6054483 ゲームシステム、制御方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6054483

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】ゲームシステム、制御方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   A63F 13/812 20140101AFI20161219BHJP

   A63F 13/573 20140101ALI20161219BHJP

   A63F 13/2145 20140101ALI20161219BHJP

   A63F 13/428 20140101ALI20161219BHJP

   A63F 13/55 20140101ALI20161219BHJP

【ＦＩ】

   A63F13/812 C

   A63F13/573

   A63F13/2145

   A63F13/428

   A63F13/55

【請求項の数】11

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-143000(P2015-143000)

(22)【出願日】2015年7月17日

【審査請求日】2015年11月12日

【早期審査対象出願】

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】509070463

【氏名又は名称】株式会社コロプラ

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075270

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 泰

(74)【代理人】

【識別番号】100101373

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 茂雄

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100173565

【弁理士】

【氏名又は名称】末松 亮太

(72)【発明者】

【氏名】山本 康平

【審査官】 鈴木 崇雅

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０７０９６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２６７７６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 ゴルフボールの空気力測定と３次元飛翔軌道解析，［ｏｎｌｉｎｅ］，一般社団法人 日本流体力学会，２０１６年 １月 ８日，第２０７、２０８頁，学会開催：２００４年，ＵＲＬ，http://www.nagare.or.jp/download/noauth.html?d=23-3-g01.pdf&dir=46

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６３Ｆ １３／００−９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボールに打撃やスピンを与えて飛翔させ、３次元飛翔軌道をシミュレートするゲームシステムであって、
最適な３次元飛翔のための初期条件を与えるタッチ軌跡を理想ラインとして画面に表示する理想ライン表示手段と、
プレイヤによるタッチ軌跡を取得しタッチ情報として記憶するタッチ情報取得手段と、
前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて３次元飛翔のための初期条件を演算・設定する初期条件演算・設定手段と、
前記初期条件に基づいてボールの３次元飛翔軌道を演算する３次元飛翔軌道演算手段と、
を備え、前記理想ラインが、前記タッチ情報が有する始点位置に応じて決定され、所定の球面上の一部の曲線を前記画面に投影するように計算して得られる曲線である、ゲームシステム。

【請求項2】

請求項１に記載のゲームシステムであって、更に、ボール着地後のランを演算するラン演算手段を備えたことを特徴とするゲームシステム。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のゲームシステムにおいて、前記初期条件が、ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量で与えられることを特徴とするゲームシステム。

【請求項4】

請求項３に記載のゲームシステムにおいて、ボールの初速度（ベクトル）が初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角で決定され、該初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角は、前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて決定されることを特徴とするゲームシステム。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載のゲームシステムにおいて、ゲームが、ゴルフゲームであることを特徴とするゲームシステム。

【請求項6】

ボールに打撃やスピンを与えて飛翔させ、３次元飛翔軌道をシミュレートするゲームの制御方法であって、
最適な３次元飛翔のための初期条件を与えるタッチ軌跡を理想ラインとして画面に表示するステップと、
プレイヤによるタッチ軌跡を取得しタッチ情報として記憶するステップと、
前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて３次元飛翔のための初期条件を演算・設定するステップと、
前記初期条件に基づいてボールの３次元飛翔軌道を演算するステップと、
を備え、前記理想ラインが、前記タッチ情報が有する始点位置に応じて決定され、所定の球面上の一部の曲線を前記画面に投影するように計算して得られる曲線である、制御方法。

【請求項7】

請求項６に記載の制御方法であって、更に、ボール着地後のランを演算するステップを備えたことを特徴とする制御方法。

【請求項8】

請求項６又は７に記載の制御方法において、前記初期条件が、ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量で与えられることを特徴とする制御方法。

【請求項9】

請求項８に記載の制御方法において、ボールの初速度（ベクトル）が初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角で決定され、該初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角は、前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて決定されることを特徴とする制御方法。

【請求項10】

請求項６〜９のいずれか１項に記載の制御方法において、ゲームが、ゴルフゲームであることを特徴とする制御方法。

【請求項11】

コンピュータに請求項６〜１０のいずれか１項に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボールに打撃やスピンを与えて飛翔させ、３次元飛翔軌道をシミュレートするゲームシステム、制御方法、及びプログラムに関し、特に、ボールの３次元飛翔軌道計算に必要な初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）の設定手法に特徴を有するゲームシステム、制御方法、及びプログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

