(57)【要約】【課題】遊技機に用いられる明瞭で自然な奥行き感のある画像合成を低負荷で行うことができる画像合成処理方法を提供する。【解決手段】画像合成処理方法は、二次元の画素データ及び深度値データを含む第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、前記第２の画像における所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、前記第３の画像の深度値が前記第２の画像の所定対象画像の最前の深度値よりも奥側の深度値となるように当該第３の画像の深度値を設定するステップと、前記第３の画像の補正対象画像のうち前記第２の画像の所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、前記第１〜第３の画像のうち重複する部分の深度値を比較し、観者の視点に対し奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して画像を合成するステップと、を含む。【選択図】図４
2014146162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示装置の画面に表示させるための複数の画像を合成する画像合成処理方法であって、
前記画面に対応する二次元の画素データ及び前記画面の仮想の奥行き方向における深度値データを含む、少なくとも第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、
前記第２の画像における所定対象画像に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、
前記第３の画像の前記深度値データの深度値が、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、当該第３の画像の深度値を設定するステップと、
前記第３の画像の前記補正対象画像のうち、少なくとも前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、
前記第１、第２及び第３の画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の奥行き方向において奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記第１、第２及び第３の画像を合成するステップと、
を含む画像合成処理方法。
【請求項２】
前記色データが色値又は透明度値を含む、請求項１に記載の画像合成処理方法。
【請求項３】
前記色データを補正するステップが、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の透明度値を半透明にするステップである、請求項１に記載の画像合成処理方法。
【請求項４】
前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の透明度値を半透明にする前記ステップでは、前記透明度値が画素ごとに異なるように設定される、請求項３に記載の画像合成処理方法。
【請求項５】
前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の透明度値を画素ごとに異ならせる前記ステップでは、前記透明度値が前記所定対象画像に相当する輪郭から外側に向けて段階的に高くなるように設定される、請求項４に記載の画像合成処理方法。
【請求項６】
前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色値を、当該所定対象画像の輪郭における色値と当該輪郭に隣接する前記第１の画像の色値との間の中間色の色値に設定するステップを含む、請求項１に記載の画像合成処理方法。
【請求項７】
前記第３の画像の深度値を設定する前記ステップでは、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値と最も奥側の深度値との間の厚みを等分した奥行きの深度値に前記第３の画像の深度値が設定される、請求項１〜６の何れか１に記載の画像合成処理方法。
【請求項８】
選択された三次元ポリゴンデータから二次元の相対画像データにレンダリングするステップと、
レンダリングされた前記相対画像データを、前記第２の画像の画像データに基づいて前記画面に表示させるための二次元のポリゴン画像の画像データに変換するステップと、
前記第１、第２及び第３の画像を合成した画像と前記ポリゴン画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの前記深度値を比較し、観者の視点に対し奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記ポリゴン画像を合成するステップと、
を更に含む、請求項１〜７の何れか１項に記載の画像合成処理方法。
【請求項９】
前記第１の画像が背景画像であり、前記第２の画像の前記所定対象画像が前記第１の画像の少なくとも何れかの部分の深度値よりも前方に存在する深度値を有するキャラクタ画像である、請求項１〜８の何れか１項に記載の画像合成処理方法。
