(57)【要約】【課題】立体視用画像における情報表示物の適切な立体視表示を可能にするプログラム、情報記憶媒体、画像生成システム等の提供。【解決手段】画像生成システムは視差強度設定部と画像生成部を含む。画像生成部は、第１の視差強度に設定された場合、第１の奥行き位置に情報表示物が立体視表示され、第２の視差強度に設定された場合、第２の奥行き位置に情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成する。そして第１の視差強度が設定された際の情報表示物の第１の端部と第３視点とを結ぶ線分により規定される境界面を第１の境界面とし、第１の境界面と第１のクリッピング面の間の領域を第１の領域とした場合に、第２の視差強度が設定された場合、情報表示物の第１の端部が第１の領域に立体視表示される立体視用画像を生成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体視の視差強度の設定を行う視差強度設定部と、
立体視における第１視点から見える第１視点画像と第２視点から見える第２視点画像を立体視用画像として生成する画像生成部として、
コンピュータを機能させ、
前記画像生成部は、
前記視差強度が第１の視差強度に設定された場合には、スクリーンよりも奥側又は手前側の第１の奥行き位置に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示され、前記視差強度が前記第１視差強度よりも弱い第２の視差強度に設定された場合には、前記第１の奥行き位置よりも前記スクリーンに近い側の第２の奥行き位置に、前記情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成すると共に、
前記第１の視差強度が設定された際の前記情報表示物の左側及び右側の一方側の端部を第１の端部とし、前記第１視点と前記第２視点の間の第３視点と前記第１の端部とを結ぶ線分により規定される境界面を第１の境界面とし、第１視点用ビューボリューム又は第２視点用ビューボリュームの一方側のクリッピング面を第１のクリッピング面とし、前記第１の境界面と前記第１のクリッピング面の間の領域を第１の領域とした場合に、
前記画像生成部は、
前記第２の視差強度が設定された場合に、前記情報表示物の前記第１の端部が、前記第１の領域に立体視表示される前記立体視用画像を生成することを特徴とするプログラム。
【請求項２】
請求項１において、
前記画像生成部は、
前記視差強度がゼロに設定された場合には、前記第１の領域内において、前記スクリーンの奥行き位置に、前記情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成することを特徴とするプログラム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記画像生成部は、
前記第２の視差強度に設定された場合には、前記第１の視差強度に設定された場合に比べて、前記情報表示物の表示位置が、表示部の画面の一方側の端辺に近づく前記立体視用画像を生成することを特徴とするプログラム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記視差強度設定部は、
前記観者が操作する操作部からの操作情報に基づいて、前記視差強度を設定することを特徴とするプログラム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記画像生成部は、
前記第１視点画像と前記第２視点画像とで、前記スクリーン上での前記情報表示物の表示位置を異ならせることで、前記立体視用画像を生成することを特徴とするプログラム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記情報表示物は、ゲーム状況情報、ゲームに登場するキャラクタの情報、ゲーム成績情報、ガイド情報、又は文字情報を前記観者に提示するための表示物であることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記画像生成部は、
前記第１の視差強度に設定された場合と前記第２の視差強度に設定された場合とで、前記情報表示物の表示態様を変化させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
前記第１視点、前記第２視点は、二眼式立体視における左眼側仮想カメラ、右眼側仮想カメラの視点であることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
前記第１視点、前記第２視点は、多眼式立体視における視点群のうちの２つの視点、又は空間像方式立体視における設定観察範囲内の任意の２視点であることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
請求項９において、
表示部の画面と観者との位置関係情報を取得する情報取得部と、
取得された前記位置関係情報に基づいて、前記多眼式立体視又は前記空間像方式立体視における前記第１視点と前記第２視点を選択する視点選択部として、
コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
表示部の画面と観者との位置関係情報を取得する情報取得部と、
取得された前記位置関係情報に基づいて、多眼式立体視又は空間像方式立体視における第１視点と第２視点を選択する視点選択部と、
立体視における前記第１視点から見える第１視点画像と前記第２視点から見える第２視点画像を立体視用画像として生成する画像生成部として、
コンピュータを機能させ、
前記画像生成部は、
前記位置関係情報に基づき選択された第１視点用ビューボリュームと、前記位置関係情報に基づき選択された第２視点用ビューボリュームとの共通領域に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成することを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
請求項１０又は１１において、
前記情報取得部は、
前記観者の左眼、右眼の位置情報を、前記位置関係情報として取得し、
前記視点選択部は、
前記観者の左眼、右眼の前記位置情報に基づいて、前記第１視点と前記第２視点を選択することを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記観者が装着する認識用部材には、前記観者の左眼に対応する左眼用マーカと、前記観者の右眼に対応する右眼用マーカとが設けられ、
前記情報取得部は、
前記観者が装着する認識用部材を撮像する撮像部からの撮像情報に基づいて、前記観者の左眼、右眼の前記位置情報を取得することを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であって、請求項１乃至１３のいずれかに記載のプログラムを記憶したことを特徴とする情報記憶媒体。
【請求項１５】
立体視の視差強度の設定を行う視差強度設定部と、
立体視における第１視点から見える第１視点画像と第２視点から見える第２視点画像を立体視用画像として生成する画像生成部と、
を含み、
前記画像生成部は、
前記視差強度が第１の視差強度に設定された場合には、スクリーンよりも奥側又は手前側の第１の奥行き位置に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示され、前記視差強度が前記第１視差強度よりも弱い第２の視差強度に設定された場合には、前記第１の奥行き位置よりも前記スクリーンに近い側の第２の奥行き位置に、前記情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成すると共に、
前記第１の視差強度が設定された際の前記情報表示物の左側及び右側の一方側の端部を第１の端部とし、前記第１視点と前記第２視点の間の第３視点と前記第１の端部とを結ぶ線分により規定される境界面を第１の境界面とし、第１視点用ビューボリューム又は第２視点用ビューボリュームの一方側のクリッピング面を第１のクリッピング面とし、前記第１の境界面と前記第１のクリッピング面の間の領域を第１の領域とした場合に、
前記画像生成部は、
前記第２の視差強度が設定された場合に、前記情報表示物の前記第１の端部が、前記第１の領域に立体視表示される前記立体視用画像を生成することを特徴とする画像生成システム。
【請求項１６】
表示部の画面と観者との位置関係情報を取得する情報取得部と、
取得された前記位置関係情報に基づいて、多眼式立体視又は空間像方式立体視における第１視点と第２視点を選択する視点選択部と、
立体視における前記第１視点から見える第１視点画像と前記第２視点から見える第２視点画像を立体視用画像として生成する画像生成部と、
を含み、
前記画像生成部は、
前記位置関係情報に基づき選択された第１視点用ビューボリュームと、前記位置関係情報に基づき選択された第２視点用ビューボリュームとの共通領域に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成することを特徴とする画像生成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラム、情報記憶媒体及び画像生成システム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映画やゲーム等の分野において、より臨場感が溢れる画像を生成・表示するシステムとして、立体視画像の生成・表示システムが脚光を浴びている。例えばこの立体視画像生成・表示システムの１つである２眼式の立体視画像生成・表示システムでは、左眼用画像と右眼用画像を生成・表示する。そして例えばプレーヤが立体視用の眼鏡を装着して、左眼は左眼用画像のみを見て、右眼は右眼用画像のみを見るようにすることで、立体視を実現する。このような立体視を実現する画像生成・表示システムの従来技術としては、例えば特許文献１に開示される技術がある。
【０００３】
このような立体視用画像をＣＧ（Computer Graphics）で生成する場合には、左眼用仮想カメラに対応する左眼用ビューボリューム（左眼用視錐台）を視界に設定して、描画処理を行い、左眼用画像を生成する。また右眼用仮想カメラに対応する右眼用ビューボリューム（右眼用視錐台）を視界に設定して、描画処理を行い、右眼用画像を生成する。
【０００４】
しかしながら、このように左眼用、右眼用のビューボリュームを設定した場合に、左眼用ビューボリューム内に存在するオブジェクトが、右眼用ビューボリューム内には存在しなかったり、左眼用ビューボリューム内に存在するオブジェクトが、右眼用ビューボリューム内には存在しなかったりするなどの事態が生じる。即ち、いわゆるフレームバイオレーション（ウィンドウ違反）の問題が存在する。
【０００５】
一方、ゲーム等においては、プレーヤ（観者）にゲーム状況やゲーム成績等を提示（伝達）する情報表示物がゲーム画面上に表示される。この情報表示物は、いわゆるＨＵＤ（Head Up Display）に表示される情報をイメージしていることが多い。
【０００６】
