專(zhuān)利名稱(chēng)：射擊游戲系統(tǒng)及其所用外部存儲(chǔ)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射擊游戲系統(tǒng)及其所用外部存儲(chǔ)器，尤其涉及一種適合在光柵掃描型顯示器上顯示目標(biāo)并用射擊筒射擊所示目標(biāo)的射擊游戲系統(tǒng)及其所用外部存儲(chǔ)器。
眾所周知，美國(guó)專(zhuān)利第4，395，045號(hào)(以下稱(chēng)為第一現(xiàn)有技術(shù))以及日本公開(kāi)特許第171063/1985(相應(yīng)美國(guó)專(zhuān)利第4，813，682號(hào)，以下稱(chēng)為第二現(xiàn)有技術(shù))披露的一種射擊游戲系統(tǒng)，都是一種適合用射擊筒射擊在電視接收機(jī)上所示目標(biāo)的射擊游戲系統(tǒng)。
上述第一現(xiàn)有技術(shù)中，顯示在電視接收機(jī)上的目標(biāo)圖象在射擊筒這一邊檢測(cè)，且檢測(cè)脈沖被發(fā)射到連至電視接收機(jī)的計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)根據(jù)接收到的檢測(cè)脈沖與電視接收機(jī)的同步信號(hào)(水平和垂直同步信號(hào))之間的相位差，測(cè)定射擊在電視接收機(jī)熒屏上的坐標(biāo)位置。
上述第二種現(xiàn)有技術(shù)適合于當(dāng)按下射擊筒的觸發(fā)開(kāi)關(guān)時(shí)，顯示出黑色背景的白色目標(biāo)字符，并根據(jù)該字符圖象是否由射擊筒檢測(cè)到來(lái)進(jìn)行命中判斷。
在第一種現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)進(jìn)行命中判斷時(shí)，校正由射擊筒射擊在電視接收機(jī)熒屏上的坐標(biāo)位置。其原因是射擊筒的光軸與射擊瞄準(zhǔn)器的瞄準(zhǔn)軸不在同一直線(xiàn)上，故在電視機(jī)熒屏上的光軸與瞄準(zhǔn)軸之間產(chǎn)生偏移。然而，這一校正過(guò)程是利用固定的校正值完成的。因此，第一種現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是，例如當(dāng)游戲者從瞄準(zhǔn)器看出去的角度與預(yù)先假定的角度存在偏差，或由于制造誤差，射擊筒體的光軸與瞄準(zhǔn)器的瞄準(zhǔn)軸形成的角度與預(yù)先假設(shè)的角度存在偏差，以及電視機(jī)與射擊筒之間的距離與預(yù)先假設(shè)的距離存在偏差等這些情況下，就不能進(jìn)行理想的校正和精確的命中判斷。
其次，第一種現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)還在于，為射擊筒提供的光學(xué)系統(tǒng)以及為計(jì)算機(jī)提供的光學(xué)系統(tǒng)易受到外界干擾光(例如熒光燈或類(lèi)似的照射光和電視機(jī)亮度調(diào)節(jié))的不利影響，且誤差易從電視機(jī)目標(biāo)的光接收信號(hào)的檢測(cè)中發(fā)生。
另一方面，第二種現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于，當(dāng)射擊一個(gè)小目標(biāo)時(shí)，由于由射擊筒射擊的坐標(biāo)位置只能對(duì)每一字符檢測(cè)，故命中判斷的精度較低。
此外，第二種現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)還在于，當(dāng)射擊筒筒體的光軸與瞄準(zhǔn)器的瞄準(zhǔn)軸偏移時(shí)因?yàn)闆](méi)有射擊坐標(biāo)位置的校正措施而不可能作出精確的命中判斷。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高精度地檢測(cè)甚至諸如一個(gè)圓點(diǎn)單元那樣的小目標(biāo)的射擊游戲系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種不易受到外部干擾光的不利影響，而總能作出高精度檢測(cè)的射擊游戲系統(tǒng)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種用于射擊游戲系統(tǒng)的新的外部存儲(chǔ)器。
本發(fā)明提供一種在離開(kāi)一個(gè)光柵掃描型顯示器的位置上，射擊該顯示器上所顯示的目標(biāo)的射擊游戲系統(tǒng)，它包括一個(gè)連接到顯示器用以完成射擊游戲處理過(guò)程的游戲處理裝置，以及在離開(kāi)顯示器的一位置上，用以射擊顯示器上所示的目標(biāo)的一個(gè)射擊筒。該射擊筒包括觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置，光電轉(zhuǎn)換裝置以及控制信號(hào)發(fā)射裝置。其中，觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生一個(gè)與游戲者所完成的動(dòng)作相應(yīng)的觸發(fā)信號(hào)。光電轉(zhuǎn)換裝置將來(lái)自顯示器上被射擊位置上的光轉(zhuǎn)換為與顯示器的光柵掃描同步的電信號(hào)?？刂菩盘?hào)發(fā)射裝置響應(yīng)于來(lái)自觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置的觸發(fā)信號(hào)，根據(jù)光電轉(zhuǎn)換裝置輸出的電信號(hào)，將一控制信號(hào)發(fā)送到游戲處理裝置。游戲處理裝置包括控制信號(hào)接收裝置、射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置、參考靶顯示控制裝置、誤差運(yùn)算裝置、誤差存貯裝置、目標(biāo)顯示控制裝置、校正裝置以及命中判斷裝置。其中，控制信號(hào)接收裝置接收來(lái)自控制信號(hào)發(fā)送裝置發(fā)送的控制信號(hào)。射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置根據(jù)由控制信號(hào)接收裝置所接收的控制信號(hào)，檢測(cè)由射擊筒射擊在顯示器上的坐標(biāo)位置。參考靶顯示控制裝置在游戲開(kāi)始之前，按預(yù)定的固定位置在顯示器上顯示參考靶。誤差運(yùn)算裝置則當(dāng)參考靶被射擊筒射擊后，計(jì)算由射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置所檢測(cè)的坐標(biāo)位置與參考靶坐標(biāo)位置之間的誤差。誤差存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)由誤差運(yùn)算裝置所計(jì)算的誤差。目標(biāo)顯示控制裝置當(dāng)游戲開(kāi)始時(shí)即在顯示器上顯示目標(biāo)。校正裝置則當(dāng)顯示器上的目標(biāo)被射擊筒射擊時(shí)，根據(jù)誤差存儲(chǔ)裝置所存儲(chǔ)的誤差，校正目標(biāo)坐標(biāo)位置與射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置所檢測(cè)的坐標(biāo)位置之間的相對(duì)位置關(guān)系。擊中判斷裝置則根據(jù)校正裝置校正后的相對(duì)位置關(guān)系，對(duì)射擊筒射擊的目標(biāo)進(jìn)行擊中判斷。
根據(jù)本發(fā)明，參考靶在游戲開(kāi)始前顯示在顯示器上，射擊筒射擊在顯示器上的坐標(biāo)位置與參考靶的坐標(biāo)位置之間的誤差事先計(jì)算好，然后在游戲進(jìn)行時(shí)射擊筒射擊在顯示器上的坐標(biāo)位置與顯示器上所示目標(biāo)的坐標(biāo)位置之間的相對(duì)位置關(guān)系根據(jù)上述計(jì)算所得的誤差進(jìn)行校正。由于考慮到了種種因素(諸如顯示器與射擊筒之間的距離變化、射擊者的習(xí)慣、產(chǎn)品的性能變化等等)，能進(jìn)行精細(xì)的校正。因此，與通常根據(jù)固定校正值進(jìn)行校正的一般游戲機(jī)比較，本發(fā)明始終可以進(jìn)行更精確的校正，因此可以精確地瞄準(zhǔn)和擊中判斷。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，根據(jù)接收信號(hào)中所含有的多個(gè)脈沖信號(hào)的周期性，只有由控制信號(hào)發(fā)送裝置發(fā)送的控制信號(hào)被從控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中取出來(lái)，由上述射擊筒射擊在上述顯示器上的坐標(biāo)位置，是根據(jù)所取出的控制信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的，由此可防止因干擾光或類(lèi)似原因而產(chǎn)生的誤動(dòng)作。