【請求項１０】
画像のデータファイルを記憶するための画像記憶手段と、前記画像記憶手段に記憶された前記データファイルに基づいて再生した画像を表示するための画像表示装置と、を備える遊技機であって、
前記画像表示装置の画面に対応する二次元の画素データ及び前記画面の仮想の奥行き方向における深度値データを含む、少なくとも第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、
前記第２の画像における所定対象画像に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、
前記第３の画像の前記深度値データの深度値が、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、当該第３の画像の深度値を設定するステップと、
前記第３の画像の前記補正対象画像のうち、少なくとも前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、
前記第１、第２及び第３の画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の奥行き方向において奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記第１、第２及び第３の画像を合成するステップと、
を含む画像合成処理方法により合成された画像のデータファイルが前記画像記憶手段に予め記憶されている遊技機。
【請求項１１】
画像表示装置と、前記画像表示装置に表示させる画像制御回路と、を備える遊技機であって、
前記画像制御回路が、
前記画像表示装置の画面に対応する二次元の画素データ及び前記画面の仮想の奥行き方向における深度値データを含む、少なくとも第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、
前記第２の画像における所定対象画像に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、
前記第３の画像の前記深度値データの深度値が、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、当該第３の画像の深度値を設定するステップと、
前記第３の画像の前記補正対象画像のうち、少なくとも前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、
前記第１、第２及び第３の画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の奥行き方向において奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記第１、第２及び第３の画像を合成するステップと、
を含む画像合成処理方法を実行し、合成した画像を前記画像表示装置に表示させる遊技機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次元画面に表示させる複数の画像を合成するための画像合成処理方法、及びこのような画像合成処理方法を実行して得た合成画像を表示する遊技機に関する。
【背景技術】
【０００２】
パチスロや携帯ゲーム機などの画像表示装置を有する遊技機においては、遊技の状況に応じてキャラクタやその背景などの画像が随時選択され、そして遊技の進行に連動してキャラクタなどの画像がリアルタイムに動くなどの動画演出が画像表示装置により行われている。遊技機の遊技の進行や状況は、遊技者の操作に基づくものであるため、画像表示装置に表示される全てのパターンの動画データを予め準備しておくことは、限られたストレージ資源しかない例えば遊技機においては効率的ではない。このため、一般には、遊技の状況などに応じて選択されるキャラクタなどのムービー画像を遊技の進行に連動して背景画像に合成する手法が用いられている。
【０００３】
しかし、キャラクタなどの画像を単に背景画像に合成するだけでは、キャラクタが常に背景の手前に表示されることとなり、動画演出における奥行き感を十分に表現することができなかった。そのため近年では、二次元の動画像で奥行き感を表現するために、仮想のＺ方向（表示画面に対する奥行き方向）に深度値を有する画像データを合成する画像合成技術が提案され開発が進んでいる（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００４】
この深度値を考慮した従来の奥行き画像合成技術では、画像データが、二次元の画素データと仮想の奥行きであるＺ方向の深度値とから構成される。対象となる２つの画像の画素データが画面上で重複する場合、その重複する部分の深度値が比較され、奥側の深度値を有する方の画像の画素データが消去される。このような画像合成処理を行うことで、場所によってキャラクタ画像が物体の後ろに隠れたり手前に現れたりするなどの動画演出が可能となり、二次元の動画演出に奥行き感を持たせることが可能となる。従来の奥行き画像合成技術を用いた典型的な応用例は、人物が建物のドアを出入りしたり、電車がトンネルを通過したりするような合成動画が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１１２０４号公報
