JPH11175766A

JPH11175766A - 画像生成装置及び情報記憶媒体

Info

Publication number: JPH11175766A
Application number: JP9352138A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Nakamura; 隆之中村
Original assignee: Namco Ltd
Current assignee: Namco Ltd
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 1999-07-02
Anticipated expiration: 2017-12-05
Also published as: JP4114822B2

Abstract

(57)【要約】【課題】路面状況などを反映したリアルな画像を生成
できる画像生成装置及び情報記憶媒体を提供すること。【解決手段】仮想カメラ２２を移動体２０に追従する
ように移動させると共に仮想カメラ２２を所与の周期、
振幅、波形で振動させ、仮想カメラ２２から見える３人
称視点での画像を生成する。移動体２０の一部又は全部
を、仮想カメラ２２の振動とは周期や振幅や波形が異な
るように振動させる。移動体２０が飛んだ場合や転倒し
た場合に仮想カメラ２２の振動を停止する。移動体２０
の速度が高くなるにつれて仮想カメラ２２の振動の周期
を短くすると共に振幅を大きくする。移動体２０が移動
するエリアに応じて、仮想カメラ２２の振動の周期等を
変化させる。コース４０を構成するポリゴンに振動の周
期等を特定するための属性データを持たせ、移動体２０
が位置するポリゴンが有する属性データに基づいて仮想
カメラ２２を振動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オブジェクト空間
内の所与の視点での画像を生成する画像生成装置及び情
報記憶媒体に関する。

【０００２】

【背景技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、仮想的な３次元空間であるオブジェクト空間内に複
数のオブジェクトを配置し、オブジェクト空間内の所与
の視点から見える画像を生成する画像生成装置が開発、
実用化されており、いわゆる仮想現実を体験できるもの
として人気が高い。レーシングカーゲームを楽しむこと
ができる画像生成装置を例にとれば、プレーヤは、自身
が操作する車などの移動体をオブジェクト空間内で走行
させて３次元ゲームを楽しむ。

【０００３】さて、このような画像生成装置では、プレ
ーヤの仮想現実感を向上させるという課題があり、この
ためには、路面状況などを反映したリアルな画像を生成
することが望まれる。

【０００４】しかしながら、これまでの画像生成装置で
は、移動体が画面上に表示される３人称視点での画像を
生成する場合に、路面のガタガタ感や路面の変化をプレ
ーヤに今一つ体感させることができないという問題があ
った。

【０００５】本発明は、以上のような課題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、路面状況な
どを反映したリアルな画像を生成できる画像生成装置及
び情報記憶媒体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、オブジェクト空間内の所与の視点での画
像を生成する画像生成装置であって、オブジェクト空間
内で移動体を移動させる演算を行う手段と、仮想カメラ
を前記移動体に追従するように移動させると共に、前記
仮想カメラを所与の周期、所与の振幅、所与の波形で振
動させる手段と、前記仮想カメラから見える画像であっ
て、前記移動体の画像を含む３人称視点での画像を生成
する手段とを含むことを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、移動体に追従するように
移動する仮想カメラからの、３人称視点での画像が生成
される。そして、この仮想カメラは、例えば移動体の振
動とは独立して、所与の周期、振幅、波形で振動する。
このようにすることで、移動体のみならず、コースなど
の背景についても振動して見えるような画像を生成する
ことが可能となる。これにより、路面状況などを反映し
たリアルな画像を提供でき、仮想現実感の向上を図れ
る。

【０００８】また本発明は、前記移動体の一部又は全部
を、前記仮想カメラの振動とは周期、振幅及び波形の少
なくとも１つが異なるように振動させることを特徴とす
る。このようにすることで、仮想カメラと移動体とが異
なる周期等で各々独立に振動するようになる。これによ
り、移動体が振動して見えるような画像を確実に生成す
ることが可能になる。

【０００９】また本発明は、所与の条件が成立した場合
に、前記仮想カメラの振動を停止することを特徴とす
る。このようにすることで、不自然な画像が表示される
事態を防止できる。

【００１０】なおこの場合、移動体が飛んでいる場合及
び転倒している場合の少なくとも一方の場合に仮想カメ
ラの振動を停止することが望ましい。

【００１１】また本発明は、前記移動体の速度が高くな
るにつれて、前記仮想カメラの振動の周期を短くするこ
とを特徴とする。このようにすることで、移動体の速度
が高くなるにつれて、上下の揺れ等の時間間隔が短くな
るという感覚をプレーヤに与えることが可能になる。

【００１２】また本発明は、前記移動体の速度が高くな
るにつれて、前記仮想カメラの振動の振幅を大きくする
ことを特徴とする。このようにすることで、移動体の速
度が高くなるにつれて、上下の揺れ等の大きさが大きく
なるという感覚をプレーヤに与えることが可能になる。

