CN1154165A - 使用模拟控制杆的图像处理系统 - Google Patents

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CN1154165A
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control lever
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幸一雄
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Nintendo Co Ltd
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Abstract

本发明的图像处理系统包含产生监示器应显示图像的图像数据的图像处理装置(10)和使图像数据改变的模拟控制杆(45)，图像处理装置根据来自模拟控制杆的控制杆数据产生图像数据。模拟控制杆的手柄(474)的可倾斜运动范围由导向环(486)限定，手柄的倾斜量由计数器(444X、444Y)计数。在设定于可倾斜运动范围的一部分特定区域(中心区域及/或周边区域)，修正计数器数据，输出控制杆数据。

Description

使用模拟控制杆的图像处理系统
技术领域
本发明涉及使用模拟控制杆的图像处理系统、特别是涉及，把输出与手柄的倾斜方向及倾斜量相应的操作信号的模拟控制杆连接在根据程序发生显示于CRT等监示器上的图像数据的图像处理装置上，按照操作者对手柄的操作使图像数据，即映视图像，发生变化的图像处理系统。
背景技术
示于图1的已有的游戏机用控制器1包含设置于矩形外壳1a及该外壳1a上用于选择游戏内容的选择开关3、用于指示游戏开始的起动开关、用于指示在游戏中游戏角色的移动方向的十字方向开关4，以及选择或指示角色的动作用的两个动作开关5a与5b。
图2所示的游戏机用控制器1中，除选择开关3、起动开关2及十字方向开关4外，还在外壳1a′的上面设置4个动作开关5a、5b、5c及5d，同时在手贴在外壳1a′的左右侧面时食指或中指能够达到的外壳1a′的背面位置上设置两个开关6a和6b。
又，图3所示的控制器1，在左右壳体1a及1b上(前面)配置十字方向开关4a、动作开关5a及5b，以及十字方向开关4b、动作开关5c和5d。
在图1～图3这样的已有技术的控制器，使用十字方向开关4或4a及4b，输出指示应该使监示器上的图像移动的方向。但是，已有的十字方向开关在监示器画面上的上(北)、下(南)、左(西)、右(东)四个方向(在把控制器看作平面时的前、后、右、右四个方向)上设置接点开关，根据接点的哪一个被接通输出指定这四个方向中的任一个的方向信号。换句话说，已有的控制器的十字开关就是数字控制杆。因而、操作者同时按下向上方向指示按钮与向右方向指示按钮，则能够同时得到向上的信号和向右的信号。在具有这一优点的同时，也存在着，操作者不能指示既定方向以外的其他任意方向的问题。
此外，例如在日期为1993年5月25日的日本专利申请公告特公平5-19925号提出了具备手柄、输出根据手柄倾斜方向决定的方向信号的模拟控制杆。该模拟控制杆使用旋转可变电阻，能输出不仅是相应于手柄倾斜方向，还相应于手柄倾斜量的信号。但是，已有的模拟控制杆不同于数字控制杆，不能同时指示两个方向。因而，对有些游戏内容就不合适。
具体地说，考虑使用特公平5-19925号所示的模拟控制杆于赛车游戏的情况。这时，设想使手柄向上(前)倾斜时，设定为“踩加速踏板”，手柄向下(后)倾斜时设定为“踩刹车”，在使手柄向右倾斜时设定为“方向盘右转”，而在使手柄向左倾斜时设定为“方向盘左转”。在这种情况下，已有的模拟控制杆中，在使手柄保持向前倾斜且倾斜量最大的同时，向右或左倾斜，则手柄受导向环的内圆(日本专利特公平5-19925号的外壳11的圆形孔111)制导，自然地被推向右后方。因而，在踩足加速踏板的情况下把方向盘向右或向左转时，加速踏板的踩入量自然减少，换句话说，在加速踏板踩足的状态下，存在方向盘不能向右转或向左转的问题。
这个问题，起因于已有模拟控制杆中制导手柄的导向环的形状固定为圆形。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供能够合适地改变模拟控制杆手柄倾斜运动范围的新图像处理系统。
本发明的另一目的是，提供能够使用模拟控制杆，正确设定所希望的方向，而且能够适当变更模拟控制杆手柄倾斜运动范围分图像处理系统。
本发明的图像处理系统，是具备产生监示器应显示图像的图像数据的图像处理装置(10)和使图像数据变化的模拟控制杆(45)的图像处理系统，其特征在于，具备：操作者操作时在倾斜运动许可范围内作倾斜运动，操作者不操作时在规定状态下静止的手柄(474)、输出表示手柄倾斜运动位置的控制杆数据的控制杆数据输出手段(444x、444y、442)，以及根据控制杆数据输出图像数据的图像数据输出手段(11、16)；控制杆数据输出手段包含在设定于可倾斜运动范围的一部分的特定区域修正控制杆数据的第1修正手段(S2、S4、S5)。
例如，导向环规定手柄可倾斜运动范围为八角形时，特定区域是作为八角形与例如圆形、四角形等其他形状的差的区域设定的。在这样的特定区域中，控制杆数据输出手段不是输出由手柄倾斜运动位置唯一确定的控制杆数据，而是输出由第1修正手段修正的控制杆数据。因而，图像数据输出手段在该特定区域根据修正过的控制杆数据输出图像数据。
采用本发明，在模拟控制杆手柄物理上可倾斜运动范围内的特定区域中修正控制杆数据，因而，可以使手柄实际可倾斜运动范围的形状与其物理上可倾斜运动的范围的形状不同，从而可以根据用途，例如游戏的内容设定最合适的实际可倾斜运动的范围。
还有，在本发明中，把特定区域作为不敏感区域设定，从而可以防止由于振动或操作者所不希望的手的动作而引起监示器上图像发生不希望的变化。
又，与手柄中立位置相关地设定不敏感区域，则在手柄中立位置上数据的偏差被消除。也就是说，可以解决由于摩擦等原因，在手柄中立位置数据不能回“0”的问题。也就是说可以设定准确的“0”。
本发明的上述目的及其他目的、特征、状态及有利之处在参照附图进行的下述实施例的详细说明中会更加清楚。
附图概述
图1是表示控制器的第1已有技术的图解。
图2是表示控制器的第2已有技术的图解。
图3是表示控制器的第3已有技术的图解。
图4是表示本发明一实施例的概略图解。
图5是详细表示图4实施例的图像处理装置的方框图。
图6是图5实施例的CPU的存储映像图解，示出内装于盒式程序卡的外部存储器及W-RAM。
图7是详细表示图5实施例的控制器控制电路的方框图。
图8是图7的RAM存储映像的图解。
图9是从图4实施例的控制器的上方看的立体图。
图10是从图4实施例的控制器的下方看的立体图。
图11是表示在实施例中可利用的模拟控制杆单元的立体图。
图12是表示图11单元重要部分的立体图。
图13是表示图11单元重要部分的分解立体图。
图14是图11单元重要部分的剖面图解。
图15是导向环制导手柄的状态的图解。
图16是详细表示控制器以及扩充装置的方框图。
图17是控制器中模拟控制杆及按钮的数据的图解。
图18是表示图5实施例的CPU的动作的流程图。
图19是表示图5的实施例的总线控制电路的动作的流程图。
图20是表示图5实施例的控制器控制电路的动作的流程图。
图21是表示图5实施例的控制器电路的动作的流程图。
图22是从控制器控制电路发送指令“0”时控制电路收发数据的图解。
图23是从控制器控制电路发送指令“1”时控制电路收发数据的图解。
图24是从控制器控制电路发送指令“2”时控制电路收发数据的图解。
图25表示从控制器控制电路发送指令“3”时控制电路收发数据的图解。
图26是从控制器控制电路发送指令“255”时控制电路收发数据的图解。
图27是表示按钮操作使X计数器与Y计数器复位的动作的流程图。
图28是表示接通电源时的X计数器及Y计数器的复位动作的流程图。
图29是手柄物理座标与监示器画面的关系的图解。
图30是在手柄中心以外的位置复位时手柄物理坐标与监示器的画面的关系的图解。
图31表示图5实施例中模拟控制杆数据修正用定时器中断程序的一个例子的流程图。
图32是中心修正的一种方法的图解。
图33是表示上述中心修正方法的流程图。
