JP2004341570A - 画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】所与のオブジェクト又は地形面への反射光の反映を少ない演算負荷でリアルに表現することが可能な画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体を提供すること。
【解決手段】仮想３次元空間に配置される所与のオブジェクト又は地形面に対し、均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し前記所与のオブジェクト又は地形面に対する光の反射効果を表現するための仮想オブジェクトを設定し、当該仮想オブジェクトが仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して動くように位置を決定して、決定された位置に前記仮想オブジェクトを配置する手段１２０と、所与のオブジェクト又は地形面とそれに対応して設定された仮想オブジェクトについて半透明合成処理を行い、仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する画像生成手段１３０と、を含む画像生成システム１０である。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より仮想的な３次元空間であるオブジェクト空間内の所与の視点から見える画像を生成するゲームシステムが知られており、いわゆる仮想現実を体験出来るものとして人気がたかい。
【０００３】
このようなゲームシステムではプレーヤの仮想現実の向上のために、よりリアルな画像を生成することが重要な技術的課題となっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２５６０５号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図１３は光の反射について説明するための図である。
【０００６】
反射光は、反射面において面の法線方向に対して入射角θ３と同じ反射角θ’３で反射して視点２１０にはいる。
【０００７】
ここで反射面における反射点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において反射して視点１０に入る反射光ｒ１、ｒ２，ｒ３をとって見れば、ｒ３は光源２２０からの光を反射しているので、より明るく（輝度が高く）なる。従って視点から見た画像を生成する場合反射面（例えば地形）のＰ３付近はＰ１やＰ２付近に比べ明るくなる。
【０００８】
このような光の反射を表現しようとすると、視点と光源の位置関係に応じて反射光の演算が必要となる。
【０００９】
特にゲームシステムのように、限られたハードウエア資源のなかで、プレーヤの入力に対してインタラクティブに変動する視点位置に応じてたリアルタイムに反射光の演算をおこなうのは処理負荷が高すぎるという問題点があった。
【００１０】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、所与のオブジェクト又は地形面への反射光の反映を少ない演算負荷でリアルに表現することが可能な画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明は、画像生成を行うシステムであって、
仮想３次元空間に配置される所与のオブジェクト又は地形面に対し、均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し前記所与のオブジェクト又は地形面に対する光の反射効果を表現するための仮想オブジェクトを設定し、当該仮想オブジェクトが仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して動くように位置を決定して、決定された位置に前記仮想オブジェクトを配置する手段と、
所与のオブジェクト又は地形面とそれに対応して設定された仮想オブジェクトについて半透明合成処理を行い、仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する画像生成手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより実行可能なプログラム（情報記憶媒体又は搬送波に具現化されるプログラム）であって、上記手段をコンピュータに実現させる（上記手段としてコンピュータを機能させる）ことを特徴とする。また本発明に係る情報記憶媒体は、コンピュータにより読み取り可能（使用可能）な情報記憶媒体であって、上記手段をコンピュータに実現させる（上記手段としてコンピュータを機能させる）ためのプログラムを含むことを特徴としている。
【００１３】
光の反射効果を表現するとは、例えば光の反射や照り返し等によるに所与のオブジェクト又は地形面の色又は輝度の変化を表現すること等である。
【００１４】
仮想オブジェクトを設定するとは、例えば仮想オブジェクトのモデル情報を設定しておくこと等である。
【００１５】
地形面とは例えば地形等を表すため路面オブジェクトや壁オブジェクトや水面オブジェクト等の単一の地形オブジェクトでもよいし、地形等を表すための複数のオブジェクト群の集合でもよい。すなわち仮想オブジェクトは１のオブジェクトに対応して１つ設定することもできるし、複数設定することもできる。また複数のオブジェクト群に対して１つ設定することもできる。
【００１６】
