JP2000200362A

JP2000200362A - ゲ―ム装置、及び当たり判定方法並びに当たり判定プログラムを記録した記録媒体

Info

Publication number: JP2000200362A
Application number: JP10377451A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Okada; 厚志岡田; Satoshi Kishiwada; 聡岸和田
Original assignee: Square Co Ltd
Current assignee: Square Enix Co Ltd
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1998-12-28
Publication date: 2000-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】当たり判定を高速かつ正確に行うことのでき
るゲーム装置等を提供する。【解決手段】既に特定してあるブロック内のいずれか
のポリゴンを判定ポリゴンとして特定し（Ｓ２０１）、
前記判定ポリゴンを含む平面の法線データｎ（Ｓ２０
２）、平面の係数データｄ（Ｓ２０３）、判定ポリゴン
を取り囲む閉領域平面の法線データｎ（Ｓ２０４）、こ
れら平面の係数データｄ（Ｓ２０５）を各々メモリから
読み出す。しかる後に、先ず判定ポリゴンを含む平面に
対して、移動ベクトルの始点が表であってかつ終点が裏
の関係にあるか否かを判断する（Ｓ２０６）。前記関係
にあるならば、判定ポリゴンを含む平面と移動ベクトル
の交点を算出した後（Ｓ２０７）、前記交点が前記閉領
域平面により取り囲まれる閉領域内にあるか否かを判断
する（Ｓ２０８）ことによって、当たり判定を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばモニタデ
ィスプレイ上の仮想的な空間内に移動体と対象物とを表
示させてゲームを行うゲーム装置、及び移動体と対象物
との当たり判定方法並びに当たり判定プログラムを記録
した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、仮想三次元空間で移動するキャラ
クタ（移動体）を表示するようにした種々のビデオゲー
ムが提供されるに至っている。このようなビデオゲーム
において、仮想三次元空間における地面、山や川等の地
形は、移動を伴わない非移動体として表現されている。
通常、地形のような非移動体は、多角形状を有するポリ
ゴンを複数組み合わせて構成されている。

【０００３】そして、この非移動体が表現されている空
間内で、プレイヤの操作に応じてキャラクタが移動する
ことによりゲームが進行する。また、ゲーム進行中にお
いて、キャラクタが非移動体に接触した際には、そのタ
イミングでのモーション表示の変更や効果音の発生によ
りゲームが演出され、ゲームに対する興趣性が高められ
る。

【０００４】したがって、モーション表示や効果音の発
生に際しては、これに先んじてキャラクタが非移動体に
接触したか否かの判定、つまり当たり判定を行う必要が
ある。かかる当たり判定は、キャラクタ等の移動体の画
像データと地形等の非移動体の画像データとを比較する
ことにより行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに移動体の画像データと非移動体の画像データとの比
較により当たり判定を行うと、判定の条件が大まかとな
って不適切な判定がなされ、プレイヤに違和感を与えて
しまう場合が生ずる。例えば、地面と水面とが連続する
背景上でキャラクタが動作する場合、当たり判定が大ま
かであると、キャラクタが水面上に移動したにも拘わら
ず、水面下に没することなく水面上に位置し続けるシー
ンが生ずる等である。

【０００６】しかも近年のビデオゲームでは、ゲームの
興味性をより高める上で、キャラクタの高速移動が不可
欠であることから、このキャラクタの高速移動に応じて
当たり判定も高速に行うことが要求されつつある。しか
るに、移動体の画像データと非移動体の画像データとの
比較により当たり判定を行うと、画像データ自体のデー
タ量が膨大であることに起因して判定処理に時間を要し
てしまい、キャラクタの高速移動に応じた高速での当た
り判定を行うことができない。

【０００７】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、当たり判定を高速かつ正確に行う
ことのできるゲーム装置、及び当たり判定方法並びに当
たり判定プログラムを記録した記録媒体を提供すること
を目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１記載の発明にあっては、仮想空間上の移動体
と、複数のポリゴンで形成された対象物との当たりを判
定するゲーム装置であって、前記対象物を形成する複数
のポリゴンの中から、判定対象のポリゴンを特定する特
定手段と、前記移動体の移動ベクトルが、前記特定手段
で特定されたポリゴンが含まれる平面を通過するか否か
を判定する第１判定手段と、前記第１判定手段で前記移
動体の移動ベクトルが通過すると判定された場合、前記
移動体の移動ベクトルと前記特定手段で特定されたポリ
ゴンが含まれる平面との交点が、当該ポリゴン内にある
か否かを判定する第２判定手段とを備える。

【０００９】すなわち、先ず特定手段により、対象物を
形成する複数のポリゴンの中から判定対象とするポリゴ
ンを特定し、次に、この特定されたポリゴンが含まれる
平面を移動体の移動ベクトルが通過するか否かを、第１
判定手段により判定する。そして、この第１判定手段に
より移動体の移動ベクトルが、前記ポリゴンが含まれる
平面を移動通過すると判定した場合には、第２判定手段
により、前記移動体の移動ベクトルと前記平面との交点
が、前記ポリゴン内にあるかを判定し、この移動体の移
動ベクトルと前記平面との交点が、前記ポリゴン内にあ
れば、当該ポリゴンに移動体が当たったものとする。

【００１０】また、請求項２記載のゲーム装置にあって
は、前記第１判定手段は、前記特定手段で特定されたポ
リゴンが含まれる平面を表す平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃ
ｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の移動ベクトルの始
点、終点における当該平面方程式の左辺が異符号関係に
ある場合に、当該移動ベクトルが当該平面を通過すると
判定する。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記特定手段で特定
されたポリゴンが含まれる平面の法線ベクトル、（ｘ，
ｙ，ｚ）は移動体の移動ベクトルの始点又は終点の座標
である。つまり、たとえば、移動ベクトルの始点におけ
る前記平面方程式の左辺の値が“＞０”であり、終点に
おける左辺の値が“＜０”のように、前記平面方程式の
左辺の値が異符号であれば、移動ベクトルの始点、終点
は前記平面に対してそれぞれ表裏の関係にあり、よっ
て、移動ベクトルは当該平面を通過したと判定し得る。

【００１１】また、請求項３記載のゲーム装置にあって
は、前記第２判定手段は、前記移動体の移動ベクトルと
前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれる平面との
交点を算出し、その交点が当該ポリゴン内にあるか否か
を判定する。すなわち、第１判定手段により、移動体の
移動ベクトルが前記特定手段で特定されたポリゴンが含
まれる平面を通過すると判定され、かつ、第２判定手段
により、移動体の移動ベクトルと前記特定されたポリゴ
ンが含まれる平面との交点がポリゴン内にあると判定さ
れれば、移動体は当該ポリゴンに当たったとすることが
できる。しかし、第１判定手段により、移動体の移動ベ
クトルが前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれる
平面を通過すると判定されても、第２判定手段により、
移動体の移動ベクトルと前記特定されたポリゴンが含ま
れる平面との交点がポリゴン内にないと判定されれば、
移動体は当該ポリゴンに当たってはいないとすることが
できる。

【００１２】また、請求項４記載のゲーム装置にあって
は、前記第２判定手段は、前記移動体の移動ベクトルと
前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれる平面との
交点が、当該ポリゴンに垂直な平面で構成される閉領域
内に存在する場合に、当該交点が当該ポリゴン内にある
と判定する。つまり、ポリゴンに垂直な面で取り囲まれ
る閉領域内に、移動体の移動ベクトルとポリゴンが含ま
れる平面との交点があれば、当該交点はポリゴン上にあ
るとすることができる。

【００１３】また、請求項５記載のゲーム装置にあって
は、前記第２判定手段は、前記特定手段で特定されたポ
リゴンに垂直な平面の平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ
＝０を用いて、前記移動体の移動ベクトルと前記特定手
段で特定されたポリゴンが含まれる平面との交点におけ
る当該平面方程式の左辺が全て同符号関係にある場合、
前記移動体の移動ベクトルと前記特定手段で特定された
ポリゴンが含まれる平面との交点が前記閉領域内に存在
すると判定する。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記特定手段
で特定されたポリゴンに垂直な平面の法線ベクトル、
（ｘ，ｙ，ｚ）は前記移動体の移動ベクトルと前記特定
手段で特定されたポリゴンが含まれる平面との交点の座
標である。したがって、例えばポリゴンが三角形であれ
ば、各辺上において当該ポリゴンに垂直な三つの面の各
平面方程式を用いることにより、また、ポリゴンが四角
形であれば、各辺上においてポリゴンに垂直な四つの面
の各平面方程式を用いることにより、画像データに比べ
て遙かに少ないデータ量で高速かつ正確に当たり判定を
なし得る。

