Motion-measuring device and electronic game device with motion-measuring device

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体動作に伴なう運動量を簡易に測定する運動測定装置及び運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子式のゲーム機としては、非常に多様なものが実用化されているが、そのなかで最近では、格闘技を行なうゲームも製品化されている。 例えば表示画面を使用したコンピュータゲームは、画面に表示される人体キャラクタを、コントローラのキー操作によって動かし、パンチやキック等の動きを表現して、コンピュータ側あるいは対戦相手のコントローラにより操られるもう一体の人体キャラクタと格闘動作させるもので、この場合、表示画面の人体キャラクタに格闘動作を行なわせるユーザ自身は、単にコントローラのキーを操作するだけなので、格闘技としての現実性が乏しく、面白みに欠ける問題がある。

【０００３】一方、人間が実際に格闘に相当する動きをして、その破壊力を競い合う等のゲームマシンがあり、
このようなゲームマシンでは、例えば人間のパンチを受ける標的の衝撃力を検出するもので、この場合、格闘の対象となる物体としての標的が必要であり、しかも、この標的が受ける衝撃力を検出するためには、その検出装置が複雑で大型になるため、ゲームセンタ等に設置するゲームマシンとしてでないと実用性が無い問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、従来は、
人体動作に応じた衝撃力を小型な構成で容易に検出するものがなく、実際の格闘動作を伴なう格闘技ゲームをどこでも簡単に行なえるとううゲーム装置を構成し得ない問題があった。

【０００５】本発明は、前記のような課題に鑑み成されたもので、その第１の目的は、物体としての標的を必要とすることなく、実際の人体動作に応じた衝撃力を小型な構成で容易に検出することが可能になる運動測定装置を提供することにある。

【０００６】また、本発明の第２の目的は、人間の実際の格闘動作を伴なう格闘技ゲームをどこでも簡単に行なうことが可能になる運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第１
の目的を達成するための運動測定装置の１つは、人体に取り付けられて該人体の動きの加速度を検出する加速度検出手段と、前記人体の所定の運動に伴ない、前記加速度検出手段により検出される人体の動きの加速度の最大値を検出する最大加速度検出手段と、この最大加速度検出手段により検出された人体の動きの最大加速度に基づき前記人体の所定の運動に伴なう速度を算出する速度算出手段と、人体の体重を入力する体重入力手段と、前記速度算出手段により算出された前記人体の所定の運動に伴なう速度と前記体重入力手段により入力された人体の体重とに基づき前記人体の所定の運動に伴なう衝撃力を算出する衝撃力算出手段と、この衝撃力算出手段により算出された前記人体の所定の運動に伴なう衝撃力を表示する表示手段とを備えてなり、バンドによって腕に装着できる腕時計型のケースに収容されてなることを特徴とする。

【０００８】つまり、本発明の第１の目的を達成するための運動測定装置では、例えば人体の利き腕に装着した状態でパンチ動作すると、このパンチ動作に伴なう加速度が加速度検出手段により検出されると共に、その最大加速度が最大加速度検出手段により検出され、速度算出手段によりパンチ速度が算出され、このパンチ速度と人体の体重とに基づき衝撃力算出手段によりパンチの衝撃力が算出され、表示手段に表示されるので、自己の利き腕による実際のパンチ動作により、その衝撃力を簡単に検出して表示することができることになる。

【０００９】また、本発明の第２の目的を達成するための運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置の１つは、人体に取り付けられ、該人体の所定の運動の加速度を検出する加速度検出手段及びこの加速度検出手段により検出された加速度に基づき前記人体の所定の運動の程度を表わすデータを得る算出手段とを有する運動測定装置と、
第１の期間に前記運動測定装置により得られた人体の所定の運動の程度を表わすデータと第２の期間に前記運動測定装置により得られた人体の所定の運動の程度を表わすデータとに基づいて自己及び相手の持ち点を設定し該自己と相手の優劣を決定する優劣決定手段と、前記第１
の期間及び前記第２の期間の開始時に対応してそれぞれ異なる音を発生する音発生手段と、前記優劣決定手段により決定された自己と相手の優劣を表示する表示手段とを備えてなり、バンドによって腕に装着できる腕時計型のケースに収容されてなることを特徴とする。

【００１０】つまり、本発明の第２の目的を達成するための運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置では、例えば人体の利き腕に装着した状態で、音発生手段により第１の期間及び前記第２の期間の開始時に対応してそれぞれことなる音で発生される報音に従って攻撃動作及び防御動作すると、第１期間の攻撃動作に伴ない運動測定装置により得られた所定の運動の程度を表わすデータと第２の期間の防御動作に伴ない運動測定装置により得られた所定の運動の程度を表わすデータとに基づき自己及び相手の持ち点が設定されて該自己と相手の優劣が決定され、表示手段に優劣表示されるので、自己の利き腕による実際の格闘動作により、どこでも簡単に格闘技ゲームを行なうことができることになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下図面により本発明の実施の形態について説明する。 図１は本発明の運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置の実施形態に係わる腕時計装置の外観構成を示す図であり、同図（Ａ）は腕時計装置の正面構成を示す図、同図（Ｂ）は腕時計装置に対する加速度センサの取り付け位置を示す図である。

