专利名称：：游戏控制器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的系统和方法。
背景技术：
：多种游戏控制器可用来使得玩家能够对计算机游戏、街机游戏、游戏机游戏等等进行控制。例如，传统的计算机键盘可用于控制许多游戏。可替选地，多种操纵杆可用来控制游戏运动和动作。某些传统的游戏控制器包括要由玩家的拇指操纵的两个操纵杆，以控制游戏运动。还有更专门的游戏控制器，例如用于在驾驶游戏中操纵方向的方向盘控制器，以及用于在射击游戏中用于瞄准和射击的枪支控制器。所有这些游戏控制器均可以具有一个或多个^fe，在游戏中该掩組可被玩家按下以执行指定动作(例如射击或跳跃)。本发明寻求提供一种可替选的游戏控制系统，其相对于现有技术的游戏控制系统而言具有多种优点。
发明内容根据本发明的第一方面，提供了一种用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的系统，该系统包括方向传感器，祐:设置用于感测用户的方向输入；运动传感器，被i更置用于感测用户的大动作(grossmovement);以及处理器，被设置用于将所感测到的方向输入与所感测到的运动组合，以提供用于控制游戏对象的运动的输出信号，所述输出信号被提供为使得游戏对象的运动方向依赖于所感测到的方向输入而变化，以及游戏对象的运动幅座，依赖于所感测到的动作而变化。根据本发明的系统的用户需要进行其身体的大幅度的大动作(例如移步、行走、跑动、跳跃等)，以充分控制游戏对象的运动。因此，用户在玩游戏的同时进行了锻炼。此外，这种系统与现有技术的系统相比可以实现更真实的游戏体验。根据本发明的第二方面，提供了一种用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的方法，该方法包括以下步骤提供方向传感器和运动传感器；使用方向传感器来感测用户的方向输入；-使用运动传感器来感测用户的大动作；以及将所感测到的方向输入与所感测到的动作相结合，以提供用于控制游戏对象的运动的输出信号，该输出信号被提供为4吏得游戏对象的运动方向依赖于所感测到的方向输入而变化，以及游戏对象的运动幅度依赖于所感测到的动作而变化。在所附的权利要求中提出了本发明的其它优选特征。现在将参照附图以示例方式来描述本发明的实施例，在附图中图l示意性地示出了根据本发明第一实施例的系统；以及图2示意性地示出了包括两个压垫的运动传感器的一个实施例。具体实施例方式图1示意性地示出了祁^据本发明的第一实施例的、用于用户12对视频游戏中的对象的运动进行控制的系统IO。系统IO包括方向传感器14、运动传感器16和处理器18。还示出了游戏控制台20和屏幕22。方向传感器14^Li殳置用于感测用户12的方向输入。在一个实施例中，方向传感器14包括操纵杆。因此，用户12的方向输入通过用户12以本领域中已知的方式沿着特定方向移动操纵杆来完成。可替选地，方向传感器14可以包括游戏垫或方向盘。其它已知的方向传感器实施方式也被考虑在本发明的范围之内。运动传感器16^Li殳置用于感测用户12的大动作。用户的大动作旨在与小幅度的用户动作相区分。小幅度的用户动作的示例包括使用用户的拇指对游戏垫控制器的操纵或者使用用户的手对操纵杆的正常移动。而用户的大动作包括移步、行走、原地行走、慢跑、原地慢跑、跑动、原地跑动、跳动、原地跳动、跳跃、舞蹈、踢腿等。因此，用户的大动作通常包括用户四肢中的至少一个的动作或者用户躯干的动作。此外，用户的大动作通常与用户的有氧锻炼相关联。处理器18^Li更置用于将所感测到的方向输入与所感测到的动作相结合，以提供用于控制游戏对象的运动的输出信号。游戏对象的示例是人类或动物角色，或者诸如赛车之类的车辆。在图1的实施例中，方向传感器14、运动传感器16以及处理器18均被设于分立的单独的单元中。可替选地，可将方向传感器14和运动传感器16设于同一单元中。类似地，可将处理器18与方向传感器14或运动传感器16或这二者设于同一单元中。可替选地，处理器18可以作为硬件或软件而提供于游戏控制台20中。在方向传感器14与处理器18之间存在链路24，用于使得处理器18能够接收依赖于所感测到的方向输入而变化的信号。类似地，在运动传感器16与处理器18之间存在銜洛26，用于使得处理器18能够接收依赖于所感测到的动作而变化的信号。此外，在处理器18与游戏控制台20之间存在链路，用于使得游戏控制台20能够接收处理器18的输出信号。