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JP5757741B2 - ゲームシステム、ゲーム装置、ゲームプログラム、およびゲーム処理方法 - Google Patents

ゲームシステム、ゲーム装置、ゲームプログラム、およびゲーム処理方法 Download PDF

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Description

本発明は、２つの表示装置にゲーム画像を表示するゲームシステム等に関する。
従来、２つの表示装置にゲーム画像を表示するゲームシステムがある。例えば、特許文献１に記載のゲームシステムでは、テレビには３次元ゲーム空間の画像が表示され（図６等）、ビデオゲーム機と通信可能な携帯ゲーム機の画面にはマップ画像やアイテム画像が表示される（図８、図１２）。このゲームシステムによれば、プレイヤは、画面の切替操作を行うことなく３次元ゲーム空間の画像とマップ画像との両方を見ることができるので、ゲーム空間の様子が把握しやすく、かつ、ゲーム操作が行いやすいゲーム画像を提供することができる。
特開２００３−３２５９７３号公報
上記ゲームシステムでは、マップ画像に対するゲーム操作は携帯ゲーム機を用いて行われ、テレビに表示される３次元ゲーム空間に対するゲーム操作はビデオゲーム機のコントローラを用いて行われる（段落００３４）。そのため、１人プレイでゲームを行う場合には、プレイヤは、２つのゲーム画像に対する操作を切り替える度にコントローラと携帯ゲーム機とを持ち替えなければならない。このように、上記ゲームシステムでは、２つのゲーム画像に対する操作の切り替えが煩雑であるため、２つのゲーム画像に対するゲーム操作が困難であり、プレイヤが２つの表示装置を有効に活用することは困難であった。上記ゲームシステムでは、例えば、２つの表示装置の各ゲーム画像に対するゲーム操作を動的に（ゲームプレイを止めずに）変更しながらゲームを行うようなことはできなかった。
それ故、本発明の目的は、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うことができるゲームシステムを提供することである。
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の（１）〜（１４）の構成を採用した。
（１）
本発明の一例は、ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムである。
ゲーム装置は、操作データ取得部と、ゲーム処理部と、第１ゲーム画像生成部と、第２ゲーム画像生成部と、第１画像出力部と、第２画像出力部とを備える。操作データ取得部は、操作装置に対する操作を表す操作データを取得する。ゲーム処理部は、操作データに基づいてゲーム処理を行う。第１ゲーム画像生成部は、ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する。第２ゲーム画像生成部は、ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する。第１画像出力部は、操作装置とは別体の所定の表示装置へ第１ゲーム画像を出力する。第２画像出力部は、第２ゲーム画像を操作装置へ無線送信する。
操作装置は、第２ゲーム画像取得部と、表示部と、慣性センサと、操作データ送信部とを備える。第２ゲーム画像取得部は、第２ゲーム画像を受信する。表示部は、第２ゲーム画像を表示する。操作データ送信部は、慣性センサから出力されるデータを含めて操作データをゲーム装置へ送信する。
また、ゲーム装置は、慣性センサから出力されるデータに基づいて操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部を備える。第２ゲーム画像生成部は、操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じて第２ゲーム画像を切り替える。
上記「ゲーム装置」は、ゲーム処理を実行し、ゲーム処理に基づいてゲーム画像を生成する情報処理装置であればどのようなものであってもよい。上記ゲーム装置は、ゲーム専用の情報処理装置であってもよいし、一般的なパーソナルコンピュータのような多用途の情報処理装置であってもよい。
上記「操作装置」とは、表示部および慣性センサを備える任意の装置を含む概念であり、後述する実施形態における端末装置の他、携帯型ゲーム装置を含む概念である。
上記「ゲームシステム」は、ゲーム装置と操作装置とを含んでいればよく、第１ゲーム画像を表示する所定の表示装置を含んでいなくともよいし、含んでいてもよい。すなわち、ゲームシステムは、当該所定の表示装置を含まない形態で提供されてもよいし、含む形態で提供されてもよい。
上記「第１状態」および「第２状態」とは、操作装置の姿勢に関する状態であり、単にある時点の姿勢によって決まる状態であってもよいし、姿勢の変化によって決まる状態であってもよい。例えば、操作装置の姿勢が所定の閾値よりも大きい状態を第１状態とするとともに、操作装置の姿勢が当該所定の閾値以下である状態を第２状態としてもよい。また、例えば、操作装置の姿勢が所定の第１閾値以下である姿勢から当該第１閾値よりも大きい姿勢へと変化した状態を第１状態とし、操作装置の姿勢が所定の第２閾値よりも大きい姿勢から当該第２閾値以下の姿勢へと変化した状態を第２状態としてもよい。
また、上記「第２ゲーム画像生成部」は、操作装置の少なくとも２種類の状態に応じてゲーム画像を切り替えればよく、操作装置の３種類以上の状態に応じてゲーム画像を切り替えてもよい。
上記「（第２）ゲーム画像を切り替える」とは、あるゲーム画像を異なる種類のゲーム画像に変更することを意味する。切り替え前後の２種類の画像は、後述する実施形態のような、主観視点の画像とマップ画像とであってもよい。また、切り替え前後の２種類の画像は、異なる視点および／または異なる視線方向でゲーム空間を表す種類の画像であってもよいし、ゲーム空間を表す画像とゲーム空間を表すものではない画像その他の画像とであってもよい。なお、その他の画像とは、例えば、メニュー画面を表す画像や、アイテムを選択するためのアイテム画面を表す画像の他、ゲーム進行上意味のない画像（例えば、ゲームのタイトル画面を表す画像）であってもよい。
上記（１）の構成によれば、操作装置に対する操作に基づいて２つの表示装置（操作装置の表示部および所定の表示装置）に表示されるゲーム画像が生成される。つまり、プレイヤは、各ゲーム画像に対する操作を１つの操作装置で行うことができるので、上記特許文献１に記載のゲームシステムのように操作装置を持ち替えることなく、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うことができる。
さらに、上記（１）の構成によれば、操作装置の姿勢が変化することに応じて操作装置に表示される第２ゲーム画像が切り替わるので、プレイヤは操作装置を用いて第２ゲーム画像を容易に切り替えることができる。これによれば、操作装置の画面に複数種類のゲーム画像を表示させることが可能であるとともに、プレイヤが操作装置を用いてゲーム操作を行ったまま第２ゲーム画像を切り替えることが可能となる。したがって、プレイヤは、２つの表示装置をより有効に活用してゲームを行うことができる。例えば、上記（１）の構成によれば、第２ゲーム画像をゲーム中に動的に切り替え、それに応じて２つの表示装置の画面のうちで見る対象をゲーム中に動的に切り替えるといった、新規なゲーム方法を提供することも可能である。
また、上記（１）の構成によれば、各ゲーム画像はゲーム装置側で生成されるので、操作装置はゲーム画像を受信して表示する機能を有すれば足りる。例えば、上記特許文献１のゲームシステムのように、２つの装置（ビデオゲーム機と携帯ゲーム機）の両方でゲーム処理が実行される場合には、双方のゲーム処理を同期させる必要があり、ゲーム処理が複雑になってしまう。一方、上記（１）の構成によれば、ゲーム処理は一方の装置（ゲーム装置側）のみで実行されるので、ゲーム処理の同期をとる必要がなく、ゲーム処理を簡易化することができる。
（２）
ゲーム処理部は、判定部を有していてもよい。判定部は、表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に第１状態であると判定し、表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に第２状態であると判定する。
上記（２）の構成によれば、操作装置の画面が鉛直となる第１状態と、操作装置の画面が水平となる第２状態とで第２ゲーム画像が切り替わる。つまり、プレイヤは、操作装置を上げ下げするという自然な動作で第２ゲーム画像を切り替えることができ、容易な切り替え操作を提供することができる。
また、上記（２）の構成によれば、プレイヤは、必要に応じて自由に操作装置の画面を鉛直にしたり水平にしたりすることができる。つまり、上記（２）の構成によれば、プレイヤは、操作装置を常に鉛直に保つ必要がないので腕が疲れることがなく快適にゲーム操作を行うことができる。また、操作装置の姿勢を変化させてもプレイヤから見た画面の向きは変化しないので、姿勢を変化させても画面が見にくくなることがなく、見やすいゲーム画像を提供することができる。
（３）
判定部は、操作装置が第１状態であると判定された場合、所定の基準を表す閾値を、より水平に近い姿勢を表す値に変更し、操作装置が第２状態であると判定された場合、所定の基準を表す閾値を、より鉛直に近い姿勢を表す値に変更してもよい。
上記（３）の構成によれば、操作装置の画面が鉛直に近い第１状態から、当該画面が水平に近い第２状態へと移行する場合の判定においては、当該画面が相対的に水平に近くなる姿勢を表す基準が用いられる。一方、操作装置が第２状態から第１状態へと移行する場合の判定においては、当該画面が相対的に鉛直に近くなる姿勢を表す基準が用いられる。これによれば、操作装置が一方の状態から他方の状態へと移行した直後において、移行時から姿勢が多少変化しても元の状態へと戻ることがない。したがって、上記（３）の構成によれば、第１状態と第２状態とが頻繁に切り替わってしまうことを防止することができ、第２ゲーム画像が頻繁に切り替わってしまうことを防止することができる。
（４）
第１画像生成部は、ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成してもよい。このとき、第２画像生成部は、操作装置の姿勢が所定の第１状態（鉛直状態）となる場合、ゲーム空間を表す画像であって第１ゲーム画像とは異なる画像を生成し、操作装置の姿勢が第２状態（水平状態）となる場合、当該第１状態とは異なる画像を生成する。
上記「第１状態とは異なる画像」とは、第１状態において生成されるゲーム空間を表す画像とは異なる種類の画像であれば、どのような画像であってもよい。例えば、「第１状態とは異なる画像」は、後述する実施形態におけるマップ画像の他、メニュー画面を表す画像や、アイテム画面を表す画像等であってもよい。
上記（４）の構成によれば、操作装置が第１状態となる場合には、各表示装置には、ゲーム空間を表す画像がそれぞれ異なる態様で表示されるので、プレイヤは、ゲーム空間の状況を容易に把握することができる。また、操作装置が第２状態となる場合には、操作装置には第１状態とは異なるゲーム画像が表示されるので、第１状態とは異なるゲーム情報をプレイヤに提供することができる。また、第２ゲーム画像の切替は、操作装置の姿勢を変化させることで容易に行うことができる。したがって、プレイヤは、ゲーム空間の状況を容易に把握するゲーム画像と、その他のゲーム情報を得ることができるゲーム画像とをゲーム操作中に容易に切り替えることができ、２つの表示装置をより有効に活用することができる。
また、上記（４）の構成に上記（２）の構成を組み合わせる場合には、次のような効果をさらに得ることができる。すなわち、上記（４）の構成によれば、ゲーム空間を表す第１ゲーム画像が所定の表示装置に表示される。ここで、ゲーム中においてプレイヤが主に見るのはゲーム空間を表す画像であり、かかるゲーム空間を表す画像を所定の表示装置に表示すれば、プレイヤは、操作装置の画面を水平としても（第１ゲーム画像によって）ゲーム空間の状況を把握することができる。したがって、上記の場合、プレイヤが操作装置の画面を鉛直にし続けてゲーム操作を行う機会をより減らすことができ、操作装置を用いたゲーム操作をより快適にすることができる。
さらに、上記（４）の構成に上記（２）の構成を組み合わせる場合には、操作装置の画面を鉛直にした状態（第１状態）において操作装置にはゲーム空間を表す画像が表示され、操作装置の画面を水平にした状態（第２状態）において操作装置には他のゲーム画像が表示される。これによれば、ゲーム中にプレイヤが主に見る画像である、ゲーム空間を表す画像は、所定の表示装置、あるいは、操作装置の画面を鉛直にした場合の操作装置に表示される。したがって、プレイヤは、いずれの表示装置の画面を見る場合でも、主に前方を見てゲーム操作を行うことができる。これによれば、プレイヤは、ゲーム中において視線方向をあまり変化させずにゲームを行うことができ、ゲームを快適に行うことができる。
（５）
ゲーム処理部は、ゲーム空間に配置されるプレイヤオブジェクトを操作データに基づいて制御するオブジェクト制御部を有していてもよい。このとき、第１画像生成部は、プレイヤオブジェクトが表示範囲に含まれるように設定される第１仮想カメラを用いて、ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成する。第２画像生成部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合、プレイヤオブジェクトから見た視点となる位置に設定される第２仮想カメラを用いて、ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成する。
上記「プレイヤオブジェクトから見た視点となる位置」とは、プレイヤオブジェクトの位置や、その近傍の位置を含む概念である。すなわち、当該位置に仮想カメラが配置されることによって、いわゆる主観視点のゲーム画像が生成されればよい。
上記（５）の構成によれば、いわゆる客観視点のゲーム画像と主観視点のゲーム画像とが各表示装置に表示される。したがって、プレイヤは、２種類のゲーム画像を見ることによってゲーム空間の状況をより容易に把握することができる。
（６）
第２画像生成部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合、ゲーム空間に配置される所定のオブジェクトに関して第１ゲーム画像とは異なる表示態様となるように第２ゲーム画像を生成してもよい。
上記「所定のオブジェクトに関して第１ゲーム画像とは異なる表示態様となるように第２ゲーム画像を生成する」とは、各ゲーム画像において所定のオブジェクトの色や形状が異なる場合の他、一方のゲーム画像において所定のオブジェクトが表示されるとともに、他方のゲーム画像において所定のオブジェクトが表示されない場合（図１４および図１５参照）を含む概念である。
上記（６）の構成によれば、操作装置には所定のオブジェクトが所定の表示装置とは異なる表示態様で表示されるので、プレイヤが操作装置の画面を見なければならない状況や、所定の表示装置よりも操作装置の画面を見た方が有利な状況を作ることができる。つまり、操作装置の姿勢を変更して操作装置の画面を見る動機付けをプレイヤに与えることができる。これによって、プレイヤは、操作装置に表示されるゲーム画像を単に補助的に用いるのではなく、操作装置の画面と所定の表示装置の画面とのうちで見る対象をゲーム状況に応じて切り替えながらゲームを行うこととなる。上記（６）の構成によれば、見る対象となる画面をゲーム中に動的に切り替えながらゲームを行うという、新規なゲーム操作をプレイヤに行わせることができ、より興趣性の高いゲームを提供することができる。
（７）
第１ゲーム画像生成部は、所定のオブジェクトを非表示としてゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成してもよい。このとき、第２画像生成部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合、所定のオブジェクトを表示可能として第２ゲーム画像を生成する。
上記（７）の構成によれば、所定のオブジェクトに関しては操作装置にのみ表示されることとなる。したがって、普段は所定の表示装置を見つつ、必要な（所定のオブジェクトを見たい）場合には操作装置の姿勢を変えて操作装置の画面を見るという、新規なゲーム操作を実現することができる。
（８）
第２画像生成部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合、当該操作装置の姿勢に応じた姿勢となる第２仮想カメラを用いて第２ゲーム画像を生成してもよい。
上記（８）の構成によれば、第１状態においては、操作装置に表示されるゲーム空間の画像における視線方向は、操作装置の姿勢に応じて変化することとなる。これによれば、プレイヤは、操作装置を用いた直感的な操作で容易かつ迅速に視線方向を変更することができる。
（９）
第２画像生成部は、操作装置の姿勢が第２状態となる場合、ゲーム空間を上方から見た様子を表す画像を生成してもよい。
上記「ゲーム空間を上方から見た様子を表す画像」は、後述する実施形態のように、仮想の３次元ゲーム空間に設定される仮想カメラを用いて生成される画像でもよいし、予め用意される等して仮想カメラを用いずに生成される２次元の画像であってもよい。
上記（９）の構成によれば、プレイヤは、操作装置を第２状態とすることによって、ゲーム空間における各オブジェクトの配置等を容易に把握することができる。
（１０）
ゲーム処理部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合と第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更してもよい。
上記（１０）の構成によれば、第２ゲーム画像が切り替わることに合わせて、所定のオブジェクトに対する操作方法が変化する。したがって、表示される第２ゲーム画像に応じた適切な操作方法をプレイヤに提供することができる。
（１１）
ゲーム処理部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合、操作装置の姿勢が第２状態となる場合には実行不可能である所定のゲーム処理を、操作装置に対する操作に応じて実行してもよい。
上記「所定のゲーム処理」とは、ゲーム進行に影響を与えたり、あるいは、ゲーム表示が変更されたりする処理であればどのような処理であってもよい。上記「所定のゲーム処理」は、例えば、オブジェクトに所定の動作を行わせる処理や、ゲーム空間中における所定のオブジェクトを選択する処理である。
上記（１１）の構成によれば、上記所定のゲーム処理を実行するための操作は、操作装置を第１状態とした場合にのみ可能となる。これによって、操作装置の姿勢を変更する動機付けをプレイヤに与えることができる。上記（１１）の構成によれば、プレイヤは、操作装置に表示されるゲーム画像を単に補助的に用いるのではなく、操作装置の姿勢をゲーム状況に応じて切り替えながらゲームを行うこととなる。したがって、上記（１１）の構成によれば、操作装置の姿勢を変更することでゲーム画像をゲーム中に動的に切り替えながらゲームを行うという、新規なゲーム操作をプレイヤに行わせることができ、より興趣性の高いゲームを提供することができる。
（１２）
本発明の他の一例は、ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムである。ゲームシステムは、操作データ取得部と、姿勢算出部と、ゲーム処理部と、第１ゲーム画像生成部と、第２ゲーム画像生成部と、第１表示制御部と、第２表示制御部とを備える。操作データ取得部は、操作装置に対する操作を表す操作データを取得する。姿勢算出部は、操作データに基づいて操作装置の姿勢を算出する。ゲーム処理部は、前記操作データに基づいてゲーム処理を行う。第１ゲーム画像生成部は、ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する。第２ゲーム画像生成部は、操作装置の姿勢に応じて第２ゲーム画像が切り替わるように、ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する。第１表示制御部は、操作装置とは別体の所定の表示装置に第１ゲーム画像を表示させる。第２表示制御部は、操作装置が有する表示部に第２ゲーム画像を表示させる。
上記（１２）の構成によれば、上記（１）の構成と同様、操作装置に対する操作に基づいて２つの表示装置に表示されるゲーム画像が生成されるので、プレイヤは、各ゲーム画像に対する操作を１つの操作装置で行うことができ、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うことができる。
さらに、上記（１２）の構成によれば、上記（１）の構成と同様、操作装置の姿勢が変化することに応じて操作装置に表示される第２ゲーム画像が切り替わるので、プレイヤは操作装置を用いて第２ゲーム画像を容易に切り替えることができる。これによれば、操作装置の画面に複数種類のゲーム画像を表示させることが可能であるとともに、プレイヤが操作装置を用いてゲーム操作を行ったまま第２ゲーム画像を切り替えることが可能となる。したがって、プレイヤは、２つの表示装置をより有効に活用してゲームを行うことができる。例えば、上記（１２）の構成によれば、第２ゲーム画像をゲーム中に動的に切り替え、それに応じて２つの表示装置の画面のうちで見る対象をゲーム中に動的に切り替えるといった、新規なゲーム方法を提供することも可能である。
（１３）
本発明の他の一例は、ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムである。ゲームシステムは、操作データ取得部と、姿勢算出部と、ゲーム処理部と、第１ゲーム画像生成部と、第２ゲーム画像生成部と、第１表示制御部と、第２表示制御部とを備える。操作データ取得部は、操作装置に対する操作を表す操作データを取得する。姿勢算出部は、操作データに基づいて操作装置の姿勢を算出する。ゲーム処理部は、操作データに基づいてゲーム処理を実行する。第１ゲーム画像生成部は、ゲーム処理に基づいて、仮想のゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成する。第２ゲーム画像生成部は、ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する。第１表示制御部は、操作装置とは別体の所定の表示装置に第１ゲーム画像を表示させる。第２表示制御部は、操作装置が有する表示部に第２ゲーム画像を表示させる。
ここで、第２ゲーム画像生成部は、少なくとも操作装置の姿勢が所定の第１状態となる場合に、ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成する。また、ゲーム処理部は、操作装置の姿勢が第１状態となる場合に、第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作に応じて所定のゲーム処理を実行する。所定のゲーム処理は、操作装置の姿勢が当該第１状態とは異なる所定の第２状態となる場合には不可能である処理である。
上記「第２ゲーム画像生成部」は、少なくとも第１状態となる場合に、ゲーム空間を表す画像を生成すればよく、他の状態においては、ゲーム空間を表す画像を生成してもよいし他の画像を生成してもよいし、ゲーム画像を生成しなくてもよい。
上記「第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作」とは、第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間内における位置やオブジェクトに対して、操作対象となるオブジェクトに何らかの動作を行う操作や、当該ゲーム空間内における位置やオブジェクトを選択する操作を含む概念である。上記操作としては、例えば、第２ゲーム画像に含まれるオブジェクトに対する射撃操作等が考えられる。
