JP2002197486A - ビデオゲーム装置およびその制御方法、ならびにビデオゲームのプログラムおよびそのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 仮想３次元空間内のシーンに奥行きに応じた
視覚効果を与えるフィルタリングを簡易な処理で行う。 【解決手段】 本発明では、仮想３次元空間内のシーン
が所定の視点からの奥行きに応じて複数の領域Ｆ０〜Ｆ
４に分割され、分割された各領域に対してフィルタレベ
ルαが設定される。このフィルタレベルに応じた度合い
でシーンの各領域にぼかし等の視覚効果を付与するフィ
ルタ処理が行われ、このフィルタ処理が施されたシーン
が表示装置３４上に表示される。シーンを奥行きに応じ
て分割した各領域に対して単一のフィルタレベルが定め
られ、その領域内に含まれる画素に関しては共通の条件
で演算が行われるので、処理は比較的簡易である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオゲーム装置
およびその制御方法、ならびにゲームプログラムおよび
そのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記
録媒体に関し、特に、仮想３次元空間内のシーンに対す
るフィルタ処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】３Ｄのビデオゲームでは、仮想３次元空
間内のオブジェクト等に基づいて２次元の画像をリアル
タイムに生成する。生成された２次元画像に対して各種
のフィルタ処理を行い視覚効果を与えると、より現実感
のある画像を生成することが可能になる。例えば、仮想
３次元空間内での奥行きに応じて画像をぼかすフィルタ
処理を行えば、遠近感が表現された画像が生成される。

【０００３】ビデオゲームで使用される３次元コンピュ
ータ画像の画像処理において仮想３次元空間内での奥行
きに応じて画像をぼかす技術は、特開平１０−２２２６
９４号公報や特開平１１−３２８４３７号公報に記載さ
れている。例えば、特開平１０−２２２６９４号公報に
開示されている方法では、例えば、Ｚ値と被写界深度と
の差により各画素の画像データがその周囲の画素に与え
る影響度を求める。そして、すべての画素の各々につい
て周囲の画素からの影響度を考慮した演算を行う。この
演算では、自身とその周囲の８個の画素からなる９個の
画素の値が使用される。この技術では、すべての画素の
各々について個別に定められた様々な条件で画素値の演
算が行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】格闘ゲームのようなキ
ャラクタの動きの激しいゲームでは、わずかな奥行きの
違いに応じてぼかし等の視覚効果の度合いを詳細に設定
できることは重要ではない。例えば、プレイヤキャラク
タ及びその周辺のオブジェクトを一様に鮮明に表示し、
より手前のオブジェクトや背景等をぼかす処理を施せ
ば、ゲーム中での遠近感を十分に表現することができ
る。したがって、画素毎に異なるぼかし処理を施すこと
よりも、奥行きに応じて度合いの異なるフィルタリング
をできるだけ簡易な処理で行うことがハードウェアへの
負荷を軽減するうえで重要となる。

【０００５】そこで、本願の発明は、仮想３次元空間内
のシーンに奥行きに応じた視覚効果を与えるフィルタリ
ングを簡易な処理で行うことができるようにするビデオ
ゲーム装置およびその制御方法、ならびにゲームプログ
ラムおよびそのプログラムを記録したコンピュータ読取
り可能な記録媒体を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るコンピュー
タ読取り可能な記録媒体は、仮想３次元空間内のシーン
を画面上に表示するビデオゲームのプログラムを記録し
ている。この記録媒体は、コンピュータに、仮想３次元
空間内のシーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に
応じて複数の領域に分割し、分割された各領域に対して
フィルタレベルを設定し、設定されたフィルタレベルに
応じてシーンの各領域に視覚効果を付与するフィルタ処
理を実行し、このフィルタ処理が施されたシーンを画面
上に表示すること、を実行させるプログラムを記録して
いる。

【０００７】この記録媒体は、領域の分割規則および分
割された各領域に対して設定されるフィルタレベルを指
定するフィルタデータを更に記録していてもよい。この
場合、プログラムは、分割規則に従ってシーンの複数の
領域への分割を行い、この分割された各領域へフィルタ
データで指定されたフィルタレベルを設定し、分割され
た各領域に対して設定されたフィルタレベルを当該領域
内の画素に対応付けて第１の記憶装置に格納し、フィル
タ処理が施されたシーンの画素データを第２の記憶装置
に格納し、この画素データを第２記憶装置から読み出し
て、表示装置に送出すること、をコンピュータに実行さ
せてもよい。下記の実施形態では、第１および第２の記
憶装置は、ともにＶＲＡＭ中のフレームバッファである
が、これらは、別個の記憶装置であってもよい。

【０００８】フィルタレベルの設定は、視点に対して手
前の領域ほど先に行うことができる。

【０００９】フィルタ処理は、シーンの全体に一様な視
覚効果を付与してフィルタ用シーンを生成し、元のシー
ンとこの視覚効果が付与されたフィルタ用シーンとを、
各領域に対して設定されたフィルタレベルに応じた比率
で合成するものであってもよい。

【００１０】シーンは、視点に対してシーンを透視変換
することにより生成される２次元の原画像と、この原画
像に関する視点からの奥行き方向の距離を表す情報と、
を用いて定めることができる。この場合、フィルタ処理
は、原画像の全体に一様な視覚効果を付与してフィルタ
画像を生成し、このフィルタ画像と原画像とを、各領域
に対して設定されたフィルタレベルに応じた比率で合成
するものであってもよい。

【００１１】フィルタレベルは、例えば不透明度であっ
てもよく、この場合、上記の合成は、この不透明度を用
いた加算合成または半透明合成であってもよい。

【００１２】視覚効果は、ぼかし効果であってもよい
し、ディフューズグロー効果であってもよい。

【００１３】本発明に係るビデオゲームのプログラム
は、仮想３次元空間内のシーンを画面上に表示する。こ
のプログラムは、コンピュータに、シーンを所定の視点
からの奥行き方向の距離に応じて複数の領域に分割し、
分割された各領域に対してフィルタレベルを設定し、設
定されたフィルタレベルに応じてシーンの各領域に視覚
効果を付与するフィルタ処理を実行し、このフィルタ処
理が実行されたシーンを画面上に表示すること、を実行
させる。

【００１４】本発明に係るビデオゲーム装置は、表示装
置と、仮想３次元空間内のシーンを表示装置の画面上に
表示するプログラムを記録したコンピュータ読取り可能
な記録媒体と、この記録媒体からプログラムを読み出し
て実行するコンピュータと、を備えている。コンピュー
タは、記録媒体からプログラムを読み出すことにより、
シーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に応じて複
数の領域に分割し、分割された各領域に対してフィルタ
レベルを設定し、設定されたフィルタレベルに応じてシ
ーンの各領域に視覚効果を付与するフィルタ処理を実行
し、このフィルタ処理が施されたシーンを画面上に表示
すること、を実行する。

【００１５】本発明に係るビデオゲーム装置の制御方法
は、コンピュータおよび表示装置を備え、仮想３次元空
間内のシーンを表示装置の画面上に表示するビデオゲー
ム装置を制御する。この制御方法は、コンピュータに、
シーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に応じて複
数の領域に分割し、分割された各領域に対してフィルタ
レベルを設定し、設定されたフィルタレベルに応じてシ
ーンの各領域に視覚効果を付与するフィルタ処理を実行
し、このフィルタ処理が施されたシーンを画面上に表示
すること、を実行させる。

【００１６】本発明によれば、シーンを奥行き方向の距
離に応じて分割した各領域に対して各領域毎に単一のフ
ィルタレベルが定められ、その領域内に含まれる画素に
関しては共通の条件で演算が行われる。したがって、画
素ごとに独立して定められた様々な条件で演算を行う従
来技術に比較して、簡易な処理でシーンに視覚効果が与
えられる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付の
図面を参照しながら説明する。本実施形態の構成を具体
的に説明する前に、まず本実施形態の原理を説明する。

【００１８】仮想３次元空間内のシーンは、所定の視点
に対してシーンを透視変換することにより得られる２次
元画像と、その視点からの奥行き方向の距離を示す情報
と、によって規定することができる。そこで、本実施形
態は、仮想３次元空間内のシーンにフィルタ処理を施す
ために、透視変換から得られる２次元画像および奥行き
情報を利用する。具体的には、この２次元画像に基づい
てフィルタ画像（例えば、一様にぼけたぼかし画像）が
生成され、このフィルタ画像をもとの２次元画像と合成
することによりフィルタ処理が実行される。フィルタ画
像と原２次元画像との合成比率は、原画像の各画素に対
して設定されたフィルタレベルに依存する。本実施形態
では、シーンを奥行き方向の距離に基づいて複数の領域
に分割し、各領域に対して単一のフィルタレベルを設定
する。

【００１９】図１（ａ）は、仮想３次元空間内のシーン
を視点（カメラ）からの奥行き方向に沿って示してい
る。この３次元シーンは、手前から順に並んだオブジェ
クト１〜３を含んでいる。オブジェクト１は球体、オブ
ジェクト２は立方体、オブジェクト３は円錐体である。
カメラの向きと平行に配置されたＺ軸座標は、奥行きを
表すことができる。図１（ａ）において矢印で示される
ように、Ｚの値は、手前側では大きく、奥側に向かうに
つれて小さくなる。従って、図１（ａ）に示すＺ値はＺ
０＞Ｚ１＞Ｚ２＞Ｚ３＞Ｚ４という関係にある。通常、
３次元シーンを透視変換して２次元画像を生成する際
に、２次元画像の各画素のＺ値が取得される。