【００１３】また本発明は、前記移動体が移動するエリ
アに応じて、前記仮想カメラの振動の周期、振幅及び波
形の少なくとも１つを変化させることを特徴とする。こ
のようにすることで、プレーヤに与える走行感覚のバラ
エティー度を増すことが可能となり、プレーヤの仮想現
実感を向上できる。

【００１４】また本発明は、移動体が移動するマップを
構成する各プリミティブ面に、前記仮想カメラの振動の
周期、振幅及び波形の少なくとも１つを特定するための
属性データを持たせ、移動体が位置するプリミティブ面
が有する属性データに基づいて、前記仮想カメラを振動
させることを特徴とする。このようにすることで、路面
状況の変化を、より精細に制御することが可能になる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を用いて説明する。なお以下では、本発明を
自転車ゲームに適用した場合を例にとり説明するが、本
発明が適用されるものはこれに限られるものではない。

【００１６】図１に本実施形態の画像生成装置を業務用
のゲーム装置に適用した場合の外観図の一例を示す。

【００１７】ここで、ライディング筐体１６は、実際の
自転車を模して作られたものであり、図示しないプレー
ヤはこのライディング筐体１６のサドル１７に座る。そ
してディスプレイ１８には、仮想的な自転車である移動
体２０や移動体２０が走るコースや周囲の風景が表示さ
れる。プレーヤは、この画像を見ながら、ハンドル３２
を左右に操作することで、ディスプレイ１８に映し出さ
れる移動体２０の進む方向を決める。またペダル３０を
Ａ１に示すように漕ぐことで、コース進行方向に移動体
２０を進める。

【００１８】図２に、本実施形態の画像生成装置の機能
ブロック図の一例を示す。

【００１９】ここで操作部１０は、プレーヤが、図１の
ハンドル３２を操作したりペダル３０を漕ぐことで操作
データを入力するためのものであり、操作部１０にて得
られた操作データは処理部１００に入力される。

【００２０】処理部１００は、上記操作データと所与の
プログラムなどに基づいて、オブジェクト空間に表示物
を配置する処理や、このオブジェクト空間の所与の視点
での画像を生成する処理を行うものである。この処理部
１００の機能は、ＣＰＵ（ＣＩＳＣ型、ＲＩＳＣ型）、
ＤＳＰ、ゲートアレイＩＣなどのハードウェアにより実
現できる。

【００２１】情報記憶媒体１９０は、プログラムやデー
タを記憶するものである。この情報記憶媒体１９０の機
能は、ＣＤ−ＲＯＭ、ゲームカセット、ＩＣカード、Ｍ
Ｏ、ＦＤ、ＤＶＤ、ハードディスク、メモリなどのハー
ドウェアにより実現できる。処理部１００は、この情報
記憶媒体１９０からのプログラム、データに基づいて種
々の処理を行うことになる。

【００２２】処理部１００は、ゲーム演算部１１０と画
像生成部１５０を含む。

【００２３】ここでゲーム演算部１１０は、ゲームモー
ドの設定処理、ゲームの進行処理、移動体（自転車や自
転車に乗るキャラクタ）の位置や方向を決める処理、視
点位置や視線方向を決める処理、オブジェクト空間へオ
ブジェクトを配置する処理等を行う。

【００２４】また画像生成部１５０は、ゲーム演算部１
１０により設定されたオブジェクト空間での所与の視点
での画像を生成する処理を行う。画像生成部１５０によ
り生成された画像は表示部１２において表示される。

【００２５】ゲーム演算部１１０は移動体演算部１１２
と仮想カメラ制御部１１４を含む。

【００２６】ここで移動体演算部１１２は、操作部１０
から入力される操作データや所与のプログラムに基づ
き、プレーヤが操作する移動体や所与の制御プログラム
（コンピュータ）により動きが制御される移動体を、オ
ブジェクト空間内のコース上で移動させる演算を行う。
より具体的には、移動体の位置や方向を例えば１フレー
ム（１／６０秒）毎に求める演算を行う。

【００２７】例えば（ｋ−１）フレームでの移動体の位
置をＰＭk-1、速度をＶＭk-1、加速度をＡＭk-1、１フ
レームの時間を△ｔとする。するとｋフレームでの移動
体の位置ＰＭk、速度ＶＭkは例えば下式（１）、（２）
のように求められる。ＰＭk＝ＰＭk-1＋ＶＭk-1×△ｔ（１）ＶＭk＝ＶＭk-1＋ＡＭk-1×△ｔ（２）仮想カメラ制御部１１４は、移動体演算部１１２で得ら
れた移動体の位置や方向のデータに基づいて、仮想カメ
ラの視点位置や視線方向を制御する演算を行う。より具
体的には、プレーヤの操作する移動体に例えば慣性を持
ちながら追従するように仮想カメラの視点位置や視線方
向を制御する。画像生成部１５０は、この仮想カメラ制
御部１１４により制御される仮想カメラから見える画像
を生成することになる。

