(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作信号に基づいて決定される仮想三次元空間内の位置にポリゴンにより表現されたキャラクタの図形データを配置し、前記キャラクタの図形データを前記仮想三次元空間内に設定された仮想視点の視点座標系に変換して生成される画像データを表示装置に出力する画像データ出力方法であって、
ノーマル画面を拡大したワイド画面を選択するスクイーズ信号が入力された場合には、
前記仮想視点の視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成する際に、前記図形データを表現するポリゴンの各頂点の座標を、前記ノーマル画面を前記ワイド画面に拡大する拡大方向のみ前記ノーマル画面に対する前記ワイド画面の拡大率の逆数倍に縮小する変換マトリクスによって前記視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成し、
前記ノーマル画面に対応する画像データを前記拡大方向に前記拡大率を乗算して拡大してワイド画面に対応させた画像データを表示装置に出力する
ことを特徴とする画像データ出力方法。
【請求項２】
請求項１記載の画像データ出力方法において、
前記ワイド画面は、前記ノーマル画面を画面の横方向に４／３倍に拡大した画面であり、
ノーマル画面を拡大したワイド画面を選択するスクイーズ信号が入力された場合には、
前記仮想視点の視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成する際に、前記図形データを表現するポリゴンの各頂点の座標を、前記ノーマル画面を画面の横方向のみ３／４倍に縮小する変換マトリクスによって前記視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成し、
前記ノーマル画面に対応する画像データを画面の横方向に４／３倍に拡大してワイド画面に対応させた画像データを表示装置に出力する
ことを特徴とする画像データ出力方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像データ出力方法において、
前記表示装置にノーマル画面に表示するノーマル画面表示項目とワイド画面に表示するワイド画面表示項目を表示し、プレーヤが前記ワイド画面表示項目を選択したとき、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応する画像データを表示装置に出力する
ことを特徴とする画像データ出力方法。
【請求項４】
操作信号に基づいて決定される仮想三次元空間内の位置にポリゴンにより表現されたキャラクタの図形データを配置し、前記キャラクタの図形データを前記仮想三次元空間内に設定された仮想視点の視点座標系に変換して生成される画像データを表示装置に出力する画像データ出力装置であって、
ノーマル画面を拡大したワイド画面を選択するスクイーズ信号が入力された場合には、
前記仮想視点の視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成する際に、前記図形データを表現するポリゴンの各頂点の座標を、前記ノーマル画面を前記ワイド画面に拡大する拡大方向のみ前記ノーマル画面に対する前記ワイド画面の拡大率の逆数倍に縮小する変換マトリクスによって前記視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成し、
前記ノーマル画面に対応する画像データを前記拡大方向に前記拡大率を乗算して拡大してワイド画面に対応させた画像データを表示装置に出力する
ことを特徴とする画像データ出力装置。
【請求項５】
請求項４記載の画像データ出力装置において、
前記ワイド画面は、前記ノーマル画面を画面の横方向に４／３倍に拡大した画面であり、
ノーマル画面を拡大したワイド画面を選択するスクイーズ信号が入力された場合には、
前記仮想視点の視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成する際に、前記図形データを表現するポリゴンの各頂点の座標を、前記ノーマル画面を画面の横方向のみ３／４倍に縮小する変換マトリクスによって前記視点座標系に変換して前記ノーマル画面に対応する画像データを生成し、
前記ノーマル画面に対応する画像データを画面の横方向に４／３倍に拡大してワイド画面に対応させた画像データを表示装置に出力する
ことを特徴とする画像データ出力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを表示装置に出力するワイド画面データ出力方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＴＶ受像機に接続してゲームを行うテレビゲーム機が知られている。プレーヤは、コントロールパッド等を操作してＴＶ受像機に表示されたゲーム画面を見ながらゲームを行う。
近年、ＴＶ受像機にあっては、画面サイズが従来のノーマル画面に比べて横に広がったワイド画面のものがある。ワイド画面は、縦横比が３：４のノーマル画面に対し、縦横比が９：１６にワイド化されている。
【０００３】