【特許文献２】特開２００１−１８４５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した陰面消去により単純に２つの画像を合成すると、前側の画像の特に曲線状の輪郭にジャギーといわれるギザギザが発生する場合がある。このようなジャギーを目立たなくするために、画像データにアルファチャネル（透明度値）を持たせアンチエイリアスをかける処理が知られている。しかし、従来の奥行き画像合成技術により画像合成を行う場合、画像データが既にＺ方向の深度値を有しているため、アルファチャネルのデータを画像データに加えることは画像データの更なる拡張を意味する。仮にアルファチャネルを従来の奥行き画像合成の画像データに加えることができたとしても、合成処理をしながら透明度値に応じてリアルタイムにアンチエイリアシングを行うことは処理負荷が甚大となってしまう。特に画像メモリなどのストレージ資源が限られた遊技機において、アルファチャネルによる輪郭補正をしながら画像合成を行うことは事実上不可能であった。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、明瞭で自然な奥行き感のある画像合成を低負荷で行うことができる画像合成処理方法、又はそのような画像合成処理方法を実行して得た合成画像を表示する遊技機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するため、本発明は、画像表示装置の画面に表示させるための複数の画像を合成する画像合成処理方法であって、前記画面に対応する二次元の画素データ及び前記画面の仮想の奥行き方向における深度値データを含む、少なくとも第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、前記第２の画像における所定対象画像に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、前記第３の画像の前記深度値データの深度値が、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、当該第３の画像の深度値を設定するステップと、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち、少なくとも前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、前記第１、第２及び第３の画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の奥行き方向において奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記第１、第２及び第３の画像を合成するステップと、を含む画像合成処理方法である。
【０００９】
また、画像合成処理方法は、前記色データが色値又は透明度値を含むことが好ましい。
【００１０】
また、画像合成処理方法は、前記色データを補正するステップが、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の透明度値を半透明にするステップであることが好ましい。
【００１１】
また、画像合成処理方法は、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の透明度値を半透明にする前記ステップでは、前記透明度値が画素ごとに異なるように設定されることが好ましい。
【００１２】
また、画像合成処理方法は、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の透明度値を画素ごとに異ならせる前記ステップでは、前記透明度値が前記所定対象画像に相当する輪郭から外側に向けて段階的に高くなるように設定されることが好ましい。
【００１３】
また、画像合成処理方法は、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色値を、当該所定対象画像の輪郭における色値と当該輪郭に隣接する前記第１の画像の色値との間の中間色の色値に設定するステップを含むことが好ましい。
【００１４】
また、画像合成処理方法は、前記第３の画像の深度値を設定する前記ステップでは、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値と最も奥側の深度値との間の厚みを等分した奥行きの深度値に前記第３の画像の深度値が設定されることが好ましい。
【００１５】
また、画像合成処理方法は、選択された三次元ポリゴンデータから二次元の相対画像データにレンダリングするステップと、レンダリングされた前記相対画像データを、前記第２の画像の画像データに基づいて前記画面に表示させるための二次元のポリゴン画像の画像データに変換するステップと、前記第１、第２及び第３の画像を合成した画像と前記ポリゴン画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの前記深度値を比較し、観者の視点に対し奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記ポリゴン画像を合成するステップと、を更に含むことが好ましい。