根據(jù)本發(fā)明的外部存儲(chǔ)器，適用于包括連接到光柵掃描型顯示器的游戲處理裝置和在離開(kāi)顯示器的一個(gè)位置上射擊顯示器上所示目標(biāo)的射擊筒在內(nèi)的一種射擊游戲系統(tǒng)，并相應(yīng)地連接到游戲處理裝置。射擊筒包括響應(yīng)游戲者所做的操作動(dòng)作，產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置;用以將來(lái)自顯示器上被射擊位置上的光轉(zhuǎn)換為與顯示器的光柵掃描同步的電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換裝置;以及響應(yīng)于來(lái)自觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置的觸發(fā)信號(hào)，根據(jù)光電轉(zhuǎn)換裝置輸出的電信號(hào)將控制信號(hào)發(fā)送到游戲處理裝置的控制信號(hào)發(fā)送裝置。游戲處理裝置包括按外部存儲(chǔ)器所提供的程序數(shù)據(jù)，為射擊游戲完成預(yù)定處理的信息處理裝置，以及用以接收由控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)的控制信號(hào)接收裝置。外部存儲(chǔ)器包括第一至第六程序存儲(chǔ)裝置和誤差存儲(chǔ)裝置。第一程序存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)根據(jù)由控制信號(hào)接收裝置所接收的控制信號(hào)，用以檢測(cè)射擊筒射擊在顯示器上的坐標(biāo)位置的第一個(gè)程序數(shù)據(jù)。第二程序存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)用以在游戲開(kāi)始前，在顯示器預(yù)定的固定位置上顯示參考靶的第二個(gè)程序數(shù)據(jù)。第三程序存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)當(dāng)參考靶受到射擊筒射擊時(shí)，用以計(jì)算按第一個(gè)程序數(shù)據(jù)所測(cè)得的坐標(biāo)位置與參考靶的坐標(biāo)位置之間的誤差的第三個(gè)程序數(shù)據(jù)。誤差存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)按第三個(gè)程序數(shù)據(jù)計(jì)算的誤差。第四程序存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)當(dāng)游戲進(jìn)行時(shí)，用以在顯示器上顯示目標(biāo)的第四個(gè)程序數(shù)據(jù)。第五程序存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)當(dāng)顯示器上的目標(biāo)受到射擊筒射擊時(shí)，用以根據(jù)誤差存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)的誤差校正該目標(biāo)的坐標(biāo)位置與第一個(gè)程序數(shù)據(jù)所測(cè)得的坐標(biāo)位置之間的相對(duì)位置關(guān)系的第五個(gè)程序數(shù)據(jù)。第六程序存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)當(dāng)目標(biāo)受到射擊筒射擊時(shí)，根據(jù)按第五個(gè)程序數(shù)據(jù)校正后的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行擊中判斷的第六個(gè)程序數(shù)據(jù)。
本發(fā)明其余的目的，優(yōu)點(diǎn)和新特征一部分將在下面的敘述中揭示，一部分通過(guò)對(duì)下面描述所進(jìn)行的分析而對(duì)于本領(lǐng)域的熟練人員來(lái)說(shuō)將變得非常明顯或者可以通過(guò)對(duì)發(fā)明的實(shí)踐而加以了解。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)所附權(quán)利要求書(shū)中具體指出的手段及其組合而實(shí)現(xiàn)和達(dá)到。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)射擊游戲系統(tǒng)正在被使用時(shí)的立體圖;
圖2是圖1所示射擊筒的右視圖;
圖3是圖1所示射擊筒的左視圖;
圖4是圖1所示射擊筒的后視圖;
圖5示出了圖1所示射擊筒筒體光軸與瞄準(zhǔn)器瞄準(zhǔn)軸之間關(guān)系的示意圖;
圖6是圖1所示射擊筒結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖7是用以解釋射擊筒操作的時(shí)間曲線(xiàn)圖;
圖8是圖1所示接收器和電視游戲機(jī)結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖9是圖8所示光柵分析電路更詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖10是用以解釋圖9所示光柵分析電路操作的時(shí)間曲線(xiàn)圖;
圖11是圖8所示水平校正電路更詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖12是圖8所示垂直校正電路更詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖13是圖8所示ROM(只讀存儲(chǔ)器)盒式存儲(chǔ)器內(nèi)的一個(gè)ROM存儲(chǔ)器內(nèi)容的示意圖;
圖14是用以解釋在圖8所示電視游戲機(jī)中完成的射擊的坐標(biāo)位置檢測(cè)操作的時(shí)間曲線(xiàn)圖;
圖15是用以解釋圖8所示電視游戲機(jī)操作的流程圖;
圖16是描述圖15所示一個(gè)瞄準(zhǔn)校準(zhǔn)模式(塊)子程序較詳細(xì)的操作的流程圖;
圖17是一個(gè)顯示在電視機(jī)上的瞄準(zhǔn)靶例子的示意圖;
圖18是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中電視游戲機(jī)和接收機(jī)的結(jié)構(gòu)的方框圖;
圖19表示圖18所示一個(gè)ROM盒式存儲(chǔ)器所含一個(gè)ROM的存儲(chǔ)內(nèi)容的示意圖;
圖20是圖18所示一個(gè)(中間結(jié)果)RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)暫存器的存儲(chǔ)內(nèi)容的示意圖。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的射擊游戲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的立體視圖。圖1中含有存儲(chǔ)程序數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器(ROM)的一個(gè)ROM盒式存儲(chǔ)器2可拆卸地安裝在電視游戲機(jī)1上，接收器3則與之相連。電視游戲機(jī)1還連接到電視接收機(jī)4，并按照程序數(shù)據(jù)，在電視接收機(jī)4上顯示作為游戲的目標(biāo)、背景等圖象。同時(shí)，也可以用光盤(pán)代替ROM盒式存儲(chǔ)器2，作為存儲(chǔ)程序數(shù)據(jù)的裝置。在這種情況下，一種用以讀出光盤(pán)上所記錄數(shù)據(jù)的光盤(pán)記錄和重現(xiàn)裝置，被連接到電視游戲機(jī)1上，以轉(zhuǎn)換由光盤(pán)記錄和重現(xiàn)裝置讀出的程序數(shù)據(jù)。
游戲者一手握住射擊筒5的手柄6，把帶有一支座7的射擊筒5放在肩上，并用另一只手握住筒體8長(zhǎng)度方向上靠近中心的部位，以抓牢射擊筒5。游戲者在離開(kāi)接收器3的一個(gè)位置上使用射擊筒5，其槍口(筒口)9對(duì)準(zhǔn)電視接收機(jī)4。響應(yīng)于射擊筒5長(zhǎng)度方向上接近中央部分所設(shè)置的多個(gè)開(kāi)關(guān)的操作，一控制信號(hào)被轉(zhuǎn)換成紅外線(xiàn)或類(lèi)似的光信號(hào)發(fā)送到接收器3。電視游戲機(jī)1響應(yīng)于來(lái)自接收器3的信號(hào)，按照程序數(shù)據(jù)，隨著游戲的進(jìn)程改變圖象的顯示并輸出相應(yīng)的聲音。
安裝在筒體8上部的瞄準(zhǔn)器10按可拆卸的方式構(gòu)成，它可以安裝在筒體的右側(cè)也可以安裝在左側(cè)，以適合游戲者的個(gè)人習(xí)慣。