【００２８】そして本実施形態の第１の特徴は以下の点
にある。即ち図３に示すように、仮想カメラ２２を移動
体２０に追従するように移動させると共に、仮想カメラ
２２を所与の周期、所与の振幅、所与の波形で振動させ
る。そして、仮想カメラ２２の視点位置２４、視線方向
２６において見える画像であって、移動体２０やコース
４０の画像を含む３人称視点での画像を生成して、プレ
ーヤに表示する。この場合、仮想カメラ２２を振動させ
る処理は、図２の仮想カメラ制御部１１４が行うことに
なる。

【００２９】図４に本実施形態により生成される画像の
一例を示す。本実施形態によれば、仮想カメラ２２を振
動させることで、図４に示すように、移動体２０のみな
らず、コース４０などの背景についても振動させること
ができるようになる。これにより、３人称視点であって
も、コース４０の路面状況をよりリアルに反映した画像
を生成することができ、プレーヤに与える仮想現実感を
格段に向上できる。

【００３０】画面上に移動体２０が表示されない１人称
視点で画像を生成する場合には、移動体２０の位置と仮
想カメラ２２の位置はほぼ一致する。したがって、移動
体２０が振動すれば画面も振動することになり、それほ
ど工夫を要せずに路面状況をプレーヤに伝えることがで
きる。

【００３１】しかしながら、画面上に移動体２０が表示
される３人称視点で画像を生成する場合には、移動体２
０の位置と仮想カメラ２２の位置（視点位置）は一致し
ない。したがって、移動体２０が振動した場合に、仮想
カメラ２２をどのように制御するかが１つの技術的課題
になる。

【００３２】この場合、図５（Ａ）に示すように、仮想
カメラ２２と移動体２０との間の位置関係を完全に固定
する手法を採用すると、コース４０などの背景は振動し
ているように見えるが、移動体２０については振動して
いるようには見えなくなる。したがって、この手法によ
っては、移動体２０が凹凸のある路面を走行していると
いう感覚を、プレーヤに的確に伝えることができない。

【００３３】一方、図５（Ｂ）に示すように、仮想カメ
ラ２２と移動体２０との間の位置関係を完全には固定せ
ず、例えば仮想カメラ２２の高さ（地面からの）を固定
にする手法を採用すると、移動体２０は振動しているよ
うに見えるが、コース４０などの背景については振動し
ているようには見えなくなる。そして画面全体の面積に
対する移動体２０の占める面積は小さいため、移動体２
０のみが振動していても、凹凸のある路面を走行してい
るという感覚を今一つプレーヤは感じ取ることができな
い。

【００３４】このように図５（Ａ）、（Ｂ）に示した手
法によっては、結局、路面状況が変化している様子をプ
レーヤに十分に伝えることはできない。

【００３５】これに対して本実施形態では、図３に示す
ように、移動体２０に仮想カメラ２２を追従させると共
に、移動体２０の振動とは無関係に、仮想カメラ２２を
所与の周期、振幅で振動させている。このため、図４に
示すように、移動体２０のみならず、コース４０などの
背景も振動して見えるようになる。したがって、路面状
況が変化している様子をプレーヤに十分且つ的確に伝え
ることができ、プレーヤの感じる仮想現実感を格段に向
上できる。

【００３６】また本実施形態の第２の特徴は、移動体２
０の一部又は全部を、仮想カメラ２２の振動とは周期や
振幅や波形が異なるように振動させる点にある。即ち、
例えば図６に示すように、仮想カメラ２２を周期Ｔ１、
振幅ＡＰ１で振動させる一方で、移動体２０を周期Ｔ
２、振幅ＡＰ２で振動させる。このようにすることで、
移動体２０が画面に対して振動しているように見せるこ
とができると共に、移動体２０が仮想カメラ２２に対し
て振動しているように見せることができるようになる。
これにより、路面状況が変化している様子を、更に十分
且つ的確にプレーヤに伝えることが可能となる。

【００３７】なお移動体２０の全体を振動させるのでは
なく、移動体２０の一部、例えばタイヤ等のみを振動さ
せるようにしてもよい。また振動の周期や振幅を異なら
せるのではなく、波形の種類を異ならせるようにしても
よい。

