(57)【要約】【課題】  仮想３次元空間の視点位置を好適に決定することができる３次元画像処理装置を提供すること。【解決手段】  仮想３次元空間５０に設定された始点軌道５２上の１点を注視点Ｆの位置に基づいて基礎ベクトルＶの始点Ｑとして決定する。こうして、注視点Ｆに始点Ｑを従動させる。そして、注視点Ｆから基礎ベクトルＶと逆方向に移動した位置の座標を視点Ｃの座標として算出する。また、基礎ベクトルＶを視線方向とする。【選択図】        図４
2005100185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想３次元空間を所与の視点から所与の注視点の方向を見た画像を表示する３次元画像処理装置であって、
前記仮想３次元空間に設定された第１の軌道を特定する情報を記憶する第１の軌道特定情報記憶手段と、
前記第１の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第１の基準点決定手段と、
前記第１の基準点決定手段により決定される点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する基礎ベクトル算出手段と、
前記注視点から前記ベクトル算出手段により算出される基礎ベクトルに平行する方向に移動した位置の座標を前記視点の座標として算出する視点座標算出手段と、
を含むことを特徴とする３次元画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の３次元画像処理装置において、
前記仮想３次元空間内に設定された第２の軌道を特定する情報を記憶する第２の軌道特定情報記憶手段と、
前記第２の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第２の基準点決定手段と、
をさらに含み、
前記基礎ベクトル算出手段は、前記第１の基準点決定手段により決定される点と、前記第２の基準点決定手段により決定される点のうち、一方を始点とし他方を終点とするベクトルを基礎ベクトルとして算出する
ことを特徴とする３次元画像処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の３次元画像処理装置において、
前記第１の軌道は２つの端点を有し、
前記第１の基準点決定手段は、前記注視点の位置と前記第１の軌道が有する２つの端点の位置とに基づいて係数を算出し、該係数に基づいて前記第１の軌道の１点を決定する
ことを特徴とする３次元画像処理装置。
【請求項４】
請求項２に記載の３次元画像処理装置において、
前記第１の軌道は２つの端点を有し、
前記第２の基準点決定手段は、前記注視点の位置と前記第１の軌道が有する２つの端点の位置とに基づいて係数を算出し、該係数に基づいて前記第２の軌道の１点を決定する
ことを特徴とする３次元画像処理装置。
【請求項５】
仮想３次元空間を所与の視点から所与の注視点の方向を見た画像を表示する３次元画像処理方法であって、
前記仮想３次元空間に設定された第１の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第１の基準点決定ステップと、
前記第１の基準点決定ステップにより決定される点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する基礎ベクトル算出ステップと、
前記注視点から前記ベクトル算出ステップにより算出される基礎ベクトルに平行する方向に移動した位置の座標を前記視点の座標として算出する視点座標算出ステップと、
を含むことを特徴とする３次元画像処理方法。
【請求項６】
仮想３次元空間を所与の視点から所与の注視点の方向を見た画像を表示する３次元画像処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
前記仮想３次元空間に設定された第１の軌道を特定する情報を記憶する第１の軌道特定情報記憶手段、