上記（１３）の構成によれば、操作装置に対する操作に基づいて２つの表示装置（操作装置の表示部および所定の表示装置）に表示されるゲーム画像が生成される。つまり、プレイヤは、各ゲーム画像に対する操作を１つの操作装置で行うことができるので、上記特許文献１に記載のゲームシステムのように操作装置を持ち替えることなく、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うことができる。
さらに、上記（１３）の構成によれば、ゲーム空間を表すゲーム画像が所定の表示装置に表示されるとともに、操作装置が第１状態となる場合には、ゲーム空間を表すゲーム画像が操作装置にも表示される。また、操作装置が第１状態となる場合には、上記所定のゲーム処理を実行するためのゲーム操作が可能となる。したがって、プレイヤは、操作装置を第２状態にして、所定の表示装置を主に見てゲームを行う操作方法と、操作装置を第１状態にして、操作装置を主に見てゲームを行う操作方法とを行うことができ、これら２種類の操作方法を操作装置の姿勢を変化させることで容易に切り替えることができる。すなわち、上記（１３）の構成によれば、２つの表示装置の画面のうちで見る対象となる画面をゲーム中に動的に切り替えながら２種類の操作方法によってゲームを行うという、新規なゲーム操作をプレイヤに行わせることができ、より興趣性の高いゲームを提供することができる。
なお、本発明の別の一例は、上記（１）〜（１３）のゲームシステムにおけるゲーム装置の形態であってもよい。また、本発明の別の一例は、ゲーム装置のコンピュータを上記ゲーム装置における各部と同等の手段として機能させるゲームプログラムの形態であってもよい。さらに、本発明の別の一例は、上記（１）〜（１３）のゲームシステムにおいて行われるゲーム処理方法の形態であってもよい。
本発明によれば、２つの表示装置に表示されるゲーム画像に対する操作を単一の操作装置によって行うことが可能であるので、プレイヤは、２つの表示装置を用いたゲーム操作をより容易に行うことができ、２つの表示装置を有効に活用することができる。
ゲームシステム１の外観図 ゲーム装置３の内部構成を示すブロック図 コントローラ５の外観構成を示す斜視図 コントローラ５の外観構成を示す斜視図 コントローラ５の内部構造を示す図 コントローラ５の内部構造を示す図 コントローラ５の構成を示すブロック図 端末装置７の外観構成を示す図 ユーザが端末装置７を把持した様子を示す図 端末装置７の内部構成を示すブロック図 端末装置７におけるゲーム画像の切り替え操作を示す図 端末装置７が水平状態である場合におけるテレビ用ゲーム画像の一例を示す図 端末装置７が水平状態である場合における端末用ゲーム画像の一例を示す図 端末装置７が鉛直状態である場合におけるテレビ用ゲーム画像の一例を示す図 端末装置７が鉛直状態である場合における端末用ゲーム画像の一例を示す図 ゲーム処理において用いられる各種データを示す図 ゲーム装置３において実行されるゲーム処理の流れを示すメインフローチャート 図１７に示すゲーム制御処理（ステップＳ３）の詳細な流れを示すフローチャート 図１８に示す姿勢算出処理（ステップＳ１１）の詳細な流れを示すフローチャート 図１８に示す状態判定処理（ステップＳ１２）の詳細な流れを示すフローチャート 端末装置７が水平状態である場合における端末装置７および主観仮想カメラを示す図 端末装置７が鉛直状態である場合における端末装置７および主観仮想カメラを示す図 端末装置７の姿勢と、主観仮想カメラの配置と、プレイヤオブジェクトの体勢との関係と示す図 図１７に示す端末用ゲーム画像の生成処理（ステップＳ５）の詳細な流れを示すフローチャート
［１．ゲームシステムの全体構成］
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るゲームシステム１について説明する。図１は、ゲームシステム１の外観図である。図１において、ゲームシステム１は、テレビジョン受像器等に代表される据置型のディスプレイ装置（以下、「テレビ」と記載する）２、据置型のゲーム装置３、光ディスク４、コントローラ５、マーカ装置６、および、端末装置７を含む。ゲームシステム１は、コントローラ５および／または端末装置７を用いたゲーム操作に基づいてゲーム装置３においてゲーム処理を実行し、ゲーム処理によって得られるゲーム画像をテレビ２および／または端末装置７に表示するものである。
ゲーム装置３には、当該ゲーム装置３に対して交換可能に用いられる情報記憶媒体の一例である光ディスク４が脱着可能に挿入される。光ディスク４には、ゲーム装置３において実行されるための情報処理プログラム（典型的にはゲームプログラム）が記憶されている。ゲーム装置３の前面には光ディスク４の挿入口が設けられている。ゲーム装置３は、挿入口に挿入された光ディスク４に記憶されている情報処理プログラムを読み出して実行することによってゲーム処理を実行する。
ゲーム装置３には、テレビ２が接続コードを介して接続される。テレビ２は、ゲーム装置３において実行されるゲーム処理によって得られるゲーム画像を表示する。テレビ２はスピーカ２ａ（図２）を有しており、スピーカ２ａは、上記ゲーム処理の結果得られるゲーム音声を出力する。なお、他の実施形態においては、ゲーム装置３と据置型の表示装置とは一体となっていてもよい。また、ゲーム装置３とテレビ２との通信は無線通信であってもよい。
テレビ２の画面の周辺（図１では画面の上側）には、マーカ装置６が設置される。詳細は後述するが、ユーザ（プレイヤ）はコントローラ５を動かすゲーム操作を行うことができ、マーカ装置６は、コントローラ５の動きや位置や姿勢等をゲーム装置３が算出するために用いられる。マーカ装置６は、その両端に２つのマーカ６Ｒおよび６Ｌを備えている。マーカ６Ｒ（マーカ６Ｌも同様）は、具体的には１以上の赤外ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）であり、テレビ２の前方に向かって赤外光を出力する。マーカ装置６はゲーム装置３に接続されており、ゲーム装置３はマーカ装置６が備える各赤外ＬＥＤの点灯を制御することが可能である。なお、マーカ装置６は可搬型であり、ユーザはマーカ装置６を自由な位置に設置することができる。図１ではマーカ装置６がテレビ２の上に設置された態様を表しているが、マーカ装置６を設置する位置および向きは任意である。
コントローラ５は、自機に対して行われた操作の内容を表す操作データをゲーム装置３に与えるものである。コントローラ５とゲーム装置３とは無線通信によって通信可能である。本実施形態では、コントローラ５とゲーム装置３との間の無線通信には例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース）（登録商標）の技術が用いられる。なお、他の実施形態においてはコントローラ５とゲーム装置３とは有線で接続されてもよい。また、本実施形態では、ゲームシステム１に含まれるコントローラ５は１つとするが、ゲーム装置３は複数のコントローラと通信可能であり、所定台数のコントローラを同時に使用することによって複数人でゲームをプレイすることが可能である。コントローラ５の詳細な構成については後述する。
端末装置７は、ユーザが把持可能な程度の大きさであり、ユーザは端末装置７を手に持って動かしたり、あるいは、端末装置７を自由な位置に配置したりして使用することが可能である。詳細な構成は後述するが、端末装置７は、表示手段であるＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶表示装置）５１、および、入力手段（後述するタッチパネル５２やジャイロセンサ６４等）を備える。端末装置７とゲーム装置３とは無線（有線であってもよい）によって通信可能である。端末装置７は、ゲーム装置３で生成された画像（例えばゲーム画像）のデータをゲーム装置３から受信し、画像をＬＣＤ５１に表示する。なお、本実施形態では表示装置としてＬＣＤを用いているが、端末装置７は、例えばＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：電界発光）を利用した表示装置等、他の任意の表示装置を有していてもよい。また、端末装置７は、自機に対して行われた操作の内容を表す操作データをゲーム装置３に送信する。
［２．ゲーム装置３の内部構成］
次に、図２を参照して、ゲーム装置３の内部構成について説明する。図２は、ゲーム装置３の内部構成を示すブロック図である。ゲーム装置３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０、システムＬＳＩ１１、外部メインメモリ１２、ＲＯＭ／ＲＴＣ１３、ディスクドライブ１４、およびＡＶ−ＩＣ１５等を有する。
ＣＰＵ１０は、光ディスク４に記憶されたゲームプログラムを実行することによってゲーム処理を実行するものであり、ゲームプロセッサとして機能する。ＣＰＵ１０は、システムＬＳＩ１１に接続される。システムＬＳＩ１１には、ＣＰＵ１０の他、外部メインメモリ１２、ＲＯＭ／ＲＴＣ１３、ディスクドライブ１４およびＡＶ−ＩＣ１５が接続される。システムＬＳＩ１１は、それに接続される各構成要素間におけるデータ転送の制御、表示すべき画像の生成、外部装置からのデータの取得等の処理を行う。なお、システムＬＳＩ１１の内部構成については後述する。揮発性の外部メインメモリ１２は、光ディスク４から読み出されたゲームプログラムや、フラッシュメモリ１７から読み出されたゲームプログラム等のプログラムを記憶したり、各種データを記憶したりするものであり、ＣＰＵ１０のワーク領域やバッファ領域として用いられる。ＲＯＭ／ＲＴＣ１３は、ゲーム装置３の起動用のプログラムが組み込まれるＲＯＭ（いわゆるブートＲＯＭ）と、時間をカウントするクロック回路（ＲＴＣ：Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）とを有する。ディスクドライブ１４は、光ディスク４からプログラムデータやテクスチャデータ等を読み出し、後述する内部メインメモリ１１ｅまたは外部メインメモリ１２に読み出したデータを書き込む。
システムＬＳＩ１１には、入出力プロセッサ（Ｉ／Ｏプロセッサ）１１ａ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）１１ｂ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１１ｃ、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）１１ｄ、および内部メインメモリ１１ｅが設けられる。図示は省略するが、これらの構成要素１１ａ〜１１ｅは内部バスによって互いに接続される。
ＧＰＵ１１ｂは、描画手段の一部を形成し、ＣＰＵ１０からのグラフィクスコマンド（作画命令）に従って画像を生成する。ＶＲＡＭ１１ｄは、ＧＰＵ１１ｂがグラフィクスコマンドを実行するために必要なデータ（ポリゴンデータやテクスチャデータ等のデータ）を記憶する。画像が生成される際には、ＧＰＵ１１ｂは、ＶＲＡＭ１１ｄに記憶されたデータを用いて画像データを作成する。なお、本実施形態においては、ゲーム装置３は、テレビ２に表示するゲーム画像と、端末装置７に表示するゲーム画像との両方を生成する。以下では、テレビ２に表示されるゲーム画像を「テレビ用ゲーム画像」と呼び、端末装置７に表示されるゲーム画像を「端末用ゲーム画像」と呼ぶことがある。
ＤＳＰ１１ｃは、オーディオプロセッサとして機能し、内部メインメモリ１１ｅや外部メインメモリ１２に記憶されるサウンドデータや音波形（音色）データを用いて、音声データを生成する。なお、本実施形態においては、ゲーム音声についてもゲーム画像と同様、テレビ２のスピーカから出力するゲーム音声と、端末装置７のスピーカから出力するゲーム音声との両方が生成される。以下では、テレビ２から出力されるゲーム音声を「テレビ用ゲーム音声」と呼び、端末装置７から出力されるゲーム音声を「端末用ゲーム音声」と呼ぶことがある。
上記のようにゲーム装置３において生成される画像および音声のうちで、テレビ２において出力される画像および音声のデータは、ＡＶ−ＩＣ１５によって読み出される。ＡＶ−ＩＣ１５は、読み出した画像データをＡＶコネクタ１６を介してテレビ２に出力するとともに、読み出した音声データを、テレビ２に内蔵されるスピーカ２ａに出力する。これによって、テレビ２に画像が表示されるとともにスピーカ２ａから音が出力される。
また、ゲーム装置３において生成される画像および音声のうちで、端末装置７において出力される画像および音声のデータは、入出力プロセッサ１１ａ等によって端末装置７へ送信される。入出力プロセッサ１１ａ等による端末装置７へのデータの送信については後述する。
入出力プロセッサ１１ａは、それに接続される構成要素との間でデータの送受信を実行したり、外部装置からのデータのダウンロードを実行したりする。入出力プロセッサ１１ａは、フラッシュメモリ１７、ネットワーク通信モジュール１８、コントローラ通信モジュール１９、拡張コネクタ２０、メモリカード用コネクタ２１、コーデックＬＳＩ２７に接続される。また、ネットワーク通信モジュール１８にはアンテナ２２が接続される。コントローラ通信モジュール１９にはアンテナ２３が接続される。コーデックＬＳＩ２７は端末通信モジュール２８に接続され、端末通信モジュール２８にはアンテナ２９が接続される。
ゲーム装置３は、インターネット等のネットワークに接続して外部情報処理装置（例えば他のゲーム装置や、各種サーバ等）と通信を行うことが可能である。すなわち、入出力プロセッサ１１ａは、ネットワーク通信モジュール１８およびアンテナ２２を介してインターネット等のネットワークに接続し、ネットワークに接続される外部情報処理装置と通信することができる。入出力プロセッサ１１ａは、定期的にフラッシュメモリ１７にアクセスし、ネットワークへ送信する必要があるデータの有無を検出し、当該データが有る場合には、ネットワーク通信モジュール１８およびアンテナ２２を介してネットワークに送信する。また、入出力プロセッサ１１ａは、外部情報処理装置から送信されてくるデータやダウンロードサーバからダウンロードしたデータを、ネットワーク、アンテナ２２およびネットワーク通信モジュール１８を介して受信し、受信したデータをフラッシュメモリ１７に記憶する。ＣＰＵ１０はゲームプログラムを実行することにより、フラッシュメモリ１７に記憶されたデータを読み出してゲームプログラムで利用する。フラッシュメモリ１７には、ゲーム装置３と外部情報処理装置との間で送受信されるデータの他、ゲーム装置３を利用してプレイしたゲームのセーブデータ（ゲームの結果データまたは途中データ）が記憶されてもよい。また、フラッシュメモリ１７にはゲームプログラムが記憶されてもよい。
また、ゲーム装置３は、コントローラ５からの操作データを受信することが可能である。すなわち、入出力プロセッサ１１ａは、コントローラ５から送信される操作データをアンテナ２３およびコントローラ通信モジュール１９を介して受信し、内部メインメモリ１１ｅまたは外部メインメモリ１２のバッファ領域に記憶（一時記憶）する。
また、ゲーム装置３は、端末装置７との間で画像や音声等のデータを送受信することが可能である。入出力プロセッサ１１ａは、端末装置７へゲーム画像（端末用ゲーム画像）を送信する場合、ＧＰＵ１１ｂが生成したゲーム画像のデータをコーデックＬＳＩ２７へ出力する。コーデックＬＳＩ２７は、入出力プロセッサ１１ａからの画像データに対して所定の圧縮処理を行う。端末通信モジュール２８は、端末装置７との間で無線通信を行う。したがって、コーデックＬＳＩ２７によって圧縮された画像データは、端末通信モジュール２８によってアンテナ２９を介して端末装置７へ送信される。なお、本実施形態では、ゲーム装置３から端末装置７へ送信される画像データはゲームに用いるものであり、ゲームにおいては表示される画像に遅延が生じるとゲームの操作性に悪影響が出る。そのため、ゲーム装置３から端末装置７への画像データの送信に関しては、できるだけ遅延が生じないようにすることが好ましい。したがって、本実施形態では、コーデックＬＳＩ２７は、例えばＨ．２６４規格といった高効率の圧縮技術を用いて画像データを圧縮する。なお、それ以外の圧縮技術を用いてもよいし、通信速度が十分である場合には無圧縮で画像データを送信する構成であってもよい。また、端末通信モジュール２８は、例えばＷｉ−Ｆｉの認証を受けた通信モジュールであり、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格で採用されるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）の技術を用いて端末装置７との間の無線通信を高速に行うようにしてもよいし、他の通信方式を用いてもよい。
また、ゲーム装置３は、画像データの他、音声データを端末装置７へ送信する。すなわち、入出力プロセッサ１１ａは、ＤＳＰ１１ｃが生成した音声データを、コーデックＬＳＩ２７を介して端末通信モジュール２８へ出力する。コーデックＬＳＩ２７は、音声データに対しても画像データと同様に圧縮処理を行う。音声データに対する圧縮の方式は、どのような方式であってもよいが、圧縮率が高く、音声の劣化が少ない方式が好ましい。また、他の実施形態においては、音声データは圧縮されずに送信されてもよい。端末通信モジュール２８は、圧縮された画像データおよび音声データを、アンテナ２９を介して端末装置７へ送信する。
さらに、ゲーム装置３は、上記画像データおよび音声データの他に、必要に応じて各種の制御データを端末装置７へ送信する。制御データは、端末装置７が備える構成要素に対する制御指示を表すデータであり、例えばマーカ部（図１０に示すマーカ部５５）の点灯を制御する指示や、カメラ（図１０に示すカメラ５６）の撮像を制御する指示等を表す。入出力プロセッサ１１ａは、ＣＰＵ１０の指示に応じて制御データを端末装置７へ送信する。なお、この制御データに関して、本実施形態ではコーデックＬＳＩ２７はデータの圧縮処理を行わないが、他の実施形態においては圧縮処理を行うようにしてもよい。なお、ゲーム装置３から端末装置７へ送信される上述のデータは、必要に応じて暗号化がされていてもよいし、されていなくともよい。
また、ゲーム装置３は、端末装置７から各種データを受信可能である。詳細は後述するが、本実施形態では、端末装置７は、操作データ、画像データ、および音声データを送信する。端末装置７から送信される各データはアンテナ２９を介して端末通信モジュール２８によって受信される。ここで、端末装置７からの画像データおよび音声データは、ゲーム装置３から端末装置７への画像データおよび音声データと同様の圧縮処理が施されている。したがって、これら画像データおよび音声データについては、端末通信モジュール２８からコーデックＬＳＩ２７に送られ、コーデックＬＳＩ２７によって伸張処理が施されて入出力プロセッサ１１ａに出力される。一方、端末装置７からの操作データに関しては、画像や音声に比べてデータ量が少ないので、圧縮処理が施されていなくともよい。また、必要に応じて暗号化がされていてもよいし、されていなくともよい。したがって、操作データは、端末通信モジュール２８で受信された後、コーデックＬＳＩ２７を介して入出力プロセッサ１１ａに出力される。入出力プロセッサ１１ａは、端末装置７から受信したデータを、内部メインメモリ１１ｅまたは外部メインメモリ１２のバッファ領域に記憶（一時記憶）する。
また、ゲーム装置３は、他の機器や外部記憶媒体に接続することが可能である。すなわち、入出力プロセッサ１１ａには、拡張コネクタ２０およびメモリカード用コネクタ２１が接続される。拡張コネクタ２０は、ＵＳＢやＳＣＳＩのようなインターフェースのためのコネクタである。拡張コネクタ２０に対しては、外部記憶媒体のようなメディアを接続したり、他のコントローラ等の周辺機器を接続したり、有線の通信用コネクタを接続することによってネットワーク通信モジュール１８に替えてネットワークとの通信を行ったりすることができる。メモリカード用コネクタ２１は、メモリカードのような外部記憶媒体を接続するためのコネクタである。例えば、入出力プロセッサ１１ａは、拡張コネクタ２０やメモリカード用コネクタ２１を介して外部記憶媒体にアクセスし、外部記憶媒体にデータを保存したり、外部記憶媒体からデータを読み出したりすることができる。
ゲーム装置３には、電源ボタン２４、リセットボタン２５、およびイジェクトボタン２６が設けられる。電源ボタン２４およびリセットボタン２５は、システムＬＳＩ１１に接続される。電源ボタン２４がオンされると、図示しないＡＣアダプタによって外部の電源からゲーム装置３の各構成要素に対して電力が供給される。リセットボタン２５が押されると、システムＬＳＩ１１は、ゲーム装置３の起動プログラムを再起動する。イジェクトボタン２６は、ディスクドライブ１４に接続される。イジェクトボタン２６が押されると、ディスクドライブ１４から光ディスク４が排出される。
なお、他の実施形態においては、ゲーム装置３が備える各構成要素のうちでいくつかの構成要素は、ゲーム装置３とは別体の拡張機器として構成されてもよい。このとき、拡張機器は、例えば上記拡張コネクタ２０を介してゲーム装置３と接続されるようにしてもよい。具体的には、拡張機器は、例えば上記コーデックＬＳＩ２７、端末通信モジュール２８およびアンテナ２９の各構成要素を備えており、拡張コネクタ２０に対して着脱可能であってもよい。これによれば、上記各構成要素を備えていないゲーム装置に対して上記拡張機器を接続することによって、当該ゲーム装置を端末装置７と通信可能な構成とすることができる。
［３．コントローラ５の構成］
次に、図３〜図７を参照して、コントローラ５について説明する。図３は、コントローラ５の外観構成を示す斜視図である。図４は、コントローラ５の外観構成を示す斜視図である。図３は、コントローラ５の上側後方から見た斜視図であり、図４は、コントローラ５を下側前方から見た斜視図である。
図３および図４において、コントローラ５は、例えばプラスチック成型によって形成されたハウジング３１を有している。ハウジング３１は、その前後方向（図３に示すＺ軸方向）を長手方向とした略直方体形状を有しており、全体として大人や子供の片手で把持可能な大きさである。ユーザは、コントローラ５に設けられたボタンを押下すること、および、コントローラ５自体を動かしてその位置や姿勢（傾き）を変えることによってゲーム操作を行うことができる。
ハウジング３１には、複数の操作ボタンが設けられる。図３に示すように、ハウジング３１の上面には、十字ボタン３２ａ、１番ボタン３２ｂ、２番ボタン３２ｃ、Ａボタン３２ｄ、マイナスボタン３２ｅ、ホームボタン３２ｆ、プラスボタン３２ｇ、および電源ボタン３２ｈが設けられる。本明細書では、これらのボタン３２ａ〜３２ｈが設けられるハウジング３１の上面を「ボタン面」と呼ぶことがある。一方、図４に示すように、ハウジング３１の下面には凹部が形成されており、当該凹部の後面側傾斜面にはＢボタン３２ｉが設けられる。これらの各操作ボタン３２ａ〜３２ｉには、ゲーム装置３が実行する情報処理プログラムに応じた機能が適宜割り当てられる。また、電源ボタン３２ｈは遠隔からゲーム装置３本体の電源をオン／オフするためのものである。ホームボタン３２ｆおよび電源ボタン３２ｈは、その上面がハウジング３１の上面に埋没している。これによって、ユーザがホームボタン３２ｆまたは電源ボタン３２ｈを誤って押下することを防止することができる。
ハウジング３１の後面にはコネクタ３３が設けられている。コネクタ３３は、コントローラ５に他の機器（例えば、他のセンサユニットやコントローラ）を接続するために利用される。また、ハウジング３１の後面におけるコネクタ３３の両側には、上記他の機器が容易に離脱することを防止するために係止穴３３ａが設けられている。
ハウジング３１上面の後方には複数（図３では４つ）のＬＥＤ３４ａ〜３４ｄが設けられる。ここで、コントローラ５には、他のコントローラと区別するためにコントローラ種別（番号）が付与される。各ＬＥＤ３４ａ〜３４ｄは、コントローラ５に現在設定されている上記コントローラ種別をユーザに通知したり、コントローラ５の電池残量をユーザに通知したりする等の目的で用いられる。具体的には、コントローラ５を用いてゲーム操作が行われる際、上記コントローラ種別に応じて複数のＬＥＤ３４ａ〜３４ｄのいずれか１つが点灯する。
