側(cè)、后側(cè)和右側(cè)。
圖2是本實(shí)施例第一控制器除左視圖外的六面視圖，圖2A示出前側(cè)，圖2B示出平面?zhèn)?，圖2C示出右側(cè)，圖2D示出底側(cè)而圖2E示出后側(cè)。
圖3是由一只手握持的實(shí)施例的第一控制器的側(cè)視圖。
圖4是由一只手握持的實(shí)施例的第一控制器的主視圖。
圖5是表示圖3中食指從A按鈕上移開的狀態(tài)的示意圖。
圖6是圖1和圖2所示的第一控制器去除上機(jī)殼后的立體圖。
圖7是圖1和圖2所示的第一控制器去除下機(jī)殼后的立體圖。
圖8是表示該實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖9是使用本實(shí)施例的第一控制器、藉由成像信息算法單元玩游戲的情況的示意圖。
圖10是成像信息算法單元的成像范圍覆蓋與其成一直線的握持部分縱向的情況的示意圖。
圖11是示出由于第一控制器的成像裝置的成像范圍(視角)和LED模塊的光強(qiáng)度半值角之間的關(guān)系，兩個(gè)LED模塊同時(shí)存在于成像裝置的視角內(nèi)的情況的示意圖。
圖12是示出由于第一控制器的成像裝置的成像范圍(視角)和LED模塊的光量的半值角之間的關(guān)系，僅一個(gè)LED模塊存在于成像裝置的視角內(nèi)的情況的示意圖。
圖13是示出構(gòu)成本發(fā)明另一實(shí)施例的控制器(第二控制器)。
圖14是示出該實(shí)施例的第二控制器與前述實(shí)施例的第一控制器的結(jié)合的立體圖。
圖15是示出該實(shí)施例的第二控制器與前述實(shí)施例的第一控制器的結(jié)合的右視圖。
圖16是示出通過(guò)第一控制器與第二控制器的結(jié)合而進(jìn)行操作的情況的示意圖。
圖17是示出將第一控制器和第二控制器結(jié)合后的電路結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖18是示出構(gòu)成本發(fā)明另一實(shí)施例的另一個(gè)第二控制器和第一控制器的結(jié)合的立體圖；圖19是構(gòu)成本發(fā)明又一實(shí)施例的又一第二控制器和第一控制器的結(jié)合的立體圖；圖20是構(gòu)成本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的再一個(gè)第二控制器和第一控制器的結(jié)合的立體圖；圖21是構(gòu)成本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的槍型適配器的示意圖。
圖22是安裝有第一控制器的圖21實(shí)施例的適配器的示意圖。
圖23是示出第一控制器另一實(shí)施例的示意圖，圖23A示出操作切換鍵的布局，特別是其上表面上的操作鍵，而圖23B表示其右側(cè)。
圖24是示出圖23的第一控制器的成像裝置的示意圖，它正確地面向顯示平面。
圖25是示出第一控制器又一實(shí)施例的示意圖；圖26表現(xiàn)出第一控制器的再一個(gè)實(shí)施例，圖26A是示出后側(cè)、上側(cè)和左側(cè)的立體圖，而圖26B是示出底側(cè)、前側(cè)、平面?zhèn)群陀覀?cè)的立體圖。
圖27是除左視圖外的六面圖，圖2A示出前側(cè)，圖2B示出平面?zhèn)?，圖2C示出右側(cè)，圖2D示出底側(cè)而圖2E示出后側(cè)。
圖28是示出將上機(jī)殼移去后的圖26和圖27所示的第一控制器的立體圖。
圖29是由一只手握持的該實(shí)施例的第一控制器的側(cè)視圖。
圖30是由一只手握持的該實(shí)施例的第一控制器的主視圖。
圖31是表示在圖29中將食指從B按鈕上移去的狀態(tài)的示意圖。
圖32是由雙手握持并操作的該實(shí)施例的第一控制器的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2所示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制器10包括例如由塑料或金屬模制成的縱向機(jī)殼12。機(jī)殼12具有所要求的深度并包括頂面開口和底部的扁平矩形的下機(jī)殼14，尤其是以封閉下機(jī)殼14頂面開口的方式與下機(jī)殼14一體化組裝的上機(jī)殼16從整體上具有圖2A和圖2E所示的矩形橫截面。
機(jī)殼12具有握持部分18以及能由成年人或兒童用一只手握持的尺寸。其沿縱向(沿圖2B所示中心線C1的方向)的長(zhǎng)度L(圖2D)例如被設(shè)置成8-15cm，而其寬度(正交于縱向C1)W(圖2D)例如被設(shè)置成2-4cm。
或者，機(jī)殼12的形狀不局限于具有矩形平面的縱向形狀而可以是具有橢圓平面等的縱向形狀。同樣，其橫截面形狀不局限于矩形而可以是圓形或其它多邊形。
上機(jī)殼16的扁平的主表面包括機(jī)殼12的上表面20。尤其在圖1A和圖2B中能很好地觀察到，機(jī)殼12的上表面20是沿機(jī)殼12縱向延伸的矩形。另外，上表面20等同于第一平面，而下機(jī)殼18的一個(gè)表面或主表面22等同于與第一平面20相對(duì)的第二平面。第二平面22近乎平行于第一平面20。此外，將向上方向假設(shè)為沿機(jī)殼12的縱向C1向前的(一端側(cè))并且將向下方向假設(shè)為沿機(jī)殼12的縱向C1向后的(另一端側(cè))。
電源切換鍵24被設(shè)置在機(jī)殼12的上表面20上，沿上表面20的寬度方向設(shè)置在中心線略靠右側(cè)(由圖2B中的中心線C1指示)，靠近機(jī)殼前端(一端)的附近。電源切換鍵24旨在通過(guò)遠(yuǎn)端操作接通或斷開游戲機(jī)112的電源(圖9)。
此外，在該實(shí)施例中，本身不提供用于接通或斷開控制器10的電源切換鍵。通過(guò)對(duì)控制器10的任何一種操作切換鍵進(jìn)行操作，控制器10接通。并且如果在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)或更多時(shí)間后未進(jìn)行操作，則控制器10自動(dòng)切換。
方向切換鍵26被設(shè)置在上表面20的寬度方向中心線C1上，在機(jī)殼12的縱向中心前方(由圖2B的中心線C2表示)。方向切換鍵26是四個(gè)方向按壓切換鍵和中央切換鍵的組合切換鍵，并且包括由向前(或上)、向后(或下)、左、右的箭頭表示的四個(gè)方向的操作部分26F、26B、26R和26L，另外還包括中央切換鍵28。操作部分26F、26B、26R和26L以彼此間隔90度的環(huán)形狀設(shè)置在單個(gè)鍵頂上。通過(guò)操作它們中的任何一種，各自對(duì)應(yīng)于操作部分26F、26B、26R和26L的以多邊形形狀設(shè)置的觸點(diǎn)(未圖示)中的一個(gè)被有選擇地接通，由此選擇向上、向下、右和左中的任何一個(gè)。例如，通過(guò)對(duì)操作部分26F、26B、26R和26L中任何一個(gè)的操作，那些觸點(diǎn)中的一個(gè)被接通以使指示可由玩家操作的角色或?qū)ο?玩家角色或玩家對(duì)象)或指示光標(biāo)的移動(dòng)方向變得可能。
中央切換鍵28是單個(gè)的按壓按鈕切換鍵并被用作所謂的B按鈕。如公知的那樣，可使用B按鈕28改變由后述的選擇切換鍵32選擇的游戲模式、取消由后述的A按鈕確定的動(dòng)作等。
此外，如公知的那樣，結(jié)合本實(shí)施例描述的這種組合切換鍵非常適用于蜂窩電話等(例如參見http//www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/small_switch/b-6-2.htm)，并因此省去更詳細(xì)地說(shuō)明。
如上所述，本實(shí)施例的方向切換鍵26包括以多邊形形狀(矩形或菱形)設(shè)置以表示各個(gè)方向(本實(shí)施例中為四個(gè)方向)的觸點(diǎn)，從而藉由形成在單個(gè)鍵頂上的操作部分26F、26B、26R和26L使這些觸點(diǎn)作用。或者，可分別為操作部分26F、26B、26R和26L提供鍵頂以藉由每個(gè)相應(yīng)鍵頂使一個(gè)觸點(diǎn)作用。
另外，方向切換鍵26可以是橫向鍵或搖桿。在方向切換鍵26是搖桿的情況下，通過(guò)沿任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)其末端360度或以相同方式使其偏移，可指定任意的方向和位置。
如從圖2B中可以觀察到的那樣，具有以日文片假名字符“ハ”形狀設(shè)置的鍵頂并且在其間具有機(jī)殼12寬度方向中心線C1的啟動(dòng)切換鍵30和選擇切換鍵32被設(shè)置在上表面20上并且在方向切換鍵26的后方。啟動(dòng)切換鍵30被用來(lái)啟動(dòng)(重新啟動(dòng))和暫停游戲等。選擇切換鍵32用來(lái)選擇游戲模式等。
