(57)【要約】【課題】サッカーゲームなどの画像処理において、ゲームのリアル感、臨場感をより一層高めた処理を施す。とくに、キャラクタの動きを実際の競技者のそれに、より正確にシミュレートし、ゲームのリアル感を向上させる。【解決手段】仮想３次元空間で競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示する画像処理装置である。キャラクタにゲームを通して関わりを持つ目標体（例えば、相手キャラクタやボール）と当該キャラクタとの間の物理的関係（距離など）またはゲーム内容に関する関係（センタリングエリアにいる、など）が所定条件に合致する所定状態か否かを判断し、所定状態が判断されたとき、キャラクタの視線を目標体に向けさせる。とくにサッカーゲームに好適である。【選択図】図６
2007054656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想３次元空間で競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示する画像処理装置において、前記キャラクタにゲームを通して関わりを持つ目標体と当該キャラクタとの間の物理的関係またはゲーム内容に関する関係が所定条件に合致する所定状態か否かを判断する判断手段と、この判断手段が前記所定状態を判断したとき、前記キャラクタの視線を前記目標体に向けさせる視線制御手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記ゲームはサッカーゲームであり、前記目標体は前記サッカーゲームのボールである請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記視線制御手段は、前記キャラクタの頭部の回転に続いて当該キャラクタの胴部及び腰部を回転制御する手段を含む請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記判断手段は、前記仮想３次元空間における前記キャラクタと前記目標体の座標値に基づき当該キャラクタから目標体までの角度を計算する手段を含む請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記目標体は複数個あり、前記判断手段は前記複数個の目標体のいずれに視線を向けるべきかを前記ゲームの状況に応じて判定する判定手段を含む請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
仮想３次元空間で競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示する画像処理方法において、前記キャラクタにゲームを通して関わりを持つ目標体と当該キャラクタとの間の物理的関係またはゲーム内容に関する関係が所定条件を合致する所定状態か否かを判断し、その所定状態が判断されたとき、前記キャラクタの視線を前記目標体に向けさせることを特徴とした画像処理方法。
【請求項７】
仮想３次元空間で競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示する画像処理方法において、前記キャラクタに第１の挙動を実行させている間に所定条件が成立したか否かを判断し、前記所定条件が成立したときには、前記キャラクタに第２の挙動を実行させ、これにより、遊戯者にゲームの進行状況の情報を暗示することを特徴とした画像処理方法。
【請求項８】
仮想３次元空間内で表示体の挙動を画像表示する画像処理装置において、複数の表示体を含むテクスチャを個々に貼り付ける複数枚のポリゴンであって仮想的に重ね合わせた複数枚のポリゴンと、この複数枚のポリゴンをその重ね合わせ方向に交差する方向に沿って動かすポリゴン揺動手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
前記複数枚のポリゴンは、複数個のオブジェクトのそれぞれを形成する複数枚のポリゴンがオブジェクト順にインターリーブされた状態で仮想的に重ね合わせてあり、前記ポリゴン揺動手段は前記複数個のオブジェクトをオブジェクト毎に同期し且つ連動して周期的に動かす手段である請求項８記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記動かす方向は、前記ポリゴンの上下方向または左右方向である請求項９記載の画像処理方法。
【請求項１１】
仮想３次元空間で複数の表示体の挙動を画像表示する画像処理方法において、複数の表示体を含むテクスチャを個々に貼り付ける複数枚のポリゴンを仮想的に重ね合わせ、この複数枚のポリゴンをその重ね合わせ方向に交差する方向に沿って動かすことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
仮想３次元空間におけるゲームをシミュレートし画像表示する画像処理装置において、プレーヤが前記ゲームを実行する１日の内の実際の時間を検知する検知手段と、この検知手段により検知される実際の時間に応じて前記画像の画面カラーを調整する調整手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１３】
前記調整手段は、ゲームに適した状態に設定された少なくとも二つの画面カラーの値を基準値として記憶している記憶手段と、前記検知手段により検知される実際の時間が前記基準時間帯のいずれかに入っているときには、前記基準値の内のいずれか相当する方からゲームの表示画面にマスクするデータを生成するとともに、前記実際の時間が前記基準時間帯のいずれにも入っていないときには、前記少なくとも２つの基準値の内の当該実際の時間の時間的前後にある２つの基準値に基づき補間した画面カラー状態の情報から前記マスクするデータを生成するデータ生成手段とを備える請求項１２記載の画像処理装置。
【請求項１４】
仮想３次元空間におけるゲームをシミュレートし画像表示する画像処理方法において、プレーヤが前記ゲームを実行する１日の内の実際の時間を検知し、この実際の時間に応じて前記画像の画面カラーを調整することを特徴とした画像処理方法。
【請求項１５】
仮想３次元空間内の生物を模した表示体を、所定の視点から透視変換して表示画面に表示する画像表示方法であって、前記仮想空間内に設定された仮想点の位置と、前記表示体の位置とを比較するステップと、前記比較結果がプログラムに定められた所定の条件に合致するかどうか判定するステップと、前記比較結果が前記所定の条件に合致した場合に、前記仮想点を前記表示体の注視点とするステップとを有することを特徴とする画像表示方法。
【請求項１６】
仮想３次元空間内の生物を模した表示体を、所定の視点から透視変換して表示画面に表示する画像表示方法であって、前記仮想空間内に設定された複数の仮想点の位置と、前記表示体の位置とを比較するステップと、前記比較結果に応じて、前記表示体の注視点となる前記仮想点を選択するステップとを有することを特徴とする画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サッカーゲームなどのＴＶゲーム機などに見られる、多数のキャラクタが登場・対戦するゲームに好適な画像処理技術に係り、とくに、キャラクタの視線制御、観客の挙動制御、および画面のカラー調整のためのフォグ制御の各処理を実行することで、ゲームをよりリアルに且つ臨場感溢れるものにする画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のコンピュータ技術の発達に伴い、ＴＶゲーム機、シミュレーション装置などに関する画像処理技術が広く一般に普及するようになっている。このようなシステムでは、表示画面や表示内容をよりリアルに見せる画像処理技術の高度化が、商品価値を高めるうえで非常に大きなウエイトを占めている。
