JP2000048225A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速の動画のリアルタイム処理の可能な画像
処理装置及び画像処理方法を提供する。 【解決手段】 連結された複数のオブジェクトの運動を
表示手段に表示させる画像処理装置において、前記複数
のオブジェクトは、第１のオブジェクトＡ上にある第１
の点ａと、第１のオブジェクトと直接連結する第２のオ
ブジェクトＢとの連結点である第２の点ｂと、第２のオ
ブジェクトと連結する第３のオブジェクト上Ｃの点であ
る第３の点ｄと、を備え、第３の点ｄの位置及びこれに
対応する第２の点ｂと第３の点ｄとの距離を設定するこ
とによって、第２の点ｂの位置を決定する、第２の点の
位置決定手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置に関
し、特に、高速の動画についてリアルタイム処理の可能
な画像処理装置に関する。また、本発明は高速の動画に
ついてリアルタイム処理の可能な画像処理方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の画像処理装置として、第１
の物体と、これに直接連結した第２の物体からなるオブ
ジェクトの動きをシミュレートするため、いわゆるイン
バースキネマティックを利用した画像処理装置がある。
この画像処理装置は、例えば人の足の動きを模した動画
を表示する際に、腿の長さと脛の長さが一定であるため
に、股関節に対する踵の相対位置を決定すれば、他の部
分の位置がすべて一義的に定まることを利用して計算を
行い、画像表示をしている。これは、腿の回転角度を決
定し、腿の回転による膝の移動、膝の移動による脛の移
動を計算し、さらに脛の回転角度を決定し、脛の回転に
よる踵の移動を計算するという方法に比べ、処理の手間
を省くことができる点で有効である。

【０００３】一方、第１の物体と、これに第２の物体を
介して連結する第３の物体があるときは、第３の物体上
の点の位置を決定しても、第２の物体の位置及び向きが
決定しないので、動きをシミュレートするための計算が
複雑であった。そのため、計算処理に時間を要し、リア
ルタイムの画像処理が困難であった。

【０００４】また、従来、点光源による面の明るさの計
算（シェーディング）を施すとき、所望の位置に点光源
モデルを置き、これと面の法線ベクトルとの位置関係、
面の反射係数及び色彩、光の強さ及び色彩、等のパラメ
ータを基に、面の明るさを色彩として決定する方法（例
えばフォンシェーディング）がある。しかし、これは計
算が複雑であるため、特にポリゴン数ないしピクセル数
が多い図柄における計算を、リアルタイム処理で行うの
は困難である。点光源を仮想した場合のシェーディング
の計算機能をハードウェアに搭載させることも可能であ
るが、高価なものとならざるを得ない。

【０００５】そこで、点光源によるシェーディングの計
算機能がハードウェアにない場合でも、プログラムによ
って簡易に計算を行い、点光源の陰影と同等の画像を作
成することにより、リアルタイム処理を可能にする必要
がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、こ
のような動画のリアルタイム処理の可能な画像処理装置
及び画像処理方法を提供することを目的とする。本発明
の他の目的は、多くの関節を有するオブジェクトの動き
の画像処理を簡便化すること、及びこれにより、多くの
関節を有するオブジェクトの動きの画像処理をリアルタ
イムで行うことが可能な画像処理装置を提供することで
ある。本発明の更に他の目的は、光源による陰影の表示
を簡易に行う新たな方法を提供すること、及びこれによ
り光源による陰影の表現をリアルタイム処理可能な画像
処理装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の画像処理装置は、連結された複数のオブジ
ェクトの運動を表示手段に表示させる画像処理装置であ
って、前記複数のオブジェクトは、第１のオブジェクト
上にある第１の点と、第１のオブジェクトと直接連結す
る第２のオブジェクトとの連結点である第２の点と、第
２のオブジェクトと連結する第３のオブジェクト上の点
である第３の点と、を備え、第３の点の位置及びこれに
対応する第２の点と第３の点との距離を設定することに
よって、第２の点の位置を決定する、第２の点の位置決
定手段を備えたことを特徴とする。