しかしながら、立体視表示の際に、この情報表示物が不適切な位置に表示されると、キャラクタ等の主表示物の表示の妨げになるなどの問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１２６９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の幾つかの態様によれば、立体視用画像における情報表示物の適切な立体視表示を可能にするプログラム、情報記憶媒体、画像生成システム等を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、立体視の視差強度の設定を行う視差強度設定部と、立体視における第１視点から見える第１視点画像と第２視点から見える第２視点画像を立体視用画像として生成する画像生成部とを含み、前記画像生成部は、前記視差強度が第１の視差強度に設定された場合には、スクリーンよりも奥側又は手前側の第１の奥行き位置に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示され、前記視差強度が前記第１視差強度よりも弱い第２の視差強度に設定された場合には、前記第１の奥行き位置よりも前記スクリーンに近い側の第２の奥行き位置に、前記情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成すると共に、前記第１の視差強度が設定された際の前記情報表示物の左側及び右側の一方側の端部を第１の端部とし、前記第１視点と前記第２視点の間の第３視点と前記第１の端部とを結ぶ線分により規定される境界面を第１の境界面とし、第１視点用ビューボリューム又は第２視点用ビューボリュームの一方側のクリッピング面を第１のクリッピング面とし、前記第１の境界面と前記第１のクリッピング面の間の領域を第１の領域とした場合に、前記画像生成部は、前記第２の視差強度が設定された場合に、前記情報表示物の前記第１の端部が、前記第１の領域に立体視表示される前記立体視用画像を生成する画像生成システムに関係する。また本発明は、上記各部としてコンピュータを機能させるプログラム、又は該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に関係する。
【００１０】
本発明の一態様によれば、第１の視差強度に設定されると、第１の奥行き位置に情報表示物が立体視表示され、第１の視差強度よりも弱い第２の視差強度に設定されると、第１の奥行き位置よりもスクリーンに近い側の第２の奥行き位置に情報表示物が立体視表示されるようになる。そして、第１の視差強度が設定された際の情報表示物の第１の端部と第３視点とを結ぶ線分により規定される第１の境界面と、第１のクリッピング面との間の領域を第１の領域とした場合に、第２の視差強度が設定された場合には、情報表示物の第１の端部が、第１の領域に立体視表示されるようになる。
【００１１】
このようにすれば、視差強度の強弱に応じて情報表示物の奥行き位置が変化するようになるため、観者にとって好適な立体視表示位置に情報表示物を立体視表示できるようになる。また、第１の視差強度よりも弱い第２の視差強度に設定された場合でも、情報表示物の少なくとも第１の端部が、第１の境界面と第１のクリッピング面の間の第１の領域に立体視表示されるようになる。従って、例えば画面の端辺に近い位置に情報表示物を表示することなどが可能になり、情報表示物の適切な立体視表示を実現できるようになる。
【００１２】
また本発明の一態様では、前記画像生成部は、前記視差強度がゼロに設定された場合には、前記第１の領域内において、前記スクリーンの奥行き位置に、前記情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成してもよい。
【００１３】
このようにすれば、視差強度がゼロに設定された場合には、スクリーンの奥行き位置に情報表示物が表示されるようになり、観者にとって自然に見える画像の生成が可能になる。
【００１４】
また本発明の一態様では、前記画像生成部は、前記第２の視差強度に設定された場合には、前記第１の視差強度に設定された場合に比べて、前記情報表示物の表示位置が、表示部の画面の一方側の端辺に近づく前記立体視用画像を生成してもよい。
【００１５】
このようにすれば、情報表示物の表示位置を、表示部の画面の一方側の端辺に近づけることができ、主表示物等の表示領域を、例えば画面中央部の領域に広く確保することなどが可能になる。
【００１６】
また本発明の一態様では、前記視差強度設定部は、前記観者が操作する操作部からの操作情報に基づいて、前記視差強度を設定してもよい。
【００１７】
このようにすれば、観者の操作により視差強度が変化すると、この視差強度の変化に伴い、立体視における情報表示物の奥行き位置も変化するようになり、観者にとって、より適切な立体視表示が可能になる。
【００１８】
また本発明の一態様では、前記画像生成部は、前記第１視点画像と前記第２視点画像とで、前記スクリーン上での前記情報表示物の表示位置を異ならせることで、前記立体視用画像を生成してもよい。
【００１９】
このようにすれば、スクリーン上での情報表示物の表示位置を異ならせることで、視差強度に対応する立体視表示位置に、情報表示物を立体視表示できるようになる。
【００２０】
また本発明の一態様では、前記情報表示物は、ゲーム状況情報、ゲームに登場するキャラクタの情報、ゲーム成績情報、ガイド情報、又は文字情報を前記観者に提示するための表示物であってもよい。
【００２１】
このようにすれば、ゲーム状況情報、キャラクタの情報等を、視差強度に応じて奥行き位置が変化する情報表示物を用いて、観者に提示することが可能になる。
【００２２】
また本発明の一態様では、前記画像生成部は、前記第１の視差強度に設定された場合と前記第２の視差強度に設定された場合とで、前記情報表示物の表示態様を変化させてもよい。
【００２３】
このようにすれば、観者は、情報表示物の奥行き位置の変化のみならず、情報表示物の表示態様の変化によっても、視差強度の設定の変化を認識できるようになる。
【００２４】
また本発明の一態様では、前記第１視点、前記第２視点は、二眼式立体視における左眼側仮想カメラ、右眼側仮想カメラの視点であってもよい。
【００２５】
また本発明の一態様では、前記第１視点、前記第２視点は、多眼式立体視における視点群のうちの２つの視点、又は空間像方式立体視における設定観察範囲内の任意の２視点であってもよい。
【００２６】
空間像方式立体視では、描画時には特定の視点が想定されないことも多いが、代表的な観察位置は設定される。そこで、この代表的な観察位置に基づく、観察者の両眼位置等を、上記の第１視点、第２視点としてもよい。或いは、観察範囲の両端に相当する位置を、上記の第１視点、第２視点としてもよい。
【００２７】
また本発明の一態様では、表示部の画面と観者との位置関係情報を取得する情報取得部と、取得された前記位置関係情報に基づいて、前記多眼式立体視又は前記空間像方式立体視における前記第１視点と前記第２視点を選択する視点選択部とを含んでもよい（情報取得部、視点選択部としてコンピュータを機能させてもよい）。
【００２８】
また本発明の他の態様は、表示部の画面と観者との位置関係情報を取得する情報取得部と、取得された前記位置関係情報に基づいて、多眼式立体視又は空間像方式立体視における第１視点と第２視点を選択する視点選択部と、立体視における前記第１視点から見える第１視点画像と前記第２視点から見える第２視点画像を立体視用画像として生成する画像生成部とを含み、前記画像生成部は、前記位置関係情報に基づき選択された第１視点用ビューボリュームと、前記位置関係情報に基づき選択された第２視点用ビューボリュームとの共通領域に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示される前記立体視用画像を生成する画像生成システムに関係する。また本発明は、上記各部としてコンピュータを機能させるプログラム、又は該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に関係する。
【００２９】
本発明の他の態様によれば、表示部の画面と観者との位置関係情報が取得され、取得された位置関係情報に基づいて、多眼式立体視又は空間像方式立体視における第１視点と第２視点が選択される。そして、位置関係情報に基づき選択された第１視点用ビューボリュームと第２視点用ビューボリュームとの共通領域に、情報表示物が立体視表示される立体視用画像が生成されるようになる。このようにすれば、多眼式立体視や空間像方式立体視に適切な態様での情報表示物の立体視表示が可能になる。
【００３０】
また本発明の他の態様では、前記情報取得部は、前記観者の左眼、右眼の位置情報を、前記位置関係情報として取得し、前記視点選択部は、前記観者の左眼、右眼の前記位置情報に基づいて、前記第１視点と前記第２視点を選択してもよい。
【００３１】
このようにすれば、観者の左眼、右眼の位置情報に応じた適切な第１視点、第２視点を選択して、第１視点用ビューボリュームと第２視点用ビューボリュームとの共通領域に、情報表示物を立体視表示できるようになる。
【００３２】
また本発明の他の態様では、前記観者が装着する認識用部材には、前記観者の左眼に対応する左眼用マーカと、前記観者の右眼に対応する右眼用マーカとが設けられ、前記情報取得部は、前記観者が装着する認識用部材を撮像する撮像部からの撮像情報に基づいて前記観者の左眼、右眼の前記位置情報を取得してもよい。
【００３３】
このようにすれば、左眼用マーカと右眼用マーカを認識用部材に設けるだけで、観者の左眼、右眼の位置情報を簡素な処理で取得できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施形態の画像生成システムの構成例。
【図２】左眼用ビューボリューム、右眼用ビューボリュームの設定手法の説明図。
【図３】左眼用ビューボリューム、右眼用ビューボリュームの設定手法の説明図。
【図４】本実施形態の手法の説明図。
【図５】比較例の手法の説明図。
【図６】情報表示物がスクリーンの手前側にある場合の本実施形態の手法の説明図。
【図７】本実施形態の手法により生成されたゲーム画像の例。
【図８】本実施形態の手法により生成されたゲーム画像の例。
【図９】本実施形態の手法により生成されたゲーム画像の例。
【図１０】図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１１】画面の奧側にある場合の情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１２】画面の奧側にある場合の情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１３】画面の奧側にある場合の情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１４】画面の手前側にある場合の情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１５】画面の手前側にある場合の情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１６】画面の手前側にある場合の情報表示物の表示位置決定手法の説明図。
【図１７】情報表示物の表示態様を変化させる手法の説明図。
【図１８】多眼式立体視等の場合の視点選択手法の説明図。
【図１９】多眼式立体視等の場合の視点選択手法の説明図。
【図２０】図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）はプレーヤの左眼、右眼の位置情報の取得手法の説明図。
【図２１】本実施形態の変形例の説明図。
【図２２】本実施形態の変形例の説明図。
【図２３】本実施形態の変形例の説明図。
【図２４】本実施形態の詳細な処理を説明するフローチャート。
【図２５】本実施形態の詳細な処理を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３６】
１．構成
図１に本実施形態の画像生成システム（ゲームシステム）のブロック図の例を示す。なお、本実施形態の画像生成システムの構成は図１に限定されず、その構成要素（各部）の一部を省略したり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。
【００３７】
操作部１６０は、プレーヤが操作データを入力するためのものであり、その機能は、方向指示キー、操作ボタン、アナログスティック、レバー、各種センサ（角速度センサ、加速度センサ等）、マイク、或いはタッチパネル型ディスプレイなどにより実現できる。
【００３８】
撮像部１６２は、被写体を撮像するものであり、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子や、レンズ等の光学系により実現できる。撮像部１６２の撮像により取得された撮像情報（撮像画像データ）は、撮像情報記憶部１７４に記憶されて保存される。
【００３９】
記憶部１７０は、処理部１００や通信部１９６などのワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭ（ＤＲＡＭ、ＶＲＡＭ）などにより実現できる。そしてゲームプログラムや、ゲームプログラムの実行に必要なゲームデータは、この記憶部１７０に保持される。