图34是中心修正的其他方法的图解。
图35是表示其他中心修正方法的流程图。
图36是中心修正的又一方法的图解。
图37是表示又一中心修正方法的流程图。
图38是周边修正的一种方法的图解。
图39是表示上述周边修正方法的流程图。
图40是周边修正的其他方法的图解。
图41是表示其他周边修正方法的流程图。
本发明的最佳实施方式
以下对将模拟控制杆用于按照存储装置(半导体存储器、CD-ROM等)的游戏程序，在监示器屏面上显示游戏角色的电子游戏机，控制游戏角色的电子游戏机的实施例加以说明。但是，预先指示了本发明适用于根据程序发生监示器上应显示的图像数据的一般性图像处理装置以及包含模拟控制杆的一般性图像处理系统。
图4是本发明的一实施例的图像处理装置10及控制器40的图解。图像处理装置10在其上部设置有连接盒式程序卡用的插口，在该插口上插着盒式程序卡20。在盒式程序卡20上设置借助于与盒式程序卡用的插口13连接，从而与图像处理装置10在电气上连接，能够收发数据的电路板。在该电路板上安装着存储程序等数据的外部ROM及根据需要存储图像处理装置10所处理数据用的RAM等的可读出、写入的存储器。又，该外部存储器的存储映像，如图6的外部存储区域所示，包含存储图像处理装置10发生图像信号所需要的图像数据的图像数据区域201，以及存储CPU11进行规定动作所需要的程序数据的程序数据区域202。
在图像处理装置10的前面，设置着连接控制器40用的控制器用插头181～184。在该控制器用插头181～184上连接着控制器40，以此，使图像处理装置10与控制器40成电气连接，与控制器40之间能够发送、接收数据。
控制器40和与图像处理装置10上设置的控制器用的插头181～184连接用的插口41用电缆线连接。控制器40具有用双手或单手可以拿住的形状，而且多个用来按压以产生电气信号的按钮及垂直竖立着的操作部(模拟控制杆的手柄)伸出控制器40的外壳。
在图像处理装置10及控制器40的外壳内部，装着电路及机械装置。详细情况在下面将加以说明。
参看图5的详细方框图，在图像处理装置10的主体，连接着盒式程序卡20、监示器30(电视接收机或CRT等)及控制器40。在图像处理装置10内部，具备根据预先存储于盒式程序卡中内装的外部存储器的程序，控制图像处理的进行用的CPU11，该CPU11具有图6所示的存储空间，该空间包含有内装于盒式程序卡20的外部存储器的存储区域201和202以及W-RAM14的存储区域141。而且，CPU11上连接着总线控制电路12。
总线控制电路12，由作为并行信号线的总线连接于盒式程序卡用的插头13、W-RAM14、音乐信号发生电路15和图像信号发生电路16，由串行信号线连接于控制器控制电路17，总线控制电路12又输入CPU11经过总线以并行信号输出的指令，变换为串行信号，用串行信号把指令输出到控制器控制电路17，并且把从控制器控制电路17输入的串行信号的数据变换为并行信号，输出到总线。输出到总线的数据或用CPU11处理，或被实施存储于W-RAM14的规定处理等。
在盒式程序卡用插头13上连接着盒式程序卡20，盒式程序卡20内的外部ROM及读出、写入存储器与总线控制电路12之间用地址总线及数据总线连接，进行数据收发。
W-RAM14是暂时存储用于在CPU11处理的数据的存储器，由地址总体及数据总线与控制电路12的连接，通过总线控制电路12，可以从W-RAM14，或向W-RAM14读出或写入数据。又，W-RAM14的存储映像，如图6的RAM区域上所示，包含控制器数据区域或控制触板数据区141。
音乐信号发生电路15是通过总线控制电路12，按照CPU11的命令产生音乐信号的电路。
图像信号发生电路16是通过总线控制电路12，按照CPU11的命令产生图像信号的电路。
控制器控制电路17连接于总线控制电路12及控制器用插头181～184上，使得能够串行发送、接收数据。
下面参照图7的内部方框图说明控制器控制电路17的具体结构。
数据传送控制电路171包含并行-串行变换电路和串行-并行变换电路，借助于串行-并行变换电路，接收来自总线控制电路12的串行数据，并且借助于并行-串行变换电路43，向总线控制电路12发送串行数据。又，数据传送控制电路171借助总线连接发送电路172，接收电路173及RAM174，从而数据传送控制电路171把数据作为并行数据对RAM174发送或接收。因此，数据传送控制电路171数据来自总线控制电路12的命令，读出RMA174的数据并向总线控制电路12发送，或将从总线控制电路12接收的数据写入RAM。
发送电路172把来自总线的并行信号变换成串行信号后发送数据。信号线CH1～CH4分别连接于控制器用插头181～184，向各插头连接的控制器40发送串行数据。
接收电路173接收控制器40来的串行信号、把接收的数据作为并行信号向总线输出。信号线CH1～CH4分别连接于控制器用的插头181～184上，从各插头连接的控制器40接收串行数据。
RAM174用总线与数据传送控制电路171连接着，可以用并行信号输入输出数据。用图8的存储映像，对RAM1741中存储着的数据加以说明。在区域1741存储着1通道用的指令。在区域1742，存储着1通道用的发送数据及接收数据。在区域1743存储着2通道用的指令。在区域1744存储着2通道用的发送数据及接收数据。在区域1745存储着3通道用的指令。在区域1746存储着3通道用的发送数据及接收数据。在区域1747存储着4通道用的指令。在区域1748存储着4通道用的发送数据及接收数据。
采用如上所述的方框结构，数据传送控制电路171可以从发送电路172发送规定的指令，或将接收电路173接收的数据存储于RAM174。
控制器用插头181～184分别用串行线连接于控制器控制电路17，并且与控制器40连接用的插口41可脱卸地连接着。而且控制器用插头181～184连接于控制器40连接用的插口41时，控制器40与控制器用插头181～184成电气连接，其间可以有数据的收发。
参照图9及图10，该实施例中的控制器40包括由上半部和下半部构成的外壳401，在外壳401的左右两端，向跟前一侧突出形成左侧把手402L和右侧把手402R。在左侧把手402L和右侧把手402R中间，向跟前突出形成中央把手402C。在左侧把手402L的基部近傍的外壳401表面上，形成作为数字控制杆的十字形方向指示开关403。在右侧把手402R的基部近傍的外壳401表面上分别形成指示6种动作的动作指示开关404A、404B、404C、404D、404E及404F。
在中央把手402C的基部近傍的外壳401上，形成可以指示全方向360°的模拟控制杆45。在外壳401的大致中部的位置上，形成指示游戏开始的起动开关405。又，起动开关405位于由开关403及404A～404F及模拟控制杆45包围的区域的大约中间的地方。
还有，在外壳401的背面，形成一对侧面开关406L及406R，在下半部的大致中央的地方，中央把手402C的基部近傍形成底面开关407。
下半部的背面一侧向底面方向延长，在其前端形成开口部408。在开口部408的深处设置图4所示扩充盒式程序卡50在这里插接的插口(未图示)。又在开口部408设置橇杆409，以便取出插入开口部408的盒式程序卡50。然后，在插入上述扩充盒式程序卡50的开口部408中与撬杆409相反的一侧形成缺口410，该缺口410在用橇杆409取出扩充盒式程序卡50时形成拉出扩充盒式程序卡所需的空间。
这里，参照图11～图15，对模拟控制杆45加以详细说明。模拟控制杆45作为图11所示的模拟控制杆单元构成。该模拟控制杆单元用外壳401的上半部和下半部夹持着。模拟控制杆单元包含由盒451和盖452形成的外壳，在外壳内容纳着内盒453。
如图12及图13所示，内盒453中央部具有碗形的凹部454，在该凹部454的周围互相间隔90度角设置着两对支承板455a及455b和456a及456b，在这些支承板455a及455b、和456a及456b上分别设置半圆形的轴承457a及457b和458a及458b。轴承457a及457b，或458a及458b配置在同一轴线上，轴承457a及457b，和458a及458b的轴心在相同的高度水平上成正交。又，在内盒453的侧面上，有旋转轴互成正交的叶轴或圆盘459及460旋转自如地支持着，在圆盘459及460上分别设置齿轮461。