【０００８】更に本発明の画像処理装置は、前記第３の
点の位置及びこれに対応する前記第２の点と前記第３の
点との距離を設定することによって、前記第３の点及び
前記第１の点を結ぶ直線と、前記第２の点及び前記第１
の点を結ぶ直線との間の角度を決定する角度決定手段を
備えたものでもよい。

【０００９】また、本発明の画像処理方法は、連結され
た複数のオブジェクトの運動を表示手段に表示させる画
像処理方法であって、前記複数のオブジェクトは、第１
のオブジェクト上にある第１の点と、第１のオブジェク
トと直接連結する第２のオブジェクトとの連結点である
第２の点と、第２のオブジェクトと連結する第３のオブ
ジェクト上の点である第３の点と、を備え、第３の点の
位置及びこれに対応する第２の点と第３の点との距離を
設定することによって、第２の点の位置を決定すること
を特徴とする。

【００１０】また、本発明の画像処理手段は、仮定され
た光源とオブジェクトとの位置関係を算出する位置関係
算出手段と、位置関係算出手段の算出結果に基いて透明
度を有するテクスチャをオブジェクトに重ねるテクスチ
ャマッピング手段を備え、オブジェクトの光源による影
響を擬似的に表示手段に表示させることを特徴とする。

【００１１】更に本発明の画像処理手段は、前記テクス
チャマッピング手段は、前記光源からオブジェクトが受
けた光を強く表示させる部分には前記テクスチャのうち
透明度の低い部分を重ね、受けた光を弱く表示させる部
分には前記テクスチャのうち透明度の高い部分を重ねる
ものでも良い。

【００１２】更に、前記位置関係算出手段は、前記オブ
ジェクトの法線ベクトルと、前記仮定された光源の向き
との関係を算出するものでも良い。

【００１３】さらに、前記オブジェクトに重ねられた前
記テクスチャを、時間の経過とともに透明度の高いもの
にする透明度変更手段を備えるものでもよい。

【００１４】また、本発明の画像処理方法は、仮定され
た光源とオブジェクトとの位置関係に基いて透明度を有
するテクスチャをオブジェクトに重ねることにより、オ
ブジェクトの光源による影響を擬似的に表示手段に表示
させることを特徴とする。

【００１５】また、本発明の媒体は、上記の画像処理方
法を実行するためのプログラムが記録された媒体であ
る。

【００１６】なお、媒体とは、フロッピーディスク、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ、ＲＯＭカートリッジ等、コンピュータに所
定の処理を行わせるためのプログラムを電気的、磁気的
その他の方法で記録した媒体をいう。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の画像
処理装置を利用したシューティングゲーム機の制御装置
の一例を示すブロック図である。図２は、本発明の第１
実施形態による画像処理装置が画像処理を実行するため
のフローチャートであり、図３は、この画像処理を実行
する際のアルゴリズムを説明する説明図である。図４
は、本発明の第２実施形態による画像処理装置が画像処
理を実行するためのフローチャートであり、図５は、こ
の画像処理を実行する際のアルゴリズムを説明する説明
図であり、図６は、この画像処理によって生成された画
像の一例を示す模式図である。

【００１８】（機械構成）図１は本発明の画像処理装置
を利用したシューティングゲーム機の制御装置の一例を
表すブロック図である。この画像処理装置は、装置全体
の制御を行うＣＰＵブロック１０、ゲーム画面の表示制
御を行うビデオブロック１１、効果音等を生成するサウ
ンドブロック１２、ＣＤ−ＲＯＭの読み出しを行うサブ
システム１３等により構成されている。

【００１９】ＣＰＵブロック１０は、ＳＣＵ（System C
ontrol Unit）１００、メインＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１
０２、ＲＯＭ１０３、カートリッジＩ／Ｆ１ａ、サブＣ
ＰＵ１０４、ＣＰＵバス１０３等により構成されてい
る。メインＣＰＵ１０１は、装置全体の制御を行うもの
である。このメインＣＰＵ１０１は、内部にＤＳＰ（Di
gital Signal Processor）と同様の演算機能を備え、ア
プリケーションソフトを高速に実行可能である。また、
メインＣＰＵ１０１は、コネクタ３ａ（本体側背面）に
接続されたペリフェラレル（図２においてＦＤＤ３ｂ）
の種類を自動的に認識するとともに、このペリフェラル
とデータ通信を行う。詳しく言えば、ペリフェラルはメ
インＣＰＵ１０１内蔵のＳＣＩに接続されている。ま
た、シリアルコネクタ３ａには、マスタＳＨとスレーブ
ＳＨのＳＣＩ信号各３本と、ＳＣＳＰ（サウンドＤＳ
Ｐ）からのＭＩＤＩｉｎ／ｏｕｔが接続される。なお、
ＦＤＤ３ｂは、例えば、図示しないバックアップメモリ
（ゲームの各種データ、パラメータが記憶される）のデ
ータをフロッピーディスクに記憶したり、フロッピーデ
ィスクのデータをバックアップメモリにコピーしたりす
るために用いられる。