【００４０】
情報記憶媒体１８０（コンピュータにより読み取り可能な媒体）は、プログラムやデータなどを格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＤＶＤ、ＣＤ等）、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、或いはメモリ（ＲＯＭ等）などにより実現できる。処理部１００は、情報記憶媒体１８０に格納されるプログラム（データ）に基づいて本実施形態の種々の処理を行う。即ち情報記憶媒体１８０には、本実施形態の各部としてコンピュータ（操作部、処理部、記憶部、出力部を備える装置）を機能させるためのプログラム（各部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム）が記憶される。
【００４１】
表示部１９０は、本実施形態により生成された画像を出力するものであり、その機能は、ＬＣＤ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴ、各種プロジェクター型ディスプレイ、或いはＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）などにより実現できる。また、これらは、タッチパネル等と一体型であってもよい。音出力部１９２は、本実施形態により生成された音を出力するものであり、その機能は、スピーカ、或いはヘッドフォンなどにより実現できる。
【００４２】
補助記憶装置１９４（補助メモリ、２次メモリ）は、記憶部１７０の容量を補うために使用される記憶装置であり、ＳＤメモリーカード、マルチメディアカードなどのメモリーカードなどにより実現できる。
【００４３】
通信部１９６は、有線や無線のネットワークを介して外部（例えば他の画像生成システム、サーバ、ホスト装置）との間で通信を行うものであり、その機能は、通信用ＡＳＩＣ又は通信用プロセッサなどのハードウェアや、通信用ファームウェアにより実現できる。
【００４４】
なお本実施形態の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム（データ）は、サーバ（ホスト装置）が有する情報記憶媒体からネットワーク及び通信部１９６を介して情報記憶媒体１８０（あるいは記憶部１７０、補助記憶装置１９４）に配信してもよい。このようなサーバ（ホスト装置）による情報記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含めることができる。
【００４５】
処理部１００（プロセッサ）は、操作部１６０からの操作データやプログラムなどに基づいて、ゲーム処理、画像生成処理、或いは音生成処理などを行う。処理部１００は記憶部１７０をワーク領域として各種処理を行う。この処理部１００の機能は、各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＧＰＵ等）、ＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）などのハードウェアや、プログラムにより実現できる。
【００４６】
処理部１００は、ゲーム演算部１０２、オブジェクト空間設定部１０４、移動体演算部１０６、仮想カメラ制御部１０８、視差強度設定部１１０、情報取得部１１２、視点選択部１１４、画像生成部１２０、音生成部１３０を含む。
【００４７】
ゲーム演算部１０２はゲーム演算処理を行う。ここでゲーム演算としては、ゲーム開始条件が満たされた場合にゲームを開始する処理、ゲームを進行させる処理、ゲーム結果を演算する処理、或いはゲーム終了条件が満たされた場合にゲームを終了する処理などがある。
【００４８】
オブジェクト空間設定部１０４は、複数のオブジェクトが配置されるオブジェクト空間の設定処理を行う。例えば、キャラクタ（人、動物、ロボット、車、船舶、飛行機等）、マップ（地形）、建物、コース（道路）、樹木、壁などの表示物を表す各種オブジェクト（ポリゴン、自由曲面又はサブディビジョンサーフェイスなどのプリミティブ面で構成されるオブジェクト）をオブジェクト空間に配置設定する処理を行う。即ちワールド座標系でのオブジェクトの位置や回転角度（向き、方向と同義）を決定し、その位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）にその回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）でオブジェクトを配置する。具体的には、記憶部１７０のオブジェクトデータ記憶部１７２には、オブジェクト（パーツオブジェクト）の位置、回転角度、移動速度、移動方向等のデータであるオブジェクトデータがオブジェクト番号に対応づけて記憶される。オブジェクト空間設定部１０４は、例えば各フレーム毎にこのオブジェクトデータを更新する処理などを行う。
【００４９】
移動体演算部１０６は、キャラクタ等の移動体を移動させるための演算を行う。また移動体（移動体オブジェクト）を動作させるための演算も行う。即ち操作部１６０によりプレーヤが入力した操作データや、プログラム（移動・動作アルゴリズム）や、各種データ（モーションデータ）などに基づいて、移動体（オブジェクト、モデルオブジェクト）をオブジェクト空間内で移動させたり、移動体を動作（モーション、アニメーション）させる処理を行う。具体的には、移動体の移動情報（位置、回転角度、速度、或いは加速度）や動作情報（パーツオブジェクトの位置、或いは回転角度）を、１フレーム（１／６０秒等）毎に順次求めるシミュレーション処理を行う。なおフレームは、移動体の移動・動作処理（シミュレーション処理）や画像生成処理を行う時間の単位である。
【００５０】
仮想カメラ制御部１０８は、オブジェクト空間内の所与（任意）の視点から見える画像を生成するための仮想カメラ（視点、基準仮想カメラ）の制御処理を行う。具体的には、仮想カメラの位置（Ｘ、Ｙ、Ｚ）又は回転角度（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸回りでの回転角度）を制御する処理（視点位置、視線方向あるいは画角を制御する処理）を行う。
【００５１】
例えば仮想カメラによりキャラクタを後方から撮影する場合には、キャラクタの位置又は方向の変化に仮想カメラが追従するように、仮想カメラの位置（視点位置）や方向（視線方向）を制御する。この場合には、移動体演算部１０６で得られたキャラクタの位置、方向又は速度などの情報に基づいて、仮想カメラを制御できる。或いは、仮想カメラを、予め決められた回転角度で回転させたり、予め決められた移動経路で移動させる制御を行ってもよい。この場合には、仮想カメラの位置（移動経路）又は方向を特定するための仮想カメラデータに基づいて仮想カメラを制御する。
【００５２】
視差強度設定部１１０は、視差強度の設定処理を行う。例えば立体視における視差の強さを表す視差強度の調整処理を行う。
【００５３】
情報取得部１１２は、表示部１９０の画面と観者との位置関係情報等の種々の情報を取得する。例えば撮像部１６２からの撮像情報等に基づいて、観者（狭義にはプレーヤ）の左眼、右眼の位置情報（表示部の画面に対する相対的な位置関係情報）を取得する。
【００５４】
視点選択部１１４は、多眼式立体視や空間像方式立体視における視点の選択処理を行う。
【００５５】
画像生成部１２０は、処理部１００で行われる種々の処理（ゲーム処理、シミュレーション処理）の結果に基づいて描画処理を行い、これにより画像を生成し、表示部１９０に出力する。具体的には、座標変換（ワールド座標変換、カメラ座標変換）、クリッピング処理、透視変換、或いは光源処理等のジオメトリ処理が行われ、その処理結果に基づいて、描画データ（プリミティブ面の頂点の位置座標、テクスチャ座標、色データ、法線ベクトル或いはα値等）が作成される。そして、この描画データ（プリミティブ面データ）に基づいて、透視変換後（ジオメトリ処理後）のオブジェクト（１又は複数プリミティブ面）を、描画バッファ１７８（フレームバッファ、ワークバッファ等のピクセル単位で画像情報を記憶できるバッファ）に描画する。これにより、オブジェクト空間内において仮想カメラ（所与の視点）から見える画像が生成される。
【００５６】
画像生成部１２０は第１視点画像生成部１２２、第２視点画像生成部１２４を含む。第１視点画像生成部１２２は立体視における第１視点から見える画像を生成し、第２視点画像生成部１２４は立体視における第２視点から見える画像を生成する。二眼式立体視を例にとれば、第１視点画像生成部１２２は、オブジェクト空間内において左眼用仮想カメラから見える左眼用画像を生成し、第２視点画像生成部１２４は、オブジェクト空間内において右眼用仮想カメラから見える右眼用画像を生成する。
【００５７】
なお画像生成部１２０は、頂点処理やピクセル処理等を行ってもよい。
【００５８】
具体的には画像生成部１２０（頂点シェーダ−）は、オブジェクトの頂点データ（頂点の位置座標、テクスチャ座標、色データ、法線ベクトル或いはα値等）に基づいて、頂点処理（頂点シェーダによるシェーディング）を行う。なお頂点処理を行うに際して、必要に応じてポリゴンを再分割するための頂点生成処理（テッセレーション、曲面分割、ポリゴン分割）を行うようにしてもよい。
【００５９】
頂点処理では、頂点処理プログラム（頂点シェーダプログラム、第１のシェーダプログラム）に従って、頂点の移動処理や、座標変換（ワールド座標変換、カメラ座標変換）、クリッピング処理、あるいは透視変換等のジオメトリ処理が行われ、その処理結果に基づいて、オブジェクトを構成する頂点群について与えられた頂点データを変更（更新、調整）する。そして、頂点処理後の頂点データに基づいてラスタライズ（走査変換）が行われ、ポリゴン（プリミティブ）の面とピクセルとが対応づけられる。
【００６０】
また画像生成部１２０（ピクセルシェーダ）は、ラスタライズ後に、画像を構成するピクセル（表示画面を構成するフラグメント）を描画するピクセル処理（ピクセルシェーダによるシェーディング、フラグメント処理）を行ってもよい。
【００６１】
ピクセル処理では、ピクセル処理プログラム（ピクセルシェーダプログラム、第２のシェーダプログラム）に従って、テクスチャの読み出し（テクスチャマッピング）、色データの設定／変更、半透明合成、アンチエイリアス等の各種処理を行って、画像を構成するピクセルの最終的な描画色を決定し、透視変換されたオブジェクトの描画色を描画バッファ１７８に出力（描画）する。即ち、ピクセル処理では、画像情報（色、法線、輝度、α値等）をピクセル単位で設定あるいは変更するパーピクセル処理を行う。これにより、オブジェクト空間内において仮想カメラ（所与の視点）から見える画像が生成される。
【００６２】
なお頂点処理やピクセル処理は、シェーディング言語によって記述されたシェーダプログラムによって、ポリゴン（プリミティブ）の描画処理をプログラム可能にするハードウェア、いわゆるプログラマブルシェーダ（頂点シェーダやピクセルシェーダ）により実現できる。プログラマブルシェーダでは、頂点単位の処理やピクセル単位の処理がプログラム可能になることで描画処理内容の自由度が高く、従来のハードウェアによる固定的な描画処理に比べて表現力を大幅に向上させることができる。
【００６３】
音生成部１３０は、処理部１００で行われる種々の処理の結果に基づいて音処理を行い、ＢＧＭ、効果音、又は音声などのゲーム音を生成し、音出力部１９２に出力する。
【００６４】
そして本実施形態では、視差強度設定部１１０が、立体視の視差強度の設定を行う。例えば視差強度設定部１１０は、観者（プレーヤ）が操作する操作部１６０からの操作情報に基づいて、視差強度を設定する。具体的には後述する図７に示すスライドスイッチ１０を観者がスライドさせる操作を行うと、このスライド量を操作情報として視差強度（３Ｄボリューム）の設定を行う。これは、必ずしも物理的なスライドスイッチである必要はなく、画面に表示される仮想的な視差強度設定スライダー等を、何らかの入力装置により、操作することとしてもよい。そして画像生成部１２０は、立体視における第１視点（狭義には左眼用仮想カメラ）から見える第１視点画像（狭義には左眼用画像）と、第２視点（狭義には右眼用仮想カメラ）から見える第２視点画像（狭義には右眼用画像）を、立体視用画像として生成する。これらの第１視点画像、第２視点画像は、第１視点画像生成部１２２、第２視点画像生成部１２４が生成する。