【０００３】
ＴＶゲーム機を一例にとると、そのコンポーネントとしては、パッド、ジョイスティックなどの操作器および表示用モニタを含むペリフェラルと、画像処理、音響処理、ペリフェラルとのデータ通信などを実行するＣＰＵを搭載した処理装置とを備え、操作器との間でインターラクティブにゲーム展開を演出できるようになっている。
【０００４】
このようなＴＶゲーム機の一分野として、サッカーゲームを行うことができるゲーム装置がある。このサッカーゲームは、通常、３次元仮想空間にフィールドおよび観客席（スタンド）を設けたサッカースタジアムを構築し、フィールド上で２チームのキャラクタ（表示体、若しくはオブジェクトとも呼ばれる。）が仮想のサッカー競技を行うものである。具体的には、プレーヤからの操作情報に応じたモーションの計算、ボールの処理、コリジョン（当たり）の処理、ロボットの処理、フィールドの処理などを順次実行し、プレーヤの操作を反映させたゲーム展開を画面表示する。
【０００５】
このとき、スタンドの観客の挙動もゲームの雰囲気を盛り上げる重要な要素であるから、観客の挙動処理も取り入れることが多い。観客の挙動の制御方法としては、１）アニメーション（動画）と同様に、予め動きのある観客の画像データをフレーム毎に多数用意しておき、その画像を競技場面に応じてテクスチャを貼り付けて動画的に表示する方法、２）観客を表したポリゴンデータを用意しておいて競技場面に応じてポリゴンを動かす、などの方法がある。
【０００６】
また、ゲームの雰囲気や臨場感を盛り上げる重要な要素として、表示画面のカラー度合いが、１日の時間経過い対応した実際の明るさ（日照など）にマッチしているかどうかの問題がある。特に、野外で行うことが多いサッカーゲームでは大切なことで、サッカーを１日の内のどの時間帯で行うかにより、明るさに関する物理的環境は微妙に変わる。つまり、朝、昼、晩のいずれの時間帯で行うか、また、それらの中間時間帯のどこで行うかにより、明るさが異なる。従来では時間帯に応じてカラー画面の輝度を調整する、という手法が知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来のゲーム機にあっては、ゲームの臨場感やリアル感の面において、依然として、下記のような物足りなさがあった。
【０００８】
第１に、例えばサッカーゲームを例にとり、例えばキャラクタがボールをドリブルしながら攻撃をする場合を想定すると、従来装置では、そのキャラクタを、走る方向に顔を向けたままドリブルさせるだけである。しかし、実際のサッカーゲームでは、ドリブルしながらシュートしたり、味方にパスする場合、ドリブルしている選手は蹴る出すタイミングを計ったり、蹴り出すゾーンや味方選手を探すため、走行方向と同じか、または異なる方向を見る（見渡す）動作を行うものである。つまり、ドリブルしながら走るモーションの制御だけでは、実際のサッカー競技者の挙動をリアルにシミュレートしているとは言い難く、表示画面に写るキャラクタの動作がとても単調かつ不自然であった。この顔の向き（つまり，視線）の制御は、ドリブルしながら走る競技者のみならず、ほかのボールを持たない競技者についても同様であった。さらに、守備側のキャラクタも実際には、攻撃側のキャラクタの動作に左右される顔の向き（視線）になるのが自然であるが、従来はそのような制御はなされていなかった。
【０００９】
第２に、観客の挙動もゲームの臨場感を盛り上げる需要な要素であるが、従来の場合は、観客個々の多彩な動き（よりリアルな挙動）、ソフトプログラムの設計の簡単さ、演算負荷の減少、メモリ容量の少量化などの点で、これらを同時に満足させるものではなかった。
【００１０】
従来のように、動画的にテクスチャを貼って観客を表示する場合、動きを表したフレーム枚数が少ないと、観客の動きは粗くかつぎこちの無いものになるから、これを回避しようと思えばフレーム枚数が多くなる。したがって、扱う画像データも多く、必要なメモリ容量も増大するとともに、ソフトプログラムの設計の手間も増え、また演算負荷も大きくなる。この負荷があまり増大すると、キャラクタの方の制御に支障も出るから、観客の方は省力化したい。しかし、観客の方の制御処理を間引いたりして省力化すると、表示される画面は迫力がなく、臨場感に乏しいものとなる。
【００１１】
一方、観客をポリゴンで表す場合、ポリゴンで表すことのできる観客数はその制御の負担を考えると、著しく制限される。制御のための演算負荷を無視すれば、個々の観客をポリゴンで表し、その動きを個々それぞれに制御することも可能とは思われるが、多数の観客に対して実際上、それは困難である。そこで、どうしても、メインになる特定の（選択された）観客のみをポリゴンで表すことになるが、実際には観客は個々に異なる動きをする一方で、時には集団で同じ動きをすることもある。このため、特定の観客だけをメインに動かしても、迫力が無く、臨場感に欠ける。
【００１２】
第３に、従来装置の場合、１日の内の実際の明るさに関する物理的環境の制御面でも、昨今のゲーム機に求められているニーズを満足させてはいない。例えば、朝、昼、晩の中間の時間帯にゲーム機の前に座ってサッカーゲームを楽しむプレーヤ（遊戯者）にとっては、表示画面がそのような物理的環境にマッチすることが望ましい。しかし、従来装置のように単純に輝度を調整するだけの処理の場合、夜に近付くにつれて画面が暗くなってしまい、かえって操作が難しくなる。
【００１３】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたもので、サッカーゲームなどの画像処理において、ゲームのリアル感、臨場感をより一層高めた処理を施すことができ、ゲーム装置に求められている昨今のニーズに十分に応えることのできる画像処理装置およびその方法を提供することを、その目的とする。
【００１４】
また本発明は、サッカーゲームなどに関わるゲームの画像処理において、キャラクタの動きを実際の競技者のそれに、より正確にシミュレートしたものにし、ゲームのリアル感を向上させることを、別の目的とする。
【００１５】
さらに本発明は、サッカーゲームなどに関わるゲームの画像処理において、観客の動きをよりリアルに表現し、ゲームの臨場感を著しく向上させることを、別の目的とする。
【００１６】
さらに本発明は、サッカーゲームなどに関わるゲームの画像処理において、プレーヤがゲーム装置を操作してゲームを行う実時間をより的確に反映したカラー状態の表示画面を提供し、ゲームの臨場感を著しく向上させることを、別の目的とする。
【００１７】
またさらに、本発明は、上記の正確にシミュレートされたキャラクタの動作を用いて、ゲームの状況を遊戯者に伝えるための新たな手段、及びゲームの難易度を調整するための新たな手段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】
【００１８】
上記目的を達成させるため、請求項１〜５記載の画像処理装置は、仮想３次元空間で競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示する装置であり、前記キャラクタにゲームを通して関わりを持つ目標体（仮想点）と当該キャラクタとの間の物理的関係またはゲーム内容に関する関係が所定条件に合致する所定状態か否かを判断する判断手段と、この判断手段が前記所定状態を判断したとき、前記キャラクタの視線を前記目標体に向けさせる（前記仮想点を注視点とする）視線制御手段とを備えたことを特徴とする。この目標点に代えて、仮想空間内のいずれかの仮想点であってもよい。