【００２０】ＲＡＭ１０２は、メインＣＰＵ１０１のワ
ークエリアとして使用されるものである。ＲＯＭ１０３
には、初期化処理用のイニシャルプログラム等が書き込
まれている。ＳＣＵ１００は、バス１０５、１０６、１
０７を制御することにより、メインＣＰＵ１０１、ＶＤ
Ｐ１２０、１３０、ＤＳＰ１４０、ＣＰＵ１４１等の間
におけるデータ入出力を円滑に行うものである。また、
ＳＣＵ１００は、内部にＤＭＡコントローラを備え、ゲ
ーム中のスプライトデータをビデオブロック１１内のＶ
ＲＡＭに転送することができる。これにより、ゲーム等
のアプリケーションソフトを高速に実行することが可能
である。カートリッジＩ／Ｆ１ａは、ＲＯＭカートリッ
ジの形態で供給されるアプリケーションソフトを入力す
るためのものである。

【００２１】サブＣＰＵ１０４は、ＳＭＰＣ（System M
anager & Peripheral Control）と呼ばれるもので、メ
インＣＰＵ１０１からの要求に応じて、パッド２ｂから
ペリフェラルデータをコネクタ２ａを介して収集する機
能等を備えている。メインＣＰＵ１０１はサブＣＰＵ１
０４から受け取ったペリフェラルデータに基づき、例え
ばゲーム画面中の攻撃機を移動させる等の処理を行うも
のである。コネクタ２ａには、パッド、ジョイスティッ
ク、キーボード等のうちの任意のペリフェラルが接続可
能である。サブＣＰＵ１０４は、コネクタ２ａ（本体側
端子）に接続されたペリフェラルの種類を自動的に認識
し、ペリフェラルの種類に応じた通信方式に従いペリフ
ェラルデータ等を収集する機能を備えている。

【００２２】ビデオブロック１１は、ビデオゲームのポ
リゴンデータから成るキャラクタ等の描画を行うＶＤＰ
（Video Display Processor）１２０、背景画面の描
画、ポリゴン画像データおよび背景画像の合成、クリッ
ピング処理等を行うＶＤＰ１３０とを備えている。ＶＤ
Ｐ１２０はＶＲＡＭ１２１およびフレームバッファ１２
２、１２３に接続されている。ビデオゲーム装置のキャ
ラクタを表すポリゴンの描画データはメインＣＰＵ１０
１からＳＣＵ１００を介してＶＤＰ１２０に送られ、Ｖ
ＲＡＭ１２１に書き込まれる。ＶＲＡＭ１２１に書き込
まれた描画データは、例えば、１６または８ビット／pi
xelの形式で描画用のフレームバッファ１２２または１
２３に描画される。描画されたフレームバッファ１２２
または１２３のデータはＶＤＰ１３０に送られる。描画
を制御する情報は、メインＣＰＵ１０１からＳＣＵ１０
０を介してＶＤＰ１２０に与えられる。そして、ＶＤＰ
１２０は、この指示に従い描画処理を実行する。

【００２３】ＶＤＰ１３０はＶＲＡＭ１３１に接続さ
れ、ＶＤＰ１３０から出力された画像データはメモリ１
３２を介してエンコーダ１６０に出力される構成となっ
ている。エンコーダ１６０は、この画像データに同期信
号等を付加することにより映像信号を生成し、ＴＶ受像
機５に出力する。これにより、ＴＶ受像機５に各種ゲー
ムの画面が表示される。