【００１４】また、請求項６記載のゲーム装置にあって
は、前記平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を構成す
る各係数（ａ，ｂ，ｃ）及び定数（ｄ）を予め記憶する
記憶手段をさらに備える。したがって、記憶手段から係
数（ａ，ｂ，ｃ）及び定数（ｄ）を読み出して、平面方
程式に代入する極めて容易な処理により、高速での当た
り判定が可能となる。

【００１５】また、請求項７記載のゲーム装置にあって
は、前記特定手段は、前記移動体の移動ベクトルが、前
記特定手段で特定されたポリゴンが含まれる平面を通過
しないと前記第１判定手段で判定された場合、判定対象
のポリゴンを変更する。つまり、第１判定手段の判定結
果が否定的であれば、第２判定手段による判定を行うこ
となく、即時に次のポリゴンを特定手段により特定し
て、第１判定手段による判定を開始する。よって、移動
体が当たるポリゴンを発見（判定）するまでに要する処
理が短縮化して、当たり判定が高速化する。

【００１６】また、請求項８記載のゲーム装置にあって
は、前記対象物は、仮想空間内で移動を伴わない非移動
体である。したがって、移動体と非移動体との当たり判
定を高速かつ正確に行われることにより、たとえば移動
体であるキャラクタが非移動体である水面上に移動した
にも拘わらず、水面下に没することなく水面上に位置し
続ける違和感のあるシーンが生ずることがない。

【００１７】また、請求項９記載のゲーム装置にあって
は、前記非移動体は、縦横に配列された複数のブロック
からなり、各ブロック内に前記ポリゴンが複数配置され
て構成されたものであって、前記特定手段は、前記移動
体の移動ベクトルの端点が位置するブロックを特定する
第１特定手段と、前記第１特定手段により特定されたブ
ロック内に配置されたポリゴンの中から判定対象ポリゴ
ンを特定する第２特定手段とからなる。したがって、予
め第１特定手段により、複数のブロックの中からいずれ
かのブロックが特定された後、第２特定手段によりポリ
ゴンが特定されることから、第１判定手段が判定を行う
ポリゴンの数が限定され、その結果当たり判定を完了す
るまでに要する時間が短縮化して、処理が高速化する。

【００１８】また、請求項１０記載のゲーム装置にあっ
ては、前記第１特定手段は、前記移動体の移動ベクトル
の大きさを判定し、その判定された移動ベクトルの大き
さによって異なる数のブロックを特定する。したがっ
て、移動体の移動ベクトルの大きさに応じた最小限の数
のブロックのみが第１特定手段により特定されることに
よって処理対象となるブロックが限定され、その結果、
当たり判定を完了するまでに要する時間が短縮化する。

【００１９】また、請求項１１〜２０に記載するステッ
プでコンピュータに処理を実行させることにより、請求
項１〜１０に記載する発明と同様の効果を得ることが可
能となる。よって、記載されるステップを汎用コンピュ
ータや汎用ゲーム装置などのハードウェアを用いて実行
することにより、これらのハードウェアで本発明のゲー
ム技術が容易に実施できるようになる。

【００２０】また、請求項２１〜３０記載の発明によれ
ば、記録媒体に含まれるプログラムをコンピュータに読
み込ませることで請求項１〜１０に記載するゲーム装置
を実現できる。したがって、記録媒体によってこれをソ
フトウェア商品として装置と独立して容易に配布、販売
することができるようになる。また、汎用コンピュータ
や汎用ゲーム装置などのハードウェアを用いてこのソフ
トウェアを使用することにより、これらのハードウェア
で本発明のゲーム技術が容易に実施できるようになる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
従って説明する。なお、以下の説明では、一例として本
発明を家庭用ゲーム機に適用した場合について述べる。

【００２２】図１は、本発明の一実施の形態におけるゲ
ームシステムの全体構成を示す図である。ゲームシステ
ム５１は、大別して、ゲームシステム５１の主たる機能
を有するゲーム装置本体５２と、ゲーム装置本体５２に
対する操作指示のための入力を行うコントローラ５３
と、後述するゲームに関する処理を実現するためのプロ
グラムや画像データ、サウンドデータなどを格納するＣ
Ｄ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）５４
と、ゲームの途中経過データやゲーム環境設定データな
どのゲームデータを保存するメモリカード５５と、ゲー
ム装置本体５２からの映像信号や音声信号に基づいてゲ
ーム内容に応じた映像表示やサウンド出力を行うモニタ
ディスプレイ５６とから構成されている。

【００２３】ゲーム装置本体５２には、その上面に、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ５４をセットするためのディスクホルダ６
１、ディスクホルダ６１を開くためのオープンボタン６
２、電源ボタン６３およびリセットボタン６４が設けら
れている。さらにゲーム装置本体５２の前面には、コン
トローラ５３やメモリカード５５を装着するためのスロ
ット部６５が設けられている。このスロット部６５を介
してコントローラ５３やメモリカード５５がゲーム装置
本体５２に着脱自在に装着される。

【００２４】また、ゲーム装置本体５２の後面には、Ａ
Ｖ（Audio and Visual）ケーブル５７を接属するＡＶ出
力部（図示省略）が設けられている。このＡＶケーブル
５７を介してゲーム装置本体５２とモニタディスプレイ
５６とが接続される。モニタディスプレイ５６は、ＣＲ
Ｔ（Cathode Ray Tube）などにより構成されている。

【００２５】図２は、図１のゲーム装置本体とその周辺
の回路構成を示すブロック図である。ゲーム装置本体５
２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処
理ユニット）１０１、ＧＴＥ（Geometric Transform En
gine ；グラフィックスデータ生成プロセッサ）１０
２、周辺デバイス１０３、メインメモリ１０４、ＯＳ−
ＲＯＭ（Operating System ROM）１０５、ＭＤＥＣ（Mo
tion DECoder；データ伸張エンジン）１０６、ＰＩＯ
（Parallel Input Output；拡張パラレルポート）１０
７、ＳＩＯ（Serial Input Output ；拡張シリアルポー
ト）１０８、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit ；グ
ラフィックス描画処理プロセッサ）１０９、フレームバ
ッファ１１０、ＳＰＵ（Sound Processing Unit；サウ
ンド再生処理プロセッサ）１１１、サウンドバッファ１
１２、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１３、ＣＤ−ＲＯＭデコ
ーダ１１４、ＣＤ−ＲＯＭバッファ１１５および通信デ
バイス１１６から構成されている。

【００２６】また、ＣＰＵ１０１、周辺デバイス１０
３、メインメモリ１０４、ＯＳ−ＲＯＭ１０５、ＭＤＥ
Ｃ１０６、ＰＩＯ１０７、ＳＩＯ１０８、ＧＰＵ１０
９、ＳＰＵ１１１、ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１１４および
通信デバイス１１６は、バス１００を介して互いに接続
されている。

【００２７】ＣＰＵ１０１は、ＯＳ−ＲＯＭ１０５に格
納されているＯＳ（オペレーティングシステム）や、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ５４から読み出されてメインメモリ１０４に
展開されるプログラムやデータなどに基づいてゲーム装
置本体５２の各部を制御する。

【００２８】具体的にはＣＰＵ１０１は、ＣＤ−ＲＯＭ
５４からゲームプログラムや三次元モデルのモデリング
データなどを読み出してメインメモリ１０４に転送す
る。また、同様にしてＣＤ−ＲＯＭ５４からカラールッ
クアップテーブル（ＣＬＵＴ：Color Look−Up Table）
やテクスチャパターンデータなどを読み出してフレーム
バッファ１１０に転送し、ＧＰＵ１０９に画像の描画を
指示する。