前記第１の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第１の基準点決定手段、
前記第１の基準点決定手段により決定される点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する基礎ベクトル算出手段、及び
前記注視点から前記ベクトル算出手段により算出される基礎ベクトルに平行する方向に移動した位置の座標を前記視点の座標として算出する視点座標算出手段
として前記コンピュータを機能させるための命令を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は３次元画像処理装置、３次元画像処理方法及びプログラムに関し、特に、仮想３次元空間内における視点位置及び視線方向を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
仮想３次元空間に各種オブジェクトを配置して、該仮想３次元空間において所与の視点位置から所与の視線方向（視点から注視点に向かう方向）を見た様子を画像表示する、例えばゲーム機等として構成された３次元画像処理装置が知られている。こうした３次元画像処理装置では、仮想３次元空間に視点の軌道となる線を事前に設定しておき、視点を該軌道上で移動させるものがある。
【０００３】
図７は、背景技術に係る３次元画像処理装置において、メモリ上に構築される仮想３次元空間を示す図である。同図に示すように、この仮想３次元空間１５０には、移動オブジェクト１５８が地面オブジェクト１５６上に配置されており、この地面オブジェクト１５６の一点には注視点Ｆが設定されている。移動オブジェクト１５８はユーザからの指示に従って地面オブジェクト１５６上を移動するようになっている。地面オブジェクト１５６は平板状のオブジェクトであり、その上方には平行する視点軌道面１５４が設定されている。そして、この視点軌道面１５４には制御点Ｐ１〜Ｐ４により特定される軌道１５２が設定されている。軌道１５２上には、移動オブジェクト１５８の位置に基づいて視点１６２が設定されている。すなわち、視点１６２は軌道１５２上を移動オブジェクト１５８の位置に応じて移動するようになっている。そして、視点１６２から注視点Ｆの方向１６０を見た様子が画像化され、図示しないモニタに表示されるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図７に示す例では、視点１６２の位置が軌道１５２上に拘束されるため、移動オブジェクト１５８の位置によっては視点１６２及び注視点Ｆの位置が適切なものとならず、例えば移動オブジェクト１５８を見下ろす位置関係となる場合等があった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、仮想３次元空間の視点位置を好適に決定することができる３次元画像処理装置、３次元画像処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る３次元画像処理装置は、仮想３次元空間を所与の視点から所与の注視点の方向を見た画像を表示する３次元画像処理装置であって、前記仮想３次元空間に設定された第１の軌道を特定する情報を記憶する第１の軌道特定情報記憶手段と、前記第１の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第１の基準点決定手段と、前記第１の基準点決定手段により決定される点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する基礎ベクトル算出手段と、前記注視点から前記ベクトル算出手段により算出される基礎ベクトルに平行する方向に移動した位置の座標を前記視点の座標として算出する視点座標算出手段と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る３次元画像処理方法は、仮想３次元空間を所与の視点から所与の注視点の方向を見た画像を表示する