【００１６】
また、画像合成処理方法は、前記第１の画像が背景画像であり、前記第２の画像の前記所定対象画像が前記第１の画像の少なくとも何れかの部分の深度値よりも前方に存在する深度値を有するキャラクタ画像であることが好ましい。
【００１７】
更に、本発明は、画像のデータファイルを記憶するための画像記憶手段と、前記画像記憶手段に記憶された前記データファイルに基づいて再生した画像を表示するための画像表示装置と、を備える遊技機であって、前記画像表示装置の画面に対応する二次元の画素データ及び前記画面の仮想の奥行き方向における深度値データを含む、少なくとも第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、前記第２の画像における所定対象画像に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、前記第３の画像の前記深度値データの深度値が、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、当該第３の画像の深度値を設定するステップと、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち、少なくとも前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、前記第１、第２及び第３の画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の奥行き方向において奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記第１、第２及び第３の画像を合成するステップと、を含む画像合成処理方法により合成された画像のデータファイルが前記画像記憶手段に予め記憶されている遊技機であってもよい。
【００１８】
更に、本発明は、画像表示装置と、前記画像表示装置に表示させる画像制御回路と、を備える遊技機であって、前記画像制御回路が、前記画像表示装置の画面に対応する二次元の画素データ及び前記画面の仮想の奥行き方向における深度値データを含む、少なくとも第１及び第２の画像の画像データを生成するステップと、前記第２の画像における所定対象画像に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した補正対象画像を有する第３の画像の画素データを生成するステップと、前記第３の画像の前記深度値データの深度値が、前記第２の画像の前記所定対象画像の深度値データのうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、当該第３の画像の深度値を設定するステップと、前記第３の画像の前記補正対象画像のうち、少なくとも前記第２の画像の前記所定対象画像に相当する輪郭の外側部分の色データを補正するステップと、前記第１、第２及び第３の画像のうち前記画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の奥行き方向において奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去して前記第１、第２及び第３の画像を合成するステップと、を含む画像合成処理方法を実行し、合成した画像を前記画像表示装置に表示させる遊技機であってもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、明瞭で自然な奥行き感を与える画像合成を低負荷で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、画像合成処理方法に用いる画像合成システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２は、画素データ及び深度値データを有する画像データのデータ構成を示す図である。
【図３】図３は、三次元ポリゴンの相対画像データから画面上の画像データへの変換を説明するための図である。
【図４】図４は、第１の実施形態による画像合成処理を例示するフローチャートである。
【図５】図５は、第１の画像の画素データ及び深度値データをイメージ化して例示する図である。
【図６】図６は、第２の画像の画素データ及び深度値データをイメージ化して例示する図である。
【図７】図７（ａ）は所定対象画像を例示する図である。図７（ｂ）は補正対象画像を有する第３の画像を例示する図である。
【図８】図８は、第３の画像の深度値の決定を説明するための図である。
【図９】図９は、第１の画像を形成する背景、第２の画像を形成するキャラクタ及び第３の画像を形成する輪郭補正用オブジェクトの位置関係を立体的にイメージ化して例示する斜視図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態の画像合成処理方法により合成された画像例を示す図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態の画像合成処理方法により合成された画像例を更に示す図である。