【００２４】サウンドブロック１２は、ＰＣＭ方式ある
いはＦＭ方式に従い音声合成を行うＤＳＰ１４０と、こ
のＤＳＰ１４０の制御等を行うＣＰＵ１４１とにより構
成されている。ＤＳＰ１４０により生成された音声デー
タは、Ｄ／Ａコンバータ１７０により２チャンネルの信
号に変換された後にスピーカ５ｂに出力される。

【００２５】サブシステム１３は、ＣＤ−ＲＯＭドライ
ブ１ｂ、ＣＤ Ｉ／Ｆ１８０、ＣＰＵ１８１、ＭＰＥＧ
ＡＵＤＩＯ１８２、ＭＰＥＧ ＶＩＤＥＯ１８３等に
より構成されている。このサブシステム１３は、ＣＤ−
ＲＯＭの形態で供給されるアプリケーションソフトの読
み込み、動画の再生等を行う機能を備えている。ＣＤ−
ＲＯＭドライブ１ｂはＣＤ−ＲＯＭからデータを読み取
るものである。ＣＰＵ１８１は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１ｂの制御、読み取られたデータの誤り訂正等の処理を
行うものである。ＣＤ−ＲＯＭから読み取られたデータ
は、ＣＤ Ｉ／Ｆ１８０、バス１０６、ＳＣＵ１００を
介してメインＣＰＵ１０１に供給され、アプリケーショ
ンソフトとして利用される。また、ＭＰＥＧ ＡＵＤＩ
Ｏ１８２、ＭＰＥＧ ＶＩＤＥＯ１８３は、ＭＰＥＧ規
格（Motion Picture Expert Groug）により圧縮された
データを復元するデバイスである。これらのＭＰＥＧ
ＡＵＤＩＯ１８２、ＭＰＥＧ ＶＩＤＥＯ１８３を用い
てＣＤ−ＲＯＭに書き込まれたＭＰＥＧ圧縮データの復
元を行うことにより、動画の再生を行うことが可能とな
る。

【００２６】（第１実施形態）次に、本発明の第１実施
形態による画像処理装置を備えたシューティングゲーム
機の動作について説明する。遊戯者がスタートボタンを
押下し、ゲームがスタートすると、２本足で歩行する敵
のロボット（図３参照）が表示手段に表示される。

【００２７】敵ロボットの２本の足は、それぞれ第１の
骨Ａ、第２の骨Ｂ、第３の骨Ｃを有し、第１の骨Ａは股
関節ａを中心に回転可能となっており、第２の骨Ｂは、
脚の第１関節ｂを中心に回転可能となっており、第３の
骨Ｃは、脚の第２関節ｃを中心に回転可能となってお
り、第３の骨Ｃの他端側には踵ｄが形成されている。

【００２８】敵ロボットと遊戯者との相対的な位置関係
は、プログラムによって定められた敵ロボットの歩行方
向と、遊戯者の操作によって移動する遊戯者の位置によ
り決定される。

【００２９】図２に示した処理は、敵ロボットの歩行動
作をリアルタイム表示するための処理手順であって、ゲ
ーム開始から、敵ロボットが遊戯者の攻撃により倒れる
か、遊戯者が敵ロボットに倒されるまで、続けられる。

【００３０】敵ロボットが表示される際には、まずＲＯ
Ｍに記録された股関節ａと脚の第１関節ｂとの距離｜ａ
−ｂ｜、第１関節ｂと第２関節ｃとの距離｜ｂ−ｃ｜、
第２関節ｃと踵ｄとの距離｜ｃ−ｄ｜の値が読み込まれ
る（ステップＳ１１）。これら｜ａ−ｂ｜、｜ｂ−ｃ
｜、｜ｃ−ｄ｜の値は、この実施形態では定数として与
えられている。さらに、股関節ａの座標ａが読み込まれ
る（ステップＳ１２）。ａの値は、敵ロボットの現在位
置により決定される。

