ES2257751T3 - Dispositivo de entrada para procedimiento de formacion de una imagen y aparato correspondiente. - Google Patents

Abstract

Un método de generación de imágenes para generar imágenes del movimiento de un objeto móvil en un espacio tridimensional virtual, usando un par de dispositivos de entrada (11) para operación respectiva por las manos izquierda y derecha de un operador y teniendo cada uno posiciones de control hacia adelante, atrás, izquierda, derecha y en diagonal seleccionables por el operador, incluyendo los pasos de: generar, por cada uno del par de dispositivos de entrada, un código respectivo correspondiente a la posición de control respectiva seleccionada; asignar al objeto móvil en base a la combinación de códigos generados uno de una pluralidad de movimientos incluyendo movimientos en un plano horizontal; generar una imagen que refleja el movimiento asignado del objeto móvil en el espacio tridimensional virtual; caracterizado porque: el paso de asignación incluye asignar al objeto móvil un movimiento de salto en una dirección perpendicular a dicho plano horizontal cuando la combinación de códigos generados coincide con una combinación preestablecida.

Description

Dispositivo de entrada para procedimiento de formación de una imagen y aparato correspondiente.

Campo técnico

La presente invención se refiere a una técnica de generación de imágenes para uso en unidades de juego, simuladores, y análogos, y en particular a una técnica para generar imágenes (denominadas a continuación "imágenes virtuales") obtenidas cuando un objeto presente en un espacio tridimensional virtual (denominado a continuación "espacio virtual") sobresale (por proyección perspectiva) sobre un plano bidimensional que corresponde a un punto visual preestablecido.

Técnica anterior

En los últimos años se han desarrollado unidades de juego y simuladores equipados con aparatos de generación de imágenes virtuales en placa que hacen posible que los objetos móviles (objetos) que atraviesan el espacio tridimensional combatan entre sí. Tales aparatos de generación de imágenes virtuales están equipados generalmente con una unidad principal de aparato de generación de imágenes virtuales que aloja una unidad de ordenador para ejecutar programas almacenados, un dispositivo de entrada para enviar señales de control a la unidad de ordenador para ordenarle que mueva objetos visualizados en la pantalla dentro de la imagen virtual, una pantalla para visualizar las imágenes virtuales generadas por la unidad de ordenador según la secuencia de programa, y un dispositivo de sonido para generar sonidos según la secuencia de programas.

Los ejemplos de dispositivos con la arquitectura antes descrita incluyen unidad de juego de conducción con un tema de carreras de coches, en el que los coches compiten con coches competidores en un circuito, y simuladores que recrean la experiencia de pilotar un helicóptero o aeroplano. En este tipo de dispositivo, la simulación altamente realista del movimiento del coche o helicóptero es sumamente importante. Por ejemplo, en un juego de conducción como el ilustrado en la figura 8A, se utilizan dispositivos de entrada que se asemejan al volante, pedal acelerador, y pedal de freno de un coche real. En un helicóptero u otro simulador los dispositivos de entrada son procesados por la CPU (unidad central de proceso) de la unidad de ordenador. La unidad de ordenador realiza repetidas veces cálculos para asignar la posición relativa dentro del espacio virtual a los objetos, incluyendo datos para el movimiento de objetos enemigos cuando también están presentes los objetos enemigos.

A medida que los jugadores son más expertos en jugar a juegos, resulta necesario ir más allá del movimiento convencional y desarrollar objetos móviles tal como robots controlados por el jugador, humanos, y análogos. En particular en el campo de los dispositivos de juego, se están desarrollando juegos en los que los objetos no sólo se mueven en dos dimensiones sobre un terreno creado en el espacio virtual (denominado a continuación "terreno virtual"), sino que también saltan de un terreno virtual para saltar sobre otro personaje o participar en combates en el aire.

Sin embargo, los dispositivos de entrada para aparatos convencionales de generación de imágenes virtuales, aunque adecuados para controlar el movimiento bidimensional de objetos a través de un espacio virtual, no están adaptados para controlar el movimiento tridimensional tal como un salto. Por ejemplo, en los juegos de conducción mencionados anteriormente, el volante (que es el principal medio de control) controla el objeto móvil en la dirección a los lados (como se ve desde el punto visual del jugador), mientras que los pedales de acelerador y freno controlan el movimiento en la dirección hacia adelante; no hay forma de controlar movimiento del objeto móvil en la dirección vertical. Igualmente, en simuladores de vuelo, se utiliza una sola palanca de control para controlar todo el movimiento del objeto móvil en tres direcciones, la dirección hacia adelante, en dirección a los lados y en dirección vertical.