此外，可以任意布局設(shè)置啟動(dòng)切換鍵30和選擇切換鍵32，例如一條橫線和一條垂直線，而不是局限于本實(shí)施例所示的日文片假名字符“ハ”的形狀。
凹進(jìn)部分34被形成在下機(jī)殼14的第二平面22上，位于大致與方向切換鍵26的位置對(duì)應(yīng)的位置上。凹進(jìn)部分34形成凹陷以從第二平面22的另一端開始沿寬度方向延伸，如從圖1和圖2C所能理解的那樣。另外，正如對(duì)比圖2B和圖2C所能看出的那樣，嚴(yán)格地說(shuō)本實(shí)施例的凹進(jìn)部分34形成在方向切換鍵26的稍前方。凹進(jìn)部分34被形成在當(dāng)玩家握持住控制器10時(shí)——即后面描述的用一只手握持住機(jī)殼12的握持部分18時(shí)——同一手的食指自然伸入的位置。因此，凹進(jìn)部分34的凹陷部36(沿機(jī)殼12的縱向)的尺寸允許食指進(jìn)入其中。凹進(jìn)部分34具有從凹陷部36升起的兩個(gè)斜面38、40。后斜面38被形成從凹陷部36向機(jī)殼12的后端上升的形狀，相反，前斜面40從凹陷部36向機(jī)殼12的前端上升。
A按鈕12被設(shè)置在下機(jī)殼14的凹進(jìn)部分34的后側(cè)上的斜面38上。A按鈕42被設(shè)置在與方向切換鍵26相應(yīng)的對(duì)置上。這里，相應(yīng)的位置表示當(dāng)從機(jī)殼12的上表面觀察時(shí)，方向切換鍵26和A按鈕42彼此緊靠地設(shè)置，并且較佳地，方向切換鍵26和A按鈕42被設(shè)置成至少部分重疊的形式。如圖所示，凹陷部36的底部是近乎平行于上表面20(即機(jī)殼12的第一平面)的平面，并且其上設(shè)有A按鈕42的后斜面38被形成在凹陷部36的底部平行表面和握持部分18之間，如前所述，握持部分18形成在機(jī)殼12的后側(cè)(另一側(cè))。另外，A按鈕42是按壓切換鍵，它具有切換觸點(diǎn)(未圖示)和接通或斷開切換觸點(diǎn)的鍵頂，并且鍵頂被設(shè)置成沿垂直于斜面38的方向移動(dòng)。因此，如后面所述那樣，玩家只需將他/她的食指或中指放入凹進(jìn)部分34并將其朝向他/她拉動(dòng)，就能開啟A按鈕42。即可將食指或中指放在凹進(jìn)部分34中，這使在需要時(shí)快速和有效地操作A按鈕42變得可能。
此外，A按鈕42允許玩家角色或玩家對(duì)象實(shí)現(xiàn)任意動(dòng)作，例如重?fù)?、投擲、捕捉(獲取)、騎和跳。例如，在動(dòng)作游戲中，A按鈕42可定義跳、重?fù)艉筒倏v武器等。另外，在角色扮演游戲(RPG)或模擬RPG中，按鈕42可定義物品獲得、武器和命令的選擇和確定等。
此外，上述握持部分18被形成在機(jī)殼上凹進(jìn)部分34的向后方向(即A按鈕42)。如后面所描述的那樣，在使用控制器10時(shí)，玩家一只手的手掌包住握持部分18地握持控制器10(即機(jī)殼12)。同時(shí)，由于控制器10(即機(jī)殼12)被設(shè)計(jì)成由一只手握持的尺寸和厚度，玩家只需用一只手平穩(wěn)地握住握持部分18。
此外，通過(guò)沿垂直于斜面38的方向按壓，即朝向握持部分18的方向按壓，A按鈕42的鍵頂被接通。傾斜部分38不垂直于機(jī)殼12的上表面，即第一平面20和最后沿不垂直于上表面20的方向按壓A按鈕42的鍵頂42。相反地，B按鈕28和方向切換鍵26通過(guò)沿垂直于上機(jī)殼16的上表面20的方向按壓它們而被接通。這些按壓方向表示在握住握持部分18時(shí)，食指和拇指能自然地施加壓力的方向。這使得在握住握持部分18的同時(shí)，在操作中通過(guò)拇指和食指連續(xù)地支承操作部分的外緣并且在任何時(shí)候在平穩(wěn)握持狀態(tài)下執(zhí)行操作變得可能。
此外，X按鈕44和Y按鈕46被設(shè)置在機(jī)殼12的寬度方向中心線C1上并且位于機(jī)殼12的縱向中心C2的向后方向，位于一條直線上并在它們之間具有間距。X按鈕44和Y按鈕46被用來(lái)調(diào)整顯示三維游戲圖像時(shí)的視點(diǎn)位置和視點(diǎn)方向，即調(diào)整虛擬攝像機(jī)的位置和場(chǎng)角。
電池蓋48可拆卸地安裝于形成握持部分18的下機(jī)殼14，圖7所示的電池被容納在電池蓋48內(nèi)。因此，控制器10將電池78作為電源操作。另外，可通過(guò)將嚙合卡鉤50從下機(jī)殼14移去而拆下電池蓋48。
如上所述，作為相對(duì)較重物體的電池78被容納在機(jī)殼12的握持部分18的范圍內(nèi)，并因此重心G(圖2B)被可靠地包含在握持部分18的范圍內(nèi)。這使在握住握持部分18的同時(shí)平穩(wěn)地實(shí)現(xiàn)控制器10的位移或移動(dòng)變得可能。
后面將詳細(xì)說(shuō)明的構(gòu)成成像信息算法單元54一部分的紅外成像裝置56被設(shè)置在機(jī)殼12的前端表面52上(圖1和圖2A)，而32引腳邊緣接頭60例如被設(shè)置在機(jī)殼12的后端表面58上(圖1和圖2E)。接頭60被用來(lái)將本實(shí)施例的控制器(第一控制器)10安裝和連接到另一(后面說(shuō)明的)第二控制器等。
以這種方式構(gòu)造的控制器10可由游戲玩家的一只手握持(未圖示)。圖3和圖4示出玩家用他/她的手握持住控制器10的狀態(tài)。參閱附圖，玩家的手掌62P和的一只手62(圖中的右手)的中指62c、無(wú)名指62d和小指62e指球以輕輕地包住握持部分18的方式握住機(jī)殼12的握持部分18。在這種狀態(tài)下，手62的拇指62a置于方向切換鍵26上并且食指62b置于下機(jī)殼14的凹進(jìn)部分34的凹陷部36中。更具體地說(shuō)，方向切換鍵26被設(shè)置在由握持住機(jī)殼12的手62的拇指62a夠到的位置上，即設(shè)置在可由拇指62a操作的位置上。A按鈕42被設(shè)置在握持住機(jī)殼12的手62的食指62b所能夠到的位置上，即設(shè)置在可由食指62b操作的位置上。因此玩家可在由手62握持機(jī)殼12的同時(shí)由拇指62a操作方向切換鍵26并由食指62b操作A按鈕42。更具體地說(shuō)，手62的食指62b以與形成于下機(jī)殼14中的上述凹進(jìn)部分34的凹陷部36的表面接觸的方式定位。通過(guò)以這種狀態(tài)朝向他/她彎曲食指62b(圖3中向右)，使用者可通過(guò)食指62b的指球沿垂直于凹進(jìn)部分34的近端斜面38按壓A按鈕42的鍵頂。結(jié)果，使用者可在由手62握持住機(jī)殼12的同時(shí)由食指62b操作A按鈕42。
此外，如果握持手62是左手，則進(jìn)行相同動(dòng)作。
此外，如上所述的A按鈕42是由食指62b進(jìn)行操作的?；蛘?，通過(guò)進(jìn)一步在按鈕42向后方向設(shè)置與A按鈕相同形狀的A2按鈕(未圖示)，可由手掌62P以及無(wú)名指62d和小指62e的指球握持機(jī)殼12，以使A按鈕42由食指62b操作而A2按鈕由中指62c操作。
如上所述，在由一只手握持的狀態(tài)下，本實(shí)施例的控制器10能實(shí)現(xiàn)第一操作部分(實(shí)施例中的方向切換鍵26)和第二操作部分(實(shí)施例中的A按鈕42)的方便操作。也就是說(shuō)，本實(shí)施例的控制器10使得由一只手握持控制器10的同時(shí)平穩(wěn)地對(duì)各操作部分進(jìn)行操作變得可能。因此，玩家可使用另一只手玩游戲或?qū)崿F(xiàn)其它目的。另外，由于控制器10僅由一只手握持，因此相比由雙手握持而言能更自由地操縱控制器10。結(jié)果可流暢地實(shí)現(xiàn)控制器10的支持、移動(dòng)或位移。
另外，在該實(shí)施例的控制器10中，例如設(shè)置在機(jī)殼12上表面20上的方向切換鍵26的第一操作部分的位置以及例如設(shè)置在機(jī)殼12下表面上的A按鈕42的第二操作部分的位置彼此對(duì)應(yīng)地位于機(jī)殼12的上表面20和下表面22上，由此可由操作這些部分的拇指和食指(或中指)勾住機(jī)殼12，這產(chǎn)生更平穩(wěn)的操作。例如，當(dāng)通過(guò)拇指62a操作方向切換鍵26時(shí)，通過(guò)位于凹進(jìn)部分34以操作按鈕42的食指62b或中指62c從下方支承機(jī)殼12，這使得拇指62a以平穩(wěn)方式按壓方向切換鍵26變得可能。同樣，當(dāng)由食指62b或中指62c操作A按鈕42時(shí)，通過(guò)操作方向切換鍵26的拇指62a從上方支承機(jī)殼12，這使得食指62b或中指62c以平穩(wěn)方式按壓A按鈕42變得可能。
此外，在該實(shí)施例中，控制器10的重心G落在如圖2B所示寬度方向中心線C1和縱向中心線C2的交點(diǎn)上或其附近。如圖2所示，重心G的位置被包含在握持部分18的范圍內(nèi)。因此，當(dāng)在握持部分18握住控制器10時(shí)，握持手62(圖6)把持重心G的位置，這允許把持狀態(tài)以很高平穩(wěn)性地保持。因此，可對(duì)成像信息算法單元更流暢地實(shí)現(xiàn)控制器10的移動(dòng)、支持或位移。