【００６５】
ここで視差強度は、立体視の強度（立体表示の強度）を表す情報であり、立体感の大小を示す指標である。視差強度を調整することで、立体視の表示物の飛び出し・奥行き方向の広がり具合などの立体感の度合いを調整できる。この視差強度の設定は、例えば立体視の左眼用仮想カメラ（第１視点カメラ）と右眼用仮想カメラ（第２視点カメラ）のカメラ間距離等のパラメータを調整することで実現できる。そして観者は、視差強度（立体視強度）を設定することで、自身が所望する立体感で立体視用画像を見ることが可能になる。
【００６６】
例えば視差強度が弱い値に設定されると、例えば左眼用仮想カメラと右眼用仮想カメラのカメラ間距離（広義には第１視点と第２視点の視点間距離）が狭くなる。このようにカメラ間距離を狭くすると、立体感が少し控えめになり、平面視の状態に近くなって、全体的に立体感は薄れる。一方、視差強度が強い値に設定されると、例えば左眼用仮想カメラと右眼用仮想カメラのカメラ間距離が広くなる。このようにカメラ間距離を広くすると、観者は、より強い立体感を感じるようになる。但し、カメラ間距離には、例えば観者自身の両眼距離に相当する値までなど、ある程度の限度があり、それを超えると疲労の原因になったり、立体視ができなくなることは、よく知られている通りであり、カメラ間距離を広げれば広げるほど良い立体視が得られるわけではないので、注意が必要である。
【００６７】
本実施形態では、画像生成部１２０は、視差強度が第１の視差強度に設定された場合には、スクリーン（透視投影スクリーン）よりも奥側又は手前側の第１の奥行き位置に、観者に情報を提示（伝達）するための情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成する。一方、視差強度が第１視差強度よりも弱い第２の視差強度に設定された場合には、従来のように第１の奥行き位置よりもスクリーンに近い側の第２の奥行き位置に、情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成する。即ち、視差強度の強弱に応じて、立体視表示における情報表示物の奥行き位置（Ｚ方向での位置）を変化させる。なお、第１、第２の奥行き位置に情報表示物が立体視表示されるとは、第１、第２の奥行き位置に配置されるような視差が情報表示物の画像に与えられることである。これは、例えば奥行き位置に応じて、第１視点画像（左眼用画像）の画素と、第２視点画像（右眼用画像）の対応する画素との間の水平方向での距離（スクリーンのＸ方向での距離）を変化させることなどで実現できる。
【００６８】
そして本実施形態では、例えば第１の視差強度が設定された際の情報表示物の左側及び右側（画面に向かって左側、右側）の一方側の端部を、第１の端部（左側端部又は右側端部）とする。また第１視点（左眼用仮想カメラ）と第２視点（右眼用仮想カメラ）の間の第３視点（狭義にはセンターカメラ）と第１の端部とを結ぶ線分により規定される境界面を、第１の境界面とする。また第１視点用ビューボリューム又は第２視点用ビューボリュームの一方側（画面に向かって左側又は右側）のクリッピング面を、第１のクリッピング面とし、第１の境界面と第１のクリッピング面の間の領域を第１の領域とする。なお、第１の境界面は、スクリーンにおける水平方向をＸ軸方向、鉛直方向をＹ軸方向、奥行き方向をＺ軸方向とした場合に、例えばＹ軸方向（鉛直方向）に沿った面である。また左側、右側はＸ軸方向での左側、右側である。
【００６９】
この場合に画像生成部１２０は、第２の視差強度が設定された場合には、情報表示物の第１の端部（左側端部又は右側端部）が、第１の境界面と第１のクリッピング面の間の第１の領域に立体視表示される立体視用画像を生成する。即ち、上述のように、視差強度の強弱に応じて、立体視表示における情報表示物の奥行き位置を変化させると共に、情報表示物の第１の端部が、第１のクリッピング面と第１の境界面の間の第１の領域に立体視表示されるように、立体視用画像を生成する。例えば、非フレームバイオレーション領域内（非ウィンドウ違反領域内）であって、且つ、第１のクリッピング面に近い距離の位置に、情報表示物が立体視表示されるような立体視用画像を生成する。そして、例えば、設定された視差強度に応じて、非フレームバイオレーション領域内において、第１のクリッピング面に沿って立体視表示位置が変化するように、情報表示物を立体視表示する。このようにすれば、視差強度の設定が変化することで、情報表示物の立体視表示における奥行き位置が変化した場合にも、情報表示物が、フレームバイオレーション領域にかかることなく、画面の左端辺又は右端辺から近い位置に表示されるようになる。
【００７０】
また画像生成部１２０は、視差強度がゼロに設定された場合には、上記の第１の領域内において、スクリーンの奥行き位置に、情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成する。即ち、視差強度がゼロに設定された場合には、第１の領域内であり且つスクリーンの位置に情報表示物が立体視表示されるようにする。なお、本実施形態では、このように視差強度がゼロに設定された画像も、便宜上、立体視用画像と呼ぶこととする。
【００７１】
また画像生成部１２０は、上述のように視差強度が第２の視差強度に設定された場合には、第１の視差強度に設定された場合に比べて、情報表示物の表示位置が、表示部１９０の画面の一方側の端辺に近づく立体視用画像を生成する。例えば第１の情報表示物が、表示部１９０の画面の左側に表示され、第２の情報表示物が、表示部１９０の画面の右側に表示されていたとする。この場合には、第２の視差強度から第１の視差強度に視差強度が変化するにつれて、左側の第１の情報表示物が画面の左端辺に近づき、右側の第２の情報表示物が画面の右端辺に近づくような画像が生成されることになる。
【００７２】
また画像生成部１２０は、例えば第１視点画像と第２視点画像とで、スクリーン上での情報表示物の表示位置（スプライトの描画位置）を異ならせることで、立体視用画像を生成することができる。二眼式立体視を例に取れば、左眼用画像と右眼用画像とで、情報表示物の表示位置（対応する画素の位置）を異ならせることで立体視用画像を生成する。なお、情報表示物を、奥行き値を有する３次元情報表示オブジェクトで実現し、この３次元情報表示オブジェクトを、オブジェクト空間内において、視差強度に対応する奥行き位置に配置設定することで、情報表示物の立体視用画像を生成するようにしてもよい。
【００７３】
また情報表示物は、例えばゲーム状況情報、ゲームに登場するキャラクタ情報、ゲーム成績情報、ガイド情報、又は文字情報などを観者に提示するための表示物である。ここでゲーム状況情報は、ゲームの進行状況情報、ゲームの時間経過情報、又はゲームイベント情報などである。またゲームに登場するキャラクタの情報は、ゲームに登場する人、飛行機又は車等のキャラクタの所持アイテム、移動情報、攻撃力、守備力、又は現在のステータス等を表す情報である。またゲーム成績情報は、観者が取得した得点情報、ゲームポイント情報、又は勝敗情報などのゲーム結果情報などである。またガイド情報は、マップ上でのキャラクタ等の位置を表す情報（レーダー情報）、キャラクタ等が進むべき方向等を表す情報、又は観者に対するアドバイス情報などである。また文字情報は、観者に伝えるメッセージの文字情報、現在の状況を伝える文字情報、又は字幕情報などである。
【００７４】
また画像生成部１２０は、第１の視差強度に設定された場合と第２の視差強度に設定された場合とで、情報表示物の表示態様を変化させてもよい。例えば第１の視差強度に設定された場合には第１の表示態様で情報表示物を表示し、第２の視差強度に設定された場合には、第１の表示態様とは異なる第２の表示態様で情報表示物を表示する。ここで、表示態様の変化としては、例えば色相、明度、彩度、透明度、ぼかし度合い、マッピングされるテクスチャ、或いは映像エフェクト等の変化などを想定できる。
【００７５】
なお、第１視点画像、第２視点画像を生成する第１視点、第２視点は、例えば二眼式立体視における左眼側仮想カメラ、右眼側仮想カメラの視点である。或いは、第１視点、第２視点は、多眼式立体視における視点、又は空間像方式立体視における観者の位置を想定した視点であってもよい。例えば多眼式立体視における視点群のうちの２つの視点、又は空間像方式立体視における設定観察範囲内の任意の２視点であってもよい。
【００７６】
また本実施形態では、情報取得部１１２は、表示部１９０の画面と観者との位置関係情報を取得する。この位置関係情報は、例えば観者の左眼、右眼の位置情報等である。なお、位置関係情報は、表示部１９０の画面と観者（観者の左眼、右眼）の相対的な位置関係を表す情報であれば十分であり、例えば観者に対する表示部１９０の画面の動き情報を、位置関係情報として取得してもよい。例えば携帯型ゲーム装置において、内蔵するモーションセンサ（ジャイロセンサ、加速度センサ等）を用いて、プレーヤが携帯型ゲーム装置を動かすことによる画面等の動きを検出して、位置関係情報を取得してもよい。
【００７７】
また視点選択部１１４は、取得された位置関係情報に基づいて、多眼式立体視又は空間像方式立体視における第１視点と第２視点を選択する。また画像生成部１２０は、立体視における第１視点から見える第１視点画像と第２視点から見える第２視点画像を、立体視用画像として生成する。例えば観者の左眼に見えるべき画像を第１視点画像として生成、右眼に見えるべき画像を第２視点画像として生成する。空間像方式立体視の場合には、選択された第１視点と第２視点を含むように画像描画範囲を設定した上で、その範囲の画像を生成するようにすればよい。
【００７８】
そして画像生成部１２０は、位置関係情報に基づき選択された第１視点用ビューボリュームと、位置関係情報に基づき選択された第２視点用ビューボリュームとの共通領域（非フレームバイオレーション領域）に、観者に情報を提示するための情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成する。具体的には、この共通領域内において、設定された視差強度に応じた奥行き位置に情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成する。例えば、多眼式立体視又は空間像方式立体視において、第１視点画像、第２視点画像を生成するための第１視点、第２視点が選択された場合に、情報表示物が、第１視点用ビューボリュームと第２視点用ビューボリュームの共通領域内に立体視表示されるような立体視用画像を生成する。このようにすれば、多眼式立体視又は空間像方式立体視において第１視点、第２視点が選択された場合に、選択された第１視点、第２視点に最適な表示位置に情報表示物を立体視表示できるようになる。
【００７９】
この場合に情報取得部１１２は、観者の左眼、右眼の位置情報を、位置関係情報として取得してもよい。例えば表示部１９０の画面に対する左眼、右眼の相対的な位置情報を取得する。即ち、両眼トラッキングを行う。
【００８０】
そして視点選択部１１４は、観者の左眼、右眼の前記位置情報に基づいて、第１視点と第２視点を選択する。具体的には観者が装着する認識用部材に、観者の左眼に対応する左眼用マーカと、観者の右眼に対応する右眼用マーカとが設けられる。そして情報取得部１１２は、観者が装着する認識用部材を撮像する撮像部１６２からの撮像情報に基づいて、観者の左眼、右眼の位置情報を取得する。即ち、観者が装着する認識用部材を撮像部１６２により撮像し、得られた撮像情報に基づく画像認識処理により、認識用部材の左眼用マーカと右眼用マーカを画像認識する。そして、画像認識結果に基づいて左眼用マーカ、右眼用マーカの位置を検出して、観者の左眼、右眼の位置情報を求めるようにする。このようにすれば、観者の左眼、右眼の位置情報を、撮像部１６２を有効活用した簡素な処理で検出できるようになる。このマーカは、メガネ式立体視表示装置の場合には、メガネに取り付けてもよい。また、顔認識等の技術により、特にマーカをつけなくても左眼・右眼の位置を検出できる場合には、もちろんマーカは不要である。