【００３８】また本実施形態の第３の特徴は、所与の条
件が成立した場合に、仮想カメラの振動を停止する点に
ある。例えば図７に示すように、移動体２０がジャンプ
台４２から飛んだ場合（移動体２０が地面から離れた場
合）に仮想カメラ２２の振動を停止する。あるいは、移
動体２０が転倒した場合等にも仮想カメラ２２の振動を
停止する。

【００３９】即ち本実施形態では、移動体２０の振動と
は独立して仮想カメラ２２を振動させている。したがっ
て、移動体２０が飛んだり転倒し、移動体２０自体の振
動が停止すべき状況になった場合に、何も処置を施さな
いと、仮想カメラ２２のみが振動してしまい、不自然な
画像がプレーヤに表示されてしまう。本実施形態では、
このような場合に、仮想カメラ２２の振動が停止するた
め、プレーヤが不自然さを感じるのを有効に防止できる
ようになる。

【００４０】なお仮想カメラ２２の振動を停止させる所
与の条件としては、移動体２０のジャンプや転倒に限ら
ず、種々の条件を考えることができる。

【００４１】また本実施形態の第３の特徴は、移動体の
速度が高くなるにつれて、仮想カメラの振動の周期を短
くしたり振幅を大きくする点にある。

【００４２】即ち本実施形態では、図８（Ａ）に示すよ
うに、移動体２０の速度が高くなるにつれて仮想カメラ
２２の振動の周期が短くなる。このようにすることで、
移動体２０の速度が高くなるにつれて路面の上下の揺れ
の時間間隔が短くなるという感覚を、プレーヤに与える
ことができる。また本実施形態では、図８（Ｂ）に示す
ように、移動体２０の速度が高くなるにつれて仮想カメ
ラ２２の振幅が大きくなる。このようにすることで、移
動体２０の速度が高くなるにつれて路面の上下の揺れの
大きさが大きくなるという感覚を、プレーヤに与えるこ
とができる。以上のような本実施形態の第３の特徴によ
り、路面状況の変化を、よりリアルにシミュレートする
ことが可能となり、プレーヤの仮想現実感を更に一層高
めることが可能になる。

【００４３】また本実施形態の第４の特徴は、移動体が
移動するエリアに応じて、仮想カメラの振動の周期や振
幅や波形を変化させる点にある。

【００４４】即ち図９に示すように、コース４０には、
路面状況の違う複数のエリアが設けられる。そして、移
動体２０が例えばアスファルトエリア５０を走行してい
る場合には、仮想カメラの振動の振幅はほとんど零にな
る。また移動体２０が、岩エリア５１を走行している場
合には振幅の大きい振動になる。また草エリア５２を走
行している場合には長い周期で小さな振幅の振動にな
る。また砂利エリア５３を走行している場合には短い周
期で小さいな振幅の振動になり、土エリア５４を走行し
ている場合には更に短い周期で更に小さな振動になる。

【００４５】このように、仮想カメラの振動の周期や振
幅や波形をエリア毎に異ならせることで、路面状況の変
化の更にリアルなシミュレートが可能となり、プレーヤ
の仮想現実感を更に向上できるようになる。

【００４６】なお前述の図４は移動体２０が岩エリアを
走行している場合の画像の例である。一方、図１０に、
移動体２０が土エリアを走行している場合の画像の例を
示す。このように本実施形態では、移動体２０が岩エリ
アや土エリアを走行している場合に、まず、各エリアの
路面状況を表す画像を表示することで、岩エリアや土エ
リアを走行しているという仮想現実感をプレーヤに与え
ている。そして、更に、各々のエリアの路面の凹凸に対
応した波形で移動体２０や背景を振動させることで、プ
レーヤの感じる仮想現実感を更に一層向上させている。

【００４７】さて本実施形態では図１１に示すように、
コース４０を、複数のポリゴンなどのプリミティブ面の
組み合わせにより構成している。移動体２０は、これら
のポリゴンにより構成されたコース４０上を走行する。

【００４８】そして本実施形態の第５の特徴は以下の点
にある。即ち、コースなどのマップを構成する各ポリゴ
ンに、仮想カメラの振動の周期や振幅や波形を特定する
ための属性データを持たせる。そして、移動体が位置す
るポリゴンが有する属性データに基づいて、仮想カメラ
を振動させる。

【００４９】例えば図１２では、コース４０はポリゴン
５６-1〜５６-9により構成される。そしてポリゴン５６
-1〜５６-3にはアスファルト路面の振動を特定するため
の属性データが設定されている。同様にポリゴン５６-4
〜５６-6には岩路面の振動を特定するための属性データ
が、ポリゴン５６-7〜５６-9には草路面の振動を特定す
るための属性データが設定されている。そして、図１２
では、移動体２０はポリゴン５６-5の場所に位置してい
る。したがって、この場合には、岩路面の振動を特定す
るための属性データが読み出され、仮想カメラは、この
属性データに基づいて振動する。