En unidades de juego del tipo de combate, la unidad de juego debe proporcionar un control suficiente para permitir el movimiento ágil para evitar un ataque del enemigo. En tales casos se puede prever un botón de control especial o palanca de control para controlar el salto, pero esto hace que la operación sea complicada y no permite transmitir la acción a la unidad de juego con el mismo sentido de velocidad que desea el jugador. Además, dispositivos de entrada provistos de excesivas características implican costos más altos.

Mejorando el control, una unidad de videojuego que proporciona un control simple del juego usando dos palancas de control se describe en la Solicitud de Patente japonesa publicada 6-277363. En este ejemplo de la técnica anterior, se asignan vectores de empuje según la inclinación de la palanca de control de cada una de las dos palancas de control, y los dos vectores se sintetizan para producir acciones complejas.

Sin embargo, en este ejemplo de la técnica anterior, es difícil mover el objeto rápidamente en la dirección deseada mediante síntesis de los dos vectores, y no es posible mover el objeto libremente a una posición deseada en el espacio tridimensional.

Para resolver este problema, un objeto de la presente invención es proporcionar un método y dispositivo de generación de imágenes virtuales que permiten a un objeto móvil moverse libremente y sin error de entrada en tres dimensiones dentro de un espacio virtual, y un dispositivo para ello.

La Patente japonesa número JP-6-277363 describe un sistema de videojuego para reproducir un juego controlando al mismo tiempo un objeto de juego móvil. Un jugador opera unidades de dirección primera y segunda con las manos derecha e izquierda para introducir vectores de proporción primero y segundo para unidades de proporción primera y segunda en el objeto de juego móvil. Una unidad de cálculo de información de dirección es sensible a los vectores de proporción primero y segundo para calcular información de dirección y rotación que indica la dirección y manera en que se mueve el objeto de juego móvil. La información de dirección y rotación es enviada en una señal de dirección para mover el objeto de juego móvil dentro del espacio de juego.

La presente invención proporciona un método de generación de imágenes según la reivindicación 1, y un aparato de generación de imágenes según la reivindicación 3.

Los dispositivos de entrada para generar códigos asociados con su dirección operativa incluyen, por ejemplo, palancas de control y joysticks. Los medios decodificadores pueden ser, por ejemplo, una CPU o controlador, y los medios de generación de imágenes pueden ser, por ejemplo, una CPU, geometalizador, o controlador gráfico. En una realización, en caso de que una combinación de códigos introducidos desde los dispositivos de entrada coincida con una combinación preestablecida (por ejemplo, cuando los medios de entrada izquierdos se mueven hacia adelante y los medios de entrada derechos se bajan hacia el jugador), el movimiento asignado es tal que el objeto móvil gira a la vez que permanece en la misma posición dentro del espacio virtual.

En una realización, en caso de que una combinación de códigos introducidos desde los dispositivos de entrada coincida con una combinación preestablecida (por ejemplo, cuando los medios de entrada izquierdos se mueven hacia adelante diagonalmente hacia la derecha y los medios de entrada derechos se bajan hacia la derecha), el movimiento asignado es tal que el objeto móvil se mueva en la dirección lateral a lo largo de un círculo preestablecido que está centrado en un eje central preestablecido dentro del espacio virtual.

En una realización, los dispositivos de entrada son palancas de control que generan un código de posición central cuando se mueven a una posición preestablecida y que generan un código diferente cuando se mueven en cualquiera de ocho direcciones desde la posición preestablecida.

En otra realización, las palancas de control se sustituyen por botones de conmutación o control que pueden detectar una posición neutra y ocho direcciones.

Según una realización, las posiciones de control de la pluralidad de medios de control proporcionan numerosas combinaciones de códigos. Asociando estas varias combinaciones con varios movimientos de objetos móviles en espacio virtual, se puede inducir que los objetos móviles experimenten un movimiento complejo. Por lo tanto, el movimiento de un objeto móvil puede ser claramente definido mediante selección de una posición de control dada, y por proyección perspectiva del objeto móvil, el terreno virtual, y análogos con referencia a este movimiento definido se puede generar imágenes virtuales adaptadas para unidades de juego, simuladores, y análogos.