また、コントローラ５は撮像情報演算部３５（図６）を有しており、図４に示すように、ハウジング３１前面には撮像情報演算部３５の光入射面３５ａが設けられる。光入射面３５ａは、マーカ６Ｒおよび６Ｌからの赤外光を少なくとも透過する材質で構成される。
ハウジング３１上面における１番ボタン３２ｂとホームボタン３２ｆとの間には、コントローラ５に内蔵されるスピーカ４７（図５）からの音を外部に放出するための音抜き孔３１ａが形成されている。
次に、図５および図６を参照して、コントローラ５の内部構造について説明する。図５および図６は、コントローラ５の内部構造を示す図である。なお、図５は、コントローラ５の上筐体（ハウジング３１の一部）を外した状態を示す斜視図である。図６は、コントローラ５の下筐体（ハウジング３１の一部）を外した状態を示す斜視図である。図６に示す斜視図は、図５に示す基板３０を裏面から見た斜視図となっている。
図５において、ハウジング３１の内部には基板３０が固設されており、当該基板３０の上主面上に各操作ボタン３２ａ〜３２ｈ、各ＬＥＤ３４ａ〜３４ｄ、加速度センサ３７、アンテナ４５、およびスピーカ４７等が設けられる。これらは、基板３０等に形成された配線（図示せず）によってマイクロコンピュータ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：マイコン）４２（図６参照）に接続される。本実施形態では、加速度センサ３７は、Ｘ軸方向に関してコントローラ５の中心からずれた位置に配置されている。これによって、コントローラ５をＺ軸回りに回転させたときのコントローラ５の動きが算出しやすくなる。また、加速度センサ３７は、長手方向（Ｚ軸方向）に関してコントローラ５の中心よりも前方に配置されている。また、無線モジュール４４（図６）およびアンテナ４５によって、コントローラ５がワイヤレスコントローラとして機能する。
一方、図６において、基板３０の下主面上の前端縁に撮像情報演算部３５が設けられる。撮像情報演算部３５は、コントローラ５の前方から順に赤外線フィルタ３８、レンズ３９、撮像素子４０、および画像処理回路４１を備えている。これらの部材３８〜４１はそれぞれ基板３０の下主面に取り付けられる。
さらに、基板３０の下主面上には、上記マイコン４２およびバイブレータ４６が設けられている。バイブレータ４６は、例えば振動モータやソレノイドであり、基板３０等に形成された配線によってマイコン４２と接続される。マイコン４２の指示によりバイブレータ４６が作動することによってコントローラ５に振動が発生する。これによって、コントローラ５を把持しているユーザの手にその振動が伝達される、いわゆる振動対応ゲームを実現することができる。本実施形態では、バイブレータ４６は、ハウジング３１のやや前方寄りに配置される。つまり、バイブレータ４６がコントローラ５の中心よりも端側に配置することによって、バイブレータ４６の振動によりコントローラ５全体を大きく振動させることができる。また、コネクタ３３は、基板３０の下主面上の後端縁に取り付けられる。なお、図５および図６に示す他、コントローラ５は、マイコン４２の基本クロックを生成する水晶振動子、スピーカ４７に音声信号を出力するアンプ等を備えている。
なお、図３〜図６に示したコントローラ５の形状や、各操作ボタンの形状、加速度センサやバイブレータの数および設置位置等は単なる一例に過ぎず、他の形状、数、および設置位置であってもよい。また、本実施形態では、撮像手段による撮像方向はＺ軸正方向であるが、撮像方向はいずれの方向であってもよい。すなわち、コントローラ５における撮像情報演算部３５の位置（撮像情報演算部３５の光入射面３５ａ）は、ハウジング３１の前面でなくてもよく、ハウジング３１の外部から光を取り入れることができれば他の面に設けられてもかまわない。
図７は、コントローラ５の構成を示すブロック図である。コントローラ５は、操作部３２（各操作ボタン３２ａ〜３２ｉ）、撮像情報演算部３５、通信部３６、加速度センサ３７、およびジャイロセンサ４８を備えている。コントローラ５は、自機に対して行われた操作内容を表すデータを操作データとしてゲーム装置３へ送信するものである。なお、以下では、コントローラ５が送信する操作データを「コントローラ操作データ」と呼び、端末装置７が送信する操作データを「端末操作データ」と呼ぶことがある。
操作部３２は、上述した各操作ボタン３２ａ〜３２ｉを含み、各操作ボタン３２ａ〜３２ｉに対する入力状態（各操作ボタン３２ａ〜３２ｉが押下されたか否か）を表す操作ボタンデータを通信部３６のマイコン４２へ出力する。
撮像情報演算部３５は、撮像手段が撮像した画像データを解析してその中で輝度が高い領域を判別してその領域の重心位置やサイズなどを算出するためのシステムである。撮像情報演算部３５は、例えば最大２００フレーム／秒程度のサンプリング周期を有するので、比較的高速なコントローラ５の動きでも追跡して解析することができる。
撮像情報演算部３５は、赤外線フィルタ３８、レンズ３９、撮像素子４０、および画像処理回路４１を含んでいる。赤外線フィルタ３８は、コントローラ５の前方から入射する光から赤外線のみを通過させる。レンズ３９は、赤外線フィルタ３８を透過した赤外線を集光して撮像素子４０へ入射させる。撮像素子４０は、例えばＣＭＯＳセンサやあるいはＣＣＤセンサのような固体撮像素子であり、レンズ３９が集光した赤外線を受光して画像信号を出力する。ここで、撮像対象となる端末装置７のマーカ部５５およびマーカ装置６は、赤外光を出力するマーカで構成される。したがって、赤外線フィルタ３８を設けることによって、撮像素子４０は、赤外線フィルタ３８を通過した赤外線だけを受光して画像データを生成するので、撮像対象（マーカ部５５および／またはマーカ装置６）の画像をより正確に撮像することができる。以下では、撮像素子４０によって撮像された画像を撮像画像と呼ぶ。撮像素子４０によって生成された画像データは、画像処理回路４１で処理される。画像処理回路４１は、撮像画像内における撮像対象の位置を算出する。画像処理回路４１は、算出された位置を示す座標を通信部３６のマイコン４２へ出力する。この座標のデータは、マイコン４２によって操作データとしてゲーム装置３に送信される。以下では、上記座標を「マーカ座標」と呼ぶ。マーカ座標はコントローラ５自体の向き（傾斜角度）や位置に対応して変化するので、ゲーム装置３はこのマーカ座標を用いてコントローラ５の向きや位置を算出することができる。
なお、他の実施形態においては、コントローラ５は画像処理回路４１を備えていない構成であってもよく、撮像画像自体がコントローラ５からゲーム装置３へ送信されてもよい。このとき、ゲーム装置３は、画像処理回路４１と同様の機能を有する回路あるいはプログラムを有しており、上記マーカ座標を算出するようにしてもよい。
加速度センサ３７は、コントローラ５の加速度（重力加速度を含む）を検出する、すなわち、コントローラ５に加わる力（重力を含む）を検出する。加速度センサ３７は、当該加速度センサ３７の検出部に加わっている加速度のうち、センシング軸方向に沿った直線方向の加速度（直線加速度）の値を検出する。例えば、２軸以上の多軸加速度センサの場合には、加速度センサの検出部に加わっている加速度として、各軸に沿った成分の加速度をそれぞれ検出する。なお、加速度センサ３７は、例えば静電容量式のＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）型加速度センサであるとするが、他の方式の加速度センサを用いるようにしてもよい。
本実施形態では、加速度センサ３７は、コントローラ５を基準とした上下方向（図３に示すＹ軸方向）、左右方向（図３に示すＸ軸方向）および前後方向（図３に示すＺ軸方向）の３軸方向に関してそれぞれ直線加速度を検出する。加速度センサ３７は、各軸に沿った直線方向に関する加速度を検出するものであるため、加速度センサ３７からの出力は３軸それぞれの直線加速度の値を表すものとなる。すなわち、検出された加速度は、コントローラ５を基準に設定されるＸＹＺ座標系（コントローラ座標系）における３次元のベクトルとして表される。
加速度センサ３７が検出した加速度を表すデータ（加速度データ）は、通信部３６へ出力される。なお、加速度センサ３７が検出した加速度は、コントローラ５自体の向き（傾斜角度）や動きに対応して変化するので、ゲーム装置３は取得された加速度データを用いてコントローラ５の向きや動きを算出することができる。本実施形態では、ゲーム装置３は、取得された加速度データに基づいてコントローラ５の姿勢や傾斜角度等を算出する。
なお、加速度センサ３７（後述する加速度センサ６３についても同様）から出力される加速度の信号に基づいて、ゲーム装置３のプロセッサ（例えばＣＰＵ１０）またはコントローラ５のプロセッサ（例えばマイコン４２）等のコンピュータが処理を行うことによって、コントローラ５に関するさらなる情報を推測または算出（判定）することができることは、当業者であれば本明細書の説明から容易に理解できるであろう。例えば、加速度センサ３７を搭載するコントローラ５が静止状態であることを前提としてコンピュータ側の処理が実行される場合（すなわち、加速度センサによって検出される加速度が重力加速度のみであるとして処理が実行される場合）、コントローラ５が現実に静止状態であれば、検出された加速度に基づいてコントローラ５の姿勢が重力方向に対して傾いているか否かまたはどの程度傾いているかを知ることができる。具体的には、加速度センサ３７の検出軸が鉛直下方向を向いている状態を基準としたとき、１Ｇ（重力加速度）がかかっているか否かによって、コントローラ５が基準に対して傾いているか否かを知ることができるし、その大きさによって基準に対してどの程度傾いているかも知ることができる。また、多軸の加速度センサ３７の場合には、さらに各軸の加速度の信号に対して処理を施すことによって、重力方向に対してコントローラ５がどの程度傾いているかをより詳細に知ることができる。この場合において、プロセッサは、加速度センサ３７からの出力に基づいてコントローラ５の傾斜角度を算出してもよいし、当該傾斜角度を算出せずに、コントローラ５の傾斜方向を算出するようにしてもよい。このように、加速度センサ３７をプロセッサと組み合わせて用いることによって、コントローラ５の傾斜角度または姿勢を判定することができる。
一方、コントローラ５が動的な状態（コントローラ５が動かされている状態）であることを前提とする場合には、加速度センサ３７は重力加速度に加えてコントローラ５の動きに応じた加速度を検出するので、検出された加速度から重力加速度の成分を所定の処理により除去することによってコントローラ５の動き方向を知ることができる。また、コントローラ５が動的な状態であることを前提とする場合であっても、検出された加速度から、加速度センサの動きに応じた加速度の成分を所定の処理により除去することによって、重力方向に対するコントローラ５の傾きを知ることが可能である。なお、他の実施例では、加速度センサ３７は、内蔵の加速度検出手段で検出された加速度信号をマイコン４２に出力する前に当該加速度信号に対して所定の処理を行うための、組込み式の処理装置または他の種類の専用の処理装置を備えていてもよい。組込み式または専用の処理装置は、例えば、加速度センサ３７が静的な加速度（例えば、重力加速度）を検出するために用いられる場合、加速度信号を傾斜角（あるいは、他の好ましいパラメータ）に変換するものであってもよい。
ジャイロセンサ４８は、３軸（本実施形態では、ＸＹＺ軸）回りの角速度を検出する。本明細書では、コントローラ５の撮像方向（Ｚ軸正方向）を基準として、Ｘ軸回りの回転方向をピッチ方向、Ｙ軸回りの回転方向をヨー方向、Ｚ軸回りの回転方向をロール方向と呼ぶ。ジャイロセンサ４８は、３軸回りの角速度を検出することができればよく、用いるジャイロセンサの数および組み合わせはどのようなものであってもよい。例えば、ジャイロセンサ４８は、３軸ジャイロセンサであってもよいし、２軸ジャイロセンサと１軸ジャイロセンサとを組み合わせて３軸周りの角速度を検出するものであってもよい。ジャイロセンサ４８で検出された角速度を表すデータは、通信部３６へ出力される。また、ジャイロセンサ４８は１軸または２軸回りの角速度を検出するものであってもよい。
通信部３６は、マイコン４２、メモリ４３、無線モジュール４４、およびアンテナ４５を含んでいる。マイコン４２は、処理を行う際にメモリ４３を記憶領域として用いながら、マイコン４２が取得したデータをゲーム装置３へ無線送信する無線モジュール４４を制御する。
操作部３２、撮像情報演算部３５、加速度センサ３７、およびジャイロセンサ４８からマイコン４２へ出力されたデータは、一時的にメモリ４３に格納される。これらのデータは、操作データ（コントローラ操作データ）としてゲーム装置３へ送信される。すなわち、マイコン４２は、ゲーム装置３のコントローラ通信モジュール１９への送信タイミングが到来すると、メモリ４３に格納されている操作データを無線モジュール４４へ出力する。無線モジュール４４は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース）（登録商標）の技術を用いて、所定周波数の搬送波を操作データで変調し、その微弱電波信号をアンテナ４５から放射する。つまり、操作データは、無線モジュール４４で微弱電波信号に変調されてコントローラ５から送信される。微弱電波信号はゲーム装置３側のコントローラ通信モジュール１９で受信される。受信された微弱電波信号について復調や復号を行うことによって、ゲーム装置３は操作データを取得することができる。そして、ゲーム装置３のＣＰＵ１０は、コントローラ５から取得した操作データを用いてゲーム処理を行う。なお、通信部３６からコントローラ通信モジュール１９への無線送信は所定の周期毎に逐次行われるが、ゲームの処理は１／６０秒を単位として（１フレーム時間として）行われることが一般的であるので、この時間以下の周期で送信を行うことが好ましい。コントローラ５の通信部３６は、例えば１／２００秒に１回の割合で操作データをゲーム装置３のコントローラ通信モジュール１９へ出力する。
以上のように、コントローラ５は、自機に対する操作を表す操作データとして、マーカ座標データ、加速度データ、角速度データ、および操作ボタンデータを送信可能である。また、ゲーム装置３は、上記操作データをゲーム入力として用いてゲーム処理を実行する。したがって、上記コントローラ５を用いることによって、ユーザは、各操作ボタンを押下する従来の一般的なゲーム操作に加えて、コントローラ５自体を動かすゲーム操作を行うことができる。例えば、コントローラ５を任意の姿勢に傾ける操作、コントローラ５によって画面上の任意の位置を指示する操作、および、コントローラ５自体を動かす操作等を行うことが可能となる。
また、本実施形態において、コントローラ５は、ゲーム画像を表示する表示手段を有しないが、例えば電池残量を表す画像等を表示するための表示手段を有していてもよい。
［４．端末装置７の構成］
次に、図８〜図１０を参照して、端末装置７の構成について説明する。図８は、端末装置７の外観構成を示す図である。図８における（ａ）図は端末装置７の正面図であり、（ｂ）図は上面図であり、（ｃ）図は右側面図であり、（ｄ）図は下面図である。また、図９は、ユーザが端末装置７を把持した様子を示す図である。
図８に示されるように、端末装置７は、大略的には横長の長方形の板状形状であるハウジング５０を備える。ハウジング５０は、ユーザが把持することができる程度の大きさである。したがって、ユーザは、端末装置７を持って動かしたり、端末装置７の配置位置を変更したりすることができる。
端末装置７は、ハウジング５０の表面にＬＣＤ５１を有する。ＬＣＤ５１は、ハウジング５０の表面の中央付近に設けられる。したがって、ユーザは、図９に示すようにＬＣＤ５１の両側部分のハウジング５０を持つことによって、ＬＣＤ５１の画面を見ながら端末装置を持って動かすことができる。なお、図９ではユーザがＬＣＤ５１の左右両側の部分のハウジング５０を持つことで端末装置７を横持ちで（横に長い向きにして）持つ例を示しているが、端末装置７を縦持ちで（縦に長い向きにして）持つことも可能である。
図８の（ａ）図に示すように、端末装置７は、操作手段として、ＬＣＤ５１の画面上にタッチパネル５２を有する。本実施形態では、タッチパネル５２は抵抗膜方式のタッチパネルである。ただし、タッチパネルは抵抗膜方式に限らず、例えば静電容量方式等、任意の方式のタッチパネルを用いることができる。また、タッチパネル５２はシングルタッチ方式でもよいし、マルチタッチ方式であってもよい。本実施形態では、タッチパネル５２として、ＬＣＤ５１の解像度と同解像度（検出精度）のものを利用する。ただし、必ずしもタッチパネル５２の解像度とＬＣＤ５１の解像度が一致している必要はない。タッチパネル５２に対する入力は通常タッチペンを用いて行われるが、タッチペンに限らずユーザの指でタッチパネル５２に対する入力をすることも可能である。なお、ハウジング５０には、タッチパネル５２に対する操作を行うために用いられるタッチペンを収納するための収納穴が設けられていてもよい。このように、端末装置７はタッチパネル５２を備えるので、ユーザは、端末装置７を動かしながらタッチパネル５２を操作することができる。つまりユーザは、ＬＣＤ５１の画面を動かしつつ、その画面に対して直接（タッチパネル５２によって）入力を行うことができる。
図８に示すように、端末装置７は、操作手段として、２つのアナログスティック５３Ａおよび５３Ｂと、複数のボタン５４Ａ〜５４Ｌとを備えている。各アナログスティック５３Ａおよび５３Ｂは、方向を指示するデバイスである。各アナログスティック５３Ａおよび５３Ｂは、ユーザの指で操作されるスティック部がハウジング５０の表面に対して任意の方向（上下左右および斜め方向の任意の角度）にスライド（または傾倒）することができるように構成されている。また、左アナログスティック５３ＡはＬＣＤ５１の画面の左側に、右アナログスティック５３ＢはＬＣＤ５１の画面の右側にそれぞれ設けられる。したがって、ユーザは、左右いずれの手でもアナログスティックを用いて方向を指示する入力を行うことができる。また、図９に示すように、各アナログスティック５３Ａおよび５３Ｂは、ユーザが端末装置７の左右部分を把持した状態で操作可能な位置に設けられるので、ユーザは、端末装置７を持って動かす場合においても各アナログスティック５３Ａおよび５３Ｂを容易に操作することができる。
各ボタン５４Ａ〜５４Ｌは、所定の入力を行うための操作手段である。以下に示すように、各ボタン５４Ａ〜５４Ｌは、ユーザが端末装置７の左右部分を把持した状態で操作可能な位置に設けられる（図９参照）。したがって、ユーザは、端末装置７を持って動かす場合においてもこれらの操作手段を容易に操作することができる。
図８の（ａ）図に示すように、ハウジング５０の表面には、各操作ボタン５４Ａ〜５４Ｌのうち、十字ボタン（方向入力ボタン）５４Ａと、ボタン５４Ｂ〜５４Ｈとが設けられる。つまり、これらのボタン５４Ａ〜５４Ｇは、ユーザの親指で操作可能な位置に配置されている（図９参照）。
十字ボタン５４Ａは、ＬＣＤ５１の左側であって、左アナログスティック５３Ａの下側に設けられる。つまり、十字ボタン５４Ａはユーザの左手で操作可能な位置に配置されている。十字ボタン５４Ａは、十字の形状を有しており、上下左右の方向を指示することが可能なボタンである。また、ボタン５４Ｂ〜５４Ｄは、ＬＣＤ５１の下側に設けられる。これら３つのボタン５４Ｂ〜５４Ｄは、左右両方の手で操作可能な位置に配置されている。また、４つのボタン５４Ｅ〜５４Ｈは、ＬＣＤ５１の右側であって、右アナログスティック５３Ｂの下側に設けられる。つまり、４つのボタン５４Ｅ〜５４Ｈはユーザの右手で操作可能な位置に配置されている。さらに、４つのボタン５４Ｅ〜５４Ｈは、（４つのボタン５４Ｅ〜５４Ｈの中心位置に対して）上下左右の位置関係となるように配置されている。したがって、端末装置７は、ユーザに上下左右の方向を指示させるためのボタンとして４つのボタン５４Ｅ〜５４Ｈを機能させることも可能である。
また、図８の（ａ）図、（ｂ）図、および（ｃ）図に示すように、第１Ｌボタン５４Ｉおよび第１Ｒボタン５４Ｊは、ハウジング５０の斜め上部分（左上部分および右上部分）に設けられる。具体的には、第１Ｌボタン５４Ｉは、板状のハウジング５０における上側の側面の左端に設けられ、上側および左側の側面から露出している。また、第１Ｒボタン５４Ｊは、ハウジング５０における上側の側面の右端に設けられ、上側および右側の側面から露出している。このように、第１Ｌボタン５４Ｉは、ユーザの左手人差し指で操作可能な位置に配置され、第１Ｒボタン５４Ｊは、ユーザの右手人差し指で操作可能な位置に配置される（図９参照）。
また、図８の（ｂ）図および（ｃ）図に示すように、第２Ｌボタン５４Ｋおよび第２Ｒボタン５４Ｌは、板状のハウジング５０の裏面（すなわちＬＣＤ５１が設けられる表面の反対側の面）に突起して設けられる足部５９Ａおよび５９Ｂに配置される。具体的には、第２Ｌボタン５４Ｋは、ハウジング５０の裏面の左側（表面側から見たときの左側）のやや上方に設けられ、第２Ｒボタン５４Ｌは、ハウジング５０の裏面の右側（表面側から見たときの右側）のやや上方に設けられる。換言すれば、第２Ｌボタン５４Ｋは、表面に設けられる左アナログスティック５３Ａの概ね反対側の位置に設けられ、第２Ｒボタン５４Ｌは、表面に設けられる右アナログスティック５３Ｂの概ね反対側の位置に設けられる。このように、第２Ｌボタン５４Ｋは、ユーザの左手中指で操作可能な位置に配置され、第２Ｒボタン５４Ｌは、ユーザの右手中指で操作可能な位置に配置される（図９参照）。また、第２Ｌボタン５４Ｋおよび第２Ｒボタン５４Ｌは、図８の（ｃ）図に示すように、上記足部５９Ａおよび５９Ｂの斜め上方を向く面に設けられ、斜め上方を向くボタン面を有する。ユーザが端末装置７を把持した場合には中指は上下方向に動くと考えられるので、ボタン面を上方に向けることで、ユーザは第２Ｌボタン５４Ｋおよび第２Ｒボタン５４Ｌを押下しやすくなる。また、ハウジング５０の裏面に足部が設けられることにより、ユーザはハウジング５０を把持しやすくなり、かつ、足部にボタンが設けられることで、ハウジング５０を把持したまま操作しやすくなる。
なお、図８に示す端末装置７に関しては、第２Ｌボタン５４Ｋおよび第２Ｒボタン５４Ｌが裏面に設けられるので、ＬＣＤ５１の画面（ハウジング５０の表面）が上を向いた状態で端末装置７を載置させる場合、画面が完全に水平にはならない場合がある。そのため、他の実施形態においては、ハウジング５０の裏面に３つ以上の足部が形成されてもよい。これによれば、ＬＣＤ５１の画面が上を向いた状態では足部が床面に接することで床面に載置できるので、画面が水平になるように端末装置７を載置することができる。また、着脱可能な足部を追加することで端末装置７を水平に載置するようにしてもよい。
各ボタン５４Ａ〜５４Ｌには、ゲームプログラムに応じた機能が適宜割り当てられる。例えば、十字ボタン５４Ａおよびボタン５４Ｅ〜５４Ｈは方向指示操作や選択操作等に用いられてもよいし、各ボタン５４Ｂ〜５４Ｅは決定操作やキャンセル操作等に用いられてもよい。
なお、図示しないが、端末装置７は、端末装置７の電源をオン／オフするための電源ボタンを有している。また、端末装置７は、ＬＣＤ５１の画面表示をオン／オフするためのボタンや、ゲーム装置３との接続設定（ペアリング）を行うためのボタンや、スピーカ（図１０に示すスピーカ６７）の音量を調節するためのボタンを有していてもよい。
図８の（ａ）図に示すように、端末装置７は、マーカ５５Ａおよびマーカ５５Ｂからなるマーカ部（図１０に示すマーカ部５５）をハウジング５０の表面に備えている。マーカ部５５は、ＬＣＤ５１の上側に設けられる。各マーカ５５Ａおよびマーカ５５Ｂは、マーカ装置６の各マーカ６Ｒおよび６Ｌと同様、１以上の赤外ＬＥＤで構成される。マーカ部５５は、上述のマーカ装置６と同様、コントローラ５の動き等をゲーム装置３が算出するために用いられる。また、ゲーム装置３はマーカ部５５が備える各赤外ＬＥＤの点灯を制御することが可能である。
端末装置７は、撮像手段であるカメラ５６を備えている。カメラ５６は、所定の解像度を有する撮像素子（例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等）と、レンズとを含む。図８に示すように、本実施形態では、カメラ５６はハウジング５０の表面に設けられる。したがって、カメラ５６は、端末装置７を持っているユーザの顔を撮像することができ、例えばＬＣＤ５１を見ながらゲームを行っている時のユーザを撮像することができる。