【００１９】
例えば、前記ゲームはサッカーゲームであり、前記目標体は前記サッカーゲームのボールである。例えば、前記視線制御手段は、前記キャラクタの頭部の回転に続いて当該キャラクタの胴部及び腰部を回転制御する手段を含んでもよい。例えば、前記判断手段は、前記仮想３次元空間における前記キャラクタと前記目標体の座標値に基づき当該キャラクタから目標体までの角度を計算する手段を含む構成でもよい。また好適には、前記目標体は複数個あり、前記判断手段は前記複数個の目標体のいずれに視線を向けるべきかを前記ゲームの状況に応じて判定する判定手段を含むことである。
【００２０】
また、請求項６記載の画像処理方法は、仮想３次元空間で競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示する方法であり、前記キャラクタにゲームを通して関わりを持つ目標体と当該キャラクタとの間の物理的関係またはゲーム内容に関する関係が所定条件を合致する所定状態か否かを判断し、その所定状態が判断されたとき、前記キャラクタの視線を前記目標体に向けさせることを特徴とした。
【００２１】
さらに、請求項７記載の画像処理方法は、とくに、前記キャラクタに第１の挙動を実行させている間に所定条件が成立したか否かを判断し、前記所定条件が成立したときには、前記キャラクタに第２の挙動を実行させ、これにより、遊戯者にゲームの進行状況の情報を暗示することを特徴とした。
【００２２】
さらに、請求項８〜１０記載の画像処理装置は、仮想３次元空間で競技場を臨むスタンドの観客の挙動を画像表示する装置で、複数の観客を模したテクスチャを個々に貼り付ける複数枚のポリゴンであって仮想的に重ね合わせた複数枚のポリゴンと、この複数枚のポリゴンをその重ね合わせ方向に交差する方向に沿って動かすポリゴン揺動手段とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
好適には、前記複数枚のポリゴンは、複数個のオブジェクトのそれぞれを形成する複数枚のポリゴンがオブジェクト順にインターリーブされた状態で仮想的に重ね合わせてあり、前記ポリゴン揺動手段は前記複数個のオブジェクトをオブジェクト毎に同期し且つ連動して周期的に動かす手段である。また、前記動かす方向は、好適には、前記ポリゴンの上下方向または左右方向である。
【００２４】
さらに、請求項１１記載の画像処理方法は、仮想３次元空間で競技場を臨むスタンドの観客の挙動を画像表示する方法であり、複数の観客を模したテクスチャを個々に貼り付ける複数枚のポリゴンを仮想的に重ね合わせ、この複数枚のポリゴンをその重ね合わせ方向に交差する方向に沿って動かすことを特徴とする。
【００２５】
さらにまた、請求項１２および１３記載の画像処理装置は、仮想３次元空間におけるゲームをシミュレートし画像表示する装置であり、プレーヤが前記ゲームを実行する１日の内の実際の時間を検知する検知手段と、この検知手段により検知される実際の時間に応じて前記画像の画面カラーを調整する調整手段とを備えたことを特徴とする。例えば、前記調整手段は、１日の内で最もゲームに適した明るさを呈する少なくとも２つの基準時間帯の予め定めた画面カラー状態の情報をそれぞれ基準値として記憶している記憶手段と、前記検知手段により検知される実際の時間が前記基準時間帯のいずれかに入っているときには、前記基準値の内のいずれか相当する方からゲームの表示画面にマスクするデータを生成するとともに、前記実際の時間が前記基準時間帯のいずれにも入っていないときには、前記少なくとも２つの基準値の内の当該実際の時間の時間的前後にある２つの基準値に基づき補間した画面カラー状態の情報から前記マスクするデータを生成するデータ生成手段とを備える。
【００２６】
さらにまた、請求項１４記載の画像処理方法は、仮想３次元空間におけるゲームをシミュレートし画像表示する方法であって、プレーヤが前記ゲームを実行する１日の内の実際の時間を検知し、この実際の時間に応じて前記画像の画面カラーを調整することを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の一つの実施形態を図１〜図２１を参照して説明する。この実施形態は、本発明の画像処理装置を一体に組み込んだゲーム装置に関する。なお、ここでのアプリケーションソフトはサッカーゲームのソフトである場合を例示するが、野球ゲーム、ソフトボール、バスケットボールなど、その他のゲームソフトであっても同様に実施できる。
【００２８】
図１は、本実施形態に係るゲーム装置のブロック構成の概要を示す。このゲーム装置は、ＣＰＵ（中央処理装置）１を有し、このＣＰＵ１にバスＢＵＳを通してＲＯＭ２、作業用ＲＡＭ３、入力装置４およびビデオディスプレイプロセッサ（ＶＤＰ）５が接続されている。ＣＰＵ１は、ＲＯＭ２に予め格納されているゲームのプログラムを順次実行する。本発明に関わる種々の処理は、ＲＯＭ２に格納されているプログラムをＶＤＰ５が一定周期で実行する中で実現される。この本発明に関わる処理としては、キャラクタの視線制御の処理、観客の挙動制御の処理、表示画面のカラー調整としてのフォグ制御の処理の３つである。このため、ＲＯＭ２にはＣＰＵ１やＶＤＰ５で処理するプログラムのほか、キャラクタのポリゴンデータ、および、それら３つの処理に必要なプログラムおよび固定データ（観客のポリゴンデータ、フォグの基準データなど）が予め格納されている。
【００２９】
作業用ＲＡＭ３は、ゲーム実行中の各種データを一時的に記憶する。入力装置４は、ジョイスティックなど、プレーヤが操作する操作器を備え、キャラクタの移動、モーションを制御する場合など、ゲーム進行に必要なデータを入力するために使用される。
【００３０】
ＶＤＰ５には、ビデオＲＡＭ（ＶＲＡＭ）６、描画装置７、作業用ＲＡＭ８が接続されている。ＶＲＡＭ６にはＲＯＭ２からのポリゴンデータが格納される。このポリゴンデータのそれぞれは、表示すべき頂点数分の座標データと、それら頂点のカラーパレットとして与えられる色データとを備える。ＶＤＰ５はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を有している。このＶＤＰ５も、ＲＯＭ２に予め格納されている画像処理専用のプログラムを、フレームの切換タイミングなどの一定周期のタイミング信号に呼応して起動し、実行する。ＶＤＰ５の処理により、ＶＲＡＭ６に記憶されているポリゴンデータが座標変換処理されて、描画装置７に渡される。
【００３１】
描画装置７にはテクスチャデータＲＯＭ９およびフレームバッファメモリ１０が接続されている。描画装置７により、座標変換されたポリゴンデータにテクスチャが貼り付けられ、フレームバッファメモリ１０に１フレーム（画面）分のピクセルデータとして書き込まれる。
【００３２】
フレームバッファメモリ１０はＤ／Ａ変換器１１を介してＣＲＴなどの表示装置１２に接続されている。Ｄ／Ａ変換器１１はビデオ信号発生回路として機能するもので、フレームバッファメモリ１０からピクセルデータを読み出し、アナログ信号に変換する。この変換データはビデオ信号として表示装置１２に順次送られ、画像が表示される。
【００３３】