【００２０】本実施形態では、３次元シーンを奥行き方
向の距離に応じて複数の領域に区分する。図１（ａ）の
例では、シーンが五つの領域Ｆ０〜Ｆ４に区分されてい
る。領域Ｆ０はＺ０≧Ｚ＞Ｚ１の範囲内のＺ値を有し、
領域Ｆ１はＺ１≧Ｚ＞Ｚ２、領域Ｆ２はＺ２≧Ｚ＞Ｚ
３、領域Ｆ３はＺ３≧Ｚ＞Ｚ４、領域Ｆ４はＺ４≧Ｚの
範囲内のＺ値をそれぞれ有している。なお、Ｚ０はスク
リーンのＺ値である。ここで、スクリーンとは、仮想３
次元空間内のオブジェクトを透視投影する際の投影面で
ある。

【００２１】領域Ｆ０〜Ｆ４の各々に対して単一のフィ
ルタレベルがそれぞれ設定される。このフィルタレベル
は、フィルタ処理が原画像に与える影響の程度を示す値
である。本実施形態では、このフィルタレベルの一例と
して、半透明合成などで用いられるα値を使用する。こ
のα値は、原画像に合成されるフィルタ画像の不透明度
を表す。α値が大きいほどフィルタ画像が不透明に近づ
く。例えば、αが０〜１の値をとる場合、α値が０の場
合にはフィルタ画像が透明となり、α値が１の場合には
フィルタ画像が完全に不透明となる。このα値を用いて
フィルタ画像を原画像に合成することにより、奥行きに
応じた段階的なフィルタ処理を原画像に施すことができ
る。

【００２２】図１（ｂ）は、図１（ａ）の３次元シーン
を透視変換した２次元画像上でのα値の分布例を示す図
である。この例では、領域Ｆ１内のオブジェクト１に対
してα値が０．５に設定され、領域Ｆ２内のオブジェク
ト２に対してはα値が０に設定され、領域Ｆ３内のオブ
ジェクト３に対してはα値が０．５に設定されている。
また、領域Ｆ４に存在する背景に対しては、α値が１に
設定される。フィルタ画像が原画像を一様にぼかした画
像である場合、これらのα値を用いてフィルタ画像と原
画像を合成すると、オブジェクト２には全くぼかし効果
がなく、背景が大きなぼかし効果を有し、オブジェクト
１および３が中程度のぼかし効果を有するというよう
に、奥行きに応じて段階的に異なるぼかし効果を有する
画像が得られる。

【００２３】以下では、本発明を家庭用ゲームシステム
に適用した例を示して本実施形態をより具体的に説明す
る。

【００２４】図２は、本実施形態に係るビデオゲームシ
ステムの構成例を示すブロック図である。ビデオゲーム
システム５０は、一例として、システム５０を制御する
ゲーム機本体１０、ならびにゲーム機本体１０に接続さ
れたキーパッド３０およびテレビジョン（ＴＶ）セット
３４を備えている。ゲームシステム５０は、ゲームの途
中経過データや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３２を更に備えている。

【００２５】ゲーム機本体１０は、一つのコンピュータ
である。本例においてゲーム機本体１０は、家庭用のゲ
ーム機である。ただし、これに限定されるわけではな
い。

【００２６】図２に示されるように、ゲーム機本体１０
は、その構成の一例として、ＣＰＵ（Central Processi
ng Unit；中央演算処理装置）１２、ＲＯＭ（Read Only
Memory；リードオンリーメモリ）１４、ＲＡＭ（Rando
m Access Memory；ランダムアクセスメモリ）１６、Ｈ
ＤＤ（Hard Disk Drive；ハードディスクドライブ）１
８、サウンド処理部２０、グラフィック処理部２２、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭドライブ２４、周辺機器インタフェース２
６、および通信インタフェース２８を備えている。これ
らは、バス４０を介して互いに接続されている。

【００２７】ＣＰＵ１２は、与えられたプログラムに従
ってゲーム機本体１０の動作を制御する。ＲＯＭ１４に
は、ゲーム機本体１０のブートプログラムやＯＳ（Oper
ating System）等のプログラムが記憶されている。ＲＡ
Ｍ１６は、ＣＰＵ１２がプログラムを実行するために使
用する主記憶装置であり、ＣＰＵ１２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が格納され
る。ＲＡＭ１６は、プログラム実行時におけるワークエ
リアとしても使用される。ＨＤＤ１８は、ＣＰＵ１２が
プログラムを実行するために使用する補助記憶装置であ
る。

【００２８】サウンド処理部２０は、ＣＰＵ１２からの
指示に従って、ＢＧＭや効果音などの音声データを再生
するための処理を行い、音声信号をテレビジョンセット
３４に供給する。

【００２９】グラフィック処理部２２は、ＣＰＵ１２か
らの指示に従って３次元グラフィック処理を行い、画像
データを生成する。グラフィック処理部２２は、生成し
た画像データに所定の同期信号を付加してビデオ信号を
生成し、これをテレビジョンセット３４に供給する。

【００３０】ＣＤ−ＲＯＭドライブ２４は、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ３６が装填されると、ＣＰＵ１２からの指示に従って
ＣＤ−ＲＯＭ３６を駆動し、ＣＤ−ＲＯＭ３６に格納さ
れているプログラムやデータをバス４０を介して転送す
る。

【００３１】周辺機器インタフェース２６には、キーパ
ッド３０及びメモリカード３２が接続される。この周辺
機器インタフェース２６は、キーパッド３０及びメモリ
カード３２とゲーム機本体１０の各構成要素、例えばＣ
ＰＵ１２やＲＡＭ１６との間のデータの授受を制御す
る。

【００３２】通信インタフェース２８は、通信回線４２
を介して外部の通信ネットワーク３８に接続されるよう
になっており、これによってゲーム機本体１０を通信ネ
ットワーク３８に接続することができる。通信インタフ
ェース２８は、ゲーム機本体１０と通信ネットワーク３
８との間の情報（プログラムやデータ）の授受を制御す
る。通信インタフェース２８および通信回線４２を介し
て外部の通信ネットワーク３８からダウンロードされた
ゲームプログラムおよびデータは、ＨＤＤ１８に格納す
ることができる。

【００３３】ＣＤ−ＲＯＭ３６は、ゲームソフトウェア
３６ａを格納している。ゲームソフトウェア３６ａに
は、ＣＰＵ１２を制御してコンピュータゲームの実行に
必要な処理を行わせるゲームプログラムおよび必要なデ
ータが含まれている。このゲームプログラムには、本実
施形態に係るフィルタ処理をゲームシステム５０に実行
させるプログラムが含まれている。ゲームソフトウェア
３６ａは、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２４を動作させること
により読み取ることができる。

【００３４】なお、ゲームシステム５０は、ゲームソフ
トウェア１８ａをＨＤＤ１８に記憶させることもでき
る。このゲームソフトウェア１８ａは、ＨＤＤ１８にプ
レインストールしてあってもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ３６
からインストールしたり、上述のように通信ネットワー
ク３８からダウンロードすることもできる。

【００３５】テレビジョン（ＴＶ）セット３４は、ゲー
ムシステム５０の出力装置の一つである。テレビジョン
セット３４は、グラフィック処理部２２からのビデオ信
号に応答して画像を表示画面３４ａに表示するととも
に、サウンド処理部２０からのサウンド信号に応答して
スピーカ３４ｂから音声を出力する。したがって、テレ
ビジョンセット３４は、表示装置および音声出力装置の
双方として機能する。

【００３６】キーパッド３０は、プレイヤによって操作
される入力装置である。プレイヤは、キーパッド３０を
操作することでゲーム機本体１０に指示を入力すること
できる。キーパッド３０は、プレイヤの入力に応じた各
種操作信号を周辺機器インタフェース２６を介してゲー
ム機本体１０に送る。キーパッド３０には、方向情報を
入力するためのジョイスティック３０ａや、ゲームの開
始指令などを出力するために使用されるスタートボタン
を含んだボタン群３０ｂが設けられている。更に、キー
パッド３０は、バイブレーション（振動）機能を有して
いる。つまり、キーパッド３０はモータを内蔵してお
り、ゲーム機本体１０から所定の制御信号を受けること
でモータが作動し、キーパッド３０を全体的に振動させ
ることができるようになっている。

【００３７】メモリカード３２は、フラッシュメモリか
ら構成され、ゲーム機本体１０によって制御されてゲー
ムデータを記憶する補助記憶装置である。

【００３８】ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１４に格納されてい
る基本ソフトウェアやＣＤ−ＲＯＭドライブ２４によっ
てＣＤ−ＲＯＭ３６から読み出されてＲＡＭ１６に格納
されるゲームソフトウェアに基づいてゲーム機本体１０
の動作を制御する。例えば、ＣＰＵ１２は、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ３６からグラフィックデータを読み出してグラフィッ
ク処理部２２に転送し、グラフィック処理部２２に画像
の生成を指示する。この指示に応答して、グラフィック
処理部２２は、グラフィックデータを利用してビデオ信
号を生成する。このビデオ信号は、テレビジョンセット
３４に送られる。これにより、テレビジョンセット３４
の表示画面３４ａ上に画像が表示される。