なお、端末装置７は、音声入力手段であるマイク（図１０に示すマイク６９）を備えている。ハウジング５０の表面には、マイクロフォン用孔６０が設けられる。マイク６９はこのマイクロフォン用孔６０の奥のハウジング５０内部に設けられる。マイクは、ユーザの音声等、端末装置７の周囲の音を検出する。
端末装置７は、音声出力手段であるスピーカ（図１０に示すスピーカ６７）を備えている。図８の（ｄ）図に示すように、ハウジング５０の下側側面にはスピーカ孔５７が設けられる。スピーカ６７の出力音はこのスピーカ孔５７から出力される。本実施形態では、端末装置７は２つのスピーカを備えており、左スピーカおよび右スピーカのそれぞれの位置にスピーカ孔５７が設けられる。
また、端末装置７は、他の装置を端末装置７に接続するための拡張コネクタ５８を備えている。本実施形態においては、図８の（ｄ）図に示すように、拡張コネクタ５８は、ハウジング５０の下側側面に設けられる。なお、拡張コネクタ５８に接続される他の装置はどのようなものであってもよく、例えば、特定のゲームに用いるコントローラ（銃型のコントローラ等）やキーボード等の入力装置であってもよい。他の装置を接続する必要がなければ、拡張コネクタ５８は設けられていなくともよい。
なお、図８に示した端末装置７に関して、各操作ボタンやハウジング５０の形状や、各構成要素の数および設置位置等は単なる一例に過ぎず、他の形状、数、および設置位置であってもよい。
次に、図１０を参照して、端末装置７の内部構成について説明する。図１０は、端末装置７の内部構成を示すブロック図である。図１０に示すように、端末装置７は、図８に示した構成の他、タッチパネルコントローラ６１、磁気センサ６２、加速度センサ６３、ジャイロセンサ６４、ユーザインタフェースコントローラ（ＵＩコントローラ）６５、コーデックＬＳＩ６６、スピーカ６７、サウンドＩＣ６８、マイク６９、無線モジュール７０、アンテナ７１、赤外線通信モジュール７２、フラッシュメモリ７３、電源ＩＣ７４、および電池７５を備える。これらの電子部品は、電子回路基板上に実装されてハウジング５０内に収納される。
ＵＩコントローラ６５は、各種の入出力部に対するデータの入出力を制御するための回路である。ＵＩコントローラ６５は、タッチパネルコントローラ６１、アナログスティック５３（アナログスティック５３Ａおよび５３Ｂ）、操作ボタン５４（各操作ボタン５４Ａ〜５４Ｌ）、マーカ部５５、磁気センサ６２、加速度センサ６３、およびジャイロセンサ６４に接続される。また、ＵＩコントローラ６５は、コーデックＬＳＩ６６と拡張コネクタ５８に接続される。また、ＵＩコントローラ６５には電源ＩＣ７４が接続され、ＵＩコントローラ６５を介して各部に電力が供給される。電源ＩＣ７４には内蔵の電池７５が接続され、電力が供給される。また、電源ＩＣ７４には、コネクタ等を介して外部電源から電力を取得可能な充電器７６またはケーブルを接続することが可能であり、端末装置７は、当該充電器７６またはケーブルを用いて外部電源からの電力供給と充電を行うことができる。なお、端末装置７は、図示しない充電機能を有するクレイドルに端末装置７を装着することで充電を行うようにしてもよい。
タッチパネルコントローラ６１は、タッチパネル５２に接続され、タッチパネル５２の制御を行う回路である。タッチパネルコントローラ６１は、タッチパネル５２からの信号に基づいて所定の形式のタッチ位置データを生成してＵＩコントローラ６５へ出力する。タッチ位置データは、タッチパネル５２の入力面において入力が行われた位置の座標を表す。なお、タッチパネルコントローラ６１は、タッチパネル５２からの信号の読み込み、および、タッチ位置データの生成を所定時間に１回の割合で行う。また、ＵＩコントローラ６５からタッチパネルコントローラ６１へは、タッチパネル５２に対する各種の制御指示が出力される。
アナログスティック５３は、ユーザの指で操作されるスティック部がスライドした（または傾倒した）方向および量を表すスティックデータをＵＩコントローラ６５へ出力する。また、操作ボタン５４は、各操作ボタン５４Ａ〜５４Ｌに対する入力状況（押下されたか否か）を表す操作ボタンデータをＵＩコントローラ６５へ出力する。
磁気センサ６２は、磁界の大きさおよび方向を検知することで方位を検出する。検出された方位を示す方位データは、ＵＩコントローラ６５へ出力される。また、ＵＩコントローラ６５から磁気センサ６２へは、磁気センサ６２に対する制御指示が出力される。磁気センサ６２に関しては、ＭＩ（磁気インピーダンス）素子、フラックスゲートセンサ、ホール素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗）素子、ＴＭＲ（トンネル磁気抵抗）素子、あるいはＡＭＲ（異方性磁気抵抗）素子等を用いたセンサがあるが、方位を検出することができればどのようなものが用いられてもよい。なお、厳密には、地磁気以外に磁界が発生している場所においては、得られた方位データは方位を示さないことになるが、そのような場合であっても、端末装置７が動いた場合には方位データが変化するため、端末装置７の姿勢の変化を算出することができる。
加速度センサ６３は、ハウジング５０の内部に設けられ、３軸（図８の（ａ）図に示すｘｙｚ軸）方向に沿った直線加速度の大きさを検出する。具体的には、加速度センサ６３は、ハウジング５０の長辺方向をｘ軸、ハウジング５０の短辺方向をｙ軸、ハウジング５０の表面に対して垂直な方向をｚ軸として、各軸の直線加速度の大きさを検出する。検出された加速度を表す加速度データはＵＩコントローラ６５へ出力される。また、ＵＩコントローラ６５から加速度センサ６３へは、加速度センサ６３に対する制御指示が出力される。加速度センサ６３は、本実施形態では例えば静電容量式のＭＥＭＳ型加速度センサであるとするが、他の実施形態においては他の方式の加速度センサを用いるようにしてもよい。また、加速度センサ６３は１軸または２軸方向を検出する加速度センサであってもよい。
ジャイロセンサ６４は、ハウジング５０の内部に設けられ、上記ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の３軸周りの角速度を検出する。検出された角速度を表す角速度データは、ＵＩコントローラ６５へ出力される。また、ＵＩコントローラ６５からジャイロセンサ６４へは、ジャイロセンサ６４に対する制御指示が出力される。なお、３軸の角速度を検出するために用いられるジャイロセンサの数および組み合わせはどのようなものであってもよく、ジャイロセンサ６４はジャイロセンサ４８と同様、２軸ジャイロセンサと１軸ジャイロセンサとで構成されてもよい。また、ジャイロセンサ６４は１軸または２軸方向を検出するジャイロセンサであってもよい。
ＵＩコントローラ６５は、上記の各構成要素から受け取ったタッチ位置データ、スティックデータ、操作ボタンデータ、方位データ、加速度データ、および角速度データを含む操作データをコーデックＬＳＩ６６に出力する。なお、拡張コネクタ５８を介して端末装置７に他の装置が接続される場合には、当該他の装置に対する操作を表すデータが上記操作データにさらに含まれていてもよい。
コーデックＬＳＩ６６は、ゲーム装置３へ送信するデータに対する圧縮処理、および、ゲーム装置３から送信されたデータに対する伸張処理を行う回路である。コーデックＬＳＩ６６には、ＬＣＤ５１、カメラ５６、サウンドＩＣ６８、無線モジュール７０、フラッシュメモリ７３、および赤外線通信モジュール７２が接続される。また、コーデックＬＳＩ６６はＣＰＵ７７と内部メモリ７８を含む。端末装置７はゲーム処理自体を行なわない構成であるが、端末装置７の管理や通信のための最小限のプログラムを実行する必要がある。電源投入時にフラッシュメモリ７３に格納されたプログラムを内部メモリ７８に読み出してＣＰＵ７７が実行することで、端末装置７が起動する。また、内部メモリ７８の一部の領域はＬＣＤ５１のためのＶＲＡＭとして使用される。
カメラ５６は、ゲーム装置３からの指示に従って画像を撮像し、撮像した画像データをコーデックＬＳＩ６６へ出力する。また、コーデックＬＳＩ６６からカメラ５６へは、画像の撮像指示等、カメラ５６に対する制御指示が出力される。なお、カメラ５６は動画の撮影も可能である。すなわち、カメラ５６は、繰り返し撮像を行って画像データをコーデックＬＳＩ６６へ繰り返し出力することも可能である。
サウンドＩＣ６８は、スピーカ６７およびマイク６９に接続され、スピーカ６７およびマイク６９への音声データの入出力を制御する回路である。すなわち、コーデックＬＳＩ６６から音声データを受け取った場合、サウンドＩＣ６８は当該音声データに対してＤ／Ａ変換を行って得られる音声信号をスピーカ６７へ出力し、スピーカ６７から音を出力させる。また、マイク６９は、端末装置７に伝わる音（ユーザの音声等）を検知して、当該音を示す音声信号をサウンドＩＣ６８へ出力する。サウンドＩＣ６８は、マイク６９からの音声信号に対してＡ／Ｄ変換を行い、所定の形式の音声データをコーデックＬＳＩ６６へ出力する。
コーデックＬＳＩ６６は、カメラ５６からの画像データと、マイク６９からの音声データと、ＵＩコントローラ６５からの端末操作データとを無線モジュール７０を介してゲーム装置３へ送信する。本実施形態では、コーデックＬＳＩ６６は、画像データおよび音声データに対して、コーデックＬＳＩ２７と同様の圧縮処理を行う。上記端末操作データ、ならびに、圧縮された画像データおよび音声データは、送信データとして無線モジュール７０に出力される。無線モジュール７０にはアンテナ７１が接続されており、無線モジュール７０はアンテナ７１を介してゲーム装置３へ上記送信データを送信する。無線モジュール７０は、ゲーム装置３の端末通信モジュール２８と同様の機能を有している。すなわち、無線モジュール７０は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎの規格に準拠した方式により、無線ＬＡＮに接続する機能を有する。送信されるデータは必要に応じて暗号化されていてもよいし、されていなくともよい。
以上のように、端末装置７からゲーム装置３へ送信される送信データには、操作データ（端末操作データ）、画像データ、および音声データが含まれる。なお、拡張コネクタ５８を介して端末装置７に他の装置が接続される場合には、当該他の装置から受け取ったデータが上記送信データにさらに含まれていてもよい。また、赤外線通信モジュール７２は、他の装置との間で例えばＩＲＤＡの規格に従った赤外線通信を行う。コーデックＬＳＩ６６は、赤外線通信によって受信したデータを、必要に応じて上記送信データに含めてゲーム装置３へ送信してもよい。
また、上述のように、ゲーム装置３から端末装置７へは、圧縮された画像データおよび音声データが送信される。これらのデータはアンテナ７１および無線モジュール７０を介してコーデックＬＳＩ６６に受信される。コーデックＬＳＩ６６は、受信した画像データおよび音声データを伸張する。伸張された画像データはＬＣＤ５１へ出力され、画像がＬＣＤ５１に表示される。また、伸張された音声データはサウンドＩＣ６８へ出力され、サウンドＩＣ６８はスピーカ６７から音を出力させる。
また、ゲーム装置３から受信されるデータに制御データが含まれる場合、コーデックＬＳＩ６６およびＵＩコントローラ６５は、制御データに従った制御指示を各部に行う。上述のように、制御データは、端末装置７が備える各構成要素（本実施形態では、カメラ５６、タッチパネルコントローラ６１、マーカ部５５、各センサ６２〜６４、および赤外線通信モジュール７２）に対する制御指示を表すデータである。本実施形態では、制御データが表す制御指示としては、上記各構成要素を動作させたり、動作を休止（停止）させたりする指示が考えられる。すなわち、ゲームで使用しない構成要素については電力消費を抑えるために休止させてもよく、その場合、端末装置７からゲーム装置３へ送信される送信データには、休止した構成要素からのデータが含まれないようにする。なお、マーカ部５５は赤外ＬＥＤであるので、制御は単に電力の供給のＯＮ／ＯＦＦでよい。
以上のように、端末装置７は、タッチパネル５２、アナログスティック５３、および操作ボタン５４といった操作手段を備えるが、他の実施形態においては、これらの操作手段に代えて、または、これらの操作手段とともに、他の操作手段を備える構成であってもよい。
また、端末装置７は、端末装置７の動き（位置や姿勢、あるいは、位置や姿勢の変化を含む）を算出するためのセンサとして、磁気センサ６２、加速度センサ６３、およびジャイロセンサ６４を備えるが、他の実施形態においては、これらのセンサのうち１つまたは２つのみを備える構成であってもよい。また、他の実施形態においては、これらのセンサに代えて、または、これらのセンサとともに、他のセンサを備える構成であってもよい。
また、端末装置７は、カメラ５６およびマイク６９を備える構成であるが、他の実施形態においては、カメラ５６およびマイク６９を備えていなくてもよく、また、いずれか一方のみを備えていてもよい。
また、端末装置７は、端末装置７とコントローラ５との位置関係（コントローラ５から見た端末装置７の位置および／または姿勢等）を算出するための構成としてマーカ部５５を備える構成であるが、他の実施形態ではマーカ部５５を備えていない構成としてもよい。また、他の実施形態では、端末装置７は、上記位置関係を算出するための構成として他の手段を備えていてもよい。例えば、他の実施形態においては、コントローラ５がマーカ部を備え、端末装置７が撮像素子を備える構成としてもよい。さらにこの場合、マーカ装置６は赤外ＬＥＤに代えて、撮像素子を備える構成としてもよい。
［５．ゲームシステムにおける処理の概要］
次に、本実施形態のゲームシステム１において実行される処理の概要について説明する。ゲームシステム１は、テレビ２と端末装置７という２つの表示装置にそれぞれゲーム画像を表示することによって、プレイヤにより見やすいゲーム画像を提供したり、ゲームの操作性や興趣性を向上したりすることができる。また、本実施形態では、端末装置７に表示される端末用ゲーム画像は、端末装置７の姿勢に応じて切り替わり、端末装置７の姿勢に応じて異なるゲーム画像が表示される。以下、仮想のゲーム空間においてプレイヤオブジェクトおよび敵オブジェクトが登場するゲームを例に、ゲームシステム１における処理の概要について説明する。
（ゲーム画像の切り替え）
図１１は、端末装置７におけるゲーム画像の切り替え操作を示す図である。本実施形態においては、端末装置７に表示される端末用ゲーム画像は、端末装置７の姿勢に応じて切り替わる。具体的には、図１１に示すように、端末装置７の画面が水平に近い状態（「水平状態」と呼ぶ）と、端末装置７の画面が鉛直に近い状態（「鉛直状態」と呼ぶ）とで、端末用ゲーム画像が切り替わる。より具体的には、端末装置７を水平状態にした場合には、ゲーム空間を上方から見たマップ画像が端末装置７に表示され、端末装置７を鉛直状態にした場合には、プレイヤオブジェクトの位置からゲーム空間を見た画像（主観視点の画像）が端末装置７に表示される。このように、プレイヤは、端末装置７の姿勢を変化させる操作によって、端末用ゲーム画像を容易に切り替えることができる。なお、本実施形態においては、テレビ２には、プレイヤオブジェクトを含むゲーム空間の画像（客観視点の画像）が表示される。
上記のように、本実施形態においては、ピッチ方向に端末装置７を回転させることによって、端末用ゲーム画像の切り替えが行われる。したがって、プレイヤは、端末装置７を上げ下ろしするという自然な動作で端末用ゲーム画像を切り替えることができる。なお、端末用ゲーム画像の切り替えは、端末装置７の姿勢に応じて行われればよく、他の実施形態においては、端末装置７の姿勢をピッチ方向以外の他の方向に回転させることによって切り替えが行われてもよい。
ここで、端末用ゲーム画像を切り替えるために端末装置７の姿勢を変化させる他の方法としては、例えば、端末装置７を鉛直状態とした状態において、端末装置７をヨー方向に回転させる（鉛直方向を軸として回転させる）方法が考えられる。また、端末装置７を鉛直状態あるいは水平状態とした状態において、端末装置７をロール方向（端末装置７の画面に垂直な軸回りの回転方向）に回転させる方法が考えられる。しかし、前者の方法では、ゲーム中において端末装置７を鉛直状態にし続けるので、プレイヤは腕が疲れてしまい、快適にゲーム操作を行うことができないおそれがある。また、後者の方法では、画面の向きが変化してしまうので、ゲーム画像が見にくくなってしまうおそれがある。
これに対して、上記実施形態によれば、プレイヤは必要に応じて端末装置７を水平状態としてゲーム操作を行うことができるので、常に鉛直状態としておく必要がなく、快適にゲーム操作を行うことができる。また、端末装置７の画面の向きはプレイヤから見て変化しないので、ゲーム画像が見にくくなることを防止することができる。
また、本実施形態においては、プレイヤオブジェクトに対するゲーム操作は端末装置７を用いて行われる。したがって、プレイヤは、端末装置７を用いてプレイヤオブジェクトに対するゲーム操作を行うとともに、端末装置７の姿勢を変化させることで、ゲーム画像を切り替えることができる。これによって、プレイヤは、ゲーム中（ゲーム操作中）においても端末用ゲーム画像を動的に切り替えることができる。なお、本実施形態においては、端末装置７が操作装置として用いられ、コントローラ５は用いられないので、ゲームシステム１はコントローラ５を含まない構成であってもよい。
（ゲーム画像の具体例）
以下、図１２〜図１５を参照して、テレビ２および端末装置７に表示されるゲーム画像の例を説明する。図１２は、端末装置７が水平状態である場合におけるテレビ用ゲーム画像の一例を示す図である。図１２に示すように、テレビ２には、プレイヤオブジェクト８１を含むゲーム空間の画像（客観視点の画像）が表示される。なお、本実施形態では、プレイヤオブジェクト８１は、カメラを模したアイテム８２（以下、カメラ８２と記載する）を持っている。端末装置７が水平状態である場合には、プレイヤオブジェクト８１はカメラ８２を下ろしている。
また、本実施形態においては、ゲーム空間には、お化けを模した敵オブジェクト（図１５に示す敵オブジェクト８５）が登場する。ただし、テレビ２には敵オブジェクト８５は表示されず、敵オブジェクト８５の影８３のみが表示される（図１２参照）。このように、本実施形態においては、テレビ用ゲーム画像からだけでは、プレイヤが敵オブジェクト８５の位置を把握することは困難である。なお、他の実施形態においては、テレビ用ゲーム画像からだけでは、プレイヤが敵オブジェクト８５の位置を把握することは不可能であるようにしてもよい。すなわち、ゲーム装置３は、敵オブジェクト８５に加えて影８３の画像を含まないテレビ用ゲーム画像を生成してもよい。
図１３は、端末装置７が水平状態である場合における端末用ゲーム画像の一例を示す図である。図１３に示すように、水平状態である場合、端末装置７にはマップ画像が端末装置７に表示される。なお、本実施形態においては、マップ画像は、ゲーム空間の地面の上方に配置された仮想カメラを用いて生成されるが、他の実施形態においては、２次元のマップ画像が表示されてもよい。マップ画像には、プレイヤオブジェクト８１の位置および向きを表すマーク８４が含まれる。したがって、プレイヤは、端末装置７を水平状態にし、端末装置７に表示されるマップ画像を見ることで、ゲーム空間におけるプレイヤオブジェクト８１の位置を把握することができる。なお、他の実施形態においては、水平状態である場合における端末用ゲーム画像としては、メニュー画面を表す画像や、プレイヤオブジェクト８１が使用するアイテムを選択するためのアイテム画面を表す画像を表示してもよい。
また、端末装置７が水平状態である場合、プレイヤは、端末装置７に対するゲーム操作によってプレイヤオブジェクト８１を移動させることができる。具体的には、プレイヤは、アナログスティック５３に対する上下左右の入力によって、ゲーム空間の地面上においてプレイヤオブジェクト８１を移動させることができる。なお、詳細は後述するが、水平状態である場合における移動操作では、プレイヤオブジェクト８１がゲーム空間の地面上において任意の向き（前後左右の向き）を向くことが可能である。
図１４は、端末装置７が鉛直状態である場合におけるテレビ用ゲーム画像の一例を示す図である。図１４に示すように、テレビ用ゲーム画像に関しては、鉛直状態の場合も水平状態の場合と同様、客観視点でゲーム空間を表す画像が表示される。また、敵オブジェクト８５は表示されず、影８３のみが表示される。なお、水平状態の場合には鉛直状態の場合と異なり、プレイヤオブジェクト８１は、カメラ８２を構えたポーズ（体勢）をとっている。詳細は後述するが、プレイヤオブジェクト８１は、端末装置７の姿勢に応じてカメラ８２の向きを変えるように制御される。したがって、プレイヤは、テレビ２に表示されるプレイヤオブジェクト８１の体勢およびカメラ８２の向きを見ることで、端末装置７の姿勢を確認することができる。
図１５は、端末装置７が鉛直状態である場合における端末用ゲーム画像の一例を示す図である。図１５に示すように、鉛直状態である場合、端末装置７には、いわゆる主観視点でゲーム空間を表す画像（主観視点の画像）が表示される。より具体的には、本実施形態では、主観視点の画像として、カメラ８２の位置から見たゲーム空間を表す画像が表示される。なお、主観視点の画像は、プレイヤオブジェクト８１からの視点で見た画像であるとプレイヤが認識するものであればよい。すなわち、主観視点の画像における視点の位置は、プレイヤオブジェクト８１の位置またはその近傍の位置であればよく、本実施形態のようにカメラ８２の位置であってもよいし、他の実施形態においてはプレイヤオブジェクト８１の頭部の位置であってもよい。詳細は後述するが、上記主観視点のゲーム画像は、カメラ８２の位置に設定される仮想カメラを用いて生成され、当該仮想カメラの向きは、端末装置７の姿勢に応じて変化する。つまり、プレイヤは、端末装置７の姿勢を変化させることによって主観視点の画像の視線方向を変化させることができる。
ここで、端末用ゲーム画像においては、テレビ用ゲーム画像とは異なり、敵オブジェクト８５が表示される。したがって、プレイヤは、端末装置７を鉛直状態にし、端末用ゲーム画像をゲーム空間の画像に切り替えることで、敵オブジェクト８５を視認することができる。なお、図１５では示されないが、本実施形態においては、ゲーム上の演出の目的で、上記の主観視点の端末用ゲーム画像は白黒の画像で生成される。
また、本実施形態においては、端末装置７が鉛直状態である場合、プレイヤは射撃操作を行うことができる。具体的には、鉛直状態である場合、端末装置７の画面中央には照準画像８６が表示される。そして、プレイヤが所定の射撃操作を行うことに応じて、プレイヤオブジェクト８１は照準画像８６が指し示す位置に向かって射撃動作を行う。射撃動作の結果、敵オブジェクト８５に弾が命中すれば、敵オブジェクト８５を倒す（消滅させる）ことができる。上述のように、プレイヤは、端末装置７の姿勢を変化させることによって主観視点の画像の視線方向を変化させることができるので、端末装置７の姿勢に応じて上記仮想カメラの向きが変わり、照準画像８６が指し示す位置が変わる。したがって、プレイヤは、端末装置７の姿勢を変化させるという容易かつ直感的な操作で射撃方向を変化させることができる。
また、端末装置７が鉛直状態である場合も水平状態である場合と同様、プレイヤは、端末装置７に対するゲーム操作によってプレイヤオブジェクト８１を移動させることができる。ただし、鉛直状態である場合における移動操作では、水平状態である場合とは異なり、プレイヤオブジェクト８１は向きを固定して平行移動を行う。鉛直状態である場合における移動方法は射撃操作に適した移動方法である。すなわち、水平状態の移動方法には客観的な視点でゲーム空間内においてプレイヤオブジェクト８１を移動させるのに適した移動方法を採用し、鉛直状態の移動方法には主観的な視点で移動するのに適した移動方法を採用している。
本実施形態においては、プレイヤは、敵オブジェクト８５に捕まらないようにプレイヤオブジェクト８１を移動させつつ、射撃操作によって敵オブジェクト８５を倒して遊ぶ。すなわち、プレイヤは、客観視点のテレビ用ゲーム画像を見たり、端末装置７を水平状態にしてマップ画像を見たりしながらプレイヤオブジェクト８１を移動させるとともに、適宜のタイミングで端末装置７を鉛直状態にすることで敵オブジェクト８５の位置を確認し、敵オブジェクト８５を見つけた場合には鉛直状態で射撃操作を行って敵オブジェクト８５を倒す。このように、本実施形態では、端末装置７の姿勢を変化させることで端末用ゲーム画像をゲーム中に動的に切り替え、それに応じてテレビ２の画面と端末装置７の画面とのうちで見る対象をゲーム中に動的に切り替えるという、新規なゲーム操作を提供することができる。