仮想オブジェクトがいずれのオブジェクトに対応して設定されたものであるかの情報を、仮想オブジェクトのモデル情報として持たせてもよいし、対応するオブジェクトのモデル情報として持たせても良いし、画像生成用プログラムのアルゴリズムとしてもたせてもよい。
【００１７】
仮想オブジェクトのポリゴンは半透明合成して色又は輝度を変化させるところのみ設定するようにしてもよい。従って、所与のオブジェクト又は地形面の色また輝度でよい部分と半透明合成されるところはポリゴン情報を用意しなくてもよい。
【００１８】
またそのようなポリゴンがない状態のオブジェクトを仮想オブジェクトとして設定するようにしてもよい。
【００１９】
本発明によれば、仮想オブジェクトを設定して所与のオブジェクト又は地形面と半透明合成処理を行うことで、所与のオブジェクト又は地形面に対する光源（例えば太陽光源）による光の反射や照り返しを表現することができる。
【００２０】
従って、視点と光源の位置関係に応じた反射光の演算が不要であるため、少ない演算負荷で反射や照り返しの表現を行うことが可能となる。
【００２１】
（２）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
前記仮想オブジェクトの所定のエリアは、プレーヤ又は仮想カメラから遠くに配置される側の色又は輝度がより明るくなるように、輝度または色が設定されていることを特徴とする。
【００２２】
また本発明を路面に対して適用することにより、視点から近いところより遠いところの反射率が高くなる効果を表現することができる。
【００２３】
従って例えば面の法線と視線ベクトル（視点→頂点に向かうベクトル）の間が９０度に近くなればなるほど映り込みが強くなるフレネル効果等を、本発明を路面に対して適用することにより表現することができる。
【００２４】
（３）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
前記仮想オブジェクトに背景色をまぜておくことを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば空の色等の背景色を反映した所与のオブジェクト又は地形面の画像を生成することが出来る。
【００２６】
例えば天気の良い状況や真昼の空を表現したい場合には明るい（輝度の高い）空の色を、夕焼けの場合には赤くなった空の色を仮想オブジェクトに設定しておく場合でもよい。
【００２７】
（４）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
前記仮想オブジェクトを仮想カメラのビューボリュームが内包可能な大きさに設定することを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、仮想オブジェクトは仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して移動する。しかし、視点座標系において仮想オブジェクトが配置された状態で、ビューボリュームが仮想オブジェクトに内包されている状態であれば、仮想オブジェクトを例えば視点位置（仮想カメラの位置）に配置することで、所与のオブジェクト又は地形の位置が視野内に有る場合には必ずこれらを内包することが出来る。従って所与のオブジェクト又は地形の位置との位置関係に関係なく仮想オブジェクトを所定の位置（例えば視点位置）に配置すればよいので、処理が簡単である。
【００２９】
（５）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
前記仮想オブジェクトを球面の一部を切り取った形状又は椀形状の形状として設定することを特徴とする。
【００３０】
（６）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
複数のオブジェクト又は地形面対して反射や照り返しを表現する場合には、複数のオブジェクト又は地形面毎に仮想オブジェクトを用意し、設定することを特徴とする。
【００３１】
複数のオブジェクト又は地形面毎に、複数のオブジェクト又は地形面の形状や傾きに応じた形状を有する仮想オブジェクトを設定するようにしても良い。
【００３２】
面の傾きが光源に対して垂直な場合とフラットな場合では、反射の様子が異なるが、オブジェクト毎に反射光表現用のオブジェクトを用意すると、そのオブジェクトの光源に対する傾きを反映させた光の反射を表現することが出来る。
【００３３】
（７）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
前記所与のオブジェクト又は地形面のモデル情報として、頂点単位に前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を記憶する手段を含み、
前記半透明合成係数を用いて前記所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うことを特徴とする。
【００３４】
ここで半透明合成計数とは、半透明情報や透明度情報と等価で、画像単位若しくは各画素の関連付けられて記憶される情報であって、オブジェクトの定義点毎に設定され、例えば色情報以外のプラスアルファの情報（α値）としての透明度（不透明度或いは半透明度と等価）を示す情報をいう。半透明合成係数が、例えばプラスアルファ情報として透明度情報を示す場合、例えば半透明合成係数を用いた半透明ブレンディング（αブレンディング）、半透明合成係数を用いた加算半透明（α加算）、半透明合成係数を用いた減算半透明（α減算）などの合成処理方法がある。