【００２９】これに応じてＧＰＵ１０９は、ＧＴＥ１０
２で求められた座標データや色情報、フレームバッファ
１１０に展開されたＣＬＵＴやテクスチャパターンデー
タなどに基づいてモデリング処理やレンダリング処理な
どを行う。そして、三次元モデルを配置して構成した仮
想三次元空間における任意領域の二次元投影画像をフレ
ームバッファ１１０上に描画する。その後、この画像デ
ータに同期信号を付加するなどして映像信号としてモニ
タディスプレイ５６に出力する。これによりモニタディ
スプレイ５６の画面上にはゲーム内容に応じた映像が表
示される。

【００３０】また、ＣＰＵ１０１は、ＣＤ−ＲＯＭ５４
からサウンドデータを読み出してメインメモリ１０４や
ＳＰＵ１１１に転送し、ＳＰＵ１１１にサウンドの再生
を指示する。これに応じてＳＰＵ１１１は、これらのサ
ウンドデータについて変調処理や再生処理などを適宜実
行する。加えて、このサウンド再生データをＣＤ−ＲＯ
Ｍデコーダ１１４から転送されたオーディオ再生データ
と重ね合わせて音声信号としてモニタディスプレイ５６
に出力する。これによりモニタディスプレイ５６の内臓
スピーカ（図示省略）からはゲーム内容に応じたＢＧＭ
（BackGroud Music）や効果音などが出力される。

【００３１】また、ＣＰＵ１０１は、発振器（図示省
略）から供給されるタイミング信号に基づいてクロック
信号を生成する。そして、このクロック信号を内蔵する
タイマカウンタ（図示省略）によって計数することで時
間の計時処理を行う。

【００３２】ＧＴＥ１０２はＣＰＵ１０１に接続され、
ＣＰＵ１０１のコプロセッサとして動作する。このＧＴ
Ｅ１０２は、ＣＰＵ１０１からの演算要求に応じて固定
小数点形式の行列やベクトルの演算処理を行う。この演
算処理には、たとえば、三次元モデルを構成する各三次
元座標データについて、移動、回転、拡大、縮小などの
座標計算や二次元座標データへの透視変換計算、仮想的
に設定された光源の種類やその光源からの距離や角度、
視点位置などに応じて各部の輝度を計算する輝度計算な
どが含まれる。

【００３３】周辺デバイス１０３は、割り込み制御やＤ
ＭＡ（Direct Memory Access ）転送に関する制御など
を行う。メインメモリ１０４は、ＣＰＵ１０１が実行す
るプログラムやその実行のために必要となるデータなど
が格納されるメモリである。このメインメモリ１０４の
メモリ構成や格納データなどについては後述する。ＯＳ
−ＲＯＭ１０５は、ＯＳカーネルやブートローダなど、
ゲーム装置本体５２の基本制御を行うＯＳが格納されて
いる。

【００３４】ＭＤＥＣ１０６は、圧縮画像の伸張処理を
行う。具体的には、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Cod
ing Experts Group）方式やＭＰＥＧ（Moving Picture
Expert Group）方式などの静止画および動画の圧縮画像
データに対して、ハフマン符号化（Huffman coding ）
のデコード処理、逆量子化処理、ＩＤＣＴ（InversedDi
screte Cosine Translation；逆離散コサイン変換）演
算などを行い、圧縮画像データを伸張する。また、ＰＩ
Ｏ１０７はパラレルデータ用の拡張ポートであり、ＳＩ
Ｏ１０８はシリアルデータ用の拡張ポートである。

【００３５】ＧＰＵ１０９は、ＣＰＵ１０１とは独立し
て動作するサブプロセッサである。このＧＰＵ１０９
は、ＣＰＵ１０１からの描画指示に従ってＧＴＥ１０２
で求められた座標データや色情報、フレームバッファ１
１０に展開されたＣＬＵＴやテクスチャパターンデータ
などに基づいて、複数のポリゴンによって構成される三
次元モデルのモデリング処理やレンダリング処理などを
行う。そして、三次元モデルを配置して構成した仮想三
次元空間における任意領域の二次元投影画像をフレーム
バッファ１１０上に描画する。なお、ポリゴンとは、三
次元モデルを構成する図形の最小単位であり、三角形
（三角ポリゴン）や四角形（四角ポリゴン）などの多角
形平面からなるものである。

【００３６】また、ＧＰＵ１０９は、このようにして描
画した画像データ、あるいはメインメモリ１０４から転
送された画像データに同期信号を付加するなどして映像
信号を生成し、モニタディスプレイ５６に出力する。

【００３７】フレームバッファ１１０はデュアルポート
ＲＡＭによって構成され、ＧＰＵ１０９により描画され
る画像データ、あるいはメインメモリ１０４から転送さ
れる画像データを格納する描画領域と、モニタディスプ
レイ５６に表示する画像データを格納する表示領域とを
有する。この描画領域と表示領域は映像表示を行う際の
フィールドレートに応じてＧＰＵ１０９により交互に切
り替えられる。

【００３８】また、この他にフレームバッファ１１０に
は、色指定のために参照するカラールックアップテーブ
ル（ＣＬＵＴ）や、テクスチャマッピング用のテクスチ
ャパターンデータなどが格納される。

【００３９】ＳＰＵ１１１は、ＣＰＵ１０１とは独立し
て動作するサブプロセッサである。このＳＰＵ１１１
は、ＣＰＵ１０１からのサウンド再生指示に従ってサウ
ンドバッファ１１２に格納されたＡＤＰＣＭ（Adaptive
Differential Pulse Code modulation）形式のサウン
ドデータに対して音量調整処理や、ピッチ変換、音程調
整、エンベロープ、リバーブなどの各種変調処理を適宜
実行する。加えてその再生処理を行い、音声信号として
モニタディスプレイ５６に出力する。

【００４０】また、ＳＰＵ１１１は、ＣＤ−ＲＯＭデコ
ーダ１１４から転送されたオーディオ再生データをＳＰ
Ｕ１１１で再生したサウンド再生データと重ね合わせて
音声信号としてモニタディスプレイ５６に出力する。

【００４１】サウンドバッファ１１２は、ＣＰＵ１０１
によりメインメモリ１０４から転送されたＡＤＰＣＭ形
式のサウンドデータなどを一時的に格納するメモリであ
る。また、このサウンドバッファ１１２は、ＳＰＵ１１
１がリバーブ処理を行う際に作業領域として使用した
り、加工用のサウンドデータなどをメインメモリ１０４
へ転送する際のバッファとしても使用される。

【００４２】ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１３は、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ５４の駆動制御を行い、ＣＤ−ＲＯＭ５４に格納さ
れている符号化されたデータを読み取る。ＣＤ−ＲＯＭ
デコーダ１１４は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１３がＣＤ
−ＲＯＭ５４から読み取ったデータをデコードするとと
もにエラー訂正処理などを行い、デコードしたプログラ
ムやデータをメインメモリ１０４やＳＰＵ１１１などに
転送する。また、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１３は内部音
源およびミキサ（共に図示省略）を備え、オーディオデ
ータの再生機能を有する。ＣＤ−ＲＯＭバッファ１１５
は、転送用データを一時的に格納するメモリである。

【００４３】通信デバイス１１６には、コントローラ５
３およびメモリカード５５が接続される。この通信デバ
イス１１６は、コントローラ５３およびメモリカード５
５とゲーム装置本体５２の各部、たとえばＣＰＵ１０１
やメインメモリ１０４との間のデータ転送を制御する。

【００４４】コントローラ５３は、プレイヤからの操作
入力に応じた各種操作信号を通信デバイス１１６を介し
てゲーム装置本体５２に送出する入力デバイスである。
このコントローラ５３には、スタートボタンや方向キー
など複数の入力ボタンが設けられているが、さらに、３
Ｄジョイスティックやレバーを設けるようにしてもよ
い。またメモリカード５５はフラッシュメモリによって
構成され、ゲームデータを格納する。

【００４５】なお、このゲーム装置本体５２において、
メインメモリ１０４と、フレームバッファ１１０、サウ
ンドバッファ１１２、ＣＤ−ＲＯＭバッファ１１５、Ｍ
ＤＥＣ１０６との間では、画像表示やサウンド出力など
に際して大量の画像データやサウンドデータの転送を行
う必要がある。このため、データ転送を高速で行うため
に、ＣＰＵ１０１を介さずに周辺デバイス１０３の制御
下において直接両者間でデータ転送を行う、いわゆるＤ
ＭＡ転送が行われる。