Incluso en condiciones donde hay una alta probabilidad de operación no intencionada, tal como cuando el jugador opera el dispositivo de entrada de forma intuitiva para esquivar una bala, asignar movimientos de objetos móviles de tal forma que tales movimientos se aproximen a los movimientos presumiblemente deseados por el jugador reduce la probabilidad de operación no intencionada, reduciendo por ello las demandas impuestas al jugador. Asignando movimientos tridimensionales, tal como el salto por un objeto móvil, además de movimientos bidimensionales, resulta posible mover el objeto móvil en tres dimensiones.

En una realización, la rotación en una posición fija es asignada a una combinación específica de operaciones, permitiendo por ello que la orientación del objeto móvil cambie sin cambiar su posición bidimensional en un espacio virtual.

En una realización, orbitar alrededor de un eje central preestablecido es asignado a una combinación específica de operaciones, haciendo posibles acciones tales como orbitar alrededor de un personaje enemigo.

En una realización, se emplean palancas de control como los medios de control, y cada palanca de control puede mantener nueve posiciones de control diferentes. Así, el uso de una pluralidad de palancas de control proporciona un número de combinaciones suficiente para permitir el control de movimientos complejos por un objeto móvil.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama de bloques simplificado de una unidad de juego que pertenece a una realización de la presente invención.

La figura 2 es un diagrama ilustrativo de dispositivos de entrada (palancas de control) que pertenecen a la realización.

La figura 3 es un diagrama ilustrativo del método de operación de palancas de control.

La figura 4 es un diagrama de asignación que representa las posiciones de control de las palancas de control izquierda y derecha y los movimientos asociados de un objeto móvil en la realización.

La figura 5 es un diagrama de flujo que ilustra la operación de la unidad de juego perteneciente a la realización.

La figura 6 es un diagrama que ilustra la realización 1.

La figura 7 es un diagrama que ilustra la realización 2.

Y la figura 8 es un diagrama que ilustra un dispositivo de entrada para un aparato convencional de generación de imágenes virtuales.

Mejor modo de llevar a la práctica la invención

A continuación se describirán realizaciones favorables de la presente invención con referencia a los dibujos.

(I) Descripción de la estructura

Un diagrama estructural de una unidad de juego que representa una realización de la presente invención se presenta en la figura 1. En esta realización, un robot sirve como el objeto móvil. Controlado por el jugador, el robot se mueve libremente dentro del espacio virtual, entablando combate con robots enemigos.

Como se representa en la figura 1, la unidad de juego 1000 incluye los elementos básicos estructurales siguientes: un cuerpo principal de unidad de juego 10, un dispositivo de entrada 11, un dispositivo de salida 12, un monitor de TV 13, y un altavoz 14.

El dispositivo de entrada 11 está provisto de palancas de control que se ponen en funcionamiento con las manos izquierda y derecha del jugador para controlar el movimiento del robot. El dispositivo de salida 12 está provisto de varios tipos de lámparas que notifican al jugador el estado operativo de la unidad. El monitor de TV 13 visualiza la imagen del juego de combate; se puede usar una pantalla montada en cabeza (HMD), proyector, o análogos en lugar de un monitor de TV.

Como medios de generación de imágenes, el cuerpo principal de unidad de juego 10 tiene un contador 100 y una CPU (unidad central de proceso) 101; también está equipado con ROM 102, RAM 103, un dispositivo de sonido 104, una interface de E/S 106, un procesador de datos de desplazamiento 107, un coprocesador 108, ROM de datos del terreno 109, un geometalizador 110, ROM de datos de forma 111, un dispositivo de visualización 112, ROM de datos de textura 113, RAM de mapa de textura 114, una memoria intermedia de trama 115, un dispositivo de síntesis de imágenes 116, y un convertidor D/A 117. El cuerpo principal de unidad de juego 10 genera nuevas imágenes virtuales a intervalos preestablecidos (por ejemplo, cada 1/60 de un segundo, correspondiente al ciclo
de sincronización vertical del formato de televisión).