模拟控制杆单元还包含有摇动构件462及463。一摇动构件462是在长度方向上具有长孔464的圆弧状构件，在其两端部设有支持轴465a及465b从该支持轴465a及465b，从这些轴延伸出具备平坦面466a及466b的轴端部467a及467b，在一侧的轴端部467b设有扇形齿轮468。另一摇动构件463，由比摇动构件462曲率半径小的圆弧状构件构成，在这一点上与一摇动构件462不同，在其他方面结构大致相同。也就是说，参考编号469表示长孔，参考编号470a及470b表示支持轴，参考编号471a及471b表示平坦面，参考编号472a及472b表示转轴部，而参考编号473表示齿轮。
一对摇动构件462及463，把它们的支持轴465a及465b，以及470a及470b分别嵌入内盒453的两组轴承457a及457b，和458a及458b，摇动自如地支持着，以此配置得使长孔463及469的长度方向互相正交地隔着间隔成重迭状态。这样，在安装于内盒453的一对摇动构件462和463上，扇形齿轮468及473啮合于上述齿轮461。又，上述平坦面466a及466b，和471a及471b分别在下述手柄474处于中立状态时被包含于同一水平面。
如图13所示，手柄474在一端部具有向直径外的方向凸出的凸起475，在中间部位具有球部476，另一端部具有连结部477。上述球部476，在相隔180°的地方形成在纬线方向上延伸的沟478。又，手柄474的直径选择比摇动构件462及463的长孔464及469的短径小的尺寸，最好是选择能够稳固地嵌入长孔464及469，且可以滑动的尺寸。而手柄474的一端部插入贯通长孔464及469，并且其凸起475嵌入一摇动构件462的长孔464。因此，在该棒474，凸起475在与内盒453所装上方摇动物件463的长孔469的长度方向垂直方向上伸出，借助于此，在手柄474被向上拉时，凸起475被上方摇动构件463卡住。
如图12那样组装的机械装置部份被装在图11所示的外盒中。这时，内盒453用未图示出的螺丝等适当的手段固定在外盒上。
于是，在内盒453，如图13所示，相对于两个叶轮或圆盘459及460，分别与之相对地设置光遮断器479及480。该光遮断器479及480分别包含发光元件与受光元件(未图示)，发光元件发出的光通过叶轮或圆盘459及460上分别形成的狭缝481及483，被受光元件所接收。因而，光遮断器479及480分别检测出狭缝481及482，相应于狭缝481及482，输出随叶轮或圆盘459及460的旋转变化的脉冲信号。
又，摇动构件462及463的摇动轴心(支持轴465及470)的高度水平与手柄474的球部476的中心的高度水平一致。在外盒451装入已连接可挠性布线板483的底板(未图示)，在该底板的布线线条上(电气)连接着包括在上述光遮断器479及480中的发光元件及受光元件。
如从图14可以看到的，在一对摇动构件462及463具备的平坦面466及471上放置带槽的环484，在该带槽的环484上面配置螺线管形弹簧485。带槽的环484是下压构件的范例，在手柄474处于中立状态时，环484的下表面成水平，该环484的下面和上述平坦面466及471互成面接触重合。
如图14所示，在盖452上安装着导向环486，该导向环486的中央部形成圆形的孔487。导向环486还包含从孔487的周围向外成上升梯度的导向壁488。也就是说，导向壁488作为整体，呈“研钵”形或“圆锥”形。而且，导向壁488，从上面看时，如图15所示，具有呈八角形的外缘491。
还有，孔487的直径选择与上述手柄474的球部476的外周直径大致相同的尺寸。因而，如图14所示，孔487的孔缘接触到手柄474的球部476，手柄474由球部476与孔487全方位可摇动自如地支持着。又，在导向环486的孔487上，在相隔180°的两处有圆形的毂489向着直径内的方向突出，这些毂489分别嵌入设在上述球部476的纬线方向的槽478中。因而，手柄474可以在轮毂489的轴心周围摇动，但是在手柄474自己的轴心周围不能旋转。由球部476的槽478与毂498阻止棒474在其轴心周围旋转。
又，在盖452盖在外盒451上的状态下，弹簧490被压缩在带槽的环484与盖452之间。因此，一对摇动构件462及463的平坦面466及471通常被弹簧490的力通过带槽的环484压着，由于该压力的作用，一对摇动构件462及463总是处于弹力作用下，保持不向任何方向倾斜的姿势，其结果是，手柄474经常处于弹力的作用下的状态，保持垂直姿势，即处于中立状态。
操作捏手492通过手柄474的连结部477安装在手柄474上。在操作捏手492的上面，有凹处493，以便于放置手指头。
在这样的模拟控制杆单元中，摇动构件462及/或463相应于手柄的倾斜方向及倾斜角度而摇动，一旦叶轮或圆盘469及/或470根据摇动构件462及/或463的摇动角度旋转，相应于圆盘469及/或470的旋转量的脉冲即从光遮断器479及480输出，该脉冲被用作在X轴及/或Y轴的方向上的坐标信号。
这里对导向环486加以说明。导向环486如图15所示从上面看时，包含具有八角形的外缘491的导向壁488。八角形的外缘491的各角，如图15所示，起着容纳手柄474的凹处的作用，角与角之间的直线(边)起着引导手柄474的导向作用。因此，在该实施例中，分别将各角定位于上(北)、下(南)、左(西)、右(东)、上与左的中间(西北)、上与右的中间(东北)、下与左的中间(西南)以及下与右的中间(东南)的8个位置(间隔45°)上。
从表示图15所示的上(北)的N点看、挟着该N点的两侧导向壁488a及488b向着N点收束。也就是说，两侧导向壁488a及488b相互交叉，其交叉位置为N点。因此，一旦使手柄474倾向该N点，手柄474就沿着挟着N点两侧的导向壁488a及488b移动，亦即，受到导向壁488a及488b的导向，最后被定位于N点。因而，要使例如监示器(未图示)上的活动角色(未图示)在监示器画面上向上移到时，也就是要使活动角色从该角色看来在直进方向上移动时，只要把手柄474倾向N点即可。也就是说，在使活动角色笔直向前时，一旦将手柄474向N点的近傍倾斜，由于手柄474沿着邻近N点的导向壁488a及488b约束到N点，仅保持该状态，即可使活动角色正确地直进。
又，虽然举出了用光遮断器479及480检测狭缝481及482的例子作为检测圆盘459及460的旋转的方法，但是也可以使用其他方法。例如，可以使用在圆盘459及460上分别设置多个导电构件，用电学方法检测该导电构件，以此检测圆盘459及460的旋转的方法。
下面用图16的详细方框图对连接插头181的控制器40加以说明。
前述连接于控制器用的插头182～184上的控制器40与连接于控制器用的插头181的控制器40是相同的，因此省略其说明。
连接用插座41与控制器用插头181～184连接，把图像处理装置10发送的数据输出到变换电路43。
变换电路43用串行信号通过电缆线42发送或接收图像处理装置10的控制器控制电路17的数据。具体地说，变换电路43在用串行信号将从控制器控制电路17接收的串行数据送往控制器电路44内的接收电路441的同时，接收控制器电路44内的发送电路445来的串行信号，通过电缆线42作为串行信号向控制器控制电路17输出。
控制器电路44包含：接收电路441、控制电路442、开关信号检测电路443、计数器444、发送电路445以及控制端口控制电路446。发送电路445把从控制电路442输出的并行信号变换成串行信号向变换电路43输出。接收电路441把变换电路43输出的串行信号变换成并行信号向控制电路442输出。
控制电路442通过输入来自接收电路441的并行信号，接收图像处理装置10输出的数据。控制电路442根据该接收的数据进行规定的动作。控制电路442指示开关信号检测电路443对开关信号进行检测，从开关信号检测电路443接收表明按下哪一个按钮的数据。此外，控制电路442指示向计数器444输出数据，接收X计数器444X及Y计数器444Y的数据。控制电路442正与控制端口控制电路446用地址总线及数据总线连接，借助于向控制端口控制电路446输出指令数据，可以控制扩充装置50，可以接收扩充装置50输出的数据。