【００１２】時計本体１１は、リストバンド１１ａにより手首や足首等に巻き付けて使用可能な、通常の腕時計と同等の大きさで構成され、この時計本体１１の内部には、各種の時計機能を司る電子回路と共に、加速度センサ１２が設けられる。

【００１３】加速度センサ１２の主要部は、例えば２枚重ねにした長方板状のピエゾ素子の下部両側に２本のリード線を接続した構成からなり、該ピエゾ素子が振動により屈曲した際に発生する電圧をリード線から導出することで加速度検出を行なうものである。

【００１４】この加速度センサ１２は、時計本体１１の９時の位置に対応して配置され、該時計本体１１が９時の方向に移動する加速度に応じて“＋”の電圧が導出され、３時の方向に移動する加速度に応じて“−”の電圧が導出される方向にして取り付けられる。

【００１５】図２は前記腕時計装置を装着した人体動作に伴なう加速度センサによる加速度検出状態を示す図である。 例えば前記時計本体１１を、人体の利き腕である右腕に装着し、同図（Ａ）〜（Ｅ）に示すようにパンチ動作した際に、加速度センサ１２により発生される電圧は、その（Ａ）〜（Ｃ）に対応する突出し期においては、突出し方向への速度の増加に応じた“＋”の電圧として検出され、また、パンチが伸びきった折返し期において、“−”の最高ピーク電圧として検出される。

【００１６】ここで、前記パンチ動作に伴なうパンチの最高速度と加速度センサ１２により検出される加速度ピーク値Ｂとは直線でほぼ比例する関係にあるため、パンチの最高速度は加速度ピーク値Ｂに前記比例直線の傾きを考慮した定数を掛け合わせることで求まる。

【００１７】図３は前記腕時計装置における電子回路の構成を示すブロック図である。 この腕時計装置の電子回路には、ＣＰＵ１３が備えられる。 このＣＰＵ１３は、
加速度センサ１２からＡ／Ｄ変換回路１４を介して入力される加速度データや、キー部１５から入力されるキー操作信号、あるいは発振回路１６から分周回路１７及び時刻・日付計数回路１８を介して入力される時刻・日付計数データのそれぞれに応じて、ＲＯＭ１９に予め記憶されているシステムプログラムを起動させ、このシステムプログラムに従って回路各部の動作制御を実行するもので、このＣＰＵ１３には、前記Ａ／Ｄ変換回路１４、
キー部１５、時刻・日付計数回路１８、ＲＯＭ１９の他に、さらに、ＲＡＭ２０、報音部２１、表示部２２が接続される。

【００１８】前記Ａ／Ｄ変換回路１４は、加速度センサ１２から出力される検出加速度に応じた電圧信号をデジタルデータに変換してＣＰＵ１３に送出するもので、この場合、Ａ／Ｄ変換回路１４では、加速度センサ１２により検出される−６０Ｇ〜＋６０Ｇの加速度に対応する電圧信号が、−１２８〜＋１２８のデジタルデータに変換されてＣＰＵ１３に送出される。

【００１９】前記キー部１５には、本腕時計装置の基本時計モード，パワー計測モード，ゲームモードの各動作モードにおいて、各種の機能を実行させる際に操作されるＳ１キー，Ｓ２キー，Ｓ３キー，ＦＯキー，ＳＭキーが備えられる。

【００２０】すなわち、基本時計モードでは、例えば時刻・日付計数回路１８から入力される時刻・日付計数データに応じた現在の日付・時刻データが表示部２２に表示され、また、パワー計測モードでは、例えばユーザのパンチ動作に伴ない加速度センサ１２により検出された加速度データ基づきパンチ速度／パンチ破壊力（衝撃力）が計測表示され、さらに、ゲームモードでは、例えばユーザのパンチ動作に伴ない加速度センサ１２により検出された加速度データに基づき仮想の格闘相手に対する攻撃力及び防衛力が求められてその勝敗が判定表示される。

【００２１】前記ＲＯＭ１９には、この電子回路の全体の制御を司るシステムプログラムが予め記憶されると共に、前記基本時計モード，パワー計測モード，ゲームモードの各動作モードに応じた制御を司るサブプログラム、及び予め設定されたテーブルデータ等が記憶される。

【００２２】図４は前記腕時計装置における電子回路のＲＡＭ２０に備えられるパワー計測モード用及びゲームモード用の各データレジスタの構成を示す図である。 前記ＲＡＭ２０の計測モード用レジスタとしては、例えばユーザのパンチ動作に伴ない加速度センサ１２により検出された加速度データ基づき計測されたパンチ速度／パンチ破壊力（衝撃力）が、１回目の計測値，２回目の計測値，３回目の計測値としてそれぞれ区別されて記憶される第１計測値レジスタ２０ａ，第２計測値レジスタ２
０ｂ，第３計測値レジスタ２０ｃ、過去のパワー計測値の中で最大のパンチ速度／パンチ破壊力が記憶される最大値レジスタ２０ｄ、計測者の体重及び本腕時計装置を装着した利き腕がセットされる体重レジスタ２０ｅ及び利き腕レジスタ２０ｆが備えられる。