さらに、このゲーム装置はバスＢＵＳに接続されたフォグ回路１３および実時間クロック１４を備える。実時間クロック１４は日常の実際の時間データをＣＰＵ１に与えるようになっている。フォグ回路１３は後述するように、ゲーム装置が操作される時間（すなわち、プレーヤがゲームを行う日常の実際の時間）に応じて、表示画面のカラーをフォグデータと呼ばれる別途設定したカラーデータでマスクして調整する、いわゆる「フォグ機能」を発揮するもので、ＣＰＵ１の指示の下にフォグデータを生成してＶＤＰ５に送るようになっている。
【００３４】
図２に、ＣＰＵ１により実行されるフレーム毎の処理の一例を示す。まず最初に、ＣＰＵ１は、プレーヤの操作情報に対応したキャラクタのモーション・コマンド（走る、走る方向を変える、ボールを蹴るなど）を入力装置４から受け取り、３次元仮想空間におけるキャラクタのモーションの計算を実行する（ステップＳ１）。
【００３５】
次いで、ＣＰＵ１は、サッカーボールの位置を進めるなど、３次元仮想空間におけるボールの処理を行い（ステップＳ２）、さらに、３次元仮想空間におけるコリジョン（当たり）の処理を行う（ステップＳ３）。このコリジョン処理は、キャラクタと地面との間、キャラクタ同士、キャラクタとボールとの間など、様々なコリジョン判定およびその処理が実行される。次いで、ＣＰＵ１は、プレーヤが操作しているキャラクタ（ロボット）の、プレーヤからの操作情報に対応した仮想３次元空間での挙動処理を行う（ステップＳ４）。
【００３６】
さらに、ＣＰＵ１はキャラクタの視線制御の処理を行う（ステップＳ５）。この視線制御は本発明の特徴との一つを成すもので、競技中のキャラクタの動作の多様化を計り、サッカーゲームのリアル感を増加させようとするものである。この処理の詳細は後述する。
【００３７】
この視線制御の処理済むと、ＣＰＵ１は、サッカー競技場のフィールドの処理を行う（ステップＳ６）。このフィールドの処理は、仮想３次元空間のフィールド内に居る各キャラクタの位置を参照して、どのキャラクタがオフセットライン内に居るか、どのキャラクタがゴールエリアに居るかなどを判断して、ゲームを進める上での戦術に関わる必要な処理を指令するものである。
【００３８】
この後、ＣＰＵ１は、観客の挙動制御の処理を行い（ステップＳ７）、さらにフォグ制御の指令を出す（ステップＳ８）。これら２つの処理も、本発明の特徴の一部を成すものである。観客の挙動制御の処理は、演算負荷を押えた状態で、観客の挙動を多彩に表現し、リアル感および臨場感を向上させようとするもので、その詳細は後述する。また、フォグ制御の処理は、上述したフォグ機能を使用して、プレーヤが実際にゲームを行っている１日の内の実時間に合わせたカラー画面の明暗度（昼間の試合か、夜間の試合かなどによるカラー調整）の制御を行い、リアル感および臨場観を盛り上げようとするもので、その詳細は後述する。
【００３９】
最後に、その他の必要な処理を実行する（ステップＳ９）。なお、ステップＳ５における視点制御がキャラクタの注視点のみが決定され、実際にキャラクタを振り向かせるモーションは、次の処理時間Ｓ１において行われるようにしても良い。ステップＳ４でも同様にしても良い。つまり、データ取得、注視点決定から、実際いそちらに向くモーションが行われるまで、最大１／６０秒のタイムラグを設けることができる。
【００４０】
ＣＰＵ１は以上の処理をフレーム毎に繰り返す。このため、ゲームの進行に伴って、ＣＰＵ１はプレーヤ操作に応じたモーションなどのコマンドを、ＶＤＰ５に送る。ＶＤＰ５には、またＣＰＵ１の制御の元で、ＲＯＭ２から必要なポリゴンデータが渡される。そこで、ＶＤＰ５は、ポリゴンデータをＶＲＡＭ６に一時記憶させるとともに、コマンドにしたがってポリゴンデータを仮想３次元空間から透視２次元空間に座標変換し、この変換座標を描画装置７に渡す。描画装置７は座標変換されたポリゴンデータにテクスチャを貼り付け、フレームバッファメモリ１０に書き込む。この結果、フレーム毎にピクセルデータが更新された画像が表示装置１２に表示される。
【００４１】
上述したキャラクタの視線制御の処理を図３〜図７に基づき説明する。この処理は上述した図２のステップＳ５で実行される処理である。
【００４２】
最初にキャラクタＣの視線方向を決める角度演算の原理を説明する。いま、キャラクタＣが３次元仮想空間の座標（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）に位置し、また対象体としてサッカーボールＢが同空間の座標（ｘｔ，ｙｔ，ｚｔ）に位置しているものとする。この場合、図３に示すｙ軸方向からみたときのジオメトリから、ｘ'＝ｘｔ−ｘｐｚ'＝ｚｔ−ｚｐの値が演算でき、この値ｘ'，ｚ'からキャラクタＣとボールＢとの間のｘ−ｚ面上での角度θｙおよび距離Ｌが計算できる。同様に、このジオメトリから横軸にキャラクタＣとボールＢとの間の距離Ｌをとり、縦軸をｙ軸としたときのジオメトリを図４に示すように想定できる。つまり、キャラクタＣの座標（ｙｐ，Ｌｐ）およびボールＢの座標（ｙｔ，Ｌｔ）を設定できる。この場合、ｙ'＝ｙｔ−ＬｔＬ'＝Ｌｔ−Ｌｐの値が演算でき、このｙ'およびＬ'からｙ−Ｌ面上でのキャラクタＣのボールＢを見つめる角度θｙが計算できる。つまり、各キャラクタについて、例えばボールをみるときの視線はθｙ，Ｌ，θｘのパラメータで決まる。対象体がボールに限らず、相手プレーヤ、ゴール、審判であったりする場合も同様に計算できる。つまり、自己キャラクタの座標と相手プレーヤや審判の所定点の座標、ゴールの例えば中心位置の座標とを与えてやればよい。
【００４３】
このように視線方向が決まるが、キャラクタが実際にその方向に視線を向ける過程においては、種々の体の向け方（回転の仕方）がある。この様子を図５に示す。本実施形態では、視線制御時に体を向ける（回転させる）部分として、キャラクタＣの頭部ＨＤ、胴部ＢＤ，腰部ＨＰを指定している。そして、１）頭部ＨＤの回転（上下方向、横方向の回転）を先行させ、これに胴部ＢＤの回転を追随させ、これに腰部ＨＰの回転を追随させる、２）頭部ＨＤと胴部ＢＤの同時回転を先行させ、これに腰部ＨＰの回転を追随させる、３）胴部ＨＤのみ回転させる、などの回転状態を競技の場面毎に、キャラクタの置かれている状況毎に制御できるようになっている。この制御は、例えば、フレーム毎に各部ＨＤ，ＢＤ，ＨＰのそれまでの回転角を記憶しておき、次フレームでは、現在の回転角に微小角度を増加させたモーションを指令すればよく、各部毎に演算角度θｘ，θｙまで達したフレームで回転モーションの指令が終わるようにすればよい。
【００４４】
なお、一般的には、人間の動きには構造的な法則性があり、モーションさせるときには、この法則性を加味すると最も自然な動きに見える。例えば、振り向くときには図５にも示した如く、首の回転速度が最も速く、次に上半身、最後に全身となる。そこで、振り向きの場合、首を上半身より速く、かつ上半身を全身より速く回転させることが望ましい。
【００４５】
また、頭部ＨＤの回転角度が一定値に達した時点で胴部ＢＤの回転を開始させるような処理によって、頭→胴→腰の回転タイミングをずらして表現しても良い。
【００４６】
このように決まる視線制御の処理の一例を図６および図７に示す。この処理はＣＰＵ１により実施される。なお、この視線制御の手法は多様な形態をとることができるので、ここに示すものはあくまで一例として示し、本発明を限定するものではない。また、この視線制御の処理は、フィールド上に居る全競技者（キャラクタ）について実施してもよいし、演算負荷を軽減する観点から、表示視野内に入るキャラクタのみついて実施してもよい。さらに、表示視野内のキャラクタであっても、とくに、注目すべきキャラクタ（例えばボールに関わるモーションを行っているキャラクタや、プレーヤ（遊戯者）が操作しているキャラクタ）など特定のキャラクタのみについて実施してもよい。