【００３１】次に、踵ｄの座標ｄと、第１関節ｂと踵ｄ
との距離｜ｂ−ｄ｜が読み込まれる（ステップＳ１
３）。このｄ及び｜ｂ−ｄ｜の値は、互いに関連付けて
ＲＯＭに記録されている。例えばｄの値が地面にある場
合（足を伸ばして地面についている状態）であれば、こ
れに対応する｜ｂ−ｄ｜の値を長く設定し、ｄの値が地
面から離れた場合（脚を曲げて踵を地面から離した状
態）であれば、これに対応する｜ｂ−ｄ｜の値を短く設
定することが可能であるが、これに限られるわけではな
く、それぞれの値は所望の歩行動作を実現しうるように
設定される。

【００３２】図３を参照し、読み込まれた各値に基き、
まず第１関節ｂの座標ｂを算出する。具体的には、股関
節ａの座標ａと、踵ｄの座標ｄの値に基き、ａとｄとの
距離｜ａ−ｄ｜が算出される（ステップＳ１４）。そし
て、前記｜ａ−ｂ｜、｜ｂ−ｄ｜及び｜ａ−ｄ｜の値か
ら、余弦定理により第１の骨Ａの踵に対する角度θ₁が
算出される（ステップＳ１５）。さらに、θ₁、ａ、｜
ａ−ｂ｜の各値により、第１関節ｂの座標ｂが算出され
る（ステップＳ１６）。

【００３３】ｂが算出されれば、次は第２関節ｃの座標
ｃを算出する。具体的には、｜ｂ−ｃ｜、｜ｃ−ｄ｜、
｜ｂ−ｄ｜の各値により、第２の骨Ｂの踵ｄに対する角
度θ₂が算出される（ステップＳ１７）。そして、θ₂、
ｂ、｜ｂ−ｃ｜の各値より、ｃの座標ｃが算出される
（ステップＳ１８）。

【００３４】こうして、各関節の座標が算出されたの
で、これを基にオブジェクトが形成される。オブジェク
トが形成されると、これが２次元平面上に透視変換し、
画像が生成される。

【００３５】敵ロボットが足を動かす場合、新たなｄの
座標および｜ｂ−ｄ｜の値に基き、同様の処理を行う。
｜ａ−ｂ｜、｜ｂ−ｃ｜、｜ｃ−ｄ｜の値は定数なので
変更を要しないため、ステップＳ１２からの処理とな
る。

【００３６】なお、この実施形態では、予め与えられた
ｄ及び｜ｂ−ｄ｜の値を用いたが、本発明はこれに限ら
ず、例えば踵ｄと地面との衝突を判定し、踵が地面に着
地した直後は第２関節ｃを曲げて、着地による衝撃を吸
収することを表現しても良い。

【００３７】また、この実施形態では、脚の関節が２つ
の場合について説明したが、本発明はこれに限らず、そ
れ以上の関節を有する場合であっても適用可能である。
例えば、関節を３つ有するモデルの場合は、第１関節と
踵との距離、第２関節と踵との距離を、踵の動きに応じ
て決定しておくことにより、これを基に股関節の角度及
び第１関節の位置を決定し、さらに第１関節の角度及び
第２関節の位置を決定し、これによって脚全体の各部の
位置を簡易な計算で決定することができる。

【００３８】（第２実施形態）図４は本発明の第２実施
形態による画像処理装置による処理を示したフローチャ
ートである。本実施形態によるシューティングゲームに
おいて遊戯者が敵ロボットに対して武器を発砲すると、
弾の軌跡が計算される。これが敵ロボットに命中した場
合には、敵ロボットへの着弾部及びその周囲が、一定時
間、爆発により明るく照らされる。

【００３９】この実施形態においては、まず光源の位置
を仮定して、オブジェクトの各面が受ける光の強さを計
算し、光の強さに応じた透明度を有するテクスチャをオ
ブジェクトに重ねることにより、仮定された光源による
オブジェクトの明るさを擬似的に画像表示する。ここで
用意されるテクスチャは、図５の符号５１に示すよう
に、ｖ軸に色彩、ｕ軸に透明度をとり、それぞれ０から
１までのパラメータが与えられたものである。ｕ軸の０
は最も透明度が高い部分であり、オブジェクトにこれを
貼りつけた場合でもオブジェクト自体の元の色や模様が
良く見える。一方、ｕ軸の１は最も透明度が低い部分で
あり、オブジェクトにこれを貼りつけた場合はオブジェ
クトの元の色彩や模様の代わりに、貼り付けたテクスチ
ャの色彩が良く見える。