圖2、圖3和圖4分別是用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的射擊筒5的右視圖、左視圖和后視圖?，F(xiàn)在，參照?qǐng)D2至圖4描述射擊筒5的外型結(jié)構(gòu)。
支撐座7設(shè)置在筒體8長(zhǎng)度方向上后部的底下。此外，手柄6設(shè)置在筒體8長(zhǎng)度方向上前部的底下。再有，瞄準(zhǔn)器10可拆卸地安裝在筒體8長(zhǎng)度方向上前部的上方。觸發(fā)器開(kāi)關(guān)SW1、暫停開(kāi)關(guān)SW2以及電源/連續(xù)射擊開(kāi)關(guān)SW3設(shè)置在接近筒體8中心部位的位置上且位于瞄準(zhǔn)器10的后面。觸發(fā)器開(kāi)關(guān)SW1和暫停開(kāi)關(guān)SW2采用按鈕開(kāi)關(guān)，電源/連續(xù)射擊開(kāi)關(guān)SW3采用撥動(dòng)開(kāi)關(guān)。當(dāng)電源/連續(xù)射擊開(kāi)關(guān)SW3如后面所述撥至第二擋位置時(shí)，觸發(fā)器開(kāi)關(guān)SW1每被按一下就產(chǎn)生一個(gè)射擊信號(hào);而當(dāng)電源/連續(xù)射擊開(kāi)關(guān)SW3撥至第三擋位置時(shí)，觸發(fā)器開(kāi)關(guān)SW1可在被按下的時(shí)間內(nèi)連續(xù)產(chǎn)生射擊信號(hào)。暫停開(kāi)關(guān)SW2被按下時(shí)產(chǎn)生一個(gè)暫停信號(hào)。電源/連續(xù)擊發(fā)開(kāi)關(guān)SW3具有三檔位置，位于第一檔時(shí)給出一個(gè)指令使電源關(guān)閉，位于第二檔時(shí)使電源接通，位于第三檔時(shí)則選擇連續(xù)射擊模式。光標(biāo)開(kāi)關(guān)SW4設(shè)置在手柄6的后側(cè)面上。光標(biāo)開(kāi)關(guān)SW4被按下時(shí)產(chǎn)生一個(gè)光標(biāo)顯示指令信號(hào)。瞄準(zhǔn)器10包括一固定架12和固定在架12上的瞄準(zhǔn)鏡13及準(zhǔn)星14。固定架12通過(guò)筒體8上形成的嚙合爪15和16固定在筒體8上。此外，固定架12還由筒體8上形成的鎖銷(xiāo)17鎖住，這樣它就不會(huì)從嚙合爪15和16上滑出去。
除了嚙合爪15、16和鎖銷(xiāo)17設(shè)置在筒體8長(zhǎng)度方向上的右前部上方(從筒口9看位于右側(cè))外，筒體8左側(cè)上方也設(shè)置了相同的嚙合爪18、19和鎖銷(xiāo)20(見(jiàn)圖3)。嚙合爪15、16和鎖銷(xiāo)17以及嚙合爪18、19和鎖銷(xiāo)20相對(duì)于筒體8的光軸是對(duì)稱(chēng)設(shè)置的。
如圖4所示，瞄準(zhǔn)器10可以從嚙合爪15和16上卸下，安裝在嚙合爪18和19上。這樣，在根據(jù)本實(shí)施例的射擊筒中，瞄準(zhǔn)器10的安裝位置可以根據(jù)射擊筒使用者用右手或左手的習(xí)慣，變換到最合適的位置上。因此，可使射擊筒獲得極佳的操作性。
如圖5所示，本實(shí)施例的射擊筒5通常是在接近，即離開(kāi)電視機(jī)4大約3米的位置上使用的。因此，如果瞄準(zhǔn)軸與光軸相互并行的話(huà)，瞄準(zhǔn)軸延伸線(xiàn)與光軸延伸線(xiàn)在電視屏幕上的坐標(biāo)會(huì)有相當(dāng)大的偏移。所以，在本實(shí)施例中，射擊筒5是如此構(gòu)成的，當(dāng)瞄準(zhǔn)器10安裝在筒體8上時(shí)，瞄準(zhǔn)器10與光軸有一個(gè)預(yù)定的角度，使瞄準(zhǔn)軸與置于筒體8內(nèi)的聚光透鏡31(見(jiàn)圖6)的光軸，在筒口9前面的一個(gè)預(yù)定距離(例如，大約3米)形成一交點(diǎn)。更具體地說(shuō)，瞄準(zhǔn)器10是這樣選擇的即從瞄準(zhǔn)鏡13看向準(zhǔn)星14時(shí)，瞄準(zhǔn)軸相對(duì)于固定架12的底表面是稍微向下的，且瞄準(zhǔn)器10安裝在筒體8的上部，位于與通過(guò)光軸的垂直軸左側(cè)或右側(cè)成45度角度位置上。因此，無(wú)論瞄準(zhǔn)器10是安裝在嚙合爪15、16還是安裝在嚙合爪18、19的一側(cè)，即無(wú)論瞄準(zhǔn)器10安裝的位置是在筒體8的上左部還是上右部，光軸和瞄準(zhǔn)軸都可以在離筒口9前方的一預(yù)定距離的電視機(jī)4的熒光屏上形成交點(diǎn)(或者說(shuō)集聚在一點(diǎn)上)，由此能準(zhǔn)確和高精度地?fù)糁心繕?biāo)。此外，由于瞄準(zhǔn)器10在相對(duì)于光軸右側(cè)或左側(cè)45度角度位置上為可拆卸地構(gòu)成，使用者都可瞄準(zhǔn)射擊靶，而與使用者習(xí)慣上用哪只手、哪只眼以及使用者的臉部大小無(wú)關(guān)，因而可以進(jìn)一步改善可操作性。當(dāng)射擊筒5與電視機(jī)4之間的距離如圖5中虛線(xiàn)4′和4″所示與原定距離(約3米)有變化時(shí)，如上所述，由于瞄準(zhǔn)器10的瞄準(zhǔn)軸和筒體8的光軸的傾斜，光軸延伸線(xiàn)與瞄準(zhǔn)軸延伸線(xiàn)在電視熒屏上的坐標(biāo)位置發(fā)生偏移。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方式是，坐標(biāo)位置的偏移亦即誤差可根據(jù)射擊筒5與電視機(jī)4之間的距離而校正。
圖6是圖1所示射擊筒5內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。圖6中，射擊筒5包括一透鏡31、狹縫32和33、紅外截割(cut)濾波器34、光接收元件35、前置放大器36、高通濾波器37、波形整形電路38、與門(mén)39、或門(mén)40、驅(qū)動(dòng)器41、紅外LED(發(fā)光二極管)42、與門(mén)43和44、單穩(wěn)多諧振蕩器45、振蕩器46、47、單穩(wěn)多諧振蕩器48、編碼器49、單穩(wěn)多諧振蕩器51至54以及或門(mén)55。
透鏡31設(shè)置在筒口9的附近，能在光接收元件35上形成顯示在電視機(jī)4上的目標(biāo)的圖象。
狹縫32和33用以排除外界的干擾光，且狹縫33的內(nèi)徑選擇得小于狹縫32的內(nèi)徑。紅外截割濾波器34用以防止紅外線(xiàn)投射在光接收元件35上。光接收元件35包括例如光電二極管，用以檢測(cè)來(lái)自電視機(jī)4所顯示目標(biāo)的光信號(hào)，并將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。然后光接收元件35所接收到的檢測(cè)信號(hào)由前置放大器36加以放大并加到高通濾波器37上。高通濾波器37用來(lái)排除目標(biāo)信號(hào)以外的干擾信號(hào)，例如太陽(yáng)光、照明燈光以及類(lèi)似的光信號(hào)。高通濾波器37的輸出經(jīng)過(guò)波形整形電路38的整形，然后轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)而送到與門(mén)39。
與門(mén)39的輸出通過(guò)或門(mén)40加到驅(qū)動(dòng)器41上。驅(qū)動(dòng)器41用以驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管42。紅外發(fā)光二極管42設(shè)置在紅外裝置11內(nèi)部，它將紅外信號(hào)發(fā)送到接收器3。
來(lái)自觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1的觸發(fā)信號(hào)被施加到與門(mén)43，并經(jīng)反相后加到與門(mén)44上。來(lái)自電源/連續(xù)射擊開(kāi)關(guān)SW3的連續(xù)射擊信號(hào)被施加到與門(mén)44，并經(jīng)反相后加到與門(mén)43上。來(lái)自光標(biāo)開(kāi)關(guān)SW4的光標(biāo)信號(hào)被施加到振蕩器47上。來(lái)自暫停開(kāi)關(guān)SW2的暫停信號(hào)加到單穩(wěn)多諧振蕩器48上。單穩(wěn)多諧振蕩器45、振蕩器46和47、以及單穩(wěn)多諧振蕩器48的相應(yīng)輸出加到編碼器49。編碼器49將輸入的相應(yīng)信號(hào)進(jìn)行編碼。編碼器49的輸出加到或門(mén)40上。
單穩(wěn)多諧振蕩器45的輸出還進(jìn)一步加到單穩(wěn)多諧振蕩器53上，并通過(guò)或門(mén)50施加到單穩(wěn)多諧振蕩器51上。振蕩器46的輸出進(jìn)一步通過(guò)或門(mén)50施加到單穩(wěn)多諧振蕩器51。單穩(wěn)多諧振蕩器51和53的輸出分別施加到單穩(wěn)多諧振蕩器52和54。單穩(wěn)多諧振蕩器52和54的輸出通過(guò)或門(mén)55施加到與門(mén)39上。