【００４７】
図５に示すように、例えば、あるキャラクタが現在走っているかどうかを判断し、ＹＥＳ（走っている）かＮＯ（走っていない）で場合分けを行う（ステップＳ２１）。ＹＥＳの場合、さらに、相手チームがボールを持っているか否かを判断し（ステップＳ２２）する。この判断がＹＥＳ（相手チームが持っている）の場合、さらに、相手チームのキャラクタがドリブル中であるか否かを判断する（ステップＳ２３）。この判断でＹＥＳ（ドリブル中である）のときは、さらに、ドリブルしているキャラクタが３メートル以内にいるか否かを距離計算値から判断する（ステップＳ２４）。この判断でＹＥＳ（３メートル以内にいる）のとき、いま制御対象となっているキャラクタはボールの方に視線を向ける（ステップＳ２５）。このステップ２５の処理では、前述した図５の回転処理が加味される。例えば、このステップ２５に至るキャラクタは走っているので、走りながら視線をボールに向けるには、１）の態様が例えば好適となる。
【００４８】
ステップＳ２４でＮＯ（３メートル以内にいない）のときは、いま制御御対象となっているキャラクタは、ドリブルしている相手キャラクタに視線を向ける（ステップＳ２６）。このときの回転制御は図５で説明したいずれの態様をとってもよく、その時点で相手との角度関係がどのようになっているかに応じて選択すればよい。
【００４９】
ステップＳ２３でＮＯ（ドリブル中ではない）のとき、および、ステップＳ２２でＮＯ（相手チームがボールを持っていない）のときは、現在のボールの挙動が「ハイボール」か否かを判断する（ステップＳ２７）。「ハイボール」はここではボールの位置がキャラクタの頭上よりも高い状態を言う。この判断がＹＥＳ（ハイボールである）のときは、いま制御対象となっているキャラクタにボールに視線を向けるように指令する（ステップＳ２８）。反対に、ＮＯ（ハイボールでない）のときは、視線制御は行わず、モーションに依存した視線を維持させる（ステップＳ２９）。例えば、このキャラクタは少なくとも走っているから、走行方向を向いた視線を維持させる。以下、モーションに依存するとは、視線制御を行わず、プログラムに定められたキャラクタの動作パターン（モーション）の動きをそのまま使うことを言う。
【００５０】
ステップＳ２１の判断でＮＯ、つまり自分が走行していない状態が判断されたときは、ドリブル中であるか（図７ステップＳ３０）、センタリングエリア内にいるか（ステップＳ３１）を順次判断する。ステップＳ３１でＹＥＳと判断されたときは、ドリブル中でかつセンタリングエリア内にいる場合であるから、当然ゴールを狙うのが自然の流れである。そこで、この場合は、キャラクタの視線をゴールに向けさせる（ステップＳ３２）。
【００５１】
ステップＳ３１でセンタリングエリア内にいないときは、例えば、４秒に１回の割合でトップの選手に視線を向けさせる（ステップＳ３３）とともに、４秒に１回の割合でゴールに視線を向けさせる（ステップＳ３４）。また、ステップＳ３０でＮＯ（ドリブル中ではない）のときは、例えば、セットプレイ中であるか否かを判断する（ステップＳ３５）。この判断がＹＥＳ（セットプレイ中）のときはさらに、パスの相手が決まっていてキックに入っているか否かを判断し（ステップＳ３７）、ＹＥＳのときはパスの相手に視線を向けさせ（ステップＳ３７）、ＮＯのときは格別の視線制御は行わずに、モーションに依存した視線を確保させる（ステップＳ３８）。
【００５２】
このようにキャラクタの視線制御を施すようにしたため、実際のサッカーゲームにおいて競技者が行う挙動に非常近いシミュレーションを行うことができる。従来のように視線は例えば走行方向を向いたままで、突然に、別の方向にボールを蹴り出すということもなくなる。このような場合でも、キャラクタは事前に、蹴り出す、または蹴り出したい方向に視線を向けるので、よりリアルにキャラクタの挙動を表現でき、臨場感も高められ、ゲーム性の高いゲーム装置を提供できる。しかも、視線制御の際、頭部だけを回転させるだけではなく、必要に応じて、胴部や腰部も追随または同時に回転させるので、その視線制御に挙動にリアル感が確実に高められる。
【００５３】
また別の視点から上記視線制御の利点を考えると、キャラクタが向ける視線方向自体が、プレーヤ（遊戯者）に次の操作を行うヒントを暗示するということである。例えば、ドリブル中のキャラクタが頻繁に後ろに視線を向け始めたら、後ろから相手チームのキャラクタが迫っていることが考えられるから、プレーヤ（遊戯者）はこの追跡を避けなければと思うようになる。したがって、キャラクタの挙動がプレーヤ（遊戯者）にゲームの状況を伝える（暗示する）ことができる。
【００５４】
反対に、図６および図７に示した判断ステップに、若干のフロックを混ぜることもできる。つまり、正規の判断とは全く別の方向にわざと視線を向けさせるのである。これにより、プレーヤ（遊戯者）の判断を攪乱することができ、ゲーム装置としての興味性、ゲーム性を一層高めることができ、また、ゲームの難易度を上げることができる。
【００５５】
続いて、上述した観客の挙動制御の処理を図８〜図１７を用いて説明する。
【００５６】
最初に、本発明に係る観客を表す画像データ（観客データ）の構造を図８により説明する。いま、後ろに進むほど座席が高くなるｍ（＞２）列のスタンドに観客が座っているとし、このｍ列の観客の内のｎ（＞２）行を切り出す。この「ｍ列×ｎ行」の内の、ｍ'列（＞０）分に対する「ｍ'列×ｎ行」の観客を１枚の矩形状のポリゴンに複数観客分のテクスチャアを貼って表す。例えば、図８において、Ａ〜Ｄ，Ａ'〜Ｄ'，Ａ"〜Ｄ"は１２枚の矩形状のポリゴンを示し、各ポリゴンがスタンド奥行き方向に進むほど高くなる状態を模して積層した仮想空間でのデータ構造を示す。ポリゴンＡ〜Ｄ，Ａ'〜Ｄ'，Ａ"〜Ｄ"のそれぞれは、１枚のポリゴンで、例えば３列（＝ｍ'）×４行（＝ｎ）分の複数の観客を表す。１枚目のポリゴンＡの後ろ（奥行き方向）に仮想的に位置する２枚目のポリゴンＢは例えば１列だけ上がった状態を初期状態とし、３枚目のポリゴンＣは例えば１列だけ上がった状態を初期状態とし、さらに、４枚目のポリゴンＤは例えば１列だけ上がった状態を初期状態としている。このため、Ａ〜Ｄ，Ａ'〜Ｄ'，Ａ"〜Ｄ"の１２枚のポリゴンにより、スタンドに陣取る例えば「１４列×４行」の観客を表す。
【００５７】
１２の枚のポリゴンＡ〜Ｄ，Ａ'〜Ｄ'，Ａ"〜Ｄ"の内、例えば、最初の４枚のポリゴンＡ〜Ｄが観客の図柄的に相互に関連し、その次の４枚のポリゴンＡ'〜Ｄ'が観客の図柄的に相互に関連し、最後の４枚のポリゴンＡ"〜Ｄ"が観客の図柄的に相互に関連している。同時に、１２の枚のポリゴンＡ〜Ｄ，Ａ'〜Ｄ'，Ａ"〜Ｄ"の１、５、９枚目の３枚のポリゴンＡ，Ａ'，Ａ"が同一に動かされる同一オブジェクトＯＢ１を構成している。同様に、２、６、１０枚目の３枚のポリゴンＢ，Ｂ'，Ｂ"が同一に動かされる同一オブジェクトＯＢ２を構成している。同様に、３、７、１１枚目の３枚のポリゴンＣ，Ｃ'，Ｃ"が同一オブジェクトＯＢ３を、４、８、１２枚目の３枚のポリゴンＤ，Ｄ'，Ｄ"が同一オブジェクトＯＢ４をそれぞれ構成している。オブジェクト毎の観客の図柄は関連しなくてもよい。つまり、本発明の観客データは、複数個（枚）のポリゴンが互いに仮想空間上で分離されながらも、同一のオブジェクトを形成している点に一つの特徴がある。なお、オブジェクト毎の観客の図柄は関連させくてもよい。勿論、関連させることも可能である。