操作画面上に、プレイヤに打撃操作（スライド操作）を実行させるためのガイド軌跡を表示し、ガイド軌跡をトレースするように、時計回りの方向にスライド操作を実行すると、プレイヤキャラクタにバックスイングさせ、端点を超えない範囲で、スライド操作の方向を反転し、反時計回りの方向にスライド操作を実行すると、プレイヤキャラクタにダウンスイングさせるようにしたゴルフゲーム装置が提案されている（特許文献１参照）。

【0003】

また、特許文献１には、スライド操作の速さ及び滑らかさがボールの飛距離に影響し、スライド操作の正確さがボールの移動方向に影響することなども開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−７０９６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１のゴルフゲーム装置は、スライド操作の速さ、滑らかさ、及び正確さの度合いによりボールの飛距離や移動方向に影響を与えるものであるが、ボールの飛距離や移動方向は、スライド操作の速さ、滑らかさ、及び正確さの度合いを変数とする所与の関数を用いて算出するものであり、ボールの飛距離や移動方向に関して正確なシミュレーションを実現することが困難であった。

【0006】

本発明は上記事情に着目してなされたものであって、その目的とするところは、ボールの３次元飛翔軌道計算に必要な初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）を与えて正確なボールの飛距離や移動方向を取得可能であるとともに、前記初期条件の設定を簡便に行うことができるゲームシステム、制御方法、及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための本発明の基本形態は、ボールに打撃やスピンを与えて飛翔させ、３次元飛翔軌道をシミュレートするゲームシステムであって、最適な３次元飛翔のための初期条件を与えるタッチ軌跡を理想ラインとして表示する理想ライン表示手段と、プレイヤによるタッチ軌跡を取得しタッチ情報として記憶するタッチ情報取得手段と、前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて３次元飛翔のための初期条件を演算・設定する初期条件演算・設定手段と、前記初期条件に基づいてボールの３次元飛翔軌道を演算する３次元飛翔軌道演算手段と、を備えたゲームシステムに係るものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ボールの飛距離や移動方向について正確なシミュレーションを実現することができるとともに、ボールの３次元飛翔軌道計算に必要な初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）の設定を簡便に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の実施の一形態に係るシステムの構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、本発明の実施の一形態に係るシステムを実現するためのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、本発明の実施の一形態に係るゴルフゲームのための処理の一例を表すフローチャートである。

【図4A】図４Ａは、本発明の実施の一形態に係るゴルフゲームの表示画面や操作の一態様を模式的に示す説明図である。

【図4B】図４Ｂは、本発明の実施の一形態に係るゴルフゲームの表示画面や操作の一態様を模式的に示す説明図である。

【図4C】図４Ｃは、本発明の実施の一形態に係るゴルフゲームの表示画面や操作の一態様を模式的に示す説明図である。

【図5】図５は、ゴルフボールの３次元飛翔軌道を説明するための説明図である。

【図6】図６は、ゴルフボールがスライスするメカニズムを説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の実施の形態の概要を例示的に列挙すると以下のとおりである。
〔形態１〕
ボールに打撃やスピンを与えて飛翔させ、３次元飛翔軌道をシミュレートするゲームシステムであって、
最適な３次元飛翔のための初期条件を与えるタッチ軌跡を理想ラインとして表示する理想ライン表示手段と、
プレイヤによるタッチ軌跡を取得しタッチ情報として記憶するタッチ情報取得手段と、
前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて３次元飛翔のための初期条件を演算・設定する初期条件演算・設定手段と、
前記初期条件に基づいてボールの３次元飛翔軌道を演算する３次元飛翔軌道演算手段と、
を備えたことを特徴とするゲームシステム。
本形態１によれば、ボールの飛距離や移動方向に関して正確なシミュレーションを実現することができる。

【0011】

〔形態２〕
また、上記形態１において、更に、ボール着地後のランを演算するラン演算手段を備えするようにしてもよい。
本形態２によれば、ボール着地後のランを考慮してボールの停止位置に関して正確なシミュレーションを実現することができる。