【００３５】
例えば半透明加算である場合には、次のような半透明合成係数（α）を用いた合成処理が行われる。
【００３６】
ＲＱ＝Ｒ１＋α×Ｒ２
ＧＱ＝Ｇ１＋α×Ｇ２
ＢＱ＝Ｂ１＋α×Ｂ２
ここで、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１は、描画バッファに既に描画されているジオメトリ処理後の画像の色（輝度）のＲ、Ｇ、Ｂ成分であり、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２は、描画画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。また、ＲＱ、ＧＱ、ＢＱは、αブレンディングにより生成される画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。なお、ここでは、α値として、ジオメトリ処理後の所与の画像のα値を用いてもよいし、描画された元画像のα値を使用するようにしてもよい。
【００３７】
（８）また本発明に係る画像生成システム、プログラム及び情報記憶媒体は、
前記所与のオブジェクト又は地形面にマッピングするテクスチャ情報として、画素単位に前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を記憶する手段と、
前記半透明合成係数を用いて前記テクスチャがマッピングされた所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うことを特徴とする。
【００３８】
ここで半透明合成計数とは、半透明情報や透明度情報と等価で、画像単位若しくは各画素の関連付けられて記憶される情報であって、オブジェクトの定義点毎に設定され、例えば色情報以外のプラスアルファの情報（α値）としての透明度（不透明度或いは半透明度と等価）を示す情報をいう。半透明合成係数が、例えばプラスアルファ情報として透明度情報を示す場合、例えば半透明合成係数を用いた半透明ブレンディング（αブレンディング）、半透明合成係数を用いた加算半透明（α加算）、半透明合成係数を用いた減算半透明（α減算）などの合成処理方法がある。
【００３９】
例えば半透明加算である場合には、次のような半透明合成係数（α）を用いた合成処理が行われる。
【００４０】
ＲＱ＝Ｒ１＋α×Ｒ２
ＧＱ＝Ｇ１＋α×Ｇ２
ＢＱ＝Ｂ１＋α×Ｂ２
ここで、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１は、描画バッファに既に描画されているジオメトリ処理後の画像の色（輝度）のＲ、Ｇ、Ｂ成分であり、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２は、描画画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。また、ＲＱ、ＧＱ、ＢＱは、αブレンディングにより生成される画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。なお、ここでは、α値として、ジオメトリ処理後の所与の画像のα値を用いてもよいし、描画された元画像のα値を使用するようにしてもよい。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。
【００４２】
なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を何ら限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００４３】
１．構成
図１に、本実施形態の画像生成システム（例えばゲームシステム）１０の機能ブロック図の一例を示す。
【００４４】
なお同図において本実施形態は、少なくとも処理部１００を含めばよく（或いは処理部１００と記憶部１７０、或いは処理部１００と記憶部１７０と情報記憶媒体１８０を含めばよく）、それ以外のブロック（例えば操作部１６０、表示部１９０、音出力部１９２、携帯型情報記憶装置１９４、通信部１９６）については、任意の構成要素とすることができる。
【００４５】
ここで処理部１００は、システム全体の制御、システム内の各ブロックへの命令の指示、ゲーム処理、画像処理、又は音処理などの各種の処理を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰ等）、或いはＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）などのハードウェアや、所与のプログラム（ゲームプログラム）により実現できる。
【００４６】
操作部１６０は、プレーヤが操作データを入力するためのものであり、その機能は、レバー、ボタン、筐体などのハードウェアにより実現できる。
【００４７】
記憶部１７０は、メインメモリ（主記憶部等）１７２やフレームバッファ（描画バッファ等）１７４等を含み、処理部１００や通信部１９６などのワーク領域となるもので、その機能はＲＡＭなどのハードウェアにより実現できる。
【００４８】