La CPU 101, que sirve como los medios decodificadores, está conectada mediante líneas bus al contador 100, que almacena valores iniciales, a la ROM 102, que almacena el programa para la secuencia de juego y generación de imágenes, a la RAM 103, que almacena datos temporales, y a la tarjeta de sonido 104, interface de E/S 106, procesador de datos de desplazamiento 107, coprocesador 108, y geometalizador 110.

La RAM 103 almacena temporalmente datos necesarios para conversión de coordenadas de datos de polígono y otras funciones, y guarda varias órdenes para el geometalizador (tal como órdenes de visualización de objetos), los resultados de operaciones matriciales durante operaciones del proceso de conversión, y otros datos.

Cuando el jugador introduce señales de control mediante el dispositivo de entrada 11, la interface de E/S 106 envía peticiones de interrupción a la CPU 101; cuando la CPU 101 envía datos para visualización de lámparas, estos datos se envían al dispositivo de salida 12.

La tarjeta de sonido 104 está conectada a un altavoz 14 mediante un amplificador de potencia 105. Las señales audio transferidas por la tarjeta de sonido 104 son amplificadas por el amplificador de potencia 105 y enviadas al altavoz 14.

La ROM 111 guarda los datos de polígono necesarios para generar imágenes virtuales de varios objetos físicos tales como el robot del jugador, robots enemigos, imágenes de explosiones de bombas, y elementos del terreno virtual tales como obstáculos, fondo, y características topográficas.

La ROM 109 guarda datos de forma para objetos físicos (edificios, obstáculos, características topográficas, y análogos) con respecto a los cuales hay que hacer decisiones de solapamiento, es decir, si un objeto deberá chocar con otra característica topográfica, o será ocultado por una característica topográfica. En contraposición a las agrupaciones relativamente detalladas de datos de polígono para visualización de imágenes almacenadas en la ROM 111, las agrupaciones de datos almacenadas en la ROM 109 incluyen unidades bastas suficientes para efectuar decisiones de solapamiento y análogos. Por ejemplo, los datos de características topográficas podría incluir una ID para cada superficie que defina una característica topográfica, y lo que se denomina relación de esta ID y superficie de característica topográfica se pone en forma de tabla y almacena en la ROM 111.

Lo que se denomina datos de polígono son agrupaciones de datos que son conjuntos incluyendo una pluralidad de vértices, y que indican los vértices de polígonos (generalmente triángulos o cuadrángulos), los elementos que forman la forma de un objeto físico, como coordenadas relativas o coordenadas absolutas.

Para generar imágenes virtuales, un sistema de coordenadas (sistema de coordenadas mundiales) que indica las posiciones relativas de objetos, obstáculos, y otros objetos físicos en un espacio virtual, se debe convertir a un sistema de coordenadas bidimensionales (sistema de coordenadas de punto visual) que representa el espacio virtual visto desde un punto visual designado (por ejemplo, una cámara o análogos). El punto visual se establece en alguna posición preestablecida (por ejemplo, diagonalmente encima del objeto) desde la que el objeto a controlar es visible. Así, las coordenadas de punto visual cambian según las coordenadas del objeto. Las coordenadas del objeto se envían como señales de control del dispositivo de entrada 11 a la CPU 101.

Todo el dispositivo de entrada 11 se ilustra en la figura 2A. Como se puede observar en el dibujo, el dispositivo de entrada 11 incluye una palanca de control izquierda 11L operada con la mano izquierda del jugador y una palanca de control derecha 11R operada con la mano derecha. Cada palanca de control tiene un total de nueve posiciones de control, hacia adelante y hacia atrás, izquierda y derecha, en diagonal, y neutra (véase la figura 3). Las señales de control que corresponden a las varias posiciones de control son enviadas como códigos de señal digital. Como se representa en la figura 2B, las palancas de control están equipadas con disparadores 11S y disparadores turbo 11T para aceleración; los códigos son enviados cuando se pulsan éstos.

La figura 4 muestra las asignaciones de movimiento de objetos para las posiciones de control. Puesto que cada palanca de control tiene nueve códigos, la operación simultánea de ambas palancas de control izquierda y derecha da un total de 81 combinaciones posibles (= 9 posibilidades x 9 posibilidades). Si una dirección de movimiento de un objeto que se ha de mover en el intervalo siguiente es asignada a cada combinación, se puede especificar un total de 81 acciones usando dos palancas de control.