圖3示出食指62b按壓A按鈕42的狀態(tài)。當(dāng)無(wú)需按壓A按鈕42時(shí)，可將食指62b從A按鈕42上移去(中指62c亦然)。也就是說(shuō)，如圖5所示，通過(guò)使食指62b(或中指62c)壓向凹進(jìn)部分34的前端斜面40，可使機(jī)殼穩(wěn)定在食指62b(中指62c)脫開A按鈕42的狀態(tài)下。結(jié)果，根據(jù)是否按下A按鈕42，則不一定要改變握持住機(jī)殼12的狀態(tài)(改變握持方式)。
圖6和圖7分別示出將上機(jī)殼16從控制器10移去的狀態(tài)以及將下機(jī)殼14從控制器10移去的狀態(tài)。如表示移去上機(jī)殼16的圖6所示，基板64以密封下機(jī)殼14的上端開口的方式被安裝于下機(jī)殼14的上端。上述電源切換鍵24、方向切換鍵26、啟動(dòng)切換鍵30、選擇切換鍵32、X按鈕44和Y按鈕46被安裝在基板64的上端主表面上，并且它們藉由適當(dāng)?shù)牟季€(未圖示)連接于構(gòu)成控制器電路的處理器66(圖8)。
另外，加速度傳感器68和無(wú)線模塊70被組裝在基板64的上端主表面上，位于方向切換鍵26和X按鈕44之間，例如位于起始切換鍵30和選擇切換鍵32之間。
加速度傳感器68較佳地為檢測(cè)沿X軸、Y軸和Z軸的三軸直線加速度計(jì)。或者根據(jù)所需控制信號(hào)類型，在另一實(shí)施例中使用僅檢測(cè)沿X軸和Y軸(或另外一對(duì)軸)的直線加速度的二軸直線加速度計(jì)。作為非限制性例子，三軸或二軸直線加速度計(jì)68可以是從美國(guó)內(nèi)華達(dá)州Analog Device.Inc或者STMicroelectronics獲得的那種。較佳地，加速度傳感器68是基于硅晶微型加工MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)的靜電電容型或電容耦合型。然而，可使用其它適當(dāng)?shù)默F(xiàn)存或此后研發(fā)出的加速度計(jì)技術(shù)(例如壓電型或壓電電阻型)提供三軸或二軸加速度傳感器68。
如本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員所理解的那樣，諸如加速度傳感器68的直線加速度計(jì)只能夠檢測(cè)沿與加速度傳感器的各軸對(duì)應(yīng)的直線的加速度。換句話說(shuō)，加速度傳感器68的直接輸出受到沿其兩軸或三軸的直線加速度的信號(hào)指示。結(jié)果，加速度傳感器68無(wú)法直接檢測(cè)到沿非直線路徑(例如弧形)的移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、回轉(zhuǎn)移動(dòng)、角位移、傾斜、位置、姿態(tài)或其它物理特性。
然而，盡管本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員能從本文中的描述中推斷和計(jì)算出來(lái)自加速度傳感器68的直線加速度信號(hào)輸出的附加處理、與機(jī)殼12關(guān)聯(lián)的附加信息。例如，通過(guò)檢測(cè)靜態(tài)直線加速度(例如重力)，可使用加速度傳感器68的直線加速度通過(guò)將傾斜角與所檢測(cè)到的直線加速度相關(guān)聯(lián)而輸出推斷出物體相對(duì)于重力矢量的傾斜。在這種方法中，可將加速度傳感器68與處理器66(或另一處理器)結(jié)合使用以確定機(jī)殼12的傾斜、姿態(tài)或位置。同樣，當(dāng)包含加速度傳感器68的機(jī)殼12受到由例如由使用者的手施加的動(dòng)態(tài)加速時(shí)，可通過(guò)由加速度傳感68產(chǎn)生的直線加速度信號(hào)的處理而計(jì)算或推斷出機(jī)殼12的各種移動(dòng)和/或位置。在另一實(shí)施例中，加速度傳感器68可包括內(nèi)嵌的信號(hào)處理器或其它類型的專用處理器以在將信號(hào)輸出到處理器66前，對(duì)來(lái)自其中的加速度計(jì)的加速度信號(hào)輸出進(jìn)行任何要求的處理。例如，當(dāng)加速度傳感器旨在檢測(cè)靜態(tài)加速度(即重力)時(shí)，可采用內(nèi)嵌或?qū)Ｓ玫奶幚砥鲗⑺鶛z測(cè)到的加速度信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的傾斜角。
在該實(shí)施例中，加速度傳感器68和處理器66用作位置和/或姿態(tài)確定裝置以確定由玩家通過(guò)他/她的手握持的控制器10的位置和/或姿態(tài)。通過(guò)輸出關(guān)于從加速度傳感器68的除來(lái)自方向切換鍵26、A按鈕42外的操作信號(hào)外加速度信號(hào)輸出轉(zhuǎn)換的位置和/或姿態(tài)的信息并在游戲機(jī)端獲得位置或姿態(tài)的操作信號(hào)，可以高自由度進(jìn)行游戲操作。
如上所述，通過(guò)將加速度傳感器68設(shè)置在機(jī)殼12中以使由加速度傳感器68檢測(cè)到的加速度能被用來(lái)確定機(jī)殼12(即控制器10)的姿態(tài)和位置，如上面參閱圖3-圖5所討論的那樣，玩家能通過(guò)移動(dòng)(翻轉(zhuǎn))他/她的手腕并同時(shí)用手握住機(jī)殼12的握持部分18而方便地改變控制器10的位置和姿態(tài)。因此，根據(jù)本實(shí)施例的控制器10，不僅能利用來(lái)自控制器10的操作切換鍵24-32、44和46，還能利用控制器10的位置和姿態(tài)作為控制器數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)更高的操作自由度。
此外，加速度傳感器68被設(shè)置在握持部分18的機(jī)殼12內(nèi)，在自然握持期間，拇指位于方向切換鍵26上而食指位于按鈕42上，而剩下的手指把持住握持部分。因此，個(gè)人間握持控制器10的方法不會(huì)產(chǎn)生差異，這使得在預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)下無(wú)差異地進(jìn)行高精度檢測(cè)變得可能。即上述手腕翻轉(zhuǎn)動(dòng)作由于其轉(zhuǎn)動(dòng)將導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位移。另外，由于右手轉(zhuǎn)動(dòng)和左手轉(zhuǎn)動(dòng)是非對(duì)稱的，因此存在引起誤差的可能性。然而，通過(guò)在該實(shí)施例中將加速度傳感器68設(shè)置在握持部分18的機(jī)殼12內(nèi)，轉(zhuǎn)軸的位移由于其轉(zhuǎn)動(dòng)而減少并且發(fā)生檢測(cè)誤差的可能性也減少。
此外，在該實(shí)施例中，加速度傳感器68被設(shè)置在機(jī)殼12的握持部分18的范圍內(nèi)(圖1)。這帶來(lái)一個(gè)優(yōu)點(diǎn)即位置和/或姿態(tài)確定裝置可高精度地確定位置和/或姿態(tài)。此外，可根據(jù)目的將位置和/或姿態(tài)確定裝置設(shè)置在機(jī)殼12另一位置中。例如，當(dāng)位置和/或姿態(tài)確定裝置向機(jī)殼12后方移動(dòng)時(shí)，由于機(jī)殼12位移產(chǎn)生的位置和/或姿態(tài)的改變量變得較小。相反，當(dāng)裝置向機(jī)殼12前方移動(dòng)時(shí)由于機(jī)殼12位置產(chǎn)生的位置和/或姿態(tài)的改變量變得較大。結(jié)果，可根據(jù)所要求的性能將位置和/或姿態(tài)確定裝置設(shè)置在最適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 在另一范例性實(shí)施例中，可用例如包括振動(dòng)元件轉(zhuǎn)動(dòng)的任何合適技術(shù)的陀螺儀傳感器代替加速度傳感器68。適用于本實(shí)施例的范例性MEMS陀螺儀傳感器可從Analog Device.Inc處購(gòu)得。與直線加速度傳感器68不同，陀螺儀傳感器能夠直接檢測(cè)到圍繞由傳感器中的陀螺儀元件(或多個(gè)陀螺儀元件)限定的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)(或角速度)。因此，由于陀螺儀傳感器和直線加速度傳感器之間的基本差，需要根據(jù)對(duì)特殊場(chǎng)合所選用的裝置，對(duì)從這些裝置輸出的信號(hào)進(jìn)行的處理操作作出相應(yīng)改變。由于陀螺儀的特性以及直線加速度計(jì)和陀螺儀之間的基本差為本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員所熟知，為了不使公開的剩余部分變得模糊，本文中不再進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。盡管陀螺儀傳感器由于能夠直接檢測(cè)回轉(zhuǎn)移動(dòng)而具有某些優(yōu)點(diǎn)，但在本文中描述的控制器應(yīng)用場(chǎng)合中，直線加速度傳感器總地來(lái)說(shuō)從成本上更為有效。