开关信号检测电路443输入按钮403-407的开关信号，检测出规定的多个按钮同时被按的情况，将复位信号发送到复位电路448。又，开关信号检测电路443将开关信号向控制电路442输出。
计数器电路444包含两个计数器。一个是X计数器444X，是对控制杆45内的X轴用光遮断器479输出的检测信号(脉冲信号)进行计数的计数器。以此，可以检测出杆474向X轴方向倾斜多少。另一个是Y计数器444Y，是对控制杆45内的Y轴用光遮断器480输出的脉冲信号进行计数的计数器。以此，可以检测出操作部向Y轴方向倾斜多少。计数器电路444根据控制电路442的指示，把X计数器444X和Y计数器444Y计数的计数值输出到控制电路442。
控制端口控制电路446通过控制电路442及控制端口插头46用地址总线及数据总线连接于扩充装置50。借助于此，控制电路442与扩充装置50用地址总线及数据总线连接，可根据图像处理装置10的主CPU11的命令对扩充装置50进行控制。
按钮403～407在使用者按下露于控制器40外部的键顶时能产生电信号。在该实施例中，在按下按键时电压从高变低。该电压的变化由开关信号检测电路443检测。
下面用图17对控制器10的数据加以说明。在控制器10发生的数据是4个字节，由B、A、G、START、上、下、左、右、JSRST、0(在实施例中不使用)、L、R、E、D、C、F、X座标及Y座标构成，各比特用0或1表示。B对应于按钮404B，按钮404B在操作者按下时为1，不按时为0。同样，A对应于按钮404A、G对应于按钮407，START对应按钮405，上、下、左、右对应于按钮403，L对应于按钮406L，RD对应于按钮406R，E对应于按钮404E，D对应于按钮404D，C对应于按钮404C，F对应于按钮404F。JSRST在按钮405、406L、406R被操作者同时按下时为1，未按时为0。X座标及Y座标分别是X计数器444X和Y计数器444Y的计数值的数据。
下面对扩充装置50加以说明。图16的扩充装置50的例是后备存储器卡50。在该后备存储卡50内装借助于指定地址，在所希望的地址可写入、读出数据的RAM51，以及作为保存该RAM51的数据所需的后备电源的电池52。于是，借助于把后备存储卡50连接于控制器40的控制端口插头46上，RAM51与控制端口控制电路446电气连接，因此能够发送、接收数据。关于这数据的发送、接收，以后加以说明。
在上述实施例中，出示了后备存储卡50作为扩充装置的例子，但是，作为扩充装置，并不限于该实施例，只要能够发送数据和/或能够接收数据进行工作，任何装置都适用。
下面就图像处理装置10和控制器40的数据发送、接收动作加以说明。
首先，参照图18的图像处理装置10的CPU11的流程图进行关于图像处理的说明。在步骤S111，CPU11根据图5的程序数据区域202中存储的初始值(未图示)进行初始设定。接着，在步骤S112、CPU11把程序数据区域202存储的控制触板数据要求指令输出到总线控制电路。接着，在步骤113，CPU11根据图5的程序数据区域202存储的程序及图像数据区域201，进行规定的图像处理。又，CPU11在执行步骤S113时，总线控制电路12执行步骤S121～124。接着，在步骤S114，CPU11根据图3的控制触板(控制器)数据区域141存储的控制触板(控制器)数据输出图像数据。在步骤114结束后，CPU111反复执行步骤S112～步骤S114。
下面用图19说明总线控制电路12的动作。在步骤121，总线控制电路12判断CPU11是否输出过控制器数据要求指令(要求控制器40的开关数据或扩充装置50的数据等的指令)。如果控制器数据要求指令没有被输出，则等待到被输出。如果控制器数据要求指令被输出，则转移到步骤S122。在步骤S122，总线控制电路12向控制器控制电路17输出用于读入控制器40的数据的指令(下面所示指令1或指令2等)。接着，在步骤S123，总线控制电路12判断控制器控制电路17是否从控制器40接收到数据、存储于RAM174。总线控制电路12在控制器控制电路17没有从控制器40接收数据存储于RAM174时，在步骤S123待机，在控制器控制电路17有从控制器40接收数据并存储于RAM174时，转移到步骤S124。在步骤S124，总线控制电路12把控制器控制电路17的RAM174存储的控制器40的数据传送到以W-RAM14。总线控制电路12一旦结束向W-RAM14的数据传送，即返回步骤S121，反复进行步骤S121～步骤S124的动作。
还有，在图18及图19的流程图中，举出了总线控制电路12从RAM174向W-RAM14传送数据后，CPU11对W-RAM14存储的数据进行处理的例子，但是，也可以是CPU11通过总线控制电路12直接处理RAM174的数据。
接着，参照图20的控制器控制电路17的动作流程图对数据传送的动作进行说明。
在步骤S171、判断有否从总线控制电路12来的写入等待。如果没有从总线控制电路12来的写入等待，数据传送控制电路171就待机到有从总线控制电路12来的写入等待。如果有从总线控制电路12来的写入等待，就转移到下一步骤S172。在步骤S172，数据传送控制电路171使对1-4通道的指令和/或数据存储于RAM174。
在步骤S173，把第1通道的指令和/或数据发送到连接于插头181的控制器40。控制器40的控制电路442根据该指令和/或数据进行规定的动作，输出应该送到图像处理装置10的数据。该数据的内容在后面的控制电路442的动作说明中进行详细说明。接着，在步骤174，数据传送控制电路171接收该控制电路442输出的数据，将该数据存储于RAM。
在步骤S175，把第2通道的指令和/或数据发送到连接于插头182的控制器40。控制器40的控制电路442数据该指令和/或数据进行规定的动作，输出应该向图像处理装置10发送的数据。接着的步骤S176与步骤S174相同。
在步骤S177，把第3通道的指令和/或数据发送到连接于插头183的控制器40。控制器40的控制电路442根据该指令和/或数据进行规定的动作，输出应该送往图像处理装置10的数据。下一步骤S178与步骤S174相同。
在步骤S179，把第4通道的指令和/或数据发送到连接于插头184的控制器40。控制器40的控制电路442根据该指令和/或数据进行规定的动作，输出应该输往图像处理装置10的数据。下一步骤S180与步骤174相同。
在步骤S181，数据传送控制电路171把在步骤S174、176、178及180接收的数据汇总后，传送到总线控制电路12。
接着，说明图21的控制器40内的控制器电路44的动作流程图。首先，在步骤S402，判断是否从图像处理装置10向控制电路442输入指令。如果没有输入指令，控制电路442待机到输入指令。如果输入指令，即转移到下一步骤S。在步骤S404，一旦输入指令，即判断控制电路442输入的指令是否状态要求指令(指令0)。在不是指令0的情况下，转移到步骤S408。在是指令0的情况下，转移到步骤S406，进行状态送出处理。具体情况参照详细表示CPU11输出指令0的情况下的图像处理装置10与控制器40的发送、接收数据的图22加以说明。
控制器40的控制电路442一旦接收到1字节(8比特)构成的指令0的数据，即发送TYPEL(1字节)、TYPEH(1字节)及状态。TYPEL及TYPEH是用来表示连接在控制端口插头46的设备具有怎样的功能的，是扩充装置50记录的数据。借助于此，能够识别在控制器40上连接着怎样的扩充装置。状态是表示在控制端口上是否连接着扩充装置50，以及复位后扩充装置50是否连接着的数据。
在步骤S408，判断输入的指令是否控制触板数据要求指令(指令1)。在不是指令1的情况下，转移到步骤S412。在是指令1的情况下，转移到步骤S410，进行控制触板数据发送处理。具体情况参照详细表示CPU11输出指令1的情况下的图像处理装置10与控制器40的发送、接收数据的图23加以说明。
控制器40的控制电路442，一旦接收到1字节(8比特)构成的指令1的数据，即发送B、A、G、START、上、下、左、右、L、R、E、D、C、F等14个开关数据(16比特)和ISRST(1比特)与计数器444X及计数器444Y的数据(16比特)。把这些数据发送到图像处理装置10，以此可以使图像处理装置10识别操作者是怎样操作控制器40的。