【００４０】遊戯者が武器を発砲すると、処理装置は弾
の軌跡を計算し、弾が敵ロボットに命中したかどうかの
衝突判定を行う（ステップＳ２１）。命中したと判定さ
れた場合、弾の衝突による爆発を表現するために、上記
の仮定される点光源が設定される（ステップＳ２２）。
点光源の位置は、弾の敵ロボットに対する着弾位置から
遊戯者側（弾発射地点側）に若干離れた位置である。

【００４１】つぎに、オブジェクトを構成する各ポリゴ
ンの頂点の法線ベクトルが、各頂点につき決定される
（ステップＳ２３）。そして、この法線ベクトルと仮定
された光源の向きのと関係、光源からの距離、光源の強
さに基いて、各頂点に貼り付けるためのテクスチャの透
明度を表すパラメータであるｕの値が計算される（ステ
ップＳ２４）。その計算式の一例は下記の通りである。

【００４２】

【数１】

【００４３】この式によって、仮定された光源とオブジ
ェクトとの距離を考慮するので、点光源による光の強さ
が距離の２乗に比例して減衰することによる影響を擬似
的に表現することができる。また、ポリゴンの頂点ベク
トルを考慮するので、光がオブジェクトに当たる角度を
含んだ光の影響も表現することができる。なお、色彩の
パラメータｖは、仮定された光源の色によって決定され
る（図５では青）。

【００４４】こうして求めた各頂点に貼り付けられるテ
クスチャのｕ、ｖ座標に基き、ポリゴンの面内の各ピク
セルに貼り付けられるテクスチャのｕ、ｖ座標が補間
（例えば線形補間）により決定される（ステップＳ２
５）。

【００４５】こうして決定された各ピクセルごとのｕ、
ｖに基き、テクスチャがオブジェクトの各ピクセルに重
ねられる（ステップＳ２６）。各ピクセルにおいては、
それぞれｕで指定された透明度に従った割合で色彩が加
色混合され、２次元画面に透視変換される。

【００４６】光は一定時間存続するが、テクスチャが重
ねられてから一定時間が経過すると（ステップＳ２
７）、重ねられたテクスチャが消去され（ステップＳ２
８）、もとのポリゴンの色彩に戻して、点光源が消えた
ことを表現する。この点光源の消去は、重ねられたテク
スチャをすべて同時に消去することによって行っても良
いが、テクスチャを少しずつ消去したり、次第に透明度
を高くしていって最後にすべて消去したりすることによ
って、爆発による光が次第に弱くなる様子を表現するこ
ともできる。

【００４７】以上のように点光源の位置が設定され、テ
クスチャが貼り付けられると、例えば弾の衝突した面が
平面であれば、図６に示すように、光のあたる部分は円
形となって現れる。但し、図６では分かり易くするため
に光のあたる部分とあたらない部分との境界を円弧で区
切ったが、実際には明瞭な境界線は形成されない。

【００４８】遊戯者から発射された弾が連続して複数命
中し（例えば図６の点６１と点６２に連続して命中
し）、光が重なった場合には、その重なった部分のテク
スチャの透明度は、重なる前より更に低くなり、光が重
なったことによって更に明るくなったことが表現され
る。

【００４９】なお、この実施例では、仮定された光源の
位置とポリゴンの頂点の法線ベクトルを基に面の明るさ
を計算したが、本発明はこれに限らず、更に視点の位置
や、オブジェクトの反射係数を考慮しても良い。

【００５０】また、本実施形態では点光源について説明
したが、本発明はこれに限らず、平行光源、スポットラ
イト等、あらゆる光源を仮定し、オブジェクトの面の明
るさに応じた透明度を有するテクスチャを貼ることによ
り、本発明を適用することが可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
動画のリアルタイム処理の可能な画像処理装置を提供す
ることができる。また、本発明によれば、多くの関節を
有するオブジェクトの動きの画像処理を簡便化するこ
と、及びこれにより、多くの関節を有するオブジェクト
の動きの画像処理をリアルタイムで行うことが可能な画
像処理装置を提供することができる。さらに本発明によ
れば、光源による陰影の表示を簡易に行う新たな方法を
提供すること、及びこれにより光源による陰影の表現を
リアルタイム処理可能な画像処理装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理装置を利用したシューティン
グゲーム機の制御装置の一例を示すブロック図。