【００２３】ここで、前記ユーザのパンチ動作に伴なうパンチ速度Ｖは［式１］に基づき求められ、パンチ破壊力（衝撃力）Ｐは［式２］に基づき求められる。 すなわち、加速度センサ１２からＡ／Ｄ変換回路１４を介して得られる加速度データの最大値をＣ、ユーザの体重をＷ
とすると、パンチ速度Ｖは、 Ｖ＝０．８×｜Ｃ｜（小数点第１位以下切り捨て） …［式１］ として求められる。

【００２４】例えばユーザのパンチ動作に伴ないＡ／Ｄ
変換回路１４から得られる加速度データが“５４”（加速度約２５Ｇ）である場合のパンチ速度Ｖは、 Ｖ＝０．８×５４＝４３．２ ＝４３ として求められる。

【００２５】また、パンチ破壊力（衝撃力）Ｐは、 Ｐ＝０．００３×Ｗ×Ｖ ² （小数点第１位以下切り捨て） …［式２］ として求められる。

【００２６】例えばユーザのパンチ動作に伴なう加速度データ“５４”（加速度約２５Ｇ）に応じて求められたパンチ速度Ｖが“４３”、ユーザの体重Ｗが“３５kg”
である場合のパンチ破壊力（衝撃力）Ｐは、 Ｐ＝０．００３×３５×４３×４３＝１９４．１４５ ＝１９４ として求められる。

【００２７】また、前記ＲＡＭ２０のゲームモード用レジスタとしては、格闘ゲームの開始時においてユーザ側に与えられる例えば５０ポイントのスタミナがゲームラウンド中の防衛力Ｄ（ダメージ）に応じて差し引かれながら記憶される自己スタミナレジスタ２０ｇ、同格闘ゲームの開始時において仮想の格闘相手に与えられる５０
ポイントのスタミナがゲームラウンド中の攻撃力Ａに応じて差し引かれながら記憶される相手スタミナレジスタ２０ｈ、ゲームラウンド終了時の自己のスタミナと相手のスタミナとに基づき判定される勝敗パターンに応じて世界ランク３０位以内でランクアップ／ランクダウンされる自己の世界ランクが記憶される世界ランクレジスタ２０ｉ、現在までの勝敗数が記憶される勝敗数レジスタ２０ｊ、現在までの勝敗数のうちのＫＯ勝敗数が記憶されるＫＯ勝敗数レジスタ２０ｋが備えられる。

【００２８】ここで、前記格闘相手のスタミナを消費させるための攻撃力Ａは、［式３］に基づき求められる。
すなわち、パンチ破壊力をＰ、パンチ速度をＶ、世界ランク係数をＲとすると、攻撃力Ａは、 Ａ＝Ｐ×Ｒ（小数点第１位以下切り捨て） ＝Ｋ×Ｖ ² …［式３］ として求められる。

【００２９】Ｋは、世界ランクに応じて予め設定される一定体重を考慮した係数値であり、つまり、前記攻撃力Ａは、ユーザのパンチ動作に伴ない、前記［式１］に基づき求められたパンチ速度Ｖと現在の世界ランクに応じた係数Ｋに従って求められる。

【００３０】図５は前記腕時計装置のゲームモードにおいて攻撃力Ａを求める際に参照される世界ランクに応じたＫ値設定テーブルを示す図である。 この世界ランクに応じたＫ値設定テーブルは、例えばＲＯＭ１９に予め記憶される。

【００３１】例えばユーザのパンチ動作に伴ないＡ／Ｄ
変換回路１４から得られる加速度データが“５４”（加速度約２５Ｇ）、現在の世界ランクが１２位である場合の攻撃力Ａは、 Ｖ＝０．８×５４＝４３．２＝４３ Ａ＝０．００７×４３×４３＝１２．９４３ ＝１２ として求められる。

【００３２】また、前記仮想の格闘相手からの攻撃により自己のスタミナ消費を抑制するための防衛力Ｄ（ダメージ）は、現在の世界ランクと防御用のパンチ速度Ｖとに応じて求められる。

【００３３】図６は前記腕時計装置のゲームモードにおいて防衛力Ｄを求める際に参照される防衛力設定テーブルを示す図である。 この防衛力設定テーブルは、例えばＲＯＭ１９に予め記憶される。

【００３４】この場合、現在の世界ランクが高い程、防御用のパンチ速度Ｖが高くならないと防衛力Ｄは低くなり、自己のスタミナからの減算量は大きくなる。 例えばユーザの防御用のパンチ動作に伴ないＡ／Ｄ変換回路１
４から得られる加速度データが“２１”（加速度約１０
Ｇ）、現在の世界ランクが１２位である場合の防衛力Ｄ
は、 Ｖ＝０．８×２１＝１６．８＝１６ であるので、前記防衛力設定テーブル（図６参照）に基づき防衛力Ｄ＝０として求められる。

【００３５】図７は前記腕時計装置のゲームモードにおける勝敗パターンに応じた世界ランクのアップダウン数を求める際に参照されるランク更新テーブルを示す図であり、同図（Ａ）は勝利パターンに応じたランクアップ数設定テーブルを示す図、同図（Ｂ）は敗北パターンに応じたランクダウン数設定テーブルを示す図である。