在步骤S412、判断输入的指令是否可扩充插头写出要求指令(指令2)。在不是指令2的情况下，转移到步骤S416。在是指令2的情况下，转移到步骤414，进行扩充插头写出处理。具体情况参照详细表示CPU11输出指令2的情况下的图像处理装置10与控制器40的发送、接收数据的图24加以说明。
控制器40的控制电路442一旦接收到1字节(8比特)构成的指令2的数据、表示地址的高端比特的地址H(8比特)、表示地址的低端比特(3比特)的地址L以及用于核查发送、接收地址数据差错的地址CRC(5比特)，即数据接收的地址数据，发送存储于扩充装置50的数据(32字节)以及用于核查数据差错的CRC(8比特)。这样，把扩充装置50与图像处理装置10连接起来，图像处理装置10可以处理来自扩充装置50的数据。
在步骤S416，判断输入的指令是否可扩充插头读入要求指令(指令3)。在不是指令3的情况下转移到步骤S420。在是指令3的情况下，转移到步骤S418，进行扩充插头读入处理。具体情况参照详细表示CPU11输出指令3的情况下的图像处理装置10与控制器40的发送、接收数据的图25加以说明。
控制器40的控制电路442一旦接收到用1字节(8比特)构成的指令3的数据、表示地址的高端比特的地址H(8比特)，表示地址的低端比特(3比特)的地址L，核查发送、接收的地址数据差错用的地址CRC(5比特)以及应该送往扩充装置50的数据(32字节)，即发送对接收的数据进行差错核对用的CRC(8比特)。这样，借助于把扩充装置50与图像处理装置10连接，使得图像处理装置10控制扩充装置50成为可能。而且、这样把扩充装置50与图像处理装置10连接，可使控制器40的功能极大提高。
在步骤S420，判断输入的指令是否复位指令(指令255)。在不是指令255的情况下，转移到S402。在是指令255的情况下，转移到步骤S422，进行控制杆计数器复位处理。具体情况参照详细表示CPU11输出指令的情况下的图像处理装置10与控制器40的发送接收数据的图26加以说明。
控制器40的控制电路442一旦接收到由1字节(8比特)构成的指令255的数据，即输出复位信号，使X计数器444X与Y计数器444Y复位，发送上述TYPEL(1字节)、TYPEH(1比特)及状态。
下面对上面所述的、控制杆45的复位作详细说明。
决定控制杆45的原点的复位方法有用按钮操作复位、用接通-切断电源复位，以及借助于图像处理装置10复位的三种方法。
(1)用按钮操作复位
下面参照图27的流程图，对存储着控制杆45的倾斜状态的数据的计数器444的复位加以说明。首先，在步骤S432，开关信号检测电路443检测按钮406L、按钮406R及按钮405是否同时被按下。在3个按钮没有被按下时，继续进行开关信号的检查。而在3个开关被按下时输出复位信号。
由于该复位信号的输出，在步骤S434、X计数器444X及Y计数器444Y的计数值复位。因而，每当按钮406L、406R及按钮405同时被按下时控制杆的原点得以决定。
在这一实施例中，举出了使有者同时按下按钮406L、406R及按钮405三个按钮时，开关信号检测电路443产生复位信号的例子。但是，即使不是三个也可以。例如，使要者所按的按钮不限定为3个，两个或4个都行。而且，用于复位的按钮，即使不是上述3个，而是设定其他设置的按钮中的哪一个都行。
(2)用接通-切断电源复位
下面参照图28的流程图对另一计数器444的复位加以说明。首先，在控制器40连接于图像处理装置10的情况下，使用者接通图像处理装置10的电源开关，或在控制器40未连接于于图像处理装置10的情况下，使用者在控制器40连接用的插座上插入图像处理装置10的控制器用的插头181～184，以便向控制器40供电，与此相应，电源接通复位电路447输出复位信号。由于该复位信号的输出，在步骤S442，X计数器444X及Y计数器444Y的计数值复位，因而，每当电源向控制器40供电，控制杆的原点即得以决定。
(3)用图像处理装置10复位
存在着上述图21步骤S420及步骤S422的两种复位。采取这种复位，可以根据图像处理装置10的处理状况，用程序自由地决定控制杆的原点。
用上述方法，可以使X计数器444X及Y计数器444Y复位。在手柄474处于中立位置时(使用者未操作时)输出复位信号，以此可以防止在X计数器444X及Y计数器444Y存储着错误的计数值原封不动的情况下，把错误的计数值发送到图像处理装置。
下面用图29对用控制器40使画面发生变化的例子加以说明。图29的左图是用坐标表示手柄474物理倾斜量的情况。具体地说，中心部描绘的圆表示手柄474的位置，该图表示操作者未操作的状态(手柄474相对于机箱处于垂直竖立的状态)。从操作者方面看来，在使手柄474向前方倾斜时，圆相对于Y轴向+方向移动，在使手柄474向后方倾斜时，圆相对于Y轴向-方向移动。又，从操作者方面看来，在使手柄474向右方倾斜时，圆相对于X轴向+方向移动，使手柄474向左方倾斜时，圆相对于X轴向-方向移动。
图29的右图是一实施例，所示画面表示使手柄474向前、后、左、右倾斜，以此使瞄准器35向上、下、左、右移动，瞄准敌人34的游戏。云31、山32及建筑物33是因滚动等而变化的背景图像，敌人34是在画面上自由运动的目标物。例如，图中所示的敌人34出现在画面右上方时，操作者使手柄474向右倾斜、并向前倾斜。于是，控制器40内的X计数器444X作加法运算，计数值变大，并且Y计数器444Y作加法远算，计数值亦变大。该计数值数据被送到图像处理装置10。图像处理装置10使用加法运算结果的数据，改变瞄准器35的显示位置。其结果是，瞄准器35与敌人34变成重合。然后，在重合时，按下按钮404A等按钮，于是，该开关数据也和前述加法运算结果的数据一样被送往图像处理装置10。结果，图像处理装置10在画面上显示导弹(未图示)等，产生用于表示命中敌人34的图像信号。
下面用图30说明使手柄474偏离中心部(倾斜)后复位的情况的例子。在图30左图的实线圆表示的坐标位置使X计数器444X及Y计数器444Y复位时，操作者的手放开手柄474，手柄474即返回坐标的中心位置(虚线圆表示的位置)。这时的图像显示的变化用图30的右图加以说明。首先，在使X计数器444X及Y计数器444Y复位时，与图29的右图一样，瞄准器35显示于实线圆的位置上。原因是，由于X计数器444X及Y计数器444Y的计数值为0，所以计数值与初始值相同。接着，在操作者的手松开手柄474，手柄474返回坐标的中心位置时，控制器40内的X计数器444X进行加法运算，计数值增大，而且Y计数器444Y进行减法运算，计数值减小。该计数值数据被送往图像处理装置10。图像处理装置10使用该加法运算结果的数据，改变瞄准器35的显示位置。(使虚线的瞄准器35的位置发生改变)。
下面说明怎么样的时候进行这样的复位。例如，操作者预先考虑认为敌人34将要出现的位置是图30右图的虚线的瞄准器35的位置。在该情况下，考虑在敌人34出现的瞬间把瞄准器35对准虚线的瞄准器35的位置。但是持续使瞄准器继续静止在虚线的瞄准器35上的话，作为进行游戏的人就会感到无聊，并且，在敌人出现于预想以外的场所时，可能就无法应付。为此，使用了上面所述的复位功能，以便能够在敌人出现的瞬间把瞄准器35对在虚线的瞄准器35上，并且使瞄准器35自由地移动到其他场所。关于操作者的动作，具体地说，首先，操作者以实线的瞄准器35为基准，一旦敌人34出现，就使手柄474倾斜，以使瞄准器35被显示在预想的位置(虚线的瞄述器35的位置)和对象的位置上。那时，手柄474的物理坐标变成图30的左图的实线的圆的位置。这时，操作者同时按下按钮406L、按钮406R及按钮405三个按钮。于是，X计数器444X及Y计数器444Y得以复位，瞄准器35被显示在实线的瞄准器35的位置上。于是，操作者自由地使瞄准器35移动，等待敌人34出现。假如敌人出现在虚线的瞄准器35的位置上时，操作者将手从手柄474上放开。于是，手柄474返回图30的左图的虚线的圆的物理坐标位置上。结果是，瞄准器35在虚线的瞄准器35的位置上得到显示。操作者与瞄准器35与敌人34准确重合，一旦按下按钮404A等开关，导弹(未图示)等出现在画面上，击中敌人。
而且，一旦进行上面所述的复位，手柄474能够更多地向右下方移动。因此，在操作者想多向右下方移动手柄474时是有效的。