天線圖案72被形成在基板64的上部主表面上，而控制器10藉由天線圖案72和上述無(wú)線模塊70作為無(wú)線控制器而提供。更具體地說(shuō)，來(lái)自上述各個(gè)切換鍵和按鈕24-32、44和46的操作信號(hào)、來(lái)自成像信息算法單元54的檢測(cè)數(shù)據(jù)(檢測(cè)信號(hào))以及來(lái)自加速度傳感器68的加速度數(shù)據(jù)(加速度信號(hào))被調(diào)制在無(wú)線模塊70中，從而減弱無(wú)線電波信號(hào)，并且從天線圖案72中將調(diào)制的弱無(wú)線電波信號(hào)發(fā)射出。因此，通過(guò)接收弱無(wú)線電波并對(duì)其進(jìn)行解調(diào)和解碼，游戲機(jī)(未圖示)可獲得來(lái)自上述各切換鍵和按鈕24-32、44、46的操作信號(hào)、來(lái)自成像信息算法單元54的檢測(cè)數(shù)據(jù)以及來(lái)自加速度傳感器68的檢測(cè)到的加速度數(shù)據(jù)。然后，游戲機(jī)基于用這種方式獲得的信號(hào)、數(shù)據(jù)和游戲程序執(zhí)行游戲進(jìn)程。
另外，設(shè)置在基板64上部主表面上的晶振74旨在產(chǎn)生包含在控制器10的計(jì)算器或處理器66(圖8)的基本時(shí)鐘。
如其中將下機(jī)殼14移去的圖7所示，成像信息算法單元54被安裝在基板64的下側(cè)主表面上的前端的一邊，而接頭60被安裝在其后端的一邊上。成像信息算法單元54具有上述的紅外成像裝置56和用于處理由成像裝置(成像手段)56成像的圖像數(shù)據(jù)的圖像處理電路76。
此外，上述A按鈕42被安裝于基板64的下側(cè)主表面，在成像信息算法單元54后方，并且前述電池78被放置在A按鈕后方。振動(dòng)器80被安裝在基板64的下側(cè)主表面上，在電池78和接頭60之間。振動(dòng)器80可以是振動(dòng)電動(dòng)機(jī)或螺線管。振動(dòng)器80產(chǎn)生控制器10中的振動(dòng)，而振動(dòng)被傳遞給握持控制器10的玩家的手62(圖3)，這實(shí)現(xiàn)振動(dòng)預(yù)備(vibration-ready)游戲。結(jié)果可為玩家提供振動(dòng)模擬。
此外，如上所述，將振動(dòng)器80沿機(jī)殼12縱向設(shè)置在成像信息算法單元54的相對(duì)端會(huì)減少來(lái)自振動(dòng)器80的振動(dòng)對(duì)成像信息算法單元54的成像產(chǎn)生不利影響的可能性。也就是說(shuō)，可保證振動(dòng)器80和成像信息算法單元54之間的最長(zhǎng)距離，這能夠盡可能地防止成像信息算法單元54的成像元件被模糊。
此外，在用成像手段或成像裝置56改變成像方向時(shí)，玩家可用一只手握住機(jī)殼12的握持部分18并在那種狀態(tài)下移動(dòng)手腕，如結(jié)合圖3-圖5所描述的那樣。此時(shí)在自然狀態(tài)下，成像裝置56被設(shè)置在機(jī)殼12的前端而拇指位于方向切換鍵26并且食指位于A按鈕42，剩下的手指把持住握持部分。這使得在預(yù)設(shè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)現(xiàn)成像操作變得可能，不管個(gè)人握持控制器10的方式有何差異。
這里，結(jié)合圖8，將對(duì)本實(shí)施例的控制器10的電路結(jié)構(gòu)作出說(shuō)明。
成像信息算法單元54具有紅外成像裝置56以及前述的對(duì)由成像裝置56成像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的圖像處理電路76。如圖所示，成像裝置56包括立體成像單元561，例如CMOS傳感器和CCD。紅外濾光器(僅透射紅外線的濾光器)562以及透鏡563被設(shè)置在成像單元的前方。因此，成像裝置56通過(guò)單純紅外線的檢測(cè)而產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。此外，圖像處理電路76處理從成像裝置56獲得的紅外圖像數(shù)據(jù)、檢測(cè)高強(qiáng)度部分、檢測(cè)該部分的重心位置和區(qū)域并輸出關(guān)于它們的數(shù)據(jù)。關(guān)于高強(qiáng)度部分的位置和區(qū)域的數(shù)據(jù)從圖像處理電路76被輸入到處理器66。此外，來(lái)自前述切換鍵和按鈕24-32、4、46的操作信號(hào)被輸入到處理器66。另外，來(lái)自加速度傳感器68的三軸或二軸加速度數(shù)據(jù)(加速度信號(hào))也被輸入到處理器66。
基于來(lái)自操作切換鍵24-32、44、46的操作信號(hào)，處理器66檢測(cè)此時(shí)哪個(gè)操作切換鍵和操作按鈕被操作。處理數(shù)據(jù)作為控制器數(shù)據(jù)序列與加速度數(shù)據(jù)和高強(qiáng)度部分?jǐn)?shù)據(jù)一起被輸出，并被輸入到無(wú)線模塊70。無(wú)線模塊70用控制器數(shù)據(jù)對(duì)預(yù)設(shè)頻率的載波進(jìn)行調(diào)制，并將弱無(wú)線電波信號(hào)從天線72中發(fā)出。
此外，通過(guò)設(shè)置在控制器10后端的接頭60輸入的信號(hào)和數(shù)據(jù)也被輸入到處理器66，并由處理器66以前述信號(hào)和數(shù)據(jù)相同的方式進(jìn)行處理，作為控制數(shù)據(jù)被提供給無(wú)線模塊70并隨后作為來(lái)自控制器10的弱無(wú)線電波信號(hào)以相同方式輸出。
此外，處理器66可與無(wú)線模塊70分開，并且在使用基于藍(lán)牙(注冊(cè)商標(biāo))標(biāo)準(zhǔn)等的無(wú)線模塊的情況下，可將其作為微型計(jì)算機(jī)包含在模塊中。
為了使用游戲系統(tǒng)100中的控制器10玩游戲，玩家102用一只手62把持住控制器10(機(jī)殼)，如圖9所示。然后，玩家102使控制器10前端處的前述成像信息算法單元54的成像裝置56(圖8)面向顯示器104的屏幕106，此時(shí)，將兩個(gè)LED模塊108A、108B設(shè)置在顯示器104的屏幕106附近。每個(gè)LED模塊108A和108B輸出紅外線。同時(shí)，如上所述地將紅外濾光器(圖8)包含在由玩家手持的控制器10的成像信息算法單元54中。
成像信息算法單元54的圖像處理電路76(圖8)通過(guò)對(duì)包含紅外線的所攝圖像的處理將關(guān)于LED模塊108A和108B的位置和區(qū)域的信息作為高強(qiáng)度點(diǎn)信息獲得。關(guān)于強(qiáng)度點(diǎn)的位置和大小的數(shù)據(jù)從控制器10通過(guò)無(wú)線電(弱無(wú)線電波)被發(fā)送到游戲機(jī)112，并由游戲機(jī)112接收。當(dāng)玩家移動(dòng)控制器10(即成像信息算法單元54)時(shí)，關(guān)于強(qiáng)度點(diǎn)位置和大小的數(shù)據(jù)改變。藉此，游戲機(jī)112可獲得與控制器的移動(dòng)對(duì)應(yīng)的操作信號(hào)并實(shí)現(xiàn)與之對(duì)應(yīng)的游戲進(jìn)程。
以這種方式，成像信息算法單元54可對(duì)一標(biāo)志(在本實(shí)施例中是來(lái)自LED的紅外光)成像并獲得對(duì)應(yīng)于所攝取圖像中標(biāo)志的位置改變的操作信號(hào)。這允許協(xié)調(diào)直接輸入和轉(zhuǎn)動(dòng)輸入到屏幕，與用手指操縱的操作切換鍵、操作鍵或操作按鈕的操作不同。然而，成像信息算法單元的原則是公知的，正如3422383號(hào)日本專利中所描述的那樣，并因此對(duì)其更詳細(xì)的說(shuō)明在這里被省去。此外，監(jiān)視跟蹤表示將特定標(biāo)志或圖案作為屏幕中的對(duì)象(圖像)對(duì)物體或攝像機(jī)(在這里指控制器10)移動(dòng)的分析。