３次元画像処理方法であって、前記仮想３次元空間に設定された第１の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第１の基準点決定ステップと、前記第１の基準点決定ステップにより決定される点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する基礎ベクトル算出ステップと、前記注視点から前記ベクトル算出ステップにより算出される基礎ベクトルに平行する方向に移動した位置の座標を前記視点の座標として算出する視点座標算出ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るプログラムは、仮想３次元空間を所与の視点から所与の注視点の方向を見た画像を表示する３次元画像処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、前記仮想３次元空間に設定された第１の軌道を特定する情報を記憶する第１の軌道特定情報記憶手段、前記第１の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第１の基準点決定手段、前記第１の基準点決定手段により決定される点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する基礎ベクトル算出手段、及び前記注視点から前記ベクトル算出手段により算出される基礎ベクトルに平行する方向に移動した位置の座標を前記視点の座標として算出する視点座標算出手段として前記コンピュータを機能させるための命令を含むことを特徴とするプログラムである。なお、プログラムはＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の情報記憶媒体に格納されてもよい。
【０００９】
本発明では、第１の軌道上の１点を注視点の位置に基づいて決定し、該１点を始点又は終点とする基礎ベクトルを算出する。そして、この基礎ベクトルに平行する方向に注視点から移動した位置を視点位置としている。このため、視点の位置が第１の軌道等の所定軌道に拘束されず、より好適に視点位置を決定することができるようになる。
【００１０】
本発明の一態様では、前記仮想３次元空間内に設定された第２の軌道を特定する情報を記憶する第２の軌道特定情報記憶手段と、前記第２の軌道上の１点を前記注視点の位置に基づいて決定する第２の基準点決定手段と、をさらに含み、前記基礎ベクトル算出手段は、前記第１の基準点決定手段により決定される点と、前記第２の基準点決定手段により決定される点のうち、一方を始点とし他方を終点とするベクトルを基礎ベクトルとして算出する。こうすれば、基礎ベクトルの方向及び大きさをさらに多様なものとすることができ、仮想３次元空間を表す画像をさらに好適なものとすることができる。
【００１１】
この態様では、注視点が移動する場合に、第１の基準点決定手段により決定される点（第１の基準点）と第２の基準点決定手段により決定される点（第２の基準点）とが、それに応じて各軌道上を互いに逆向きに移動することが望ましい。こうすれば、始点と終点とが近づき過ぎないようにでき、視線方向を好適なものとすることができる。
【００１２】
また、本発明の一態様では、前記第１の軌道は２つの端点を有し、前記第１の基準点決定手段は、前記注視点の位置と前記第１の軌道が有する２つの端点の位置とに基づいて係数を算出し、該係数に基づいて前記第１の軌道の１点を決定してもよい。同様に、本発明の一態様では、前記第１の軌道は２つの端点を有し、前記第２の基準点決定手段は、前記注視点の位置と前記第１の軌道が有する２つの端点の位置とに基づいて係数を算出し、該係数に基づいて前記第２の軌道の１点を決定してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係るゲーム装置のハードウェア構成を示す図である。同図に示すゲーム装置１０は、家庭用ゲーム機１１に情報記憶媒体たるＤＶＤ−ＲＯＭ２５及びメモリカード２８が装着され、さらにモニタ１８及びスピーカ２２が接続されることによって構成されている。モニタ１８には家庭用テレビ受像器が用いられ、スピーカ２２にはその内蔵スピーカが用いられる。また、ここではプログラムを家庭用ゲーム機１１に供給するためにＤＶＤ−ＲＯＭ２５を用いるが、ＣＤ−ＲＯＭやＲＯＭカード等、他のあらゆる情報記憶媒体を用いるようにしてもよい。また、インターネット等のデータ通信網を介して遠隔地からプログラムを家庭用ゲーム機１１に供給するようにしてもよい。