【００４６】以下の説明では、理解を容易にするため
に、ＣＰＵ１０１が実行する処理には、実際にはＧＴＥ
１０２、ＧＰＵ１０９、ＳＰＵ１１１が実行する処理を
含むものとする。また処理プログラムは、ＣＰＵ１０１
の制御の下、処理の進行状況に応じて順次ＣＤ−ＲＯＭ
５４から読み出されてメインメモリ１０４に転送される
が、以下の説明ではＣＤ−ＲＯＭ５４からの読み出し、
メインメモリ１０４の転送について詳細な説明は省略す
る。

【００４７】また、この実施の形態において、ＣＰＵ１
０１は、特定手段、第１判定手段、第２判定手段の機能
を有する。

【００４８】図３は、本実施の形態のゲームの一場面の
モニタディスプレイ５６に表示された表示画面３００を
示す図である。表示画面３００内には、仮想三次元空間
内の山３０３、川３０４、地面３０６などの複数のポリ
ゴンで構成された対象物である地形（非移動体）や、人
間を模倣した主キャラクタ３０５（移動体）が表示され
ている。各ポリゴンには、それぞれテクスチャが貼り付
けられて表示画面３００に描画されている。また主キャ
ラクタ３０５は、コントローラ５３からの移動指示に応
じて、仮想三次元空間内を移動するようになっている。

【００４９】また、図４（ａ）は、図３に示した地形の
一部分を斜め上から眺めた図である。仮想三次元空間の
ｘｚ平面上に設けられた複数のブロック３０２で構成さ
れている。各ブロック３０２内には、地形を構成するポ
リゴン３０１が複数配置されている。本実施の形態で
は、各ブロック３０２は四角形の形状を有しており、各
ブロック３０２内におけるｘ，ｚ座標の最小点が各ブロ
ック３０２の基準点３０７になっている（図４
（ｂ））。

【００５０】次に、ＣＰＵ１０１によりＣＤ−ＲＯＭ５
４から読み出され、メインメモリ１０４に格納されるプ
ログラムやデータについて説明する。図５は、メインメ
モリ１０４のメモリ構成を示す図である。同図に示すよ
うにメインメモリ１０４は、プログラム格納領域１０４
ａ、キャラクタデータ格納領域１０４ｂ、関連データ領
域１０４ｃ、及び音響効果領域１０４ｄなどを有する。

【００５１】プログラム格納領域１０４ａにはＣＰＵ１
０１が実行するプログラムが格納される。キャラクタデ
ータ格納領域１０４ｂには、移動体である主キャラクタ
３０５の画像データであるキャラクタ画像データが格納
されるのみならず、コントローラ５３での方向キーの操
作により、該コントローラ５３から送出される操作信号
に対応する主キャラクタ３０５の例えば１／６０秒毎に
おける移動量及び移動方向を表す移動ベクトルが方向毎
に格納される。仮想三次元空間のｘ，ｙ，ｚ軸方向毎の
ベクトル成分（ｘ，ｙ，ｚ）が格納される。また、主キ
ャラクタ３０５以外に敵キャラクタが存在する場合等、
キャラクタが複数ある場合には、操作信号に対応するキ
ャラクタの移動ベクトルが各キャラクタ毎であって各方
向毎に格納され、さらには、鉄砲の弾丸等のコントロー
ラ５３から送出される操作信号とは無関係に移動する移
動体の移動ベクトルも、必要に応じてＣＤ−ＲＯＭ５４
から読み出されて格納される。

【００５２】関連データ領域１０４ｃは、図６に示すよ
うに、ヘッダー部４０１、ブロック情報部４０２、平面
方程式ｄ部４０３、法線部４０４、ブロック内ポリゴン
インデックス部４０５、三角ポリゴン部４０６、及び四
角ポリゴン部４０７で構成されている。ヘッダー部４０
１には、図４に示したｘ−ｚ平面上の各ブロック３０２
の基準点３０７であるｘ，ｚ座標の最小値等が各ブロッ
ク３０２毎に記憶されている。ブロック情報部４０２に
は、各ブロック３０２毎にそれに含まれるポリゴンの数
が記憶されているとともに、ブロック内ポリゴンインデ
ックス部４０５における各ポリゴンに対応するインデッ
クスの識別番号（アドレスデータ）が記憶されている。

【００５３】なお、各ブロック３０２には、移動体の最
小移動ベクトルの大きさに当たる各ブロック３０２の周
囲範囲に含まれるポリゴンが予め余分に登録されてい
る。

【００５４】平面方程式係数ｄ部４０３には、各ポリゴ
ン３０１を含む平面、当該ポリゴンに垂直な平面の平面
方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０における係数ｄのデー
タが記憶されている。法線部４０４には、各ポリゴン３
０１を含む平面、当該ポリゴンに垂直な平面の平面方程
式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄにおける法線ベクトルｎ＝
（ａ，ｂ，ｃ）のデータが記憶されている。ブロック内
ポリゴンインデックス部４０５には、仮想空間内の全て
のポリゴン３０１に関して、三角ポリゴン部４０６、四
角ポリゴン部４０７に記憶されている各ポリゴン３０１
の識別番号（アドレスデータ）が記憶されている。

【００５５】なお、この識別番号は、仮想空間内におい
て低い位置（ｙ座標値の小さい）のポリゴン３０１から
順番に記憶されており、よって、識別番号順にポリゴン
３０１に対する処理を行うと、仮想空間内において低い
位置のポリゴン３０１から順次後述する当たり判定の処
理が行われるようになっている。

【００５６】また、三角ポリゴン部４０６には、三角ポ
リゴン毎に、当該三角ポリゴンを含む平面の法線データ
ｎ、係数ｄを識別するための識別番号データ、当該三角
ポリゴンに垂直な平面の法線データｎ、係数ｄを識別す
るための識別番号データ及び当該ポリゴンの材質（土、
水等）を示す材質コードが、各々ポリゴン毎に記憶され
ている。四角ポリゴン部４０７には、同様に四角ポリゴ
ン毎に、当該四角ポリゴンを含む平面の法線データｎ、
係数ｄを識別するための識別番号データ、当該四角ポリ
ゴンに垂直な平面の法線データｎ、係数ｄを識別するた
めの識別番号データ及び当該ポリゴンの材質（土、水
等）を示す材質コード各ポリゴン毎に記憶されている。

【００５７】また、音響効果領域１０４ｄには、及び効
果音などのサウンドデータが格納される。

【００５８】以上の構成にかかる本実施の形態におい
て、ゲームが開始されるとＣＰＵ１０１は、メインメモ
リ１０４に情報を格納する領域を確保し、これにより図
３に示したように、メインメモリ１０４にプログラム領
域１０４ａ、キャラクタ領域１０４ｂ、関連データ領域
１０４ｃ、音響効果領域１０４ｄ等が確保されることと
なる。そして、ゲーム開始要求があると、開始するゲー
ムに必要な情報をＣＤ−ＲＯＭ５４からメインメモリ１
０４に読み込み、ＣＰＵ１０１は、この読み込まれたゲ
ームプログラムに基づき、その地点における地形と主キ
ャラクタ３０５の画像がモニタディスプレイ５６の表示
画面に表示させる。プレイヤは、モニタディスプレイ５
６に表示された画像を基にしてコントローラ５３の方向
キーを操作し、主キャラクタ３０５を仮想三次元空間内
で移動させていく。

【００５９】次に、主キャラクタ３０５が地形などの非
移動体（対象物）と接触したか否かを判定する当たり判
定の処理の流れを図７〜８に従って説明する。

【００６０】すなわち、プレイヤのコントローラ５３で
の方向キー操作による移動指示入力があるまで待機し
（Ｓ１０１）、移動指示入力があったならば、移動ベク
トルの大きさが“２０ｈ未満”“２０ｈ以上８０ｈ未
満”のいずれであるかを判定する（Ｓ１０２）。このと
き、Ｓ１０２において移動ベクトルの大きさを判定する
対象は、主キャラクタ３０５に限らず、敵キャラクタや
鉄砲の弾丸の移動ベクトルも判定する。また、本実施の
形態におけるゲームにおいて、主キャラクタ３０５及び
敵キャラクタの移動ベクトルは“２０ｈ未満”であり、
弾丸の移動ベクトルは“８０ｈ未満”である。