【0012】

〔形態３〕
また、上記形態１又は２において、前記初期条件が、ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量で与えられてもよい。
本形態３によれば、剛体の運動として３次元飛翔軌道を正確にシミュレートすることができる。

【0013】

〔形態４〕
また、上記形態３において、ボールの初速度（ベクトル）が初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角で決定され、該初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角は、前記理想ラインと前記タッチ情報に基づいて決定されるようにしてもよい。
本形態４によれば、ボールの初速度（ベクトル）を球座標表示で与えることができ、ボールの初速度（ベクトル）を設定に当たり、タッチ情報との相性を良くすることができる。

【0014】

〔形態５〕
形態１〜４において、ゲームがゴルフゲームであってもよい。
本形態５によれば、ゴルフボールの３次元飛翔軌道やランの正確なシミュレーションを実現することができる。

【0015】

本発明の他の実施の形態は、上記各システムと略同様の内容を有する制御方法、及び、該方法をコンピュータにより実現するためのプログラムに係るものである。
そして、前記方法、及び、プログラムにおいても、前記システムと同様の作用効果を奏するものである。

【0016】

本発明を理解する上で、ボールの３次元飛翔軌道計算に係る技術的背景を理解することが重要である。そこで、ゴルフボールの３次元飛翔軌道計算を例にとり、本発明の理解に必要な範囲でその概略を説明する。なお、以下の説明は、基本的に、「ながれ23（2004）203-211」に掲載された論文「ゴルフボールの空気力測定と３次元飛翔軌道解析」に基づくものであるが、当該論文は本願発明の技術的背景の一例を説明するものであり、本願発明は当該論文により限定的に解釈されるべきではないことに留意されたい。

【0017】

まず、ゴルフボール３次元飛翔軌道の定式化のために、図５のように座標系および各記号を定義する。図５は、ゴルフボールが、Ｘ軸に対して打ち出されたケース（β_０＝０）を示すものであり、図５ではボールがスライスして右に曲がる場合を表しており、ボールの初期飛び出し方向をＸ−Ｙ面内とし、鉛直方向をＹ軸、横ぶれ方向をＺ軸に取っている。

【0018】

ゴルフボールは、初期速度Ｕ_０、Ｘ軸からα_０の仰角で打ち出され、回転軸Ｚ_ＲはθだけＺ軸から傾いているとする。飛翔中、回転速度Ｎで回転しているボールに力は、抗力Ｄ、揚力Ｌ、重力ｍｇ、トルクＴ（Ｄ、Ｌ、ｍｇ、Ｔはベクトル）が作用しているが、揚力ＬがＹ軸方向に対して傾いているために,ボールは時々刻々、横ぶれ角度βを変化させながら曲がる。なお、図中の（Ｘｔ，Ｙｔ，Ｚｔ）座標は時刻ｔにボール中心を原点とする移動座標である。

【0019】

次に、ボールがスライスするメカニズムを図６の模式図を用いて説明する。ボールの飛球線方向の水平成分をＸ軸、水平直交軸方向をＺ軸、鉛直重力方向をＹ軸とすると、ボールは飛翔中、ある回転軸Ｚ_Ｒ周りにバックスピンで回転している（回転速度Ｎ（ｒｐｓ））。なお、回転軸の方向はボールがクラブから離れたときに決定し、スライスの場合は右に傾いている（回転軸傾き角度θ(deg)）。

【0020】

ボールは回転速度Ｎによって、揚力Ｌが生じる。この揚力Ｌは、回転軸に対して直角方向であるため、鉛直方向に対して角度θ右に傾いていることになる。そのため、飛球線方向に対して直角方向、右への横ぶれ方向にＬsinθの力が働き、この力がボールを右に曲げる原動力となる。そして、この回転軸の傾きは、飛球方向に対して、常に直角の断面内で傾いていると考えられる。

【0021】

また、ゴルフボールの回転軸周りの回転速度Ｎは流体トルクＴにより減衰するものの、ゴルフボールは高速で回転しているため、回転慣性により回転軸の方向を一定に保とうとすることから、回転軸の傾きθは、ボールが着地するまで一定に維持されると考えられる。