ワイド画面によりゲーム画面を表示する場合、ワイド画面の両側を使用せずノーマル画面対応のまま表示するか、ワイド画面の横幅一杯を使用するようにゲーム画面を横に拡大したワイド画面対応により表示するかしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ゲーム画面をワイド画面対応により表示した場合、ゲーム画面上のキャラクタ等も横に広がってゲーム画面全体のバランスが崩れてしまい、違和感があった。
本発明の目的は、ゲーム画面をワイド画面対応により表示しても、ゲーム画面上のキャラクタ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面データ出力方法及び装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを表示装置に出力するワイド画面データ出力方法であって、前記ワイド画面データを、前記ノーマル画面を形成する画像形成データの拡大方向成分を前記ワイド画面の拡大率の逆数倍に縮小して形成することを特徴とするワイド画面データ出力方法により達成される。
【０００６】
また、上述したワイド画面データ出力方法において、前記ワイド画面が、前記ノーマル画面を横方向に４／３倍に拡大した画面であり、前記ワイド画面データを、前記画像形成データの横方向成分を前記ワイド画面の横方向の中心を基点として３／４倍に縮小して形成することが望ましい。
また、上述したワイド画面データ出力方法において、前記表示装置にノーマル画面に表示するノーマル画面表示項目とワイド画面に表示するワイド画面表示項目を表示し、プレーヤが前記ワイド画面表示項目を選択したとき、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを前記表示装置に出力することが望ましい。
【０００７】
また、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを表示装置に出力するワイド画面データ出力装置であって、前記ノーマル画面を形成する画像形成データの拡大方向成分を前記ワイド画面の拡大率の逆数倍に縮小して前記ワイド画面データを形成するワイドデータ形成部を有することを特徴とするワイド画面データ出力装置により達成される。
【０００８】
更に、上述したワイド画面データ出力装置において、前記ワイド画面が、前記ノーマル画面を横方向に４／３倍に拡大した画面であり、前記ワイドデータ形成部が、前記画面形成データの横方向成分を前記ワイド画面の横方向の中心を基点として３／４倍に縮小して、前記ワイド画面データを形成することが望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置を図１乃至図７を用いて説明する。
図１に、テレビゲームシステムを示す。
テレビゲーム機１０は、表示装置であるワイド対応のテレビ受像機１１に接続されている。ワイド対応のテレビ受像機１１は、横縦比が１６：９にワイド化されたワイド画面を表示することができる表示部１２を有している。表示部１２は、例えば、横縦比が１６：９である横長のＣＲＴにより形成されている。
【００１０】
また、テレビゲーム機１０は、コントロールパッド１３を有している。コントロールパッド１３により、メニューの選択決定やゲーム中のキャラクタの操作等を行うことができる。
テレビゲーム機１０の内部には、各種のデータ処理と共に、表示像であるキャラクタ等を表示するための画像処理を行う、ワイド画面データ出力装置であるデータ処理装置１４が設けられている。
【００１１】
データ処理装置１４は、コントロールパッド１３からの操作信号を基に、表示部１２上でキャラクタ等の移動を行うための処理を実行し、その処理結果を描画信号ａとしてテレビ受像機１１に出力する。この描画信号ａに応じて、表示部１２には、キャラクタとその他の背景画面等が一画面として表示され、キャラクタは三次元表示される。三次元表示とは、キャラクタが表示された表示画面を立体的に見せるようにすることを言う。
【００１２】
このようにキャラクタ等を表示する図形データは、三次元表示の多面体として表現されており、図形データを構成する各多角形平面は、ポリゴンと呼ばれている。各ポリゴンの座標値は、予め定められた基準点からの相対座標値として表される。この図形データは、メモリに格納されている。
メモリ１５は、図形データ等のキャラクタを三次元表示するためのデータや、キャラクタを移動表示するためのデータ等を含む各種画像データ１６を記憶すると共に、その他の必要なデータや処理プログラムを記憶しており、これらのデータやプログラムをデータ処理装置１４に供給する。このメモリ１５は、ＲＯＭカートリッジやＣＤ−ＲＯＭとして、テレビゲーム機１０に装着される。
【００１３】
データ処理装置１４は、キャラクタ位置決定手段１８と、カメラ位置決定手段１９と、ワイドデータ形成部である画像出力制御手段２０と、描画信号ａを形成する表示制御回路１７とを有している。
キャラクタ位置決定手段１８は、コントロールパッド１３からの操作信号を取り込み、その操作信号を基にメモリ１５の画像データ１６からキャラクタの動きに関する所定の画像データを選択する。
【００１４】