【図１２】図１２は、第１の実施形態の画像合成処理方法により合成された画像例を更に示す図である。
【図１３】図１３は、実施形態の画像合成処理方法による輪郭補正の効果を比較する図である。
【図１４】図１４は、第２の実施形態による画像合成処理を例示するフローチャートである。
【図１５】図１５は、第２の実施形態で用いるポリゴン画像を例示する図である。
【図１６】図１６は、第２の実施形態の画像合成処理方法により合成された画像例を示す図である。
【図１７】図１７は、第２の実施形態の画像合成処理方法により合成された画像例を更に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像合成処理方法に用いる画像合成システム１の実施形態を示すブロック図である。ただし、図１に示すシステムはあくまでも例示であり、本発明に係る画像合成処理方法はこのようなシステム又は装置に限定されない。
【００２２】
画像合成システム１は、画像処理プロセッサ１０１と、画像表示用のフレームバッファ１０２と、画素レイヤーメモリ１０３の群と、深度値レイヤーメモリ１０４の群とが内部のバスを介して接続されている。最終的に合成された画像の画素データがフレームバッファ１０２に格納され、任意に備えられる映像信号出力回路３がフレームバッファ１０２内の画素データを読み出して映像信号に変換し外部に出力することで、合成された画像が画像表示装置である例えばディスプレイ２に表示される。また、本発明は図１に示されるような画像合成システム１で作成した合成画像のデータをデジタル画像の所定のファイル形式に変換し、図示しない画像記憶手段に記憶するものでもよい。例えば遊技機などでは、予め合成された画像のデータファイルを画像記憶手段に記憶しておき、遊技の進行に応じて画像データファイルを再生して液晶などの画像表示装置に画像を表示させる実施形態でもよい。
【００２３】
画像処理プロセッサ１０１には、また、合成される画像の素材データが格納されるムービーデータメモリ１０６と、三次元ポリゴンデータメモリ１０７とがデータ取得可能に接続される。ムービーデータメモリ１０６及び三次元ポリゴンデータメモリ１０７には、例えば大容量の素材データが検索容易に格納される画像データベースが構築される。また他の態様として、画像の合成に関わる開発者が予め作成した素材データを任意に選択できるようにするために、ムービーデータメモリ１０６及び三次元ポリゴンデータメモリ１０７が例えばＤＶＤなどの交換可能な記憶メディアであってもよい。そして、画像合成システム１は、そのような記憶メディアからデータを読み取る図示しない読取ドライブを含むものであってもよい。
【００２４】
ムービーデータメモリ１０６には、建物などの背景や登場するキャラクタなどの複数種類のムービーデータが複数パターン格納される。ムービーデータに基づくムービー画像は、仮想的な風景や人物などを人為的に表現したアニメーションであってもよいし、実際の建物や風景などをビデオカメラで撮影した録画であってもよい。建物など背景に用いられる画像は一般的には静止している場合が多いが、その背景に合成される例えばキャラクタ画像の動きに伴って仮想の視点も移動するように、背景自体もそれに合せて移動させたほうが画像全体の奥行き感が増す。したがって、画像が背景かキャラクタかどうかに関わらず、ムービーデータメモリ１０６には動画のムービーデータが格納されることが好ましい。
【００２５】
また、ムービーデータメモリ１０６に格納される素材データの画像サイズ（画素数）は基本的には任意である。例えば背景の画像サイズがディスプレイ２の画面サイズと同じである場合、背景に合成されるキャラクタなどの画像サイズはそれよりも小さくするのが望ましい。なお、全体的な背景を予め計画した奥行きごとに画像サイズが異なる複数の素材に分割し、それらの素材を合成して１つの背景を構成してもよい。例えば分割した遠くの背景と近くの背景とを組み合わせることで、合成画像全体に空間的な広がり感を生じさせることができる。
【００２６】
三次元ポリゴンデータメモリ１０７に格納される三次元ポリゴンデータは、微小な三角形要素（ポリゴン）の組み合わせにより特定の立体的形状を人為的に表現した三次元データである。三次元ポリゴンデータには、各要素についてテクスチャが予めマッピングされている。三次元ポリゴンデータに基づくポリゴン画像を上述したムービーデータに基づくアニメーション画像に合成することにより、実際にはあり得ない仮想的な画像を奥行き感や広がり感を呈してよりリアルな画像としてディスプレイ２に表示することができる。
【００２７】
本実施形態の画像合成処理方法により合成の対象となる画像の画像データは、図２に示されるように、ディスプレイ２の画面に表示される画素データと、ディスプレイ２の画面に対する仮想の奥行き方向であるＺ方向における深度値データとを含む。画素データ及び深度値データは、何れも画像表示装置であるディスプレイ２の画面のＸＹ座標に対応する二次元データである。すなわち、画素データは、画面に対応するＸＹ座標値と各座標値に対応付けられる色データとを有している。色データは、例えば色値及び／又は透明度値を含む。深度値データは、同じく画面に対応するＸＹ座標値と各座標値に対応付けられる深度値とを有している。