現(xiàn)在描述射擊筒5的操作。首先，游戲者將射擊筒5扛在肩上，并通過(guò)瞄準(zhǔn)器10瞄準(zhǔn)電視屏幕上的目標(biāo)。同時(shí)，透鏡31將電視屏幕上靠近筒體8光軸附近的圖象上的光集聚起來(lái)，并在光接收元件35上形成圖象。接著，光接收元件35是將來(lái)自筒口9對(duì)著的電視屏幕那一部分(而非整個(gè)屏幕)附近的圖象的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)并加以輸出。
光接收元件35的輸出由前置放大器36、高通濾波器37和波形整形電路38進(jìn)行放大、噪聲濾除和波形整形，并轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)。光接收元件35在每次掃描線(xiàn)即光柵通過(guò)由透鏡31集聚電視屏幕上的光的區(qū)域時(shí)，輸出一個(gè)檢測(cè)信號(hào)。從而，波形整形電路38的輸出變成其周期與電視視頻信號(hào)行頻相應(yīng)的一個(gè)光柵脈沖的脈沖串(以下稱(chēng)為光柵脈沖串)。該光柵脈沖串如圖7(b)所示。
當(dāng)對(duì)電視機(jī)4上所示的目標(biāo)瞄準(zhǔn)完畢后，游戲者按下觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1。相應(yīng)地，處于高電平的觸發(fā)信號(hào)由觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1輸出，并通過(guò)與門(mén)43施加到單穩(wěn)多諧振蕩器45。單穩(wěn)多諧振蕩器45響應(yīng)于該觸發(fā)信號(hào)輸出一個(gè)相應(yīng)的脈沖信號(hào)。該脈沖信號(hào)被施加到編碼器49進(jìn)行編碼。結(jié)果，編碼器49產(chǎn)生如圖7(a)所示的觸發(fā)代碼。該觸發(fā)代碼通過(guò)或門(mén)40施加到驅(qū)動(dòng)器41。驅(qū)動(dòng)器41根據(jù)所加的觸發(fā)代碼驅(qū)動(dòng)紅外線(xiàn)發(fā)光二極管42。接著，如圖7(c)所示，用作紅外信號(hào)的觸發(fā)代碼由紅外發(fā)光二極管42輸出。
單穩(wěn)多諧振蕩器45的輸出脈沖信號(hào)進(jìn)一步施加到單穩(wěn)多諧振蕩器51和53。單穩(wěn)多諧振蕩器51和53的輸出分別施加到單穩(wěn)多諧振蕩器52和54。單穩(wěn)多諧振蕩器52和54輸出一個(gè)其寬度如圖7中虛線(xiàn)所示(例如，相當(dāng)于兩幀周期的寬度)的門(mén)脈沖。該門(mén)脈沖通過(guò)或門(mén)55加到與門(mén)39上。因此，與門(mén)39在該門(mén)脈沖被施加的時(shí)間周期內(nèi)是打開(kāi)的，以便通過(guò)由波形整形電路38所施加的光柵脈沖串。經(jīng)由與門(mén)39的光柵脈沖串通過(guò)或門(mén)40加到驅(qū)動(dòng)器41上。因而，紅外發(fā)光二極管因光柵脈沖串而被驅(qū)動(dòng)，且光柵脈沖串作為紅外信號(hào)由紅外發(fā)光二極管輸出(見(jiàn)圖7(c))。
另一方面，當(dāng)電源/連續(xù)射擊開(kāi)關(guān)SW3撥至連續(xù)射擊位置，或當(dāng)光標(biāo)開(kāi)關(guān)SW4被按下時(shí)，具有固定周期的脈沖信號(hào)即由振蕩器46或47輸出。因此，在這種情況下，編碼器49于每個(gè)固定周期輸出一個(gè)觸發(fā)碼。而另一方面，單穩(wěn)多諧振蕩器52和54于每個(gè)固定周期輸出上述門(mén)脈沖。結(jié)果，紅外發(fā)光二極管42于每個(gè)固定周期重復(fù)發(fā)送如圖7(c)所示的觸發(fā)碼和光柵脈沖串。
圖8是圖1所示電視游戲機(jī)1和接收器3的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖8中，接收器3包括一紅外濾過(guò)器60、一光接收元件61、前置放大器62、高通濾波器63、波形整形電路64、解碼器65以及光柵分析電路66。紅外濾過(guò)器60是一個(gè)僅通過(guò)紅外線(xiàn)的濾波器?？梢?jiàn)光由該紅外濾過(guò)器60濾除，故僅有來(lái)自上述紅外發(fā)光二極管(見(jiàn)圖6)的紅外信號(hào)才加在光接收元件61上。解碼器65是用以譯出由射擊筒5所發(fā)出的觸發(fā)碼，再將該解碼后的信號(hào)施加到電視游戲機(jī)1上的一種電路。光柵分析電路66是用以從光接收元件61所檢測(cè)的信號(hào)中僅取出一個(gè)光柵脈沖的一種電路。
電視游戲機(jī)1包括一輸入通道70、CPU(中央處理單元)71、一暫存RAM(隨機(jī)存取存貯器)72、視頻信號(hào)發(fā)生電路73、水平計(jì)數(shù)器74、垂直計(jì)數(shù)器75、水平鎖存器76、垂直鎖存器77、水平校正電路78以及垂直校正電路79。輸入通道70是用以將上述解碼器65的輸出信號(hào)施加到CPU71的電路。CPU71是用以根據(jù)存貯在ROM盒式存儲(chǔ)器2中的程序數(shù)據(jù)，執(zhí)行種種控制操作的電路。暫存RAM72是用以存儲(chǔ)CPU71控制處理過(guò)程所需各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。視頻信號(hào)發(fā)生電路73是用以根據(jù)CPU71所提供的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生游戲用視頻信號(hào)的電路。
水平計(jì)數(shù)器74對(duì)由視頻信號(hào)發(fā)生電路73所提供的視頻時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)，并通過(guò)視頻信號(hào)發(fā)生電路73所提供的水平同步信號(hào)(HSYNC)復(fù)位。垂直計(jì)數(shù)器75對(duì)水平計(jì)數(shù)器74的進(jìn)位信號(hào)計(jì)數(shù)，并通過(guò)視頻信號(hào)發(fā)生電路73所提供的垂直同步信號(hào)(VSYNC)復(fù)位。水平鎖存器76響應(yīng)于來(lái)自光柵分析電路66的閂鎖脈沖，鎖存水平計(jì)數(shù)器74的計(jì)數(shù)值。垂直鎖存器77響應(yīng)于來(lái)自光柵分析電路66的閂鎖脈沖，鎖存垂直計(jì)數(shù)器75的計(jì)數(shù)值。水平校正電路78是用以校正水平鎖存器76輸出的電路。垂直校正電路79是用以校正垂直鎖存器77輸出的電路。
圖9是圖8所示光柵分析電路66更詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。圖9中，光柵分析電路66包括單穩(wěn)多諧振蕩器80、D型觸發(fā)器81、計(jì)數(shù)器82、鎖存器83、ROM84、比較器85、與門(mén)86和87、5位計(jì)數(shù)器88、輸出允許單穩(wěn)多諧振蕩器89、與門(mén)90以及輸入終止單穩(wěn)多諧振蕩器91。
下面描述圖8所示接收器3的操作。射擊筒5中的紅外發(fā)光二極管42根據(jù)圖7(c)所示紅外信號(hào)把控制數(shù)據(jù)發(fā)送到接收器3。該紅外信號(hào)經(jīng)紅外濾過(guò)器60將不需要的可見(jiàn)光濾除后加到光接收元件61。光接收元件61的輸出分別在前置放大器62、高通濾波器63和波形整形電路64中進(jìn)行放大、噪聲濾除和波形整形，然后被加到解碼器65和光柵分析電路66。解碼器65解出包含在紅外信號(hào)中的觸發(fā)碼，并將解碼結(jié)果發(fā)送到電視游戲機(jī)1。輸入通道70將解碼器65的解碼結(jié)果輸出至CPU71。另一方面，光柵分析電路66分析包含在波形整形電路64中的光柵脈沖串，從光柵脈沖串中取出第六個(gè)脈沖并予以輸出。
現(xiàn)在參照?qǐng)D9和圖10較詳細(xì)地描述光柵分析電路66的操作。當(dāng)圖10所示的光柵脈沖串加到單穩(wěn)多諧振蕩器80時(shí)，單穩(wěn)多諧振蕩器80首先由光柵脈沖a觸發(fā)。單穩(wěn)多諧振蕩器80輸出一個(gè)具有預(yù)定脈寬的脈沖。該脈沖由D型觸發(fā)器81延時(shí)1μs后，作為一個(gè)清零信號(hào)加到計(jì)數(shù)器82上。這樣，計(jì)數(shù)器82被清零。此后，計(jì)數(shù)器82計(jì)數(shù)頻率為1MHz的時(shí)鐘脈沖。
然后，當(dāng)光柵脈沖b輸入后，單穩(wěn)多諧振蕩器80再產(chǎn)生一個(gè)脈沖。鎖存器83響應(yīng)于該脈沖而鎖存計(jì)數(shù)器82的計(jì)數(shù)值。比較器85比較鎖存在鎖存器83中和存儲(chǔ)在ROM84中的數(shù)值。ROM84存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)值“63”。當(dāng)鎖存在鎖存器83中的數(shù)值為“63”時(shí)，即當(dāng)計(jì)數(shù)器82在光柵脈沖a與光柵脈沖b之間(當(dāng)光柵脈沖a與光柵脈沖b之間的周期為63μs時(shí))數(shù)到頻率為1MHz的63個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)，比較器85輸出一個(gè)位于高電平的重合信號(hào)。該重合信號(hào)通過(guò)與門(mén)86并使五位計(jì)數(shù)器88增值。