【００８１】
なお仮想カメラ制御部１０８は、例えば第１視点（左眼用仮想カメラ）、第２視点（右眼用仮想カメラ）を設定するための基準となる基準視点（基準仮想カメラ、センターカメラ）の制御を行う。例えば基準視点は第１視点と第２視点の間に位置する視点である。そして、得られた基準視点の位置情報、方向情報と、設定された視点間距離（カメラ間距離）の情報に基づいて、第１視点、第２視点（左眼用、右眼用仮想カメラ）の位置情報（視点位置）、方向情報（視線方向）を求める。なお仮想カメラ制御部１０８が、第１視点、第２視点（左眼用、右眼用仮想カメラ）を直接制御するようにしてもよい。
【００８２】
また立体視方式としては、２眼分離眼鏡方式や、パララックスバリアやレンティキュラーレンズや、その他、光線の方向を制御することができる光学素子を用いた裸眼方式などの様々な方式を想定できる。２眼分離眼鏡方式としては、例えば偏光眼鏡方式、継時分離方式、色分離方式などがある。偏光眼鏡方式では、例えば表示部１９０の奇数ラインと偶数ラインに左眼用画像と右眼用画像を交互に表示し、これを偏光眼鏡（例えば左眼に水平方向の偏光フィルタ、右眼に垂直方向の偏光フィルタを付けた眼鏡）で見ることで立体視を実現する。或いは左眼用画像と右眼用画像を特殊な偏光フィルタを有するプロジェクタで投影し、投影画像を偏光眼鏡で見ることで立体視を実現してもよい。また継時分離方式（ページ・フリップ方式）では、表示部１９０に左眼用画像、右眼用画像を所定期間毎（例えば１／１２０秒毎、１／６０秒毎）に交互に表示する。そして、この表示の切り替えに連動して液晶シャッター付きの眼鏡の左眼、右眼の液晶シャッターを交互に開閉することで、立体視を実現する。色分離方式では、例えばアナグリフ画像を生成し、赤青眼鏡等で見ることで、立体視を実現する。
【００８３】
また左眼用画像と右眼用画像から立体用視画像を生成する機能は、画像生成部１２０に持たせてもよいし、表示部１９０（テレビ等）に持たせてもよい。例えば画像生成部１２０が、サイドバイサイド方式の画像信号を出力する。すると表示部１９０が、このサイドバイサイドの画像信号に基づいて、奇数ラインと偶数ラインに左眼用画像と右眼用画像が交互に割り当てられるフィールドシーケンシャル方式の画像を表示する。或いは、左眼用画像と右眼用画像が所定期間毎に交互に切り替えられるフレームシーケンシャル方式の画像を表示する。或いは画像生成部１２０の方が、フィールドシーケンシャル方式やフレームシーケンシャル方式の画像を生成して、表示部１９０に出力するようにしてもよい。
【００８４】
２．本実施形態の手法
次に本実施形態の手法について具体的に説明する。
【００８５】
２．１  視差強度に応じた情報表示物の立体視表示
まず立体視におけるビューボリュームの設定について説明する。なお、以下では二眼式立体視の場合を主に例に取り説明する。この場合には例えば第１視点が左眼用仮想カメラの視点となり、第２視点が右眼用仮想カメラの視点になる。但し、本実施形態の手法は、このような二眼式立体視に限定されるものではなく、後述するように多眼式立体視、空間像方式立体視などの種々の立体視方式に適用可能である。
【００８６】
例えば図２に示すように、立体視用画像を生成するためには、所与のカメラ間距離だけ離れた位置に設定される左眼用仮想カメラＶＣＬ（広義には第１視点カメラ）と右眼用仮想カメラＶＣＲ（広義には第２視点カメラ）を用いる。
【００８７】
そして左眼用仮想カメラＶＣＬに対応して左眼用ビューボリュームＶＶＬ（左眼用視錐台、第１視点用ビューボリューム、第１視点用視錐台）が設定され、右眼用仮想カメラＶＣＲに対応して右眼用ビューボリュームＶＶＲ（右眼用視錐台、第２視点用ビューボリューム、第２視点用視錐台）が設定される。具体的には左眼用、右眼用仮想カメラＶＣＬ、ＶＣＲの位置や方向に基づいて、左眼用、右眼用ビューボリュームＶＶＬ、ＶＶＲの位置や方向が設定される。
【００８８】
この場合に左眼用仮想カメラＶＣＬから見える画像である左眼用画像は、左眼用ビューボリュームＶＶＬ内に存在するオブジェクトをスクリーンＳＣに透視投影して描画することで生成される。同様に右眼用仮想カメラＶＣＲから見える画像である右眼用画像は、右眼用ビューボリュームＶＶＲ内に存在するオブジェクトをスクリーンＳＣに透視投影して描画することで生成される。従って、スクリーンＳＣに透視投影されない位置にあるオブジェクトは、描画対象にはならないため、これらのオブジェクトに対して透視投影変換処理を行うと、処理の無駄となる。
【００８９】
このため、実際には、図３に示すように左眼用、右眼用ビューボリュームＶＶＬ、ＶＶＲを設定している。このようにすれば、スクリーンＳＣに透視投影されないオブジェクトについては、左眼用、右眼用ビューボリュームＶＶＬ、ＶＶＲを用いたクリッピング処理により描画対象から除外されるようになり、無駄な処理が行われるのが防止され、処理負荷の軽減を図れる。
【００９０】
なお図３において、ＣＮＬ、ＣＦＬは、各々、左眼用ビューボリュームＶＶＬの前方クリッピング面、後方クリッピング面であり、ＣＮＲ、ＣＦＲは、各々、右眼用ビューボリュームＶＶＲの前方クリッピング面、後方クリッピング面である。
【００９１】
さて、図３のようにビューボリュームを設定したとしても、例えばオブジェクトＯＢ２、ＯＢ３は、左眼用ビューボリュームＶＶＬ内には存在するが、右眼用ビューボリュームＶＶＲ内には存在しない。従って、オブジェクトＯＢ２、ＯＢ３については、左眼用画像の生成時にはスクリーンＳＣに描画されるが、右眼用画像の生成時にはスクリーンＳＣに描画されない。従って、オブジェクトＯＢ２、ＯＢ３の画像は、左眼用画像を見るプレーヤ（広義には観者）の左眼には見えるが、右眼用画像を見るプレーヤの右眼には見えない画像になる。
【００９２】
同様に、オブジェクトＯＢ１、ＯＢ４は、右眼用ビューボリュームＶＶＲ内には存在するが、左眼用ビューボリュームＶＶＬ内には存在しない。従って、オブジェクトＯＢ１、ＯＢ４の画像は、右眼用画像の生成時には描画されるが、左眼用画像の生成時には描画されないため、プレーヤの右眼には見えるが、プレーヤの左眼には見えない画像になる。
【００９３】
このように左眼の右眼のいずれか一方のみにしか見えない領域を、フレームバイオレーション領域ＦＶ１、ＦＶ２、ＦＶ３、ＦＶ４（ウィンドウ違反領域）と呼ぶ。フレームバイオレーション領域ＦＶ１、ＦＶ２、ＦＶ３、ＦＶ４は、左眼用ビューボリュームＶＶＬ、右眼用ビューボリュームＶＶＲのいずれか一方に属する領域であるが、両方には属していない領域である。
【００９４】
一方、左眼及び右眼の両方に見える領域を、非フレームバイオレーション領域（非ウィンドウ違反領域）と呼ぶこととする。非フレームバイオレーション領域は、左眼用ビューボリュームＶＶＬ、右眼用ビューボリュームＶＶＲの両方に属する領域（共通領域）である。
【００９５】
図３のように、フレームバイオレーション領域ＦＶ１、ＦＶ２、ＦＶ３、ＦＶ４に存在するＯＢ１、ＯＢ２、ＯＢ３、ＯＢ４は、左眼及び右眼のいずれか一方のみにしか見えないオブジェクトになる。このようにプレーヤの左眼と右眼とで、見えるオブジェクトが異なってしまうと、プレーヤが立体視する際に不自然さを感じるおそれがある。特に、ビューボリュームのクリッピング面を横切るようなオブジェクトが存在すると、一方の眼からは、そのオブジェクトがクリッピング面により切れているように見えるのに、他方の眼からは、そのようには見えないため、不自然な立体視になってしまう可能性がある。
【００９６】
さて、本実施形態では、後述する図７に示すように、例えばプレーヤはスライドスイッチ１０（広義には操作部）を用いて、立体視の強度を表す視差強度を任意に設定できるようになっている。例えば図７のスライドスイッチ１０を上方向にスライドさせると、強い視差強度に設定され、表示部１９０に対して、立体感の強い画像が表示されるようになる。一方、スライドスイッチ１０を下方向にスライドさせると、弱い視差強度に設定され、表示部１９０に対して、立体感の弱い画像が表示されるようになる。そして、スライドスイッチ１０を最下部にスライドさせると、視差強度がゼロになり、立体視ではない平面視の画像（２Ｄ画像）が表示部１９０に表示されるようになる。なお本実施形態では、このように視差強度がゼロの画像も便宜的に立体視用画像と呼ぶこととする。
【００９７】
また、本実施形態では、図７に示すように、ゲームに関する各種情報をプレーヤに伝えるための情報表示物（ＨＤＬ１、ＨＤＬ２、ＨＤＲ１、ＨＤＲ２）をゲーム画面上に表示している。この情報表示物は、いわゆるＨＵＤ（Head Up Display）に表示される情報をイメージしていることが多く、ゲーム画面上に表示されるキャラクタや背景などの主表示物とは異なる表示物である。そして情報表示物は、図形、記号又は文字等に構成されて、ゲーム状況情報、キャラクタ情報、ゲーム成績情報等をプレーヤに提示する。
【００９８】
そして、このようにプレーヤが視差強度を任意に設定できる場合に、ゲーム画面上の情報表示物を、どのような表示態様で表示するかが課題となる。即ち、視差強度を変化させたにも関わらず、情報表示物の表示態様が変化しないと、ゲーム演出上、好ましくなく、またプレーヤが不自然さを感じるおそれもある。例えば視差強度が最大値に設定されてキャラクタ等の主表示物の立体感が非常に強くなったり、視差強度がゼロに設定されて主表示物の立体感がゼロになった場合にも、情報表示物の表示態様が変化していないと、ゲーム演出効果が低下すると共に、プレーヤに不自然感を与えるおそれがある。
【００９９】
そこで本実施形態では、視差強度の設定の強弱に応じて、立体視における情報表示物の奥行き位置を変化させる手法を採用している。例えば強い視差強度に設定された場合には、スクリーンから離れた奥行き位置に情報表示物が立体視表示され、弱い視差強度に設定された場合には、スクリーンに近い奥行き位置に情報表示物が立体視表示されるような立体視用画像を生成する。
【０１００】
具体的には図４に示すように、視差強度ＰＳが、強い視差強度ＰＳ１（第１の視差強度）に設定されると、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが、スクリーンＳＣから離れた奥行き位置Ｚ＝Ｚ１（第１の奥行き位置。Ｚ１のプレーンＰＬ１）に立体視表示されるような画像を生成する。
【０１０１】
一方、視差強度ＰＳが、ＰＳ１よりも弱い視差強度ＰＳ２（第２の視差強度）に設定されると、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが、スクリーンＳＣに近い奥行き位置Ｚ＝Ｚ２（第２の奥行き位置。Ｚ２のプレーンＰＬ２）に立体視表示されるような画像を生成する。また視差強度ＰＳがゼロに設定されると、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲがスクリーンＳＣの奥行き位置Ｚ＝０に立体視表示されるような画像を生成する。なお、通常の３次元オブジェクト空間を描画するときには、視差強度ＰＳを弱めることを、カメラ間距離（すなわち、カメラＶＣＬとＶＣＲの間隔）を短くすることで実現することが多い。その場合、それぞれのカメラのよるビューボリュームが変化し、結果としてクリッピング面ＣＬＬやＣＲＲの位置も変化することになるため、説明が複雑になる。そこで、本説明においては、情報表示物を表示するにあたって、視差強度ＰＳを弱めることを、カメラＶＣＬとＶＣＲの間隔を短くすることに置き換えずに、情報表示物を表示する奥行き位置を図４のように画面に近づけるということに置き換えた上で、説明を行っていることに注意されたい。
【０１０２】
このように、視差強度の強弱に応じて情報表示物の立体視表示における奥行き位置を変化させることで、ゲーム演出効果を向上できる。即ち、視差強度が高くなって、キャラクタ等の主表示物の立体感が強くなった場合には、情報表示物の奥行き位置が奥側に移動し、視差強度が弱くなって、主表示物の立体感が弱くなった場合には、情報表示物の奥行き位置が手前側に移動するようになる。従って、主表示物の立体感と情報表示物の奥行き位置とが連動して変化するようになり、ゲーム演出効果等を向上できる。また、視差強度の強弱に応じて情報表示物の奥行き位置を変化させることで、情報表示物により提示される情報が整理されて、プレーヤにとって見やすく分かりやすいゲーム画像を生成できるようになる。