【００５８】
このように構成されるデータに対して、図９に示す観客挙動制御の処理がＣＰＵ１により実施される。つまり、ＣＰＵ１は全体の観客データのポリゴンの内、その挙動を制御するポリゴン群を決める（ステップＳ４１）。これにより、視点カメラから見える観客の内、例えば自分が応援するチーム側に陣取った観客のポリゴンの群（例えば図１０の１２枚のポリゴンＡ〜Ｄ，Ａ'〜Ｄ'，Ａ"〜Ｄ"）。ここで、複数のポリゴン群を選択しても勿論よい。
【００５９】
次いでＣＰＵ１は、決定（選択）したポリゴン群を動かす挙動パターンを選択する（ステップＳ４２）。この挙動パターンとしては、ここでは、１群あるいは複数群のポリゴンのそれぞれを上下（縦）方向に動かす、または左右（横）方向に動かすパターンが用意されている。この挙動パターンが選択されると、ＣＰＵ１は、選択した挙動パターンに沿って１群あるいは複数群のポリゴンのそれぞれを動かす処理を行う（ステップＳ４３ａ，…，Ｓ４３ｎ）。
【００６０】
このポリゴンの動かし方の一例を図１０〜図１７に示す。これらの図のポリゴン群は１群を例示しており、図８の同一のデータ構成を有する。ポリゴンを動かす前の状態が図１０の状態であるとすると、この状態から、例えばフレーム更新毎に、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５、図１６で示すポリゴン位置の状態へと順次動かし、複数フレーム後には一順して再び図１７で示すポリゴン位置の状態（図１０と同じポリゴン位置の状態）に戻る。
【００６１】
具体例としては、図１１に示す最初のフレーム更新時には、最初のオブジェクトＯＢ１を形成する手前から１、５、９番目の３つのポリゴンＡ，Ａ'，Ａ"を仮想空間で上方向に上げる（ｕｐ）。図１２に示すその次のフレーム更新時には、オブジェクトＯＢ１の３つのポリゴンＡ，Ａ'，Ａ"をさらに上方向に上げる（ｕｐ）とともに、２番目のオブジェクトＯＢ２を形成する２、６、１０番目の３つのポリゴンＢ，Ｂ'，Ｂ"を上方向に上げる（ｕｐ）。図１３に示すその次のフレーム更新時には、オブジェクトＯＢ１のポリゴンＡ，Ａ'，Ａ"を仮想空間で下方向に下げる（ｄｏｗｎ）とともに、２番目のオブジェクトＯＢ２のポリゴンＢ，Ｂ'，Ｂ"をさらに上方向に上げ、かつ、３番目のオブジェクトＯＢ３を形成する３、７、１１番目の３つのポリゴンＣ，Ｃ'，Ｃ"を上方向に上げる（ｕｐ）。図１４に示すその次のフレーム更新時には、２番目のオブジェクトＯＢ２のポリゴンＢ，Ｂ'，Ｂ"および３番目のオブジェクトＯＢ３のポリゴンＣ，Ｃ'，Ｃ"を下方向に下げる（ｄｏｗｎ）とともに、オブジェクトＯＢ４の３つのポリゴンＤ，Ｄ'，Ｄ"を上方向に上げる（ｕｐ）。そして、図１５に示すその次のフレーム更新時には、３番目のオブジェクトＯＢ３のポリゴンＣ，Ｃ'，Ｃ"およびオブジェクトＯＢ４のポリゴンＤ，Ｄ'，Ｄ"を下方向に下げる（ｄｏｗｎ）。その次のフレーム更新時には、遅れて下げ始めたオブジェクトＯＢ４の３つのポリゴンＤ，Ｄ'，Ｄ"を下方向にさらに下げる（ｄｏｗｎ）。これにより、図１７に示すように、一巡して最初のポリゴン位置状態に戻る。ポリゴンを左右方向に動かすときも同様である。
【００６２】
そして、ＣＰＵ１は、１群あるいは複数群のポリゴンのそれぞれを動かす度に（例えば図１０から図１１に至る状態）、視点カメラから見える分の観客データをＶＤＰ５に指定する（ステップＳ４４）。この後、再びステップＳ４１の処理に戻って、フレーム更新毎に上述した挙動パターンの制御処理を繰り返す。なお、この観客の挙動制御の処理は複数の表示フレーム毎に行うようにして、かかる処理を間引きして、簡素化することもできる。なお、３次元仮想空間内の表示体は、仮想空間内の所定の視点（遊戯者によって移動され得る。）から表示画面に対して透視変換されて表示される。また、仮想カメラの位置、投影センターに相当する視点と、キャラクターの視線制御における視点とは、念のために、別物であることを指摘しておく。
【００６３】
この結果、複数のポリゴンを１つのオブジェクトとして関連付け、かつ、このような複数のオブジェクトの各ポリゴンを横断的にグループ化してインターリーブし、関連する絵柄をグループ毎にテクスチャで与えているので、オブジェクト単位で各ポリゴンを動かすだけで、絶え間なく動く観客の多彩な挙動をよりリアルに表現することができる。オブジェクト単位で動かすので、そのソフトプログラムのコマンド数が少なくなるなど、その設計を簡単化できる。また、挙動制御自体も簡単になって、制御のための演算負荷が少なくなる。観客個々をポリゴンで表示する場合に比べて遜色の無いリアルな挙動を表現しながら、扱うデータ量は格段に少なくて済む。したがって、観客データを格納しておくメモリの容量の少なくてよい。当然に、動画的に観客の挙動を表示する場合よりも、データ数が少なく、かつ、よりリアルに臨場感をもって表現できる。
【００６４】
続いて、上述したフォグ制御の処理を図１８〜図２１を用いて説明する。このフォグ制御とは、前述したように、カラー値を持った一種のマスクデータを画像データ上に重畳する処理であり、従来の輝度データのみによって１日の日照変化に伴う明るさの度合いの変化を表すことは難しい点を改善しようとするものである。
【００６５】
この処理はＣＰＵ１により、例えば図１８に示すように実行される。なお、この図１８の処理をＶＤＰ５で実行させてもよい。
【００６６】
ＣＰＵ１は、まず、その時点の実時間（すなわち、プレーヤ（遊戯者）がゲーム装置を操作している実際の時間）を実時間クロック１３から読み込む（ステップＳ５１）。次いで、その実時間が予め定めた、昼、夕、夜の基準となる時間帯からずれているかどうかを判断する（ステップＳ５２）。この昼、夕、夜の基準時間帯は、例えば、図１９のように定められている。例えば、昼間の基準時間帯としては比較的長めに６：００〜１６：３０を、夕方の基準時間帯としては１７：００〜１８：３０に、夜間の基準時間帯としては１９：３０〜５：３０にそれぞれ設定されている。ここで、昼間の基準時間帯を長めにしているのは、朝方近くにプレイする遊戯者と夕方近くにプレイする遊戯者との間で、画面の明るさが影響してゲーム結果に差が出ないようにするためである。
【００６７】
ステップＳ５２の判断でＹＥＳとなるときは、昼、夕、夜の基準時間帯別に予め設定されているフォグデータのパラメータ値をＲＯＭ２から読み出す（ステップＳ５３）。このパラメータとしては、赤、青、緑のフォグのカラーコード、オフセット値（フォグの濃さを表す）、および濃度（奥行きに対するフォグの掛か具合の３つであり、基準時間帯についてはそれらのパラメータ値が適宜な値になるように予め決められている。
【００６８】
次いで、ＣＰＵ１はフォグデータを演算し、そのデータをマスクデータとしてＶＤＰ５に出力する（ステップＳ５４，Ｓ５５）。
【００６９】
一方、ステップＳ５２でＮＯとなるときは、実時間と基準時間帯とのずれを計算する（ステップＳ５６）。例えば、実時間が朝の５：４５であったとすれば、夜の基準時間帯と昼のそれとの丁度、中間で、１５分のずれがある。
【００７０】
次いで、ＣＰＵ１は、ずれがある実時間を挟んで存在する２つの基準時間帯のフォグデータのパラメータ値（Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーコード、オフセット値、濃度）をそれぞれ読み出す（ステップＳ５７）。実時間が例えば５：４５であったとすれば、夜間と昼間の基準時間帯のパラメータ値がそれぞれ読み出される。