【0022】

抗力Ｄの大きさ｜Ｄ｜、揚力Ｌの大きさ｜Ｌ｜、トルクＴの大きさの大きさ｜Ｔ｜は、空気力係数である、抗力係数Ｃ_Ｄ、揚力係数Ｃ_Ｌ、流体トルク係数Ｃ_ｍを用いてそれぞれ次のように表される。
｜Ｄ｜＝0.5ρ｜Ｕ｜^２Ａ＊Ｃ_Ｄ （１）
｜Ｌ｜＝0.5ρ｜Ｕ｜^２Ａ＊Ｃ_Ｌ （２）
｜Ｔ｜＝0.5ρ｜Ｕ｜^２Ａｄ＊Ｃ_ｍ （３）
但し、ρ：空気の密度、｜Ｕ｜：ボールの飛翔速度の大きさ、Ａ：ゴルフボール直径断面積、ｄ：ゴルフボール直径である。

【0023】

ここで、抗力係数Ｃ_Ｄ、揚力係数Ｃ_Ｌ、流体トルク係数Ｃ_ｍの空気力パラメータは、近似的にボールの回転速度と飛翔速度の関数として表すことができる。なお、上記各空気力パラメータは、ゴルフボールに付されたディンプルの形状や配置・配列にも依存するものである。

【0024】

抗力（ベクトル）Ｄは、ボールの速度（ベクトル）Ｕと逆方向であること、揚力（ベクトル）Ｌは、ボールの速度（ベクトル）Ｕと回転軸Ｚ_Ｒに直交すること等を考慮すれば、飛翔中のボールの運動方程式（微分方程式）を容易に導出することができ、ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量を初期条件として与えれば、ボールの飛翔軌跡やボールの回転速度を数値計算（例えば、オイラー法）等により求めることができる。

【0025】

以下、本発明に係る実施の一形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下において説明する実施の形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載に基き解釈されるべきである。また、当業者であれば、他の類似する実施形態を使用することができること、また、本発明から逸脱することなく適宜形態の変更又は追加を行うことができることに留意すべきである。

【0026】

図１は、本発明の実施の一形態に係るシステム１の構成を示すブロック図である。システム１は、「理想ライン表示手段２」、「タッチ情報取得手段３」、「理想ラインとタッチ情報に基づく初期条件演算・設定手段４」、「３次元飛翔軌道演算手段５」とを具備している。

【0027】

なお、システム１は、「ラン演算手段６」を具備してもよい。
システム１の各構成要素２〜６の果たす機能の詳細については、以下において詳述する。

【0028】

図２は、本発明の実施の一形態に係るシステム１を実現するためのハードウェア構成１０の一例を示すブロック図である。ハードウェア構成１０は、ＣＰＵ１１と、ＧＰＵ（グラフィックプロセッサユニット）１２と、インターフェース１３と、記憶部１４とを備えている。ＣＰＵ１１、ＧＰＵ１２、インターフェース１３、および記憶部１４は、バス１５によって接続されている。

【0029】

インターフェース１３には、例えば、不図示の操作ボタン群およびタッチ・スクリーンを含む操作部１６が接続されている。また、インターフェース１３には、例えば、ゲーム音声などを出力するための音出力部１７が接続されている。

【0030】

ＧＰＵ１２には、表示部１９が接続されると共に、メモリバス２１を介してＶＲＡＭ（ビデオＲＡＭ）２０が接続されている。なお、操作部１６と表示部１９とを一体化しタッチパネルとして構成してもよい。

【0031】

ＣＰＵ１１は、例えば、外部よりダウンロードされたプログラムを実行することにより、ゲームの制御のための処理等を行う。

【0032】

ＧＰＵ１２は、ＣＰＵ１１からの指示により描画処理を行い、表示部１９にゲーム画像を表示させる。また、ＧＰＵ１２は、ユーザによる操作部１６の操作入力に応じたＣＰＵ１１からの指示により、描画処理を行い、表示部１９に表示する。