Las asignaciones se deberán hacer de tal forma que la dirección de movimiento del objeto real refleje lo más exactamente que sea posible la dirección en la que el jugador intenta intuitivamente mover el objeto móvil. Sin embargo, dado que se realizan movimiento horizontal en la verdadera horizontal, movimiento en una dirección diagonal, y giro, así como salto en la dirección perpendicular de un plano horizontal en el espacio virtual (la dirección z en el sistema de coordenadas mundiales), estas acciones especiales deberán ser asignadas a posiciones de control preestablecidas.

Cuando el jugador es atacado por enemigos, mueve las palancas de control para esquivar instintivamente balas enemigas para evitar el ataque. Con las asignaciones de palancas de control en esta realización, las asignaciones de movimiento se hacen de tal forma que los movimientos deseados por el jugador se reflejen en los movimientos del objeto, incluso para las acciones que el jugador realiza de forma reflexiva.

Una vez que se ha introducid una de las combinaciones de código indicadas en la figura 4 desde el dispositivo de entrada 11, la CPU 101, después del programa asignado de la manera indicada en la figura 4, genera las coordenadas de punto visual y coordenadas de objeto para el intervalo siguiente. Una vez establecidas estas coordenadas, la CPU 101 hace determinaciones de colisión y determinaciones de solapamiento para los objetos físicos.

Los objetos, obstáculos, y otros objetos físicos se componen de una pluralidad de datos de polígono. Para cada objeto físico, se selecciona como el origen un cierto vértice de un polígono que es un elemento del objeto físico, toda la forma se decide usando un sistema de coordenadas que indica las coordenadas de los otros vértices (sistema de coordenadas del cuerpo), y se asocian los datos para polígonos que forman el objeto físico. Para permitir la visualización de una imagen de explosión cuando un objeto u obstáculo es golpeado por una bala o rayo de luz, hay que calcular las posiciones relativas de los objetos físicos y determinar si los objetos físicos han chocado. Para obtener la posición relativa de un objeto físico representado por coordenadas de cuerpo, hay que realizar la conversión al sistema de coordenadas preestablecido que constituye el espacio virtual (sistema de coordenadas mundiales). Una vez que se ha determinado la posición relativa para cada objeto físico, resulta posible determinar si los objetos físicos chocan entre sí.

Para poder ver a través un obstáculo cuando, desde el punto visual desde el que se observa un espacio virtual, un objeto o análogos pasa detrás del obstáculo, hay que efectuar una determinación del estado de solapamiento de los objetos físicos. Para ello, los objetos físicos en el espacio virtual se convierten en el sistema de coordenadas para visión desde el punto visual, y se calculan un vector relativo para el obstáculo y objeto y un vector de línea de visión para el objeto y punto visual. Una vez calculados los ángulos de los dos vectores, se puede determinar si el objeto deberá ser ocultado por un obstáculo o no. Dado que estos cálculos implican conversión de coordenadas, se requieren operaciones matriciales que incluyen operaciones de punto decimal flotante. Las operaciones matriciales son realizadas por el coprocesador 108 haciendo referencia a datos del terreno y análogos almacenados en la ROM 109; como resultado de las operaciones, la CPU 101 hace una determinación de colisión o determinación de solapamiento.

Otro requisito para la visualización de imágenes es que objetos físicos en un espacio virtual se proyecten sobre un plano bidimensional que constituye el campo de visión de manera similar a los objetos físicos presentes en un espacio virtual observado desde un punto visual dado (por ejemplo, fotografía con cámara). Esto se denomina proyección perspectiva, y la conversión de coordenadas realizada mediante operaciones matriciales para proyección perspectiva se denomina conversión perspectiva. El geometalizador 110 es el que ejecuta la conversión perspectiva para producir la imagen virtual que se visualiza realmente.