【００７１】
そして、オフセット値および濃度に対するパラメータ値の補間演算が行われる（ステップＳ５８）。例えば、実時間が例えば５：４５の場合、オフセット値および濃度は丁度、夜間と昼間の基準時間帯のオフセット値および濃度の１／２の平均値となる。実時間がいずれかの基準時間帯により近い場合、その近い分の重み付けがなされ、平均化（補間）される。
【００７２】
このように実時間が基準時間帯からずれていた場合でも、補間演算により、オフセット値と濃度が決まり、前述と同様にフォグデータが演算され、出力される（ステップＳ５４，Ｓ５５）。
【００７３】
この結果、プレーヤ（遊戯者）がゲームを行うときの日照状態（物理的明るさ）に応じてフォグが掛けられた画像がリアルタイムに表示される。例えば、夕方にゲームを行う場合、競技場の外の背景には黒っぽいフォグが掛けられる（図２０の斜線参照）。また例えば、夜間にゲームを行う場合、背景に月が出ているとすれば、黒っぽいフォグと月光に輝く黄色っぽいフォグとが背景に掛かる（図２１の斜線参照）。
【００７４】
このため、従来のように単に輝度値のみの制御で、競技場およびその周囲を表示する画像の日照状態（物理的明るさ）を表現する場合とは異なり、よりリアルに明るさの変化を表現できる。とくに、カラーのフォグデータを被せているため、例えば月が出ている部分など、局所的な明るさの調整も容易に可能である。また、本実施形態では例えば朝焼け、夕焼けが出るような基準時間帯間の微妙な明るさをも、昼間、夕方、夜間の内の２つの基準時間帯を使った補間パラメータから処理できる。
【００７５】
つまり、昼、夕、夜の一番ゲームに適したカラー状態に対応したカラー状態を予め作成しておいて、実時間に合ったカラー状態を昼／夕、夕／夜、もしくは夜／昼の基準値間で補間（具体的には、カラーの混ぜ合わせ処理；２つの基準値の間で補間をした輝度値を付加してもよい）してカラー状態を決める。このため、単に輝度値のみで調整する場合のように画面が暗くなって操作が難しくなるということもない。カラー調整の開始点（一方の基準値）と終着点（もう一方の基準値）とが予め決まっており、ゲームに適した状態がセットされているから、どの時間にプレイしても画面のカラー状態による有利／不利が生じない。つまり、ゲームであることの特殊性ゆえに、「時間の変化に拠るカラー変化」を演出した上で、「プレイする時間帯によって有利／不利が生じて不公正感を出さない」ということが重要であり、本実施形態の装置はこれに応えることができる。このように、競技場やその周辺を取り巻く環境の明るさ表現に関して臨場感に優れた画像を提供できる。
【００７６】
上述したキャラクタの視線制御、観客の挙動制御、およびフォグ制御は必ずしも３つ同時に実行しなくてもよい。いずれか１つまたは２つの制御を行うようにしてもよい。
【００７７】
なお、図２２はキャラクタの視線制御の結果表示される画面を模式的に示したものである。また、図８から図１７において説明した実施形態において、競技場を臨む観客、すなわち、ゲーム空間である三次元仮想空間内に表示される表示体の一例、を有するテクスチャーをＡ乃至Ｄ"のそれぞれのポリゴン面に貼られた態様は特に限定されない。例えば、ポリゴン面にマッピングされるテクスチャーのうち、観客を模した表示体以外の背景部分を透明ビットのテクスチャーとし、表示体の部分を不透明ビットのテクチャーとすることができる。
【００７８】
図２３はこのテクスチャーの模式図である。観客である表示体３００および必要であればその周囲部分３０１も含めて不透明ビットのテクスチャー領域とする。それ以外の部分、例えば、背景部分３０２を透明ビットのテクスチャー領域とする。図２４は、他の観客の形態に係わるテクスチャーの例である。背景３０２は同様に透明ビットであり、キャラクタ−３０４は不透明ビットである。このテクスチャーは、図２３のテクスチャーが貼られるポリゴン以外のポリゴンに貼り付けられ、図２３のテクスチャーが貼られたポリゴンの手前、即ちより仮想視点側に図２４のテクスチャーが貼られたポリゴンを配置する。図２５は、これらのテクスチャーが図８乃至１７に示すように重畳、すなわち、重ねられた状態を示すものである。図２３の透明な背景部分に図２４のキャラクタ３０４が重ねて表示される。したがって、図２３と図２４とのポリゴンが重ねられて表示されると、両方のテクスチャーの観客が合成、合体、或いは重ねられて画面に表示される。なお、それぞれのポリゴンのキャラクターである観客同士が重なると３次元空間において下の方の観客、すなわち、優先度の低いポリゴンの観客は優先度の高いポリゴンの観客の下になり画面には表示されないことになる。
【００７９】
このようなテクスチャーが貼られた複数のポリゴンを図８から図１７のように、複数のポリゴンをその重ね合わせ方向に直交或いはこれ以外に交差する面に沿って、あるいは、３次元空間内でポリゴンＡ乃至Ｄ"に臨む仮想カメラに沿って交差する方向、或いは、その重ね合わせ方向に交差する方向に動かすことによって観客の動きを前記実施形態の場合と同様に再現或いはシミュレートすることができる。 図２６及び 図２７は図２３で説明したポリゴン４００と図２４で説明したポリゴン４０２とを重ね、 図２６はポリゴン４００を上に動かし、 図２７はポリゴン４０２を上に動かした場合である。
【００８０】
このように、本発明によれば、サッカー競技場における観客のように多数の表示体が揺動するような動き、或いは、多数の表示体からなる群の動き、多数の表示体を複数のブロックに分けて、各ブロックを制御された状態で動かすことが好適な場合（動物や昆虫の群の動き）において、その動きをより効率的に作り出すことが可能となる。このような動きは、特定のモードの時、例えば、サッカーゲームの場合、選手が放ったボールがゴールした場合に生じるようにする。なお、繰り返すが、ここで説明したテクスチャーは、背景（例えば、雲、波等）及び観客などのキャラクタを含めた絵のデータであっても良いことは勿論である。また、 図２３の背景部分を透明テクスチャーから構成されることに代えて、単一色のテクスチャーにし、 図２４のキャラクターを、この単一色とは区別できるような色のテクスチャーから構成しても良い。さらに、 図２４の背景部分を単一色のテクスチャーにし、 図２３の背景部分は透明色にしたまま、 図２３のキャラクタの少なくとも輪郭を前記単一色以外にすることも可能である。さらにまた、図８乃至図１７の場合は各ポリゴンを仮想空間状斜め上方に徐々に位置するように配置したが、これに限らず、ほぼ平坦面に各ポリゴンを配置するようにもできる。
【００８１】
以上のように本発明の一つの態様によれば、キャラクタにゲームを通して関わりを持つ目標体と当該キャラクタとの間の物理的関係またはゲーム内容に関する関係が所定条件を合致すると判断されたとき、キャラクタの視線を目標体に向けさせるようにしたので、例えばサッカーゲームにおいてキャラクタがボールをドリブルしながら攻撃をする場合、事前に、蹴り出すゾーンや味方選手を探すため、別の方を見る（見渡す）動作を行うので、実際のサッカー競技者の挙動をよりリアルにシミュレートでき、より自然な動きになり、リアル感および臨場感を向上させることができる。
【００８２】
また、この視点制御は、１）ゲーム中の作戦の立て方、ゲームの難易度にも影響させることができる、２）ボールゲームの場合、ボールを持っているキャラクタの行動からボールの転送される（べき）先や周囲の状況を把握でき、操作がし易い、などの効果も得られる。
【００８３】