【０１０３】
ところが、情報表示物が、キャラクタ等の主表示物の表示の妨げになってしまうと、メインのゲーム画面の表示領域が狭くなってしまうという問題が発生する。だからといって、情報表示物を画面の端ぎりぎりに配置すると、上記のフレームバイオレーション領域にかかって見づらくなってしまうおそれがある。
【０１０４】
そこで本実施形態では、情報表示物が、なるべく画面の左端辺側や右端辺側に表示されるようにする手法を採用するとともに、視差強度が変化して情報表示物の奥行き位置が変化した場合にも、それらの情報表示物がフレームバイオレーション領域にもかからないようにしている。
【０１０５】
具体的には例えば図４において、基準仮想カメラであるセンターカメラＶＣＣ（広義には第３視点）は、左眼用仮想カメラＶＣＬ（広義には第１視点）と右眼用仮想カメラＶＣＲ（広義には第２視点）の間のカメラ（視点）である。
【０１０６】
そして境界面ＬＬ１（第１の境界面）は、センターカメラＶＣＣ（第３視点）と、視差強度がＰＳ＝ＰＳ１（第１の視差強度）に設定された際の情報表示物ＨＤＬの左側端部（一方側の第１の端部）とを結ぶ線分により規定される境界面（境界線）である。この境界面ＬＬ１はスクリーンＳＣの鉛直方向（Ｙ軸方向）に沿った面になっている。
【０１０７】
またクリッピング面ＣＬＬは、左眼用ビューボリューム（第１視点用ビューボリューム）の左側（一方側）のクリッピング面である。そして領域Ｒ１（第１の領域）は、境界面ＬＬ１とクリッピング面ＣＬＬの間の領域である。即ち、領域Ｒ１は、境界面ＬＬ１とクリッピング面ＣＬＬにより規定される領域である。
【０１０８】
同様に、境界面ＬＲ１（第１の境界面）は、センターカメラＶＣＣ（第３視点）と、視差強度がＰＳ＝ＰＳ１（第１の視差強度）に設定された際の情報表示物ＨＤＲの右側端部（一方側の第１の端部）とを結ぶ線分により規定される境界面（境界線）である。この境界面ＬＲ１はスクリーンＳＣの鉛直方向（Ｙ軸方向）に沿った面になっている。
【０１０９】
またクリッピング面ＣＲＲは、右眼用ビューボリューム（第２視点用ビューボリューム）の右側（一方側）のクリッピング面である。そして領域Ｒ２（第１の領域）は、境界面ＬＲ１とクリッピング面ＣＲＲの間の領域である。即ち、領域Ｒ２は、境界面ＬＲ１とクリッピング面ＣＲＲにより規定される領域である。
【０１１０】
そして本実施形態では図４に示すように、視差強度がＰＳ＝ＰＳ２に設定された場合に、情報表示物ＨＤＬの左側端部（第１の端部）が、領域Ｒ１（第１の領域）に立体視表示されるような画像を生成する。例えば視差強度がＰＳ１からＰＳ２に変化して、情報表示物ＨＤＬの奥行き位置がＺ１からＺ２に変化した場合に、情報表示物ＨＤＬを、左眼用の左側のクリッピング面ＣＬＬに沿って移動させるようにする。また本実施形態では、視差強度がＰＳ＝０に設定された場合には、領域Ｒ１内において、スクリーンＳＣの奥行き位置（Ｚ＝０）に、情報表示物ＨＤＬが立体視表示されるようになる。
【０１１１】
また視差強度がＰＳ＝ＰＳ２に設定された場合に、情報表示物ＨＤＲの右側端部（第１の端部）が、領域Ｒ２（第１の領域）に立体視表示されるような画像を生成する。例えば視差強度がＰＳ１からＰＳ２に変化して、情報表示物ＨＤＲの奥行き位置がＺ１からＺ２に変化した場合に、情報表示物ＨＤＲを、右眼用の右側のクリッピング面ＣＲＲに沿って移動させるようにする。また本実施形態では、視差強度がＰＳ＝０に設定された場合には、領域Ｒ２内において、スクリーンＳＣの奥行き位置（Ｚ＝０）に、情報表示物ＨＤＲが立体視表示されるようになる。
【０１１２】
以上のようにすれば、左側の情報表示物ＨＤＬについては、図４のＡ１に示すように画面の左端辺に近い位置に表示され、右側の情報表示物ＨＤＲについては、Ａ２に示すように画面の右端辺に近い位置に表示されるようになる。従って、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが、画面中央に表示されるキャラクタ等の主表示物の妨げにならないようになり、より見やすく整理された情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲによる情報の提示が可能になる。また、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの立体視表示位置が、領域Ｒ１、Ｒ２内になることで、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの立体視表示位置が、フレームバイオレーション領域ＦＶ１、ＦＶ２に入ってしまう事態も防止できる。
【０１１３】
例えば図５に本実施形態の比較例の手法を示す。図５の比較例の手法においても、視差強度がＰＳ１からＰＳ２に変化すると、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの奥行き位置もＺ１からＺ２に変化する。
【０１１４】
ところが、図５の比較例では、視差強度が変化した場合に、Ｚ＝Ｚ１の際の情報表示物ＨＤＬの位置とセンターカメラＶＣＣとを結ぶ線分に沿って、情報表示物ＨＤＬの立体視表示位置が変化する。またＺ＝Ｚ１の際の情報表示物ＨＤＲの位置とセンターカメラＶＣＣとを結ぶ線分に沿って、情報表示物ＨＤＲの立体視表示位置が変化する。この比較例の手法によれば、視差強度が変化して情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの奥行き位置が変化した場合にも、スクリーンＳＣ上での情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲのサイズを一定にできる。
【０１１５】
しかし、この比較例の手法では、図５のＢ１に示すように、情報表示物ＨＤＬが画面の左端辺から離れた位置に表示されてしまい、画面の左端辺側に無駄なスペースが生じてしまう。またＢ２に示すように、情報表示物ＨＤＲが画面の右端辺から離れた位置に表示されてしまい、画面の右端辺側に無駄なスペースが生じてしまう。従って、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが、画面中央に表示されるキャラクタ等の主表示物の妨げとなってしまい、プレーヤにとって見にくいゲーム画面が表示されてしまう。情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが、画面中央に表示されるキャラクタ等の主表示物の妨げとなる度合いは、視差強度ＰＳがＰＳ１の場合も同じであるのだが、フレームバイオレーション領域にかからないように表示することを優先する。しかしながら、視差強度を弱くするにつれて、フレームバイオレーション領域は狭くなるので、次第に、必要以上に狭い範囲に情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲを配置していることが、プレーヤにとって目立って来るようになるわけである。
【０１１６】
この点、本実施形態では図４のＡ１、Ａ２に示すように、視差強度が変化して情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの奥行き位置が変化しても、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの表示位置を、画面の左端辺側、右端辺側に寄せることが可能になるため、プレーヤにとってすっきりとした印象のゲーム画面を表示できるようになる。
【０１１７】
なお、図４では、スクリーンＳＣの奥側の領域において、視差強度に応じて情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの立体視表示位置を変化させる場合について示しているが、図６に示すように、スクリーンＳＣの手前側の領域において、視差強度に応じて情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの立体視表示位置を変化させてもよい。
【０１１８】
この図６の場合にも、視差強度がＰＳ３（第１の視差強度）からＰＳ４（第２の視差強度）に変化して、情報表示物ＨＤＬの奥行き位置がＺ３（第１の奥行き位置）からＺ４（第２の奥行き位置）に変化した場合に、情報表示物ＨＤＬの左側端部（第１の端部）が、クリッピング面ＣＲＬと境界面ＬＬ２の間の領域Ｒ３（第１の領域）に立体視表示されるようになる。即ち、情報表示物ＨＤＬが、右眼用の左側のクリッピング面ＣＲＬに沿って移動する。なお、境界面ＬＬ２は、視差強度がＰＳ３に設定された際の情報表示物ＨＤＬの左側端部とセンターカメラＶＣＣとを結ぶ線分により規定される境界面である。
【０１１９】
また、視差強度がＰＳ３からＰＳ４に変化して、情報表示物ＨＤＲの奥行き位置がＺ３からＺ４に変化した場合に、情報表示物ＨＤＲの右側端部（第１の端部）が、クリッピング面ＣＬＲと境界面ＬＲ２の間の領域Ｒ４（第１の領域）に立体視表示されるようになる。即ち、情報表示物ＨＤＲが、左眼用の右側のクリッピング面ＣＬＲに沿って移動する。なお、境界面ＬＲ２は、視差強度がＰＳ３に設定された際の情報表示物ＨＤＲの右側端部とセンターカメラＶＣＣとを結ぶ線分により規定される境界面である。
【０１２０】
なお、情報表示物の奥行き位置の変化（立体視表示位置の変化）は、種々の手法により実現できる。例えば左眼用画像と右眼用画像とで、スクリーン上での情報表示物の表示位置を異ならせることで、情報表示物の奥行き位置（立体視表示位置）を変化させてもよい。
【０１２１】
例えば強い視差強度ＰＳ１に設定され、奥行き位置が、スクリーンＳＣから遠い奥行き位置Ｚ１である場合には、左眼用画像での情報表示物の表示位置と右眼用画像での情報表示物の表示位置との距離差を大きくする。また、弱い視差強度ＰＳ２に設定され、奥行き位置が、スクリーンＳＣから近い奥行き位置Ｚ２である場合には、左眼用画像での情報表示物の表示位置と右眼用画像での情報表示物の表示位置との距離差を、Ｚ＝Ｚ１の場合に比べて小さくする。この場合には、情報表示物をスプライトでスクリーン位置に描画すればよい。
【０１２２】
或いは、情報表示物を３次元オブジェクトとして、オブジェクト空間内の対応する奥行き位置に配置設定してもよい。例えば強い視差強度ＰＳ１に設定された場合には、オブジェクト空間内においてスクリーンＳＣから離れた奥行き位置Ｚ１に、３次元オブジェクトの情報表示物を配置設定する。また、弱い視差強度ＰＳ２に設定された場合には、オブジェクト空間内においてスクリーンＳＣから近い奥行き位置Ｚ２に、３次元オブジェクトの情報表示物を配置設定する。
【０１２３】
或いは、半透明（透明）のポリゴン（画面サイズのポリゴン）に対して、情報表示物の絵が描かれたテクスチャをマッピングし、このポリゴンの奥行き位置を、視差強度に応じて変化させてもよい。例えば強い視差強度ＰＳ１に設定された場合には、奥行き位置Ｚ１に、情報表示物が描かれた画面サイズのポリゴンを配置設定し、弱い視差強度ＰＳ２に設定された場合には、奥行き位置Ｚ２に、情報表示物が描かれた画面サイズのポリゴンを配置設定する。
【０１２４】
なお、図４、図６では、視差強度の変化と、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの奥行き位置の変化の関係が同一となっているが、これを異ならせてもよい。例えば視差強度がＰＳ１に設定された場合に、情報表示物ＨＤＬよりも奥側又は手前側の奥行き位置に、情報表示物ＨＤＲを立体視表示するようにしてもよい。例えば、各情報表示物ごとに、視差強度が最大値の場合の奥行き位置を異ならせるようにする。このようにすることで、各視差強度での各情報表示物の奥行き位置が異なるようになり、より整理された情報の提示等を期待できるようになる。
【０１２５】
図７、図８、図９に、本実施形態の手法により生成されたゲーム画像の例を示す。図７〜図９は、携帯型ゲーム装置への適用例であり、この携帯型ゲーム装置は例えば裸眼での立体視表示が可能になっている。具体的には表示部１９０を構成する液晶表示パネルに対して光学的な装置（光線に指向性をもたせるためのもの。視差バリア等）を設けて、裸眼の立体視を実現している。
【０１２６】