在图1中用虚线示意性地示出了銜洛24、26和28。銜各24、26和28中的每一个可以是或可以不是无线的。处理器18的输出信号被提供为使得游戏对象的运动方向依赖于所感测到的方向输入而变化，以及游戏对象的运动幅度依赖于所感测到的动作而变化。游戏控制台20被设置用于接收处理器18的输出信号，屏幕22^Li殳置用于向用户12显示视频游戏图形。表1示出了优选的实施例，其中所述系统被用于对典型的视频游戏中的游戏对象的运动(向前、向后、向左、向右等)进行控制。在该实施例中，^JI单个方向传感器(例如操纵杆或方向盘)来对游戏对象的运动的旋转方向和平移方向进行联合控制。例如，游戏可能^球游戏或驾驶游戏，其中的游戏对象分别^1球员角色或赛车。在此类游戏中，当存在游戏对象的平移时，游戏对象面向与运动的平移方向相同的旋转方向(即，球员面向与其正在跑动的方向相同的方向，或者赛车面向与其正在行驶的方向冲目同的方向)。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>游戏可能是游戏对象为射击者角色的射击游戏，其中所述射击者角色运动能够面向与M动的方向(平移方向)不同的方向(旋转方向)穿过游戏环境。这种游戏通常是利用游戏垫来控制的一个游戏垫操纵杆(通常在左侧)被用于控制该角色穿过游戏环境的运动的平移方向，另一游戏垫操纵杆被用于控制该角色的运动的旋转方向(例如，该角色面向/注朝L/射击的方向)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>在表2中，如同表l中那样，当所感测到的方向输入为零时，无论所感测到的动作为何，都不存在游戏对象的运动(平移或旋转)。类似地，当平移方向输入为非零、旋转方向输入为零、且所感测到的动作为零时，不存在游戏对象的运动。在表2中，只要存在所感测到的旋转方向输入，就存在游戏对象的旋转运动。该旋转运动的方向依赖于所感测到的旋转方向输入而变化。依赖于所感测到的旋转方向输入和所感测到的动作，游戏对象的所^it转运动可以与或者可以不与游戏对象的平移运动相结合。在表2中，当所感测到的平移方向输入为非零且所感测到的动作为非零时，存在游戏对象的平移运动。所述平移运动的方向依赖于所感测到的平移方向输入而变化。游戏对象的运动速度也可以由根据本发明的系统(例如在表1或表2中描述的系统)来控制。在一个实施例中，处理器18的输出信号^UI:供为使得游戏对象的运动iUL依赖于所感测到的方向输入的幅度而变化。例如，考虑包括标准模拟操纵杆的方向感测器14。不但可以感测操纵杆运动的特定方向，该系统还可以感测操纵杆沿着该特定方向移动了多远。因此，假设所感测到的动作为非零(即，玩家正原地行走)，如果操纵杆只是沿着特定方向被移动了短的距离，则游戏角色可能在游戏环境中慢慢地行走，而如果操纵杆沿着特定方向被移动到其最大限度，则游戏角色可能是在游戏环境中跑动。在可替选的实施例中，处理器18的输出信号被提供为使得游戏对象的运动的速度依赖于所感测到的动作的iUL而变化。例如，個二没所感测到的方向输入为非零，则原地行走的用户12在游戏环境中可能会是行走，而原地跑动的用户12在游戏环境中可能会是跑动。在优选的实施例中，运动感测器16被设置用于感测离散的动作事件。这种运动感测器的示例是计步器。计步器由用户12穿戴，以感测用户12行进的脚步(即，在该实施例中，所述离散事件是用户12行进的脚步)。处理器18的输出信号被提供为使得当所感测到的方向输入为非零，且在预定时段内已通itit动感测器感测到离散的动作事件时，存在游戏对象的平移运动。所述平移运动的方向依赖于所感测到的方向输入而变化。因此，考虑将预定时段T设置为1秒的计步器的实施例。在这种情况下，假设方向输入为非零，则以每秒1步或以上的速率而移步的用户12将与在游戏环境中连续行走的游戏角色相关联。如果用户的步速下降到低于每秒1步，则游戏角色将在游戏环境中以不连续的急动的方式行走。如果用户12完全停止移步，则游戏角色将停止行走。优选地，时间T是可配置的，以便为用户12提供不同的体验等级。因此，在该实施例中，运动传感器16可以感测用户12的离散的动作事件，以模拟游戏角色的连续运动。应当认识到，计步器可以提供日常锻炼与基于视频游戏的锻炼之间的特定的共同连接。例如，为了4吏用户达到作为其每日例行锻炼的一部分的目标步数，通常利用计步器来使用户能够监测每天行进的步数。