【００３９】グラフィック処理部２２には、グラフィッ
ク処理用の記憶装置であるＶＲＡＭ４４が含まれてい
る。図３には、ＶＲＡＭ４４に設けられる記憶領域が示
されている。図３に示されるように、ＶＲＡＭ４４は、
２個のフレームバッファ４５ａおよび４５ｂ、ならびに
Ｚ値バッファ４６を含んでいる。フレームバッファ４５
ａおよび４５ｂは、テレビジョンセット３４の表示画面
３４ａ上に表示する画像データを格納する。各フレーム
バッファ４５ａ、４５ｂには、画素のＲ、Ｇ、Ｂ成分の
明度を記憶するための８ビット×３（画素成分）＝２４
ビットと、画素に設定されるα値を記憶するための８ビ
ットが各画素ごとに確保される。Ｚ値バッファ４６は、
フレームバッファ４５ａまたは４５ｂに格納された画素
の仮想３次元空間における奥行きを示すＺ値を、各画素
に対応付けて格納する。上述のようにＺ値は、仮想３次
元空間の手前側で大きく、奥側で小さい。ＶＲＡＭ４４
は、アキュムレーションバッファ４７およびテクスチャ
バッファ４８も含んでいる。アキュムレーションバッフ
ァ４７は、フィルタ処理を実行する際に使用されるワー
クエリアである。テクスチャバッファ４８は、ポリゴン
の表示に必要なテクスチャデータを格納する。アキュム
レーションバッファ４７には、フレームバッファ４５
ａ、４５ｂと同様に、画素のＲ、Ｇ、Ｂ成分の明度を記
憶するための８ビット×３（画素成分）＝２４ビット
と、画素に設定されるα値を記憶するための８ビットが
各画素ごとに確保される。

【００４０】図４は、ＲＡＭ１６内に設けられる記憶領
域を示す図である。図示のように、ＲＡＭ１６には、プ
ログラム記憶領域１６ａ、画像データ記憶領域１６ｂ、
およびフィルタデータ記憶領域１６ｃが設けられる。プ
ログラム記憶領域１６ａは、ゲームプログラムを格納す
る。画像データ記憶領域１６ｂは、プログラムの実行中
に必要となるゲームキャラクタや背景等の画像データを
格納する。プログラム記憶領域１６ａおよび画像データ
記憶領域１６ｂに格納されるプログラムおよび画像デー
タは、ＣＰＵ１２の制御に従ってＣＤ−ＲＯＭドライブ
２４によりＣＤ−ＲＯＭ３６から読み出され、ＲＡＭ１
６に転送される。ＲＡＭ１６には、その他に、プログラ
ムの実行中に生成される種々のデータが格納される。な
お、ゲームプログラムや各種のデータは、ハードディス
クドライブ１８に格納することもできる。

【００４１】以下では、図４および図５を参照しながら
ＲＡＭ１６中のフィルタデータ記憶領域１６ｃについて
説明する。

【００４２】図４に示されるように、フィルタデータ記
憶領域１６ｃは、使用フィルタ領域１６ｃ₁、ならびに
タイプＡフィルタ領域１６ｃ₂およびタイプＢフィルタ
領域１６ｃ₃を含んでいる。使用フィルタ領域１６ｃ
₁は、原画像に実際に適用すべき一つ以上のフィルタデ
ータを格納する。この領域は、原画像に与えるべき視覚
効果を変更する必要がある場合など、必要に応じて更新
される。原画像に視覚効果を与える必要がない場合は、
この領域をクリアして無効なデータにしてもよい。

【００４３】タイプＡフィルタ領域１６ｃ₂およびタイ
プＢフィルタ領域１６ｃ₃は、それぞれタイプＡおよび
タイプＢのフィルタデータ群を含んでいる。このよう
に、本実施形態では２種類のフィルタデータが用意され
ている。

【００４４】図５（ａ）および（ｂ）は、タイプＡフィ
ルタ領域１６ｃ₂およびタイプＢフィルタ領域１６ｃ₃の
構成をそれぞれ示している。タイプＡフィルタ領域１６
ｃ₂は、フィルタＡ１などのタイプＡフィルタデータを
複数含んでおり、タイプＢフィルタ領域１６ｃ₃は、フ
ィルタＢ１などのタイプＢフィルタデータを複数含んで
いる。各フィルタデータは、タイプＡ、タイプＢのいか
んにかかわらず、３次元シーンを視点からの奥行きに応
じて分割した複数の領域を定めるとともに、その領域の
各々に設定されるα値を定める。任意の数のフィルタデ
ータを用意することができ、例えば、タイプＡおよびタ
イプＢのフィルタデータがそれぞれ一つずつしかフィル
タデータ記憶領域１６ｃに含まれていなくてもよい。ま
た、１種類または３種類以上のフィルタデータまたはフ
ィルタデータ群がフィルタデータ記憶領域１６ｃに含ま
れていてもよい。

【００４５】図５（ａ）に示されるように、タイプＡの
各フィルタデータは、Ｚ値の最大値Ｚmax、Ｚ値の最小
値Ｚmin、Ｚ値が最大値Ｚmaxのときのα値α１、Ｚ値が
最小値Ｚminのときのα値α２、およびフィルタの枚数
Ｎ（Ｎは自然数）を含んでいる。一方、図５（ｂ）に示
されるように、タイプＢの各フィルタデータは、Ｚ値と
α値からなるデータ対を所定の数だけ含んでいる。これ
らのデータ要素がどのように利用されるかについては、
詳細に後述する。なお、Ｚ値の取りうる値は、０以上の
実数である。また、α値の取りうる値は、０以上、１以
下の実数である。

【００４６】本実施形態に係るゲームの処理手順につい
て説明する。以下に示す処理は、ＣＤ−ＲＯＭ３６に記
憶されたゲームプログラムをゲーム機本体１０が実行す
ることにより実施される。

【００４７】図６は、ゲームを全体的に制御する処理を
示すフローチャートである。ゲーム機本体１０は、キー
パッド３０を介したプレイヤからの操作入力を受けつけ
（ステップＳ１０）、操作入力に応答したゲーム処理を
実行する（ステップＳ２０）。ゲーム処理では、プレイ
ヤの入力をゲームに反映するための演算等が行われる。

【００４８】次に、現在使用されているフィルタを変更
する必要があるか否かが判断される（ステップＳ３
０）。フィルタの変更は、例えば、ステップＳ１０にお
けるプレイヤの入力に応答して必要となることがある。
フィルタを変更する必要がある場合とは、例えば、ゲー
ムの場面が切り替わった場合や、視点の位置が切り替わ
った場合等である。フィルタを変更する必要があると判
断された場合（ステップＳ３０：ＹＥＳルート）、ＲＡ
Ｍ１６内の使用フィルタ領域１６ｃ₁に格納された使用
フィルタデータが更新される（ステップＳ４０）。具体
的には、タイプＡフィルタ領域１６ｃ₂およびタイプＢ
フィルタ領域１６ｃ₃の少なくとも一方から、使用すべ
き一つ以上のフィルタデータが選択され、その選択され
たフィルタデータが使用フィルタ領域１６ｃ₁に書き込
まれる。

【００４９】使用フィルタ領域１６Ｃ₁に複数のフィル
タデータが書き込まれる場合、フィルタデータに含まれ
るＺ値の最大値および最小値で定まるＺ値範囲がフィル
タデータ間で重複しないようにフィルタデータが選択さ
れる。これにより、奥行きに沿って仮想３次元空間を分
割して形成される各領域に別個のフィルタデータが適用
されることになる。後述するように、これらのフィルタ
データは、より大きいＺ値を有するものほど先に処理さ
れる。

【００５０】フィルタを変更する必要がないと判断され
（ステップＳ３０：ＮＯルート）、あるいは使用フィル
タデータが更新されると、ディスプレイリストが作成さ
れる（ステップＳ５０）。具体的には、描画すべきオブ
ジェクトが列挙され、各オブジェクトについてそのオブ
ジェクトを描画するために必要な情報、例えばポリゴン
の形状、ポリゴンの頂点のフレームバッファ上での位
置、Ｚ値、色などの情報を含むリストが作成される。透
視変換は、このリストを作成する際に行われる。

【００５１】次に、ディスプレイリストに列挙されたオ
ブジェクトが順次描画され、表示すべき２次元画像が生
成される（ステップＳ６０）。この描画処理について
は、以下でより詳細に説明する。この後、描画処理Ｓ６
０によって生成された画像は、ＴＶセット３４に出力さ
れ、表示画面３４ａ上に表示される（ステップＳ７
０）。

【００５２】この後、ゲームが終了であるか否かが判断
される（ステップＳ８０）。ゲームが終了であると判断
されれば（ステップＳ８０：ＹＥＳルート）、処理が終
了し、ゲームが終了でないと判断されれば（ステップＳ
８０：ＮＯルート）、ステップＳ１０に戻って操作入力
の受け付けが行われる。このように、ステップＳ８０で
ゲームが終了であると判断されるまで、ステップＳ１０
からステップＳ８０に至るまでの処理が繰り返される。