【0033】

インターフェース１３は、ＣＰＵ１１と、操作部１６あるいは不図示の周辺装置との間のデータのやりとりを制御する。

【0034】

次に、本発明の実施の形態に係るシステム１の処理の一例の概略を、図３、図４Ａ〜図４Ｃに示されるようなゴルフゲームの例に基づき説明する。

【0035】

メインメニュー画面（不図示）に表示される実行可能なゲームの中からゴルフゲームの実行が指示されると、ゴルフゲームが開始され（Ｓ１０１）、図４Ａに示すように、ゲーム画面１００中にプレイヤキャラクタ１０２が表示される。図４Ａから分かるように、プレイヤキャラクタ１０２はゴルフクラブ（以下、単に「クラブ」という）１０４を持っており、ゴルフボール（以下、単に「ボール」という）１０６を打撃する体勢に入った状態（アドレスの状態）で示される。

【0036】

また、ゲーム画面１００の上部に、打撃位置からカップまでの距離（ここでは、ヤード（Ｙ））が表示されるとともに、ゴルフコースをプレイヤキャラクタ１０２の後方から仮想カメラで撮影した画像が背景画像として表示される。なお、広範囲にホールの状況を確認できるように、仮想カメラの視点を遠距離からの視点や俯瞰的な視点にしてもよい。

【0037】

次に、図４Ｂに示すように、ゲーム画面１００には、プレイヤに理想的なスライド操作を実行させるための軌跡（理想ライン）１１０が演算・表示される（Ｓ１０２）。なお、理想ライン１１０は、プレイヤが選択したゴルフクラブの種類に応じて異なる軌跡を描くようにしてもよい。

【0038】

図４Ｂに示すように、プレイヤがゲーム画面１００中の理想ライン１１０の一端点近傍の適宜の位置１１２をタッチオンすることによりスイング操作の開始位置を指定し、バックスイングに相当する所定方向へのスライド操作を継続した後、図４Ｃに示すように、理想ライン１１０の他端点近傍の適宜の位置１１４でスライド操作の方向を反転し、ダウンスイングに相当する前記所定方向とは逆の方向へのスライド操作を実行し、理想ライン１１０の一端点近傍の適宜の位置１１６でタッチ操作を終了するとタッチ情報が順次取得され（Ｓ１０３）、ゲーム画面１００上にタッチ軌跡１２０が表示される。また、理想ライン１１０とタッチ軌跡１２０とを区別するために、線の太さや色を変えてある。なお、上記ダウンスイングにはフォロースルーが含まれてもよい。

【0039】

プレイヤのスライド操作に連動して、プレイヤキャラクタ１０２のスイング動作が行われ、プレイヤキャラクタ１０２がバックスイング、ダウンスイング、フォロースルーの動作を行うように、画面上にアニメーションが表示される（図４Ａ〜図４Ｃ参照）。

【0040】

タッチ操作の終了により、タッチ情報の解析、理想ライン１１０とタッチ軌跡１２０との比較が行われる（Ｓ１０４）。なお、詳細は後述する。

【0041】

次に、解析結果並びに比較結果に基づき、３次元飛翔軌道計算を行うための初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）が演算・設定される（Ｓ１０５）。なお、初期条件の演算・設定手法の詳細は後述する。

【0042】

次に、設定された初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）に基づいて、ボール１０６の３次元飛翔軌道計算を逐次実行する（Ｓ１０６）。なお、３次元飛翔軌道計算の原理は先に説明したとおりである。

【0043】

次に、ボール１０６が着地した後のラン（距離、方向）を演算する（Ｓ１０７）。そして、求められたランを含むボールの総飛距離を、必要に応じてゲーム画面１００の中央に表示する。

【0044】

以下、タッチ情報の取得、解析、理想ラインとタッチ軌跡との比較、タッチ情報の解析結果並びに理想ラインとタッチ軌跡との比較結果に基づく初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）の演算・設定の詳細について説明する。

【0045】

タッチ情報の取得、解析
プレイヤが画面にタッチ操作を行うと、タッチ・スクリーンへの物体の接触が検知され、スイング操作の開始位置に相当するタッチ操作の始点位置が指定される。そして、所定周期（例えば、３０ｆｂｐｓのフレーム・レート）で、タッチ・スクリーン上でのタッチ位置を検知し記憶する。