如果用户通过在白天期间照常穿戴计步器只是部分地达到了其每日行走目标，则用户随后可以利用本发明的系统来玩视频游戏，直到其达到目标步数。如上文所述，运动传感器16可以包括计步器。可替选地，运动传感器16可以包括至少一个压垫，所述至少一个压垫^Li殳置用于感测用户12在该至少一个压垫上的冲击。所述至少一个压垫可以包括舞蹈垫。包括至少一个压垫的运动传感器16是离散动作事件传感器的另一示例。在另一可替选实施例中，运动传感器16可以包括^W象机。在该实施例中，所述摄^^旨在被导向为朝向用户，以察看用户的大动作。在优选实施例中，该系统还可以包括具有开启状态和关闭状态的动作控制装置。所述动作控制装置优选地与方向传感器14相集成。该动作控制装置包括被设置用于感测动作控制装置的状态的动作传感器。此外，运动传感器16^L设置用于感测多个预定的动作事件。然后输出信号^L提供为使得游戏对象在动作传感器感测到动作控制装置处于开启状态时执行预定动作。所述预定动作对应于运动传感器16所感测到的预定动作事件。游戏动作的示例是跳跃、射击、击打、踢腿、下蹲、隐身等等。动作控制装置可以包括位于方向传感器14上的掩組。当该g被用户12按下时，该掩組的状态为"开启"。当该^fe未被用户12按下时，该按钮的状态为"关闭"。可替选地，动作控制装置可以包括开关。考虑其中方向传感器是标准游戏垫的实施例，其中，所述标准游戏垫具有作为方向传感器14的#^杆和作为动作控制装置的掩組。此外，使运动传感器12为两个压垫，即，如图2所示的用于用户的左脚34的左压垫30和用于用户的右脚36的右压垫32。在表3中示出了预定的动作事件和相应的游戏动作的示例集。表3动作事件游戏动作(a)两个垫均未被激活跳跃(b)两个垫均被激活下踔(c)只有左垫30被激活左踢腿(d)只有右垫32被激活右踢腿参照表3，当^L被按下时，将发生与所感测到的动作事件相对应的游戏动作。例如，如果当^L被按下时用户12只站在左垫30上，则游戏角色将在游戏环境中进行左踢腿。应当认识到，可以针对运动传感器16的各种实施方式而设想动作事件;M目应的游戏动作的许多其它的集合。在另外的实施例中，顺序的用户大动作可以限定动作事件。例如，可以通过以下方式来限定动作事件对左垫30进行第一激活，随后对左垫30进行第二激活，然后对右垫32进行激活。这种顺序将与特定于游戏的动作相关。尽管已经描述了本发明的优选实施例，但是应当理解，这些实施例只是借助于示例的方式，并且可以设想各种修改。权利要求1.一种用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的系统，包括方向传感器，被设置用于感测用户的方向输入；运动传感器，被设置用于感测用户的大动作；以及处理器，被设置用于将所感测到的方向输入与所感测到的动作相结合，以提供用于控制游戏对象的运动的输出信号，所述输出信号被提供为使得所述游戏对象的运动方向依赖于所感测到的方向输入而变化，以及使得所述游戏对象的运动幅度依赖于所感测到的动作而变化。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述方向传感器被提供于方向传感器单元中，所述运动传感器^L提供于运动传感器单元中，所述方向传感器单元与所述运动传感器单元是分立的。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述方向传感器被提供于方向传感器单元中，所述运动传感器被4I:供于运动传感器单元中，所述方向传感器单元与所述运动传感器单元相集成。4.根据权利要求2或3所述的系统，其中所述处理器与所述方向传感器单元和所^动传感器单元中的至少一个相集成。5.根据权利要求2或3所述的系统，其中所述处理器与所述方向传感器单元和所述运动传感器单元是分立的。6.根据前述任一权利要求所述的系统，其中所述输出信号被提供为使得所述游戏对象的运动iUL依赖于所感测到的方向输入的幅度而变化。7.根据权利要求l-5中任一项所述的系统，其中所述输出信号被提供为使得所述游戏对象的运动速度依赖于所感测到的动作的速度而变化。8.根据前述任一权利要求所述的系统，其中所述输出信号被提供为使得(a)当所感测到的方向输入为零且所感测到的动作为零时，不存在游戏对象的运动；(b)当所感测到的方向输入为非零且所感测到的动作为非零时，存在游戏对象的平移运动，所述平移运动的方向依赖于所感测到的方向输入而变4t;以及(c)当所感测到的方向输入为非零且所感测到的动作为零时，存在游戏对象的旋转运动，所述旋转运动的方向依赖于所感测到的方向输入而变化。