情報記憶媒体（コンピュータにより使用可能な記憶媒体）１８０は、プログラムやデータなどの情報を格納するものであり、その機能は、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ）、光磁気ディスク（ＭＯ）、磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、或いはメモリ（ＲＯＭ）などのハードウェアにより実現できる。処理部１００は、この情報記憶媒体１８０に格納される情報に基づいて本発明（本実施形態）の種々の処理を行う。即ち情報記憶媒体１８０には、本発明（本実施形態）の手段（特に処理部１００に含まれるブロック）を実行するための情報（プログラム或いはデータ）が格納される。
【００４９】
なお、情報記憶媒体１８０に格納される情報の一部又は全部は、システムへの電源投入時等に記憶部１７０に転送されることになる。また情報記憶媒体１８０に記憶される情報は、本発明の処理を行うためのプログラム、画像データ、音データ、表示物の形状データ、テーブルデータ、リストデータ、本発明の処理を指示するための情報、その指示に従って処理を行うための情報等の少なくとも１つを含むものである。
【００５０】
表示部１９０は、本実施形態により生成された画像を出力するものであり、その機能は、ＣＲＴ、ＬＣＤ、或いはＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）などのハードウェアにより実現できる。
【００５１】
音出力部１９２は、本実施形態により生成された音を出力するものであり、その機能は、スピーカなどのハードウェアにより実現できる。
【００５２】
携帯型情報記憶装置１９４は、プレーヤの個人データやセーブデータなどが記憶されるものであり、この携帯型情報記憶装置１９４としては、メモリカードや携帯型ゲーム装置などを考えることができる。
【００５３】
通信部１９６は、外部（例えばホスト装置や他の画像生成システム）との間で通信を行うための各種の制御を行うものであり、その機能は、各種プロセッサ、或いは通信用ＡＳＩＣなどのハードウェアや、プログラムなどにより実現できる。
【００５４】
なお本発明（本実施形態）の手段を実行するためのプログラム或いはデータは、ホスト装置（サーバ）が有する情報記憶媒体からネットワーク及び通信部１９６を介して情報記憶媒体１８０に配信するようにしてもよい。このようなホスト装置（サーバ）の情報記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含まれる。
【００５５】
処理部１００は、ゲーム処理部１１０、交差部分検出処理部（シャドーボリューム処理部）１２０、画像生成部１３０、音生成部１５０を含む。
【００５６】
ここでゲーム処理部１１０は、コイン（代価）の受け付け処理、各種モードの設定処理、ゲームの進行処理、選択画面の設定処理、オブジェクト（１又は複数のプリミティブ面）の位置や回転角度（Ｘ、Ｙ又はＺ軸回りの回転角度）を求める処理、オブジェクトを動作させる処理（モーション処理）、視点の位置（仮想カメラの位置）や視線角度（仮想カメラの回転角度）を求める処理、マップオブジェクトなどのオブジェクトをオブジェクト空間へ配置する処理、ヒットチェック処理、ゲーム結果（成果、成績）を演算する処理、複数のプレーヤが共通のゲーム空間でプレイするための処理、或いはゲームオーバ処理などの種々のゲーム処理を、操作部１６０からの操作データや、携帯型情報記憶装置１９４からの個人データ、保存データや、ゲームプログラムなどに基づいて行う。
【００５７】
ゲーム処理部は仮想オブジェクト配置処理部１２０を含む。
【００５８】
仮想オブジェクト配置処理部１２０は、仮想３次元空間に配置される所与のオブジェクト又は地形面に対し、均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し前記所与のオブジェクト又は地形面に対する光の反射効果を表現するための仮想オブジェクトを設定し、当該仮想オブジェクトが仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して動くように位置を決定して、決定された位置に前記仮想オブジェクトを配置する処理を行う。
【００５９】
また複数のオブジェクト又は地形面対して反射や照り返しを表現する場合には、複数のオブジェクト又は地形面毎に仮想オブジェクトを用意し、設定する処理を行うようにしてもい。
【００６０】
画像生成部１３０は、ゲーム処理部１１０からの指示等にしたがって各種の画像処理を行い、例えばオブジェクト空間内で仮想カメラ（視点）から見える画像を生成して、表示部１９０に出力する。
【００６１】
画像生成部１３０は、所与のオブジェクト又は地形面とそれに対応して設定された仮想オブジェクトについて半透明合成処理を行い、仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する画像生成手段として機能する。
【００６２】
また前記所与のオブジェクト又は地形面のモデル情報として頂点単位に記憶されている前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を読み出して、当該半透明合成係数を用いて前記所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うようにしてもよい。
【００６３】
また前記所与のオブジェクト又は地形面にマッピングするテクスチャ情報として画素単位に記憶されている前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を読み出して、当該半透明合成係数を用いて前記テクスチャがマッピングされた所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うようにしてもよい。