下面对成为本发明的特征的模拟控制杆45的数据的修正方法进行说明。对模拟控制杆的数据进行修正的理由之一是，手柄474处于中立状态时的数据有偏差，另一个理由是，手柄474的倾斜运动范围有必要改变。
为了对来自模拟控制杆45的数据进行修正，在图16所示的控制电路442中，执行图31所示的定时器中断程序。该定时器中断程序每隔例如1/30秒的一定时间执行一次。
图31的第一步骤S1，控制电路442从X计数器444X及Y计数器444Y读取X计数器的值及Y计数器的值，即表示手柄474的实际倾斜方向及倾斜量的坐标数据Xa及Ya。该数据Xa及Ya被贮存于包含于控制电路442的存储器(未图示)中。在接着的步骤S2中，控制电路442进行中心修正。所谓中心修正，是对模拟控制杆45的手柄474处于中立位置的数据Xa及Ya相对于“0”的偏差进行修正。也就是说，操作者放开手柄474的操作时，手柄474回到中立位置，这时，数据Xa与Ya应该为“0”。但是，由于模拟控制杆45的内部机构中存在摩擦，在手柄474的中立位置，X计数器444X及Y计数器444Y的数据Xa及Ya有回不到“0”的情况。在中立位置这样的数据偏离由步骤S2进行修正。中心修正的方法，如下面将要详细说明的那样，有图32、图34及图36所示的三种方法。
步骤S2的中心修正一结束，在接着的步骤S3，控制电路442判断那时设定的周边修正模式是不是“圆模式”。在上述实施例中，模拟控制杆45的导向环486具有八角形的外缘491，因而，手柄474由于有该导向环486的外缘491，能在八角形的范围内倾斜运动。但是，有的游戏内容不是要求在八角形范围内，而是要求看作是在圆形或四方形的范围内使手柄倾斜移动的。手柄474的实际倾斜移动范围为图38所示的圆形的情况称为“圆形模式”，手柄474的实际倾斜移动情况为图40所示的四方形的情况称为“四方形模式”。前一种情况下，手柄474实际上被八角形的外缘491限制在八角形的范围内倾斜移动，在步骤S4，将该手柄474的移动在图38所示的圆形范围内修正。后一种情况下，在步骤55，将该手柄474的移动在图40所示的4方形的范围内修正。“圆形模式”适用于在使手柄474有最大的倾斜移动时，最好是控制杆数据不同手柄474的倾斜方向而改变的游戏，例如根据使手柄倾斜移动的方向及移动量，使活动角色在模式画面上向所有的方向移动的游戏。“四方形模式”适用于像前面所述的、赛车之类的游戏那样，在使手柄474向前方或后方作最大倾斜移动的状态下使手柄474向左右倾斜运动的游戏。
下面参照图32及图33对第1种中心修正方法加以说明。图32所示的方法是，在X计数器444X及Y计数器444Y的数据Xa及Ya分别处于图32中的斜线所规定的预定范围内时，从模拟控制杆45输出的数据(下称控制杆数据)X及Y分别被当作“0”的方法。具体地说，是在计数器数据Xa处于从“+16”到“-16”的范围时，控制杆数据X作为“0”输出。同样，在计数器数据Ya处于从“+16”到“-16”的范围时，控制杆数据Y作为“0”输出。还有，该具体数值“16”及“-16”是发明者等用实验决定的数值，不用说，当然也可以设定其他任意数值。总之，在发明者等的实验中，手柄474中立位置的数据偏差大约处于16至-16的范围内，因此，使用上述数值，但是认为其他数值合适时也可以用其他数值。
在图33第一步骤S11，控制电路442判断计数器数据Ya是否比“16”大(Ya＞16)。在该步骤S11如果判断为“是”，即计数器数据Ya大于“16”，则接着在步骤S12，控制电路442将从计数器数据Ya减去“16”的值(Ya-16)作为控制杆数据Y设定。
如果在步骤S11判断为“否”，则控制电路442判断计数器数据Ya是否比“-16”小。在该步骤S13判断为“是”时，即计数器数据Ya比“-16”小的时候，在下一步骤S14，控制电路442设定计数器数据Ya加“16”的值(Ya+16)为控制杆数据Y。
在步骤S13如果判断为“否”，即计数器数据Ya处于“16”到“-16”的范围内时，在步骤S15，控制电路442输出“0”作为控制杆数据Y(Y＝0)。
步骤S12、S14或S15之后，在步骤S16，控制电路442判断计数器数据Xa是否比16大(Xa＞16)。如果在该步骤S16判断为“是”，即计数器数据Xa比16大时，在接着的步骤20，控制电路442将从计数器数据Xa减去“16”得出的值(Xa-16)作为控制杆数据X设定。
在步骤S16判断为“否”时，控制电路442在步骤S17判断计数器数据Xa是否比“-16”小。在该步骤S17判断为“是”的时候。即计数器数据Xa比“-16”小的时候，在下一步骤S19，控制电路442设定计数器数据Xa加上“16”的值(Xa+16)作为控制杆数据X。
如果步骤S17判断为“否”，即计数器数据Xa处于从“16”到“-16”的范围内时，在步骤S18控制电路442输出“0”作为控制杆数据X。此后，返回图31。
采用第1种方法，则在手柄474的中立位置，控制杆数据X及Y均为“0”，在中立位置上数据的偏差被消除。但是，在X轴及Y轴的近傍，即图32的斜线范围，成了不敏感区域。在该不敏感区域，尽管手柄474被移动，输出的控制杆数据还是“0”，因此有所谓“间隙”。从而，第1种中心修正方法适合于允许有控制杆“间隙”的游戏。
图34及图35所示的中心修正的第2种方法，移动数据，使图34所示的圆的部份与中心(0，0)重迭。具体地说，使图34的斜线所示范围以外的计数器数据向中心移动 这种方法与第1种方法不同，不存在“间隙”。但是必须使用三角函数和开平方计算。
详细地说，在图35的步骤S21、控制电路442根据式(1)计算手柄474的倾斜量Da。 Da = X a 2 + Y a 2 - - - ( 1 )
然后，在下面的步骤S22，控制电路442判断倾斜量Da是与规定值(16)相等还是大，也就是说，在步骤S22，判断手柄474的倾斜量Da是不是在图34所示的圆的范围内。如果在步骤S22判断为“否”，则在步骤S23，控制电路442输出全为“0”的控制杆数值。也就是说，设定X＝0，Y＝0以及D＝0。
但是，在步骤S22如果判断为“是”，控制器442即按下面所述式(2)计算控制杆数据。 D = Da - 16 2
θ＝tan-1(Ya/Xa)
X＝D·cosθ
Y＝D·sinθ    ……(2)
这样一来，如果采用第2种方法，则图34中A与B表示的直线运动被变换为A′与B′表示的曲线运动。
在图36及图37所表示的第3种中心修正方法中，把计数器数据加以变换，以使图36所示的矩形的范围(手柄474可能静止的范围)与中心(0，0)重迭。第3种方法不仅不产生“间隙”，而且不需要复杂的计算。
在图37的第一步骤S31中，控制电路442判断计数器数据Xa是否比规定值(具体地说，是“16”)大。如果在该步骤S31判断为“是”，则在下一步骤S32，控制电路442根据下式(3)计算中间值Ya1及Xa1。
Ya1＝Ya(16/Xa)
Xa1＝16    ……(3)
又，如果在步骤S31判断为“否”，则在步骤S33判断计数器数据Xa是否比规定值(具体地说是“-16”)小。如果在该步骤S33判断为“是”，则在下一步骤S34，控制电路442根据下式(4)计算中间值Ya1及Xa1。
Ya1＝Ya(16/-Xa)
Xa1＝-16    ……(4)
而且，在步骤S31及步骤S33中都判断为“否”时，控制电路442原封不动地输出计数器数据Ya及Xa作为中间值Ya1及Xa1。
在接着的步骤S36，控制电路442判断中间值Ya1是否比规定值(具体地说是“16”)大。如果在该步骤S36判断为“是”，则在下一步骤S37，控制电路442根据下式(5)计算中间值Ya2及Xa2。
Xa2＝Xa1(16/Ya1)
Ya2＝16    ……(5)
又，如果在步骤S36判断为“否”，则在步骤S38判断中间值Ya1是否比规定值(具体地说是“-16”)小。如果在该步骤S38判断为“是”，则在下一步骤S39，控制电路根据下式(6)计算中间值Ya2及Xa2。
Xa2＝Xa(16/-Ya)
Ya2＝-16    ……(6)在步骤S36及S38均判断为“否”时，控制电路原封不动地输出中间值Ya1及Xa1作为中间值Ya2及Xa2。