接著，光柵脈沖c、d、e、f，……順序輸入，重復(fù)如上所述的相同操作。相應(yīng)地，五位計(jì)數(shù)器88每次由輸入的一個(gè)脈沖增值。當(dāng)脈沖f輸入時(shí)，五位計(jì)數(shù)器88輸出一個(gè)進(jìn)位信號(hào)，以觸發(fā)輸出允許單穩(wěn)多諧振蕩器89。輸出允許單穩(wěn)多諧振蕩器89相應(yīng)地輸出一個(gè)脈沖。結(jié)果，與門(mén)90通過(guò)脈沖f，并將該脈沖輸送到電視游戲機(jī)1。此時(shí)，輸入終止單穩(wěn)多諧振蕩器91由輸出允許單穩(wěn)多諧振蕩器89的輸出脈沖觸發(fā)。從而，由輸入終止單穩(wěn)多諧振蕩器91輸出一個(gè)脈沖。單穩(wěn)多諧振蕩器80被禁止觸發(fā)，直至在隨后一幀中的光柵脈沖串響應(yīng)于該脈沖而輸入時(shí)為止。此外，輸出允許單穩(wěn)多諧振蕩器89的輸出脈沖，通過(guò)或門(mén)92作為一個(gè)清零信號(hào)而加到五位計(jì)數(shù)器88。結(jié)果，五位計(jì)數(shù)器88被清零。
通過(guò)上述操作，光柵脈沖串中的第六個(gè)脈沖f被取出并送到電視游戲機(jī)1中。更具體地說(shuō)，在本實(shí)施例中，位于光柵脈沖串中所含多個(gè)光柵脈沖的大約中心部位的第六個(gè)脈沖f，作為由射擊筒5射擊的水平掃描線(xiàn)而取出。
上述操作是當(dāng)輸入信號(hào)中無(wú)噪聲時(shí)完成的，然而，當(dāng)輸入信號(hào)中因來(lái)自外界的干擾光或類(lèi)似原因而含有噪聲時(shí)，由計(jì)數(shù)器82計(jì)數(shù)的脈沖周期就偏離63μs。結(jié)果，比較器85就不能輸出重合信號(hào)。因此，與門(mén)87通過(guò)來(lái)自單穩(wěn)多諧振蕩器80的輸入脈沖，并將該脈沖作為一個(gè)清零信號(hào)通過(guò)或門(mén)92而輸送到五位計(jì)數(shù)器88。結(jié)果，五位計(jì)數(shù)器88在輸出進(jìn)位信號(hào)之前被清零。因而，輸出允許單穩(wěn)多諧振蕩器89禁止輸入脈沖f輸出。由此，在本實(shí)施例中，便有可能防止因干擾光或類(lèi)似原因所產(chǎn)生的噪聲被作為光柵脈沖而被誤檢測(cè)。
圖11是圖8所示水平校正電路78的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖11中，水平校正電路78包括校正值寄存器781、ROM782以及運(yùn)算電路783。
圖12是圖8所示垂直校正電路79的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖12中，垂直校正電路79包括校正值寄存器791、ROM792和運(yùn)算電路793。
圖13是圖8所示ROM盒式存儲(chǔ)器2所含一個(gè)ROM的存儲(chǔ)內(nèi)容的示意圖。在圖13中，ROM盒式存儲(chǔ)器2所含ROM中包括存儲(chǔ)區(qū)201至204。存儲(chǔ)區(qū)201存儲(chǔ)一個(gè)用于游戲處理的游戲程序。存儲(chǔ)區(qū)202存儲(chǔ)顯示在電視機(jī)4上的目標(biāo)與射擊靶的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)203存儲(chǔ)顯示在電視機(jī)4上的目標(biāo)和瞄準(zhǔn)靶的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)204存儲(chǔ)用以在電視機(jī)4上顯示目標(biāo)的程序。
現(xiàn)在參照?qǐng)D14所示的計(jì)時(shí)曲線(xiàn)圖對(duì)檢測(cè)射擊筒5在電視機(jī)4的屏幕上射擊的坐標(biāo)位置的工作原理進(jìn)行描述。當(dāng)接收器3接收到如圖14(a)所示的一個(gè)觸發(fā)碼和一個(gè)光柵脈沖串時(shí)，光柵分析電路66取出光柵脈沖串中所含的第六個(gè)光柵脈沖并如上所述將其輸出。該第六個(gè)光柵脈沖作為一個(gè)鎖存脈沖被施加到水平鎖存器76和垂直鎖存器77。水平鎖存器76和垂直鎖存器77響應(yīng)于該鎖存脈沖，鎖存水平計(jì)數(shù)器74和垂直計(jì)數(shù)器75的計(jì)數(shù)值。水平計(jì)數(shù)器74和垂直計(jì)數(shù)器75的計(jì)數(shù)值分別對(duì)應(yīng)于光柵的水平位置和垂直位置。因此，鎖存在水平鎖存器76和垂直鎖存器77中的計(jì)數(shù)值相應(yīng)于射擊筒5射擊在電視機(jī)4屏幕上的水平位置和垂直位置。更具體地說(shuō)，從當(dāng)前垂直掃描周期之前的前一個(gè)垂直掃描周期內(nèi)的一個(gè)垂直同步信號(hào)到由光柵分析電路66所取出的第六個(gè)光柵脈沖為止的一個(gè)周期內(nèi)所包含的水平同步信號(hào)的數(shù)量被鎖存在垂直鎖存器77中。另一方面，從當(dāng)前水平掃描周期之前的前一個(gè)水平掃描周期內(nèi)的一個(gè)水平同步信號(hào)到由光柵分析電路66所取出的第六個(gè)光柵脈沖為止的一個(gè)周期T內(nèi)所包含的視頻時(shí)鐘脈沖的數(shù)量被鎖存在水平鎖存器76中。
現(xiàn)在參照?qǐng)D15和圖16的流程圖描述電視游戲機(jī)1的操作。在圖15所示的步驟S1中，首先執(zhí)行瞄準(zhǔn)校準(zhǔn)模塊(式)。該瞄準(zhǔn)校準(zhǔn)模塊(式)用以當(dāng)游戲開(kāi)始前，在電視屏幕上顯示一個(gè)瞄準(zhǔn)靶，并用以求出游戲者對(duì)瞄準(zhǔn)靶進(jìn)行射擊的位置與瞄準(zhǔn)靶中心位置之間的誤差，作為校準(zhǔn)值。圖16示出了該瞄準(zhǔn)校準(zhǔn)模塊(式)子程序的細(xì)節(jié)。
參見(jiàn)圖16，在步驟S20中，CPU71在電視機(jī)4屏幕的中心位置上顯示一個(gè)如圖17所示的瞄準(zhǔn)靶。步驟S20的操作是由CPU71讀出存儲(chǔ)在ROM盒式存儲(chǔ)器2的存儲(chǔ)區(qū)204中的目標(biāo)顯示程序而實(shí)現(xiàn)的。然后，該程序進(jìn)入步驟S21。在步驟S21中，如圖11所示的運(yùn)算電路783和如圖12所示的運(yùn)算電路793，分別讀出存儲(chǔ)在ROM782和ROM792中的瞄準(zhǔn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部寄存器中。更具體地說(shuō)，ROM782存儲(chǔ)瞄準(zhǔn)靶中心點(diǎn)P1的水平坐標(biāo)位置“128”，ROM792存儲(chǔ)中心點(diǎn)P1的垂直坐標(biāo)位置“120”。運(yùn)算電路783和793分別接收中心點(diǎn)P1的水平坐標(biāo)位置和垂直坐標(biāo)位置，并將它們存放在內(nèi)部寄存器中。
然后，程序進(jìn)入步驟S22。在步驟S22中，判斷觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1是否接通。如果觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1接通，則程序進(jìn)入步驟S23。在步驟S23中，水平鎖存器76和垂直鎖存器77響應(yīng)于來(lái)自光柵分析電路66的鎖存脈沖，分別鎖存與射擊筒5射擊在電視屏幕上的點(diǎn)P2相應(yīng)的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)和垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)。在圖17所示的例子中，點(diǎn)P2的水平坐標(biāo)位置是“130”，其垂直坐標(biāo)位置是“123”。然后，程序進(jìn)入步驟S24。在步驟S24中，運(yùn)算電路783計(jì)算水平方向上的校正值。該水平方向校正值的計(jì)算，是通過(guò)從鎖存在水平鎖存器76中的點(diǎn)P2的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)“130”中，減去瞄準(zhǔn)靶的中心點(diǎn)P1的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)“128”而完成的。然后，程序進(jìn)入步驟S25。在步驟S25中，經(jīng)步驟S24計(jì)算后的水平方向校正值被寫(xiě)入校正值寄存器781中。然后，程序進(jìn)入步驟S26。在步驟S26中，運(yùn)算電路793計(jì)算垂直方向上的校正值。該垂直方向校正值的計(jì)算，是通過(guò)從鎖存在垂直鎖存器77中的點(diǎn)P2的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)“123”中減去瞄準(zhǔn)靶的中心點(diǎn)P1的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)“120”而完成的。而后，程序進(jìn)入步驟S27。在步驟S27中，經(jīng)步驟S26計(jì)算的垂直方向校正值被寫(xiě)入校正值寄存器791中。此后，程序返回到圖15所示的主流程。