【００６４】
音生成部１５０は、ゲーム処理部１１０からの指示等にしたがって各種の音処理を行い、ＢＧＭ、効果音、又は音声などの音を生成し、音出力部１９２に出力する。
【００６５】
なお、ゲーム処理部１１０、仮想オブジェクト配置処理部１２０、画像生成部１３０、音生成部１５０の機能は、その全てをハードウェアにより実現してもよいし、その全てをプログラムにより実現してもよい。或いは、ハードウェアとプログラムの両方により実現してもよい。
【００６６】
画像生成部１３０は、ジオメトリ処理部（３次元演算部）１３２、描画部（レンダリング部）１４０を含む。
【００６７】
ここで、ジオメトリ処理部１３２は、座標変換、クリッピング処理、透視変換、或いは光源計算などの種々のジオメトリ処理（３次元演算）を行う。そして、本実施形態では、ジオメトリ処理後（透視変換後）のオブジェクトデータ（オブジェクトの頂点座標、頂点テクスチャ座標、或いは輝度データ等）は、記憶部１７０の主記憶部１７２に格納されて、保存される。
【００６８】
描画部１４０は、ジオメトリ処理後（透視変換後）のオブジェクトデータと、記憶部１７０に記憶されるテクスチャとに基づいて、オブジェクトを描画バッファ１７４に描画する。これにより、オブジェクトが移動するオブジェクト空間において、仮想カメラ（視点）から見える画像が描画（生成）されるようになる。
【００６９】
なお描画部１４０では、ボリュームオブジェクトによって影響を受けるように設定された所与のオブジェクトとの交差部分（重複部分）については、交差部分検出処理によって変更された内容のモデル情報を用いて、又は交差部分検出処理によって変更された内容のレンダリング手法によって、レンダリング処理が行われる。
【００７０】
なお、本実施形態の画像生成システムは、１人のプレーヤのみがプレイできるシングルプレーヤモード専用のシステムにしてもよいし、このようなシングルプレーヤモードのみならず、複数のプレーヤがプレイできるマルチプレーヤモードも備えるシステムにしてもよい。
【００７１】
また複数のプレーヤがプレイする場合に、これらの複数のプレーヤに提供するゲーム画像やゲーム音を、１つの端末を用いて生成してもよいし、ネットワーク（伝送ライン、通信回線）などで接続された複数の端末を用いて生成してもよい。
【００７２】
２．本実施形態の特徴と処理
本実施の形態の特徴と処理を図面を用いて説明する。
【００７３】
図２は本実施の形態の仮想オブジェクトについて説明するための図であり、図３は所与のオブジェクト又は地形面と仮想オブジェクトの半透明合成について説明するための図である。
【００７４】
本実施の形態では所与のオブジェクト又は地形面３４０に対し、均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し前記所与のオブジェクト又は地形面に対する光の反射効果（反射による色又は輝度の変化）を表現するための仮想オブジェクト３１０を設定し（仮想オブジェクトのモデル情報を用意し）、当該仮想オブジェクト３１０を仮想カメラ又はプレーヤキャラクタ３２０に追従して動かすように位置を決定して、決定された位置に前記仮想オブジェクトを配置する。
【００７５】
前記仮想オブジェクト３４０は、図２に示すようにを球面３４６の一部を切り取った形状又は椀形状の形状として設定するようにしてもよい。
【００７６】
また仮想オブジェクトを半球状の形状にした場合、半球の切り口が所与のオブジェクト又は地形面３４０になるようにしてもよい。
【００７７】
地形面３４０とは例えば地形等を表すための単一の地形オブジェクトでもよいし、地形等を表すための複数のオブジェクト群の集合でもよい。
【００７８】
前記仮想オブジェクトのポリゴンは、所与のオブジェクト又は地形面と合成されて色又は輝度を変化させるところ（図２の３１２付近）のみあればよい。従って、所与のオブジェクト又は地形面の色または輝度のままでよい部分と合成される部分（仮想オブジェクト３１０のエリア３１２以外の部分）はポリゴン情報（ポリゴン自体でもよい）を用意しなくてもよい。
【００７９】
またそのようなポリゴンがない状態のオブジェクト（仮想オブジェクト３１０の一部３１２のみで構成されたオブジェクト）を仮想オブジェクトとしてもよい。
【００８０】
また当該仮想オブジェクト３１０を仮想カメラ又はプレーヤキャラクタ３２０に追従して動かすような位置を決定するとは、例えば仮想オブジェクトのオブジェクト空間における位置座標を仮想カメラ又はプレーヤキャラクタ３２０の位置座標に基づき決定するようにしてもよい。例えば、仮想オブジェクトのオブジェクト空間における位置座標を仮想カメラ３３０又はプレーヤキャラクタ３２０の位置座標と同じ位置座標を設定するようにしても良いし、仮想カメラ３３０又はプレーヤキャラクタ３２０の位置座標に所定のオフセット値を増減した値を設定するようにしてもよい。
【００８１】
そして所与のオブジェクト又は地形面３４０とそれに対応して設定された仮想オブジェクト３１０について図３に示しように半透明合成処理を行い、所与のオブジェクト又は地形面オブジェクトが含まれた仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する。
【００８２】
３５０は仮想３次元空間に配置されたプレーヤ移動体３５４と道画像を生成するための地形オブジェクト３５２を透視変換した画像である。
【００８３】