El geometalizador 110 está conectado a la ROM de datos de forma 111 y el dispositivo de visualización 112. El geometalizador 110 recibe de la CPU 101 datos que indican los datos necesarios para la conversión perspectiva así como los datos de matriz necesarios para la conversión perspectiva. En base a la matriz proporcionada por la CPU 101, el geometalizador 110 realiza conversión perspectiva en datos de polígono almacenados en la ROM de datos de forma 111 para producir datos convertidos del sistema de coordenadas tridimensionales en el espacio virtual al sistema de coordenadas del campo de visión. Entonces, si hay que visualizar una imagen de explosión como resultado de una determinación de colisión realizada por la CPU 101, se usan datos de polígono para la imagen de explosión.

El dispositivo de visualización 112 aplica textura a los datos de forma del sistema de coordenadas de campo de visión convertidos y envía el resultado a la memoria intermedia de trama 115. Si, como resultado de una determinación de solapamiento, el objeto o análogos se ha de ocultar detrás de un obstáculo, se lleva a cabo una visualización a través preestablecida (tratamiento de malla o tratamiento translúcido). Para aplicar texturas, el dispositivo de visualización 112 está conectado a la ROM de datos de textura 113 y la RAM de mapa de textura 114, y también está conectado a la memoria intermedia de trama 115.

El procesador de datos de desplazamiento 107 calcula texto y otros datos de pantalla de desplazamiento (almacenados en la ROM 102). El dispositivo de síntesis de imágenes 116 impone datos de texto salidos del procesador 107 sobre los datos de imagen proporcionados por dicha memoria intermedia de trama 115 y re-sintetiza la imagen. Los datos de imagen re-sintetizados son enviados al monitor de TV 13 mediante el convertidor D/A 117.

(II) Descripción de la operación

A continuación se describirá la operación en esta realización con referencia al diagrama de flujo de la figura 5.

Cuando el jugador mueve la palanca de control izquierda 11L, la palanca de control derecha, o ambas, introduciendo por lo tanto una nueva señal de control en la interface de E/S 106, la interface de E/S 106 hace una petición de interrupción a la CPU 101. Si no hay interrupción (paso S1: NO), la CPU realiza otros procesos (paso S2), pero si se ha hecho una petición de interrupción (paso S1: SÍ), se adquiere la señal de control.

En esta realización, para determinar una forma de hacer entrada no intencionada o sí, se evalúa la señal de control durante cada intervalo después de una petición de interrupción, y si la misma señal de entrada se introduce ocho veces consecutivas, se hace una determinación de entrada correcta. Para hacerlo, el contador se pone primero al valor inicial n (paso S3) y se introducen la señal de control de la palanca de control izquierda y la señal de control de la palanca de control derecha (paso S4, S5).

La CPU 101 compara el valor de la señal de entrada de control durante el intervalo previo con el valor de señal de control actualmente introducido (paso S6). Si los dos no coinciden (paso S6: NO), se hace una determinación de entrada no intencionada, y la CPU espera la siguiente petición de interrupción (paso 1). Si el valor de señal de control previo y el valor de señal de control actualmente introducido son iguales (paso S6: SÍ), la CPU determina si se ha hecho la misma determinación ocho veces (paso S7). Si es inferior a ocho veces (paso S7: NO), se incrementa el contador n (paso S8) y se repite el mismo procedimiento (pasos S4S7). Si el mismo valor ha sido introducido ocho veces (paso S7: SÍ), el sistema procede a generar una imagen virtual en base a la señal de control correcta.

En el paso S9, en base a las coordenadas del punto de destino del robot del jugador (objeto), la CPU 101 crea una matriz de conversión perspectiva, una matriz para conversión perspectiva de datos de forma en espacio virtual en el sistema de coordenadas de punto visual, y la envía al geometalizador 110. Al mismo tiempo, la CPU 101 proporciona al coprocesador 108 los datos de terreno almacenados en ROM 109 y ordena al coprocesador que efectúe conversión de coordenadas para hacer una determinación de colisión; si se produce un resultado de "colisión", datos que indican los polígonos necesarios son enviados al geometalizador 110. Donde las operaciones vectoriales para hacer una determinación de solapamiento han producido un resultado de solapamiento, la CPU 101 ordena al geometalizador 110 que produzca una visualización a través.

En el paso S10, se lleva a cabo un procesado similar al descrito en el paso S9 para el robot enemigo. Se puede hacer que el robot enemigo se mueva según el programa almacenado en la ROM 102, o que sea movido por otro dispositivo de entrada controlado por otro jugador.