【００５０】このように各ポリゴンに設定された属性デ
ータに基づいて仮想カメラを振動させることで、路面状
況の変化の、より精細な制御が可能となる。即ち、図９
の砂利エリア５３、土エリア５４のように、コース４０
の左側と右側で路面状況を変えることが可能となる。ま
た左側、中央、右側で路面状況を変えることも可能であ
る。

【００５１】なお以上では、コースを、プリミティブ面
の１つであるポリゴンで構成した場合を例にとり説明し
たが、曲面などの他の形態のプリミティブ面によりコー
スを構成してもよい。

【００５２】次に本実施形態の詳細な処理例について、
図１３のフローチャートを用いて説明する。

【００５３】まず図２の移動体演算部１１２が移動体の
位置、方向を算出する（ステップＳ１）。この算出はフ
レーム毎に行われる。

【００５４】次に図２の仮想カメラ制御部１１４が、移
動体の位置、方向に基づき仮想カメラの視点位置、視線
方向を算出する（ステップＳ２）。仮想カメラの視点位
置は、例えば、移動体の位置からワールド（Ｘ、Ｙ、
Ｚ）座標系で一定の座標値（△Ｘ、△Ｙ、△Ｚ）だけ離
れた位置に設定される。また移動体の速度等が急激に変
化した場合にも、滑らかに追従できるように、仮想カメ
ラは慣性を持ちながら移動体に追従するようになってい
る。

【００５５】次に移動体が飛んでいる（地面から離れて
いる）か否かを判断する（ステップＳ３）。そして図７
に示すように移動体が飛んでいる場合には、ステップＳ
５以下の仮想カメラを振動させる処理を省略する。

【００５６】次に移動体が転倒しているか否かを判断す
る（ステップＳ４）。そして移動体が転倒している場合
には、ステップＳ５以下の仮想カメラを振動させる処理
を省略する。

【００５７】次に移動体が位置する（接触している）ポ
リゴンを検索し、そのポリゴンの属性データ（仮想カメ
ラの振動を特定するためのデータ）を読み出す（ステッ
プＳ５）。

【００５８】ここで本実施形態では、移動体が位置する
ポリゴンを以下のようにして検索している。即ち図１４
（Ａ）に示すように本実施形態では、コース４０を複数
のコースブロックＣ0〜Ｃ1000に分割している。コース
４０は、道のり距離で例えば１ｍ間隔毎にコースブロッ
クに分割される。そして図１４（Ｂ）において、移動体
２０がコースブロックＣｊ内に位置するか否かを、ライ
ン６０、６２の配置データにより判定する。このように
移動体２０が位置するコースブロックを特定すること
で、移動体２０の順位や時間延長の可否等を決めること
ができる。また図１４（Ｃ）に示すように、各コースブ
ロックは複数のポリゴン、例えば三角形のポリゴンに分
割されている。本実施形態では、移動体２０の位置をコ
ースブロックに設定されるｒ、ｓ座標系に変換する。そ
して、このｒ、ｓ座標系での移動体２０の位置に基づい
て、移動体２０が、どの三角形のポリゴンに位置するか
を判別する。以上のようにして、移動体２０が位置する
ポリゴンが検索される。

【００５９】図１３の説明に戻る。属性データを読み出
した後、波形メモリデータの読み出しアドレスＲＡを下
式（３）にしたがって決める。ＲＡ＝ＭＯＤ（ＲＡ＋Ｋ１×ＶＭ，ＷＤＬ）（３）ここでＭＯＤ（Ａ／Ｂ）は、ＡをＢで割った時の剰余を
表すものである。またＫ１は定数であり、ＶＭは移動体
の速度であり、ＷＤＬは波形データ長である。また読み
出しアドレスＲＡは初期状態では零に設定されている。

【００６０】図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に、波形デ
ータメモリに記憶される種々の波形データの例を示す。
図１５（Ａ）はアスファルト路面の振動を表す波形デー
タ、図１５（Ｂ）は岩路面の振動を表す波形データ、図
１５（Ｃ）は草路面の振動を表す波形データである。す
べての波形データのＷＤＬは２５６で同一になってい
る。

【００６１】上式（３）から明らかなように、移動体の
速度ＶＭが速いほど波形データの再生速度が速くなり、
波形の振動の周期が実質的に短くなる。即ち図８（Ａ）
に示すように、移動体の速度が高くなればなるほど周期
が短くなるように、仮想カメラの振動を制御できるよう
になる。また上式（３）でＲＡ＋Ｋ１×ＶＭをＷＤＬで
割りその剰余をＲＡにしているのは、図１５（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）に示すように波形データメモリには有限
の波形データ長の波形データしか記憶されていないから
である。