また３６０は、仮想カメラ３３０に追従して動いた位置に配置された仮想オブジェクト３６２を透視変換した画像である。ここで仮想オブジェクトは道画像を生成するための地形オブジェクト３５２に対応して設定されたものである。仮想オブジェクトが対応しているオブジェクト（仮想オブジェクトと半透明合成の対象となるオブジェクト）を特定するための情報を仮想オブジェクトのモデル情報にもたせておくようにしてもよい。
【００８４】
３６２に示すように仮想オブジェクトは均一でない輝度又は色を有している。すなわちＱ１はＱ２に比べ、高い輝度又は明るい色（地形オブジェクトの対応する点が有する色に対して照り返しや反射を表現するために設定された色）を有している。
【００８５】
３７０は、仮想オブジェクトと前記地形オブジェクト３５２とを半透明合成処理を行った後の画像を示している。このように仮想オブジェクトと路面オブジェクトを半透明合成することにより、３６０のＱ１に対応する点Ｑ’１がＱ２に対応する点Ｑ’２より強い照り返しや反射が生じている画像を生成することが出来る。
【００８６】
図４は所与のオブジェクト又は地形面と仮想オブジェクトの半透明合成の一例であるα加算処理について説明するための図である。
【００８７】
３５０，３６０，３７０は、図３で説明したとおりであり、３５０，３６０，３７０のそれぞれのＰ、Ｐ’、Ｐ”は描画する際に重なる画素を表している。ここで３５０の路面上の画素Ｐの画素値（ＲＧＢ値、α値）を（Ｒ，Ｇ，Ｂ、α）、とし、３６０の仮想オブジェクト上の画素Ｐ’の画素値（ＲＧＢ値）を（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）とし、３７０のα加算後の画像のＰ”の画素値（ＲＧＢ値）を（Ｒ”，Ｇ”，Ｂ”）とするとＲ”，Ｇ”，Ｂ”は以下の式で表すことが出来る。
【００８８】
Ｒ”＝Ｒ＋Ｒ’×α
Ｇ”＝Ｇ＋Ｇ’×α
Ｂ”＝Ｂ＋Ｂ’×α
例えば画素Ｐの画素値を（４０，５０，４０）、α＝０．２として、仮想オブジェクト上の画素Ｐ’の画素値を（２４４，２４４，２３０）とすると、上記式に当てはめて演算するとα加算後の画像のＰ”の画素値は（８８，９６，６）となる。
【００８９】
ここで画素Ｐ’の画素のＲＧＢ値は、地形オブジェクト（個々では路面）の対応する点（３５０のＰ）が有する色に対して照り返しや反射を表現するために設定された色である。従って例えば対応する点のＲＧＢ値と色相は同じで輝度が高くなるように設定してもよい。また背景色（例えば空の色）等を反映させたい場合には、背景色を反映させたＲＧＢ値を設定するようにしてもよい。
【００９０】
また例えばα加算処理等の半透明合成処理に用いられる半透明合成係数であるα値等を前記所与のオブジェクト又は地形面（例えば路面オブジェクト等）のモデル情報の頂点単位に設定される情報として設定しておき、当該半透明合成係数を用いて前記所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うようにしてもよい。
【００９１】
このようにすると前記所与のオブジェクト又は地形面（例えば路面オブジェクト等）の頂点毎に半透合成係数の値を異ならせて、半透明合成の制御を行うことが可能となる。
【００９２】
例えばα値が設定されていない領域では、半透明合成処理を省略するようにしてもよい。
【００９３】
また例えばα加算処理等の半透明合成処理に用いられる半透明合成係数であるα値等を、前記所与のオブジェクト又は地形面にマッピングするテクスチャ情報の画素単位に設定される情報として設定しておき、当該半透明合成係数を用いて前記テクスチャがマッピングされた所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うようにしてもよい。
【００９４】
このようにすると前記所与のオブジェクト又は地形面（例えば路面オブジェクト等）の画素毎に半透合成係数の値を異ならせて、半透明合成の制御を行うことが可能となる。
【００９５】
図５（Ａ）（Ｂ）は、路面オブジェクトにテクスチャがマッピングされている画像と、テクスチャがマッピングされている路面オブジェクトと仮想オブジェクトを半透明合成処理した画像である。
【００９６】
このようにテクスチャに半透明合成係数を持たせることにより材質感の有る画像に反射や照り返しを表現することが出来る。
【００９７】
また複数のオブジェクト又は地形面対して反射や照り返しを表現する場合には、複数のオブジェクト又は地形面毎に仮想オブジェクトを用意し設定するようにしてもよい。
【００９８】
図６は、他の形状の仮想オブジェクトの一例であり、図７は所与のオブジェクト又は地形面と他の形状の仮想オブジェクトが半透明合成されている様子につい示した図である。
【００９９】
図６は、道の脇の壁オブジェクト（所与のオブジェクト又は地形面）４２０に対し、円盤状の仮想オブジェクト４１０が設定されている様子を表している。円盤状の仮想オブジェクト４１０は均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し道の脇の壁オブジェクト（前記所与のオブジェクト又は地形面）４２０に対する光の反射効果（反射による色又は輝度の変化）を表現する。
【０１００】
そして壁オブジェクト（所与のオブジェクト又は地形面）４２０とそれに対応して設定された仮想オブジェクト４１０について図７に示しように半透明合成処理を行い、所与のオブジェクト又は地形面オブジェクトが含まれた仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する。