【図２】本発明の第１実施形態による画像処理装置が画
像処理を実行するためのフローチャート。

【図３】第１実施形態による画像処理装置が実行される
際のアルゴリズムを説明する説明図。

【図４】本発明の第２実施形態による画像処理装置が画
像処理を実行するためのフローチャート。

【図５】第２実施形態による画像処理装置が実行される
際のアルゴリズムを説明する説明図。

【図６】第２実施形態による画像処理装置によって生成
された画像の一例を示す模式図。

【符号の説明】

Ａ 第１の骨 Ｂ 第２の骨 Ｃ 第３の骨 ａ 股関節 ｂ 脚の第１関節 ｃ 脚の第２関節 ｄ 踵 ５１ テクスチャ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C001 AA06 BA06 BC00 BC05 BC06 BC10 CB01 CB02 CB05 CB06 CC02 CC08 5B050 BA07 BA13 BA18 EA24 EA28 EA30 FA02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連結された複数のオブジェクトの運動を
   表示手段に表示させる画像処理装置であって、 前記複数のオブジェクトは、第１のオブジェクト上にあ
   る第１の点と、第１のオブジェクトと直接連結する第２
   のオブジェクトとの連結点である第２の点と、第２のオ
   ブジェクトと連結する第３のオブジェクト上の点である
   第３の点と、を備え、 第３の点の位置及びこれに対応する第２の点と第３の点
   との距離を設定することによって、第２の点の位置を決
   定する、第２の点の位置決定手段を備えた、画像処理装
   置。
2. 【請求項２】 前記第３の点の位置及びこれに対応する
   前記第２の点と前記第３の点との距離を設定することに
   よって、前記第３の点及び前記第１の点を結ぶ直線と、
   前記第２の点及び前記第１の点を結ぶ直線との間の角度
   を決定する角度決定手段を備えた、請求項１に記載の画
   像処理装置。
3. 【請求項３】 連結された複数のオブジェクトの運動を
   表示手段に表示させる画像処理方法であって、 前記複数のオブジェクトは、第１のオブジェクト上にあ
   る第１の点と、第１のオブジェクトと直接連結する第２
   のオブジェクトとの連結点である第２の点と、第２のオ
   ブジェクトと連結する第３のオブジェクト上の点である
   第３の点と、を備え、 第３の点の位置及びこれに対応する第２の点と第３の点
   との距離を設定することによって、第２の点の位置を決
   定する、画像処理方法。
4. 【請求項４】 仮定された光源とオブジェクトとの位置
   関係を算出する位置関係算出手段と、位置関係算出手段
   の算出結果に基いて透明度を有するテクスチャをオブジ
   ェクトに重ねるテクスチャマッピング手段を備え、オブ
   ジェクトの光源による影響を擬似的に表示手段に表示さ
   せる画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記テクスチャマッピング手段は、前記
   光源からオブジェクトが受けた光を強く表示させる部分
   には前記テクスチャのうち透明度の低い部分を重ね、受
   けた光を弱く表示させる部分には前記テクスチャのうち
   透明度の高い部分を重ねる、請求項４に記載の画像処理
   装置。
6. 【請求項６】 前記位置関係算出手段は、前記オブジェ
   クトの法線ベクトルと、前記仮定された光源の向きとの
   関係を算出する、請求項４又は５に記載の画像処理装
   置。
7. 【請求項７】 前記オブジェクトに重ねられた前記テク
   スチャを、時間の経過とともに透明度の高いものにする
   透明度変更手段を備える、請求項４乃至６のいずれか一
   項に記載の画像処理装置。
8. 【請求項８】 仮定された光源とオブジェクトとの位置
   関係に基いて透明度を有するテクスチャをオブジェクト
   に重ねることにより、オブジェクトの光源による影響を
   擬似的に表示手段に表示させる画像処理方法。
9. 【請求項９】 請求項３又は請求項８の画像処理方法を
   実行するためのプログラムが記録された媒体。