【0046】

このようにして、バックスイングに相当する所定方向へのスライド操作を継続すると、タッチ位置の情報が順次取得され、フレーム毎に記録されたタッチ位置の情報に基づいて、タッチ開始点からのスライド操作に対応した軌跡が画面上に表示される。これにより、プレイヤは当該軌跡を確認できる。

【0047】

上記軌跡は、前フレームのタッチ位置（座標位置）と現フレームのタッチ位置（座標位置）とを線で結ぶことにより描画されるが、前フレームのタッチ位置（座標位置）と現フレームのタッチ位置（座標位置）との間の距離を算出し、算出した距離をフレームレートで割ることにより、スライド操作の速さが算出される。このスライド操作の速さの情報も必要に応じて記憶する。

【0048】

なお、スライド操作の反転位置の特定は、例えば、以下のようにすればよい。即ち、前フレームのタッチ位置（座標位置）と現フレームのタッチ位置（座標位置）とを線で結ぶと、前フレームのタッチ位置（座標位置）を始点、現フレームのタッチ位置（座標位置）を終点とする２次元ベクトルが各フレームごとに得られることになるが、前フレームのベクトルに対して現フレームのベクトルの射影（射影ベクトル）を計算し、前フレームのベクトルの方向と現フレームの射影ベクトルの方向が１８０°異なった場合に前フレームのタッチ位置をタッチ操作の反転位置とすればよい。

【0049】

この場合、前記タッチ操作の始点位置から反転位置に至る軌跡がバックスイングに相当し、タッチ操作の反転位置から終点位置に至る軌跡がダウンスイングに相当することになる。なお、前記タッチ操作の始点位置から反転位置に至る軌跡の長さがバックスイング量に相当することになる。

【0050】

理想ラインとタッチ軌跡との比較
理想ラインの軌跡を、所定の球面上の曲線を画面上に投影して得られる曲線であるとした場合に、前記所定の球の中心を画面上に投影した仮想中心点と各フレームごとのタッチ位置とを通る直線と理想ラインとの交点を求め、各フレームごとにタッチ位置と前記交点との距離を計算して、各フレームごとに理想ラインからのズレ量を求める。これらのズレ量の平均を理想ラインからのズレ量とする。なお、ズレ量は、タッチ位置が理想ラインよりも前記仮想中心点に近い位置にある場合には正、遠い位置にある場合に負とする。

【0051】

なお、タッチ位置の軌跡が蛇行し理想ラインと交差してＳ字型を描くようなケースも想定されるが、このようなケースにおいてはズレ量が正負の値を取ることになる。このような場合には、例えば、正のズレ量の総計が、負のズレ量の絶対値の総計よりも大きいときは、負のズレ量を無視して、正のズレ量の平均を理想ラインからのズレ量として採用するようにしてもよい。また、負のズレ量の絶対値の総計が、正のズレ量の総計よりも大きいときは、正のズレ量を無視して、負のズレ量の平均を理想ラインからのズレ量として採用するようにしてもよい。

【0052】

タッチ情報の解析結果並びに理想ラインとタッチ軌跡との比較結果に基づく初期条件（ボールの初速度（ベクトル）、回転軸の方向、スピン量）の演算・設定
プレイヤのタッチ操作の情報を用いて、初期条件を設定する手法の一例を以下詳述する。
（１）ボールの初速度（ベクトル）
ボールの初速度（ベクトル）は、初速度の大きさ、初期横ブレ角、打出角（仰角）で決まる。
初速度の大きさは、クラブのヘッドスピードとボールの反発性能によって決定されるが、クラブのヘッドスピードはバックスイング量との相関が高いことから、初速度の大きさは、タッチ操作の始点位置から反転位置に至る軌跡の長さの関数として設定される。なお、初速度の設定に当たり、スライド操作の速さの情報を加味してもよい。
初期横ブレ角は、理想ラインからのズレ量の関数として設定されるが、前述のように、ズレ量が正負の値を取り得ることから、それに応じて、初期横ブレ角も正負の値を取り得る。
打出角（仰角）は、使用されるクラブのロフト角に依存しており、クラブごとに決められる基準打出角にタッチ情報から算出した補正量を加えて設定される。この場合、タッチ情報から算出した補正量は、例えば、理想ラインを決定する前記所定の球の中心とタッチ操作の始点位置及び終点位置を結んだ線分のなす角（以下、「補正角」と呼ぶ）を求め、これにクラブごとに決められる係数をかけることにより算出される。