此后，执行步骤S41，判断4个条件是否同时满足。第1条件是，计数器数据Xa是与“-16”相等还是大(Xa≥-16)。第2个条件是，计数器数据Xa是等于“16”还是小于16(Xa≤16)。第3个条件是，计数器数据Ya是等于“-16”还是大于“-16”(Ya≥-16)，第4个条件是，计数器数据Ya是等于16还是小于16(Ya≤16)。一旦这4个条件全都满足，即在步骤S41判断为“是”。在这种情况下，控制电路442在步骤S42分别输出“0”(X＝0，Y＝0)作为控制杆数据Y及X。如果在步骤S41判断为“否”，控制电路442在步骤S43，按照下式(7)计算控制杆数据X及Y。
Y＝Ya-Ya2
X＝Xa-Xa2    ……(7)
这样以3种方法中的任何一种进行中心修正后，执行图31的步骤S3以后的步骤。
下面参照图38及图39、对图31的步骤S4，即圆形模式加以说明。“圆形模式”将图38中所示的8角形的、手柄474的物理上的倾斜运动范围修正为圆形。但是，这样的周边修正中使用的数据，是刚才进行中心修正的数据，即控制杆数据。在图38所示的方法中，8角形与圆形的差的区域(在图8中用斜线表示)是手柄474的“间隙”。
具体地说，在图39的第一步骤S51，与刚才的图35的步骤S21及式(1)一样，控制电路442根据控制杆数据X及Y计算倾斜量D。接着，在步骤S52，判断倾斜是D是否比Dmax大(D＞Dmax)。倾斜量D的最大值Dmax是模拟控制杆45的固有值，预先存储于存储器(未图示)。接着，在该步骤S52，把倾斜量D与最大值Dmax加以比较。在步骤S52如果判断为“否”，就意味着手柄474还没有倾斜到碰到导向环486(图15)的位置，在这种情况下，控制电路442原封不动地将经过中心修正的控制杆数据输出。
与此相反，当手柄474倾斜到碰到导向环486的位置时，也就是在步骤S52判断为“是”的时候，控制电路442按照下式(8)计算控制杆数据X′及Y′。
X′＝X(Dmax/D)
Y′＝Y(Dmax/D)
这样，8角形的、手柄474的物理上的倾斜运动范围被修正为圆形的实际可倾斜运动范围。
接着，参照图40及图41对图31的步骤S5中的“四方形模式”加以说明。“四方形模式”把图40所示的8角形的手柄434的物理可倾斜运动范围修正为四方形。在图40所示的方法中，8角形与四方形相差的区域(在图40中用斜线表示)成为手柄474的“间隙”。
在图41的第一步骤S61中，控制电路442判断控制杆数据X是否比最大值Xmax大。与Y轴的正的一侧的最大值(下述)一样，X轴正端的最大值Xmax也是模拟控制杆45的固有值，预先存储于(未表示的)存储器中。接着，在该步骤S61，把控制杆数据X与最大值Xmax加以比较。如果在步骤S61判断为“是”，控制电路442即在下一步骤S62输出正最大值Xmax作为控制杆数据X。
在步骤S61判断为“否”时，控制电路442在步骤S63又判断控制杆数据X是否比最大值-Xmax小。该X轴的负端最大值-Xmax也是模拟控制杆45的固有值，预先存储于(未图示的)存储器。接着，在该步骤S62，把控制杆数据X与负最大值-Xmax加以比较。在步骤S63如果判断为“是”，控制电路442即在接着的步骤S64输出负最大值-Xmax作为控制杆数据X。
对于Y轴也执行同样的处理。也就是说，在步骤S65，控制电路442判断控制杆数据Y是否比最大值Ymax大。Y轴正端最大值Ymax也是模拟控制杆45的固有值，预先存储于(未图示的)存储器。接着，在该步骤S65，把控制杆数据Y与最大值Ymax加以比较。一旦在步骤S65判断为“是”，控制电路442即在下一步骤S66输出正最大值Ymax作为控制器数据Y。
在步骤S65判断为“否”时，控制电路442在步骤S67再判断控制杆数据Y是否比最大值-Ymax小。该Y轴负端最大值-Ymax也是模拟控制杆45的固有值，预先存储于(未图示的)存储器。接着，在该步骤S67，将控制杆数据Y与负最大值-Ymax加以比较。一旦在步骤S67判断为“是”，控制电路442在接着的步骤S68输出负最大值-Ymax作为控制杆数据Y。
这样，在上述实施例中，在手柄474的可倾斜运动范围的一部分(中心部和/或周边部)借助于设定不敏感区域，不仅能够消除手柄474中立位置上的数据偏差，而且能够不管导向环486的形状如何，任意设定手柄474的实际倾斜运动范围。因此，能够设定适于特定游戏的、手柄474的实际可倾斜运动范围的形状。
对本发明虽然做了详细的说明和图示，但是，那是单纯的图解和用作一个例子。显然不能理解为加以限定，本发明的精神及范围只由所附的权利要求的文字限定。
权利要求书
按照条约第19条的修改
1.(修改过)一种图像处理系统，具备产生要在监视器上显示的图像的图像数据的图像处理装置和模拟控制杆，其特征在于，还具备：
操作者操作时，在可倾斜的范围内倾斜；操作者不操作时，在表示中心的预先规定的状态下静止的手柄；
根据所述手柄的倾斜量输出倾斜量数据的倾斜量数据输出手段；
根据所述倾斜量数据判定所述手柄是否处于包含中心的不敏感区域之内的第1判断手段；
在所述第1判断手段判定所述手柄处于所述不敏感区域之内时，强行修正所述倾斜量数据成为表示所述中心的中心数据的第1修正手段；
在所述第1判断手段判定所述手柄处于所述不敏感区域之外时，根据等于所述中心到所述不敏感区域的距离的倾斜量，对所述倾斜量数据进行修正的第2修正手段；以及
在所述手柄处于所述不敏感区域时，根据被所述第1修正手段所修正的倾斜量数据，或在所述手柄处于所述不敏感区域之外时，根据被所述第2修正手段所修正的倾斜量数据，输出图像数据的图像数据输出手段。
2.(删除)
3.(删除)
4.(删除)
5.(删除)
6.(删除)
7.(删除)
8.(删除)
9.(增添)根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，所述第2修正手段包含根据预先规定的计算公式修正所述倾斜量数据的运算手段。
10.(增添)根据权利要求9所述的图像处理系统，其特征在于，
所述倾斜量数据输出手段包含：输出表示所述手柄沿X方向倾斜的X方向倾斜量的第1量数据输出手段，以及输出表示所述手柄沿Y方向倾斜的Y方向倾斜量的第2量数据输出手段。
11.(增添)根据权利要求10所述的图像处理系统，其特征在于，所述运算手段包含，在所述手柄处于所述不敏感区域之外时从所述X方向倾斜量和所述Y方向倾斜量分别减去预先规定值的减法运算手段。
12.(增添)一种图像处理系统，具备产生要在监视器上显示的图像的图像数据的图像处理装置和模拟控制杆，其特征在于，还具备：
操作者操作时，在可倾斜的范围内倾斜；操作者不操作时，在表示中心的预先规定的状态下静止的手柄；
根据所述手柄的倾斜量输出倾斜量数据的倾斜量数据输出手段；
根据所述倾斜量数据判断所述手柄是否处于包含中心的不敏感区域之内的第1判断手段；
在所述第1判断手段判断所述手柄处于所述不敏感区域之内时，强行修正所述倾斜量数据成为表示所述中心的中心数据的第1修正手段；
根据预先规定的公式修正所述倾斜量数据的第2修正手段；以及
在所述手柄处于所述不敏感区域之内时，根据被所述第1修正手段所修正的倾斜量数据，或在所述手柄处于所述不敏感区域之外时，根据被所述第2修正手段所修正的倾斜量数据，输出图像数据的图像数据输出手段。
13.(增添)根据权利要求12所述的图像处理系统，其特征在于，
所述倾斜量数据输出手段包含，输出表示所述手柄沿X方向倾斜的X方向倾斜量的第1量数据输出手段，以及输出表示所述手柄沿Y方向倾斜的Y方向倾斜量的第2量数据输出手段。
14.(增添)根据权利要求13所述的图像处理系统，其特征在于，
所述运算手段包含，在所述手柄处于所述不敏感区域之外时，从所述X方向的倾斜量和所述Y方向的倾斜量中分别减去预先规定值的减法运算手段。
15.(增添)一种图像处理系统，具备产生要在监视器上显示的图像的图像数据的图像处理装置和模拟控制杆，其特征在于，还具备：
操作者操作时，在可倾斜的范围内倾斜；操作者不操作时，在表示中心的预先规定的状态下静止的手柄；
设置于所述手柄的周围，当所述手柄与其内周边接触时，限制所述手柄于具有预定形状的实际上可倾斜范围的导向部；
根据所述手柄的倾斜量输出倾斜量数据的倾斜量数据输出手段；
根据所述倾斜量数据判定所述手柄是否处于包含中心的第1不敏感区域之内的第1判断手段；
根据所述倾斜量数据判定所述手柄是否处于在所述实际可倾斜范围的最大区域的附近并具有预定形状的第2不敏感区域的第2判断手段；
在所述第1判断手段判定所述手柄处于所述第1不敏感区域之外，而所述第2判断手段判定所述手柄处于所述第2不敏感区域之外时，修正所述倾斜数据输出手段输出的所述倾斜量数据的第3修正手段；