カメラ位置決定手段１９は、キャラクタ位置決定手段１８で決定された各キャラクタの位置のデータ及び選択した画像データを基に、視点位置を決定する。視点位置は、キャラクタ等の表示対象を映し出すカメラ位置であり、ゲームプレイ中に様々な位置に切り替わる。
画像出力制御手段２０は、図形データを視点座標系に変換した画像出力を形成する。視点座標系に変換する座標変換パラメータは、変換マトリックスとして表現され、図形データの座標値に変換マトリックスを乗算して表示画面上での座標値に変換する。この画像出力制御手段２０には、コントロールパッド１３から、ノーマル画面を選択するノーマル信号、或はワイド画面を選択するスクイーズ信号の何れかの選択信号が入力する。
【００１５】
ポリゴンにより構成される多面体の表示画面上での各頂点の座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）は、次の式により算出される。
【００１６】
【数１】
0003965705.tif 000002
ここで、（ｘ0，ｙ0，ｚ0，１）は多面体の頂点座標であり、
【００１７】
【数２】
0003965705.tif 000003
は変換マトリックスである。
図２に示すように、視点座標系において、座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）は、表示部１２の横方向の中心を基点として表示部１２上における多面体２１の各頂点２１ａを表示する。多面体２１は、ポリゴンにより形成される立体像である。
【００１８】
そして、画像出力制御手段２０にノーマル信号が入力した場合、座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）に基づくノーマル画像出力ｂが形成される。一方、画像出力制御手段２０にスクイーズ信号が入力した場合、変換マトリックスのＸ方向成分の要素である、Ｍ00，Ｍ10，Ｍ20，Ｍ30を３／４倍にして得られた座標（ｘ′，ｙ，ｚ，１）に基づく、ワイド画像データであるワイド画像出力ｃが形成される。
【００１９】
即ち、表示部１２の横方向の中心を基点として、表示部１２上での座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）のＸ方向が３／４倍に縮小される。このＸ方向は、ノーマル画面を拡大したワイド画面の拡大方向である。これを多面体２１の各頂点２１ａについて行えば、図３に示すように、各頂点２１ａがＸ方向について３／４倍に縮小されることになる。この際、視点座標系を表示部１２に見立てると、原点Ｏが表示部１２の横方向中心となる。
【００２０】
従って、画像出力制御手段２０により、カメラ位置決定手段１９で決定されたカメラ位置から見た、キャラクタ位置決定手段１８で処理されたキャラクタを表示するための画像出力を得ることができる。画像出力は、表示対象をゲーム画面としてテレビ受像機１１の表示部１２に映し出すためのデータであり、表示対象を構成する各多面体２１の表示部１２上での座標値で示される。
【００２１】
スクイーズ信号は、図４に示すオプション画面２２のディスプレイ２２ａの項目から、スクイーズを選択することにより発せられる。オプション画面２２は、図５に示すメニュー画面２３のオプション２３ａの項目を選択することにより表示される。ディスプレイ２２ａの項目やオプション２３ａの項目の選択は、プレーヤがコントロールパッド１３を操作して行う。
【００２２】
メニュー画面２３には、オプション２３ａを含めて様々な項目があり、ゲーム方法等を設定することができる。オプション画面２２には、ディスプレイ２２ａを含めて様々な項目があり、対戦相手の強さ等を設定することができる。ディスプレイ２２ａの項目には、ノーマル画面に表示するノーマル画面表示項目であるノーマル（ＮＯＲＭＡＬ）とワイド画面に表示するワイド画面表示項目であるスクイーズ（ＳＱＵＥＥＺＥ）の２つの選択肢がある。ノーマルとスクイーズは、コントロールパッド１３の選択操作により交互に表示される。
【００２３】
ゲーム開始にあたり、プレーヤは、表示部１２に表示されるゲーム画面をノーマル画面表示にするかワイド画面表示にするかを選択する。
テレビゲーム機１０の電源スイッチをオンして、テレビゲームシステムが作動すると、テレビ受像機１１の表示部１２に、メニュー画面２３が表示される。表示部１２にメニュー画面２３が表示されると、プレーヤはコントロールパッド１３を操作して、メニュー画面２３からオプション２３ａを選択する。オプション２３ａを選択することにより、表示部１２には、オプション画面２２が表示される。
【００２４】
オプション画面２２が表示されると、プレーヤはコントロールパッド１３を操作して、オプション画面２２のディスプレイ２２ａからノーマル或はスクイーズの何れかを選択する。即ち、プレーヤは、表示部１２に表示されるゲーム画面をノーマル画面表示にするかワイド画面表示にするかを選択する。オプション画面２２でノーマルを選択すると、画像出力制御手段２０にはノーマル信号が入力する。一方、オプション画面２２でスクイーズを選択すると、画像出力制御手段２０にはスクイーズ信号が入力する。
【００２５】
画像出力制御手段２０からのノーマル画像出力ｂ又はワイド画像出力ｃは、表示制御回路１７に供給される。表示制御回路１７は、メモリ１５の画像データ１６を参照できるようになっており、画像出力制御手段２０からの画像出力を基に、例えば、背景画像等の画像データ１６を含んだ描画信号ａを形成する。