【００６２】次に、ステップＳ５で読み出された属性デ
ータと、ステップＳ６で得られた読み出しアドレスＲＡ
とに基づいて、振幅ＡＰが波形データメモリから読み出
される（ステップＳ７）。即ち、どの波形データを参照
するかは、図１２で説明したように、ステップＳ５で得
られた属性データに基づき選択される。例えば属性デー
タがアスファルト路面を指定するものであれば図１５
（Ａ）の波形データが、岩路面を指定するものであれば
図１５（Ｂ）の波形データが、草路面を指定するもので
あれば図１５（Ｃ）の波形データが参照される。またス
テップＳ６で得られた読み出しアドレスＲＡを指定する
ことで、振幅ＡＰを得ることができる。例えば図１５
（Ｂ）でＲＡ＝２００が指定されると、ＡＰ＝２０００
が得られる。

【００６３】次に、下式（４）に示すようにして振幅Ａ
Ｐを補正する（ステップＳ８）。ＡＰ＝Ｋ２×ＡＰ×ＶＭ（４）ここでＫ２は定数である。上式（４）のような補正をす
ることで、図８（Ｂ）に示すように、移動体の速度ＶＭ
が大きくなるほど振幅ＡＰが大きくなるように、仮想カ
メラの振動を制御することが可能になる。

【００６４】次に、下式（５）に示すようにして、ステ
ップＳ２で得られた仮想カメラの高さ（視点位置の高
さ）ＨＣを補正する（ステップＳ９）。ＨＣ＝ＨＣ＋ＡＰ（５）以上のようにすることで、各種波形データに応じた振
幅、周期、波形で仮想カメラを振動させることが可能に
なる。

【００６５】次に、本実施形態を実現できるハードウェ
アの構成の一例について図１６を用いて説明する。同図
に示す装置では、ＣＰＵ１０００、ＲＯＭ１００２、Ｒ
ＡＭ１００４、情報記憶媒体１００６、音生成ＩＣ１０
０８、画像生成ＩＣ１０１０、Ｉ／Ｏポート１０１２、
１０１４が、システムバス１０１６により相互にデータ
送受信可能に接続されている。そして前記画像生成ＩＣ
１０１０にはディスプレイ１０１８が接続され、音生成
ＩＣ１００８にはスピーカ１０２０が接続され、Ｉ／Ｏ
ポート１０１２にはコントロール装置１０２２が接続さ
れ、Ｉ／Ｏポート１０１４には通信装置１０２４が接続
されている。

【００６６】情報記憶媒体１００６は、プログラム、表
示物を表現するための画像データ、音データ等が主に格
納されるものである。例えば家庭用ゲーム装置ではゲー
ムプログラム等を格納する情報記憶媒体としてＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ゲームカセット、ＤＶＤ等が用いられる。また業
務用ゲーム装置ではＲＯＭ等のメモリが用いられ、この
場合には情報記憶媒体１００６はＲＯＭ１００２にな
る。

【００６７】コントロール装置１０２２はゲームコント
ローラ、操作パネル等に相当するものであり、プレーヤ
がゲーム進行に応じて行う判断の結果を装置本体に入力
するための装置である。

【００６８】情報記憶媒体１００６に格納されるプログ
ラム、ＲＯＭ１００２に格納されるシステムプログラム
（装置本体の初期化情報等）、コントロール装置１０２
２によって入力される信号等に従って、ＣＰＵ１０００
は装置全体の制御や各種データ処理を行う。ＲＡＭ１０
０４はこのＣＰＵ１０００の作業領域等として用いられ
る記憶手段であり、情報記憶媒体１００６やＲＯＭ１０
０２の所与の内容、あるいはＣＰＵ１０００の演算結果
等が格納される。また本実施形態を実現するための論理
的な構成を持つデータ構造（例えば図１５（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）の波形データ）は、このＲＡＭ又は情報
記憶媒体上に構築されることになる。

【００６９】更に、この種の装置には音生成ＩＣ１００
８と画像生成ＩＣ１０１０とが設けられていてゲーム音
やゲーム画像の好適な出力が行えるようになっている。
音生成ＩＣ１００８は情報記憶媒体１００６やＲＯＭ１
００２に記憶される情報に基づいて効果音やバックグラ
ウンド音楽等のゲーム音を生成する集積回路であり、生
成されたゲーム音はスピーカ１０２０によって出力され
る。また、画像生成ＩＣ１０１０は、ＲＡＭ１００４、
ＲＯＭ１００２、情報記憶媒体１００６等から送られる
画像情報に基づいてディスプレイ１０１８に出力するた
めの画素情報を生成する集積回路である。なおディスプ
レイ１０１８として、いわゆるヘッドマウントディスプ
レイ（ＨＭＤ）と呼ばれるものを使用することもでき
る。