【0053】

（２）回転軸の方向
回転軸の方向は、例えば、前記補正角を変数とする関数を予め設定しておき、所定の方向（例えば、Ｘ軸正方向）を基準方向として、該基準方向を当該関数値分だけＺ軸の周りに回転させて決定する。

【0054】

（３）スピン量
スピン量は、使用されるクラブごとに決められる基準スピン量にタッチ情報から算出した補正量を加えて設定される。この場合、タッチ情報から算出した補正量は、前記補正角にクラブごとに決められる係数をかけることにより算出される。

【0055】

また、ボールが飛翔後に着地してランする場合のラン方向及び距離に関しては、例えば、ボールの着地時の速度（ベクトル）や回転速度、着地点の傾斜や動摩擦係数等に基づいて、ボールのバウンドや転がりを数値計算することで、ラン方向及び距離をシミュレーションすることができる。なお、ドライバーで打った場合のラン距離は、打出角が支配的な要素と考えられていることから、簡便な手法としては、打出角の関数として設定することもできる。

【0056】

なお、ボールのバウンド挙動に関しては、地面の動摩擦係数により、ボールのスピンと速度が互いにエネルギーを与え合うことや、地面上方向の反射には反発係数がかかり減衰すること等を考慮する必要がある。また、ボールの転がりに関しては、重力による坂下への加速度と地面の転がり抵抗による加速度を計算した上でボールの角速度を求め、角速度に基づいてボールの転がる距離を求めることができる。

【0057】

以上、ゴルフゲームを例に説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、ボールに打撃やスピンを与えて飛翔させるゲーム、例えば、野球ボールやサッカーボールを用いたゲームにも適用可能であることはいうまでもない。

【0058】

なお、前記システムを構成する各手段は、専用のハードウェアであってもよいが、コンピュータがプログラムを実行することにより各処理段階ごとに実現される仮想的手段（所謂、機能実現手段）であってもよい。

【0059】

また、前記システムは、ゲーム専用の装置に搭載されるものであってもよいが、ユーザが所持する携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯型パーソナル・コンピュータ等の携帯端末に搭載されるものであってもよい。

【0060】

さらに、前記システムは、ゲームを実行するための各処理が複数のコンピュータ等によって分散処理されるようなゲームシステムとしても構成できる。

【符号の説明】

【0061】

１ システム
２ 理想ライン表示手段
３ タッチ情報取得手段
４ 理想ラインとタッチ情報に基づく初期条件演算・設定手段
５ ３次元飛翔軌道演算手段
６ ラン演算手段
１０ ハードウェア構成
１１ ＣＰＵ
１２ ＧＰＵ
１３ インターフェース
１４ 記憶部
１５ バス
１６ 操作部
１９ 表示部
２０ ＶＲＡＭ
２１ メモリバス
１００ ゲーム画面
１０２ プレイヤキャラクタ
１０４ ゴルフクラブ
１０６ ゴルフボール
１１０ 理想ライン
１１２ タッチ操作の始点位置
１１４ タッチ操作の反転位置
１１６ タッチ操作の終点位置
１２０ タッチ軌跡

【要約】

【課題】ボールの飛距離や移動方向について正確なシミュレーションを実現すること。
【解決手段】プレイヤに理想的なスライド操作を実行させるための軌跡（理想ライン）が演算・表示される（Ｓ１０２）。理想ラインを基にプレイヤがスライド操作をするとタッチ情報が取得され（Ｓ１０３）、タッチ情報が解析されて理想ラインとタッチ軌跡との比較がなされる（Ｓ１０４）。そして、解析結果並びに比較結果に基づいて３次元飛翔初期条件が演算・設定され（Ｓ１０５）、当該初期条件に基づいてボールの３次元飛翔軌道が逐次演算され（Ｓ１０６）、ボールが着地した後のランが演算される（Ｓ１０７）。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】