以上のように、本実施形態においては、プレイヤは、端末装置７を用いて、テレビ２のゲーム画像に対するゲーム操作と、端末装置７のゲーム画像に対する操作との両方を行うことができる。これによれば、プレイヤは、操作装置を持ち替えるといった煩雑な動作を行うことなく、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うことができる。
また、本実施形態においては、テレビ２には客観視点でゲーム空間を表すゲーム画像が表示されるとともに、端末装置７が鉛直状態である場合には、ゲーム空間を表す画像であって、テレビ用ゲーム画像とは異なるゲーム画像（主観視点の画像）が端末装置７に表示される。一方、端末装置７が水平状態である場合には、鉛直状態とは異なるゲーム画像（マップ画像）が端末装置７に表示される。したがって、本実施形態によれば、プレイヤは、端末装置７を鉛直状態とすることによって、（ゲーム空間を表す２種類の画像によって）ゲーム空間の状況を容易に把握することができるとともに、端末装置７を水平状態とすることによって、鉛直状態とは異なるゲーム情報を得ることができる。
なお、端末装置７を鉛直状態にし続けてゲーム操作を行うとプレイヤは腕が疲れてしまうおそれがある。これに関して、本実施形態においては、端末装置７を鉛直状態とした場合と水平状態とした場合とで端末用ゲーム画像が切り替わるとともに、テレビ２にはゲーム空間を表す画像が表示される。したがって、プレイヤは、端末装置７を鉛直状態としない場合（水平状態とした場合）でも、テレビ２の画面を見ることでゲーム空間の状況を把握することができる。本実施形態によれば、プレイヤは端末装置７を鉛直状態に保つ必要がないので、疲れることなく快適にゲームを行うことができる。
また、本実施形態によれば、端末装置７を鉛直状態とした場合における端末用ゲーム画像のみに敵オブジェクト８５が表示される。また、端末装置７を鉛直状態とした場合にのみ、プレイヤオブジェクト８１の射撃動作が可能となる。このように、鉛直状態とすることによるゲーム上のメリットを設定することで、端末装置７を水平状態から鉛直状態へと変更する動機付けをプレイヤに与えることができる。これによって、ゲーム中に端末装置７の姿勢を変化させて端末用ゲーム画像を動的に切り替えるという新規なゲーム操作をプレイヤに行わせることができる。
さらに、本実施形態においては、プレイヤオブジェクト８１を移動させる際には、プレイヤは端末装置７を水平状態とし、主にテレビ２の画面を見て移動操作を行えばよく、プレイヤオブジェクト８１に射撃動作を行わせる際には、端末装置７を鉛直状態とし、主に端末装置７の画面を見て射撃操作を行えばよい。したがって、移動操作を行う場合も射撃操作を行う場合も、プレイヤは、主に前方を見てゲーム操作を行えばよい。つまり、本実施形態によれば、テレビ用ゲーム画像と鉛直状態における端末用ゲーム画像としてゲーム空間を表す画像を生成することによって、ゲーム中におけるプレイヤの視線方向をほぼ変化させないようにすることができる。したがって、本実施形態によれば、プレイヤは、２つの表示装置のうちで見る対象をゲーム中に動的に切り替えながらも、視線方向を変化させる必要がないので、プレイヤにゲームを快適に行わせることができる。
［６．ゲーム処理の詳細］
次に、本ゲームシステムにおいて実行されるゲーム処理の詳細を説明する。まず、ゲーム処理において用いられる各種データについて説明する。図１６は、ゲーム処理において用いられる各種データを示す図である。図１６において、ゲーム装置３のメインメモリ（外部メインメモリ１２または内部メインメモリ１１ｅ）に記憶される主なデータを示す図である。図１６に示すように、ゲーム装置３のメインメモリには、ゲームプログラム９０、端末操作データ９１、および処理用データ９７が記憶される。なお、メインメモリには、図１６に示すデータの他、ゲームに登場する各種オブジェクトの画像データやゲームに使用される音声データ等、ゲームに必要なデータが記憶される。
ゲームプログラム９０は、ゲーム装置３に電源が投入された後の適宜のタイミングで光ディスク４からその一部または全部が読み込まれてメインメモリに記憶される。なお、ゲームプログラム９０は、光ディスク４に代えて、フラッシュメモリ１７やゲーム装置３の外部装置から（例えばインターネットを介して）取得されてもよい。また、ゲームプログラム９０に含まれる一部（例えば、端末装置７の姿勢を算出するためのプログラム）については、ゲーム装置３内に予め記憶されていてもよい。
端末操作データ９１は、端末装置７に対するプレイヤの操作を表すデータである。端末操作データ９１は、端末装置７から送信されてゲーム装置３において取得され、メインメモリに記憶される。端末操作データ９１は、角速度データ９２、加速度データ９３、タッチ位置データ９４、操作ボタンデータ９５、および、スティックデータ９６を含む。なお、メインメモリには、最新の（最後に取得された）ものから順に所定個数の端末操作データが記憶されてもよい。
角速度データ９２は、ジャイロセンサ６４によって検出された角速度を表すデータである。本実施形態では、角速度データ９２は、図８に示すｘｙｚの３軸回りのそれぞれの角速度を表すものであるが、他の実施形態においては、任意の１軸以上の軸回りの角速度を表すものであればよい。
加速度データ９３は、加速度センサ６３によって検出された加速度（加速度ベクトル）を表すデータである。本実施形態では、加速度データ９３は、図８に示すｘｙｚの３軸の方向に関する加速度を各成分とする３次元の加速度を表すものであるが、他の実施形態においては、任意の１以上の方向に関する加速度を表すものであればよい。
タッチ位置データ９４は、タッチパネル５２の入力面において入力が行われた位置（タッチ位置）を表すデータである。本実施形態では、タッチ位置データ９４は、上記入力面上の位置を示すための２次元座標系の座標値を表す。なお、タッチパネル５２がマルチタッチ方式である場合には、タッチ位置データ９４は複数のタッチ位置を表すこともある。
操作ボタンデータ９５は、端末装置７に設けられる、押圧可能なキー操作部（各操作ボタン５４Ａ〜５４Ｌ）に対する入力状態を表すデータである。具体的には、操作ボタンデータ９５は、各操作ボタン５４Ａ〜５４Ｌが押下されているか否かを表す。
スティックデータ９６は、各アナログスティック５３Ａおよび５３Ｂのスティック部がスライドした（または傾倒した）方向および量を表すデータである。アナログスティック５３は、２次元の任意の方向に移動可能な操作部材（スティック部）を移動することによる入力操作が可能な入力装置であり、スティックデータ９６は、当該操作部材が操作された方向（操作方向）および量（操作量）を表すものである。本実施形態においては、アナログスティック５３に対する操作量および操作方向は、左右方向に関する操作量をｘ成分とし、上下方向に関する操作量をｙ成分とする２次元座標によって表されるものとする。
なお、端末操作データ９１には、上記データ９２〜９５の他、磁気センサ６２によって検出された方位を表す方位データが含まれていてもよい。また、本実施形態においては、端末操作データ９１の他、カメラ画像データおよび／またはマイク音データが端末装置７からゲーム装置３へ送信されてもよい。カメラ画像データは、端末装置７のカメラ５６によって撮像された画像（カメラ画像）を表すデータである。マイク音データは、端末装置７のマイク６９によって検出された音声（マイク音）を表すデータである。なお、これらカメラ画像データおよびマイク音データは、コーデックＬＳＩ６６によって圧縮されてゲーム装置３へ送信され、ゲーム装置３においてコーデックＬＳＩ２７によって伸張されてメインメモリに記憶されてもよい。
なお、本実施形態のように端末操作データ９１から端末装置７の姿勢を算出する場合には、端末操作データ９１は、端末装置７の姿勢を算出するための物理量を表すデータを少なくとも含んでいればよい。この物理量を表すデータとは、本実施形態では加速度データ９３、角速度データ９２、および上記方位データであるが、他の実施形態においては、端末操作データ９１は、これら３つのデータのうちいずれか１つまたは２つを含むものであってもよい。また、加速度センサ６３およびジャイロセンサ６４のような慣性センサの出力データに基づけば端末装置７の姿勢を容易に算出することができるので、このような慣性センサを用いて姿勢を算出することが好ましい。
また、端末装置７が他の入力手段（例えば、タッチパッドや、コントローラ５の撮像手段等）を有する場合には、端末操作データ９１は、当該他の入力手段から出力されるデータを含んでいてもよい。
また、本実施形態ではコントローラ５が操作装置として用いられないので図示しないが、メインメモリには、コントローラ５に対するユーザ（プレイヤ）の操作を表すコントローラ操作データが記憶されてもよい。
処理用データ９７は、後述するゲーム処理（図１８）において用いられるデータである。処理用データ９７は、端末姿勢データ９８、端末状態データ９９、プレイヤデータ１００、客観カメラデータ１０１、主観カメラデータ１０２、上方カメラデータ１０３、第１閾値データ１０４、および、第２閾値データ１０５を含む。なお、図１６に示すデータの他、処理用データ９７は、ゲームに登場する各種オブジェクトに設定される各種パラメータを表すデータ等、ゲーム処理において用いられる各種データを含む。
端末姿勢データ９８は、端末装置７の姿勢を表すデータである。端末装置７の姿勢は、例えば、所定の基準姿勢から現在の姿勢への回転を表す回転行列によって表現されてもよいし、３次のベクトルまたは３つの角度によって表現されてもよい。また、本実施形態においては、端末装置７の姿勢として３次元空間における姿勢が用いられるが、他の実施形態においては、２次元平面における姿勢が用いられてもよい。本実施形態では、端末姿勢データ９８は、上記端末操作データに含まれる加速度データ９３および角速度データ９２に基づいて算出される。端末姿勢データ９８の算出方法についてはステップＳ１１で後述する。
端末状態データ９９は、端末装置７の姿勢に関する状態を表すデータである。具体的には端末状態データ９９は、上記水平状態および鉛直状態のいずれか一方を表す。端末状態データ９９が水平状態および鉛直状態のいずれを表すかは、上記端末姿勢データ９８に基づいて決定される。
プレイヤデータ１００は、プレイヤオブジェクト８１の各種情報を表すデータである。本実施形態においては、プレイヤデータ１００は、プレイヤオブジェクト８１の位置および向き、ならびに、プレイヤオブジェクト８１の体勢を少なくとも表す。なお、プレイヤオブジェクト８１の体勢とは、プレイヤオブジェクト８１がカメラ８２を持つ体勢である。プレイヤデータ１００は、上記端末操作データ９１および端末姿勢データ９８に基づいて算出される。
客観カメラデータ１０１は、ゲーム空間を客観視点で見た画像（図１２および図１４参照）を生成するために用いられる仮想カメラ（客観仮想カメラ）に関する情報を表すデータである。また、主観カメラデータ１０２は、ゲーム空間を主観視点で見た画像（図１５参照）を生成するために用いられる仮想カメラ（主観仮想カメラ）に関する情報を表すデータである。上方カメラデータ１０３は、ゲーム空間を地面の上方から見たマップ画像（図１３参照）を生成するために用いられる仮想カメラ（上方仮想カメラ）に関する情報を表すデータである。各カメラデータ１０１〜１０３は、仮想カメラの位置および向きを少なくとも表し、これらに加えて仮想カメラの画角等を表すものであってもよい。各カメラデータ１０１〜１０３は、プレイヤオブジェクト８１の位置および向きに基づいて設定される。
各閾値データ１０４および１０５は、端末装置７の状態（水平状態または鉛直状態）を判定するために用いられる閾値を表すデータである。具体的には、第１閾値データ１０４は、端末装置７が鉛直状態となったか否かを判定するために用いられる第１閾値を表す。また、第２閾値データ１０５は、端末装置７が水平状態となったか否かを判定するために用いられる第２閾値を表す。詳細は後述するが、本実施形態では、第１閾値と第２閾値とは異なる値であり、第１閾値は、第２閾値が表す姿勢よりも端末装置７の画面が鉛直に近い姿勢を表す。なお、第１閾値および第２閾値の値はゲームプログラム９０において予め定められており、各閾値データ１０４および１０５はゲームプログラム９０が読み込まれる適宜のタイミングでメインメモリに記憶される。
次に、ゲーム装置３において行われるゲーム処理の詳細を、図１７〜図２３を用いて説明する。図１７は、ゲーム装置３において実行されるゲーム処理の流れを示すメインフローチャートである。ゲーム装置３の電源が投入されると、ゲーム装置３のＣＰＵ１０は、図示しないブートＲＯＭに記憶されている起動プログラムを実行し、これによってメインメモリ等の各ユニットが初期化される。そして、光ディスク４に記憶されたゲームプログラムがメインメモリに読み込まれ、ＣＰＵ１０によって当該ゲームプログラムの実行が開始される。なお、ゲーム装置３においては、電源投入後にゲームプログラムがすぐに実行される構成であってもよいし、電源投入後にまず所定のメニュー画面を表示する内蔵プログラムが実行され、その後ユーザによってゲームの開始が指示されたことに応じてゲームプログラムが実行される構成であってもよい。図１７に示すフローチャートは、以上の処理が完了した後に行われる処理を示すフローチャートである。
なお、図１７〜図１９および図２３に示すフローチャートの各ステップの処理は、単なる一例に過ぎず、同様の結果が得られるのであれば、各ステップの処理順序を入れ替えてもよい。また、変数の値や、判断ステップで利用される閾値も、単なる一例に過ぎず、必要に応じて他の値を採用してもよい。また、本実施形態では、上記フローチャートの各ステップの処理をＣＰＵ１０が実行するものとして説明するが、上記フローチャートの一部のステップの処理を、ＣＰＵ１０以外のプロセッサや専用回路が実行するようにしてもよい。
まずステップＳ１において、ＣＰＵ１０は初期処理を実行する。初期処理は、仮想のゲーム空間を構築し、ゲーム空間に登場する各オブジェクトを初期位置に配置したり、ゲーム処理で用いる各種パラメータの初期値を設定したりする処理である。なお、本実施形態においては、初期処理において、端末装置７の状態として水平状態を表すデータが端末状態データ９９としてメインメモリに記憶される。また、プレイヤオブジェクト８１に関して、予め定められた位置および向きを表すデータがプレイヤデータ１００としてメインメモリに記憶される。ステップＳ１の次にステップＳ２の処理が実行される。以降、ステップＳ２〜Ｓ８の一連の処理からなる処理ループが所定時間（１フレーム時間）に１回の割合で繰り返し実行される。
ステップＳ２において、ＣＰＵ１０は、端末操作データを取得する。端末装置７は、端末操作データをゲーム装置３へ繰り返し送信するので、ゲーム装置３は端末操作データを逐次受信する。ゲーム装置３においては、端末通信モジュール２８が端末操作データを逐次受信し、入出力プロセッサ１１ａが端末操作データをメインメモリに逐次記憶する。ステップＳ３においては、ＣＰＵ１０は、最新の端末操作データ９１をメインメモリから読み出す。ステップＳ２の次にステップＳ３の処理が実行される。
ステップＳ３において、ＣＰＵ１０はゲーム制御処理を実行する。ゲーム制御処理は、端末操作データに基づいて各種のゲーム処理を実行し、ゲームを進行させる処理である。以下、図１８を参照して、ゲーム制御処理の詳細について説明する。
図１８は、図１７に示すゲーム制御処理（ステップＳ３）の詳細な流れを示すフローチャートである。ゲーム制御処理においてはまずステップＳ１１において、ＣＰＵ１０は、姿勢算出処理を実行する。姿勢算出処理は、端末操作データ９１に基づいて端末装置７の姿勢を算出する処理である。以下、図１９を参照して、姿勢算出処理の詳細について説明する。
図１９は、図１８に示す姿勢算出処理（ステップＳ１１）の詳細な流れを示すフローチャートである。姿勢算出処理においてはまずステップＳ３１において、ＣＰＵ１０は、角速度データ９２に基づいて端末装置７の姿勢を算出する。角速度に基づく姿勢を算出する方法はどのような方法であってもよいが、当該姿勢は、前回の姿勢（前回に算出された姿勢）と、今回の角速度（今回の処理ループにおけるステップＳ２で取得された角速度）とを用いて算出される。具体的には、ＣＰＵ１０は、前回の姿勢を今回の角速度で単位時間分だけ回転させることによって姿勢を算出する。なお、前回の姿勢は、メインメモリに記憶されている端末姿勢データ９８により表され、今回の角速度は、メインメモリに記憶されている角速度データ９２により表される。したがって、ＣＰＵ１０は、メインメモリから端末姿勢データ９８および角速度データ９２を読み出して、端末装置７の姿勢を算出する。以上のようにして算出された姿勢を表すデータはメインメモリに記憶される。ステップＳ３１の次にステップＳ３２の処理が実行される。
なお、上記ステップＳ３１において角速度から姿勢を算出する場合、初期姿勢を定めておくのがよい。つまり、端末装置７の姿勢を角速度から算出する場合には、ＣＰＵ１０は、最初に端末装置７の初期姿勢を設定しておく。端末装置７の初期姿勢は、加速度データに基づいて算出されてもよいし、端末装置７を特定の姿勢にした状態でプレイヤに所定の操作を行わせることで、所定の操作が行われた時点における特定の姿勢を初期姿勢として設定するようにしてもよい。なお、空間における所定方向を基準とした絶対的な姿勢として端末装置７の姿勢を算出する場合には上記初期姿勢を算出することが良いが、例えばゲーム開始時点における端末装置７の姿勢を基準とした相対的な姿勢として端末装置７の姿勢を算出する場合には、上記初期姿勢は算出されなくても良い。
ステップＳ３２において、ＣＰＵ１０は、ステップＳ３１で算出された姿勢を、端末装置７の加速度に基づいて補正する。ここで、端末装置７がほぼ静止している状態では、端末装置７に対して加えられる加速度は重力加速度に相当する。つまり、この状態では、加速度データ９３が表す加速度ベクトルは、端末装置７における重力方向を表す。したがって、ＣＰＵ１０は、ステップＳ３１で算出された姿勢の下方向（重力方向）を、加速度ベクトルの表す重力方向へ近づける補正を行う。すなわち、上記下方向が加速度ベクトルの表す重力方向へ所定の割合で近づくように、上記姿勢を回転させる。これによって、角速度に基づく姿勢を、加速度に基づく重力方向を考慮した姿勢となるように補正することができる。なお、上記所定の割合は、予め定められた固定値であってもよいし、検出される加速度等に応じて設定されてもよい。例えば、ＣＰＵ１０は、検出される加速度の大きさが重力加速度の大きさに近い場合には、上記姿勢の下方向を加速度ベクトルの表す重力方向へ近づける割合を大きくし、検出される加速度の大きさが重力加速度の大きさから離れている場合には、当該割合を小さくするようにしてもよい。
ステップＳ３２の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、ステップＳ３１で算出された姿勢を表すデータと、加速度データ９３とをメインメモリから読み出し、上記の補正を行う。そして、補正が行われた後の姿勢を表すデータを、端末姿勢データ９８としてメインメモリに記憶する。上記ステップＳ３２の後、ＣＰＵ１０は姿勢算出処理を終了する。ステップＳ１１の姿勢算出処理の次に、ステップＳ１２の処理が実行される。
なお、上記加速度ベクトルは、重力加速度を基準とした端末装置７の姿勢に対応するものであるので、上記加速度ベクトルに基づいて端末装置７の姿勢を算出することも可能である。したがって、他の実施形態においては、ＣＰＵ１０は、加速度ベクトルに基づいて端末装置７の姿勢（加速度に基づく姿勢）を算出し、ステップＳ３１で算出された角速度に基づく姿勢を、加速度に基づく姿勢へと所定の割合で近づける補正を行うようにしてもよい。
上記姿勢算出処理のように、本実施形態においては、端末装置７の姿勢は、慣性センサである加速度センサ６３およびジャイロセンサ７４から出力されるデータに基づいて算出される。ここで、ＣＰＵ１０は、磁気センサ６２によって検出される方位データから、端末装置７を基準とした所定の方位（すなわち、所定の方位を基準とした端末装置７の姿勢）を知ることができる。したがって、他の実施形態においては、ＣＰＵ１０は、角速度データ９２および加速度データ９３に加えて、上記方位データをさらに用いて端末装置７の姿勢を算出してもよい。方位データを用いて端末装置７の姿勢を算出する場合には、実空間における所定方向を基準とした絶対的な姿勢を算出することができるので、端末装置７の姿勢をより正確に算出することができる。なお、方位データに関して、地磁気以外の磁界が発生している場所においては、方位データは厳密には絶対的な方位（北等）を示さないことになるが、その場所における磁界の方向に対する端末装置７の相対的な方向が示されるので、そのような場合であっても端末装置７の姿勢を算出することが可能である。また、他の実施形態においては、上記３つのデータのうち１つまたは２つに基づいて姿勢を算出するようにしてもよい。
図１８の説明に戻り、ステップＳ１２において、ＣＰＵ１０は状態判定処理を実行する。状態判定処理は、端末装置７が上述の水平状態であるか鉛直状態であるかを判定するための処理である。状態判定処理においては、ＣＰＵ１０は、ＬＣＤ５１の画面が所定の基準（第１閾値）よりも鉛直に近い姿勢となった場合に鉛直状態であると判定し、ＬＣＤ５１の画面が所定の基準（第２閾値）よりも水平に近い姿勢となった場合に水平状態であると判定する。以下、図２０〜図２２を参照して、状態判定処理の詳細について説明する。
図２０は、図１８に示す状態判定処理（ステップＳ１２）の詳細な流れを示すフローチャートである。状態判定処理においてはまずステップＳ４１において、ＣＰＵ１０は、端末装置７の画面に垂直な方向を表す画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１を算出する。なお、画面方向ベクトルＶ１は、一定の長さである単位ベクトルであるとする。また、画面方向ベクトルＶ１は、上記姿勢算出処理（ステップＳ１１）で算出される姿勢から得ることができる。例えば、端末装置７の姿勢として、上記画面方向ベクトルＶ１の３次の各成分を行列の要素に含むような回転行列を姿勢算出処理で算出する場合には、当該回転行列の要素を抽出することによって容易に画面方向ベクトルＶ１を算出することができる。
端末装置７の画面に垂直な軸が鉛直方向に近いか水平方向に近いかの判定は、画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分を用いて行うことができる（図２１および図２２参照）。したがって、本実施形態においては、端末装置７が水平状態であるか鉛直状態であるかを判定するために、ＣＰＵ１０は画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１を算出する。算出された鉛直方向成分ｙ１を表すデータはメインメモリに記憶される。ステップＳ４１の次にステップＳ４２の処理が実行される。
ステップＳ４２において、ＣＰＵ１０は、端末装置７が現在水平状態であるか否かを判定する。具体的には、ＣＰＵ１０は、端末状態データ９９をメインメモリから読み出し、端末状態データ９９が水平状態を表すか否かを判定する。ステップＳ４２の判定結果が肯定である場合、すなわち、端末装置７が水平状態である場合、ステップＳ４３の処理が実行される。一方、ステップＳ４２の判定結果が否定である場合、すなわち、端末装置７が鉛直状態である場合、ステップＳ４５の処理が実行される。
ステップＳ４３において、ＣＰＵ１０は、上記画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１が、所定の第１閾値Ｔ１よりも大きいか否かを判定する。図２１は、端末装置７が水平状態である場合における端末装置７を示す図である。図２１において、角度θは、画面方向ベクトルＶ１と鉛直下方向とのなす角である。また、第１基準ベクトルＴＶ１は、（水平状態から）鉛直状態となるか否かを判定するための基準となるベクトルであり、角度θ１は、第１基準ベクトルＴＶ１と鉛直下方向とのなす角である。上記第１閾値Ｔ１は、第１基準ベクトルＴＶ１の鉛直方向成分である。例えば、第１閾値Ｔ１は、上記角度θ１が６０°となるように設定される。なお、ここでは、ゲーム空間における鉛直方向を示すｙ’軸は、上方を正方向とするように設定される。