【００７０】また、通信装置１０２４はゲーム装置内部
で利用される各種の情報を外部とやりとりするものであ
り、他のゲーム装置と接続されてゲームプログラムに応
じた所与の情報を送受したり、通信回線を介してゲーム
プログラム等の情報を送受することなどに利用される。

【００７１】そして図１〜図１２、図１４（Ａ）〜図１
５（Ｃ）で説明した種々の処理は、図１３のフローチャ
ートに示した処理等を行うプログラムを格納した情報記
憶媒体１００６と、該プログラムに従って動作するＣＰ
Ｕ１０００、画像生成ＩＣ１０１０、音生成ＩＣ１００
８等によって実現される。なお画像生成ＩＣ１０１０、
音生成ＩＣ１００８等で行われる処理は、ＣＰＵ１００
０あるいは汎用のＤＳＰ等によりソフトウェア的に行っ
てもよい。

【００７２】さて前述した図１は、本実施形態を業務用
ゲーム装置に適用した場合の例を示すものである。この
場合、装置に内蔵されるシステム基板１１０６には、Ｃ
ＰＵ、画像生成ＩＣ、音生成ＩＣ等が実装されている。
そして、オブジェクト空間内で移動体を移動させる演算
を行うための情報、仮想カメラを移動体に追従するよう
に移動させると共に、仮想カメラを所与の周期、所与の
振幅、所与の波形で振動させるための情報、仮想カメラ
から見える画像であって、移動体の画像を含む３人称視
点での画像を生成するための情報、移動体の一部又は全
部を、仮想カメラの振動とは周期、振幅及び波形の少な
くとも１つが異なるように振動させるための情報等は、
システム基板１１０６上の情報記憶媒体であるメモリ１
１０８に格納される。以下、これらの情報を格納情報と
呼ぶ。これらの格納情報は、上記の種々の処理を行うた
めのプログラムコード、画像情報、音情報、表示物の形
状情報、テーブルデータ、リストデータ、プレーヤ情報
等の少なくとも１つを含むものである。

【００７３】図１７（Ａ）に、本実施形態を家庭用のゲ
ーム装置に適用した場合の例を示す。プレーヤはディス
プレイ１２００に映し出されたゲーム画像を見ながら、
ゲームコントローラ１２０２、１２０４を操作してゲー
ムを楽しむ。この場合、上記格納情報は、本体装置に着
脱自在な情報記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ１２０６、Ｉ
Ｃカード１２０８、１２０９等に格納されている。

【００７４】図１７（Ｂ）に、ホスト装置１３００と、
このホスト装置１３００と通信回線１３０２を介して接
続される端末１３０４-1〜１３０４-nとを含むゲーム装
置に本実施形態を適用した場合の例を示す。この場合、
上記格納情報は、例えばホスト装置１３００が制御可能
な磁気ディスク装置、磁気テープ装置、メモリ等の情報
記憶媒体１３０６に格納されている。端末１３０４-1〜
１３０４-nが、ＣＰＵ、画像生成ＩＣ、音生成ＩＣを有
し、スタンドアロンでゲーム画像、ゲーム音を生成でき
るものである場合には、ホスト装置１３００からは、ゲ
ーム画像、ゲーム音を生成するためのゲームプログラム
等が端末１３０４-1〜１３０４-nに配送される。一方、
スタンドアロンで生成できない場合には、ホスト装置１
３００がゲーム画像、ゲーム音を生成し、これを端末１
３０４-1〜１３０４-nに伝送し端末において出力するこ
とになる。

【００７５】なお本発明は、上記実施形態で説明したも
のに限らず、種々の変形実施が可能である。

【００７６】例えば仮想カメラを振動させる手法は、図
１３〜図１５（Ｃ）等を用いて説明した手法が特に望ま
しいが、これ以外にも種々の変形実施が可能である。

【００７７】また移動体が移動するエリアに応じて、仮
想カメラの振動の周期や振幅や波形を変化させる手法
は、図９〜図１２で説明した手法が特に望ましいが、こ
れ以外にも種々の変形実施が可能である。例えば図１４
（Ａ）で説明したコースブロックの各々に、振動の周期
等を特定するための属性データを設定し、この属性デー
タに基づいて振動の周期等を切り替えてもよい。