【００１５】
家庭用ゲーム機１１は、マイクロプロセッサ１４、画像処理部１６、主記憶２６、入出力処理部３０、音声処理部２０、コントローラ３２及びＤＶＤ−ＲＯＭ再生部２４を含んで構成される公知のコンピュータゲームシステムである。マイクロプロセッサ１４、画像処理部１６、主記憶２６及び入出力処理部３０は、バス１２によって相互データ通信可能に接続されており、入出力処理部３０には、コントローラ３２、音声処理部２０、ＤＶＤ−ＲＯＭ再生部２４及びメモリカード２８が接続されている。コントローラ３２以外の家庭用ゲーム機１１の各構成要素は筐体内に収容されている。
【００１６】
マイクロプロセッサ１４は、図示しないＲＯＭに格納されるオペレーティングシステム、ＤＶＤ−ＲＯＭ２５から読み出されるプログラム、及びメモリカード２８から読み出されるセーブデータに基づいて、家庭用ゲーム機１１の各部を制御し、プレイヤにゲームを提供する。バス１２はアドレス及びデータを家庭用ゲーム機１１の各部でやり取りするためのものである。また、主記憶２６は、例えばＲＡＭを含んで構成されるものであり、ＤＶＤ−ＲＯＭ２５から読み出されたプログラムやメモリカード２８から読み出されたセーブデータが必要に応じて書き込まれる。また、主記憶２６は、マイクロプロセッサ１４の作業用としても用いられる。画像処理部１６はＶＲＡＭを含んで構成されており、マイクロプロセッサ１４から送られる画像データを受け取って、それに基づいてＶＲＡＭ上にゲーム画面を描画するとともに、その内容をビデオ信号に変換して所定のタイミングでモニタ１８に出力する。
【００１７】
入出力処理部３０は、マイクロプロセッサ１４が、コントローラ３２、音声処理部２０、ＤＶＤ−ＲＯＭ再生部２４及びメモリカード２８にアクセスするためのインタフェースである。音声処理部２０はサウンドバッファを含んで構成されており、ＤＶＤ−ＲＯＭ２５から読み出され、該サウンドバッファに記憶されたゲーム音楽、ゲーム効果音、メッセージ等の各種音声データを再生してスピーカ２２から出力する。ＤＶＤ−ＲＯＭ再生部２４は、マイクロプロセッサ１４からの指示に従ってＤＶＤ−ＲＯＭ２５に記録されたプログラムを読み取る。コントローラ３２は、プレイヤが各種ゲーム操作の入力をするための汎用操作入力手段である。また、メモリカード２８は、不揮発性メモリ（例えばＥＥＰＲＯＭ等）を含んでおり、家庭用ゲーム機１１に対して脱着可能に構成されている。このメモリカード２８には、各種ゲームのセーブデータ等が記憶される。
【００１８】
図２は、コントローラ３２の一例を示す図である。同図に示すコントローラ３２は汎用ゲームコントローラであり、同図（ａ）に示すように、表面に方向キー３４，スタートキー３６、セレクトキー３７、ボタン３８Ｘ，３８Ｙ，３８Ａ，３８Ｂを備えており、同図（ｂ）に示すように、奥側側面に、さらにボタン３９Ｌ，３９Ｒ，４１Ｌ，４１Ｒを備えている。すなわち、コントローラ３２の奥側側面には、表面側左右にボタン４１Ｌ，４１Ｒがそれぞれ備えられており、裏面側左右にボタン３９Ｌ，３９Ｒがそれぞれ備えられている。方向キー３４は十字形状を有しており、通常はキャラクタやカーソルの移動方向を設定するのに用いられる。スタートキー３６は三角形状を有する小型の押しボタンであり、通常はゲームのスタートやゲームの強制終了などに用いられる。ボタン３８Ｘ，３８Ｙ，３８Ａ，３８Ｂ，３９Ｌ，３９Ｒ，４１Ｌ，４１Ｒは、その他のゲーム操作に用いられる。
【００１９】