【００５３】図７は、ステップＳ６０の描画処理を示す
フローチャートである。描画処理では、まず、ディスプ
レイリストに基づいて２次元画像が生成される（ステッ
プＳ１００）。この２次元画像が、フィルタ処理を施す
べき原画像である。この原画像は、ＶＲＡＭ４４のフレ
ームバッファ４５ａおよび４５ｂのいずれか一方、例え
ば、より古い画像を記憶している方に格納され、そのフ
レームバッファを更新する。これにより、そのフレーム
バッファに、各画素のＲ、Ｇ、Ｂ成分の明度が各画素に
対応付けられて記憶される。また、ステップＳ１００で
は、各画素に対するＺ値が各画素に対応付けられてＺ値
バッファ４６に格納される。なお、この時点では、フレ
ームバッファ内に確保されたα値記憶用の８ビットに
は、各画素に書き込まれた画像に応じた値が設定されて
いる。例えば、半透明の画像が書き込まれると、その画
像が書き込まれた画素のα値には、その画像の不透明度
を示す値が書き込まれる。

【００５４】この後、詳細に後述するα値書き込み（ス
テップＳ２００）およびフィルタ処理（Ｓ３００）が行
われる。フィルタ処理が完了することにより描画処理が
完了し、フレームバッファ４５ａまたは４５ｂの内容が
ＴＶセット３４の表示画面３４ａ上に表示される（図６
のステップＳ７０）。

【００５５】図８は、ステップＳ２００のα値書き込み
処理を示すフローチャートである。この処理では、ま
ず、ＲＡＭ１６の使用フィルタ領域１６ｃ₁に含まれる
一つ以上のフィルタデータから一つが選択される（ステ
ップＳ２０２）。この選択は、フィルタデータが適用さ
れるＺ値の範囲に基づく。すなわち、より大きなＺ値を
有するフィルタデータほど先に選択される。これによ
り、３次元シーンのより手前側の領域に適用されるフィ
ルタデータほど先に処理されることになる。この点につ
いては、後で更に詳細に説明する。

【００５６】次に、選択されたフィルタデータのタイプ
が判定される（ステップＳ２０４）。最初に、フィルタ
タイプがＡであると判断されたときの処理について説明
する。図５（ａ）を参照して上述したように、一つのタ
イプＡフィルタデータは、Ｚ値の最大値であるＺｍａ
ｘ、Ｚ値の最小値であるＺｍｉｎ、Ｚ値がＺｍａｘに等
しいときのα値であるα１、Ｚ値がＺｍｉｎに等しいと
きのα値であるα２、およびフィルタの枚数Ｎを含んで
いる。フィルタ枚数Ｎは、シーンを奥行きに応じて分割
することにより形成される領域の数を示す。

【００５７】まず、α値の書き込みの実行回数を表す
ｎ、仮想３次元空間においてフィルタが適用される領域
を定めるＺ値であるＺｐ、およびα値として書き込まれ
る値αｐのそれぞれの初期値が設定される（ステップＳ
２０６）。具体的には、ｎが１に設定され、ＺｐがＺｍ
ａｘに設定され、αｐがα１に設定される。

【００５８】次に、原画像に対する最初のα値の書き込
み処理か否かが判断される（ステップＳ２０８）。現在
処理しているフィルタデータが、ステップＳ２０２の処
理において最初に選択されたフィルタデータである場合
には、原画像に対する最初のα値の書き込み処理であ
る。

【００５９】原画像に対する最初のα値の書き込み処理
の場合（ステップＳ２０８：ＹＥＳルート）、原画像の
全てのα値にαｐの書き込みが行われる（ステップＳ２
１０）。ステップＳ２０６においてαｐがα１に設定さ
れているため、全画像に対してα１が設定されることに
なる。全画像に対するα値の書き込みが終了すると、処
理がステップＳ２１４に進められる。

【００６０】原画像に対する最初のα値の書き込み処理
でない場合（ステップＳ２０８：ＮＯルート）、原画像
のうちＺｐ以下のＺ値を有する画素のα値としてαｐ
が、その原画像を格納しているフレームバッファ（図３
に示すフレームバッファ４５ａまたは４５ｂ）に書き込
まれる（ステップＳ２１２）。言い換えると、仮想３次
元空間においてＺｐで表される奥行きよりも奥に位置す
るオブジェクトに対するα値が一律にαｐに設定され
る。Ｚｐ以下のＺ値を有する画素は、ＶＲＡＭ４４のＺ
値バッファ４６を参照することにより特定することがで
きる。

【００６１】次に、ｎが１だけインクリメントされると
ともに、ＺｐがΔＺ＝（Ｚｍａｘ−Ｚｍｉｎ）／（Ｎ−
１）だけ減算され、αｐがΔα＝（α１−α２）／（Ｎ
−１）だけ減算される（ステップＳ２１４）。なお、α
１＜α２のとき、Δαは負の数となる。Δαが負の数の
場合、αｐがΔαだけ減算されることで、αｐの値は増
加する。

【００６２】この後、α値書き込み実行回数ｎとフィル
タ枚数Ｎとが比較され、ｎ＞Ｎであるか否かが判断され
る（ステップＳ２１６）。ｎ＞Ｎでない場合（ステップ
Ｓ２１６：ＮＯルート）、ステップＳ２１２に処理が戻
り、第ｎ回目のα値の書き込みが行われる。このよう
に、ｎ＞ＮとなるまでステップＳ２１２からＳ２１６ま
での処理が繰り返される。一方、ｎ＞Ｎである場合（ス
テップＳ２１６：ＹＥＳルート）、ステップＳ２１８に
処理が進む。このようにして、タイプＡフィルタデータ
に基づくα値の設定が行われる。

【００６３】図９は、タイプＡフィルタデータに基づく
α値の設定例を示している。例えばＮ＝４の場合、図９
に示されるように、１回目は、全ての画素に対してα１
がα値として書き込まれ（図９（ａ））、２回目は、Ｚ
ｍａｘ−ΔＺ以下のＺ値を有する画素に対してα１−Δ
αがα値として書き込まれ（図９（ｂ））、３回目は、
Ｚｍａｘ−２ΔＺ以下のＺ値を有する画素に対してα１
−２Δαがα値として書き込まれ（図９（ｃ））、４回
目は、Ｚｍａｘ−３ΔＺ＝Ｚｍｉｎ以下のＺ値を有する
画素に対してα１−３Δα＝α２がα値として書き込ま
れる（図９（ｄ））。この後、ステップＳ２１４でｎが
インクリメントされてｎ＝５となると、ｎ＞Ｎが成立す
るので、ステップＳ２１８に処理が進む。

【００６４】一方、ステップＳ２０４でフィルタタイプ
がＢであると判断された場合は、選択されたフィルタデ
ータに含まれるＺ値およびα値のデータ対から未選択の
データ対が一つ選択される（ステップＳ２２０）。この
とき、より大きなＺ値を有するデータ対が優先的に選択
される。あらかじめデータ対をＺ値の大きいものから順
にソートしておけば、先頭から順にデータ対を選択して
いくだけで済む。

【００６５】選択されたデータ対が（Ｚｓ，αｓ）であ
るとすると、選択されたデータ対のＺ値（＝Ｚｓ）以下
のＺ値を有する原画像の画素のα値として、選択された
データ対のα値（＝αｓ）がフレームバッファ（図３に
示すフレームバッファ４５ａまたは４５ｂ）に書き込ま
れる（ステップＳ２２２）。すなわち、仮想３次元空間
においてＺｓで表される奥行きよりも奥に位置するオブ
ジェクトに対するα値がαｓに一律に設定される。Ｚｓ
以下のＺ値を有する画素は、ＶＲＡＭ４４のＺ値バッフ
ァ４６を参照することにより特定することができる。

【００６６】この後、未選択のデータ対があるか否かが
判断される（ステップＳ２２４）。未選択のデータ対が
あると判断されると（ステップＳ２２４：ＹＥＳルー
ト）、ステップＳ２２０に処理が戻り、別のデータ対が
選択され、そのデータ対を用いてα値の書き込みが行わ
れる。このように、フィルタデータに含まれる全てのデ
ータ対が使用されるまで、ステップＳ２２０からステッ
プＳ２２４までの処理が繰り返される。一方、未選択の
データ対がないと判断される場合（ステップＳ２２４：
ＮＯルート）、ステップＳ２１８に処理が進む。このよ
うにして、タイプＢフィルタデータに基づくα値の設定
が行われる。

【００６７】なお、最初に選択されるフィルタデータの
タイプがタイプＢである場合、そのフィルタデータの最
初に選択されるデータ対には、原画像の全てに対してα
値の書き込みをさせるためのＺ値が設定されている。原
画像中の奥行きで最も手前となる値（スクリーンのＺ
値）を、データ対のＺ値に設定しておけば、そのデータ
対に基づくα値の書き込み処理を原画像全体に対して行
わせることができる。