図２１から明らかなように、上記画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１が第１閾値Ｔ１よりも大きくなることは、画面方向ベクトルＶ１と鉛直下方向とのなす角θが、第１基準ベクトルＴＶ１と鉛直下方向とのなす角θ１よりも大きくなることを意味する。すなわち、上記画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１が第１閾値Ｔ１よりも大きくなることは、端末装置７の姿勢が、第１基準ベクトルＴＶ１が表す基準よりも鉛直に近くなることを意味する。したがって、ステップＳ４３の判定によって、第１基準ベクトルＴＶ１が表す基準よりも端末装置７の姿勢が鉛直に近くなるか否かを判定することができる。
ステップＳ４３の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１を表すデータと第１閾値データ１０４とをメインメモリから読み出し、鉛直方向成分ｙ１が第１閾値Ｔ１よりも大きいか否かを判定する。ステップＳ４３の判定結果が肯定である場合、ステップＳ４４の処理が実行される。一方、ステップＳ４３の判定結果が否定である場合、ＣＰＵ１０は状態判定処理を終了する。
ステップＳ４４において、ＣＰＵ１０は、端末装置７の状態を鉛直状態に設定（変更）する。具体的には、鉛直状態を表すデータを端末状態データ９９としてメインメモリに記憶する。ステップＳ４４の後、ＣＰＵ１０は状態判定処理を終了する。
一方、ステップＳ４５において、ＣＰＵ１０は、上記画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１が、所定の第２閾値Ｔ２よりも小さいか否かを判定する。図２２は、端末装置７が鉛直状態である場合における端末装置７を示す図である。図２２において、第２基準ベクトルＴＶ２は、（鉛直状態から）水平状態となるか否かを判定するための基準となるベクトルであり、角度θ２は、第２基準ベクトルＴＶ２と鉛直下方向とのなす角である。上記第２閾値Ｔ２は、第２基準ベクトルＴＶ２の鉛直方向成分である。また、第２閾値Ｔ２は第１閾値Ｔ１よりも小さい値に設定される。すなわち、第２基準ベクトルＴＶ２は、第１基準ベクトルＴＶ１よりも水平に近い姿勢を表す。例えば、第２閾値Ｔ２は、上記角度θ２が４５°となるように設定される。
図２１から明らかなように、上記画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１が第２閾値Ｔ２よりも小さくなることは、画面方向ベクトルＶ１と鉛直下方向とのなす角θが、第２基準ベクトルＴＶ２と鉛直下方向とのなす角θ２よりも小さくなることを意味する。すなわち、上記画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１が第２閾値Ｔ２よりも小さくなることは、端末装置７の姿勢が、第２基準ベクトルＴＶ２が表す基準よりも水平に近くなることを意味する。したがって、ステップＳ４３の判定によって、第２基準ベクトルＴＶ２が表す基準よりも端末装置７の姿勢が水平に近くなるか否かを判定することができる。
ステップＳ４５の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、画面方向ベクトルＶ１の鉛直方向成分ｙ１を表すデータと第２閾値データ１０５とをメインメモリから読み出し、鉛直方向成分ｙ１が第２閾値Ｔ２よりも小さいか否かを判定する。ステップＳ４５の判定結果が肯定である場合、ステップＳ４６の処理が実行される。一方、ステップＳ４５の判定結果が否定である場合、ＣＰＵ１０は状態判定処理を終了する。
ステップＳ４６において、ＣＰＵ１０は、端末装置７の状態を水平状態に設定（変更）する。具体的には、水平状態を表すデータを端末状態データ９９としてメインメモリに記憶する。ステップＳ４６の後、ＣＰＵ１０は状態判定処理を終了する。
上記の状態判定処理によれば、端末装置７が水平状態である場合には、第１閾値Ｔ１を用いて判定が行われ（ステップＳ４３）、端末装置７が鉛直状態である場合には、第１閾値Ｔ１よりも水平に近い姿勢を表す第２閾値Ｔ２を用いて判定が行われる（ステップＳ４５）。つまり、状態判定処理では、端末装置７が鉛直状態であると判定された場合、水平状態であるか鉛直状態であるかを判定するための基準を表す閾値を、より水平に近い姿勢を表す第１閾値に変更し、端末装置７が水平状態であると判定された場合、当該基準を表す閾値を、より鉛直に近い姿勢を表す第２閾値に変更する。したがって、本実施形態では、端末装置７が一方の状態から他方の状態へと移行した場合、移行時から姿勢が多少変化しても元の状態へと戻ることがない。
ここで、仮に第１閾値Ｔ１と第２閾値Ｔ２とを同じ値とすると、端末装置７の姿勢が各閾値が表す角度付近で変動する場合に水平状態と鉛直状態とが頻繁に切り替わってしまう結果、端末用ゲーム画像が頻繁に切り替わってしまう。これに対して、上記の状態判別処理によれば、２つの異なる閾値を用いることによって、水平状態と鉛直状態とが頻繁に切り替わってしまうことを防止することができる。
また、詳細は後述するが、本実施形態においては、端末装置７の姿勢に応じて主観仮想カメラの視線方向を変化させることができ、射撃方向を変化させることができる。ここで、上記状態判別処理においては、端末装置７を鉛直状態にした場合には、より水平に近い基準を表す第２閾値Ｔ２を用いて判定が行われるので、プレイヤは、端末装置７をより下へ向けることができる。つまり、主観仮想カメラの視線方向を変化させることができる範囲をより広くすることができ、射撃をより広い範囲に向かって行うことができる。
また、上記の状態判定処理においては、ＣＰＵ１０は、端末装置７が水平状態であるか鉛直状態であるかの判定を、上記画面方向ベクトルの鉛直方向成分を用いて行った。これによれば、後述する角度θを計算する場合等に比べて簡易な計算で判定を行うことができる。なお、他の実施形態においては、上記角度θを上記角度θ１およびθ２と比較したり、あるいは、画面方向ベクトルと各基準ベクトルとを比較することによって上記判定が行われてもよい。また、本実施形態においては、端末装置７の姿勢自体を用いて判定が行われたが、他の実施形態においては、端末装置７の姿勢に対応する主観仮想カメラの姿勢を用いて判定が行われてもよい。すなわち、上記画面方向ベクトルに代えて、主観仮想カメラの視線方向を表すベクトルを用いて判定が行われてもよい。なお、この場合、端末装置７の状態にかかわらずＣＰＵ１０は主観仮想カメラの姿勢を算出する点に留意する。
図１８の説明に戻り、ステップＳ１２の状態判定処理の次にステップＳ１３の処理が実行される。ステップＳ１３において、ＣＰＵ１０は、端末装置７が水平状態であるか否かを判定する。ステップＳ１３の判定処理は上記ステップＳ４２の判定処理と同様である。ステップＳ１３の判定結果が肯定である場合、すなわち、端末装置７が水平状態である場合、ステップＳ１４の処理が実行される。一方、ステップＳ１３の判定結果が否定である場合、すなわち、端末装置７が鉛直状態である場合、ステップＳ１７の処理が実行される。
ステップＳ１４において、ＣＰＵ１０は、プレイヤオブジェクト８１を端末操作データに基づいて制御する。ここで、プレイヤオブジェクト８１の移動方法はどのような方法であってもよいが、本実施形態では、第１の移動方法に基づいてプレイヤオブジェクト８１の移動が制御される。第１の移動方法は、ゲーム空間におけるプレイヤオブジェクト８１の向きが、端末装置７のアナログスティック５３に対する方向入力に応じて変化するような移動方法である。具体的には、プレイヤオブジェクト８１は、上述の客観仮想カメラの視線方向と方向入力とに基づく方向を向いて、当該方向に向かって移動する。例えば、アナログスティック５３における真上方向の入力に対しては、プレイヤオブジェクト８１は客観仮想カメラの視線方向（つまり、テレビ用ゲーム画像に表示されるゲーム空間の正面方向）を向いて移動し、アナログスティック５３における右方向の入力に対しては、客観仮想カメラの視線方向から右方向を向いて移動する。なお、ここでは、客観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１に追従するように移動する。以上のように、本実施形態においては、端末装置７が水平状態である場合には、端末装置７に対する方向入力に応じてプレイヤオブジェクト８１の向きが変化するような移動方法が採用される。
ステップＳ１４の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、プレイヤデータ１００をメインメモリから読み出し、ステップＳ２で取得した端末操作データ９１と、当該プレイヤデータ１００とに基づいて、プレイヤオブジェクト８１の移動後の位置および向きを算出する。そして、算出された移動後の位置および向きを表すデータを新たなプレイヤデータ１００としてメインメモリに記憶する。ステップＳ１４の次にステップＳ１５の処理が実行される。
ステップＳ１５において、ＣＰＵ１０は客観仮想カメラを設定する。客観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１が視野範囲に含まれるように設定されればどのように設定されてもよい。本実施形態では、客観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１の位置および向きに追従するように、プレイヤオブジェクト８１から後方に所定距離だけ離れた位置に設定される。なお、本実施形態では、客観仮想カメラの視線方向が急激に変化することを防止するために、客観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１の移動に追従して引っ張られるように制御される。すなわち、客観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１から所定距離の位置に、プレイヤオブジェクト８１の向きに遅れて追従するような向きとなるように設定される。具体的には、ＣＰＵ１０は、プレイヤデータ１００をメインメモリから読み出し、客観仮想カメラの位置および向きを算出する。そして、算出された位置および向きを表すデータを客観カメラデータ１０１としてメインメモリに記憶する。ステップＳ１５の次にステップＳ１６の処理が実行される。
ステップＳ１６において、ＣＰＵ１０は上方仮想カメラを設定する。上述のように、上方仮想カメラは、ゲーム空間を上方から見た様子を表す画像を生成するための仮想カメラである。上方仮想カメラの位置は、プレイヤオブジェクト８１の位置に基づいて決定される。例えば、上方仮想カメラは、地面上におけるプレイヤオブジェクト８１の位置から鉛直上方向に所定距離だけ離れた位置に設定される。また、上方仮想カメラの向きは、所定の向き（ここでは鉛直下方向）を向くように設定される。なお、マップが画面内に全て収まるような場合は、上方仮想カメラの位置は固定されていてもよい。また、画面の上方向は、たとえば仮想空間の所定方向（たとえば北方向、等）が画面の上方向になるように設定すればよいし、プレイヤオブジェクト８１の向きに応じて変化してもよい。ＣＰＵ１０は、プレイヤデータ１００をメインメモリから読み出し、プレイヤオブジェクト８１の位置に基づいて上方仮想カメラの位置を算出する。そして、算出された位置と、上記所定の向きとを表すデータを上方カメラデータ１０３としてメインメモリに記憶する。ステップＳ１６の次に、後述するステップＳ２３の処理が実行される。
一方、ステップＳ１７において、ＣＰＵ１０は、プレイヤオブジェクト８１を端末操作データに基づいて制御する。ステップＳ１６の処理におけるプレイヤオブジェクト８１の移動方法はどのような方法であってもよいが、本実施形態では、上記ステップＳ１４における第１の移動方法とは異なる第２の移動方法に基づいてプレイヤオブジェクト８１の移動が制御される。第２の移動方法は、ゲーム空間におけるプレイヤオブジェクト８１の向きが固定され、プレイヤオブジェクト８１が向きを変えずに平行移動するような移動方法である。具体的には、プレイヤオブジェクト８１は、端末装置７が鉛直状態となった時点の向きを変えずに、アナログスティック５３における上下左右の方向入力に応じて前後左右に移動する。なお、鉛直状態となった時点における主観仮想カメラの向きを、その時点のカメラ８２に合わせる実施形態の場合に、鉛直状態となった時点でプレイヤオブジェクト８１の向きがカメラ８２の向きと一致していない場合には、その時点でプレイヤキャラクタの向きをカメラ８２の向きに合わせればよい。以上のように、本実施形態においては、端末装置７が鉛直状態である場合には、プレイヤオブジェクト８１が向きを変えずに平行移動するという、射撃操作に適した移動方法が採用される。
ステップＳ１７の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、プレイヤデータ１００をメインメモリから読み出し、ステップＳ２で取得した端末操作データ９１と、当該プレイヤデータ１００とに基づいて、プレイヤオブジェクト８１の移動後の位置を算出する。そして、算出された移動後の位置を表すようにプレイヤデータ１００の内容を更新する。ステップＳ１７の次にステップＳ１８の処理が実行される。
上記ステップＳ１４およびＳ１７の処理によれば、ＣＰＵ１０は、端末装置７の姿勢が水平状態となる場合と鉛直状態となる場合とで、所定のオブジェクト（プレイヤオブジェクト８１）に対する操作方法を変更する。すなわち、水平状態においては、テレビ２に表示されるゲーム空間の画像および端末装置７に表示されるマップ画像を見てプレイヤは主に移動操作を行うので、移動に適した操作方法が適用される。一方、鉛直状態においては、端末装置７に表示されるゲーム空間の画像を見てプレイヤは主に射撃操作を行うので、射撃に適した操作方法が適用される。このように、本実施形態によれば、端末装置７に表示されるゲーム画像に応じた適切な操作方法をプレイヤに提供することができ、端末装置７の操作性を向上することができる。
ステップＳ１８において、ＣＰＵ１０は客観仮想カメラを設定する。ステップＳ１８における客観仮想カメラの設定処理は、ステップＳ１５の処理と同様である。なお、端末装置７が鉛直状態である場合には、プレイヤオブジェクト８１の向きは不変であるので、客観仮想カメラの視線方向も固定される。端末装置７が鉛直状態である場合には、プレイヤオブジェクト８１は平行移動を行うので、客観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１の平行移動に合わせて平行移動する。このように、本実施形態では、端末装置７が水平状態から鉛直状態へと移行した後で水平状態へと戻った場合、鉛直状態の前後でテレビ用ゲーム画像における視線方向は変化しない。ここで、本実施形態では、プレイヤが端末装置７を鉛直状態として端末用ゲーム画像を見て射撃操作等のゲーム操作を行った後、端末装置７を水平状態へと戻してテレビ用ゲーム画像を再度見るような状況も考えられる。このような状況であっても、本実施形態によれば、鉛直状態の前後でテレビ用ゲーム画像における視線方向が変化しないので、プレイヤは、視線方向がどちらを向いているのか分からずに混乱することなく、ゲーム操作を行うことができる。ステップＳ１８の次にステップＳ１９の処理が実行される。
ステップＳ１９において、ＣＰＵ１０は主観仮想カメラを設定する。主観仮想カメラの姿勢の算出方法は、端末装置７の姿勢に応じて主観仮想カメラの姿勢が変化するものであればどのような方法であってもよい。本実施形態では、現実空間における端末装置７の姿勢に対応するように、仮想のゲーム空間における主観仮想カメラの姿勢が制御される（図２３参照）。具体的には、主観仮想カメラは、プレイヤオブジェクト８１により決められる位置に、端末装置７の姿勢に応じた姿勢となるように設定される。以下、図２３を参照して、主観仮想カメラの設定方法について説明する。
図２３は、端末装置７の姿勢と、主観仮想カメラの配置と、プレイヤオブジェクトの体勢との関係と示す図である。図２３に示す表の左欄は、端末装置７が鉛直状態となった時点における状態（基準状態と呼ぶ）を示す。図２３に示すように、本実施形態においては、主観仮想カメラ８７はカメラ８２の位置に設定される。なお、プレイヤオブジェクト８１は、カメラ８２を頭部付近の位置に持ち上げるような体勢をとるので、主観仮想カメラ８７をカメラ８２の位置に設定することによって、主観視点の画像を生成することができる。また、基準状態となった時点においては、主観仮想カメラ８７は、ヨー方向（鉛直方向を軸とした回転方向）に関して客観仮想カメラと視線方向が同じになるように設定される。一方、ロール方向およびピッチ方向に関しては、主観仮想カメラ８７は、端末装置７の姿勢に応じた姿勢となるように設定される。主観仮想カメラの姿勢は、主観仮想カメラの視線方向がＬＣＤ５１の画面に垂直な軸（図８に示すｚ軸）に対応するように設定される。
また、図２３に示す表の右欄は、上記基準状態から右方向へ端末装置７を回転させた状態を示す。このとき、主観仮想カメラ８７は、端末装置７の回転量と同じ量だけ、基準状態における姿勢から視線方向を右方向に向けた姿勢となる（図２３に示す表の右欄中段を参照）。つまり、基準状態における姿勢が設定された後においては、主観仮想カメラ８７は、基準状態における姿勢から、端末装置７の姿勢の変化方向に応じた方向に、変化量に応じた量だけ回転される。
以上のように、本実施形態においては、端末装置７が鉛直状態となる場合には、主観仮想カメラは、端末装置７の姿勢に応じた姿勢となるように制御される。なお、本実施形態においては、主観仮想カメラの向きを変更することによって射撃方向を変化させることができる。したがって、プレイヤは、端末装置７の姿勢に応じて主観仮想カメラの向きを変化させることで射撃方向を変化させることができ、容易かつ迅速に射撃方向を変更することができる。
また、本実施形態においては、端末装置７が水平状態から鉛直状態へと移行した時点では、ヨー方向に関して客観仮想カメラの視線方向と主観仮想カメラの視線方向とが一致するように主観仮想カメラの姿勢が設定される。これによって、端末装置７を鉛直状態にした直後においては、客観仮想カメラを用いて生成されるテレビ用ゲーム画像と、主観仮想カメラを用いて生成される端末用ゲーム画像との視線方向が一致することになる。したがって、本実施形態によれば、プレイヤは、端末装置７を鉛直状態にした直後であっても、端末用ゲーム画像の視線方向を容易に把握することができ、見やすく操作のしやすいゲーム画像を提供することができる。なお、他の実施形態においては、端末装置７を鉛直状態にした直後における主観仮想カメラの視線方向は、他の方向であってもよい。例えば、他の実施形態においては、端末装置７を鉛直状態にした直後における主観仮想カメラの視線方向は、プレイヤオブジェクト８１の正面方向を向くように制御されてもよい。また、例えば、射撃対象となるオブジェクトを選択する（射撃対象をロックする）ことが可能な場合には、端末装置７を鉛直状態にした直後における主観仮想カメラの視線方向は、選択中のオブジェクトの方を向くように制御されてもよい。
ステップＳ１９の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、端末姿勢データ９８およびプレイヤデータ１００をメインメモリから読み出し、プレイヤオブジェクト８１の位置から決まるカメラ８２の位置と、主観仮想カメラの姿勢とを算出する。なお、端末装置７が水平状態から鉛直状態へと移行した直後の場合には、ＣＰＵ１０は、さらに客観カメラデータ１０１をメインメモリから読み出し、端末装置７の姿勢および客観仮想カメラの姿勢に基づいて主観仮想カメラの姿勢を算出する。そして、ＣＰＵ１０は、算出された位置と姿勢とを表すデータを主観カメラデータ１０２としてメインメモリに記憶する。ステップＳ１９の次にステップＳ２０の処理が実行される。
ステップＳ２０において、ＣＰＵ１０は、端末装置７の姿勢に応じてプレイヤオブジェクト８１の体勢を制御する。具体的には、プレイヤオブジェクト８１が持つカメラ８２の姿勢が端末装置７の姿勢に応じた姿勢となるように、プレイヤオブジェクト８１の体勢が制御される。図２３に示すように、基準状態においては、プレイヤオブジェクト８１は、ヨー方向に関してカメラ８２がプレイヤオブジェクト８１の正面方向を向くようにカメラ８２を持ち上げた体勢をとる（図２３に示す表の左欄下段を参照）。また、ピッチ方向およびロール方向に関してカメラ８２が端末装置７の姿勢に応じた姿勢となるように、プレイヤオブジェクト８１の体勢が制御される。
一方、基準状態におけるカメラ８２の姿勢が設定された後においては、基準状態におけるカメラ８２の姿勢から、端末装置７の姿勢の変化方向に応じた方向に、変化量に応じた量だけカメラ８２の姿勢が変化するように、プレイヤオブジェクト８１の体勢が制御される。例えば、図２３に示すように、上記基準状態から右方向へ端末装置７を回転させた場合には、プレイヤオブジェクト８１は、端末装置７の姿勢に応じてカメラ８２を基準状態から右方向に向けた体勢をとる。なお、本実施形態では、端末装置７が鉛直状態である場合には、プレイヤオブジェクト８１は足（下半身）の向きを変えず、上半身の向きだけを変化させることで体勢を変える。
ステップＳ２０の具体的な処理としては、ＣＰＵ１０は、端末姿勢データ９８をメインメモリから読み出し、端末装置７の姿勢に基づいてプレイヤオブジェクト８１の体勢（カメラ８２の姿勢）を算出する。そして、算出された体勢を表すようにプレイヤデータ１００の内容を更新する。ステップＳ２０の処理に次にステップＳ２１の処理が実行される。
ステップＳ２１において、ＣＰＵ１０は、射撃操作が行われたか否かを判定する。射撃操作は、プレイヤオブジェクト８１に射撃動作を行わせるための操作であり、例えば所定のボタン（ここでは第１Ｒボタン５４Ｊ）を押下する操作である。具体的には、ＣＰＵ１０は、ステップＳ２で取得した操作ボタンデータ９５を参照することによって、上記所定のボタンが押下されたか否かを判定する。ステップＳ２１の判定結果が肯定である場合、ステップＳ２２の処理が実行される。一方、ステップＳ２１の判定結果が否定である場合、ステップＳ２２の処理がスキップされてステップＳ２３の処理が実行される。
ステップＳ２２において、ＣＰＵ１０は、プレイヤオブジェクト８１に射撃動作を行わせる。具体的には、プレイヤオブジェクト８１の位置（例えばカメラ８２の位置）から主観仮想カメラの視線方向に向かって弾やビームを発射する動作をプレイヤオブジェクト８１に行わせる。これによって、プレイヤオブジェクト８１は照準画像８６が指し示す位置に向かって射撃動作を行うことになる。ステップＳ２２の次にステップＳ２３の処理が実行される。
以上のように、本実施形態では、ＣＰＵ１０は、端末装置７の姿勢が鉛直状態となる場合、端末装置７の姿勢が水平状態となる場合には実行不可能であるゲーム処理（ステップＳ２２における射撃処理）を、端末装置７に対する操作に応じて実行する。これによって、特定のゲーム操作を行うためにプレイヤは端末装置７を鉛直状態にする必要が生じるので、端末装置７の姿勢を変更する動機付けをプレイヤに与えることができる。すなわち、端末装置７の姿勢を変化させることで端末用ゲーム画像をゲーム中に動的に切り替えて遊ぶという新規なゲーム操作を提供することができる。
ステップＳ２３において、ＣＰＵ１０は、その他のゲーム進行処理を行う。その他のゲーム進行処理とは、上記ステップＳ１１〜Ｓ２２の処理以外にステップＳ３のゲーム制御処理において実行される処理である。上記その他のゲーム進行処理には、例えば、敵オブジェクト８５の動作を制御する処理や、射撃動作による弾やビームが敵オブジェクト８５に当たったか否かを判定する処理等が含まれる。上記の処理の他、ステップＳ２３においてはゲームの進行に必要な処理が適宜実行される。上記ステップＳ２３の後、ＣＰＵ１０はゲーム制御処理を終了する。