次に、データ処理装置によるワイド画面データ出力処理を図６のフローチャートにより説明する。
【００２６】
先ず、ゲームプレイ中の視点位置を決定する（ステップＳ１）。
続いて、ゲームプレイ中の視点位置に基づいて、視点の方向から視点行列を作成する（ステップＳ２）。視点行列は、その時点での視点位置から見える表示対象を表示するための計算式である。
次に、作成された視点行列と表示対象のデータから表示行列を算出する（ステップＳ３）。表示対象のデータは、座標とポリゴン２１の向きを表す角度で示されている。表示行列の算出により、表示部１２に表示する部分が抽出される。
【００２７】
続いて、ノーマル信号或はスクイーズ信号の何れが入力したかにより、ノーマル画像出力ｂ或はワイド画像出力ｃの何れを出力するか判断する（ステップＳ４）。
ノーマル信号が入力した場合、画像出力制御手段２０はノーマル画像出力ｂを形成する（ステップＳ５）。一方、スクイーズ信号が入力した場合、画像出力制御手段２０はワイド画像出力ｃを形成する（ステップＳ６）。
【００２８】
ノーマル画像出力ｂは、画像出力制御手段２０から表示制御回路１７に出力され、表示制御回路１７は表示部１２上での座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）に基づく描画信号ａを形成する。ワイド画像出力ｃは、画像出力制御手段２０から表示制御回路１７に出力され、表示制御回路１７は表示部１２上での座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）のＸ方向が３／４倍に縮小された座標（ｘ′，ｙ，ｚ，１）に基づく描画信号ａを形成する。
【００２９】
従って、ゲーム画面をワイド画面対応により表示する場合、オプション画面２２の中のディスプレイ２２ａの項目からスクイーズを選択することにより、Ｘ方向が３／４倍に縮小された座標（ｘ′，ｙ，ｚ，１）に基づく描画信号ａが出力される。
そして、データ処理装置１４は、プログラム等にしたがって表示される他の画面に処理結果を含めた一画面当りの処理を、所定の単位時間内で次々と実行して描画信号ａを形成し、その描画信号ａを表示部１２に供給する。これにより、表示部１２上において、キャラクタは三次元表示されると共に所定の移動をすることになる。
【００３０】
この結果、図７（ａ）に示すように、表示部１２にはワイド画面対応のワイドゲーム画面２４が表示される。このワイドゲーム画面２４を、テレビ受像機１１により拡大された、図７（ｂ）に示す拡大ゲーム画面２５と比べてみると、キャラクタＣ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れていないのが分かる。
【００３１】
つまり、図７（ｂ）に示す拡大ゲーム画面２５は、本発明のワイド画面データ出力装置によるワイド画面データ出力処理を行わず、図７（ｃ）に示すノーマルゲーム画面２６を単に横方向に拡大したに過ぎないので、キャラクタＣ等が横に広がってしまい、キャラクタＣ等の本来のイメージが損なわれてゲーム画面全体のバランスが崩れてしまっている。
【００３２】
また、図７（ａ）に示すワイドゲーム画面２４は、画面がワイド化されたことにより、ノーマルゲーム画面２６ではカットされていたステージ２７の端部や背景を映し出すことができる。
このように、本発明の一実施形態によれば、プレーヤが、オプション画面２２でスクイーズを選択することにより、Ｘ方向が３／４倍に縮小された座標（ｘ′，ｙ，ｚ，１）に基づく描画信号ａが出力されるので、表示画面の横方向を４／３倍に拡大するワイド画面によりゲーム画面を表示する場合でも、ゲーム画面上のキャラクタ等が横に広がってしまうことがない。よって、ゲーム画面をワイド画面対応により表示しても、ゲーム画面上のキャラクタ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面表示が可能となる。
【００３３】
また、横に広がったワイド画面でも、ゲーム画面が横に広がることなく表示されるので、ゲーム画面として描画される範囲が横方向に拡大されることとなり、通常のノーマル画面ではカットされていたゲーム画面の横方向両側部分も表示することができる。従って、より多くのゲーム画面情報を得ることができる。
なお、本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能であり、例えば、ワイド画面に対応する描画信号ａは、表示部１２上での座標（ｘ，ｙ，ｚ，１）のＸ方向を３／４倍に縮小して形成したが、３／４倍に限らず、ワイド画面の拡大率に応じて拡大率の逆数倍に縮小して形成すればよい。
【００３４】
また、縮小方向も、ワイド画面の拡大方向に対応していればよく、例えば、ワイド画面が縦方向に拡大されていれば、縦方向の要素であるＹ方向となる。
【００３５】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを表示装置に出力するワイド画面データ出力方法であって、前記ワイド画面データを、前記ノーマル画面を形成する画像形成データの拡大方向成分を前記ワイド画面の拡大率の逆数倍に縮小して形成するので、ワイド画面によりゲーム画面を表示する場合でも、ゲーム画面上のキャラクタ等が拡大方向に広がってしまうことがなく、ゲーム画面上のキャラクタ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面データの出力ができる。