【００６８】図１０は、タイプＢフィルタデータに基づ
くα値の設定例を示している。図１０は、使用フィルタ
領域１６ｃ₁に（Ｚａ，αａ）、（Ｚｂ，αｂ）、（Ｚ
ｃ，αｃ）および（Ｚｄ，αｄ）からなるタイプＢフィ
ルタデータ（ここで、Ｚａ＞Ｚｂ＞Ｚｃ＞Ｚｄ）が格納
されている場合の例である。ステップＳ２０２でこのフ
ィルタデータが選択されると、ステップＳ２２０では、
最初に、最も大きなＺ値を有するデータ対（Ｚａ，α
ａ）が選択される。図１０に示されるように、ステップ
Ｓ２２２では、原画像のうちＺａ以下のＺ値を有する画
素のα値としてαａが、その原画像を格納しているフレ
ームバッファ４５に書き込まれる（図１０（ａ））。２
回目は、データ対（Ｚｂ，αｂ）が選択され、Ｚｂ以下
のＺ値を有する画素に対してαｂがα値として書き込ま
れ（図１０（ｂ））、３回目は、データ対（Ｚｃ，α
ｃ）が選択され、Ｚｃ以下のＺ値を有する画素に対して
αｃがα値として書き込まれ（図１０（ｃ））、４回目
は、データ対（Ｚｄ，αｄ）が選択され、Ｚｄ以下のＺ
値を有する画素に対してαｄがα値として書き込まれる
（図１０（ｄ））。これにより全てのデータ対が選択さ
れたので、ステップＳ２１８に処理が進む。

【００６９】なお、α値は、後述するフィルタ処理にお
ける演算では０〜１の値として扱われるが、フレームバ
ッファ４５ａ、４５ｂには０〜１２８の整数値として書
き込まれる。

【００７０】一つのタイプＡまたはＢフィルタを用いて
α値の書き込みが実行された後、使用フィルタ領域１６
Ｃ₁に含まれる全てのフィルタデータが選択されたか否
かが判断される（ステップＳ２１８）。未選択のフィル
タデータが残っていると判断されると（ステップＳ２１
８：ＮＯルート）、ステップＳ２０２に処理が戻る。こ
のように、使用フィルタ領域１６ｃ₁に含まれる全ての
フィルタデータを用いてα値の書き込みが行われるま
で、ステップＳ２０２からＳ２１８までの処理が繰り返
される。一方、全てのフィルタデータが選択されたと判
断されると（ステップＳ２１８：ＹＥＳルート）、フィ
ルタ処理（図７のステップＳ３００）が行われ、設定さ
れたα値に応じた度合いで視覚効果が原画像に与えられ
る。フィルタ処理については、詳細に後述する。

【００７１】タイプＡフィルタデータを用いると、Ｚ値
の最大値および最小値、それらに対応するα値、ならび
にフィルタ枚数Ｎを指定するだけで奥行きに応じた段階
的な視覚効果を達成することができるので、プログラム
開発者にとって便利である。一方、タイプＢフィルタデ
ータを用いると、タイプＡフィルタデータよりも柔軟か
つ詳細にα値を設定することができるという利益が得ら
れる。

【００７２】既に述べたように、使用フィルタ領域１６
Ｃ₁からフィルタデータが選択されるとき（Ｓ２０２）
には、より大きいＺ値範囲、すなわちより手前側の領域
に適用されるフィルタデータが優先的に選択される。よ
り大きいＺ値を有するフィルタデータほど先に選択され
るように、使用フィルタ領域１６Ｃ₁内でフィルタデー
タがソートされていてもよい。この場合、フィルタデー
タを先頭から順に選択することで、Ｚ値の大きい順にα
値の書き込みを行うことができる。

【００７３】図１（ａ）および（ｂ）に示される領域分
けおよびα値の分布は、例えば、図１１（ａ）に示され
るようなタイプＢのフィルタデータＢ１０を使用するこ
とにより実現することができる。フィルタデータＢ１０
によれば、図１１（ｂ）に示されるように、領域Ｆ０に
対してα値が１に、領域Ｆ１に対してα値が０．５に、
領域Ｆ２に対してα値が０に、領域Ｆ３に対してα値が
０．５に、領域Ｆ４に対してα値が１にそれぞれ設定さ
れる。

【００７４】図１（ｂ）に示されるα値の分布を実現す
るために、他のフィルタデータを使用することもでき
る。図１２および図１３は、図１（ｂ）のα値分布を実
現するフィルタデータおよび仮想３次元空間の領域分け
の別の例を示している。

【００７５】図１２の例では、図１２（ａ）および
（ｂ）に示される二つのタイプＡフィルタＡ１０および
Ａ１１が使用される。図１２（ｃ）は、これらのフィル
タによって実施される仮想３次元空間の領域分けを示
し、図１２（ｄ）は、これらのフィルタによって実現さ
れるα値の分布を奥行きに沿って示している。この例で
は、シーンがＦ１０〜Ｆ１８の９個の領域に分けられ、
その各々に対して様々なα値が設定される。領域Ｆ１０
〜Ｆ１４はフィルタデータＡ１０に基づいて、また、領
域Ｆ１５〜Ｆ１８はフィルタデータＡ１１に基づいてα
値が設定される。フィルタデータＡ１０の方がフィルタ
データＡ１１よりも大きなＺ値を有するので、フィルタ
データＡ１０が最初に処理され、その後、フィルタデー
タＡ１１が処理される。

【００７６】図１３の例では、図１３（ａ）に示される
タイプＡフィルタＡ２０および図１３（ｂ）に示される
タイプＢフィルタＢ２０が使用される。図１３（ｃ）
は、これらのフィルタによって実施される仮想３次元空
間の領域分けを示し、図１３（ｄ）は、これらのフィル
タによって実現されるα値の分布を奥行きに沿って示し
ている。この例では、シーンがＦ２０〜Ｆ２４の５個の
領域に分けられ、その各々に対して様々なα値が設定さ
れる。領域Ｆ２０〜Ｆ２２はフィルタデータＡ２０に基
づいて、また、領域Ｆ２３およびＦ２４はフィルタデー
タＢ２０に基づいてα値が設定される。フィルタデータ
Ａ２０の方がフィルタデータＢ２０よりも大きなＺ値を
有するので、フィルタデータＡ２０が最初に処理され、
その後、フィルタデータＢ２０が処理される。

【００７７】再び図７に戻ると、α値の書き込み（ステ
ップＳ２００）が完了した後、そのα値を用いてフィル
タ処理が行われる（ステップＳ３００）。以下では、フ
ィルタ処理の幾つかの例を説明する。

【００７８】図１４は、フィルタ処理の一例として、ぼ
かしフィルタリングの第一の手法を示すフローチャート
である。まず、フレームバッファ４５ａまたは４５ｂに
格納されている原画像が縮小されてアキュムレーション
バッファ４７にコピーされる（ステップＳ３０２）。こ
のとき、Ｒ、Ｇ、Ｂの各明度に対して縮小のための演算
が行われるとともに、α値に対しても同じ演算が実行さ
れる。このとき、Ｒ、Ｇ、Ｂの各明度およびα値に対し
てバイリニアフィルタリングが行われる。例えば６４０
×４８０画素の原画像が３２０×２４０画素に縮小され
る場合、アキュムレーションバッファ４７には、３２０
×２４０画素の各々に対してＲ、Ｇ、Ｂの各明度および
α値が格納される。

【００７９】次に、アキュムレーションバッファ４７内
の画像を、原画像と同じサイズに拡大し、拡大処理が行
われたα値を用いて、拡大画像をフレームバッファ４５
内の原画像に合成する（ステップＳ３０４）。画像の拡
大時には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各明度およびα値に対して拡大
のための演算が行われる。このとき、縮小時と同様にバ
イリニアフィルタリングが行われる。このように、画像
縮小時および拡大時にバイリニア処理が行われることに
より、原画像を全体的にぼかした画像が生成される。こ
のぼかし画像が、本例において原画像にぼかし効果を与
えるためのフィルタ画像として使用される。

【００８０】フィルタ画像と原画像の合成は、加算合成
または半透明合成によって行われる。加算合成の場合、
次の式（ａ）が用いられる。

【００８１】Ｐｄ１＝Ｐｄ０＋Ｐｓ×α …（ａ） ここで、Ｐｓ：書き込み元の画素の明度（０〜１） Ｐｄ０：書き込み先の画素の書き込み前の明度（０〜
１） Ｐｄ１：書き込み先の画素の書き込み後の明度（０〜
１） この例では、書き込み元の画素はアキュムレーションバ
ッファ４７内の画像を拡大した画像（すなわち、フィル
タ画像）の画素であり、書き込み先の画素はフレームバ
ッファ４５ａ、４５ｂ内の原画像の画素である。フレー
ムバッファ４５ａ、４５ｂおよびアキュムレーションバ
ッファ４７に格納されている画素の明度は０〜２５５の
整数であるが、合成を行う際に０〜１の値をとるように
正規化される。また、既に述べたように、（ａ）式にお
けるαは、アキュムレーションバッファ４７に格納され
ていたα値に拡大のための演算を施して得られる値であ
る。アキュムレーションバッファ４７に格納されている
α値は０〜１２８の整数であるが、拡大処理を行う際に
０〜１の値をとるように正規化される。したがって、合
成の演算が行われる際にも、αは０〜１の値をとる。