【００３６】このランクアップテーブル及びランクダウンテーブルは、何れもＲＯＭ１９に予め記憶される。 この場合、世界ランクの最上位はチャンピオンであり、ランクアップ数が残ってもチャンピオンは超えないものとする。

【００３７】例えば格闘技ゲームの２ラウンドにおいてＫＯ勝ちした場合には、世界ランクが“３”ランクアップされ、また、ゲームラウンド終了時のスタミナ比較により勝利した場合には、“１”ランクアップされ、世界ランクレジスタ２０ｉが更新される。

【００３８】一方、例えば格闘技ゲームの２ラウンドにおいてＫＯ負けした場合には、世界ランクが“３”ランクダウンされ、また、ゲームラウンド終了時のスタミナ比較により敗北した場合には、“１”ランクダウンされ、世界ランクレジスタ２０ｉが更新される。

【００３９】図８は前記腕時計装置の各動作モードに応じた初期表示画面を示す図であり、同図（Ａ）は基本時計モードにおける初期表示画面を示す図、同図（Ｂ）はパワー計測モードにおける初期表示画面を示す図、同図（Ｃ）はゲームモードにおける初期表示画面を示す図である。

【００４０】本腕時計装置における動作モードは、キー部１５に備えられるＳＭキーを操作する毎に、基本時計モード→パワー計測モード→ゲームモード→基本時計モードの順で切り替えられるもので、図８（Ａ）に示すように、基本時計モードにおける初期表示画面では、表示部２２の下段表示エリアに対し、時刻・日付計数回路１
８により得られる日付・時刻データに応じて、現在時刻の表示が行なわれる。

【００４１】また、図８（Ｂ）に示すように、パワー計測モードの初期表示画面では、表示部２２の上段表示エリアに対し、第１，第２，第３計測モードの何れであるかを区別するための計測番号がキー部１５に備えられるＳ３キーの操作毎にＰ−１，Ｐ−２，Ｐ−３として切り替え表示され、下段表示エリアに対しては、各計測モードにおける前回計測済みのパンチ破壊力（ＰＯＷＥＲ）
及びパンチ速度（ＳＰＥＥＤ）が表示される。

【００４２】また、図８（Ｃ）に示すように、ゲームモードの初期表示画面では、表示部２２の上段表示エリアに対し、パンチ格闘技ゲームであるイメージ表示が行なわれると共に自己（左側）及び相手（右側）のスタミナレベルが表示され、下段表示エリアに対しては自己の対戦成績と現在の世界ランク（ＲＡＮＫ）が表示される。

【００４３】次に、前記構成による腕時計装置のパワー計測動作について説明する。 図９は前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測モード処理を示すフローチャートである。

【００４４】図１０は前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測モード処理に伴なう計測処理を示すフローチャートである。 図１１は前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測モード処理に伴なう表示動作を示す図である。

【００４５】図１２は前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測処理に伴なう音と表示の変化を示すタイミングチャートである。 すなわち、キー部１５におけるＳＭキーの操作により、図９におけるパワー計測モード処理が起動され、図１１（Ｃ１）に示すように、表示部２２の上段表示エリアには第１計測モードであることを示す計測番号Ｐ−１が表示されると共に、下段表示エリアには該第１計測モードにおける前回計測済みのパンチ破壊力（ＰＯＷＥＲ）及びパンチ速度（ＳＰＥＥＤ）が表示された初期表示画面の状態で、キー部１５におけるＳ１キーを操作すると、図１１（Ａ）に示すように、最大値リコール表示状態に切り替えられ、ＲＡＭ２０の最大値レジスタ２０ｄに記憶されている過去最大のパンチ破壊力及びパンチ速度（ＭＡＸ・ＰＯＷＥＲ／ＳＰＥＥ
Ｄ）が読み出され、表示部２２に対して一定時間表示される（ステップＡ１→Ａ２）。

【００４６】また、前記図１１（Ｃ１）に示すようなパワー計測モードにおける初期表示画面の状態で、キー部１５におけるＳ２キーを操作すると、図１１（Ｂ１）
（Ｂ２）に示すように、被計測者の体重及び利き腕セット表示状態に切り替えられ、Ｓ１キー及びＳ３キーの組み合わせ操作により、被計測者の体重及び利き腕がセットされて表示され、ＲＡＭ２０内の体重レジスタ２０ｅ
及び利き腕レジスタ２０ｆに記憶される（ステップＡ３
→Ａ４）。

【００４７】一方、前記図１１（Ｃ１）に示すようなパワー計測モードにおける初期表示画面の状態で、キー部１５におけるＳ３キーを操作すると、前記図８（Ｂ）に示したように、該Ｓ３キーの操作毎に、第１，第２，第３計測モードの何れであるかを区別するための計測番号がＰ−１，Ｐ−２，Ｐ−３として切り替え表示される（ステップＡ５→Ａ６）。