また本発明の別の態様によれば、複数の観客を模したテクスチャを個々に貼り付ける複数枚のポリゴンを仮想的に重ね合わせ、この複数枚のポリゴンをその重ね合わせ方向に交差する方向に沿って動かすようにしたので、観客個々の多彩な動き（よりリアルな挙動）を表現でき、ソフトプログラムの設計を簡単化させ、演算負荷を減少させ、メモリ容量の少量化を可能にするなど、これらを要求を同時にほとんど満足させ、かつ、ゲームの臨場感を盛り上げることができる。
【００８４】
さらに本発明の別の態様によれば、プレーヤがゲームを実行する１日の内の実際の時間を検知し、この実際の時間に応じて画像の画面カラーを、予めゲームに最適になるように調整した画面カラーから補完して求めるようにしたので、時間に合わせて画面カラーを変化させる演出を加えた上で、画面カラーを常にゲームの支障にならないように保つことができる。また、従来のように輝度だけで画面カラー状態を調整するときの不都合を回避でき、表示画面のカラー状態と１日の内の明るさの変化とを安定してかつ精度良く適合させ、ゲームの臨場感を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】図１は本発明の一実施例に係るゲーム装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図２】ＣＰＵの処理の概要を示す粗いフローチャートである。
【図３】視線制御における角度計算を説明する図である。
【図４】視線制御における角度計算を説明する図である。
【図５】キャラクタの視線制御の様子を示す図である。
【図６】視線制御の一例を示す概略フローチャートである。
【図７】図６と共に、視線制御の一例を示す概略フローチャートである。
【図８】ポリゴンによる観客データのデータ構造を説明する図である。
【図９】観客の挙動制御の処理の一例を示す概略フローチャートである。
【図１０】観客の挙動制御の一例の一こまを示す説明図である。
【図１１】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１２】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１３】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１４】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１５】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１６】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１７】観客の挙動制御の一例の別の一こまを示す説明図である。
【図１８】フォグ制御の一例に係る概略フローチャートである。
【図１９】フォグ制御のための時間帯分けを説明する図である。
【図２０】フォグ制御による表示画面の一例を示す図である。
【図２１】フォグ制御による表示画面の別の一例を示す図である。
【図２２】キャラクタの視線制御の結果、画面に表示される映像の模式図である。
【図２３】観客を含むテクスチャーの他の例である。
【図２４】それのさらに他の例である。
【図２５】それぞれのテクスチャーが貼られたポリゴンを重ねて表示した場合のテクスチャーの表示態様である。
【図２６】図２５の表示態様において、各ポリゴン面を動かす一態様である。
【図２７】さらに他の態様である。
【符号の説明】
【００８６】
１・・・ＣＰＵ、２・・・ＲＯＭ、３・・・ＲＡＭ、４・・・入力装置、５・・・ＶＤＰ、６・・・ＶＲＡＭ、７・・・描画装置、９・・・テクスチャデータＲＯＭ、１０・・・フレームバッファメモリ、１１・・・Ｄ／Ａ変換器、１２・・・表示装置、１３・・・フォグ回路、１４・・・実時間クロック。
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年11月27日(2006.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力手段、移動制御手段、判断手段及び視線制御手段を備えており且つ仮想３次元空間内の競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示するゲームを実行する画像処理装置における画像処理方法であって、
前記入力手段が、プレーヤから前記キャラクタの移動に関わる操作情報の入力を受け付ける入力ステップと、
前記移動制御手段が、入力される前記操作情報に基づき、該操作情報に対応した仮想３次元空間での前記キャラクタの移動を制御する制御ステップと、
前記判断手段が、ゲーム実行中のデータを記憶する作業用ＲＡＭに記憶された前記仮想３次元空間における移動対象の前記キャラクタ、及び前記ゲームを通して該キャラクタと関わりを持つ目標体のそれぞれの座標値に基づいて、該キャラクタと該目標体との間の物理的関係が所定条件に合致するか否かを判断し、該所定条件に合致すると判断されたときに、前記キャラクタの注視点を該目標体の方向に決定する一方、該所定条件に合致しないと判断されたときに、前記キャラクタの視線方向を移動方向に決定する決定ステップと、
前記キャラクタの注視点を該目標体の方向に決定した場合、前記視線制御手段が、前記注視点と決定された前記目標体に前記キャラクタの視線が向くように、前記キャラクタと前記目標体のそれぞれの座標値に基づき、該キャラクタの視線の角度を算出し、該算出された角度に基づいて該キャラクタの頭部を回転させる回転ステップと、
を備える画像処理方法。
【請求項２】
前記第２のステップは、前記視線制御手段により、前記キャラクタの頭部の回転角度が一定値に達した時点で、該キャラクタの胴部の回転を開始させるステップを有する、
請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
コンピュータに請求項１または請求項２に記載の画像処理方法における第１のステップ及び第２のステップを実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項４】
仮想３次元空間内の競技者を模したキャラクタの挙動を画像表示するゲームを実行する画像処理装置であって、
プレーヤから前記キャラクタの移動に関わる操作情報の入力を受け付ける入力手段と、
入力される前記操作情報に基づき、該操作情報に対応した仮想３次元空間での前記キャラクタの移動を制御する移動制御手段と、
ゲーム実行中のデータを記憶する作業用ＲＡＭに記憶された前記仮想３次元空間における移動対象の前記キャラクタ、及び前記ゲームを通して該キャラクタと関わりを持つ目標体のそれぞれの座標値に基づいて、該キャラクタと該目標体との間の物理的関係が所定条件に合致するか否かを判断し、該所定条件に合致すると判断されたときに、前記キャラクタの注視点を該目標体の方向に決定する一方、該所定条件に合致しないと判断されたときに、前記キャラクタの視線方向を移動方向に決定する判断手段と、
前記キャラクタの注視点を該目標体の方向に決定した場合、前記注視点と決定された前記目標体に前記キャラクタの視線が向くように、前記キャラクタと前記目標体のそれぞれの座標値に基づき、該キャラクタの視線の角度を算出し、該算出された角度に基づいて該キャラクタの頭部を回転させる視線制御手段と、
を備える画像処理装置。
【請求項５】
前記視線制御手段は、前記キャラクタの頭部の回転角度が一定値に達した時点で、該キャラクタの胴部の回転を開始させる手段を含む、
請求項４記載の画像処理装置。