【００８２】一方、半透明合成の場合は、次の式（ｂ）
が用いられる。

【００８３】 Ｐｄ１＝Ｐｄ０×（１−α）＋Ｐｓ×α …（ｂ） ここで、Ｐｓ、Ｐｄ０、Ｐｄ１は上記の通りである。こ
こでも、αは、アキュムレーションバッファ４７に格納
されていたα値に拡大のための演算を施して得られる値
であり、０〜１の値をとる。

【００８４】（ａ）または（ｂ）式にしたがって各画素
ごとに計算されたＰｄ１の値が原画像を格納するフレー
ムバッファ４５に書き込まれることにより、原画像にぼ
かしフィルタ画像を合成した画像がそのフレームバッフ
ァ４５内に生成される。この演算および書き込みは、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各々について行われる。

【００８５】上述のように、原画像とぼかしフィルタ画
像の合成比率を示すα値は、仮想３次元空間内の奥行き
を表すＺ値に対応付けて設定されたものなので、合成さ
れた画像には、奥行きに応じた様々な度合いのぼかし効
果を段階的に与えることができる。このように、本例に
よれば、仮想３次元空間内の奥行きに応じて分割された
シーンの複数の領域に程度の異なるぼかし効果を与える
ことができる。

【００８６】このように本例では、同一の領域内に含ま
れる複数の画素に関して共通のα値を用いた画一的な演
算が行われ、しかもその演算ではα値と二つの画素値し
か用いられないので、奥行きに応じた段階的なぼかし効
果を比較的簡易な処理で実現することができる。

【００８７】図１５は、フィルタ処理Ｓ３００の別の例
として、ぼかしフィルタリングの第二の手法を示すフロ
ーチャートである。まず、フレームバッファ４５ａまた
は４５ｂに格納されている原画像が縮小されてアキュム
レーションバッファ４７の第１の領域にコピーされる
（ステップＳ３２２）。これは、第一の手法のぼかしフ
ィルタリングと同様である。

【００８８】図１６は、このぼかしフィルタリングの処
理過程でフレームバッファ４５ａ、４５ｂおよびアキュ
ムレーションバッファ４７に格納される画像を示してい
る。このフィルタリングでは、アキュムレーションバッ
ファ４７内に第一および第二の領域４７ａおよび４７ｂ
が確保される。図１６に示されるように、原画像データ
Ｐ１が例えばフレームバッファ４５ａに格納されていた
とすると、ステップＳ３２２の処理により、アキュムレ
ーションバッファの第１領域４７ａには、これを縮小し
た画像データＰ２が格納される。一方、第２領域４７ｂ
には、以前の処理時に書き込まれた別の画像Ｐ３が格納
されているものとする。図１４のステップＳ３０２と同
様に、ステップＳ３２２では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各明度に対
して縮小のための演算が行われるとともに、α値に対し
ても同じ演算が実行される。このとき、バイリニアフィ
ルタリングも行われる。

【００８９】次に、第１領域４７ａの画像データが第２
領域４７ｂにコピーされる（ステップＳ３２４）。これ
により、第１領域４７ａと第２領域４７ｂに同一の画像
データＰ２がそれぞれ格納される。

【００９０】続いて、第２領域４７ｂの画像データを第
１領域４７ａの画像データに対して位置をずらしつつ合
成し、その合成画像を第１領域４７ａに格納する（ステ
ップＳ３２６）。この合成は、加算合成であってもよい
し、半透明合成であってもよい。合成に使用されるα値
は、第１領域４７ａまたは第２領域４７ｂの画像データ
に含まれるα値ではなく、０から１の間であらかじめ設
定された固定値αｃ（例えば、０．５）である。すなわ
ち、加算合成の場合は、次の式（ｃ）が用いられる。

【００９１】 Ｐｄ１＝Ｐｄ０＋Ｐｓ×αｃ …（ｃ） また、半透明合成の場合は、次の式（ｄ）が用いられ
る。

【００９２】 Ｐｄ１＝Ｐｄ０×（１−αｃ）＋Ｐｓ×αｃ …（ｄ） ここで、Ｐｓ：書き込み元の画素の明度（０〜１） Ｐｄ０：書き込み先の画素の書き込み前の明度（０〜
１） Ｐｄ１：書き込み先の画素の書き込み後の明度（０〜
１） αｃ：Ｚ値に依存しない固定値 この例では、書き込み元は第２領域４７ｂであり、書き
込み先は第１領域４７ａである。これらの領域内に記憶
されている画素の明度は０〜２５５の整数であるが、合
成を行う際に０〜１の値をとるように正規化される。な
お、この合成の際、第１領域４７ａに格納されているα
値は変化しない。

【００９３】二つの画像をずらし方には様々なものが考
えられる。例えば、図１７に示されるように、第１領域
４７ａの画像データＰ３に対して第２領域４７ｂの画像
データＰ２を、（１）右下、（２）左上、（３）右上、
（４）左下、（５）右、（６）左、（７）下、（８）上
の各方向に所定の距離だけずらすことができるようにな
っていてもよい。位置をずらしながらの合成は、複数回
行ってもよい。したがって、例えば、対角線方向（１）
〜（４）の各々にずらしながら合成を４回行ったり、さ
らに左右および上下方向（５）〜（８）の各々にずらし
ながら全体で合成を８回行うことなどが可能である。

【００９４】次いで、第１領域の画像データを原画像デ
ータのサイズに拡大し、フレームバッファの原画像デー
タに対して位置をずらしつつ合成し、その合成画像をフ
レームバッファに格納する（ステップＳ３２８）。画像
の拡大時には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各明度およびα値に対して
拡大のための演算が行われる。このとき、縮小時と同様
にバイリニアフィルタリングが行われる。このように、
画像の縮小および拡大時にバイリニアフィルタリングを
行うとともに、ステップＳ３２６でずらし処理を行って
いるので、ステップＳ３２８における拡大処理の後、原
画像を全体的にぼかした画像が生成される。このぼかし
画像が、本例において原画像にぼかし効果を与えるため
のフィルタ画像として使用される。そして、このフィル
タ画像を原画像に対してさらにずらして合成することに
より、ぼかし効果が高められる。このずらし処理は、ス
テップＳ３２６と同様に行うことができる。

【００９５】ぼかしフィルタ画像と原画像の合成は、前
記式（ａ）を用いる加算合成であってもよいし、前記式
（ｂ）を用いる半透明合成であってもよい。合成に使用
されるα値は、第１領域４７ａに格納されていたα値に
拡大のための演算を施して得られる値である。（ａ）ま
たは（ｂ）式にしたがって各画素について計算されたＰ
ｄ１の値が原画像を格納するフレームバッファ４５ａま
たは４５ｂに書き込まれることにより、原画像にぼかし
フィルタ画像を合成した画像がそのフレームバッファ４
５ａまたは４５ｂ内に生成される。この演算および書き
込みは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々について行われる。

【００９６】合成比率を示すα値は、仮想３次元空間内
の奥行きを表すＺ値に応じて設定されたものなので、合
成された画像には、奥行きに応じた様々な度合いのぼか
し効果を与えることができる。このように、本例によっ
ても、仮想３次元空間内の奥行きに応じて分割されたシ
ーンの複数の領域に程度の異なるぼかし効果を与えるこ
とができる。

【００９７】本例においても、同一の領域内に含まれる
複数の画素に関して共通のα値を用いた画一的な演算が
行われ、しかもその演算ではα値と二つの画素値しか用
いられないので、奥行きに応じた段階的なぼかし効果を
比較的簡易な処理で実現することができる。

【００９８】図１８は、ディフューズグローフィルタリ
ングの手法を示すフローチャートであり、図１９は、こ
のディフューズグローフィルタリングの処理過程でフレ
ームバッファ４５およびアキュムレーションバッファ４
７に格納される画像を示している。ディフューズグロー
は、ソフトフォーカスとも呼ばれ、目的の被写体に焦点
があった状態で、明るい物体の周辺に光をにじませる処
理である。

【００９９】このフィルタリングでは、まず、フレーム
バッファ４５ａまたは４５ｂに格納されている原画像が
バイリニアフィルタを用いてアキュムレーションバッフ
ァ４７の第１の領域４７ａに縮小コピーされる（ステッ
プＳ３４２）。これは、図１５のステップＳ３２２と同
じである。

【０１００】次に、アキュムレーションバッファ４７の
第２領域４７ｂを「塗りつぶす」（ステップＳ３４
４）。すなわち、第２領域４７ｂ内の画像データＰ３の
全画素について、Ｒ、Ｇ、Ｂ各成分の明度を０にする。
これにより、前回の処理で使用されて残っていた第２領
域４７ｂ内の画像データＰ３が消去され、全ての画素の
明度が０である画像データＰ４が第２領域４７ｂに生成
される。