再參見(jiàn)圖15，如果游戲模式在步驟S2中選擇，CPU71從ROM盒式存儲(chǔ)器2中的存儲(chǔ)區(qū)201中讀出游戲程序，并在步驟S3中滾動(dòng)(上卷)電視機(jī)4上的背景圖象。然后，程序進(jìn)入步驟S4。在步驟S4中，CPU71在電視機(jī)4上顯示目標(biāo)。該目標(biāo)的顯示是以存儲(chǔ)在ROM盒式存儲(chǔ)器2中的存儲(chǔ)區(qū)202和203中的目標(biāo)的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)和垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)，以及存儲(chǔ)在該ROM盒式存儲(chǔ)器2的存儲(chǔ)區(qū)204中的目標(biāo)顯示程序?yàn)榛A(chǔ)而進(jìn)行的。同時(shí)，目標(biāo)的顯示面積按照目標(biāo)的類(lèi)型以及與目標(biāo)的距離而改變。例如，盡管目標(biāo)的類(lèi)型相同，但目標(biāo)顯示時(shí)，位于遠(yuǎn)處的目標(biāo)形狀小于位于近處的目標(biāo)形狀。而后，程序進(jìn)入步驟S5。在步驟S5中，CPU71通過(guò)輸入通道70讀取解碼器65的輸出。接著，程序進(jìn)入步驟S6。在步驟S6中，CPU71判斷觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1是否接通，即觸發(fā)碼是否由解碼器65所檢測(cè)。此時(shí)，當(dāng)判斷觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1未接通時(shí)，CPU71再次返回到步驟S3的操作。
另一方面，如果在步驟S6中判斷觸發(fā)開(kāi)關(guān)SW1已接通，程序進(jìn)入步驟S7。在步驟S7中，運(yùn)算電路783和793根據(jù)鎖存在水平鎖存器76和垂直鎖存器77中的水平和垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及存儲(chǔ)在校正值寄存器781和791中的水平和垂直校正值，計(jì)算導(dǎo)彈(從射擊筒5射出的射彈的一個(gè)例子)的顯示坐標(biāo)。更具體地說(shuō)，計(jì)算電路783從鎖存在水平鎖存器76中的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)(即由游戲者在電視屏幕上所射擊位置的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù))中減去存儲(chǔ)在校正值寄存器791中的校正值，并將相減的結(jié)果輸送到CPU71。同樣，運(yùn)算電路793從鎖存在垂直鎖存器77中的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)(即由游戲者在電視屏幕上所射擊位置的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù))中減去存儲(chǔ)在校正值寄存器791中的校正值，并將相減的結(jié)果輸送到CPU71。然后，程序進(jìn)入步驟S8。在步驟S8中，CPU71根據(jù)由運(yùn)算電路783和793所提供的導(dǎo)彈顯示坐標(biāo)數(shù)據(jù)，在電視屏幕上顯示導(dǎo)彈。
然后，程序進(jìn)入步驟S9。在步驟S9中，判斷步驟S8中所顯示的導(dǎo)彈是否擊中在電視屏幕上所顯示的目標(biāo)。此時(shí)，如果沒(méi)有擊中目標(biāo)，程序進(jìn)入步驟S10。在步驟S10中，CPU71上卷目標(biāo)。而后，程序進(jìn)入步驟S11。在步驟S11中，CPU71上卷背景圖象。然后，程序進(jìn)入步驟S12。在步驟S12中，CPU71進(jìn)一步縮小導(dǎo)彈的顯示面積，以表明該導(dǎo)彈已飛向遠(yuǎn)處而沒(méi)有擊中目標(biāo)。然后，程序進(jìn)入步驟S13。在步驟S13中，CPU71判斷時(shí)間周期是否已過(guò)。如果時(shí)間未過(guò)，則將再次重復(fù)步驟S9至S12的操作。另一方面，如果時(shí)間已過(guò)，則程序進(jìn)入步驟S14。在步驟S14中，CPU71在電視機(jī)4上顯示導(dǎo)彈未擊中目標(biāo)這一事實(shí)。此后，程序返回到步驟S3中的操作。
另一方面，如果在步驟S9中判斷導(dǎo)彈擊中了目標(biāo)，則程序進(jìn)入步驟S15。在步驟S15中，CPU71在電視機(jī)4上顯示導(dǎo)彈擊中目標(biāo)這一事實(shí)。然后，程序進(jìn)入步驟S16。在步驟S16中，CPU71從電視機(jī)4中發(fā)出一個(gè)爆炸聲。程序接著進(jìn)入步驟S17。在步驟S17中，CPU71計(jì)算并顯示得分。程序而后進(jìn)入步驟S18。在步驟S18中，CPU71判斷游戲是否結(jié)束。如果游戲沒(méi)有結(jié)束，則程序再次返回到步驟S3中的操作。而另一方面，如判斷游戲已結(jié)束，則程序進(jìn)入步驟S19。在步驟S19中，CPU71在電視機(jī)4上顯示游戲已結(jié)束的狀態(tài)。此后，所有操作即告結(jié)束。
圖18是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)接收器和一個(gè)電視游戲機(jī)結(jié)構(gòu)的方框圖。其中接收器3的結(jié)構(gòu)與圖8所示接收器3的結(jié)構(gòu)是類(lèi)似的。圖18所示電視游戲機(jī)100的結(jié)構(gòu)與圖8所示電視游戲機(jī)1的結(jié)構(gòu)不同之處在于，其中，水平校正電路78和垂直校正電路79被取消了?；蛘哒f(shuō)，原在水平校正電路78和垂直校正電路79中所進(jìn)行的校正操作，現(xiàn)由CPU71通過(guò)程序處理而完成。因此，如圖19所示在ROM盒式存儲(chǔ)器2中加進(jìn)了存儲(chǔ)區(qū)205和206。存儲(chǔ)區(qū)205存儲(chǔ)如圖15中所示，在步驟S7中執(zhí)行的、用以完成校正處理的程序。此外，存儲(chǔ)區(qū)206存儲(chǔ)如圖16所示，在瞄準(zhǔn)校正模式中執(zhí)行的、用以完成校正值計(jì)算的程序。
圖20是圖18所示實(shí)施例中中間結(jié)果RAM72的存儲(chǔ)內(nèi)容的示意圖。如圖20所示，中間結(jié)果RAM72包括存儲(chǔ)區(qū)721至726。存儲(chǔ)區(qū)721存儲(chǔ)由水平鎖存器76所鎖存的一個(gè)射擊坐標(biāo)位置中的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)722存儲(chǔ)由垂直鎖存器77所鎖存的一個(gè)射擊坐標(biāo)位置中的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)723存儲(chǔ)由CPU71計(jì)算的經(jīng)校正的射擊坐標(biāo)位置中的水平坐標(biāo)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)724存儲(chǔ)由CPU71計(jì)算的經(jīng)校正的射擊坐標(biāo)位置中的垂直坐標(biāo)數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)725存儲(chǔ)在瞄準(zhǔn)校正模塊(式)中由CPU71所計(jì)算的水平方向上的校正值。存儲(chǔ)區(qū)726存儲(chǔ)在瞄準(zhǔn)校正模塊(式)中由CPU71所計(jì)算的垂直方向上的校正值。
在圖18所示上述結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中，CPU71從ROM盒式存儲(chǔ)器2中相應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)201至206中讀出相應(yīng)的程序和目標(biāo)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理，由此按照與上述幾乎相同的方式，順序完成如圖15和16流程圖中所示的操作。