圖10是圖1和圖2中詳細(xì)示出的控制器10的示意圖。如圖10所示，握持部分18被設(shè)置在控制器10的機(jī)殼12的縱向的一端附近，即沿寬度方向中心線C1的方向的一端，而成像裝置56被安裝在機(jī)殼12的另一端，在中心線C1上并且在握持部分18的相對(duì)側(cè)。因此如圖3所示，經(jīng)過(guò)握持住握持部分18的手62的手掌62P的直線(寬度方向中心線C1)通過(guò)成像裝置56與指示方向?qū)R，這帶來(lái)容易識(shí)別成像裝置56所面對(duì)方向的優(yōu)點(diǎn)。更具體地說(shuō)，因?yàn)橛沙上裱b置56成像的方向(與后述的視角C面對(duì)的方向?qū)?yīng))與機(jī)殼12的縱向平行，由此可在握持機(jī)殼12的同時(shí)通過(guò)直覺把握由成像裝置56指示的方向。這里，在本實(shí)施例中為矩形機(jī)殼的情況下，機(jī)殼12的縱向由寬度方向中心線C1表示。另外，如后面說(shuō)明的圖29所示那樣，例如當(dāng)將食指放置在方向切換鍵26的中心線上并且用手掌和其它手指握持住握持部分18時(shí)，由成像裝置56成像的方向表示拇指所朝向的方向。
此外，圖9所示的LED模塊108A、108B以及控制器10的成像信息算法單元54分別具有視角A、B和C。在該實(shí)施例中，視角A、B彼此相等并且它們例如為34°(半值角)，而視角C例如為41°。另外在跟蹤操作中，當(dāng)兩個(gè)LED模塊108A、108B存在于圖10所示成像裝置56的視角C中，成像信息算法單元54通過(guò)使用來(lái)自兩LED模塊108A、108B的有關(guān)高強(qiáng)度點(diǎn)位置和大小的信息而檢測(cè)成像信息算法單元54的移動(dòng)，即控制器10的移動(dòng)。
然而如圖11所示，當(dāng)只有一個(gè)LED模塊108A或108B存在于成像裝置56的視角C中時(shí)，成像信息算法單元54通過(guò)使用關(guān)于僅來(lái)自兩個(gè)LED模塊108A、108B中一個(gè)的高強(qiáng)度點(diǎn)的位置和大小的信息檢測(cè)控制器10的移動(dòng)。
上述控制器10作為游戲操作裝置通過(guò)自身充分地執(zhí)行功能。此外，正如下面一個(gè)實(shí)施例所描述的，可使控制器10與另一控制器(或適配器)協(xié)同工作。
在圖13-17表示的實(shí)施例中采用了圖13中示出的第二控制器200和前述實(shí)施例的第一控制器10。更具體地說(shuō)，與第一控制器10的縱向機(jī)殼12不同，第二控制器200包括橫向機(jī)殼202。橫向機(jī)殼202的左右側(cè)分別作為握持部分204、206。握持部分204由左手63的手掌包住并握持，而握持部分206由右手62的手掌包住并握持，如圖16所示。即，握持部分204是左手握持部分而握持部分206是右手握持部分。對(duì)圖18-20的不同實(shí)施例采用相同結(jié)構(gòu)。另外，握持部分204的表面和握持部分206的表面位于相同平面內(nèi)，并與圖14和圖15所示的機(jī)殼202的上表面一起形成。
容納部分208形成在機(jī)殼202的左手握持部分204和右手握持部分205之間。容納部分208是用于容納第一控制器10的機(jī)殼12的凹進(jìn)部分。容納部分208的形狀為具有敞開的前表面和上表面，并且其內(nèi)部形狀沿與第一控制器10縱向正交的方向與機(jī)殼12的外部形狀相似并且尺寸稍大于第一控制器10的尺寸。更具體地說(shuō)，容納部分208的寬度Wa等于或稍小于圖2D所示第一控制器10的機(jī)殼12的寬度W，而其深度D1近乎等于機(jī)殼12的厚度(T)(圖2A和2E)。然而，其深度的長(zhǎng)度D2被設(shè)置成與第一控制器10的機(jī)殼12的握持部分16的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)，這從圖1中被清楚地示出。即，容納部分208的深度D2等于或稍長(zhǎng)于或稍短于控制器10的握持部分18的長(zhǎng)度(沿第一控制器的縱向)。
另外，盡管未精確地圖示，與設(shè)置于第一控制器10的接頭56連接的接頭56被設(shè)置在容納部分208的背面。由于第一控制器10的接頭是雄接頭，第二控制器200的接頭210是雌接頭。
公知的模擬搖桿212和方向切換鍵(數(shù)字搖桿)214被設(shè)置于第二控制器200的機(jī)殼202的左手握持部分204的上表面。另外，A按鈕216和B按鈕218被設(shè)置在右手握持部分206的上表面，而X按鈕220和Y按鈕222被設(shè)置成圍繞稍大的A按鈕216。另外，提供搖桿224以改變位置，即虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)，同時(shí)將三維游戲圖像顯示在顯示屏幕106中(圖9)。A按鈕216和B按鈕218的功能和動(dòng)作與第一控制器10的A按鈕42和B按鈕28的功能和動(dòng)作相同。X按鈕220例如用來(lái)改變虛擬攝像機(jī)繞X軸的凝視(gaze)角，而Y按鈕222例如用來(lái)改變繞Y軸的凝視角。
第一控制器10的機(jī)殼12從其另一端(后端)被插入第二控制器200的容納部分208的前表面的開口。然后將機(jī)殼12推入，直到第一控制器10的接頭56連接于容納部分208的接頭210。這樣，第一控制器10與第二控制器200結(jié)合，如圖14所示。
在第一控制器10和第二控制器200結(jié)合的狀態(tài)下，第一控制器10的握持部分18幾乎埋入容納部分208，正如特別從圖14和圖15中觀察到的那樣。這是因?yàn)槿菁{部分208的深度被設(shè)置成等于或稍長(zhǎng)于或稍短于握持部分18的長(zhǎng)度。因此，第一控制器10的重心由第二控制器200支承，并因此第一控制器10可由第二控制器200平穩(wěn)地支承。
此外，容納部分208的寬度被設(shè)置成等于或稍長(zhǎng)于第一控制器10的機(jī)殼12的寬度，并且將其深度形成為等于或稍長(zhǎng)于機(jī)殼12的厚度。因此，當(dāng)將第一控制器10插入或安裝于第二控制器200的容納部分208時(shí)，在第一控制器10和第二控制器200之間不會(huì)產(chǎn)生嘎嘎聲。另外，正如從圖15中所能明白的那樣，第一控制器10的機(jī)殼12的上表面20與第二控制器200的機(jī)殼202的上表面203平齊，并因此第一控制器10不會(huì)凸出于第二控制器200的表面或?qū)Φ诙刂破?00的操作形成干涉。
當(dāng)?shù)谝豢刂破?0和第二控制器200彼此結(jié)合時(shí)，玩家分別用左手63和右手62握持住第二控制器200的機(jī)殼202的握持部分204、206，如圖16所示。在這種狀態(tài)下，無(wú)需使用第一控制器10的所有操作切換鍵和按鈕，而是只使用其中一些。然而，照樣能使用第一控制器10的無(wú)線傳輸功能和成像信息算法單元的成像功能。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙刂破?0、200如圖14和圖15所示地彼此結(jié)合，電路結(jié)構(gòu)如圖17所示。更具體地說(shuō)，在圖17中，操作切換鍵212-224是第二控制器200的操作切換鍵和按鈕，而來(lái)自這些操作切換鍵212-224的操作信號(hào)通過(guò)接頭60從接頭210被輸入到第一控制器10的處理器66中。因此，處理器66以與來(lái)自第一控制器10的操作信號(hào)相同的方式對(duì)來(lái)自第二控制器200的操作信號(hào)進(jìn)行處理，并將它們作為控制器數(shù)據(jù)輸入到無(wú)線模塊70中。因此，可將來(lái)自第二控制器200的各個(gè)切換鍵和按鈕212-224的操作信號(hào)作為控制器數(shù)據(jù)通過(guò)天線72藉由來(lái)自線路模塊70弱無(wú)線電波被無(wú)線地發(fā)送。結(jié)果，第一控制器10和第二控制器200的結(jié)合作為無(wú)線控制器。
另外，第一控制器10的成像信息算法單元54不會(huì)受到第二控制器200和第一控制器10的結(jié)合的影響。因此，通過(guò)使由雙手握持的第二控制器200的機(jī)殼202如圖16所示那樣左右移動(dòng)或上下移動(dòng)，可通過(guò)使用第一控制器10的成像信息算法單元的功能而玩游戲。
此外，在第一控制器10和第二控制器200彼此結(jié)合的狀態(tài)下，第一操作部分典型地為第一控制器10的前述方向切換鍵26，而第二操作部分相同意義地指A按鈕42。第三操作部分是設(shè)置在第二控制器100的左手握持部分204中的搖桿212以及方向切換鍵214。第四操作部分是設(shè)置在第二控制器200的右手握持部分206中的A按鈕216等。然而，第三操作部分和第四操作部分的對(duì)應(yīng)物可互換。在任何一種情況下，第三操作部分和第四操作部分可由左手63的拇指63a和右手62的拇指62a操作，如圖16所示。