また、このコントローラ３２には振動子３５が内蔵されている。振動子３５は、例えば圧電素子、或いは偏心重り付きのモータ等によって構成されるものであり、マイクロプロセッサ１４からコントローラ３２に供給される振動オン命令に応じて動作し、コントローラ３２を振動させるようになっている。また、マイクロプロセッサ１４からコントローラ３２に供給される振動オフ命令に応じて動作を停止し、コントローラ３２の振動を停止させるようになっている。
【００２０】
以下、以上説明したゲーム装置１０を用いて、本発明の一実施形態に係る３次元画像処理、特に視点位置及び視線方向の制御を実現する技術について説明する。
【００２１】
図３は、仮想３次元空間の一例を示す斜視図である。本実施形態では、ゲーム装置１０の主記憶２６に仮想３次元空間が構築され、該空間を所与の視点から見た様子がモニタ１８に表示されるようになっている。同図に示すように、仮想３次元空間５０には３次元座標軸が設定されており、ＺＸ平面に平行して平板状のゲームステージオブジェクト５６が配置されており（Ｙ方向の高さをＹ０とする。）、該ゲームステージオブジェクト５６上にはゲームキャラクタオブジェクト５８が配置されている。ゲームキャラクタオブジェクト５８はコントローラ３２に備えられた方向キー３４の操作に従ってゲームステージオブジェクト５６上を移動するようになっている。ゲームステージオブジェクト５６には不可視の直線（線分）である終点軌道５９が設定されており、該終点軌道５９は端点Ｍ及び端点Ｎにより特定されている。このゲーム装置１０では、これら端点Ｍ及び端点Ｎの座標が記憶されており、これらの座標により終点軌道５９を同定できるようになっている。また、仮想３次元空間５０におけるゲームステージオブジェクト５６の上方（Ｙ軸方向）には、該ゲームステージオブジェクト５６に平行し、且つゲームステージオブジェクト５６と略同一の広さを有する不可視の始点軌道面５４が設定されている。始点軌道面５４のＹ方向の高さはＹ１とする（Ｙ１＞Ｙ０）。そして、始点軌道面５４には不可視の曲線である始点軌道５２が設定されている。より特定的には、始点軌道５２は、始点軌道面５４上に設定された不可視の制御点Ｐ１〜Ｐ４により特定されるようになっている。ここで、制御点Ｐ１及び制御点Ｐ４は始点軌道５２の端点である。ゲーム装置１０では、これらの制御点Ｐ１〜Ｐ４の座標が記憶されており、これらの座標により始点軌道５９を同定できるようになっている。ここでは、始点軌道５２はベジェ曲線として、制御点Ｐ１〜Ｐ４の座標に基づいて算出されるようになっている。なお、始点軌道５２は、制御点Ｐ１〜Ｐ４をこの順で結ぶ折れ線であってもよいし、制御点Ｐ１〜Ｐ４により特定される各種スプライン曲線であってもよい。
【００２２】
ゲーム装置１０では、ゲームキャラクタオブジェクト５８の内部に注視点Ｆが設定されており、該注視点Ｆの位置座標に基づき、終点軌道５９上の１点が基礎ベクトルＶの終点Ｒとして選ばれるようになっている。すなわち、注視点Ｆはコントローラ３２による操作対象であるゲームキャラクタオブジェクト５８に従動し、また終点Ｒは注視点Ｆに従動するようになっている。また、注視点Ｆの位置座標に基づき、始点軌道５２上の１点が基礎ベクトルＶの始点Ｑとして選ばれるようになっている。すなわち、始点Ｑは注視点Ｆに従動するようになっている。そして、始点Ｑ及び終点Ｒを結ぶベクトルである、基礎ベクトルＶに平行する方向（基礎ベクトルＶと同方向又は逆方向）に注視点Ｆを移動した位置が視点Ｃの位置座標として設定されている。ゲーム装置１０では、この視点Ｃから注視点Ｆの方向を見た仮想３次元空間５０の様子を画像化し、それをモニタ１８に表示させるようにしている。すなわち、基礎ベクトルＶは視線方向として用いられる。図４は、こうしてモニタ１８に表示されるゲーム画面の一例を示す図である。同図に示すゲーム画面例では、注視点Ｆの周囲に配置されたゲームステージオブジェクト５６の一部及びゲームキャラクタオブジェクト５８が表示されている。
【００２３】
以下、ゲーム装置１０による視点制御についてさらに詳細に説明する。
【００２４】