如前所述，根據(jù)本發(fā)明，在游戲開(kāi)始前顯示在電視屏幕上的參考靶與射擊筒所射擊的坐標(biāo)位置之間的誤差預(yù)先作為校正值計(jì)算。當(dāng)游戲進(jìn)行時(shí)，被射擊的坐標(biāo)位置就根據(jù)該校正值而校正。因此，與根據(jù)一個(gè)固定校正值進(jìn)行校正的傳統(tǒng)游戲機(jī)相比，本發(fā)明始終能進(jìn)行更精確的校正。因此，不管電視機(jī)與射擊筒之間的距離、游戲者的習(xí)慣，產(chǎn)品的變化如何，總能實(shí)現(xiàn)精確的瞄準(zhǔn)和擊中判斷。
此外，根據(jù)本發(fā)明，從包含在控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的脈沖信號(hào)中，僅按脈沖信號(hào)的周期性取出控制信號(hào)以檢測(cè)射擊坐標(biāo)數(shù)據(jù)。因此，可防止因外界干擾光或類(lèi)似原因而產(chǎn)生的誤動(dòng)作。
另外，根據(jù)本發(fā)明，可獲得適用于上述高級(jí)射擊游戲系統(tǒng)的一種新穎的外部存儲(chǔ)器。
盡管以上對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)的描述和說(shuō)明，應(yīng)該理解它們只是用以說(shuō)明本發(fā)明而舉的例子，本發(fā)明并不受這些例子的限制，本發(fā)明的精神和范圍只能由所附權(quán)利要求書(shū)所述各條加以限定。
權(quán)利要求
1.一種用以在離開(kāi)顯示器的位置上射擊光柵掃描型顯示器上所示目標(biāo)，以進(jìn)行射擊游戲的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于包括連接到所述顯示器上，用以完成射擊游戲所需處理的游戲處理裝置；以及在離開(kāi)所述顯示器的位置上使用并用以射擊所述顯示器上所示目標(biāo)的射擊筒；所述射擊筒包括響應(yīng)游戲者完成的操作，產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置，用以將來(lái)自所述顯示器被射擊位置上的光轉(zhuǎn)換為與所述顯示器的光柵掃描同步的電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換裝置，以及響應(yīng)來(lái)自所述觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置的所述觸發(fā)信號(hào)，用以根據(jù)所述光電轉(zhuǎn)換裝置輸出的電信號(hào)將控制信號(hào)發(fā)送到所述游戲處理裝置的控制信號(hào)發(fā)送裝置，所述游戲處理裝置包括用以接收由所述控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)的控制信號(hào)接收裝置，根據(jù)由所述控制信號(hào)接收裝置所接收的所述控制信號(hào)，用以檢測(cè)由所述射擊筒在所述顯示器上射擊的坐標(biāo)位置的射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置，用以在游戲開(kāi)始前，在所述顯示器的預(yù)定固定位置上顯示一個(gè)參考靶的參考靶顯示控制裝置，當(dāng)所述參考靶受到所述射擊筒射擊時(shí)，用以計(jì)算由所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置所檢測(cè)的坐標(biāo)位置與所述參考靶坐標(biāo)位置之間誤差的誤差運(yùn)算裝置，用以存儲(chǔ)由所述誤差運(yùn)算裝置所計(jì)算的誤差的誤差存儲(chǔ)裝置，用以當(dāng)游戲進(jìn)行時(shí)，在所述顯示器上顯示目標(biāo)的目標(biāo)顯示控制裝置，用以當(dāng)所述顯示器上所示目標(biāo)被所述射擊筒射擊時(shí)，根據(jù)所述誤差存儲(chǔ)裝置中所存儲(chǔ)的誤差，校正目標(biāo)的坐標(biāo)位置與所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置所檢測(cè)的坐標(biāo)位置之間相對(duì)位置關(guān)系的校正裝置，以及用以在所述目標(biāo)被所述射擊筒射擊時(shí)，根據(jù)由所述校正裝置校正后的所述相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行擊中判斷的擊中判斷裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述校正裝置根據(jù)所述誤差存儲(chǔ)裝置中所存儲(chǔ)的誤差，校正由所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置所檢測(cè)的坐標(biāo)位置;所述擊中判斷裝置通過(guò)比較所述目標(biāo)的坐標(biāo)位置與所述校正裝置所校正后的坐標(biāo)位置，進(jìn)行所述的擊中判斷。
3.如權(quán)利要求1所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，由所述控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)包含一組與所述顯示器的光柵掃描同步的脈沖信號(hào);所述游戲處理裝置進(jìn)一步包括根據(jù)接收信號(hào)中所含一組脈沖信號(hào)的周期性，從所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中，僅取出由所述控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)的控制信號(hào)取出裝置;所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置根據(jù)由所述控制信號(hào)取出裝置所取出的控制信號(hào)，檢測(cè)由所述射擊筒射擊在所述顯示器上的坐標(biāo)位置。
4.如權(quán)利要求3所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號(hào)取出裝置從包含在所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的一組脈沖信號(hào)中取出第n個(gè)(n為一個(gè)預(yù)定數(shù)字)脈沖信號(hào)。作為與來(lái)自所述射擊筒射擊在所述顯示器上的坐標(biāo)位置的光柵掃描光相對(duì)應(yīng)的一個(gè)脈沖信號(hào);所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置根據(jù)由所述控制信號(hào)取出裝置所取出的第n個(gè)脈沖信號(hào)，檢測(cè)由所述射擊筒射擊在所述顯示器上的坐標(biāo)位置。
5.如權(quán)利要求4所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號(hào)取出裝置包括用以連續(xù)依次檢測(cè)包含在所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的一組脈沖信號(hào)的相應(yīng)周期的周期檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)由所述周期檢測(cè)裝置所測(cè)得的周期與所述顯示器的光柵掃描周期是否相符合的符合檢測(cè)裝置，用以通過(guò)所述的符合檢測(cè)裝置，對(duì)周期符合的檢測(cè)次數(shù)計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)裝置，以及在所述計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)定值后，用以將包含在所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的第n(n是一預(yù)定數(shù)字)個(gè)脈沖信號(hào)施加到所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置的脈沖信號(hào)施加裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號(hào)取出裝置進(jìn)一步包括用以在所述計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)定值之前，根據(jù)所述符合檢測(cè)裝置對(duì)周期的檢測(cè)結(jié)果為非符合而禁止脈沖信號(hào)加到所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置的禁止裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述控制信號(hào)發(fā)送裝置通過(guò)在空間進(jìn)行光通信而發(fā)送所述控制信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的射擊游戲系統(tǒng)，其特征在于，所述游戲處理裝置包括連接到所述顯示器并用以在所述顯示器上顯示射擊游戲圖象的圖象處理裝置和相應(yīng)連接到所述圖象處理裝置的接收機(jī);所述控制信號(hào)接收裝置包含在所述接收機(jī)內(nèi);所述射擊坐標(biāo)位置檢測(cè)裝置、所述參考靶顯示控制裝置、所述誤差運(yùn)算裝置、所述誤差存儲(chǔ)裝置、所述目標(biāo)顯示控制裝置、所述校正裝置以及所述擊中判斷裝置包含在所述圖象處理裝置內(nèi)。