また、この携帯型ゲーム装置には、視差強度（立体視強度）を調整するためのスライドスイッチ１０が設けられており、スライドスイッチ１０を上方向にスライドさせると、視差強度が強くなり、下方向にスライドさせると、視差強度が弱くなる。
【０１２７】
図７は、スライドスイッチ１０を一番上までスライドさせて、視差強度が最大値となった場合に表示されるゲーム画像の例である。表示部１９０には、飛行機（広義にはキャラクタ）のオブジェクトＯＢＦや背景のオブジェクトＯＢＭが、主表示物として表示されている。また、画面の左端辺側や右端辺側には、情報表示物ＨＤＬ１、ＨＤＬ２、ＨＤＲ１、ＨＤＲ２が表示されている。これらの情報表示物は、飛行機の高度、所持ミサイル数、機体角度等の情報をプレーヤに提示している。
【０１２８】
図８は、スライドスイッチ１０を下方向にスライドさせて、図７に比べて視差強度を弱めた場合に表示されるゲーム画像の例である。図８では、図７に比べて、左側の情報表示物ＨＤＬ１、ＨＤＬ２の表示位置が、表示部１９０の画面の左端辺に近づき、右側の情報表示物ＨＤＲ１、ＨＤＲ２の表示位置が、画面の右端辺に近づいている。
【０１２９】
図９は、スライドスイッチ１０を一番下までスライドさせて、図８に比べて視差強度が更に弱まり、視差強度がゼロに設定された場合に表示されるゲーム画像の例である。図９では、図８に比べて、左側の情報表示物ＨＤＬ１、ＨＤＬ２の表示位置が、表示部１９０の画面の左端辺に更に近づき、右側の情報表示物ＨＤＲ１、ＨＤＲ２の表示位置が、画面の右端辺に更に近づいている。
【０１３０】
このように本実施形態では、弱い視差強度（第２の視差強度）に設定された場合には、強い視差強度（第１の視差強度）に設定された場合に比べて、情報表示物の表示位置が、表示部１９０の画面の一方側の端辺（左端辺又は右端辺）に近づく立体視用画像を生成している。
【０１３１】
そして本実施形態では、図７、図８、図９に示すように、情報表示物を、表示部１９０の画面の左端辺側や右端辺側に寄せて表示することができる。従って、主表示物である飛行機のオブジェクトＯＢＦや背景のオブジェクトＯＢＭの表示領域の大きさを十分にとることが可能になり、プレーヤにとって見やすく整理されたゲーム画面を表示できるようになる。
【０１３２】
例えば図５の比較例の手法では、視差強度がゼロに設定された場合に、Ｂ１、Ｂ２に示すような無駄なスペースが画面の左端辺側や右端辺側に生じてしまう。
【０１３３】
これに対して本実施形態の手法によれば、図９に示すように、例えば視差強度がゼロに設定された場合にも、情報表示物が、画面の左端辺や右端辺の直ぐ近くに表示されるようになり、画面の左端辺側や右端辺側に無駄なスペースが生じてしまう事態を防止できる。
【０１３４】
２．２  情報表示物の表示位置の決定
次に、視差強度が変化した場合の情報表示物の表示位置の決定手法の一例について説明する。
【０１３５】
図１０（Ａ）において、ＦＶ１、ＦＶ２、ＦＶ３、ＦＶ４はフレームバイオレーション領域と呼ばれる。これらのうち、ＦＶ１、ＦＶ２を奥側フレームバイオレーション領域と呼び、ＦＶ３、ＦＶ４を手前側フレームバイオレーション領域と呼んで区別する。フレームバイオレーション領域は、片方の眼には見えて、他方の眼には見えない領域である。
【０１３６】
そして、奥側フレームバイオレーション領域ＦＶ１、ＦＶ２は、例えば、実際に画面に相当する窓枠があって、そこから景色を見ているとしても、同じ状態になるため、現実世界でも発生しうることである。すなわち、多少気になる程度の見づらさは発生するものの、不自然な見え方ではない。一方、手前側フレームバイオレーション領域ＦＶ３、ＦＶ４は、画面よりも手前側にあるにもかかわらず、片方の眼から見えないので、不自然な見え方をして見づらい領域となる。
【０１３７】
このため、通常、フレームバイオレーション領域といえば、ＦＶ３、ＦＶ４のみを指す場合が多いが、本実施形態では、ＦＶ１、ＦＶ２もフレームバイオレーション領域と呼ぶこととする。
【０１３８】
手前側フレームバイオレーション領域ＦＶ３、ＦＶ４はもちろんこと、奥側フレームバイオレーション領域ＦＶ１、ＦＶ２についても、その領域に表示物が配置された場合には、その表示物が見づらくなるため、重要な情報を表示する情報表示物については、これらのフレームバイオレーション領域に配置することは好ましくない。このため本実施形態では、情報表示物を、非フレームバイオレーション領域である領域ＶＲＡ内や領域ＶＲＢ内に配置することで、情報表示物が、より見やすくなるようにする。
【０１３９】
ここで、座標系を、図１０（Ｂ）のように設定する。単位は、すべて現実空間の単位(mmなど)とする。
【０１４０】
まず、情報表示物が画面（ＳＣ）よりも奥側に配置される場合について説明する。
【０１４１】
図１１において、左眼用ビューボリューム（左眼用視錐台）の左端線（左側クリッピング面に対応する線）と、右眼用ビューボリュームの右端線（右側クリッピング面に対応する線）の交点をＡとする。すると交点Ａの画面からの距離Ｄ２は、下式（１）から下式（２）のように求まる。
【０１４２】
【数１】
2012253690.tif 000003
【数２】
2012253690.tif 000004
【０１４３】
なお、Ｄは想定される左眼、右眼の画面からの距離であり、Ｗは画面の横幅であり、Ｅは左眼と右眼の視点間距離である。
【０１４４】
また図１２において、視差強度が最大値でありＺ位置（奥行き位置）がＺ＝Ｚ１の場合の情報表示物の右端のＸ位置をＸ１とする。また視差強度が弱まって、Ｚ位置がＺ＝Ｚ２に来たときの情報表示物の右端のＸ位置をＸ２とする。すると、Ｘ１とのＸ２の関係は、上式（２）及び下式（３）から、下式（４）のようになる
【０１４５】
【数３】
2012253690.tif 000005
【数４】
2012253690.tif 000006
【０１４６】
また図１３において、画面（ＳＣ）上における左眼用画像でのＸ２の表示位置ＸＬは、下式（５）から下式（６）のように求まる。
【０１４７】
【数５】
2012253690.tif 000007
【数６】
2012253690.tif 000008
【０１４８】
同様に、画面上における右眼用画像でのＸ２の表示位置ＸＲは、下式（７）から下式（８）のように求まる。
【０１４９】
【数７】
2012253690.tif 000009
【数８】
2012253690.tif 000010
【０１５０】
ここでＸＬ、ＸＲを、Ｗ／２で割り算すると、画面横幅に対する−１〜＋１の座標値を求めることができる。これを例えばｘとし、更に横方向のピクセル数をｐとすると、ｘ×ｐ／２＋ｐ／２を計算することで、ピクセル単位での位置を求めることができる。
【０１５１】
このようにして求められた左眼用画像での表示位置ＸＬに情報表示物のスプライトの右端が来るように描画し、右眼用画像での表示位置ＸＲに情報表示物のスプライトの右端が来るように描画することで、対応する奥行き位置に情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成できるようになる。即ち、左眼用画像（第１視点画像）と右眼用画像（第２視点画像）とで、画面（スクリーン）上での情報表示物の表示位置を異ならせることで、立体視用画像を生成することが可能になる。
【０１５２】
次に、情報表示物が画面より手前に配置される場合について説明する。
【０１５３】
図１４において、左眼用ビューボリュームの右端線と、右眼用ビューボリュームの左端線の交点をＢとする。すると交点Ｂの画面からの距離Ｄ３は、下式（９）から下式（１０）のように求まる。
【０１５４】
【数９】
2012253690.tif 000011
【数１０】
2012253690.tif 000012
【０１５５】
また図１５において、視差強度が最大値でありＺ位置がＺ＝Ｚ３（飛び出し側なのでＺ３＜０である）の場合の情報表示物の右端のＸ位置をＸ３とする。また視差強度が弱まって、Ｚ位置がＺ＝Ｚ４（やはりＺ４＜０である）に来たときの情報表示物の右端のＸ位置をＸ４とする。すると、Ｘ３とのＸ４関係は、上式（１０）及び下式（１１）から、下式（１２）のようになる。
【０１５６】
【数１１】
2012253690.tif 000013
【数１２】
2012253690.tif 000014
【０１５７】
また図１６において、画面上における左眼用画像でのＸ４の表示位置ＸＬは、下式（１３）から下式（１４）のように求まる。
【０１５８】
【数１３】
2012253690.tif 000015
【数１４】
2012253690.tif 000016
【０１５９】
同様に、画面上における右眼用画像でのＸ４の表示位置ＸＲは、下式（１５）から下式（１６）のように求まる。
【０１６０】
【数１５】
2012253690.tif 000017
【数１６】
2012253690.tif 000018
【０１６１】
このようにして求められた左眼用画像での表示位置ＸＬに情報表示物のスプライトの右端が来るように描画し、右眼用画像での表示位置ＸＲに情報表示物のスプライトの右端が来るように描画することで、画面の手前側に情報表示物がある場合にも、対応する奥行き位置に情報表示物が立体視表示される立体視用画像を生成できるようになる。
【０１６２】
なお本実施形態では、設定された視差強度に応じて、情報表示物の表示態様（色相、明度、彩度、半透明度、ぼかし度、映像効果等）を変化させてもよい。
【０１６３】
例えば図１７では、視差強度がゼロの場合には、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの色が白に設定される。そして、視差強度が強くなるにつれて、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの表示態様が変化し、その色が例えば赤に近づくようになる。即ち、図１７では、視差強度がＰＳ＝ＰＳ１（第１の視差強度）に設定された場合とＰＳ＝ＰＳ２（第２の視差強度）に設定された場合とで、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲの表示態様が変化している。
【０１６４】
このようにすれば、プレーヤは、情報表示物の奥行き位置の変化のみならず、情報表示物の色等の表示態様の変化によっても、視差強度の設定の変化を視覚的に認識できるようになる。従って、奥行き位置だけを変化する場合に比べて、更に見やすく、情報整理を容易化できる情報表示物の表示が可能になる。従って、プレーヤにとって好適なインターフェース環境を提供できる。
【０１６５】
なお、情報表示物の表示態様の変化手法は、図１７のように情報表示物の色を変化させる手法には限定されず、種々の変形実施が可能である。例えば視差強度の設定の変化に伴い、情報表示物の輝度、透明度、ぼかし度合いを変化させたり、情報表示物にマッピングされるテクスチャを変化させてもよい。或いは、情報表示物に付加される映像エフェクトを変化させてもよい。例えば情報表示物のアニメーションを変化させたり、情報表示物に付加されて表示される映像エフェクトオブジェクトの表示態様を変化させてもよい。
【０１６６】
２．３  多眼式立体視等への適用
以上では、二眼式立体視への適用例について説明したが、本実施形態の手法は、多眼式立体視や空間像方式立体視等にも適用可能である。多眼式立体視は、離散的な多視点の立体視方式であり、プレーヤ（観者）の任意の視点での立体視を可能にする。例えば複数の視点画像（視差画像）を用意し、これらの複数の視点画像のうちプレーヤの視点位置に対応する視点画像がプレーヤの左眼、右眼に見えるようにすることとで、任意の視点での立体視を可能にする。このような多眼式立体視としては、例えばパララックスバリアやレンティキュラーレンズなどの光学素子を用いた立体視方式などがある。また空間像方式立体視は、特定の視点を想定しない、すなわち、離散的ではない連続的な視点での立体視を可能にする立体視方式である。空間像方式立体視としては、例えばフラクショナル・ビュー方式、インテグラルイメージング方式、超多眼方式などの立体視方式が知られている。
【０１６７】
例えば図１８は、多眼式立体視等に本実施形態の手法を適用した場合の例である。例えば多眼式立体視の場合には、想定される複数の視点Ｖ１〜ＶＮのうち、最も左側の視点Ｖ１と最も右側の視点ＶＮとに基づき設定される非フレームバイオレーション領域は、図１８において太線で囲まれた領域ＮＦＶＡになる。この領域ＮＦＶＡは、視点Ｖ１用のビューボリュームと視点ＶＮ用のビューボリュームの共通領域（共通フレーム領域）である。