如前所述，在第一控制器10中，第一操作部分(方向切換鍵26)被設(shè)置在能由拇指62操作的位置，而第二操作部分(A按鈕42)被設(shè)置在當(dāng)藉由握持部分18握持住第一控制器10時(shí)，能由食指62b或中指62c操作的位置。因此在第一控制器10中，操作設(shè)置在握持部分18范圍內(nèi)的X按鈕44和Y按鈕46有點(diǎn)困難。相反，在第二控制器200中，X按鈕220和Y按鈕222均被設(shè)置在機(jī)殼202的右手握持部分206中并在由右手62握持住握持部分297的狀態(tài)下易于由拇指62a操作(圖16)。
如上所述，通過(guò)在其中設(shè)置最小必需數(shù)量的操作切換鍵或鍵，可使單手控制的第一控制器10更易于由一只手操作。然而，取決于游戲種類，可能需要對(duì)前述X按鈕44和Y按鈕46進(jìn)行高頻度的操作。由于設(shè)置在握持部分18的范圍內(nèi)，第一控制器10中的X按鈕44和Y按鈕46不一定便于操作。即由于對(duì)X按鈕44和Y按鈕46的操作存在難度，玩家可能會(huì)不滿意僅有第一控制器10。在這種情況下，通過(guò)將第二控制器200和第一控制器10結(jié)合，由于第二控制器200的X按鈕220和Y按鈕222變得容易操作，因此可防止玩家產(chǎn)生這樣的不滿意。
另外，搖桿212和方向切換鍵214作為方向指示裝置被設(shè)置在第二控制器200中。同時(shí)，搖桿212和方向切換鍵214被設(shè)置在機(jī)殼202的左手握持部分204中并易于在由左手握持住握持部分204的狀態(tài)下用拇指63a操作(圖16)。因此，當(dāng)?shù)谝缓偷诙刂破?0和200彼此結(jié)合，方向指示裝置也變得易于操作，另外，操作切換鍵26最初被設(shè)置在第一控制器10易于操作的位置，使用頻度較高的方向指示裝置具有方便地可操作性，不管是第一控制器10單獨(dú)使用還是與第二控制器200結(jié)合使用。
此外，在圖13-圖17的實(shí)施例中，按鈕216、B按鈕218、X按鈕220和Y按鈕222被設(shè)置在第二控制器200的右手握持部分206。或者，在該實(shí)施例中，可從第二控制器200省去A按鈕216和B按鈕218，從而僅使X按鈕220和Y按鈕222被設(shè)置在第二控制器200中。
也就是說(shuō)，即使當(dāng)?shù)谝豢刂破?0和第二控制器200彼此結(jié)合，也可沒有妨礙地操作A按鈕42和B按鈕28(圖1)，并因此可從第二控制器200中省去具有重復(fù)功能的某些操作切換鍵和操作按鈕，這實(shí)現(xiàn)成本削減。另一方面，在結(jié)合使用控制器時(shí)，第一控制器10的X按鈕44和Y按鈕46在某種程度上變得難以操作，并且這些按鈕的功能被獨(dú)立設(shè)置在第二控制器200上的操作切換鍵(按鈕)覆蓋。這消除了由于結(jié)合使用控制器引起的操作的不便。
圖18所示的實(shí)施例與圖13-17所示的實(shí)施例相同，除了設(shè)置在第二控制器200的機(jī)殼202的右手握持部分206的上表面上的操作切換鍵與圖13-16所示實(shí)施例略有不同外。下文中重復(fù)說(shuō)明被省去，將相同的標(biāo)號(hào)賦予相同操作切換鍵或操作按鈕。在圖18的實(shí)施例中，機(jī)殼202的右手握持部分206的上表面設(shè)有A按鈕216、B按鈕218、X按鈕220、Y按鈕222、C按鈕226和D按鈕228。A按鈕216和B按鈕218具有與上述實(shí)施例的A按鈕216、B按鈕218相同的功能。X按鈕220、Y按鈕222、C按鈕226和D按鈕228實(shí)現(xiàn)與前述實(shí)施例中搖桿224等同的功能。
此外，在圖18的實(shí)施例中，將A按鈕216和B按鈕218從第二控制器200的右手握持部分206中省去，從而與圖13-17的實(shí)施例一樣，僅使X按鈕220和Y按鈕222被設(shè)置在第二控制器200中。這實(shí)現(xiàn)了成本削減并在結(jié)合使用控制器時(shí)防止可操作性的降低。
除了下面敘述的一點(diǎn)外，圖19的實(shí)施例與圖13-17的實(shí)施例相似。具體地說(shuō)，在圖13-16的兩個(gè)實(shí)施例和圖18的實(shí)施例中，機(jī)殼202具有(沿第一控制器10縱向的)足夠?qū)挾炔⒁虼说谝豢刂破?0的握持部分18幾乎被埋入第二控制器200的機(jī)殼202內(nèi)。相反，在圖19的實(shí)施例中，相比圖13-16的實(shí)施例和圖18的實(shí)施例，機(jī)殼202的寬度稍小，第一控制器10握持部分18的大部分暴露在機(jī)殼202之外。因此，相對(duì)于前述實(shí)施例，該實(shí)施例略為不平穩(wěn)。然而，和前述實(shí)施例一樣，第一控制器10和第二控制器的機(jī)殼12、202的上表面20、203彼此平齊。
由于機(jī)殼202的寬度稍短，設(shè)置在圖18實(shí)施例的機(jī)殼202的左手握持部分204中的搖桿212被省去并對(duì)該實(shí)施例中的右手握持部分206的切換鍵作出某些改變。在該實(shí)施例中，只有A按鈕216、B按鈕218、X按鈕220和Y按鈕222被設(shè)置在右手握持部分206上。
此外，在圖19的實(shí)施例中，與圖13-17的實(shí)施例一樣，可省去第二控制器200的右手握持部分206的A按鈕216和B按鈕218以使第二控制器200上僅設(shè)有X按鈕220和Y按鈕222。這可實(shí)現(xiàn)成本削減并防止結(jié)合使用控制器所導(dǎo)致的可操作性的降低。
圖20的實(shí)施例與圖19的實(shí)施例相同，除了前述的那一點(diǎn)。具體地說(shuō)，如圖19實(shí)施例所述那樣，相比圖13-16的實(shí)施例以及圖18的實(shí)施例，第一控制器10的握持部分18突出于第二控制器200的機(jī)殼202或更長(zhǎng)地暴露在機(jī)殼202外。因此，在該實(shí)施例中，只有A按鈕216和B按鈕218被設(shè)置在機(jī)殼202的右手握持部分206中?；蛘撸@些按鈕216和218可用作不同于A按鈕和B按鈕的X按鈕和Y按鈕。
圖21示出一種槍型適配器300，與通用槍型控制器一樣，該適配器300具有供手握持的槍托302。槍托302設(shè)有由板機(jī)環(huán)304包圍的板機(jī)306。槍管308從槍托302通過(guò)彈匣延伸。此外，槍桿308可由接頭310相對(duì)于槍托302拆卸。
另外，通過(guò)將槍管308從接頭310中拉出并將控制器10的接頭60插入接頭310，可代替槍管308而安裝第一控制器10。在這種情況下，通過(guò)用板機(jī)306代替控制器10的A按鈕42而使射擊游戲更有趣。
在圖23所示的實(shí)施例的第一控制器10中，相比圖1的實(shí)施例，操作切換鍵和按鈕24-32、44、46在形狀和布局上均有改變。尤其是方向切換鍵26不采用圖1實(shí)施例的組合切換鍵，而是由頻繁用于游戲機(jī)中的十字鍵構(gòu)成的方向切換鍵。十字鍵、即方向切換鍵26與第二控制器200的方向切換鍵214相似。另外，在本實(shí)施例的第一控制器10中，啟動(dòng)切換鍵30和選擇切換鍵32被設(shè)置成側(cè)向線，而不是象前述那樣以字符“ハ”形狀設(shè)置。
此外，多個(gè)(在本實(shí)施例中為四個(gè))發(fā)光二極管(LED)821、822、823和824被設(shè)置在本實(shí)施例的控制器10的上表面20的一端(前端)。來(lái)自LED821-824的光可從外部看到，但是它們被埋入機(jī)殼12的上表面20中并且從圖23B看不凸出在外?；蛘?，在圖23B中將它們?cè)O(shè)置成凸出也是完全可以接受的。當(dāng)?shù)谝豢刂破?0將無(wú)線電波作為控制信號(hào)(控制數(shù)據(jù))發(fā)送時(shí)，由于對(duì)應(yīng)于控制器數(shù)量的LED被導(dǎo)通，這些LED821-824指示控制器的數(shù)量。
例如，當(dāng)圖9所示游戲機(jī)112被設(shè)計(jì)成同時(shí)接受四個(gè)控制器，每四個(gè)游戲玩家使用第一控制器10。LED821-824有選擇的發(fā)光允許每個(gè)使用者確認(rèn)第一至第四控制器中的哪個(gè)是他/她自己的控制器。例如當(dāng)他/她的控制器10的LED821導(dǎo)通，玩家就知道該控制器作為第一控制器被賦予他自已使用。
此外，在圖23的實(shí)施例中，與前述實(shí)施例不同，機(jī)殼10的前端表面52被形成為斜面而不是與沿機(jī)殼12縱向的軸正交。另外，成像信息算法單元的成像裝置56被安裝在前端斜面上，并因此成像信息算法單元的成像范圍內(nèi)的中央軸，即成像裝置56傾斜地與沿機(jī)殼12縱向的軸交叉。因此，通過(guò)將在握持部分握持住機(jī)殼12并朝向前端斜面52，也就是成像裝置56直接面對(duì)顯示器104的平面106，可使機(jī)殼12整體上傾斜。結(jié)果，根據(jù)本實(shí)施例，玩家坐在他/她的椅子上并操作控制器10并感到他/她的手不是那么疲勞。