【００６１】なお、このＳ１０２では、移動ベクトルの
大きさを“２０ｈ未満”と“２０ｈ以上８０ｈ未満”の
２種類の範囲で判定するようにしているが、判定範囲の
値及び判定範囲の種類数はこれに限ることなく、ゲーム
内容に応じて適宜設定されることは勿論である。

【００６２】そして、移動ベクトルの大きさが“２０ｈ
未満”であり、移動ベクトルの値が小さい主キャラクタ
３０５又は敵キャラクタの移動である場合には、ヘッダ
ー部４０１を参照し当該移動ベクトルの始点のｘ，ｚ座
標を含むブロック３０２のみを判別する（Ｓ１０３）。
しかし、移動ベクトルの大きさが“２０ｈ以上８０ｈ未
満”であり、移動ベクトルの値が大きい弾丸の移動であ
る場合には、当該移動ベクトルの始点及び終点ｘ，ｚ座
標を含むブロック３０２を判別する（Ｓ１０４）。した
がって、移動ベクトルの大きさが“２０ｈ未満”である
主キャラクタ３０５又は敵キャラクタの移動である場合
には、一つのブロック３０２のみが、移動ベクトルの大
きさが“２０ｈ以上８０ｈ未満”となる弾丸の移動であ
る場合には、二つのブロック３０２が、次の判定ブロッ
クの確定処理（Ｓ１０５）で確定（特定）されることと
なる。できる限り当たり判定対象のポリゴン数を減らし
て処理を高速化するためである。

【００６３】なお、前述のように、各ブロック３０２の
周囲には、最小移動ベクトルの大きさに当たる範囲に含
まれるポリゴンが余分に登録されている。したがって、
この余分なポリゴンが登録されているので、始点と終点
とが異なるブロックに含まれる移動ベクトルであって
も、その大きさが“２０ｈ”よりも小さい場合には、終
点が余分に登録されたポリゴン内に収まる。よって、Ｓ
１０３では、一つのブロック３０２のみが特定されるこ
ととなる。

【００６４】このようにして、一つ又は二つのブロック
３０２を特定したならば、図６をもって説明した関連デ
ータ領域１０４ｃのブロック情報部４０２を参照するこ
とにより、判定した一つ又は二つのブロック３０２に属
する各ポリゴン３０１のポリゴン情報を取得する（Ｓ１
０６）。引き続き、この取得したポリゴン情報に基づ
き、判定ブロック内のポリゴン総数Ｎ、すなわち、一つ
のブロック３０２のみを特定した場合には、当該ブロッ
ク３０２に属するポリゴン３０１の数Ｎ、二つのブロッ
ク３０２を特定した場合には、二つのブロック３０２に
属するポリゴン３０１合計数Ｎを取得する（Ｓ１０
７）。

【００６５】次に、ブロック内ポリゴンインデックス部
４０５の記憶データを参照した後（Ｓ１０８）、当たり
判定処理を実行する（Ｓ１０９）。この当たり判定処理
（Ｓ１０９）は、図８に示すフローチャートに従って行
われ、先ず判定ブロックに属するいずれかのポリゴン３
０１を特定する（Ｓ２０１）。

【００６６】ここで、この実施の形態においては、非移
動体は図３に示したように山３０３、川３０４、地面３
０６等で構成される地形であり、移動体は人間を模倣し
たキャラクタ３０５であって専ら歩行により移動するオ
ブジェクトである。したがって、この専ら歩行により移
動するキャラクタ３０５は、仮想空間内において低い位
置で移動する場合が圧倒的に多いものと想定される。一
方、前述のように、各ポリゴン３０１の識別番号は、仮
想空間内において低い位置（ｙ座標値の小さい）から順
番に記憶されている。そこで、このＳ２０１でポリゴン
３０１を特定するに際しては、当たりポリゴンをより早
期に発見すべく、当たり判定の対象となっている判定ブ
ロックに属するポリゴン３０１のうち、最も識別番号が
若いものを特定する。また、この当たり判定処理を繰り
返し実行する際にもＳ２０１では、判定ブロックに属す
る残るポリゴン３０１のうち、最も識別番号が若いもの
を特定する。

【００６７】そして、この最も識別番号の若いポリゴン
３０１を特定したならば、前述のＳ１０８で参照したブ
ロック内ポリゴンインデックス部４０５でのインデック
スデータに基づき、三角ポリゴン部４０６又は四角ポリ
ゴン部４０７から、特定した判定ポリゴンを含む平面の
法線データｎを読み出すとともに（Ｓ２０２）、同平面
の係数データｄを読み出す（Ｓ２０３）。さらに、三角
ポリゴン部４０６又は四角ポリゴン部４０７から、閉領
域平面の法線データｎ、つまり前記判定ポリゴンの各辺
上において当該ポリゴンに垂直であって、これを取り囲
む複数の平面の法線データｎを読み出す（Ｓ２０４）。
したがって、三角ポリゴンであれば三つの平面、四角ポ
リゴンであれば四つの平面の法線データｎを読み出した
後、これら平面（閉領域平面）の係数データｄを読み出
す（Ｓ２０５）。

【００６８】以上のＳ２０１〜Ｓ２０５までの処理によ
り、以降で行う判定ポリゴンに対する当たり判定に必要
なデータが全て揃うこととなる。すなわち、図９（ａ）
に示すように、三角形状のポリゴン３０１が特定された
ならば、このポリゴン３０１を含む平面３０８の法線デ
ータｎと係数データｄに基づき、当該平面３０８の平面
方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０が得られることとな
る。また、同図（ｂ）に示すように、このポリゴン３０
１の各辺において当該ポリゴン３０１に垂直であって、
これを取り囲む複数の平面３０９、３１０、３１１の法
線データｎと係数データｄに基づき、各平面３０９、３
１０、３１１平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０が得
られることとなる。各平面３０９、３１０、３１１の各
平面で囲まれた内側（ポリゴン３０１側）の領域を閉領
域とする。

【００６９】そこで、引き続き判定ポリゴンに対する当
たり判定を開始する。この当たり判定に際しては先ず、
判定ポリゴンを含む平面に対して、移動ベクトルの始点
が表であってかつ終点が裏の関係にあるか否かを判断す
る（Ｓ２０６）。

【００７０】つまり、図９（ｃ）に示すように、法線ベ
クトルｎ３１２を有するａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０とい
う平面に対して、正領域（表）ならａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋
ｄ＞０、平面上ならａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０、負領域
（裏）ならａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＜０となる。前記ポリ
ゴンを含む平面３０８の平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋
ｄ＝０のｘ、ｙ、ｚに移動ベクトルＶＭの始点Ｓの座
標、終点Ｅの座標を代入して演算することにより、前記
判断を行う。ここで、移動ベクトルＶＭの始点Ｓの座標
（ｘ１，ｙ１，ｚ１）は、移動体の位置座標であり、終
点Ｅの座標（ｘ２，ｙ２，ｚ２）は、コントローラ５３
からの操作信号に対応する移動ベクトルＶＭを始点の座
標から演算した座標である。

【００７１】そして、Ｓ２０６での判断の結果、図示の
ように判定ポリゴンを含む平面３０８に対して、移動ベ
クトルＶＭの始点Ｓが表であってかつ終点Ｅが裏の関係
にあった場合には、判定ポリゴンを含む平面３０８と移
動ベクトルＶＭの交点を算出する（Ｓ２０７）。

【００７２】すなわち、平面ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０
と始点（ｘ１，ｙ１，ｚ１）終点（ｘ２，ｙ２，ｚ３）
を有する移動ベクトル

【数１】との交点は、ｔ＝−（ｘ１ａ＋ｙ１ｂ＋ｚ１ｃ＋ｄ）／（ａｘ２＋ｂ
ｙ２＋ｃｚ３）ｔを以下に代入すると、ｘ＝ｘ１＋ｘ２ｔｙ＝ｙ１＋ｙ２ｔｚ＝ｚ１＋ｚ２ｔとなり、交点（ｘ，ｙ，ｚ）が算出される。