【０１６８】
従って、この場合には図１８に示すように、視差強度が変化した場合にも、領域ＮＦＶＡ内に情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが立体視表示されるように立体視用画像を生成する。
【０１６９】
具体的には図４で説明したように、例えば視差強度が変化した場合に、視点Ｖ１用のビューボリュームの左側クリッピング面に沿うように、情報表示物ＨＤＬの立体視表示位置を変化させる。また、視差強度が変化した場合に、視点ＶＮ用のビューボリュームの右側クリッピング面に沿うように、情報表示物ＨＤＲの立体視表示位置を変化させる。こうすることで、多眼式立体視において視差強度を変化させた場合にも、プレーヤにとって見やすい情報表示物の立体視表示が可能になる。多眼式立体視のみならず空間像方式立体視の場合も同様である。但し、これらの方式で、同時に表示される観察領域（回り込み範囲）が広い場合、非フレームバイオレーション領域が非常に狭くなってしまうことが懸念される。その場合にはもちろん、より内側の２つの視点（例えば、画面の真正面にプレーヤが位置したと仮定した場合の両眼の位置等）を視点Ｖ１、Ｖ２としてもよい。
【０１７０】
しかし、上記の場合には、プレーヤが左右に動くと、情報表示物がフレームバイオレーション領域にかかってしまう。そこで、後述するようにアイトラッキング等によりプレーヤの視点と画面との位置関係情報を検出できる場合には、この位置関係情報に基づいて視点を選択し、選択された視点に対応する領域において、情報表示物を表示するようにしてもよい。
【０１７１】
例えば図１９では、表示部の画面とプレーヤ（観者）との位置関係情報が取得され、取得された位置関係情報に基づいて、多眼式立体視や空間像方式立体視においてプレーヤの左眼、右眼に対応する第１視点Ｖｉ、第２視点Ｖｊが選択されている。この第１視点Ｖｉから見える第１視点画像と第２視点Ｖｊから見える第２視点画像が、プレーヤの両眼に見えるべき立体視用画像として生成される。
【０１７２】
そして図１９では、このような位置関係情報に基づき選択された第１視点Ｖｉ用ビューボリュームと、位置関係情報に基づき選択された第２視点Ｖｊ用ビューボリュームとの共通領域ＮＦＶＢにおいて、情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが立体視表示される。例えば、視差強度が変化した場合にも、領域ＮＦＶＢ内に情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが立体視表示されるように立体視用画像を生成する。具体的には、例えば図４、図６の手法により、視差強度に基づき情報表示物の立体視表示位置を変化させて、立体視用画像を生成する。
【０１７３】
こうすることで、多眼式立体視や空間像方式立体視において視差強度を変化させた場合にも、プレーヤの視点位置に対応した最適な領域ＮＦＶＢを設定して、この領域ＮＦＶＢ内で情報表示物の立体視表示を変化させることが可能になる。従って、多眼式立体視や空間像方式立体視等において最適な情報表示物の立体視表示が可能になる。
【０１７４】
次に本実施形態の両眼トラッキング手法の一例について詳細に説明する。本実施形態では、プレーヤの左眼、右眼の位置情報を取得することで、多眼式立体視や空間像方式立体視における視点を選択して、両眼トラッキングを実現する。例えば通常のヘッドトラッキングでは、頭の位置を検出して仮想カメラの位置、方向を設定するが、本実施形態では、プレーヤの左眼、右眼の位置を検出する。
【０１７５】
この場合に、プレーヤの左眼、右眼の位置の検出手法としては、種々の手法を想定できる。例えば、撮像部（カメラ）によりアイトラッキングを行って、プレーヤの左眼、右眼の位置を検出してもよい。
【０１７６】
或いは、図２０（Ａ）に示すような眼鏡２００（広義には装着用部材）を用意し、この眼鏡２００に、プレーヤの左眼に対応する左眼用マーカＭＫＬと、右眼に対応する右眼用マーカＭＫＲを設ける。即ち眼鏡２００の左眼部分に対応する位置に左眼用マーカＭＫＬを設け、右眼部分に対応する位置に右眼用マーカＭＫＲを設ける。これらの左眼用、右眼用マーカＭＫＬ、ＭＫＲは、その形状が互いに異なっている。
【０１７７】
次に、図２０（Ｂ）に示すように、プレーヤが装着する眼鏡２００（認識用部材）を撮像する撮像部１６２からの撮像情報に基づいて、プレーヤの左眼、右眼の位置情報を取得する。即ち表示部１９０側からプレーヤを撮像する撮像部１６２を設ける。そして、この撮像部１６２によりプレーヤを撮像し、得られた撮像情報に対して画像認識処理を行って、図２０（Ａ）の左眼用、右眼用マーカＭＫＬ、ＭＫＲの形状を認識する。そして、形状認識の結果により、例えば表示部１９０側から見た場合のプレーヤの左眼、右眼の位置を検出する。
【０１７８】
次に、検出されたプレーヤの左眼、右眼の位置を、図１９の位置関係情報として、第１視点Ｖｉ、第２視点Ｖｊを選択し、第１視点Ｖｉ用ビューボリュームと、第２視点Ｖｊ用ビューボリュームの共通領域ＮＦＶＢを設定する。そして、視差強度等が変化した場合にも、この共通領域ＮＦＶＢ内に、プレーヤに情報を提示するための情報表示物ＨＤＬ、ＨＤＲが立体視表示されるように、立体視画像を生成する。
【０１７９】
このようにすれば、プレーヤの両眼トラッキングにより選択された最適な視点を用いて、多眼式立体視や空間像方式立体視における情報表示物の好適な立体視用画像を生成できるようになる。
【０１８０】
２．４  変形例
なお、以上の実施形態においては、情報表示物はスクリーンに平行な平面状であるとして説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１８１】
例えば図２１に示すように、スクリーンＳＣに対して平行ではない状態に配置された情報表示物ＨＤ１、ＨＤ２であってもかまわないし、図２２に示すように、曲面形状の情報表示物ＨＤ３、ＨＤ４であってもかまわない。これらの表示を行う場合には、ポリゴンモデルの情報表示物を、通常の３Ｄオブジェクトと同様の３Ｄ空間に配置した上で、描画を行うのが簡単である。視差強度を弱めたときに、各情報表示物の左端、右端の位置を、上記の方法と同様に計算し、それに応じて左右方向にシフトさせた上で、他の３Ｄオブジェクトと同様の表示を行うことで、フレームバイオレーション領域にかからず、なおかつ、なるべく端に寄せた情報表示物の表示が可能になる。
【０１８２】
また、例えば図２３のように、情報表示物ＨＤ５、ＨＤ６の横幅が広い場合（字幕などの場合）に適用してもかまわない。この場合には、情報表示物ＨＤ５、ＨＤ６の左端と右端の両方の位置を、上記と同様に計算し、それらを適用して表示を行うことになる。但し、この場合、観者の位置から見た、画面に占める情報表示物の幅自体が、視差強度を弱めるほど広がって見えるように観察される。すなわち、視差強度を弱めると、情報表示物の縦横比が崩れ、横に伸びたように見える。そのため、縦横比のバランスが重要な情報表示物については、縦横比が保たれるように縦方向も拡大して表示することとしてもよい。もちろん、縦横比があまり重要でない場合には、縦方向を拡大せずに、そのままとしてもよい。
【０１８３】
２．５  詳細な処理例
次に本実施形態の詳細な処理例について図２４、図２５のフローチャートを用いて説明する。
【０１８４】
図２４は、図４〜図１６等で説明した本実施形態の手法の詳細な処理例を示すフローチャートである。
【０１８５】
まず、操作情報に基づき視差強度を設定する（ステップＳ１）。例えば図７〜図９に示すスライドスイッチ１０のスライド量に基づいて視差強度を設定する。そして、設定された視差強度に基づき、左眼用仮想カメラ、右眼用仮想カメラを設定する（ステップＳ２）。例えば左眼用仮想カメラ、右眼用仮想カメラのカメラ間距離等を設定する。また、設定された視差強度に基づき、情報表示物の左眼用表示位置と右眼用表示位置を求める（ステップＳ３）。例えば図１０（Ａ）〜図１６等で説明した手法により左眼用表示位置と右眼用表示位置を求める。
【０１８６】
次に、左眼用仮想カメラの視点でオブジェクトを描画して、左眼用画像を生成する（ステップＳ４）。即ち、キャラクタや背景などの主表示物のオブジェクトを、左眼用仮想カメラの視点で描画して、左眼用画像を生成する。そして、ステップＳ３で求められた左眼用画像の左眼用表示位置に、情報表示物（スプライト等）を描画する（ステップＳ５）。また、右眼用仮想カメラの視点でオブジェクトを描画して、右眼用画像を生成する（ステップＳ６）。即ち、キャラクタや背景などの主表示物のオブジェクトを、右眼用仮想カメラの視点で描画して、右眼用画像を生成する。そして、ステップＳ３で求められた右眼用画像の右眼用表示位置に、情報表示物（スプライト等）を描画する（ステップＳ７）。
【０１８７】
図２５は、図１９〜図２０（Ｂ）で説明した本実施形態の手法の詳細な処理例を示すフローチャートである。
【０１８８】
まず、図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）で説明したように、撮像部からの撮像情報に基づいて、プレーヤの左眼、右眼の位置情報を取得する（ステップＳ１１）。そして、取得された左眼、右眼の位置情報に基づいて、多眼式立体視や空間像方式立体視における第１視点、第２視点を選択する（ステップＳ１２）。
【０１８９】
次に、図１９で説明したように、第１視点用ビューボリュームと第２視点用ビューボリュームの共通領域内において、視差強度に対応する位置に情報表示物が立体視表示されるように立体視用画像を生成する（ステップＳ１３）。
【０１９０】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（認識用部材等）と共に記載された用語（眼鏡等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、視差強度の設定処理、第１視点画像、第２視点画像の生成処理、情報表示物の奥行き位置の設定処理、情報表示物の立体視用画像の生成処理、視点の選択処理等も本実施形態で説明したものに限定されず、これらと均等な手法も本発明の範囲に含まれる。また本発明は種々のゲームに適用できる。また本発明は、業務用ゲームシステム、家庭用ゲームシステム、多数のプレーヤが参加する大型アトラクションシステム、シミュレータ、マルチメディア端末、ゲーム画像を生成するシステムボード、携帯電話等の種々の画像生成システムに適用できる。
【符号の説明】
【０１９１】
ＨＤＬ、ＨＤＬ１、ＨＤＬ２、ＨＤＲ、ＨＤＲ１、ＨＤＲ２  情報表示物、
ＶＣＬ  左眼用仮想カメラ、ＶＣＲ  右眼用仮想カメラ、ＶＣＣ  センターカメラ、
ＶＶＬ  左眼用ビューボリューム、ＶＶＲ  右眼用ビューボリューム、
ＣＮＬ、ＣＮＲ、ＣＦＬ、ＣＦＲ、ＣＬＬ、ＣＬＲ、ＣＲＬ、ＣＲＲ  クリッピング面、
ＬＬ１、ＬＲ１、ＬＬ２、ＬＲ２  境界面（第１の境界面）、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４  領域（第１の領域）、ＰＳ、ＰＳ１、ＰＳ２  視差強度、
ＦＶ１〜ＦＶ４  フレームバイオレーション領域、ＳＣ  スクリーン、
ＭＫＬ  左眼用マーカ、ＭＫＲ  右眼用マーカ、
１００  処理部、１０２  ゲーム演算部、１０４  オブジェクト空間設定部、
１０６  移動体演算部、１０８  仮想カメラ制御部、１１０  視差強度設定部、
１１２  情報取得部、１１４  視点選択部、１２０  画像生成部、
１２２  第１視点画像生成部、１２４  第２視点画像生成部、
１３０  音生成部、１６０  操作部、１６１  ゲームコントローラ、１６２  撮像部、
１７０  記憶部、１７２  オブジェクトデータ記憶部、１７４  撮像情報記憶部、
１７８  描画バッファ、１８０  情報記憶媒体、１９０  表示部、１９２  音出力部、
１９４  補助記憶装置、１９６  通信部、２００  眼鏡（認識用部材）
【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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