【０１０１】
４５０は仮想３次元空間に配置されたプレーヤ移動体４５４と道画像を生成するための地形オブジェクト４５６と壁画像を生成するための壁オブジェクト４５２を透視変換した画像である。
【０１０２】
また４６０は、仮想カメラに追従して動いた位置に配置された仮想オブジェクト４６２を透視変換した画像である。ここで仮想オブジェクトは壁画像を生成するための壁オブジェクト４５２に対応して設定されたものである。
【０１０３】
ここで道の脇の壁オブジェクト（前記所与のオブジェクト又は地形面）４２０は光源（たとえは仮想３次元空間に配置された太陽）に対する傾きが路面オブジェクト（例えば図７の４５６）とは異なるため、反射や照り返しの具合も異なってくる。そこで例えば路面オブジェクトに対して反射や照り返しを表現する場合には例えば図６に示すような円盤状の仮想オブジェクト４１０を用意し、路面オブジェクトに対して反射や照り返しを表現する場合には例えば図２に示すようなお椀状の仮想オブジェクト３１０を用意するようにしてもよい。
【０１０４】
面の傾きが光源に対して垂直な場合とフラットな場合では、反射の様子が異なるが、オブジェクト毎に反射光表現用のオブジェクトを用意すると、そのオブジェクトの光源に対する傾きを反映させた光の反射を表現することが出来る。
【０１０５】
このようにすると壁オブジェクトの光源に対する傾きに対してより自然又はリアルな反射や照り返しを表現することが出来る（図７の４４０’参照）。
【０１０６】
また前記仮想オブジェクトを仮想カメラのビューボリュームが内包可能な大きさに設定するようにしてもよい。
【０１０７】
図８はビューボリュームについて説明するための図である。
【０１０８】
一般にコンピュータグラフィックスにおいて使用されるカメラモデル（仮想カメラ）は、ピンホールカメラの原理に基づくものである。このモデルにおいては、ピンボールを視点５１０に実際のフィルム面と点対象の位置を投射面（スクリーン）５２０とし、そのスクリーンの法線方向を視線ベクトル５４０、スクリーンの上向き方向をアップベクトル５５０、そして視点を頂点としてスクリーン５２０を底面とする四角錐をビューボリューム５３０という。
【０１０９】
本実施の形態では、仮想オブジェクトは仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して移動する。しかし、視点座標系において仮想オブジェクトが配置された状態で、ビューボリュームが仮想オブジェクトに内包されている状態であれば、仮想オブジェクトを例えば視点位置（仮想カメラ野市）に配置することで、所与のオブジェクト又は地形の位置が視野内に有る場合には必ずこれらを内包することが出来る。所与のオブジェクト又は地形の位置との位置関係に関わらず仮想オブジェクトの配置が可能になるので処理が簡単になる。
【０１１０】
また前記仮想オブジェクトに背景色（例えば空の色）をまぜておくようにしてもよい。
【０１１１】
このようにすると例えば図９に示すように水面オブジェクト６１０に太陽光の反射６２０と空の色が反映されている様子をあらわすことが出来る。
【０１１２】
前記仮想オブジェクトの所定のエリアは、プレーヤ又は仮想カメラから遠くに配置される側の色又は輝度がより明るくなるように、輝度または色を設定するようにしてもよい。このようにすることで、視点から遠いところが明るくて近いところが暗くなるようなフレネル効果を表現することが出来る。
【０１１３】
図１０は、本実施の形態の照り返し画像生成処理の流れについて説明するためのフローチャート図である。
【０１１４】
まずフレームバッファのαを０でクリアする（ステップＳ１０）。
【０１１５】
次に照り返すモデル（照り返しを表現する所与のオブジェクト又は地形のモデル）の数を変数ｉにセットする（ステップＳ２０）。
【０１１６】
次にステップＳ３０〜ステップＳ６０において、変数ｉ≧０の間以下の照り返しモデル描画ループ処理を行う。
【０１１７】
まず照り返すモデル（ｉ）を描画する（ステップＳ４０）。このときモデルのα（例えばモデル情報の頂点に設定されたαを補間処理を行って各画素に設定されたα）とフレームバッファのαをブレンディングした値をフレームバッファのαチャネルに設定する。またモデルのαをそのままフレームバッファのαチャネルに設定する場合でもよい。
【０１１８】
そしてｉをデクリメントして（ステップＳ５０）、変数ｉ≧０であればステップＳ４０〜Ｓ５０の処理をくりかえす。
【０１１９】
次に仮想オブジェクト（照り返しを表現する所与のオブジェクト又は地形のモデル）の数を変数ｉにセットする（ステップＳ７０）。
【０１２０】
次にステップＳ８０〜ステップＳ１２０において、変数ｉ≧０の間以下の仮想オブジェクト描画ループ処理を行う。
【０１２１】
まず仮想カメラの位置を仮想オブジェクト（ｉ）の位置座標としてセットし、仮想オブジェクト（ｉ）の描画座標を設定する（ステップＳ９０）。
【０１２２】
次に仮想オブジェクト（ｉ）をα加算合成でフレームバッファに描画する（ステップＳ１００）。すなわち、フレームバッファの画素（ｊ）のＲＧＢ値＋仮想オブジェクトの画素（ｊ）のＲＢＧ値×フレームバッファの画素（ｊ）のαをフレームバッファの画素（ｊ）のＲＢＧ値としてセットする。
【０１２３】
そしてｉをデクリメントして（ステップＳ１１０）、変数ｉ≧０であればステップＳ９０〜Ｓ１１０の処理をくりかえす。
【０１２４】
３．ハードウェア構成
次に、本実施形態を実現できるハードウェアの構成の一例について図１１を用いて説明する。