【００７８】例えば本実施形態では自転車の競争ゲーム
に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は
これに限らず種々のゲーム（他の競争ゲーム、スポーツ
ゲーム、対戦ゲーム等）に適用できる。

【００７９】また本発明は、家庭用、業務用のゲーム装
置のみならず、シミュレータ、多数のプレーヤが参加す
る大型アトラクション装置、パーソナルコンピュータ、
マルチメディア端末、ゲーム画像を生成するシステム基
板等の種々の画像生成装置にも適用できる。

【００８０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の画像生成装置の外観図の一例であ
る。

【図２】本実施形態の画像生成装置の機能ブロック図の
一例である。

【図３】本実施形態の原理について説明するための図で
ある。

【図４】本実施形態により生成される画像の例を示す図
である。

【図５】図５（Ａ）、（Ｂ）は仮想カメラの制御に関す
る種々の手法について説明するための図である。

【図６】仮想カメラの振動の周期等と移動体の振動の周
期等を異ならせる手法について説明するための図であ
る。

【図７】移動体が飛んだ場合に仮想カメラの振動を停止
する手法について説明するための図である。

【図８】図８（Ａ）、（Ｂ）は、移動体の速度に応じて
仮想カメラの振動の周期や振幅を変化させる手法につい
て説明するための図である。

【図９】エリア毎に仮想カメラの振動の周期等を異なら
せる手法について説明するための図である。

【図１０】本実施形態により生成される画像の例を示す
図である。

【図１１】複数のポリゴンにより構成されるコースの例
を示す図である。

【図１２】各ポリゴンへの属性データの設定について説
明するための図である。

【図１３】本実施形態の詳細な処理例を説明するための
フローチャートである。

【図１４】図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、コースブ
ロックについて説明するための図である。

【図１５】図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は各種の波形
データの例について説明するための図である。

【図１６】本実施形態を実現できるハードウェアの構成
の一例を示す図である。

【図１７】図１７（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態が適用
される種々の形態の装置の例を示す図である。

【符号の説明】

１０操作部１２表示部１６ライディング筐体１７サドル１８ディスプレイ２０移動体（自転車）２２仮想カメラ２４視点位置２６視線方向３０ペダル３２ハンドル４０コース１００処理部１１０ゲーム演算部１１２移動体演算部１１４仮想カメラ制御部１５０画像生成部１９０情報記憶媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オブジェクト空間内の所与の視点での画
像を生成する画像生成装置であって、オブジェクト空間内で移動体を移動させる演算を行う手
段と、仮想カメラを前記移動体に追従するように移動させると
共に、前記仮想カメラを所与の周期、所与の振幅、所与
の波形で振動させる手段と、前記仮想カメラから見える画像であって、前記移動体の
画像を含む３人称視点での画像を生成する手段とを含む
ことを特徴とする画像生成装置。
【請求項２】請求項１において、前記移動体の一部又は全部を、前記仮想カメラの振動と
は周期、振幅及び波形の少なくとも１つが異なるように
振動させることを特徴とする画像生成装置。
【請求項３】請求項１又は２において、所与の条件が成立した場合に、前記仮想カメラの振動を
停止することを特徴とする画像生成装置。
【請求項４】請求項３において、移動体が飛んでいる場合及び転倒している場合の少なく
とも一方の場合に仮想カメラの振動を停止することを特
徴とする画像生成装置。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記移動体の速度が高くなるにつれて、前記仮想カメラ
の振動の周期を短くすることを特徴とする画像生成装
置。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかにおいて、前記移動体の速度が高くなるにつれて、前記仮想カメラ
の振動の振幅を大きくすることを特徴とする画像生成装
置。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれかにおいて、前記移動体が移動するエリアに応じて、前記仮想カメラ
の振動の周期、振幅及び波形の少なくとも１つを変化さ
せることを特徴とする画像生成装置。
【請求項８】請求項７において、移動体が移動するマップを構成する各プリミティブ面
に、前記仮想カメラの振動の周期、振幅及び波形の少な
くとも１つを特定するための属性データを持たせ、移動体が位置するプリミティブ面が有する属性データに
基づいて、前記仮想カメラを振動させることを特徴とす
る画像生成装置。
【請求項９】オブジェクト空間内の所与の視点での画
像を生成するための情報記憶媒体であって、オブジェクト空間内で移動体を移動させる演算を行うた
めの情報と、仮想カメラを前記移動体に追従するように移動させると
共に、前記仮想カメラを所与の周期、所与の振幅、所与
の波形で振動させるための情報と、前記仮想カメラから見える画像であって、前記移動体の
画像を含む３人称視点での画像を生成するための情報と
を含むことを特徴とする情報記憶媒体。