図１７の説明に戻り、ステップＳ３のゲーム制御処理の次にステップＳ４の処理が実行される。ステップＳ４においては、テレビ２に表示するためのテレビ用ゲーム画像が上記ゲーム制御処理に基づいてＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂによって生成される。すなわち、ＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂは、ステップＳ３のゲーム制御処理の結果を表すデータをメインメモリから読み出し、また、ゲーム画像を生成するために必要なデータをＶＲＡＭ１１ｄから読み出し、テレビ用ゲーム画像を生成する。本実施形態では、プレイヤオブジェクト８１が表示範囲に含まれるように設定される客観仮想カメラを用いて、ゲーム空間を表す画像が生成される。このとき、敵オブジェクト８５を非表示としてテレビ用ゲーム画像は生成される。生成されたテレビ用ゲーム画像はＶＲＡＭ１１ｄに記憶される。上記ステップＳ４の次にステップＳ５の処理が実行される。
ステップＳ５においては、端末用ゲーム画像の生成処理が実行される。端末用ゲーム画像の生成処理においては、端末装置７の姿勢に応じてゲーム画像が切り替わるように、ゲーム処理に基づいて端末用ゲーム画像が生成される。以下、図２４を参照して、端末用ゲーム画像の生成処理の詳細について説明する。
図２４は、図１７に示す端末用ゲーム画像の生成処理（ステップＳ５）の詳細な流れを示すフローチャートである。端末用ゲーム画像の生成処理においては、まずステップＳ５１において、ＣＰＵ１０は、端末装置７が水平状態であるか否かを判定する。ステップＳ５１の判定処理は上記ステップＳ４２の判定処理と同様である。ステップＳ５１の判定結果が肯定である場合、すなわち、端末装置７が水平状態である場合、ステップＳ５２の処理が実行される。一方、ステップＳ５１の判定結果が否定である場合、すなわち、端末装置７が鉛直状態である場合、ステップＳ５４の処理が実行される。
ステップＳ５２において、ＣＰＵ１０は、敵オブジェクト８５を非表示に設定する。具体的には、ＣＰＵ１０は、敵オブジェクト８５を表示するか非表示にするかを示すフラグを、非表示を表すフラグ値に設定し、当該フラグ値を表すフラグデータをメインメモリに記憶する。ステップＳ５２の次にステップＳ５３の処理が実行される。
ステップＳ５３において、ＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂは、上方仮想カメラを用いてマップ画像を生成する。すなわち、ＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂは、ステップＳ３のゲーム制御処理の結果を表すデータ（上記フラグデータを含む）をメインメモリから読み出し、また、ゲーム画像を生成するために必要なデータをＶＲＡＭ１１ｄから読み出し、端末用ゲーム画像を生成する。ここで、ステップＳ５３では、上記の上方仮想カメラを用いて端末用ゲーム画像が生成される。したがって、ステップＳ５３では、ゲーム空間を上方から見た様子を表す画像（マップ画像）が生成される。また、上記フラグデータが非表示を表すので、ステップＳ５３では、敵オブジェクト８５および影８３を非表示として端末用ゲーム画像は生成される。以上のようにして生成された端末用ゲーム画像はＶＲＡＭ１１ｄに記憶される。上記ステップＳ５３の後、ＣＰＵ１０は端末用ゲーム画像の生成処理を終了する。
一方、ステップＳ５４において、ＣＰＵ１０は、敵オブジェクト８５を表示可能に設定する。具体的には、ＣＰＵ１０は、敵オブジェクト８５を表示するか非表示にするかを示すフラグを、表示可能を表すフラグ値に設定し、当該フラグ値を表すフラグデータをメインメモリに記憶する。ステップＳ５４の次にステップＳ５５の処理が実行される。
ステップＳ５５において、ＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂは、主観仮想カメラを用いてマップ画像を生成する。すなわち、ＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂは、ステップＳ３のゲーム制御処理の結果を表すデータ（上記フラグデータを含む）をメインメモリから読み出し、また、ゲーム画像を生成するために必要なデータをＶＲＡＭ１１ｄから読み出し、端末用ゲーム画像を生成する。
ここで、ステップＳ５５では、プレイヤオブジェクトから見た視点となる位置に設定される主観仮想カメラを用いて端末用ゲーム画像が生成される。したがって、ステップＳ５５では、端末用ゲーム画像は、いわゆる主観視点でゲーム空間を表す画像となる。このように、端末用ゲーム画像は、ゲーム空間を表す画像であってテレビ用ゲーム画像（客観視点のゲーム画像）とは異なる画像となる。また、上記フラグデータが表示可能を表すので、ステップＳ５５では、敵オブジェクト８５および影８３を表示可能として端末用ゲーム画像が生成される。つまり、端末装置７の姿勢が鉛直状態となる場合には、敵オブジェクト８５に関してテレビ用ゲーム画像とは異なる表示態様となるように端末用ゲーム画像が生成される。また、端末用ゲーム画像の中央には上述の照準画像８６（図１５参照）が追加される。以上のようにして生成された端末用ゲーム画像はＶＲＡＭ１１ｄに記憶される。上記ステップＳ５５の後、ＣＰＵ１０は端末用ゲーム画像の生成処理を終了する。
上記ステップＳ５５のように、本実施形態においては、２つの表示装置における所定のオブジェクト（敵オブジェクト８５）の表示態様を異ならせるようにした。これによって、端末装置７の姿勢を変更して端末装置７の画面を見る動機付けをプレイヤに与えることができる。すなわち、本実施形態によれば、端末装置７の姿勢を変化させることで端末用ゲーム画像をゲーム中に動的に切り替えて遊ぶという新規なゲーム操作をプレイヤに行わせることができる。
なお、本実施形態においては、テレビ２では敵オブジェクト８５を表示せず、端末装置７では敵オブジェクト８５を表示することによって、２つの表示装置における敵オブジェクト８５の表示態様を異ならせるようにした。ここで、他の実施形態においては、他の方法によって敵オブジェクト８５の表示態様を異ならせるようにしてもよい。例えば、他の実施形態においては、敵オブジェクト８５の色や形状をテレビ２と端末装置７とで異ならせるようにしてもよい。具体的には、複数人でプレイするゲームにおいて、端末装置７では敵オブジェクト８５を本来の姿で表示させ、テレビ２では敵オブジェクト８５を他のプレイヤオブジェクト（味方のオブジェクト）の姿で表示させるようにしてもよい。これによれば、端末装置７を鉛直状態にすることによって敵オブジェクト８５の正体を見破ることができるという、興趣性の高いゲームを提供することができる。
なお、上記ステップＳ５５においては、ゲーム上の演出等の目的で、白黒のゲーム画像が生成されてもよい。また、プレイヤが詳細な精度で射撃操作を行うことができるように、例えばプレイヤによるゲーム操作に応じて端末用ゲーム画像が拡大・縮小されるようにしてもよい。
図１７の説明に戻り、ステップＳ６において、ＣＰＵ１０は、テレビ２へゲーム画像を出力する。具体的には、ＣＰＵ１０は、ＶＲＡＭ１１ｄに記憶されたテレビ用ゲーム画像のデータをＡＶ−ＩＣ１５へ送る。これに応じて、ＡＶ−ＩＣ１５はテレビ用ゲーム画像のデータをＡＶコネクタ１６を介してテレビ２へ出力する。これによって、テレビ用ゲーム画像がテレビ２に表示される。また、ステップＳ６においては、ゲーム画像のデータと共にゲーム音声のデータがテレビ２へ出力され、テレビ２のスピーカ２ａからゲーム音声が出力されてもよい。ステップＳ６の次にステップＳ７の処理が実行される。
ステップＳ７において、ＣＰＵ１０は、端末装置７へゲーム画像を送信する。具体的には、ＶＲＡＭ１１ｄに記憶された端末用ゲーム画像の画像データは、ＣＰＵ１０によってコーデックＬＳＩ２７に送られ、コーデックＬＳＩ２７によって所定の圧縮処理が行われる。圧縮処理が施された画像のデータは、端末通信モジュール２８によってアンテナ２９を介して端末装置７へ送信される。端末装置７は、ゲーム装置３から送信されてくる画像のデータを無線モジュール７０によって受信し、受信された画像データに対してコーデックＬＳＩ６６によって所定の伸張処理が行われる。伸張処理が行われた画像データはＬＣＤ５１に出力される。これによって、端末用ゲーム画像がＬＣＤ５１に表示される。また、ステップＳ７においては、ゲーム画像のデータと共にゲーム音声のデータが端末装置７へ送信され、端末装置７のスピーカ６７からゲーム音声が出力されてもよい。ステップＳ７の次にステップＳ８の処理が実行される。
ステップＳ８において、ＣＰＵ１０は、ゲームを終了するか否かを判定する。ステップＳ８の判定は、例えば、ゲームオーバーになった（プレイヤオブジェクト８１が敵オブジェクト８５に捕まった）か否か、あるいは、プレイヤがゲームを中止する指示を行ったか否か等によって行われる。ステップＳ８の判定結果が否定の場合、ステップＳ２の処理が再度実行される。一方、ステップＳ８の判定結果が肯定の場合、ＣＰＵ１０は図１７に示すゲーム処理を終了する。以降、ステップＳ２〜Ｓ８の一連の処理は、ステップＳ８でゲームを終了すると判定されるまで繰り返し実行される。
以上に説明したゲーム処理によれば、端末装置７に対する操作に基づいて２つの表示装置（テレビ２および端末装置７）に表示されるゲーム画像が生成される（ステップＳ２〜Ｓ５）。したがって、プレイヤは、各ゲーム画像に対する操作を１つの操作装置（端末装置７）で行うことができる。すなわち、プレイヤは、複数の操作装置を持ち替えるといった煩雑な動作を行うことなく、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うことができる。
また、上記ゲーム処理によれば、端末装置７に表示される端末用ゲーム画像は、端末装置７の姿勢に応じて切り替えられる。これによれば、プレイヤは、端末装置７を用いたゲーム操作中に端末装置７の姿勢を変化させることで端末用ゲーム画像を動的に切り替えることができる。これによって、プレイヤは、２つの表示装置を有効に活用してゲームを行うことができる。また、プレイヤは、端末用ゲーム画像を動的に切り替え、それに応じてテレビ２の画面と端末装置７の画面とのうちで見る対象を動的に切り替えるという、今までにない方法でゲームを行うことができる。
［７．変形例］
上記実施形態は本発明を実施する一例であり、他の実施形態においては例えば以下に説明する構成で本発明を実施することも可能である。
（端末用ゲーム画像の切り替えに関する変形例）
上記実施形態においては、ゲーム装置３は、端末装置７の姿勢に応じて端末用ゲーム画像を切り替えるようにした。ここで、他の実施形態においては、端末用ゲーム画像は必ずしも切り替えられる必要はない。例えば、他の実施形態においては、常に主観視点のゲーム画像が端末装置７に表示されるようにしてもよい。また、他の実施形態においては、端末装置７が水平状態となる場合には端末装置７に何も表示しないようにしてもよい。
なお、端末用ゲーム画像の切り替えが行われない構成とする場合であっても、端末装置７の姿勢が鉛直状態となる場合に、端末用ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作に応じて、端末装置７の姿勢が水平状態である場合には不可能であるゲーム処理が実行される構成を採ることで、次のような効果を得ることができる。すなわち、上記の構成によれば、プレイヤは、端末装置７を水平状態にして、テレビ２を主に見てゲームを行う操作方法と、端末装置７を鉛直状態にして、端末装置７を主に見てゲームを行う操作方法とを行うことができ、これら２種類の操作方法を端末装置７の姿勢を変化させることで容易に切り替えることができる。したがって、２つの表示装置の画面のうちで見る対象となる画面をゲーム中に動的に切り替えながら２種類の操作方法によってゲームを行うという、新規なゲーム操作をプレイヤに行わせることができ、より興趣性の高いゲームを提供することができる。
（２つの表示装置に表示するゲーム画像に関する変形例）
上記実施形態においては、ゲーム装置３は、テレビ用ゲーム画像と端末用ゲーム画像とで異なる画像を生成したが、他の実施形態においては、端末装置７が所定の状態となる場合（水平状態と鉛直状態のいずれか一方の場合）には、テレビ用ゲーム画像と端末用ゲーム画像とが同じであってもよい。例えば、上記実施形態において、端末装置７が鉛直状態となる場合には、テレビ２と端末装置７とに同じ主観視点（または客観視点）のゲーム画像が表示されるようにしてもよい。なお、テレビ用ゲーム画像と端末用ゲーム画像とで同じ仮想カメラを用いて画像を生成する場合には、画像の生成処理の効率化を図るべく、テレビ用ゲーム画像を用いて端末用ゲーム画像が生成されてもよい。すなわち、ＣＰＵ１０およびＧＰＵ１１ｂは、敵オブジェクト８５を描画しない状態の画像をテレビ用ゲーム画像として用いるとともに、当該画像に敵オブジェクト８５を追加した画像を端末用ゲーム画像として用いるようにしてもよい。
（ゲーム画像を切り替えるための端末装置の姿勢操作に関する変形例）
上記実施形態においては、端末装置７の姿勢を水平状態と鉛直状態との間で変更することによって、端末用ゲーム画像の切り替えが行われた。ここで、他の実施形態においては、端末用ゲーム画像の切り替えは他の方法によって行われてもよい。例えば、端末装置７を横持ちにした姿勢（図８に示すｙ軸が鉛直方向を向く姿勢）と、端末装置７を縦持ちにした姿勢（図８に示すｘ軸が鉛直方向を向く姿勢）とで、端末用ゲーム画像の切り替えが行われてもよい。なお、縦長のゲーム画像と横長のゲーム画像とを端末装置７に表示する場合には、端末装置７を横持ちにした姿勢となる場合に横長のゲーム画像が表示され、端末装置７を縦持ちにした姿勢となる場合に縦長のゲーム画像が表示されるとよい。
（操作の切り替えに関する変形例）
上記実施形態においては、端末装置７の姿勢に応じて、ゲーム空間における所定のオブジェクト（プレイヤオブジェクト８１）に対する操作方法が変更された。ここで、他の実施形態においては、ゲーム装置３は、端末装置７の姿勢に応じて操作方法を変更しなくてもよい。また、他の実施形態においては、ゲーム装置３は、端末装置７に対する操作と、当該操作に応じて実行されるゲーム処理との割り当てを端末装置７の姿勢に応じて変更するようにしてもよい。例えば、他の実施形態においては、端末装置７が水平状態となる場合には、アナログスティック５３に対する方向入力に応じてマップ画像上のカーソルを移動するゲーム処理が実行され、端末装置７が鉛直状態となる場合には、アナログスティック５３に対する方向入力に応じてゲーム空間におけるプレイヤオブジェクト８１を移動するゲーム処理が実行されるようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、端末装置７の取り得る状態を２種類（水平状態または鉛直状態）とし、当該２種類の状態に応じて端末用ゲーム画像が切り替えられた。ここで、他の実施形態においては、端末装置７の取り得る状態を３種類以上とし、３種類以上の状態に応じて端末用ゲーム画像が切り替えられてもよい。
（ゲーム内容に関する変形例）
上記実施形態においては、プレイヤオブジェクト８１が敵オブジェクト８５を退治するゲームを例として説明したが、他の実施形態においては、ゲームの内容はどのようなものであってもよい。
例えば、ゲームシステム１を用いた他のゲーム例としては、物陰に隠れつつ敵を射撃するゲームが考えられる。このゲームにおいては、端末装置７を水平状態とした場合には、端末装置７にはアイテム画面が表示され、プレイヤオブジェクトが物陰に隠れる。一方、端末装置７を鉛直状態とした場合には、主観視点等でゲーム空間を表す画像が端末装置７には表示され、プレイヤオブジェクトは物陰から出て射撃動作を行う。なお、テレビ２には例えば客観視点でゲーム空間を表す画像が表示されてもよい。上記のようなゲームにおいても、本発明を適用することが可能である。
（ゲームシステムの構成に関する変形例）
上記実施形態においては、ゲームシステム１は、操作装置として機能する端末装置７と、コントローラ５と、ゲーム処理を実行するゲーム装置３とを含む構成であった。ここで、ゲームシステムは、操作装置（端末装置７）と、操作装置に対する操作に基づいてゲーム処理を実行するゲーム装置とを含む構成であればよい。例えば、他の実施形態においては、ゲームシステム１はコントローラ５を含まない構成であってもよい。また、ゲームシステム１はコントローラ５を含む場合には、端末装置７を用いるプレイヤと、コントローラ５を用いるプレイヤとによって複数人でゲームが行われてもよい。このとき、複数の端末装置７が用いられてもよいし、複数のコントローラ５が用いられてもよい。
（ゲーム処理を実行する情報処理装置に関する変形例）
上記実施形態においては、ゲームシステム１において実行される一連のゲーム処理をゲーム装置３が実行したが、ゲーム処理の一部は他の装置によって実行されてもよい。例えば、他の実施形態においては、ゲーム処理の一部（例えば、端末用ゲーム画像の生成処理）を端末装置７が実行するようにしてもよい。また、他の実施形態では、互いに通信可能な複数の情報処理装置を有するゲームシステムにおいて、当該複数の情報処理装置がゲーム処理を分担して実行するようにしてもよい。なお、複数の情報処理装置においてゲーム処理が実行される場合には、各情報処理装置で実行されるゲーム処理を同期させる必要があり、ゲーム処理が複雑になってしまう。これに対して、本実施形態のように、ゲーム処理が１つのゲーム装置によって実行され、端末装置７はゲーム画像を受信して表示する処理を行う場合には、複数の情報処理装置間でゲーム処理の同期をとる必要がなく、ゲーム処理を簡易化することができる。
本発明は、２つの表示装置に表示される各ゲーム画像に対するゲーム操作を容易に行うこと等を目的として、例えばゲームシステムやゲーム装置やゲームプログラム等に利用することが可能である。
１ ゲームシステム
２ テレビ
３ ゲーム装置
４ 光ディスク
５ コントローラ
７ 端末装置
１０ ＣＰＵ
１１ｅ 内部メインメモリ
１２ 外部メインメモリ
５１ ＬＣＤ
５３ アナログスティック
５４ 操作ボタン
６３ 加速度センサ
６４ ジャイロセンサ
７０ 無線モジュール
８１ プレイヤオブジェクト
８５ 敵オブジェクト
９０ ゲームプログラム
９１ 端末操作データ
９８ 端末姿勢データ
９９ 端末状態データ
１００ プレイヤデータ
１０１ 客観カメラデータ
１０２ 主観カメラデータ
１０３ 上方カメラデータ
１０４ 第１閾値データ
１０５ 第２閾値データ

Claims (32)

  1. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含み、
    前記ゲーム装置は、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力部と、
    前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力部とを備え、
    前記操作装置は、
    前記第２ゲーム画像を受信する第２ゲーム画像取得部と、
    前記第２ゲーム画像を表示する表示部と、
    慣性センサと、
    前記慣性センサから出力されるデータを含めて前記操作データを前記ゲーム装置へ送信する操作データ送信部とを備え、
    前記ゲーム装置は、前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部を備え、
    前記第２ゲーム画像生成部は、前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じて前記第２ゲーム画像を切り替え、
    前記ゲーム処理部は、前記表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に前記第１状態であると判定し、前記表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に前記第２状態であると判定する判定部を有する、ゲームシステム。
  2. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含み、
    前記ゲーム装置は、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力部と、
    前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力部とを備え、
    前記操作装置は、
    前記第２ゲーム画像を受信する第２ゲーム画像取得部と、
    前記第２ゲーム画像を表示する表示部と、
    慣性センサと、
    前記慣性センサから出力されるデータを含めて前記操作データを前記ゲーム装置へ送信する操作データ送信部とを備え、
    前記ゲーム装置は、前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部を備え、
    前記第２ゲーム画像生成部は、前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じて前記第２ゲーム画像を切り替え、
    前記ゲーム処理部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合と前記第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更する、ゲームシステム。
  3. 前記判定部は、前記操作装置が前記第１状態であると判定された場合、前記所定の基準を表す閾値を、前記表示部の画面がより水平に近い姿勢を表す値に変更し、前記操作装置が前記第２状態であると判定された場合、前記所定の基準を表す閾値を、前記表示部の画面がより鉛直に近い姿勢を表す値に変更する、請求項１に記載のゲームシステム。
  4. 前記第１画像生成部は、ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成し、
    前記第２画像生成部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記ゲーム空間を表す画像であって前記第１ゲーム画像とは異なる画像を生成し、前記操作装置の姿勢が前記第２状態となる場合、当該第１状態とは異なる画像を生成する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のゲームシステム。
  5. 前記ゲーム処理部は、前記ゲーム空間に配置されるプレイヤオブジェクトを前記操作データに基づいて制御するオブジェクト制御部を有し、
    前記第１画像生成部は、前記プレイヤオブジェクトが表示範囲に含まれるように設定される第１仮想カメラを用いて、前記ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成し、
    前記第２画像生成部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記プレイヤオブジェクトから見た視点となる位置に設定される第２仮想カメラを用いて、前記ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成する、請求項４に記載のゲームシステム。
  6. 前記第２画像生成部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記ゲーム空間に配置される所定のオブジェクトに関して前記第１ゲーム画像とは異なる表示態様となるように第２ゲーム画像を生成する、請求項４または請求項５に記載のゲームシステム。
  7. 前記第１ゲーム画像生成部は、前記所定のオブジェクトを非表示として前記ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成し、
    前記第２画像生成部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記所定のオブジェクトを表示可能として第２ゲーム画像を生成する、請求項６に記載のゲームシステム。
  8. 前記第２画像生成部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、当該操作装置の姿勢に応じた姿勢となる第２仮想カメラを用いて第２ゲーム画像を生成する、請求項４から請求項７のいずれか１項に記載のゲームシステム。
  9. 前記第２画像生成部は、前記操作装置の姿勢が前記第２状態となる場合、前記ゲーム空間を上方から見た様子を表す画像を生成する、請求項４から請求項８のいずれか１項に記載のゲームシステム。