【００４８】そして、例えば図１１（Ｃ１）に示したように、第１計測モードの設定状態において、キー部１５
におけるＦＯキーを操作すると、図１０における計測処理が起動され（ステップＡ７→ＡＢ）、図１１（Ｃ２）
に示すように、計測スタンバイ表示状態に切り替えられ、図１２におけるタイミングＴ１〜Ｔ３に示すように、３秒のカウントダウンに伴なう発音及び表示が行なわれる（ステップＢ１）。

【００４９】そして、図１２におけるタイミングＴ４において計測開始音が発音されると、図１１（Ｃ３）に示すように、計測中の表示状態に切り替えられると共に、
タイミングＴ５において加速度センサ１２がＯＮにセットされ、ユーザのパンチに伴なう加速度検出が行なわれ、Ａ／Ｄ変換された加速度データがＣＰＵ１３に与えられる（ステップＢ２，Ｂ３）。

【００５０】すると、図１２におけるタイミングＴ５において計測終了音が発音され、前記加速度センサ１２によりＡ／Ｄ変換回路１４を介して検出されたユーザのパンチに伴なう最大パンチ加速度データＣに基づき、前記［式１］に従ってパンチ速度Ｖが算出されると共に、このパンチ速度Ｖ及びＲＡＭ２０内の体重レジスタ２０ｅ
に記憶されている第１計測者の体重Ｗに基づき、前記［式２］に従ってパンチ破壊力（衝撃力）Ｐが算出され、それぞれＲＡＭ２０内の第１計測値レジスタ２０ａ
に記憶される（ステップＢ５）。

【００５１】ここで、今回のパワー計測により前記第１
計測値レジスタ２０ａに記憶されたパンチ速度Ｖ及びパンチ破壊力Ｐが過去最大であるか否かがＲＡＭ２０ｄ内の最大値レジスタ２０ｄに記憶されている最大パンチ速度Ｖmax 及び最大パンチ破壊力Ｐmax と比較されて判断される（ステップＢ６）。

【００５２】例えば今回のパワー計測に伴なう第１計測者のパンチ速度Ｖ及びパンチ破壊力Ｐが過去最大であると判断されると、当該第１計測者のパンチ速度Ｖ及びパンチ破壊力Ｐが最大パンチ速度Ｖmax 及び最大パンチ破壊力Ｐmax として前記ＲＡＭ２０ｄ内の最大値レジスタ２０ｄに更新記憶される（ステップＢ６→Ｂ７）。

【００５３】すると、図１２におけるタイミングＴ７において計測結果音が発音されると共に、図１１（Ｃ４）
に示すように、計測結果表示状態に切り替えられ、前記ＲＡＭ２０内の第１計測値レジスタ２０ａに計測記憶された第１計測者のパンチ破壊力（ＰＯＷＥＲ）及びパンチ速度（ＳＰＥＥＤ）がそれぞれ表示される（ステップＢ８）。

【００５４】この後、第２計測者及び第３計測者によるパワー計測を行なう場合には、キー部１５におけるＳ３
キーの操作により、第２計測モード（Ｐ−２）あるいは第３計測モード（Ｐ−３）への切り替えを行なうことで、前記同様の処理により、各計測者のパンチ加速度Ｃ
に基づきパンチ速度Ｖ及びパンチ破壊力Ｐが算出され、
ＲＡＭ２０内の第２計測値レジスタ２０ｂあるいは第３
計測値レジスタ２０ｃに記憶される。

【００５５】したがって、前記構成の腕時計装置におけるパワー計測モード処理によれば、該腕時計装置を巻いた腕によりパンチ動作を行なうのに伴ない、加速度センサ１２により検出されたパンチ加速度Ｃに基づき、簡単な計算によりパンチ速度Ｖが算出されると共に、該パンチ速度Ｖとユーザの体重Ｗとに基づき、これも簡単な計算によりパンチ破壊力（衝撃力）Ｐが算出され、表示部２２に結果表示されるので、実際の人体によるパンチ動作に応じた速度及び破壊力（衝撃力）を、小型な構成で容易に計測表示することができるようになる。

【００５６】次に、前記構成による腕時計装置のゲーム動作について説明する。 図１３は前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理を示すフローチャートである。

【００５７】図１４は前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理に伴なうバトル処理を示すフローチャートである。 図１５は前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理に伴なう表示動作を示す図である。

【００５８】図１６は前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理に伴なう時間経過を示すタイミングチャートである。 すなわち、キー部１
５におけるＳＭキーの操作により、図１３におけるゲームモード処理が起動されると、図１５（Ａ）に示すように、表示部２２の上段表示エリアに対しては、パンチ格闘技ゲームであるイメージ表示が行なわれると共に、Ｒ
ＡＭ２０内の自己スタミナレジスタ２０ｇ及び相手スタミナレジスタ２０ｈに与えられた自己（左側）及び相手（右側）のスタミナレベル（初期値５０ポイント）が表示され、また、下段表示エリアに対しては、同ＲＡＭ２
０内の勝敗数レジスタ２０ｊ及び世界ランクレジスタ２
０ｉに記憶されている自己の対戦成績と現在の世界ランク（ＲＡＮＫ）が表示される（ステップＣ１）。