【０１０１】次いで、第１領域４７ａの画像データを第
２領域４７ｂの画像データに対して合成する（ステップ
Ｓ３４６）。合成に使用されるα値は、第１領域の画像
データが有しているα値ではなく、０から１の間であら
かじめ設定された固定値αｃ（例えば、０．５）であ
る。書き込み先の画素の明度が０であるため、この合成
は、加算合成であっても、半透明合成であっても、同じ
結果を示す。すなわち、 Ｐｄ１＝Ｐｓ×αｃ （ｅ） ここで、Ｐｓ：書き込み元の画素の明度（０〜１） Ｐｄ１：書き込み先の画素の書き込み後の明度（０〜
１） αｃ：Ｚ値に依存しない固定値 である。書き込み元は第１領域４７ａであり、書き込み
先は第２領域４７ｂである。したがって、ステップＳ３
４６の処理により、Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分に関して、第１
領域４７ａの画像データＰ２の明度をαｃ倍した明度を
有する画像データＰ５が第２領域４７ｂに生成される。
なお、第１領域４７ａ内のα値データは第２領域４７ｂ
にコピーされるので、第２領域４７ｂの画像データＰ５
は、第１領域４７ａと同じα値を有する。

【０１０２】続いて、第２領域の画像データが第１領域
にコピーされる（ステップＳ３４８）。これにより、第
１領域と第２領域に同一の画像データＰ５がそれぞれ格
納される。

【０１０３】次に、第２領域の画像データを第１領域の
画像データに対して位置をずらしつつ合成し、その合成
画像を第１領域に格納する（ステップＳ３５０）。この
処理は、図１５のステップＳ３２６と同様である。

【０１０４】この後、第１領域の画像データに関して、
その全画素のＲ、Ｇ、Ｂ各成分の明度が所定値だけ減算
される（ステップＳ３５２）。この減算は、次の式
（ｆ）のように表される。

【０１０５】Ｐｄ１＝Ｐｄ０−Ｃ …（ｆ） ここで、Ｃ：所定の明度値（０〜１） Ｐｄ０：書き込み先の画素の書き込み前の明度（０〜
１） Ｐｄ１：書き込み先の画素の書き込み後の明度（０〜
１） である。この例では、書き込み先は第１領域４７ａであ
る。Ｐｄ１が負の値となった場合、後続の処理ではＰｄ
１＝０とみなされる。なお、この減算の際、第１領域４
７ａに格納されているα値は変化しない。

【０１０６】ステップＳ３５２の処理により、第１領域
４７ａでは、所定の明度未満の画素の明度が０に変化
し、所定値以上の明度を有する画像部分のみが残存する
ことになる。減算する値Ｃを適切に設定することで、比
較的高い明度を有するオブジェクトと、ステップＳ３５
０のずらし合成によって生成されたその周辺部分のみを
残存させた画像データＰ７を第１領域に生成することが
できる。

【０１０７】次いで、第１領域の画像データを原画像デ
ータのサイズに拡大し、フレームバッファの原画像デー
タに対して位置をずらしつつ合成し、その合成画像をフ
レームバッファに格納する（ステップＳ３５４）。これ
は、図１５のステップＳ３２８と同様である。ステップ
Ｓ３５０でのずらし処理とステップＳ３５２での減算処
理により、原画像において所定値以上の明度を有してい
た部分がより高い明度を有するよう変化し、その高明度
部分の周囲にも、その高明度部分ほどではないが比較的
明度の高い部分が形成された画像が生成される。このよ
うなディフューズグロー効果が全体的に与えられた画像
が、本例において原画像に適用されるフィルタ画像であ
る。ステップＳ３５４では、このフィルタ画像を原画像
に対してさらにずらして合成するので、ディフューズグ
ロー効果がいっそう高まる。このずらし処理は、図１５
のステップＳ３２６と同様に行うことができる。

【０１０８】ディフューズグローフィルタ画像と原画像
との合成は、前記式（ａ）を用いる加算合成であっても
よいし、前記式（ｂ）を用いる半透明合成であってもよ
い。合成に使用されるα値は、第１領域４７ａに格納さ
れていたα値に拡大のための演算を施して得られる値で
ある。（ａ）または（ｂ）式にしたがって各画素ごとに
計算されたＰｄ１の値が原画像を格納するフレームバッ
ファ４５に書き込まれることにより、原画像にディフュ
ーズグローフィルタ画像を合成した画像Ｐ８がそのフレ
ームバッファ４５内に生成される。この演算および書き
込みは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々について行われる。これによ
り、画像の比較的明るい部分の周囲がぼんやりと明るく
なるディフューズグロー効果が得られる。

【０１０９】合成比率を示すα値は、仮想３次元空間内
の奥行きを表すＺ値に応じて設定されたものなので、合
成された画像には、奥行きに応じた様々な度合いのディ
フューズグロー効果を与えることができる。このよう
に、本例によれば、仮想３次元空間内の奥行きに応じて
分割されたシーンの複数の領域に程度の異なるディフュ
ーズグロー効果を与えることができる。

【０１１０】本例では、同一の領域内に含まれる複数の
画素に関して共通のα値を用いた画一的な演算が行わ
れ、しかもその演算ではα値と最大で二つの画素値しか
用いられないので、奥行きに応じた段階的なディフュー
ズグロー効果を比較的簡易な処理で実現することができ
る。

【０１１１】図２０〜２２は、実際のゲーム画面の例を
示している。すなわち、図２０は、フィルタ処理を施す
べき原画像の例を示し、図２１は、上述したぼかしフィ
ルタリングの第一の手法（図１４）を用いて生成された
ゲーム画面の例を示し、図２２は、上述したディフュー
ズグローフィルタリング（図１８）を用いて生成された
ゲーム画面の例を示している。

【０１１２】図２１のゲーム画面を生成するに当たって
は、次のタイプＡフィルタデータを用いた。

【０１１３】 Ｚｍａｘ＝３５３９７、Ｚｍｉｎ＝１４５１９、 α１＝１（１２８）、α２＝０、フィルタ枚数Ｎ＝８ このフィルタデータを用いてα値の書き込みを行い、そ
の後、ぼかしフィルタリングを行うことにより、図２１
のように手前がぼけた画像を生成することができる。こ
れは、手前側の領域でフィルタ画像の不透明度であるα
値が高く、奥側の領域でα値が低いことに起因する。こ
のように、α値は、シーンに与える視覚効果の度合い、
あるいは影響度を定めることが分かる。

【０１１４】図２２のゲーム画面を生成するに当たって
は、次のタイプＡフィルタデータを用いた。

【０１１５】 Ｚｍａｘ＝２１６０９、Ｚｍｉｎ=７３８７、 α１＝０、α２＝１（１２８）、フィルタ枚数Ｎ＝８ このフィルタデータを用いてα値の書き込みを行い、そ
の後、ディフューズグローフィルタリングを行うことに
より、図２２のように仮想３次元空間の奥に位置するオ
ブジェクトにディフューズグロー効果を与えることがで
きる。すなわち、仮想３次元空間内で比較的奥に位置す
る照明に関してはディフューズグロー効果が顕著である
が、比較的手前に位置するゲームキャラクタでは、服の
白い部分のように明度の高い部分であってもディフュー
ズグロー効果はほとんど現れない。これは、手前側の領
域でα値が低く、奥側の領域でα値が高いことに起因す
る。

【０１１６】以上、本発明をその実施形態に基づいて具
体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形
が可能である。例えば、本発明に係る方法に伴う複数の
ステップは、本発明の趣旨または範囲から逸脱しない範
囲でその順序を変えることができる。

【０１１７】また、上記実施形態では、家庭用ゲームシ
ステムとの関連で本発明を説明したが、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
ドゲーム機などに適用することも可能である。

【０１１８】上記実施形態では表示装置および入力装置
と制御装置とが分離しているが、表示装置および入力装
置と制御装置とが一体化されたビデオゲーム装置に本発
明を適用することも可能である。

【０１１９】上記実施形態では、ゲームソフトウェアを
記録するためのコンピュータ読取り可能な記録媒体とし
てＣＤ−ＲＯＭを用いている。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、ＤＶＤ（Di
gital Versatile Disc）あるいはＲＯＭカードなどコン
ピュータが読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。さらには、ゲ
ーム機やコンピュータの記憶装置にあらかじめプリイン
ストールしておく方式で本発明を実現するためのプログ
ラムやデータを提供してもよい。

【０１２０】本発明を実現するためのプログラムやデー
タは、図２に示される通信インタフェース２８により、
通信回線４２を介して接続された通信ネットワーク３８
上の他の機器からＨＤＤ１８にダウンロードして使用す
る形態であってもよい。また、通信回線４２上の他の機
器のメモリに前記プログラムやデータを記録しておき、
必要に応じて、このプログラムやデータを通信回線４２
を介してＲＡＭ１６に順次に読み込んで使用することも
可能である。

【０１２１】本発明を実現するためのプログラムやデー
タの提供形態は、通信ネットワーク３８上の他の機器か
ら、搬送波に重畳されたコンピュータデータ信号として
提供されるものであってもよい。例えば、ゲーム機本体
１０は、通信インタフェース２８から通信回線４２を介
して通信ネットワーク３８上の他の機器にコンピュータ
データ信号の送信を要求し、送信されたコンピュータデ
ータ信号を受信してＲＡＭ１６に格納することにより、
本発明を実現できるようになっていてもよい。

【０１２２】

【発明の効果】本発明によれば、仮想３次元空間内のシ
ーンを奥行き方向の距離に応じて分割した各領域に対し
て単一のフィルタレベルが定められ、その領域内に含ま
れる画素に関して共通の条件で演算が行われるので、シ
ーンに奥行き方向の距離に応じた視覚効果を与えるフィ
ルタリングを簡易な処理で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の原理を説明するための図で
あり、（ａ）は仮想３次元空間内のシーンを奥行きに沿
って示し、（ｂ）はこのシーンの透視図におけるα値の
分布を示している。