【００７３】次に、この交点が前記閉領域平面により取
り囲まれる閉領域内にあるか否かを判断する（Ｓ２０
８）。

【００７４】すなわち、図９（ｃ）をもって前述したよ
うに、ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０という平面に対して、
正領域（表）なら、ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＞０、平面上
ならａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０、負領域（裏）ならａｘ
＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＜０であることによって判断する。よ
って、同図（ｄ）に示すように、三角形状のポリゴン３
０１であれば当該ポリゴン３０１に垂直であってこれを
取り囲む三つの平面３０９、３１０、３１１（四角ポリ
ゴンであれば当該ポリゴンに垂直であってこれを取り囲
む四つの平面）に対して、前記交点（ｘ，ｙ，ｚ）が正
領域（表）、平面上、負領域（裏）のいずれにあるかを
チェックする。そして、交点が全ての平面に対して正領
域（表）あるか、若しくは全ての面に対して負領域
（裏）にあれば、当該交点は閉領域内３１２にあるとす
ることができ、そうでない場合には、当該交点は閉領域
内にないこととなる。

【００７５】しかし、Ｓ２０６及びＳ２０８での判断の
結果、判定ポリゴンを含む平面に対して、移動ベクトル
の始点が表であってかつ終点が裏の関係にあり、交点が
閉領域内にあるという条件を満たしている場合には、当
たり判定を行って（Ｓ２０９）、このとき判定対象とな
っている判定ポリゴンを当たりポリゴンとして決定す
る。引き続き、移動ベクトルの交点（ｘ，ｙ，ｚ）の位
置にキャラクタを移動させる（Ｓ２１１）。

【００７６】図１０は、主キャラクタ３０５のジャンプ
時の移動における当たり判定処理を簡易的に説明する図
である。主キャラクタ３０５には、常に鉛直下向きの仮
想重力ベクトルＶＧが設定されている。図１０に示すよ
うに、主キャラクタ３０５がコントローラ５３からの移
動指示に基づき、→→→と移動する場合におい
て、コントローラ５３からの移動指示に基づく移動ベク
トルＶＤに、仮想重力ベクトルＶＧが合成され、合成ベ
クトルＶＭが算出される。の時点でこの当たり判定処
理が行われたとすると、合成ベクトルＶＭと、地面３０
６との交点Ａ位置が当たり判定されるとともに、交点Ａ
位置に主キャラクタ３０５が移動されることとなる
（）。

【００７７】そして、このキャラクタ移動処理を行った
ならば、ポリゴン処理（Ｓ２１２）を実行する。すなわ
ち、三角ポリゴン部４０６又は四角ポリゴン部４０７に
記憶されている当たりと判定されたポリゴンの材質を示
す材質情報に応じて、当該ポリゴンが水であれば水に沈
むモーション表示を行い、あるいは当たりに伴う効果音
の発生を行う。

【００７８】他方、Ｓ２０６とＳ２０８とのうち少なく
とも１つがＹＥＳとならない場合には、レジスタｎの値
を１つだけインクリメントした後（Ｓ２１０）、図７の
フローチャートにおいて「ｎ＞Ｎ」の判断を行って、判
定ブロック内の全てのポリゴンに対して当たり判定処理
を行ったか否かをチェックする（Ｓ１１０）。ｎ＜Ｎの
場合は、判定ブロックに属する次の識別番号のポリゴン
を判定ポリゴンとして、Ｓ２０１からの処理を繰り返
す。このチェックの結果、判定ブロック内の全てのポリ
ゴンに対して当たり判定処理を終了して「ｎ＝Ｎ」とな
った場合、すなわち図９に示した主キャラクタ３０５が
→→→と移動する場合において、あるいは
の時点でこの当たり判定処理が行われた場合には、Ｓ１
１０からＳ１１１に進んで、不当たりと判定する。しか
る後に、ゲームが継続する限り、Ｓ１１１からＳ１０１
に戻ってこのＳ１０１からの処理を繰り返しながらゲー
ムを進行する。

【００７９】なお、本実施の形態ではＳ２０６の処理に
おいて、判定ポリゴンを含む平面の平面方程式ａｘ＋ｂ
ｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用い、移動ベクトルの始点が表であ
って、かつ終点が裏の関係にあるか否かを判断するよう
にした。しかし、このとき判定ポリゴンを含む平面の法
線ベクトルも読み取ってあるので、Ｓ２０６の処理の前
にこの法線ベクトルｉ（ａ，ｂ，ｃ）と、移動ベクトル
ｊ（ｄ，ｅ，ｆ）とから両者の内積の計算を行い、両者
が同じ向きで当該平面と交わる可能性がなければａｄ＋
ｂｅ＋ｃｆ＞０、垂直ならａｄ＋ｂｅ＋ｃｆ＝０、違う
向きで当該平面に交わる可能性があるならａｄ＋ｂｅ＋
ｃｆ＜０であることに基づき、当たり判定の効率化を図
るようにしてもよい。

【００８０】なお、本実施の形態においては、移動体の
操作指示はコントローラ５３の方向キーで行っていた
が、これに限定されるものではない。３Ｄジョイスティ
ックやレバーでもよいし、キーボードのボタン押下によ
る移動体の操作指示でもよい。

【００８１】なお、本実施の形態においては、移動体と
地形などの移動を伴わない非移動体との当たりを判定す
る処理について説明しているが、移動体同士の当たり判
定にも本発明を適用することができる。

【００８２】また、本実施の形態においては、家庭用ゲ
ーム機をプラットホームとして本発明を実現した場合に
ついて述べた。しかし、本発明は、パーソナルコンピュ
ータなどの汎用コンピュータやアーケードゲーム機、あ
るいは携帯電話、携帯情報端末、カーナビゲーション等
の通信端末をプラットホームとして実現してもよい。さ
らに、本実施の形態では、本発明を実現するためのプロ
グラムやデータをＣＤ−ＲＯＭに格納し、このＣＤ−Ｒ
ＯＭを記録媒体として用いた。しかしながら、記録媒体
はＣＤ−ＲＯＭに限定されるものではなく、磁気ディス
クやＲＯＭカードなどコンピュータが読み取り可能なそ
の他の磁気的、光学的記録媒体あるいは半導体メモリで
あってもよい。

【００８３】加えて、本発明を実現するためのプログラ
ムやデータは、ゲーム機やコンピュータに対して着脱的
なＣＤ−ＲＯＭなどのメディアにより提供される形態に
限定されず、あらかじめゲーム機やコンピュータのメモ
リにプレインストールしてある形態であってもよい。ま
た、本発明を実現するためのプログラムやデータは、通
信回線などを介して接続された他の機器から受信してメ
モリに記録する形態であってもよい。さらには、通信回
線などを介して接続された他の機器側のメモリに上記プ
ログラムやデータを記録し、このプログラムやデータを
通信回線などを介して使用する形態であってもよい。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数のポ
リゴンの中からいずれかを特定し、第１判定手段によ
り、この特定したポリゴンが含まれる平面を移動体の移
動ベクトルが通過するか否かを判定し、通過すると判定
された場合には、第２判定手段により、移動体の移動ベ
クトルと前記平面との交点が、前記ポリゴン内にあるか
を判定して、当たり判定を行うようにした。よって、幾
何学的に明らかなデータである移動ベクトルや平面デー
タを用いることから、画像データ同士を比較する従来の
当たり判定のように、判定の条件が大まかとなることが
なく、正確に当たり判定を行うことができる。また、画
像データの比較に基づき当たり判定を行う場合よりも、
用いるデータが圧倒的に少ないことから、高速に判定を
行うことができ、したがって、より高速かつ正確に当た
り判定を行うことが可能となる。

【００８５】また、ポリゴンが含まれる平面を表す平面
方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用い、移動体の移動
ベクトルの始点、終点が当該平面に対してそれぞれ表裏
の関係にある場合に、移動ベクトルが前記平面を通過す
ると判定するようにしたことから、移動ベクトルが前記
平面を通過するか否かの判定処理に用いるデータ量が少
なくて済み、処理速度を一層高めることができる。