図５は、仮想３次元空間５０を上方（Ｙ軸方向）から見た図である。同図に示すように、始点軌道面５４上にはベジェ曲線である始点軌道５２が設定されており、この始点軌道５２上を始点Ｑが移動するようになっている。始点軌道５２上の点は、次式（１）により与えられる。ここで、関数ｆ及び関数ｇは、ベジェやスプライン等の公知の手法を用い、制御点Ｐ１〜Ｐ４の座標に基づいて決定されるものである。また、変数αは０以上１以下の値を有する。座標（ＱＸ，ＱＹ，ＱＺ）は、αが０のとき制御点Ｐ１の位置を表し、αが１のとき制御点Ｐ４の位置を表す。また、座標（ＱＸ，ＺＹ，ＱＺ）は、αが０から１に増えるに従って制御点Ｐ１の位置から制御点Ｐ４の位置に向けて始点軌道５２上を移動する。
【００２５】
【数１】
2005100185.tif 000003
【００２６】
ゲーム装置１０では、まず始点軌道５２の端点である制御点Ｐ１と制御点Ｐ４とを直線で結ぶ短絡線（直線）５３に対して、注視点Ｆから垂線を下ろし、その足の位置である位置Ｓの座標を算出する。そして、この座標値を用いて、次式（２）を満たすαを算出する。ここで、絶対値はベクトルの大きさ、すなわちベクトルの始点及び終点の距離を表している。また、同式（２）を満たすαが１より大きい場合にはαを１とし、０未満である場合にはαを０とする。こうして、αが０以上１未満の範囲に収まるようにしている。
【００２７】
【数２】
2005100185.tif 000004
【００２８】
そして、この式（２）を満足するαを式（１）に代入することにより、基礎ベクトルＶの始点Ｑの座標が得られるようになっている。
【００２９】
次に、ゲーム装置１０では、次式（３）により位置Ｒの座標を算出する。ここで、Ｏは原点を示している。
【００３０】
【数３】
2005100185.tif 000005
【００３１】
そして、こうして得られる位置Ｑと位置Ｒの座標を次式（４）に代入することにより、基礎ベクトルＶを算出する。
【００３２】
【数４】
2005100185.tif 000006
【００３３】
その後、基礎ベクトルＶと注視点Ｆの座標とを次式（５）に代入することにより、視点Ｃの座標を算出する。
【００３４】
【数５】
2005100185.tif 000007
【００３５】
仮想３次元空間５０では、制御点Ｐ１と制御点Ｐ４とを結ぶ短絡線５３は、端点Ｍと端点Ｎとを結ぶ直線５９とほぼ平行しており、制御点Ｐ１に対しては、端点Ｍの方が端点Ｎよりも近く設定されている。また、制御点Ｐ２に対しては、端点Ｎの方が端点Ｍよりも近く設定されている。そして、始点Ｑについては、点Ｓが短絡線５３上で制御点Ｐ１に近づくほど、始点軌道５２上を制御点Ｐ４に近づく方向に移動し、逆に点Ｓが短絡線５３上で制御点Ｐ４に近づくほど、始点軌道５２上を制御点Ｐ１に近づく方向に移動する。一方、終点Ｒについては、点Ｓが短絡線５３上で制御点Ｐ１に近づくほど、直線５９上を端点Ｎに近づく方向（つまり制御点Ｐ１とは離れる方向）に移動し、逆に点Ｓが短絡線５３上で制御点Ｐ４に近づくほど、直線５９上を端点Ｍに近づく方向（つまり制御点Ｐ４とは離れる方向）に移動する。このため、始点Ｑと終点Ｒとが過度に近づき、両点を結ぶ基礎ベクトルＶの大きさが過度に小さくならないようにしている。これにより、視点Ｃの位置及び視線方向を好適なものに維持することができる。
【００３６】
図６は、ゲーム装置１０における視点位置及び視線方向算出処理を示すフロー図である。同図に示す処理は、ＤＶＤ−ＲＯＭ２５に格納されたプログラムを、コンピュータゲームシステムである家庭用ゲーム機１１により読み出し、実行することによって実現されるものであり、所定時間毎（例えば１／６０秒毎）に繰り返されるものである。
【００３７】
同図に示すように、この処理では始点軌道５２の両端点である制御点Ｐ１及びＰ４の座標を読み出す（Ｓ１０１）。次に、両端点を結ぶ短絡線５３に対して、注視点Ｆを垂直に下ろした位置の座標を算出する（Ｓ１０２）。そして、この位置が制御点Ｐ１及びＰ４を結ぶ線分を内分する比αを算出する（Ｓ１０３）。そして、このαの値を、始点軌道５２を表す式に代入することにより、基礎ベクトルＶの始点Ｑを算出する（Ｓ１０４）。