【００２８】
三次元ポリゴンデータは立体的形状を表現する三次元データであるが、図３に示されるように仮想の視点との相対的な位置関係に基づいてあるｘｙ平面に投影することにより、二次元の画像データに変換される。本明細書では、三次元ポリゴンデータからｘｙ平面に一次的に投影したこの二次元の画像データを「相対画像データ」という。また、三次元ポリゴンデータから相対画像データに変換するこの処理を「レンダリング」という。相対画像データは、仮想のｘｙ平面の座標空間において画定されるという意味で相対的であり、当該ｘｙ平面における画素データと、同じくｘｙ平面に対する奥行きであるｚ方向における深度値データとを有している。レンダリングされた相対画像データの画素データ及び深度値データは、元の三次元ポリゴンデータの立体的形状及び色データを引き継いでいる。後述するように、三次元ポリゴンで表現された立体的形状は、上述したキャラクタなどのムービー画像に合成する際に、そのムービー画像に貼り付ける特定の部位（例えばキャラクタの手）に合せて、ディスプレイ２の画面に対応画素データ及びＺ方向の深度値データが決定される。
【００２９】
（第１の実施形態による画像合成処理方法）
次に、本実施形態の画像合成処理方法の具体例を説明する。図４は、第１の実施形態による画像合成処理を例示するフローチャートである。なお、図４に示される処理は、基本的には画像処理プロセッサ１０１が予めプログラミングされた処理を実行することによりなされることが好ましい。ただし、例えばスロットマシンなどの遊技機に搭載する画像を開発するために本画像合成処理方法を使用する場合には、合成しようとする背景やキャラクタなどの素材データ（ムービーデータ又は三次元ポリゴンデータ）の選択をその画像を開発する開発者の意思に基づいて人為的に行ってもよい。
【００３０】
はじめに、合成しようとする「第１の画像」及び「第２の画像」の素材データを選択する（ステップＳ１０）。ここでは、素材データとして選択される画像のうち、「第１の画像」としては背景画像が選択され、背景に合成される「第２の画像」としてはキャラクタ画像が選択された場合について説明する。なお、第１及び第２の画像の選択は、開発の段階では上述したように人が行なってもよいし、また、ゲーム機などにおいてリアルタイムに画像を合成する場合には、遊技の進行や遊技者の操作に応じてゲーム機の遊技制御基板から出力されるコマンド信号を画像処理プロセッサ１０１が受信し、その指令に基づきムービーデータメモリ１０６から第１及び第２の画像のムービーデータを選択する実施形態であってもよい。
【００３１】
画像処理プロセッサ１０１は、選択された画像のムービーデータをムービーデータメモリ１０６から取得し、「第１の画像」である背景画像及び「第２の画像」であるキャラクタ画像の画像データを生成する（ステップＳ１１）。ここで、図５（ａ）は「第１の画像」である背景画像の画素データを例示し、図５（ｂ）は、「第１の画像」の深度値データを例示する。また、図６（ａ）は「第２の画像」であるキャラクタ画像の画素データを例示し、図６（ｂ）は、「第２の画像」の深度値データを例示する。なお、図５（ｂ）及び図６（ｂ）の深度値データをイメージする図では、高い深度値を有する箇所、つまり奥側の箇所のほうが前側の箇所よりも濃い黒色のグレイスケールで示されている。
【００３２】
画像処理プロセッサ１０１は、生成した「第１の画像」の画像データのうち、画素データを第１の画素レイヤーメモリ１０３に格納し、深度値データを第１の深度値レイヤーメモリ１０４に格納する。同様に画像処理プロセッサ１０１は、生成した「第２の画像」の画像データのうち、画素データを第２の画素レイヤーメモリ１０３に格納し、深度値データを第２の深度値レイヤーメモリ１０４に格納する。
【００３３】
次に、画像処理プロセッサ１０１は、第２の画像における「所定対象画像」に基づいて当該所定対象画像を拡大補正処理した「補正対象画像」を有する「第３の画像」の画素データを生成する（ステップＳ１２）。そして、生成した「第３の画像」の画素データを第３の画素レイヤーメモリ１０３に格納する。
【００３４】
ここで、図７（ａ）には、第２の画像における「所定対象画像」の例が示される。本実施形態では「所定対象画像」が、背景画像に合成されるキャラクタ画像であるとして説明される。「所定対象画像」は、合成の対象とされる画像のことであり、図７（ａ）に示されるように例えばキャラクタや乗り物など、１つの個体又は物体として認識される画像である。
【００３５】
ステップＳ１２で作成される「第３の画像」は、「第１の画像」と「第２の画像」との合成部分の輪郭を滑らかに補正するための画像である。この第３の画像は、第２の画像の「所定対象画像」であるキャラクタ画像よりも若干大きな輪郭を有して相似する「補正対象画像」を有している。図７（ｂ）は、透明度値が補正処理された「補正対象画像」を有する第３の画像を例示する図である。本明細書においては「補正対象画像」を有する第３の画像を「輪郭補正用オブジェクト」の画像ともいう。
【００３６】