【００８６】また、移動体の移動ベクトルと特定された
ポリゴンが含まれる平面との交点が、当該ポリゴンに垂
直な平面で構成される閉領域内に存在するか否かによ
り、移動体の移動ベクトルと前記平面との交点がポリゴ
ン内にあるか否かを判定するようにしたことから、平面
に関するデータのみつまり単一種のデータのみを用い
て、交点がポリゴン内にあるか否かの判定を行うことが
できる。

【００８７】また、特定されたポリゴンに垂直な平面の
平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、移動体
の移動ベクトルとポリゴンが含まれる平面との交点が前
記閉領域に存在するか否かを判定するようにしたことか
ら、この判定を少ないデータ量で高速に行うことができ
る。

【００８８】また、非移動体を形成するポリゴン毎に、
当該ポリゴンが含まれる平面及び当該ポリゴンに垂直な
複数の平面の平面方程式における各係数及び定数を予め
記憶した記憶手段を備える構成としたことから、これら
係数や定数を読み出す極めて簡単な処理により判定が可
能となり、よって、処理の簡単化に伴って高速での当た
り判定が可能となる。

【００８９】また、第１判定手段で前記移動体の移動ベ
クトルが、特定されたポリゴンが含まれる平面を通過し
ないと判定された場合、つまり、第１判定手段の判定結
果が否定的であれば、第２判定手段による判定を行うこ
となく、即時に次のポリゴンを特定手段により特定し
て、第１判定手段による判定を開始するようにしたこと
から、移動体が当たるポリゴンを発見（判定）するまで
に要する処理が短縮化し、これにより当たり判定の高速
化を図ることができる。

【００９０】また、仮想空間上の移動体と非移動体との
当たり判定を行うようにしたことから、この当たり判定
を高速かつ正確に行われることにより、キャラクタが水
面上に移動したにも拘わらず、水面下に没することなく
水面上に位置し続ける違和感のあるシーンの発生を解消
することができる。

【００９１】また、予め複数のブロックの中からいずれ
かのブロックを特定した後に、ポリゴンを特定するよう
にしたことから、判定を行うポリゴンの数が限定するこ
とができ、その結果当たり判定を完了するまでに要する
時間を短縮化して、判定処理の高速化を図ることができ
る。

【００９２】また、移動体の移動ベクトルの大きさに応
じて、異なる数のブロックを特定するようにしたことか
ら、移動体の移動ベクトルの大きさに応じた最小限の数
のブロックのみを特定して処理対象となるポリゴンを限
定することができ、その結果当たり判定を完了するまで
に要する時間を短縮化して、判定処理の高速化を図るこ
とができる。

【００９３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を適用したゲームシステ
ムの全体構成を示す斜視図である。

【図２】図１のゲーム装置本体とその周辺の回路構成を
示すブロック図である。

【図３】本実施の形態の表示例を示す図である。

【図４】（ａ）はブロックとポリゴンとの関係を示す斜
視図であり、（ｂ）はブロックの基準点を示す図であ
る。

【図５】メインメモリのメモリ構成を示す図である。

【図６】メインメモリにおける関連データ領域の構成を
示す図である。

【図７】移動体と対象物が接触したか否かを判定する処
理の流れを示すフローチャートである。

【図８】図７のフローチャートにおける当たり判定処理
の詳細を示すフローチャートである。

【図９】当たり判定の手順を示す説明図である。

【図１０】主キャラクタの動きと移動ベクトル及び当た
り判定との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１０１ＣＰＵ３０１ポリゴン３０２ブロック３０３山３０４川３０５主キャラクタ３０６地面３０７ブロックの基準点３０８ポリゴン３０１を含む平面３０９ポリゴン３０１の各辺において、ポリゴン３
０１に垂直な平面３１０ポリゴン３０１の各辺において、ポリゴン３
０１に垂直な平面３１１ポリゴン３０１の各辺において、ポリゴン３
０１に垂直な平面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2C001 BA00 BA02 BA05 BB00 BB10 BC00 BC01 BC03 CB01 CB06 CC02 CC08 5B050 AA10 BA08 BA09 EA04 EA24 EA28 FA02 9A001 BB02 BB03 BB04 DD12 DD13 GG11 HH18 HH26 HH29 HH30 JJ76 KK45