【図２】実施形態に係るビデオゲームシステムの構成を
示すブロック図である。

【図３】ゲーム機本体のＶＲＡＭ内に設けられる記憶領
域を示す図である。

【図４】ゲーム機本体のＲＡＭ内に設けられる記憶領域
を示す図である。

【図５】（ａ）はタイプＡフィルタ領域の構成を示す図
であり、（ｂ）はタイプＢフィルタ領域の構成を示す図
である。

【図６】ゲームを全体的に制御する処理を示すフローチ
ャートである。

【図７】描画処理を示すフローチャートである。

【図８】α値書き込み処理を示すフローチャートであ
る。

【図９】タイプＡフィルタデータに基づくＺ値に応じた
α値の設定を示す図である。

【図１０】タイプＢフィルタデータに基づくＺ値に応じ
たα値の設定を示す図である。

【図１１】（ａ）はフィルタデータの一例を示す図であ
り、（ｂ）はα値の分布を示す図である。

【図１２】（ａ）および（ｂ）はフィルタデータの例を
示す図であり、（ｃ）はシーンの領域分けを示す図であ
り、（ｄ）はα値の分布を示す図である。

【図１３】（ａ）および（ｂ）はフィルタデータの例を
示す図であり、（ｃ）はシーンの領域分けを示す図であ
り、（ｄ）はα値の分布を示す図である。

【図１４】ぼかしフィルタ処理の第１の例を示すフロー
チャートである。

【図１５】ぼかしフィルタ処理の第２の例を示すフロー
チャートである。

【図１６】フィルタ処理中のフレームバッファおよびア
キュムレーションバッファの記憶内容を示す図である。

【図１７】二つの画像をずらしながら合成する方式を示
す図である。

【図１８】ディフューズグローフィルタ処理の例を示す
フローチャートである。

【図１９】フィルタ処理中のフレームバッファおよびア
キュムレーションバッファの記憶内容を示す図である。

【図２０】原画像となるゲーム画面の例を示す図であ
る。

【図２１】ぼかし処理が施されたゲーム画面の例を示す
図である。

【図２２】ディフューズグローフィルタ処理が施された
ゲーム画面の例を示す図である。

【符号の説明】

１０…ゲーム機本体、１２…ＣＰＵ、１４…ＲＯＭ、１
６…ＲＡＭ、１８…ハードディスクドライブ、２０…サ
ウンド処理部、２２…グラフィック処理部、２４…ＣＤ
−ＲＯＭドライブ、２８…通信インタフェース、３０…
キーパッド、３４…テレビジョンシステム、３６…ＣＤ
−ＲＯＭ、３８…通信ネットワーク、４０…バス、４２
…通信回線、４４…ＶＲＡＭ、４５…フレームバッフ
ァ、４７…アキュムレーションバッファ、５０…ゲーム
システム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C001 BC00 BC06 BC10 CB01 CB06 CC02 CC08 5B050 AA10 BA08 BA09 BA11 CA07 EA15 EA19 FA02 5B057 CA08 CA13 CA16 CB08 CB13 CB16 CC03 CD02 CE04 CE08 5B080 AA13 BA04 CA01 FA02 FA03 FA08 FA14 FA17 GA02 GA22

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仮想３次元空間内のシーンを画面上に表
   示するゲームプログラムを記録したコンピュータ読取り
   可能な記録媒体であって、 前記コンピュータに、 前記シーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に応じ
   て複数の領域に分割し、 前記分割された各領域に対してフィルタレベルを設定
   し、 該設定されたフィルタレベルに応じて前記シーンの各領
   域に視覚効果を付与するフィルタ処理を実行し、 前記フィルタ処理が施されたシーンを画面上に表示する
   こと、を実行させるプログラムを記録した記録媒体。
2. 【請求項２】 前記領域の分割規則および分割された各
   領域に対して設定されるフィルタレベルを指定するフィ
   ルタデータを更に記録しており、前記プログラムは、前
   記コンピュータに、 前記分割規則に従って、前記シーンの複数の領域への分
   割を行い、該分割された各領域へ前記フィルタデータで
   指定されたフィルタレベルを設定し、 分割された前記各領域に対して設定されたフィルタレベ
   ルを当該領域内の画素に対応付けて第１の記憶装置に格
   納し、 前記フィルタ処理が施されたシーンの画素データを第２
   の記憶装置に格納し、 この画素データを前記第２記憶装置から読み出して、表
   示装置に送出すること、を実行させる、請求項１記載の
   記録媒体。
3. 【請求項３】 前記フィルタレベルの設定は、前記視点
   に対して手前の領域ほど先に行われる、請求項１記載の
   記録媒体。
4. 【請求項４】 前記フィルタ処理は、前記シーンの全体
   に一様な視覚効果を付与してフィルタ用シーンを生成
   し、元の前記シーンと一様な視覚効果が付与された前記
   フィルタ用シーンとを、前記各領域に対して設定された
   フィルタレベルに応じた比率で合成する、請求項１記載
   の記録媒体。
5. 【請求項５】 前記シーンは、前記視点に対して前記シ
   ーンを透視変換することにより生成される２次元の原画
   像と、当該原画像に関する前記視点からの奥行き方向の
   距離を表す情報と、を用いて定められている、請求項１
   記載の記録媒体。
6. 【請求項６】 前記フィルタ処理は、前記原画像の全体
   に一様な視覚効果を付与してフィルタ画像を生成し、こ
   のフィルタ画像と前記原画像とを、前記各領域に対して
   設定されたフィルタレベルに応じた比率で合成する、請
   求項５記載の記録媒体。
7. 【請求項７】 前記フィルタレベルは、不透明度であ
   り、前記合成は、この不透明度を用いた加算合成または
   半透明合成である、請求項４または６記載の記録媒体。
8. 【請求項８】 前記視覚効果は、ぼかし効果またはディ
   フューズグロー効果である、請求項１記載の記録媒体。
9. 【請求項９】 仮想３次元空間内のシーンを画面上に表
   示するビデオゲームのプログラムであって、 コンピュータに、 前記シーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に応じ
   て複数の領域に分割し、 前記分割された各領域に対してフィルタレベルを設定
   し、 該設定されたフィルタレベルに応じて前記シーンの各領
   域に視覚効果を付与するフィルタ処理を実行し、 前記フィルタ処理が実行されたシーンを画面上に表示す
   ること、を実行させるプログラム。
10. 【請求項１０】 表示装置と、 仮想３次元空間内のシーンを前記表示装置の画面上に表
    示するプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な
    記録媒体と、 前記記録媒体から前記プログラムを読み出して実行する
    コンピュータと、を備えるビデオゲーム装置であって、 前記コンピュータは、前記記録媒体から前記プログラム
    を読み出すことにより、 前記シーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に応じ
    て複数の領域に分割し、 前記分割された各領域に対してフィルタレベルを設定
    し、 設定された前記フィルタレベルに応じて前記シーンの各
    領域に視覚効果を付与するフィルタ処理を実行し、 前記フィルタ処理が施されたシーンを前記画面上に表示
    すること、を実行する、ビデオゲーム装置。
11. 【請求項１１】 コンピュータおよび表示装置を備え、
    仮想３次元空間内のシーンを前記表示装置の画面上に表
    示するビデオゲーム装置を制御する方法であって、前記
    コンピュータに、 前記シーンを所定の視点からの奥行き方向の距離に応じ
    て複数の領域に分割し、 前記分割された各領域に対してフィルタレベルを設定
    し、 設定された前記フィルタレベルに応じて前記シーンの各
    領域に視覚効果を付与するフィルタ処理を実行し、 前記フィルタ処理が施されたシーンを前記画面上に表示
    すること、を実行させる方法。
12. 【請求項１２】 前記フィルタレベルの設定は、前記視
    点に対して手前の領域ほど先に行われる、請求項１１記
    載の方法。
13. 【請求項１３】 前記フィルタ処理は、前記シーンの全
    体に一様な視覚効果を付与してフィルタ用シーンを生成
    し、元の前記シーンと一様な視覚効果が付与された前記
    フィルタ用シーンとを、前記各領域に対して設定された
    フィルタレベルに応じた比率で合成する、請求項１１記
    載の方法。
14. 【請求項１４】 前記シーンは、前記視点に対して前記
    シーンを透視変換することにより生成される２次元の原
    画像と、当該原画像に関する前記視点からの奥行き方向
    の距離を表す情報と、を用いて定められている、請求項
    １１記載の方法。
15. 【請求項１５】 前記フィルタ処理は、前記原画像の全
    体に一様な視覚効果を付与してフィルタ画像を生成し、
    このフィルタ画像と前記原画像とを、前記各領域に対し
    て設定されたフィルタレベルに応じた比率で合成する、
    請求項１４記載の方法。
16. 【請求項１６】 前記フィルタレベルは、不透明度であ
    り、前記合成は、この不透明度を用いた加算合成または
    半透明合成である、請求項１３または１５記載の方法。
17. 【請求項１７】 前記視覚効果は、ぼかし効果またはデ
    ィフューズグロー効果である、請求項１１記載の方法。