【００３８】
さらに、αの値を用い、端点Ｍ及びＮを結ぶ直線５９を内分し、基礎ベクトルＶの終点Ｒを算出する（Ｓ１０５）。そして、始点Ｑ及び終点Ｒの座標を用いて基礎ベクトルＶを算出する（Ｓ１０６）。さらに、該基礎ベクトルと注視点Ｆの座標を用いて、視点Ｃの座標を算出する（Ｓ１０７）。
【００３９】
以上のようにして所定時間毎に算出される視点Ｃの座標及び視線方向ベクトル（＝基礎ベクトルＶ）は、図示しないメインの３次元画像表示処理において用いられる。すなわち、仮想３次元空間５０において視点Ｃの位置から基礎ベクトルＶの方向を見た様子が、公知の３次元コンピュータグラフィック技術により画像化され、この画像がモニタ１８に表示される。
【００４０】
以上説明したように、ゲーム装置１０では、始点軌道５２上を注視点Ｆの位置に従って始点Ｑが移動し、さらに注視点Ｆの位置に従って終点軌道５９上を終点Ｒが移動する。そして、両点は各軌道上を逆向きに移動するため、始点Ｑ及び終点Ｒを結ぶ基礎ベクトルＶが過度に縮まらないようになっている。また、基礎ベクトルＶを視線方向として、注視点Ｆから該基礎ベクトルＶに平行する方向（ここでは逆方向）に移動させた位置を視点Ｃの位置としているので、視点Ｃの位置を所定曲線又は直線上に拘束する場合に比して、多彩な画像をモニタ１８に表示させることができるようになる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、以上の説明では、制御点Ｐ１及びＰ４を結ぶ短絡線５３の内分比αを算出し、これを用いて始点Ｑ及び終点Ｒを算出したが、始点Ｑ及び終点Ｒは、注視点Ｆに従動するものであれば、どのような手順により決定してもよい。例えば、端点Ｍ及びＮを結ぶ終点軌道５９に注視点Ｆから垂線を下ろした足の位置を終点Ｒとするとともに、該終点Ｒによる終点軌道５９の内分比を用いて、始点Ｑを算出してもよい。この場合も、終点Ｒ自体は、点Ｓによる短絡線５３の内分比αを用いて決定してもよい。また、点Ｓによる短絡線５３の内分比αを用いて始点Ｑを決定し、端点Ｍ及びＮを結ぶ終点軌道５９に注視点Ｆから垂線を下ろした足の位置を終点Ｒとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に係るゲーム装置のハードウェア構成図である。
【図２】コントローラの（ａ）正面図及び（ｂ）平面図である。
【図３】仮想３次元空間の一例を示す斜視図である。
【図４】ゲーム画面の一例を示す図である。
【図５】基礎ベクトルの算出手順を説明する仮想３次元空間の平面図である。
【図６】視点位置及び視線方向算出処理を示すフロー図である。
【図７】背景技術に係る視点位置及び視線方向算出処理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  ゲーム装置、１１  家庭用ゲーム機、１２  バス、１４  マイクロプロセッサ、１６  画像処理部、１８  モニタ、２０  音声処理部、２２  スピーカ、２４  ＤＶＤ−ＲＯＭ再生部、２５  ＤＶＤ−ＲＯＭ、２６  主記憶、２８  メモリカード、３０  入出力処理部、３２  コントローラ、３４  方向キー、３５  振動子、３６  スタートキー、３７  セレクトキー、３８，３９，４１  ボタン、５０  仮想３次元空間（ゲーム空間、オブジェクト空間）、５２  始点軌道、５３  短絡線、５４  始点軌道面、５６  ゲームステージオブジェクト、５８  ゲームキャラクタオブジェクト、５９  終点軌道。
【図１】
2005100185.tif 000008
【図２】
2005100185.tif 000009
【図３】
2005100185.tif 000010
【図４】
2005100185.tif 000011
【図５】
2005100185.tif 000012
【図６】
2005100185.tif 000013
【図７】
2005100185.tif 000014