【００５９】この図１５（Ａ）におけるゲームモードの初期表示画面の状態で、キー部１５におけるＳ１キーを操作すると、図１５（Ｂ）に示すように、表示部２２の上段表示エリアに対し、一定時間の間、“ＫＯ”イメージ表示が行なわれると共に、下段表示エリアに対し、Ｒ
ＡＭ２０内のＫＯ勝敗数レジスタ２０ｋに記憶されている過去のＫＯ勝敗数が読み出されて表示される（ステップＣ２→Ｃ３→Ｃ４）。

【００６０】そして、前記図１５（Ａ）におけるゲームモードの初期表示画面の状態で、キー部１５におけるＦ
Ｏキーを操作すると、図１５（Ｃ１）に示すように、ゲームスタンバイ表示状態に切り替えられ、表示部２２の下段表示エリアの中央に今回のラウンドマーク“１”が表示されると共に、図１６におけるタイミングＴ１〜Ｔ
２に示すように、３秒のカウントダウンに伴なうスタンバイ音が発音される（ステップＣ２→Ｃ５）。

【００６１】そして、図１６におけるタイミングＴ２において、ゲームスタンバイ処理に伴なうカウントダウンが終了されると、図１５（Ｃ２）に示すように、ゲーム開始表示状態に切り替えられると共に、図１４におけるバトル処理（第１ラウンド）が起動される（ステップＣ
Ｄ）。

【００６２】このバトル処理では、図１６におけるタイミングＴ２〜Ｔ３に示すように、１ラウンドのバトル時間がＲＡＭ２０内の世界ランクレジスタ２０ｉに記憶されている現在の世界ランクに応じて１０秒間又は１５秒間に設定され、この１ラウンドのバトル時間内で、自己のパンチによる攻撃のタイミングを示す攻撃音，相手の攻撃による自己の防御のタイミングを示す防御音，及び相手の攻撃によるフェイントを意味するダミー音が、それぞれランダムなタイミングで発生される。

【００６３】この場合、前記攻撃音，防御音の発生回数も、前記ＲＡＭ２０内の世界ランクレジスタ２０ｉに記憶されている現在の世界ランクに応じて３回〜６回に設定され、また、ダミー音は前記防御音の発生直前に、世界ランク１０位以上で０〜１回発生される。

【００６４】すなわち、図１４におけるバトル処理が起動されることで、例えば攻撃音の発生タイミングに応じて、報音部２１から攻撃音が発生されると、図１５（Ｃ
２ａ）に示すように、攻撃チャンス表示に切り替えられると共に、加速度センサ１２がＯＮにセットされ、ユーザの攻撃パンチ動作に伴なう加速度検出が行なわれ、Ａ
／Ｄ変換された加速度データがＣＰＵ１３に与えられる（ステップＤ１→Ｄ２，Ｄ３）。

【００６５】すると、前記加速度センサ１２によりＡ／
Ｄ変換回路１４を介して検出されたユーザの攻撃パンチ動作に伴なう最大パンチ加速度データＣに基づき、前記［式１］に従ってパンチ速度Ｖが算出されると共に、このパンチ速度Ｖ及びＲＯＭ１９に予め記憶されているテーブルデータ（図５参照）から得られた現在の世界ランクに応じた係数Ｋに基づき、前記［式３］に従って攻撃力Ａが算出され、ＲＡＭ２０内の相手スタミナレジスタ２０ｈに記憶されている相手のスタミナポイントから前記攻撃力Ａが減算される（ステップＤ４，Ｄ５）。

【００６６】ここで、相手のスタミナポイントが“０”
になったか否か判断され、“０”でないと判断された場合には、前記攻撃音及び防御音の発生タイミング待ちの状態に復帰され、また、“０”になったと判断された場合には、表示部２２に対し“ＫＯ”勝ちの表示処理が行なわれた後、図１３におけるステップＣ１１の勝敗表示処理に移行される（ステップＤ６→Ｄ７→ＫＯ）。

【００６７】また、例えば防御音の発生タイミングになった際には、ダミー音の発生が必要であるか否か判断され（ステップＤ８→Ｄ９）、ダミー音の発生タイミングである場合には、報音部２１からダミー音が発生され（ステップＤ９→Ｄ１０）、０．５秒経過の後に防御音が発生される（ステップＤ１１→Ｄ１２）。

【００６８】すると、図１５（Ｃ２ｂ）に示すように、
防御表示に切り替えられると共に、加速度センサ１２がＯＮにセットされ、ユーザの防御姿勢動作に伴なう加速度検出が行なわれ、Ａ／Ｄ変換された加速度データがＣ
ＰＵ１３に与えられる（ステップＤ１３）。

【００６９】すると、前記加速度センサ１２によりＡ／
Ｄ変換回路１４を介して検出されたユーザの防御姿勢動作に伴なう加速度データＣに基づき、前記［式１］に従って防御速度Ｖが算出されると共に、この防御速度Ｖ及びＲＯＭ１９に予め記憶されているテーブルデータ（図６参照）に基づき、現在の世界ランクに応じた防衛力（自分のダメージ）Ｄが求められ、ＲＡＭ２０内の自己スタミナレジスタ２０ｇに記憶されている自己のスタミナポイントから前記防衛力Ｄが減算される（ステップＤ
１４，Ｄ１５）。