在所述第2判断手段判定所述手柄存在于所述第2不敏感区域之内时强行修正所述倾斜量数据成为预先规定的倾斜量数据的第4修正手段；以及
在所述手柄处于所述第1不敏感区域与所述第2不敏感区域两个不敏感区域之外时，根据被所述第3修正手段所修正的倾斜量数据，而在所述手柄处于所述第1不敏感区域之外但处于所述第2不敏感区域之内时，根据被所述第4修正手段所修正的倾斜量数据，输出图像数据的图像数据输出手段。
16.(添加)根据权利要求15所述的图像处理系统，其特征在于，
所述第2不敏感区由一外曲线和一内曲线形成，所述外曲线由所述导向部的所述内周边的形状限定，而所述内曲线具有不同于所述内周边形状的任意形状。
17.(添加)根据权利要求15所述的图像处理系统，其特征在于，所述导向部的所述内周边的形状是顶角数目大于五边形顶角数目的多边形形状，而所述第2不敏感区的所述内曲线的所述形状是一内切于所述多边形的圆形。
18.(添加)根据权利要求15所述的图像处理系统，其特征在于，所述导向部的所述内周边的所述形状是顶角数目大于五边形顶角数目的多边形形状，而所述第2不敏感区域的所述内曲线的所述形状是另一多边形形状，这一多边形的顶角与所述多边形的预定的一些顶角相接触。
19.(添加)根据权利要求18所述的图像处理系统，其特征在于，所述导向部的所述内周边的所述形状是八边形形状，而所述另一多边形形状是一具有四个顶角的矩形形状，该矩形的四个顶角与所述八边形的顶角每隔一个相接触。
20.(添加)一种图像处理系统，具备产生要在监视器上显示的图像的图像数据的图像处理装置和模拟控制杆，其特征在于，还具备：
操作者操作时，在可倾斜的范围内倾斜，而在操作者不操作时，在表示中心的预先规定的状态下静止的手柄；
设置于所述手柄周围，在所述手柄接触到其内周边时，限制所述手柄于具有预定形状的实际可倾斜范围的导向部；
根据所述手柄的倾斜量输出倾斜量数据的倾斜量数据输出手段；
根据所述倾斜量数据判定所述手柄是否处于包含中心的不敏感区域之内的第1判断手段；
在所述第1判断手段判定所述手柄处于所述不敏感区域之内时，强行修正所述倾斜量数据成为表示所述中心的中心数据的第1修正手段；
根据所述倾斜量数据判断所述手柄是否处于第2不敏感区域之内的第2判断手段，该第2不敏感区域处于所述实际可倾斜范围的最大区域附近且具有预定形状；
在所述第1判断手段判定所述手柄处于所述第1不敏感区域之外，并且所述第2判断手段判定所述手柄处于所述第2不敏感区域之外时，修正由所述倾斜量数据输出手段输出的所述倾斜量数据的第2修正手段；
在所述第2判断手段判定所述手柄处于所述第2不敏感区域之内时，强行把所述倾斜量数据修正为预定的倾斜量数据的第3修正手段；以及
在所述手柄处于所述第1不敏感区域之内时，根据被所述第1修正手段修正的倾斜量数据，或在所述手柄处于所述第1不敏感区域和所述第2不敏感区域两个区域之外时，根据被所述第2修正手段所修正的倾斜量数据，或在所述手柄处于所述第1不敏感区域之外而在所述第2不敏感区域之内时，根据被所述第3修正手段所修正的倾斜量数据输出图像数据的图像数据输出手段。
21.(添加)根据权利要求1、9、10或11所述的图像处理系统，其特征在于，还包括：
设置在所述手柄周围，在所述手柄接触到其内周边时限制所述手柄于具有预定形状的实际可倾斜范围的导向部；
根据所述倾斜量数据判定所述手柄是否处于又一不敏感区域之内的第2判断手段，该不敏感区域处于所述实际可倾斜范围的最大区域附近且具有预定形状；以及
在所述第2判断手段判定所述手柄处于所述又一不敏感区域之内时强行把所述倾斜量数据修正为预定的倾斜量数据的第3修正手段，其中
所述图像数据输出手段在所述手柄处于所述第1不敏感区域和所述又一不敏感区域两者之外时，根据由所述第2修正手段修正的倾斜量数据，或在所述手柄处于所述第1不敏感区域之外而处于所述另一不敏感区域之内时，根据由所述第3修正手段修正的倾斜量数据，进行图像数据的输出。
22.(添加)根据权利要求21所述的图像处理系统，其特征在于，所述第2不敏感区域由外曲线和内曲线形成，所述外曲线由所述导向部的所述内周边的形状规定，所述内曲线具有与所述内周边的形状不同的任意形状。
23.(添加)根据权利要求21所述的图像处理系统，其特征在于，所述导向部的所述内周边的形状是一多边形，该多边形所具有的顶角数目多于五边形的顶角数目，而所述第2不敏感区域的所述内曲线的形状为内切于所述多边形的圆形。
24.(添加)根据权利要求21所述的图像处理系统，其特征在于，所述导向部的所述内周边的形状是所具有的顶角数目多于五边形的顶角数目的多边形形状，而所述第2不敏感区域的所述内曲线的形状是另一多边形形状，该多边形的顶角与所述多边形的一些预定的顶角接触。
25.(添加)根据权利要求24所述的图像处理系统，其特征在于，所述导向部的所述内周边的形状是八边形形状，而所述又一多边形形状是具有四个顶角的矩形形状，该矩形的四个顶角与所述八边形的顶角每隔一个相接触。

Claims (8)

1.一种图像处理系统，具备产生应该在监示器上显示的图像的图像数据的图像处理装置和使所述图像数据发生改变的模拟控制杆，其特征在于，还具备：
操作者操作时，在规定的可能倾斜运动的范围内倾斜运动，操作者不操作时，以规定的状态静止的手柄，
输出表示所述手柄的倾斜量的控制杆数据的控制杆数据输出手段，以及
根据所述控制杆数据输出所述图像数据的图像数据输出手段；
所述控制杆数据输出手段包含在所述可能倾斜运动的范围的一部份设定的特定区域修正所述控制杆数据的第1修正手段。
2.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，
所述控制杆数据输出手段还包含输出与所述手柄的倾斜量相对应的倾斜量数据的倾斜量数据输出手段，以及根据所述倾斜量数据判断所述手柄是否处于所述特定区域的第1判断手段，
所述第1修正手段在所述第1判断手段判断所述手柄处于所述特定区域时，根据所述倾斜量数据修正所述控制杆数据。
3.根据权利要求2所述的图像处理系统，其特征在于，
所述特定区域包含设定于所述可倾斜运动范围的中心部的中心区域，所述第1判断手段包含判断所述手柄是否处于所述中心区域的中心区域判断手段，
所述第1修正手段包含修正所述中心区域的所述控制杆数据的中心区域修正手段。
4.根据权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，
所述控制杆数据输出手段还包含判断所述手柄是否处于所述特定区域以外的区域的第2判断手段，以及所述第2判断手段判断所述手段处于所述特定区域以外的区域时，修正所述控制杆数据的第2修正手段。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的图像处理系统，其特征在于，
所述特定区域包含在所述可倾斜运动范围的周边部设定的周边区域，所述第1判断手段包含判断所述手柄是否处于所述周边区域的周边区域判断手段。
所述第1修正手段包含修正所述周边区域的所述控制杆数据的周边区域修正手段。
6.根据权利要求5所述的图像处理系统，其特征在于，
所述第1判断手段包含判断所述手柄的所述倾斜量是否最大值的最大值判断手段，
所述周边区域修正手段根据所述最大值修正所述控制杆数据。
7.数据权利要求5所述的图像处理系统，其特征在于，
所述第1判断手段包含判断相应于所述手柄的倾斜运动位置的坐标数据是否最大值的最大值判断手段，
所述周边区域修正手段根据所述坐标数据的最大值修正控制杆数据。
8.一种图像处理系统，具备产生应该在监示器上显示的图像的图像数据的图像处理装置和使所述图像数据发生改变的模拟控制杆，其特征在于，还具备：
在操作者操作时倾斜运动，在操作者不操作时，以规定的状态静止的手柄，
设置于所述手柄的周围，以挡住手柄的方式规定预定形状的物理上可倾斜运动的范围的导向环，
输出与所述手柄的倾斜运动位置相应的坐标数据的坐标数据输出手段，
利用修正所述坐标数据，输出在与所述物理上可倾斜运动的范围形状不同的实际可倾斜运动范围内变化的控制杆数据的控制杆数据输出手段，以及
根据所述控制杆数据输出所述图像数据的图像数据输出手段。
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