【００３６】
また、上述したワイド画面データ出力方法において、前記ワイド画面が、前記ノーマル画面を横方向に４／３倍に拡大した画面であり、前記ワイド画面データを、前記画像形成データの横方向成分を前記ワイド画面の横方向の中心を基点として３／４倍に縮小して形成すれば、表示画面の横方向を４／３倍に拡大するワイド画面によりゲーム画面を表示する場合でも、ゲーム画面上のキャラクタ等が横に広がってしまうことがなく、ゲーム画面上のキャラクタ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面データの出力ができる。
【００３７】
また、上述したワイド画面データ出力方法において、前記表示装置にノーマル画面に表示するノーマル画面表示項目とワイド画面に表示するワイド画面表示項目を表示し、プレーヤが前記ワイド画面表示項目を選択したとき、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを前記表示装置に出力すれば、プレーヤがワイド画面表示項目を選択することにより、本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面データの出力ができる。
【００３８】
また、ノーマル画面を拡大したワイド画面に対応するワイド画面データを表示装置に出力するワイド画面データ出力装置であって、前記ノーマル画面を形成する画像形成データの拡大方向成分を前記ワイド画面の拡大率の逆数倍に縮小して前記ワイド画面データを形成するワイドデータ形成部を有するので、ワイド画面によりゲーム画面を表示する場合でも、ゲーム画面上のキャラクタ等が拡大方向に広がってしまうことがなく、ゲーム画面上のキャラクタ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面データの出力ができる。
【００３９】
更に、上述したワイド画面データ出力装置において、前記ワイド画面が、前記ノーマル画面を横方向に４／３倍に拡大した画面であり、前記ワイドデータ形成部が、前記画面形成データの横方向成分を前記ワイド画面の横方向の中心を基点として３／４倍に縮小して、前記ワイド画面データを形成すれば、表示画面の横方向を４／３倍に拡大するワイド画面によりゲーム画面を表示する場合でも、ゲーム画面上のキャラクタ等が横に広がってしまうことがなく、ゲーム画面上のキャラクタ等が本来のイメージを損なわずゲーム画面全体のバランスが崩れることのないワイド画面データの出力ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置を有するテレビゲーム機の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置によって形成されるノーマル画面対応の多面体の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置によって形成されるワイド画面対応の多面体の説明図である。
【図４】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置を有するテレビゲーム機のオプション画面の説明図である。
【図５】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置を有するテレビゲーム機のメニュー画面の説明図である。
【図６】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置の出力処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態によるワイド画面データ出力装置によりワイド表示されたゲーム画面とその他のゲーム画面との相違を説明しており、（ａ）はワイド画面データ出力装置によりワイド表示されたゲーム画面の説明図、（ｂ）は他の方法でワイド表示されたゲーム画面の説明図、（ｃ）はノーマル表示されたゲーム画面の説明図である。
【符号の説明】
１０…テレビゲーム機
１１…テレビ受像機
１２…表示部
１３…コントロールパッド
１４…データ処理装置
１５…メモリ
１６…画像データ
１７…表示制御回路
１８…キャラクタ位置決定手段
１９…カメラ位置決定手段
２０…画像出力制御手段
２１…多面体
２１ａ…頂点
２２…オプション画面
２２ａ…ディスプレイ
２３…メニュー画面
２３ａ…オプション
２４…ワイドゲーム画面
２５…拡大ゲーム画面
２６…ノーマルゲーム画面
２７…ステージ
ａ…描画信号
ｂ…ノーマル画像出力
ｃ…ワイド画像出力
Ｃ…キャラクタ
【図１】
0003965705.tif 000004
【図２】
0003965705.tif 000005
【図３】
0003965705.tif 000006
【図４】
0003965705.tif 000007
【図５】
0003965705.tif 000008
【図６】
0003965705.tif 000009
【図７】
0003965705.tif 000010