【００７０】ここで、自己のスタミナポイントが“０”
になったか否か判断され、“０”でないと判断された場合には、前記攻撃音及び防御音の発生タイミング待ちの状態に復帰され、また、“０”になったと判断された場合には、表示部２２に対し“ＫＯ”負けの表示処理が行なわれた後、図１３におけるステップＣ１１の勝敗表示処理に移行される（ステップＤ１６→Ｄ１７→ＫＯ）。

【００７１】そして、前記ＲＡＭ２０内の自己スタミナレジスタ２０ｇに記憶されている自己のスタミナポイント、及び相手スタミナレジスタ２０ｈに記憶されている相手のスタミナポイントの何れもが“０”にならない状態で、図１６におけるタイミングＴ３において、一定時間が経過したと判断されると、前記第１ラウンド目のバトル処理が終了される（ステップＤ１８→ＥＮＤ）。

【００７２】すると、図１６におけるタイミングＴ４において、図１５（Ｃ３）に示すように、第１ラウンド目の結果表示処理に移行し、表示部２２の上段表示エリアにおける左側及び右側の目盛りに、それぞれＲＡＭ２０
内の自己スタミナレジスタ２０ｇに記憶されている自己の残りスタミナポイント及び相手スタミナレジスタ２０
ｈに記憶されている相手の残りスタミナポイントがレベル表示される（ステップＣ６）。

【００７３】こうして、前記ステップＣ５，ＣＤ（Ｄ１
〜Ｄ１８），Ｃ６の処理を経てパンチ格闘技ゲームの第１ラウンド目に係わるゲームスタンバイ処理，バトル処理，結果表示処理が成されると、図１６におけるタイミングＴ５において、第２ラウンド目に係わるゲームスタンバイ処理が開始され、続いて、前記同様のバトル処理，結果表示処理が繰り返される（ステップＣ７，Ｃ
Ｄ，Ｃ８）。

【００７４】さらに、前記第２ラウンド目に係わるゲームスタンバイ処理，バトル処理，結果表示処理が成されると、続いて、第３ラウンド目に係わるゲームスタンバイ処理が開始され、前記同様のバトル処理，結果表示処理が繰り返される（ステップＣ９，ＣＤ，Ｃ１０）。

【００７５】そして、前記パンチ格闘技ゲームの第１〜
第３ラウンドが終了するか、あるいは第１〜第３ラウンドの何れかのラウンドバトル処理において、相手又は自己のスタミナポイントが“０”となり、ＫＯ勝ち又はＫ
Ｏ負けの状態となると、図１５（Ｄ）に示すように、表示部２２は勝敗表示状態に切り替わり、上段表示エリアの左側及び右側の目盛りに、それぞれＲＡＭ２０内の自己スタミナレジスタ２０ｇに記憶されている自己の残りスタミナポイント及び相手スタミナレジスタ２０ｈに記憶されている相手の残りスタミナポイントがレベル表示されると共に、下段表示エリアには、前記自己及び相手のスタミナポイントが数値表示され、この残りスタミナポイントの大小判定による勝者イメージが上段中央イメージ表示エリアに表示される（ステップＣ１１）。

【００７６】これにより、ＲＡＭ２０内の勝敗数レジスタ２０ｊに記憶されている自己の勝敗数が書き替えられ、さらに、ＫＯによる勝敗である場合には、ＫＯ勝敗数レジスタ２０ｋに記憶されているＫＯ勝敗数も書き替えられる。

【００７７】ここで、前記勝敗表示処理で得られた勝敗結果が、残りポイント判定による勝敗か、あるいは第１
〜第３ラウンドバトル処理中でのＫＯによる勝敗かに応じ、ＲＯＭ１９に予め記憶されているランク更新テーブル（図７参照）に従って、ＲＡＭ２０内の世界ランクレジスタ２０ｉに記憶されている現在の世界ランクがランクアップ又はランクダウンされて更新される（ステップＣ１２）。

【００７８】すると、図１５（Ｅ）に示すように、表示部２２の下段表示エリアに対し、前記ＲＡＭ２０内の勝敗数レジスタ２０ｊにて書き替えられたゲーム後の自己の勝敗数、及び世界ランクレジスタ２０ｉにて書き替えられた自己の世界ランクが表示される（ステップＣ１
３）。

【００７９】したがって、前記構成の腕時計装置におけるゲームモード処理によれば、報音部２１においてランダムに発生される攻撃音及び防御音に応じて、本腕時計装置を巻き付けたユーザの腕によりパンチ動作及び防御動作を行なうと、加速度センサ１２により検出される加速度データに基づき、パンチ動作時には攻撃力Ａが算出されて相手スタミナレジスタ２０ｈに記憶されている相手のスタミナポイントが減算され、防衛動作時には防衛力（自己ダメージ）Ｄが算出されて自己スタミナレジスタ２０ｇに記憶されている自己のスタミナポイントが減算され、この自己及び相手のスタミナポイントの残り量に応じて勝敗結果が表示されるので、ユーザによる実際のパンチ動作を伴なう格闘技ゲームをどこでも簡単に行なうことができるようになる。