也就是說(shuō)，在前述實(shí)施例中，機(jī)殼12的前端表面正交于沿縱向的軸。因此，為使安裝在那里的成像裝置56直接朝向平面106，必需以令機(jī)殼12的上表面20面朝上并且其軸處于水平狀態(tài)的方式握持控制器10。另外，在這種狀態(tài)下，需要將成像裝置56引至平面106內(nèi)的位置。在這種情況下，握持住握持部分18的手腕將承受過(guò)多應(yīng)力。相反，在圖23的實(shí)施例中，即使當(dāng)手腕以自然角度或握持住機(jī)殼12或處于自然狀態(tài)，也能使成像裝置56直接朝向平面106。這能夠在不對(duì)玩家手腕造成過(guò)多應(yīng)力的情況下減少玩家手腕的疲勞度。
基于相同的想法，與圖25所示實(shí)施例相同，控制器10機(jī)殼12的前端12H與另一部分分離并藉由軸84安裝于另一部分的前端。這樣，由于在需要時(shí)能夠以由虛線表示的方式折疊前端12H，成像信息算法單元的成像裝置56的成像表面如圖25所示地形成位移。因此，與圖23和圖24所示實(shí)施例相同，可望獲得減少手腕疲勞的效果。此外，如果圖25的實(shí)施例不要求如此，可使前端12H保持在根據(jù)沿縱向的軸的垂直狀態(tài)(由圖25中的實(shí)線表示的狀態(tài))。
圖26-28示出第一控制器10的又一實(shí)施例。該實(shí)施例的控制器10與圖1和圖2所示實(shí)施例的控制器相似，除了下面所述的幾個(gè)方面。下文中的重復(fù)說(shuō)明被省去，將相同的標(biāo)號(hào)賦予相同或相似的部件。
該實(shí)施例的控制器10還包括縱向和橫向矩形或與之相近形狀的機(jī)殼12，該機(jī)殼12由下機(jī)殼14和上機(jī)殼16構(gòu)成。另外，在機(jī)殼12的后端形成可由一只手握持的尺寸或厚度的握持部分18。另外，方向切換鍵26被設(shè)置在機(jī)殼12的上表面20上，沿縱向C1位于握持部分18相反側(cè)(前端)(圖27)。此外，在該實(shí)施例中，方向切換鍵26是所謂的十字鍵，而不是如圖1實(shí)施例所示的組合切換鍵。此外，A按鈕42被設(shè)置在十字鍵，即沿寬度方向位于機(jī)殼12中央的方向切換鍵26的下方(接近尾端)。在前述實(shí)施例中，A按鈕42被設(shè)置在機(jī)殼12的底表面22的凹進(jìn)部分34內(nèi)，而在本實(shí)施例中，可將A按鈕42改變?yōu)樵O(shè)置于機(jī)殼12的上表面20。由于A按鈕42比B按鈕更頻繁地操作，這旨在允許A按鈕42由拇指快速和可靠地操作，如從后面描述的圖29所能理解的那樣。方向切換鍵26和A按鈕42與該實(shí)施例中的第一操作部分對(duì)應(yīng)。因此，方向切換鍵26和A按鈕42是沿正交于第一平面20的方向按壓的鍵頂以及具有可由鍵頂作用的觸點(diǎn)(未圖示)的按壓切換鍵。
另外，在該實(shí)施例中，正如從圖27C所能理解的那樣，十字鍵(即方向切換鍵26)的鍵頂從第一平面20開始的高度H1比A按鈕42的鍵頂從平面20開始的高度H2更高。也就是說(shuō)，方向切換鍵26被設(shè)置成高于A按鈕42。這旨在防止在操作十字鍵(即方向切換鍵26)的同時(shí)無(wú)意地按下A按鈕42。
啟動(dòng)切換鍵30和選擇切換鍵32沿垂直于縱向(寬度方向)的方向被設(shè)置在一條直線上，并且菜單切換鍵86被設(shè)置在它們之間。該菜單切換鍵86被用來(lái)選擇由控制器10執(zhí)行的游戲菜單項(xiàng)(例如單人游戲模式、配合模式等)并用來(lái)在游戲啟動(dòng)等之后即時(shí)地將游戲模式切換至即將提供的菜單。菜單切換鍵86的中線沿機(jī)殼12的寬度方向與A按鈕42的中線對(duì)齊，并且啟動(dòng)切換鍵30和選擇切換鍵32被設(shè)置在與菜單切換鍵86(例如A按鈕42)左右并與它形成一致間隔的位置上。
通過(guò)上面提到的按鈕布局，例如在用右手操縱控制器10時(shí)，玩家不一定要彎曲手指而只需滑動(dòng)放置在A按鈕42上的拇指就能快速地操作選擇切換鍵32。另外，在用左手操作的情況下，啟動(dòng)切換鍵30是適于以相同方式進(jìn)行快速操作的切換鍵。因此通過(guò)軟件程序等對(duì)選擇切換鍵32和啟動(dòng)切換鍵30的鍵值分配作出改變，可進(jìn)行快速操作而不考慮使用者慣用左手還是右手。
此外，菜單切換鍵86和電源切換鍵24以陷入或埋入形成在機(jī)殼12上表面20上的孔中的形式被設(shè)置，因此如圖27C的側(cè)視圖所示它們是不可見的。盡管這些切換鍵僅在諸如開始游戲時(shí)的特殊場(chǎng)合發(fā)生作用，但由于在游戲過(guò)程中操作這些切換鍵會(huì)造成諸如數(shù)據(jù)丟失的一些不便，因此將這些切換鍵24、86設(shè)置成陷入結(jié)構(gòu)，并因此將這些操作鍵設(shè)置成能夠在游戲開始時(shí)有意地操作但在游戲過(guò)程中無(wú)法不經(jīng)意地操作的形式。
此外，在該實(shí)施例的控制器10中，與圖23的控制器相同地設(shè)有指示控制器數(shù)量的LED 821-824。然而，圖23實(shí)施例的LED821-824被設(shè)置在機(jī)殼112的一端(前端)，然而在本實(shí)施例中它們被設(shè)置在機(jī)殼12的另一端(后端)。
凹進(jìn)部分34在與上述方向切換鍵26位置近乎對(duì)應(yīng)的位置上被形成在機(jī)殼的下表面22上，沿縱向位于握持部分18相反側(cè)。在前述實(shí)施例中，凹進(jìn)部分34具有凹陷部36，它具有平行于第一平面20的平面，而在該本施例中，凹進(jìn)部分34不具有凹陷部并包括第一斜面38和具有平緩斜度的第二傾斜部分40。另外，B按鈕28被設(shè)置在沿握持部分18方向延伸的第一斜面38。另外，B按鈕28被設(shè)置在與形成第一操作部分的方向切換鍵26和A按鈕42對(duì)應(yīng)的位置。此外，相應(yīng)位置表示當(dāng)從機(jī)殼12的上表面觀察時(shí)，B按鈕28靠近方向切換鍵26和A按鈕42的位置。
此外，在前述實(shí)施例中，A按鈕被設(shè)置在機(jī)殼的下表面上，然而該實(shí)施例中的A按鈕42被設(shè)置在相比前述實(shí)施例的中央切換鍵而言更易按壓的位置上。因此，將該按鈕假設(shè)為頻繁使用的A按鈕并且將機(jī)殼下表面22上的切換鍵假設(shè)為B按鈕，這使得按鈕操作變得更方便。
此外，在該實(shí)施例中，B按鈕28與第二操作部分對(duì)應(yīng)。因此B按鈕具有沿垂直于斜面38但不垂直于第一平面20的方向按壓的鍵頂，并且通過(guò)鍵頂接通或斷開觸點(diǎn)(未圖示)。
此外，在該實(shí)施例中，向機(jī)殼12的前端52延伸的第二斜面40相對(duì)于第一平面20的傾斜角被設(shè)置成小于第一斜面38相對(duì)于第一平面20的傾斜角，如從圖26和27C所能理解的那樣。也就是說(shuō)，相比第一斜面38，第二斜面40具有平緩的斜度。這樣，通過(guò)使第二斜面40在斜度上比第一斜面38更平緩，存在如圖32所示更易于用雙手握持住控制器的優(yōu)點(diǎn)，并且由于可沿移離方向充分地移動(dòng)手指，可使食指正確地移離B按鈕28。
此外，如從圖28所能理解的那樣，由于在該實(shí)施例中起始切換鍵30、菜單切換鍵86和選擇切換鍵32的布局設(shè)置在一條水平直線上，無(wú)線模塊70被設(shè)置在沿寬度方向的機(jī)殼12的右側(cè)。另外，相比前述實(shí)施例，電源切換鍵24沿寬度方向被設(shè)置在基板64的機(jī)殼12的左側(cè)，并且天線圖案72沿寬度方向被設(shè)置在基板64的右側(cè)上的前端。如上所述，通過(guò)將天線圖案72沿寬度方向設(shè)置于機(jī)殼12右側(cè)上的前端，帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是即使如圖32所示那樣用雙手握持的情況下，來(lái)自天線72的弱無(wú)線電波發(fā)射不受到握持住機(jī)殼12(即控制器10)的手的影響，也就是說(shuō)，將天線圖案72沿機(jī)殼12的寬度方向設(shè)置在相對(duì)于握持控制器10的手的那一側(cè)。
此外，在圖26-圖28的實(shí)施例中，設(shè)置在機(jī)殼12下表面上的凹進(jìn)部分34中的切換鍵是B按鈕28?；蛘撸捎镁哂衂按鈕功能的操作裝置代替B按鈕28。另外，例如在射擊游戲中可將Z按鈕用作扳機(jī)切換鍵，并當(dāng)非玩家對(duì)象被玩家對(duì)象瞄準(zhǔn)時(shí)，也能被操作(所謂的Z瞄準(zhǔn)特征)。