En el paso S11, los datos necesarios para designar polígonos requeridos para conversión perspectiva se prevé al geometalizador 110.

En el paso S12, el geometalizador 110 usa la matriz de conversión perspectiva proporcionada para efectuar conversión perspectiva para los datos de forma designados y envía el resultado al dispositivo de visualización 112. El dispositivo de visualización 112 realiza aplicación de textura y análogos para los polígonos sometidos a conversión perspectiva y envía el resultado a la memoria intermedia de trama
115.

Con la realización antes descrita, las palancas de control envían señales de control que toman la forma de datos digitales, minimizando por ello la probabilidad de entrada no intencionada. Dado que las asignaciones de movimiento de objetos móviles se hacen de tal forma que los objetos se puedan mover correctamente, se facilita el control, incluso en escenas donde es fácil hacer movimientos no intencionados. Se hacen asignaciones especiales para las posiciones de control que el jugador considera improbables de usar realmente, tal como saltar, girar, rodear al enemigo, aceleración rápida, y parada rápida, permitiendo por ello que los objetos se muevan libremente en tres dimensiones dentro de un espacio virtual.

(III) Otras realizaciones

La presente invención no se limita a la realización antes descrita y se puede adaptar de varias formas.

Por ejemplo, el dispositivo de entrada estaba equipado con dos palancas de control en la realización anterior, pero la presente invención puede estar adaptada para cualquier configuración que emita señales digitales de control, tal como un joystick o botón de control que se puede pulsar en ocho direcciones. El número de direcciones de control no se limita a ocho; es posible la implementación con más o menos direccio-
nes.

Las asignaciones de posiciones de control no se limitan a las asignaciones indicadas en la figura 4 y permiten varias modificaciones según las especificaciones de la unidad de juego, simulador, u otra unidad equipada con el dispositivo de generación de imágenes que pertenece a la presente invención.

Como la presente invención se diseñó con la principal finalidad de facilitar el control de objetos móviles en espacio virtual, el método de generación de imágenes virtuales puede emplear varios métodos de generación de imágenes relativos a gráficos de ordenador.

Ejemplos

Se describirá un ejemplo en el que se usa realmente la unidad de juego 1000 en dicha realización de la invención.

La figura 6 ilustra un ejemplo 1 (escena 1), ilustrando movimientos para esquivar una bala disparada por un combatiente (enemigo).

A de la misma figura ilustra las relaciones posicionales en el instante en que la bala es disparada por el enemigo; las posiciones se ven desde arriba. Como en la realización anterior, el jugador maneja las palancas de control de la manera representada en la figura 4(1) para esquivar la bala. Si las asignaciones de palancas de control se han hecho de la manera indicada en la figura 4, el objeto del jugador realiza un "círculo lento a la derecha en sentido contrario a las agujas del reloj". Como se representa en la figura 6B, el objeto del jugador se mueve para rodear al enemigo. La escena 1, cuando se visualiza realmente como una imagen virtual en un monitor, aparecería como se representa en C de la misma figura. Puesto que el punto visual de la imagen virtual gira con el movimiento del objeto del jugador, la posición visualizada del enemigo no cambia virtualmente cuando se visualiza el movimiento del objeto del jugador para rodear al enemigo. Esta visualización de imagen minimiza el movimiento de la línea de visión del jugador, reduciendo las demandas impuestas al jugador y permitiendo mantener la excitación de un combate real.

Como se representa en D de la misma figura, para avanzar el objeto del jugador hacia adelante después de rodear al enemigo para contraatacar, el jugador deberá bajar ambas palancas de control en el sentido directo (figura 4(2)). Para efectuar rodeo rápido y avance hacia adelante dentro de un tiempo corto, el jugador puede bajar entonces las palancas de control de la manera ilustrada en la figura 4(3).

Sin embargo, con las asignaciones indicadas en la figura 4, tales posiciones de control de uso frecuente se reflejan en el objeto como movimientos deseados por el jugador, de modo que el objeto del jugador puede avanzar hacia el enemigo. Es decir, cuando los objetos son controlados mediante un vector de síntesis para dos palancas, como se describe en la técnica anterior, la operación indicada en la figura 4(3) puede dar origen fácilmente a un movimiento no intencionado; en este ejemplo, sin embargo, la operación indicada en la figura 4(3) tiene la asignación "avance en diagonal ligeramente a la izquierda", permitiendo por ello que el objeto se mueva en la dirección deseada sin disminuir el ritmo de la secuencia del juego.