画像処理プロセッサ１０１は、第３の画像である「輪郭補正用オブジェクト」の深度値が、第２の画像の「所定対象画像」であるキャラクタ画像の深度値のうち最も前側の深度値よりも奥側の深度値となるように、その第３の画像の深度値を設定する（ステップＳ１３）。これについて好ましくは、図８に示されるように、第２の画像の「所定対象画像」であるキャラクタ画像の深度値のうち最も前側の深度値と最も奥側の深度値との間を等分した深度、つまりキャラクタＣの仮想厚み方向の中央位置に、第３の画像である輪郭補正用オブジェクトの深度値が設定される。この第３の画像の深度値の設定処理は、第３の深度値レイヤーメモリ１０４上で行われる。
【００３７】
画像処理プロセッサ１０１は、更に第３の画素レイヤーメモリ１０３上で、「第３の画像」の画素データのうち若干拡大されたキャラクタ画像（つまり補正対象画像）の輪郭の外側部分の色データを補正する（ステップＳ１４）。このステップＳ１４では、例えば図７（ｂ）に示されるように若干拡大されたキャラクタ画像（補正対象画像）の輪郭の外側部分の色データである透明度値が１００％（全透明）に補正処理される。なお、図７（ｂ）では、全透明に設定された輪郭の外側の箇所が黒色で示され、不透明に設定された輪郭の内側の箇所が白色で示されている。また後述するように、「補正対象画像」の輪郭内側の一部を半透明（透明度値が概ね３０〜７０％）に設定してもよい。
【００３８】
上述したステップＳ１４において画像処理プロセッサ１０１は、第３の画像の「補正対象画像」のうち第２の画像の「所定対象画像」に相当する輪郭の外側部分の色データである透明度値を半透明に補正する。すなわち、第３の画像の拡大されたキャラクタ画像（補正対象画像）の輪郭から、第２画像のキャラクタ画像（所定対象画像）に相当する輪郭までの領域の透明度値を概ね３０〜７０％に設定する。このとき、当該領域の透明度値が画素ごとに異なるように設定することが好ましく、当該領域の透明度値が内側の輪郭から外側の輪郭に向けて段階的に高くなるように設定することが更に好ましい。
【００３９】
図９には、本画像合成処理方法の理解を助けるため、「第１の画像」を形成する背景Ｂ、「第２の画像」を形成するキャラクタＣ及び「第３の画像」を形成する輪郭補正用オブジェクトＯの各深度値に基づく位置関係を考慮して立体的にイメージ化した斜視図が例示される。
【００４０】
画像処理プロセッサ１０１は、背景Ｂの「第１の画像」、キャラクタＣの「第２の画像」及び輪郭補正用オブジェクトＯの「第３の画像」のうち、画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の視点に対し奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去する（ステップＳ１５）。これにより、画像が合成され、合成された画像の画素データが最終的にフレームバッファ１０２に格納される。
【００４１】
図１０〜図１２は、第１の実施形態の画像合成処理方法により合成された画像の例である。このような画像合成処理を行うことで、動くキャラクタが背景の木の後ろに隠れたり、建物の中に入ったりするなどの奥行き感のある動画を容易に作成することができる。このような合成動画を作成するためには、キャラクタ画像である「第２の画像」の所定対象画像が背景画像である「第１の画像」の少なくとも何れかの部分の深度値よりも前方に存在する深度値を有していることが望ましい。
【００４２】
また、本実施形態の画像合成処理方法によれば、図１３に示すように、従来の奥行き画像合成よりも、キャラクタの輪郭に生じるジャギーを消去して輪郭を滑らかにすることができる。
【００４３】
また、第３の画像の拡大されたキャラクタ画像（補正対象画像）のうち、第２画像のキャラクタ画像（所定対象画像）に相当する輪郭の外側部分の領域の色データである色値を、当該第２画像のキャラクタ画像（所定対象画像）の輪郭における色値と当該輪郭に隣接する第１の画像の色値との間の「中間色」の色値に設定してもよい。ここでいう「中間色」とは、例えば第１及び第２の画像の色値に対応する色をマンセル色相環（ＪＩＳ規格Ｚ８７２１）にそれぞれ当てはめた場合に、それらの色の間の中心に位置する色とすることができる。または、第１及び第２の画像の色値に対応する色をＣＩＥ標準ＸＹＺ表色系色度図に当てはめた場合に、第１及び第２の画像の色値に対応する点を結ぶ直線の中点に位置する色を「中間色」として設定してもよい。
【００４４】
（第２の実施形態による画像合成処理方法）
次に、第２の実施形態の画像合成処理方法では、上述した背景及び輪郭補正がされたキャラクタの合成画像に更にポリゴン画像を合成するステップを含む。ここで、図１４は、第２の実施形態による画像合成処理を例示するフローチャートである。なお、図１４のフローチャートでは、上述した第１の実施形態による画像合成処理のステップが省略されている。
【００４５】
はじめに、合成しようとする「ポリゴン画像」の元データである三次元ポリゴンデータを選択する（ステップＳ２０）。三次元ポリゴンデータの選択は、画像合成に関わる開発者が自らの意思に基づいて人為的に行ってもよいし、画像処理プロセッサ１０１が外部から受信するコマンド信号の指令に応じて三次元ポリゴンデータメモリ１０７を介し選択してもよい。本実施形態では、「ポリゴン画像」として例えば図１５（ａ）又は（ｂ）に示されるような、閉じた傘ＣＰの立体的形状又は開いた傘ＯＰの立体的形状を示す画像が選択されたものとして説明する。