9.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其中所述用户的方向输入包括旋转方向输入和平移方向输入。10.根据权利要求9所述的系统，其中所述输出信号被提供为使得(a)当所感测到的平移方向输入为零且所感测到的旋转方向输入为零时，不存在游戏对象的运动；(b)当所感测到的旋转方向输入为零、所感测到的平移方向输入为非零且所感测到的动作为零时，不存在游戏对象的运动；(c)当所感测到的平移方向输入为非零且所感测到的动作为非零时，存在游戏对象的平移运动，所述平移运动的方向依赖于所感测到的平移方向输入而变4fc;以及(d)当所感测到的旋转方向输入为非零时，存在游戏对象的旋转运动，所^it转运动的方向依赖于所感测到的旋转方向输入而变化。11.根据前述任一权利要求所述的系统，其中所i^it动传感器被设置用于感测离散动作事件；以及所述输出信号被提供为使得当所感测到的方向输入为非零且在预定时段内已由所述运动传感器感测到离散动作事件时，存在游戏对象的平移运动，所述平移运动的方向依赖于所感测到的方向输入而变化。12.根据前述任一权利要求所述的系统，其中所述系统还包括具有开启状态和关闭状态的动作控制装置，所述动作控制装置包^L设置用于感测动作控制装置的状态的动作传感器；所^动传感器还被设置用于感测多个预定的动作事件；以及所述输出信号被提供为使得所述游戏对象在所述动作传感器感测到动作控制装置处于开启状态时执行预定动作，所述预定动作对应于由所述运动传感器感测到的预定的动作事件。13.根据前述任一权利要求所述的系统，其中所述方向传感器包括操纵杆、游戏垫和方向盘中之一。14.根据前述任一权利要求所述的系统，其中所述运动传感器包括用于感测用户行进的脚步的计步器。15.根据权利要求1-13中任一项所述的系统，其中所述运动传感器包括至少一个压垫，所述至少一个压垫^Li殳置用于感测用户在所述至少一个压垫上的冲击。16.根据权利要求15所述的系统，其中所述运动传感器包括舞蹈垫。17.根据权利要求1-13中任一项所述的系统，其中所述运动传感器包括摄胁。18.根据前述任一权利要求所述的系统，还包括被设置用于接收所述输出信号的游戏控制台。19.根据当从属于权利要求l-3或5-7中的任一项时的权利要求18所述的系统，其中所述处理器与所述游戏控制台相集成。20.根据前述任一权利要求所述的系统，还包^L设置用于显示视频游戏图形的屏幕。21.—种用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的方法，包括以下步骤提供方向传感器和运动传感器；4吏用所述方向传感器来感测用户的方向输入；4吏用所^动传感器来感测用户的大动作；以及将所感测到的方向输入与所感测到的动作相结合，以提供用于控制游戏对象的运动的输出信号，所述输出信号被提供为4吏得所述游戏对象的运动方向依赖于所感测到的方向输入而变化，以及使得所述游戏对象的运动幅JL依赖于所感测到的动作而变化。22.—种用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的系统，所述系统实质上如同在此参照附图中的图1和2所描述的系统一样。23.—种用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的方法，所述方法实质上如同在此参照附图中的图l和2所描述的方法一样。全文摘要描述了用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的系统，包括方向传感器，被设置用于感测用户的方向输入；运动传感器，被设置用于感测用户的大动作；以及处理器，被设置用于将所感测到的方向输入和所感测到的动作相结合，以提供用于控制游戏对象的运动的输出信号，所述输出信号被提供为使得游戏对象的运动的方向依赖于所感测到的方向输入而改变，以及游戏对象的运动幅度依赖于所感测到的动作而改变。还描述了用于用户对视频游戏中的对象的运动进行控制的方法。文档编号A63F13/06GK101495203SQ200780027212公开日2009年7月29日申请日期2007年5月8日优先权日2006年6月1日发明者布伦丹·帕特里克·勒登申请人:新概念游戏有限公司