9.一種用于射擊游戲系統(tǒng)的外部存儲(chǔ)器，包括連接到一個(gè)光柵掃描型顯示器的游戲處理裝置和相應(yīng)地連接到所述游戲處理裝置，在離開(kāi)所述顯示器的位置上，用以射擊在所述顯示器上所顯示目標(biāo)的一個(gè)射擊筒，其特征在于所述射擊筒包括響應(yīng)于游戲者完成的操作，用以產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置;用以將來(lái)自顯示器上被射擊位置上的光轉(zhuǎn)換為所述顯示器的光柵掃描同步的電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換裝置;以及響應(yīng)于來(lái)自所述觸發(fā)信號(hào)發(fā)生裝置的所述觸發(fā)信號(hào)，用以根據(jù)所述光電轉(zhuǎn)換裝置輸出的電信號(hào)把控制信號(hào)發(fā)送到所述游戲處理裝置的控制信號(hào)發(fā)送裝置;所述游戲處理裝置包括用以根據(jù)所述外部存儲(chǔ)器所提供的程序數(shù)據(jù)，為射擊游戲完成預(yù)定處理的信息處理裝置;以及用以接收由所述控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)的控制信號(hào)接收裝置;所述外部存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)根據(jù)由所述控制信號(hào)接收裝置所接收的所述控制信號(hào)，用以檢測(cè)由所述射擊筒射擊在所述顯示器上的坐標(biāo)位置的第一個(gè)程序數(shù)據(jù)的第一程序存儲(chǔ)裝置;存儲(chǔ)用以在游戲開(kāi)始前，在一個(gè)預(yù)定的固定位置在所述顯示器上顯示一個(gè)參考靶的第二個(gè)程序數(shù)據(jù)的第二程序存儲(chǔ)裝置;存儲(chǔ)當(dāng)所述參考靶被所述射擊筒射擊時(shí)，用以計(jì)算按所述第一個(gè)程序數(shù)據(jù)所檢測(cè)的坐標(biāo)位置與所述參考靶坐標(biāo)位置之間誤差的第三個(gè)程序數(shù)據(jù)的第三程序存儲(chǔ)裝置;存儲(chǔ)按所述第三個(gè)程序數(shù)據(jù)所計(jì)算的誤差的誤差存儲(chǔ)裝置;存儲(chǔ)當(dāng)游戲進(jìn)行時(shí)，用以在所述顯示器上顯示目標(biāo)的第四個(gè)程序數(shù)據(jù)的第四程序存儲(chǔ)裝置;存儲(chǔ)當(dāng)所述顯示器上的目標(biāo)被所述射擊筒射擊時(shí)，用以根據(jù)所述誤差存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)的誤差，校正目標(biāo)坐標(biāo)位置與按照所述第一個(gè)程序數(shù)據(jù)所檢測(cè)的坐標(biāo)位置之間的相對(duì)位置關(guān)系的第五個(gè)程序數(shù)據(jù)的第五程序存儲(chǔ)裝置;以及存儲(chǔ)在所述目標(biāo)被所述射擊筒射擊后，用以根據(jù)按所述第五個(gè)程序數(shù)據(jù)校正后的所述相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行擊中判斷的第六個(gè)程序數(shù)據(jù)的第六程序存儲(chǔ)裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的外部存儲(chǔ)器，其特征在于，所述第五個(gè)程序數(shù)據(jù)包括用以根據(jù)所述誤差存儲(chǔ)裝置中所存儲(chǔ)的坐標(biāo)位置，校正按所述第一個(gè)程序數(shù)據(jù)所檢測(cè)的坐標(biāo)位置的程序數(shù)據(jù);所述第六個(gè)程序數(shù)據(jù)包括用以通過(guò)比較所述目標(biāo)的坐標(biāo)位置與按照所述第五個(gè)程序數(shù)據(jù)校正后的坐標(biāo)位置，進(jìn)行所述擊中判斷的程序數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求9所述的外部存儲(chǔ)器，其特征在于，由所述控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)包括一組與所述顯示器的光柵掃描同步的脈沖信號(hào);所述游戲處理裝置進(jìn)一步包括根據(jù)包含在接收信號(hào)中的一組脈沖信號(hào)的周期性，用以從所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中僅取出由所述控制信號(hào)發(fā)送裝置所發(fā)送的控制信號(hào)的控制信號(hào)取出裝置;所述第一個(gè)程序數(shù)據(jù)包括根據(jù)由所述控制信號(hào)取出裝置所取出的控制信號(hào)，用以檢測(cè)由所述射擊筒在所述顯示器上射擊的坐標(biāo)位置的程序數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11所述的外部存儲(chǔ)器，其特征在于，所述控制信號(hào)取出裝置從包含在所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的一組脈沖信號(hào)中取出第n(n為一個(gè)預(yù)定數(shù)字)個(gè)脈沖，作為與來(lái)自所述射擊筒在所述顯示器上射擊的坐標(biāo)位置的光柵掃描光相對(duì)應(yīng)的一個(gè)脈沖信號(hào);所述第一個(gè)程序數(shù)據(jù)包括根據(jù)所述控制信號(hào)取出裝置取出的第n個(gè)脈沖信號(hào)，用以檢測(cè)由所述射擊筒在所述顯示器上射擊的坐標(biāo)位置的程序數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的外部存儲(chǔ)器，其特征在于，所述控制信號(hào)取出裝置包括用以順序檢測(cè)包含在所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的一組脈沖信號(hào)的相應(yīng)周期的周期檢測(cè)裝置;用以檢測(cè)由所述周期檢測(cè)裝置所測(cè)得的周期與所述顯示器的光柵掃描周期是否相符的符合檢測(cè)裝置;用以對(duì)通過(guò)所述符合檢測(cè)裝置所作的周期符合檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)裝置;以及在所述計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值達(dá)到一個(gè)預(yù)定值后，用以將包含在所述控制信號(hào)接收裝置的接收信號(hào)中的第n(n為一個(gè)預(yù)定數(shù)字)個(gè)脈沖施加到所述信息處理裝置的脈沖信號(hào)施加裝置。
14.如權(quán)利要求13所述的外部存儲(chǔ)器，其特征在于，所述控制信號(hào)取出裝置進(jìn)一步包括在所述計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)定值之前，根據(jù)所述符合檢測(cè)裝置的周期非符合檢測(cè)結(jié)果，用以禁止脈沖信號(hào)加到所述信號(hào)處理裝置的禁止裝置。
15.如權(quán)利要求9所述的外部存儲(chǔ)器，其特征在于，所述控制信號(hào)發(fā)送裝置通過(guò)空間的光通信發(fā)送所述的控制信號(hào)。
全文摘要
電視游戲機(jī)1在電視接收機(jī)4上顯示一個(gè)瞄準(zhǔn)靶，游戲者用射擊筒5射擊該該瞄準(zhǔn)靶，同時(shí)，由電視游戲機(jī)1計(jì)算瞄準(zhǔn)靶的坐標(biāo)位置與射擊筒射擊的坐標(biāo)位置之間的偏差并將其作為一個(gè)校正值存儲(chǔ)起來(lái)。當(dāng)游戲者射擊某一游戲模式中的目標(biāo)時(shí)，所射擊的坐標(biāo)位置便根據(jù)電視游戲機(jī)1中所存儲(chǔ)的校正值加以校正。
文檔編號(hào)A63F9/02GK1073886SQ9211019
公開(kāi)日1993年7月7日 申請(qǐng)日期1992年8月29日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月28日
發(fā)明者三宅雅仁 申請(qǐng)人:任天堂株式會(huì)社