【００８０】なお、前記実施の形態では、本発明を格闘技ゲームに適用した場合について説明したが、他の種々のゲームにも適用することができる。 例えば、運動測定装置でボールを投げる強さを検出することにより、野球（投手）ゲーム、ドッチボールゲームに適用でき、また、運動測定装置でスウィングの強さを検出することにより、テニスゲーム、ゴルフゲーム、野球（打者）ゲームに適用できる。

【００８１】また、前記実施の形態では、運動測定装置を腕に装着したが、足首に取り付けてキックの強さを測定してもよく、この場合には、格闘技ゲームの他に、サッカーゲームにも適用できる。

【００８２】

【発明の効果】以上のように、本発明に係わる運動測定装置によれば、例えば人体の利き腕に装着した状態でパンチ動作すると、このパンチ動作に伴なう加速度が加速度検出手段により検出されると共に、その最大加速度が最大加速度検出手段により検出され、速度算出手段によりパンチ速度が算出され、このパンチ速度と人体の体重とに基づき衝撃力算出手段によりパンチの衝撃力が算出され、表示手段に表示されるので、自己の利き腕による実際のパンチ動作により、その衝撃力を簡単に検出して表示することができるようになる。

【００８３】よって、物体としての標的を必要とすることなく、実際の人体動作に応じた衝撃力を小型な構成で容易に検出することが可能になる。 また、本発明に係わる運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置によれば、例えば人体の利き腕に装着した状態で、音発生手段により第１の期間及び前記第２の期間の開始時に対応してそれぞれことなる音で発生される報音に従って攻撃動作及び防御動作すると、第１期間の攻撃動作に伴ない運動測定装置により得られた運動の程度を表わすデータと第２の期間の防御動作に伴ない運動測定装置により得られた運動の程度を表わすデータとに基づき自己及び相手の持ち点が設定されて該自己と相手の優劣が決定され、表示手段に優劣表示されるので、自己の利き腕による実際の格闘動作により、どこでも簡単に格闘技ゲームを行なうことができるようになる。 よって、人間の実際の格闘動作を伴なう格闘技ゲームをどこでも簡単に行なうことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置の実施形態に係わる腕時計装置の外観構成を示す図であり、同図（Ａ）は腕時計装置の正面構成を示す図、同図（Ｂ）は腕時計装置に対する加速度センサの取り付け位置を示す図。

【図２】前記腕時計装置を装着した人体動作に伴なう加速度センサによる加速度検出状態を示す図。

【図３】前記腕時計装置における電子回路の構成を示すブロック図。

【図４】前記腕時計装置における電子回路のＲＡＭに備えられるパワー計測モード用及びゲームモード用の各データレジスタの構成を示す図。

【図５】前記腕時計装置のゲームモードにおいて攻撃力Ａを求める際に参照される世界ランクに応じたＫ値設定テーブルを示す図。

【図６】前記腕時計装置のゲームモードにおいて防衛力Ｄを求める際に参照される防衛力設定テーブルを示す図。

【図７】前記腕時計装置のゲームモードにおける勝敗パターンに応じた世界ランクのアップダウン数を求める際に参照されるランク更新テーブルを示す図であり、同図（Ａ）は勝利パターンに応じたランクアップ数設定テーブルを示す図、同図（Ｂ）は敗北パターンに応じたランクダウン数設定テーブルを示す図。

【図８】前記腕時計装置の各動作モードに応じた初期表示画面を示す図であり、同図（Ａ）は基本時計モードにおける初期表示画面を示す図、同図（Ｂ）はパワー計測モードにおける初期表示画面を示す図、同図（Ｃ）はゲームモードにおける初期表示画面を示す図。

【図９】前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測モード処理を示すフローチャート。

【図１０】前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測モード処理に伴なう計測処理を示すフローチャート。

【図１１】前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測モード処理に伴なう表示動作を示す図。

【図１２】前記腕時計装置のパワー計測モードにおける計測処理に伴なう音と表示の変化を示すタイミングチャート。

【図１３】前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理を示すフローチャート。

【図１４】前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理に伴なうバトル処理を示すフローチャート。

【図１５】前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理に伴なう表示動作を示す図。

【図１６】前記腕時計装置のパンチ格闘技ゲームモードにおけるゲームモード処理に伴なう時間経過を示すタイミングチャート。

【符号の説明】

１１ …時計本体、 １１ａ…リストバンド、 １２ …加速度センサ、 １３ …ＣＰＵ、 １４ …Ａ／Ｄ変換回路、 １５ …キー部、 １６ …発振回路、 １７ …分周回路、 １８ …時刻・日付計数回路、 １９ …ＲＯＭ、 ２０ …ＲＡＭ、 ２０ａ…第１計測値レジスタ、 ２０ｂ…第２計測値レジスタ、 ２０ｃ…第３計測値レジスタ、 ２０ｄ…最大値レジスタ、 ２０ｅ…体重レジスタ、 ２０ｆ…利き腕レジスタ、 ２０ｇ…自己スタミナレジスタ、 ２０ｈ…相手スタミナレジスタ、 ２０ｉ…世界ランクレジスタ、 ２０ｊ…勝敗数レジスタ、 ２０ｋ…ＫＯ勝敗数レジスタ、 ２１ …報音部、 ２２ …表示部。