  10. 前記ゲーム処理部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記操作装置の姿勢が前記第２状態となる場合には実行不可能である所定のゲーム処理を、前記操作装置に対する操作に応じて実行する、請求項２に記載のゲームシステム。
  11. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムであって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置の姿勢に応じて前記第２ゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御部と、
    前記操作装置が有する表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御部とを備え、
    前記ゲーム処理部は、前記表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に前記第１状態であると判定し、前記表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に前記第２状態であると判定する判定部を有する、ゲームシステム。
  12. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムであって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置の姿勢に応じて前記第２ゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御部と、
    前記操作装置が有する表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御部とを備え、
    前記第２ゲーム画像生成部は、前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じて前記第２ゲーム画像を切り替え、
    前記ゲーム処理部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合と前記第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更する、ゲームシステム。
  13. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムであって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を実行するゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて、仮想のゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御部と、
    前記操作装置が有する表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御部とを備え、
    前記第２ゲーム画像生成部は、少なくとも前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となる場合に、前記ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成し、
    前記ゲーム処理部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合に、前記第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作に応じて、前記操作装置の姿勢が当該第１状態とは異なる所定の第２状態となる場合には不可能である所定のゲーム処理を実行する、ゲームシステム。
  14. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムにおいて実行されるゲーム処理方法であって、
    前記操作装置は、
    当該操作装置が備える慣性センサから出力されるデータを含み、当該操作装置に対する操作を表す操作データを前記ゲーム装置へ送信する操作データ送信ステップを実行し、
    前記ゲーム装置は、
    前記操作データを取得する操作データ取得ステップと、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理ステップと、
    前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出ステップと、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力ステップと、
    前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力ステップとを実行し、
    前記操作装置は、
    前記第２ゲーム画像を受信する第２ゲーム画像取得ステップと、
    前記第２ゲーム画像を表示部に表示する表示ステップとを実行し、
    前記ゲーム処理ステップは、前記表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に前記第１状態であると判定し、前記表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に前記第２状態であると判定する判定ステップを含む、ゲーム処理方法。
  15. ゲーム装置と、当該ゲーム装置と通信可能な操作装置とを含むゲームシステムにおいて実行されるゲーム処理方法であって、
    前記操作装置は、
    当該操作装置が備える慣性センサから出力されるデータを含み、当該操作装置に対する操作を表す操作データを前記ゲーム装置へ送信する操作データ送信ステップを実行し、
    前記ゲーム装置は、
    前記操作データを取得する操作データ取得ステップと、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理ステップと、
    前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出ステップと、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力ステップと、
    前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力ステップとを実行し、
    前記操作装置は、
    前記第２ゲーム画像を受信する第２ゲーム画像取得ステップと、
    前記第２ゲーム画像を表示部に表示する表示ステップとを実行し、
    前記ゲーム処理ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合と前記第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更する、ゲーム処理方法。
  16. 前記判定ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置が前記第１状態であると判定された場合、前記所定の基準を表す閾値を、前記表示部の画面がより水平に近い姿勢を表す値に変更し、前記操作装置が前記第２状態であると判定された場合、前記所定の基準を表す閾値を、前記表示部の画面がより鉛直に近い姿勢を表す値に変更する、請求項１４に記載のゲーム処理方法。
  17. 前記第１画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成し、
    前記第２画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となる場合、前記ゲーム空間を表す画像であって前記第１ゲーム画像とは異なる画像を生成し、前記操作装置の姿勢が前記第２状態となる場合、当該第１状態とは異なる画像を生成する、請求項１４から請求項１６のいずれか１項に記載のゲーム処理方法。
  18. 前記ゲーム処理ステップは、前記ゲーム空間に配置されるプレイヤオブジェクトを前記操作データに基づいて制御するオブジェクト制御ステップを含み、
    前記第１画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記プレイヤオブジェクトが表示範囲に含まれるように設定される第１仮想カメラを用いて、前記ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成し、
    前記第２画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記プレイヤオブジェクトから見た視点となる位置に設定される第２仮想カメラを用いて、前記ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成する、請求項１７に記載のゲーム処理方法。
  19. 前記第２画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記ゲーム空間に配置される所定のオブジェクトに関して前記第１ゲーム画像とは異なる表示態様となるように第２ゲーム画像を生成する、請求項１７または請求項１８に記載のゲーム処理方法。
  20. 前記第１ゲーム画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記所定のオブジェクトを非表示として前記ゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成し、
    前記第２画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記所定のオブジェクトを表示可能として第２ゲーム画像を生成する、請求項１９に記載のゲーム処理方法。
  21. 前記第２画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、当該操作装置の姿勢に応じた姿勢となる第２仮想カメラを用いて第２ゲーム画像を生成する、請求項１７から請求項２０のいずれか１項に記載のゲーム処理方法。
  22. 前記第２画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第２状態となる場合、前記ゲーム空間を上方から見た様子を表す画像を生成する、請求項１７から請求項２１のいずれか１項に記載のゲーム処理方法。
  23. 前記ゲーム処理ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合、前記操作装置の姿勢が前記第２状態となる場合には実行不可能である所定のゲーム処理を、前記操作装置に対する操作に応じて実行する、請求項１５に記載のゲーム処理方法。
  24. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置において実行されるゲーム処理方法であって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得ステップと、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出ステップと、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理ステップと、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置の姿勢に応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御ステップと、
    前記表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御ステップとを含み、
    前記ゲーム処理ステップは、前記表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に前記第１状態であると判定し、前記表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に前記第２状態であると判定する判定ステップを含む、ゲーム処理方法。
  25. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置において実行されるゲーム処理方法であって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得ステップと、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出ステップと、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理ステップと、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置の姿勢に応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御ステップと、
    前記表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御ステップとを含み、
    前記ゲーム処理ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合と前記第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更する、ゲーム処理方法。
  26. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置において実行されるゲーム処理方法であって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得ステップと、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出ステップと、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を実行するゲーム処理ステップと、
    前記ゲーム処理に基づいて、仮想のゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成ステップと、
    前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成ステップと、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御ステップと、
    前記表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御ステップとを含み、
    前記第２ゲーム画像生成ステップにおいて、前記ゲーム装置は、少なくとも前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となる場合に、前記ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成し、
    前記ゲーム処理ステップにおいて、前記ゲーム装置は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合に、前記第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作に応じて、前記操作装置の姿勢が当該第１状態とは異なる所定の第２状態となる場合には不可能である所定のゲーム処理を実行する、ゲーム処理方法。
  27. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置であって、
    前記操作装置が備える慣性センサから出力されるデータを含み、前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力部と、
    前記表示部に表示させるために前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力部とを備え、
    前記ゲーム処理部は、前記表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に前記第１状態であると判定し、前記表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に前記第２状態であると判定する判定部を有する、ゲーム装置。
  28. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置であって、
    前記操作装置が備える慣性センサから出力されるデータを含み、前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力部と、
    前記表示部に表示させるために前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力部とを備え、
    前記ゲーム処理部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合と前記第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更する、ゲーム装置。
  29. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置であって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得部と、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出部と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を実行するゲーム処理部と、
    前記ゲーム処理に基づいて、仮想のゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成部と、
    前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成部と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御部と、
    前記表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御部とを備え、
    前記第２ゲーム画像生成部は、少なくとも前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となる場合に、前記ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成し、
    前記ゲーム処理部は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合に、前記第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作に応じて、前記操作装置の姿勢が当該第１状態とは異なる所定の第２状態となる場合には不可能である所定のゲーム処理を実行する、ゲーム装置。
  30. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置のコンピュータにおいて実行されるゲームプログラムであって、
    前記操作装置が備える慣性センサから出力されるデータを含み、前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得手段と、
    前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出手段と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理手段と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成手段と、
    前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成手段と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力手段と、
    前記表示部に表示させるために前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力手段として前記コンピュータを機能させ、
    前記ゲーム処理手段は、前記表示部の画面が所定の基準よりも鉛直に近い姿勢となった場合に前記第１状態であると判定し、前記表示部の画面が所定の基準よりも水平に近い姿勢となった場合に前記第２状態であると判定する判定手段を有する、ゲームプログラム。
  31. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置のコンピュータにおいて実行されるゲームプログラムであって、
    前記操作装置が備える慣性センサから出力されるデータを含み、前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得手段と、
    前記慣性センサから出力されるデータに基づいて前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出手段と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を行うゲーム処理手段と、
    前記ゲーム処理に基づいて第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成手段と、
    前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となるか、当該第１状態とは異なる第２状態となるかに応じてゲーム画像が切り替わるように、前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成手段と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置へ前記第１ゲーム画像を出力する第１画像出力手段と、
    前記表示部に表示させるために前記第２ゲーム画像を前記操作装置へ無線送信する第２画像出力手段として前記コンピュータを機能させ、
    前記ゲーム処理手段は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合と前記第２状態となる場合とで、ゲーム空間における所定のオブジェクトに対する操作方法を変更する、ゲームプログラム。
  32. 表示部を有する操作装置と通信可能なゲーム装置のコンピュータにおいて実行されるゲームプログラムであって、
    前記操作装置に対する操作を表す操作データを取得する操作データ取得手段と、
    前記操作装置の姿勢を算出する姿勢算出手段と、
    前記操作データに基づいてゲーム処理を実行するゲーム処理手段と、
    前記ゲーム処理に基づいて、仮想のゲーム空間を表す第１ゲーム画像を生成する第１ゲーム画像生成手段と、
    前記ゲーム処理に基づいて第２ゲーム画像を生成する第２ゲーム画像生成手段と、
    前記操作装置とは別体の所定の表示装置に前記第１ゲーム画像を表示させる第１表示制御手段と、
    前記表示部に前記第２ゲーム画像を表示させる第２表示制御手段として前記コンピュータを機能させ、
    前記第２ゲーム画像生成手段は、少なくとも前記操作装置の姿勢が所定の第１状態となる場合に、前記ゲーム空間を表す第２ゲーム画像を生成し、
    前記ゲーム処理手段は、前記操作装置の姿勢が前記第１状態となる場合に、前記第２ゲーム画像によって表されるゲーム空間に対する操作に応じて、前記操作装置の姿勢が当該第１状態とは異なる所定の第２状態となる場合には不可能である所定のゲーム処理を実行する、ゲームプログラム。
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