圖29和圖30示出上述結(jié)構(gòu)的控制器10由游戲玩家的手握持的狀態(tài)。參閱這些附圖，玩家右手62的手掌62P和中指62c、無(wú)名指62d和小指62e的指球以輕輕地包住握持部分18的方式握持住機(jī)殼12的握持部分18。在這種狀態(tài)下，手62的拇指62a置于方向切換鍵26上，并且食指62b置于下機(jī)殼14的凹進(jìn)部分34內(nèi)。具體地說(shuō)，方向切換鍵26被設(shè)置在能由握持機(jī)殼12的手62的拇指夠到的位置，即在能由拇指62a操作的位置上。B按鈕28被設(shè)置在握持機(jī)殼12的手62的食指62b夠到的位置上，即在能由食指62b操作的位置上。因此，玩家可在用手62握持住機(jī)殼12的同時(shí)，用拇指62a操作方向切換鍵26并用食指62b操作B按鈕28。更具體地說(shuō)，手62的食指62b定位以與形成在下機(jī)殼14中的上述凹進(jìn)部分34的前端方向具有平緩傾斜的第二斜面40的表面形成接觸。通過(guò)在那種狀態(tài)下將食指62b向他/她彎曲(圖29中向右)，使用者可用食指62b的指球沿垂直于凹進(jìn)部分34的近端斜面38的方向按壓B按鈕28的鍵頂。此外，在本實(shí)施例的情況下，A按鈕42由一只手62的拇指62a就象方向切換鍵26那樣操作，這尤其能從圖29中觀察到。也就是說(shuō)，在該實(shí)施例中，可通過(guò)伸展拇指62a對(duì)方向切換鍵26進(jìn)行操作并通過(guò)彎曲拇指62a而對(duì)A按鈕42進(jìn)行操作。結(jié)果，可由拇指62a對(duì)方向切換鍵26和A按鈕42進(jìn)行操作。因此，也可在操作等待狀態(tài)(休息狀態(tài))中將拇指62a放在A按鈕42上，而不是放在方向切換鍵26上。
圖29示出用食指62b按壓B按鈕(或Z按鈕28)的狀態(tài)。當(dāng)不需要按壓B按鈕28時(shí)，食指62b(或中指62c)可從B按鈕28上移離。更具體地說(shuō)，通過(guò)將食指62b(或中指62c)放在凹進(jìn)部分34的第二斜面40上，可使食指62b(中指62c)穩(wěn)定地處于與B按鈕28分離的狀態(tài)。因此，根據(jù)是否按壓B按鈕(或Z按鈕)28，無(wú)需改變握持機(jī)殼12的狀態(tài)(使機(jī)殼12從一只手傳遞到另一只手)。
如上所述，本實(shí)施例的控制器10使得由一只手握持住控制器10的同時(shí)操作第一操作部分(該實(shí)施例中為方向切換鍵26和A按鈕42)和第二操作部分(該實(shí)施例中為A按鈕42)變得容易。也就是說(shuō)，在該實(shí)施例的控制器10中，在用一只手握持控制器10的同時(shí)可望以平穩(wěn)的方式對(duì)各操作部分進(jìn)行操作，這產(chǎn)生極佳的效果，即允許用另一只手玩游戲或?qū)崿F(xiàn)其它目的，并能夠用雙手平穩(wěn)地進(jìn)行操作。圖32示出雙手握持的狀態(tài)。另外，在該實(shí)施例中，將按鈕42設(shè)置在靠近方向切換鍵26的握持部分上。此外，B按鈕28被設(shè)置在其中設(shè)置方向切換鍵26和A按鈕42的區(qū)域的背面(換句話說(shuō)就是方向切換鍵26的緊靠背面的稍后方)，這使得用一只手平穩(wěn)地操作A按鈕42和B按鈕變得容易。此外，如上所述，由于方向切換鍵26處于比A按鈕42更高的位置，使得A按鈕難以被錯(cuò)誤地按下。
在由雙手握持的情況下，如圖32所示，機(jī)殼12的前端由左手63握持而機(jī)殼12的后端由右手62握持。同時(shí)，由于右手和左手之間的共同性，以上表面20(圖27)受到拇指62a、63a的指球約束并且底表面22(圖27)受到食指62b、63b的兩側(cè)支承的方式握持控制器10(即機(jī)殼12)。因此，可用左手63的拇指63a的指球操作方向切換鍵26和A按鈕42，而通過(guò)左手的食指63b的指尖操作B按鈕28(圖26和圖27)。另外，通過(guò)右手62的拇指對(duì)X按鈕44和Y按鈕46進(jìn)行操作。
然而，在由雙手握持的情況下，握持控制器以及手和手指操作各操作切換鍵和操作按鈕的方式不局限于圖32的例子。例如可通過(guò)伸出右手62的拇指62a等操作A按鈕42。此外，以圖32所示方式進(jìn)行握持能防止通過(guò)天線72(圖28)的無(wú)線電發(fā)送受握持手的影響。
盡管已對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明和闡述，但要清楚地理解它們僅僅作為闡述了例示并不旨在構(gòu)成限制，本發(fā)明的精神和范圍僅由所附權(quán)利要求的術(shù)語(yǔ)限定。
權(quán)利要求
1.一種游戲操作裝置，包括縱向機(jī)殼；在縱向上的一端沿縱向設(shè)置在所述機(jī)殼第一平面上的第一操作部分；設(shè)置在與所述機(jī)殼的所述第一平面相對(duì)的第二平面上的第二操作部分；從所述第二操作部分沿所述機(jī)殼的所述縱向朝另一端而形成的握持部分；以及設(shè)置在所述機(jī)殼的所述一端以使其能沿所述縱向的方向進(jìn)行成像的成像裝置。
2.一種游戲操作裝置，包括具有能夠由一只手握持的厚度的縱向機(jī)殼；沿縱向設(shè)置在所述機(jī)殼的第一平面上的第一操作部分；設(shè)置在與所述機(jī)殼的所述第一平面相對(duì)的第二平面上、并且設(shè)置于當(dāng)所述一只手的拇指放置在所述第一操作部分上時(shí)能夠由所述一只手的食指夠到的位置的第二操作部分；形成在當(dāng)將拇指放在所述第一操作部分并將食指放在所述第二操作部分時(shí)可由所述一只手的手掌和其它手指握持的位置的握持部分；以及設(shè)置在與所述機(jī)殼的所述握持部分相對(duì)的一端以使其當(dāng)將拇指放在所述第一操作部分并用手掌和其它手指握持住握持部分時(shí)沿拇指所朝向的方向進(jìn)行成像的成像裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的游戲操作裝置，其特征在于，所述第一操作部分和所述第二操作部分分別被設(shè)置在機(jī)殼的第一平面和第二平面上彼此對(duì)應(yīng)的位置上。
4.如權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的游戲操作裝置，其特征在于，所述第一操作部分和所述第二操作部分靠近所述成像裝置而設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1-4任何一項(xiàng)所述的游戲操作裝置，其特征在于，還包括形成于所述機(jī)殼上的凹進(jìn)部分，所述第二操作部分被設(shè)置在所述凹進(jìn)部分中。
6.如權(quán)利要求5所述的游戲操作裝置，其特征在于，所述凹進(jìn)部分包括向所述握持部分傾斜的第一斜面以及向所述握持部分的相對(duì)側(cè)傾斜的第二斜面，并且所述第二操作部分被設(shè)置在所述凹進(jìn)部分的所述第一斜面上。
7.如權(quán)利要求6所述的游戲操作裝置，其特征在于，所述凹進(jìn)部分被形成為使所述第二斜面朝向所述第一平面的傾斜角小于所述第一斜面朝向所述第一平面的傾斜角。
8.如權(quán)利要求5所述的游戲操作裝置，其特征在于，所述凹進(jìn)部分至少包括接近平行于所述第一平面的平行表面以及在所述平行表面和所述握持部分之間的斜面，并且所述第二操作部分被設(shè)置在所述斜面上。
9.如權(quán)利要求1-8任何一項(xiàng)所述的游戲操作裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在與所述機(jī)殼中所述握持部分對(duì)應(yīng)位置的振動(dòng)器。
10.如權(quán)利要求1-9任何一項(xiàng)所述的游戲操作裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述機(jī)殼內(nèi)與所述握持部分對(duì)應(yīng)的位置上的電池。
全文摘要
一種游戲操作裝置(控制器)包括縱向機(jī)殼，由手握持并用手掌包住的握持部分被形成在機(jī)殼內(nèi)。方向切換鍵被設(shè)置在上表面上能由握持住握持部分的手的拇指操作的位置，啟動(dòng)切換鍵和選擇切換鍵被設(shè)置在其后面。X按鈕和Y按鈕被進(jìn)一步設(shè)置在機(jī)殼上表面上。成像信息算法單元沿縱向被設(shè)置在機(jī)殼的前端以使其成像裝置暴露在前端表面之外。凹進(jìn)部分被形成在下表面與方向切換鍵對(duì)應(yīng)的位置上。凹進(jìn)部分包括凹陷部和兩個(gè)斜面。能由握持住握持部分的食指操作的按鈕被設(shè)置在后面的斜面上。通過(guò)由成像裝置對(duì)藉由來(lái)自LED模塊的紅外線成像獲得的圖像信號(hào)進(jìn)行處理，可獲得根據(jù)控制器位置和/或姿態(tài)而改變的操作信號(hào)。
文檔編號(hào)A63F13/04GK1919396SQ20061010039
公開日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月22日
發(fā)明者池田昭夫, 黑田良治, 浦田雅裕 申請(qǐng)人:任天堂株式會(huì)社