La figura 7 ilustra un ejemplo 2 (escena 2), que ilustra un enemigo y el objeto del jugador rodeándose alrededor de un obstáculo.

A de la misma figura muestra la relación posicional del enemigo y el objeto del jugador. Si solamente se puede especificar dos movimientos dimensionales dentro del espacio virtual, como con las unidades de juego convencionales, solamente es posible el movimiento alrededor del mismo obstáculo que ambos intentan rodear, ralentizando por lo tanto el ritmo.

Con este ejemplo, se puede hacer que el objeto del jugador "salte" como círculos, como se representa en la figura 4(4), permitiendo por ello que el objeto del jugador caiga sobre el enemigo desde arriba y ataque al enemigo, como se representa en la imagen virtual real en la figura 7B. Haciendo un movimiento de control de "avance hacia adelante "después de hacer el movimiento de control de "salto", el objeto del jugador se puede mover hacia el enemigo a la vez que se mantiene a la misma altitud. Esto proporciona una secuencia de juego rápido sin complicados movimientos de control.

En las realizaciones antes descritas se combina un par de posiciones de control de dispositivo de entrada, y se especifica un movimiento específico para cada par de posiciones de control. Esto reduce la probabilidad de movimientos no intencionados y facilita el control, haciendo posible por lo tanto controlar libremente objetos móviles dentro del espacio virtual.

Para pares seleccionados de posiciones de control, el movimiento tridimensional se facilita asignando un movimiento de salto, la rotación de un objeto móvil se puede facilitar asignando un movimiento de giro, y el movimiento en un círculo alrededor de un eje preestablecido se puede asignar para facilitar el
círculo alrededor de un enemigo.

Claims (5)

1. Un método de generación de imágenes para generar imágenes del movimiento de un objeto móvil en un espacio tridimensional virtual, usando un par de dispositivos de entrada (11) para operación respectiva por las manos izquierda y derecha de un operador y teniendo cada uno posiciones de control hacia adelante, atrás, izquierda, derecha y en diagonal seleccionables por el operador, incluyendo los pasos de:

generar, por cada uno del par de dispositivos de entrada, un código respectivo correspondiente a la posición de control respectiva seleccionada;

asignar al objeto móvil en base a la combinación de códigos generados uno de una pluralidad de movimientos incluyendo movimientos en un plano horizontal;

generar una imagen que refleja el movimiento asignado del objeto móvil en el espacio tridimensional virtual;

caracterizado porque: el paso de asignación incluye asignar al objeto móvil un movimiento de salto en una dirección perpendicular a dicho plano horizontal cuando la combinación de códigos generados coincide con una combinación preestablecida.

2. Un medio de almacenamiento legible por máquina que almacena un programa que realiza un método de generación de imágenes como el reivindicado en la reivindicación 1.

3. Un aparato de generación de imágenes para generar imágenes del movimiento de un objeto móvil en un espacio tridimensional virtual, incluyendo:

un par de dispositivos de entrada (11) para operación respectiva por las manos izquierda y derecha de un operador; teniendo cada dispositivo de entrada posiciones de control hacia adelante, atrás, derecha, izquierda y en diagonal seleccionables por el usuario; y estando adaptado cada dispositivo de entrada para generar un código correspondiente a la posición de control seleccionada;

medios decodificadores (101) adaptados para recibir los códigos generados por el par de dispositivos de entrada, y en base a la combinación de dichos códigos asignar al objeto móvil uno de una pluralidad de movimientos incluyendo movimiento en un plano horizontal; y

medios de generación de imágenes (101) adaptados para generar una imagen que refleja el movimiento asignado del objeto móvil en el espacio tridimensional virtual;

caracterizado porque: los medios decodificadores asignan al objeto móvil un movimiento de salto en una dirección perpendicular al plano horizontal cuando la combinación de códigos generados por los dispositivos de entrada coincide con una combinación preestablecida.

4. Un aparato de generación de imágenes como se define en la reivindicación 3, donde la imagen generada es una imagen de explosión.

5. Un método de generación de imágenes como se define en la reivindicación 1, donde la imagen generada es una imagen de explosión.