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】仮想空間上の移動体と、複数のポリゴン
で形成された対象物との当たりを判定するゲーム装置で
あって、前記対象物を形成する複数のポリゴンの中から、判定対
象のポリゴンを特定する特定手段と、前記移動体の移動ベクトルが、前記特定手段で特定され
たポリゴンが含まれる平面を通過するか否かを判定する
第１判定手段と、前記第１判定手段で前記移動体の移動ベクトルが通過す
ると判定された場合、前記移動体の移動ベクトルと前記
特定手段で特定されたポリゴンが含まれる平面との交点
が、当該ポリゴン内にあるか否かを判定する第２判定手
段とを備えることを特徴とするゲーム装置。
【請求項２】前記第１判定手段は、前記特定手段で特
定されたポリゴンが含まれる平面を表す平面方程式ａｘ
＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の移動ベク
トルの始点、終点における当該平面方程式の左辺が異符
号関係にある場合に、当該移動ベクトルが当該平面を通
過すると判定することを特徴とする請求項１記載のゲー
ム装置。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記特定手段で特定さ
れたポリゴンが含まれる平面の法線ベクトル、（ｘ，
ｙ，ｚ）は移動体の移動ベクトルの始点又は終点の座
標。
【請求項３】前記第２判定手段は、前記移動体の移動
ベクトルと前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれ
る平面との交点を算出し、その交点が当該ポリゴン内に
あるか否かを判定することを特徴とする請求項２記載の
ゲーム装置。
【請求項４】前記第２判定手段は、前記移動体の移動
ベクトルと前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれ
る平面との交点が、当該ポリゴンに垂直な平面で構成さ
れる閉領域内に存在する場合に、当該交点が当該ポリゴ
ン内にあると判定することを特徴とする請求項３記載の
ゲーム装置。
【請求項５】前記第２判定手段は、前記特定手段で特
定されたポリゴンに垂直な平面の平面方程式ａｘ＋ｂｙ
＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の移動ベクトルと
前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれる平面との
交点における当該平面方程式の左辺が全て同符号関係に
ある場合、前記移動体の移動ベクトルと前記特定手段で
特定されたポリゴンが含まれる平面との交点が前記閉領
域内に存在すると判定することを特徴とする請求項４記
載のゲーム装置。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記特定手段
で特定されたポリゴンに垂直な平面の法線ベクトル、
（ｘ，ｙ，ｚ）は前記移動体の移動ベクトルと前記特定
手段で特定されたポリゴンが含まれる平面との交点の座
標。
【請求項６】前記平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝
０を構成する各係数（ａ，ｂ，ｃ）及び定数（ｄ）を予
め記憶する記憶手段をさらに備えることを特徴とする請
求項２又は５記載のゲーム装置。
【請求項７】前記特定手段は、前記移動体の移動ベク
トルが、前記特定手段で特定されたポリゴンが含まれる
平面を通過しないと前記第１判定手段で判定された場
合、判定対象のポリゴンを変更することを特徴とする請
求項１から６のいずれかに記載のゲーム装置。
【請求項８】前記対象物は、仮想空間内で移動を伴わ
ない非移動体であることを特徴とする請求項１から７の
いずれかに記載のゲーム装置。
【請求項９】前記非移動体は、縦横に配列された複数
のブロックからなり、各ブロック内に前記ポリゴンが複
数配置されて構成されたものであって、前記特定手段は、前記移動体の移動ベクトルの端点が位
置するブロックを特定する第１特定手段と、前記第１特定手段により特定されたブロック内に配置さ
れたポリゴンの中から判定対象ポリゴンを特定する第２
特定手段とからなることを特徴とする請求項８記載のゲ
ーム装置。
【請求項１０】前記第１特定手段は、前記移動体の移
動ベクトルの大きさを判定し、その判定された移動ベク
トルの大きさによって異なる数のブロックを特定するこ
とを特徴とする請求項９記載のゲーム装置。
【請求項１１】仮想空間上の移動体と、複数のポリゴ
ンで形成された対象物との当たりを判定するコンピュー
タゲームの当たり判定方法であって、前記対象物を形成する複数のポリゴンの中から、判定対
象のポリゴンを特定する第１ステップと、前記移動体の移動ベクトルが、前記第１ステップで特定
されたポリゴンが含まれる平面を通過するか否かを判定
する第２ステップと、前記第２ステップで前記移動体の移動ベクトルが通過す
ると判定された場合、前記移動体の移動ベクトルと前記
第１ステップで特定されたポリゴンが含まれる平面との
交点が、当該ポリゴン内にあるか否かを判定する第３ス
テップとを含むことを特徴とする当たり判定方法。
【請求項１２】前記第２ステップでは、前記第１ステ
ップで特定されたポリゴンが含まれる平面を表す平面方
程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の
移動ベクトルの始点、終点における当該平面方程式の左
辺が異符号関係にある場合に、当該移動ベクトルが当該
平面を通過すると判定することを特徴とする請求項１１
記載の当たり判定方法。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記第
１ステップで特定されたポリゴンが含まれる平面の法線
ベクトル、（ｘ，ｙ，ｚ）は移動体の移動ベクトルの始
点又は終点の座標。
【請求項１３】前記第３ステップでは、前記移動体の
移動ベクトルと前記第１ステップで特定されたポリゴン
が含まれる平面との交点を算出し、その交点が当該ポリ
ゴン内にあるか否かを判定することを特徴とする請求項
１２記載の当たり判定方法。
【請求項１４】前記第３ステップでは、前記移動体の
移動ベクトルと前記第１ステップで特定されたポリゴン
が含まれる平面との交点が、当該ポリゴンに垂直な平面
で構成される閉領域内に存在する場合に、当該交点が当
該ポリゴン内にあると判定することを特徴とする請求項
１３記載の当たり判定方法。
【請求項１５】前記第３ステップでは、前記第１ステ
ップで特定されたポリゴンに垂直な平面の平面方程式ａ
ｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の移動ベ
クトルと前記第１ステップで特定されたポリゴンが含ま
れる平面との交点における当該平面方程式の左辺が全て
同符号関係にある場合、前記移動体の移動ベクトルと前
記第１ステップで特定されたポリゴンが含まれる平面と
の交点が前記閉領域内に存在すると判定することを特徴
とする請求項１４記載の当たり判定方法。但し、（ａ，
ｂ，ｃ）は前記第１ステップで特定されたポリゴンに垂
直な平面の法線ベクトル、（ｘ，ｙ，ｚ）は前記移動体
の移動ベクトルと前記第１ステップで特定されたポリゴ
ンが含まれる平面との交点の座標。
【請求項１６】前記平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ
＝０を構成する各係数（ａ，ｂ，ｃ）及び定数（ｄ）を
予め記憶させる第４ステップをさらに含むことをを特徴
とする請求項１２又は１５記載の当たり判定方法。
【請求項１７】前記第１ステップは、前記移動体の移
動ベクトルが、前記第１ステップで特定されたポリゴン
が含まれる平面を通過しないと前記第２ステップで判定
された場合、判定対象のポリゴンを変更することを特徴
とする請求項１１から１６のいずれかに記載の当たり判
定方法。
【請求項１８】前記対象物は、仮想空間内で移動を伴
わない非移動体であることを特徴とする請求項１１から
１７のいずれかに記載の当たり判定方法。
【請求項１９】前記非移動体は、縦横に配列された複
数のブロックからなり、各ブロック内に前記ポリゴンが
複数配置されて構成されたものであって、前記第１ステップは、前記移動体の移動ベクトルの端点
が位置するブロックを特定する第４ステップと、前記第４ステップにより特定されたブロック内に配置さ
れたポリゴンの中から判定対象ポリゴンを特定する第５
ステップとからなることを特徴とする請求項１８記載の
当たり判定方法。
【請求項２０】前記第４ステップは、前記移動体の移
動ベクトルの大きさを判定し、その判定された移動ベク
トルの大きさによって異なる数のブロックを特定するこ
とを特徴とする請求項１９記載の当たり判定方法。
【請求項２１】仮想空間上の非移動体と、複数のポリ
ゴンで形成された対象物との当たりを判定するコンピュ
ータゲームの当たり判定方法を実現するプログラムを記
録した記録媒体であって、前記対象物を形成する複数のポリゴンの中から、判定対
象のポリゴンを特定する第１手順と、前記移動体の移動ベクトルが、前記第１手順で特定され
たポリゴンが含まれる平面を通過するか否かを判定する
第２手順と、前記第２手順で前記移動体の移動ベクトルが通過すると
判定された場合、前記移動体の移動ベクトルと前記第１
手順で特定されたポリゴンが含まれる平面との交点が、
当該ポリゴン内にあるか否かを判定する第３手順とをコ
ンピュータに実行させるためのプログラムを記録した記
録媒体。
【請求項２２】前記第２手順では、前記第１手順で特
定されたポリゴンが含まれる平面を表す平面方程式ａｘ
＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の移動ベク
トルの始点、終点における当該平面方程式の左辺が異符
号関係にある場合に、当該移動ベクトルが当該平面を通
過すると判定することを特徴とする請求項２１記載の記
録媒体。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記第１手順で特定さ
れたポリゴンが含まれる平面の法線ベクトル、（ｘ，
ｙ，ｚ）は移動体の移動ベクトルの始点又は終点の座
標。
【請求項２３】前記第３手順は、前記移動体の移動ベ
クトルと前記第１手順で特定されたポリゴンが含まれる
平面との交点を算出し、その交点が当該ポリゴン内にあ
るか否かを判定することを特徴とする請求項２２記載の
記録媒体。
【請求項２４】前記第３手順では、前記移動体の移動
ベクトルと前記第１手順で特定されたポリゴンが含まれ
る平面との交点が、当該ポリゴンに垂直な平面で構成さ
れる閉領域内に存在する場合に、当該交点が当該ポリゴ
ン内にあると判定することを特徴とする請求項２３記載
の記録媒体。
【請求項２５】前記第３手順では、前記第１手順で特
定されたポリゴンに垂直な平面の平面方程式ａｘ＋ｂｙ
＋ｃｚ＋ｄ＝０を用いて、前記移動体の移動ベクトルと
前記第１手順で特定されたポリゴンが含まれる平面との
交点における当該平面方程式の左辺が全て同符号関係に
ある場合、前記移動体の移動ベクトルと前記第１手順で
特定されたポリゴンが含まれる平面との交点が前記閉領
域内に存在すると判定することを特徴とする請求項２４
記載の記録媒体。但し、（ａ，ｂ，ｃ）は前記第１手順
で特定されたポリゴンに垂直な平面の法線ベクトル、
（ｘ，ｙ，ｚ）は前記移動体の移動ベクトルと前記第１
手順で特定されたポリゴンが含まれる平面との交点の座
標。
【請求項２６】前記平面方程式ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ
＝０を構成する各係数（ａ，ｂ，ｃ）及び定数（ｄ）を
予め記憶させる第４手順をさらに含むことを特徴とする
請求項２２又は２５記載の記録媒体。
【請求項２７】前記第１手順は、前記移動体の移動ベ
クトルが、前記第１手順で特定されたポリゴンが含まれ
る平面を通過しないと前記第２手順で判定された場合、
判定対象のポリゴンを変更することを特徴とする請求項
２１から２６のいずれかに記載の記録媒体。
【請求項２８】前記対象物は、仮想空間内で移動を伴
わない非移動体であることを特徴とする請求項２１から
２７のいずれかに記載の記録媒体。
【請求項２９】前記非移動体は、縦横に配列された複
数のブロックからなり、各ブロック内に前記ポリゴンが
複数配置されて構成されたものであって、前記第１手順は、前記移動体の移動ベクトルの端点が位
置するブロックを特定する第４手順と、前記第４手順により特定されたブロック内に配置された
ポリゴンの中から判定対象ポリゴンを特定する第５手順
とからなることを特徴とする請求項２８記載の記録媒
体。
【請求項３０】前記第４手順は、前記移動体の移動ベ
クトルの大きさを判定し、その判定された移動ベクトル
の大きさによって異なる数のブロックを特定することを
特徴とする請求項２９記載の記録媒体。