【００４６】
画像処理プロセッサ１０１は、例えば閉じた傘ＣＰの三次元ポリゴンデータを三次元ポリゴンデータメモリ１０７から取得し、そのデータから二次元の「相対画像データ」にレンダリングする（ステップＳ２１）。「相対画像データ」にレンダリングするステップでは、どの方向の視点から見たポリゴン画像なのかが考慮され、仮想のｘｙ平面に投影した相対的な画素データと深度値データとが決定される。この「相対画像データ」を生成するときの視点の位置の決定は、画像合成に関わる開発者が自らの意思に基づいて人為的に行ってもよいし、画像処理プロセッサ１０１が外部から受信するコマンド信号の指令に応じて決定されてもよい。決定された視点の位置により、ポリゴン画像として合成される傘の姿勢も決定される。
【００４７】
次に、画像処理プロセッサ１０１は、レンダリングした「相対画像データ」を、第２の画像であるキャラクタ画像の画像データに基づいて、ディスプレイ２の画面に表示させるためのポリゴン画像の画像データに変換する（ステップＳ２２）。ここで、「第２の画像の画像データに基づいてポリゴン画像の相対画像データを表示用の画像データに変換する」とは、例えばキャラクタの手の部分に傘の柄の部分を貼り付けて、キャラクタが傘を持つ合成画像を作成しようとする場合、キャラクタの手の部分の画素座標及び深度値と傘の柄の部分の画素座標及び深度値とを一致させた、ポリゴン画像全体の画像データ（画素データ及び深度値）が決定されることを意味する。
【００４８】
そして、画像処理プロセッサ１０１は、背景の「第１の画像」、キャラクタの「第２の画像」及び輪郭補正用オブジェクトの「第３の画像」を合成した画像と、傘の「ポリゴン画像」のうち、ディスプレイ２の画面上で重複する部分のそれぞれの深度値を比較し、仮想の視点に対し奥側の深度値を有する方の画像の当該重複する部分の画素データを陰面消去する（ステップＳ２３）。図１６には、背景ＢにキャラクタＣが合成された画像に更に閉じた傘ＣＰのポリゴン画像が合成された例が示される。このとき、閉じた傘ＣＰの輪郭に相似する輪郭補正用オブジェクトの画像を「第４の画像」として作成し傘ＣＰの輪郭を滑らかに補正するステップを含んでもよい。
【００４９】
かかる第２の実施形態の画像合成処理方法では、選択された「第１の画像」又は「第２の画像」の種類やパターンに応じて「ポリゴン画像」を随時選択し、これら画像の状況に適合した合成画像を容易に作成することができる。例えば、図１７に示されるように、背景Ｂを雨のシーンに変化させるに応じてキャラクタＣが傘をさす動画像を作成する場合、ステップＳ２０で閉じた傘ＣＰから開いた傘ＯＰのポリゴン画像に変更するだけで済む。
【００５０】
第２の実施形態の画像合成処理方法によれば、キャラクタが身に付ける傘などをポリゴン画像としてムービー画像に合成する。ポリゴン画像は比較的データサイズが小さく限定された立体的形状を表現する画像であるため、画像合成の処理負荷を小さくすることができるとともに、ポリゴン画像の向きを変えたりその種類を変更したりするなどの編集処理も容易となる。
【００５１】
本発明は、動画像の画像データファイルを記憶する画像記憶手段と、画像記憶手段に記憶された画像データファイルを再生する再生手段と、再生した画像データファイルを表示する画像表示装置とを備える遊技機に適用してもよい。適用遊技機としては、例えばスロットマシン、パチンコ機、アミューズメントマシン又は携帯ゲーム機などが例として挙げられる。画像記憶手段には、開発者が図１に示されるような画像合成システムで作成した画像の画像データファイルが予め記憶される。図４及び図１４を参照して実施形態を説明した本画像合成処理方法を用いることにより、明瞭で自然な奥行き感のある動画像を少ない人的資源で短期に遊技機用の様々なパターンの動画像を制作することができ、遊技機に搭載することができる。
【００５２】
また、本発明は、画像表示装置と、図１に示されるような画像合成システムが構築された画像制御回路とを備える遊技機に適用してもよい。本実施形態による画像合成処理方法は上述したように画像合成の処理負荷が小さく、また合成画像の編集処理も容易であるため、遊技機に搭載される画像制御回路が、図４及び図１４で参照される実施形態の本画像合成処理方法を実行することにより、遊技の進行や遊技者の操作に応じて遊技制御基板から出力されるコマンド信号に従ってリアルタイムに画像を合成することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  画像合成システム
２  ディスプレイ
３  映像信号出力回路
１０１  画像処理プロセッサ
１０２  フレームバッファ
１０３  画素レイヤーメモリ
１０４  深度値レイヤーメモリ
１０６  ムービーデータメモリ
１０７  三次元ポリゴンデータメモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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