【０１２５】
メインプロセッサ９００は、ＣＤ９８２（情報記憶媒体）に格納されたプログラム、通信インターフェース９９０を介して転送されたプログラム、或いはＲＯＭ９５０（情報記憶媒体の１つ）に格納されたプログラムなどに基づき動作し、ゲーム処理、画像処理、音処理などの種々の処理を実行する。
【０１２６】
コプロセッサ９０２は、メインプロセッサ９００の処理を補助するものであり、高速並列演算が可能な積和算器や除算器を有し、マトリクス演算（ベクトル演算）を高速に実行する。例えば、オブジェクトを移動させたり動作（モーション）させるための物理シミュレーションに、マトリクス演算などの処理が必要な場合には、メインプロセッサ９００上で動作するプログラムが、その処理をコプロセッサ９０２に指示（依頼）する。
【０１２７】
ジオメトリプロセッサ９０４は、座標変換、透視変換、光源計算、曲面生成などのジオメトリ処理を行うものであり、高速並列演算が可能な積和算器や除算器を有し、マトリクス演算（ベクトル演算）を高速に実行する。例えば、座標変換、透視変換、光源計算などの処理を行う場合には、メインプロセッサ９００で動作するプログラムが、その処理をジオメトリプロセッサ９０４に指示する。
【０１２８】
データ伸張プロセッサ９０６は、圧縮された画像データや音データを伸張するデコード処理を行ったり、メインプロセッサ９００のデコード処理をアクセレートする処理を行う。これにより、オープニング画面、インターミッション画面、エンディング画面、或いはゲーム画面などにおいて、所与の画像圧縮方式で圧縮された動画像を表示できるようになる。なお、デコード処理の対象となる画像データや音データは、ＲＯＭ９５０、ＣＤ９８２に格納されたり、或いは通信インターフェース９９０を介して外部から転送される。
【０１２９】
描画プロセッサ９１０は、ポリゴンや曲面などのプリミティブ面で構成されるオブジェクトの描画（レンダリング）処理を高速に実行するものである。オブジェクトの描画の際には、メインプロセッサ９００は、ＤＭＡコントローラ９７０の機能を利用して、オブジェクトデータを描画プロセッサ９１０に渡すと共に、必要であればテクスチャ記憶部９２４にテクスチャを転送する。すると、描画プロセッサ９１０は、これらのオブジェクトデータやテクスチャに基づいて、Ｚバッファなどを利用した陰面消去を行いながら、オブジェクトをフレームバッファ９２２に高速に描画する。また、描画プロセッサ９１０は、αブレンディング（半透明処理）、デプスキューイング、ミップマッピング、フォグ処理、バイリニア・フィルタリング、トライリニア・フィルタリング、アンチエリアシング、シェーディング処理なども行うことができる。そして、１フレーム分の画像がフレームバッファ９２２に書き込まれると、その画像はディスプレイ９１２に表示される。
【０１３０】
サウンドプロセッサ９３０は、多チャンネルのＡＤＰＣＭ音源などを内蔵し、ＢＧＭ、効果音、音声などの高品位のゲーム音を生成する。生成されたゲーム音は、スピーカ９３２から出力される。
【０１３１】
ゲームコントローラ９４２からの操作データや、メモリカード９４４からのセーブデータ、個人データは、シリアルインターフェース９４０を介してデータ転送される。
【０１３２】
ＲＯＭ９５０にはシステムプログラムなどが格納される。なお、業務用ゲームシステムの場合には、ＲＯＭ９５０が情報記憶媒体として機能し、ＲＯＭ９５０に各種プログラムが格納されることになる。なお、ＲＯＭ９５０の代わりにハードディスクを利用するようにしてもよい。
【０１３３】
ＲＡＭ９６０は、各種プロセッサの作業領域として用いられる。
【０１３４】
ＤＭＡコントローラ９７０は、プロセッサ、メモリ（ＲＡＭ、ＶＲＡＭ、ＲＯＭ等）間でのＤＭＡ転送を制御するものである。
【０１３５】
ＣＤドライブ９８０は、プログラム、画像データ、或いは音データなどが格納されるＣＤ９８２（情報記憶媒体）を駆動し、これらのプログラム、データへのアクセスを可能にする。
【０１３６】
通信インターフェース９９０は、ネットワークを介して外部との間でデータ転送を行うためのインターフェースである。この場合に、通信インターフェース９９０に接続されるネットワークとしては、通信回線（アナログ電話回線、ＩＳＤＮ）、高速シリアルバスなどを考えることができる。そして、通信回線を利用することでインターネットを介したデータ転送が可能になる。また、高速シリアルバスを利用することで、他のゲームシステム、他のゲームシステムとの間でのデータ転送が可能になる。
【０１３７】
なお、本発明の各手段は、その全てを、ハードウェアのみにより実行してもよいし、情報記憶媒体に格納されるプログラムや通信インターフェースを介して配信されるプログラムのみにより実行してもよい。或いは、ハードウェアとプログラムの両方により実行してもよい。
【０１３８】
そして、本発明の各手段をハードウェアとプログラムの両方により実行する場合には、情報記憶媒体には、本発明の各手段をハードウェアを利用して実行するためのプログラムが格納されることになる。より具体的には、上記プログラムが、ハードウェアである各プロセッサ９０２、９０４、９０６、９１０、９３０等に処理を指示すると共に、必要であればデータを渡す。そして、各プロセッサ９０２、９０４、９０６、９１０、９３０等は、その指示と渡されたデータとに基づいて、本発明の各手段を実行することになる。
【０１３９】
図１２（Ａ）に、本実施形態を業務用ゲームシステムに適用した場合の例を示す。プレーヤは、ディスプレイ１１００上に映し出されたゲーム画像を見ながら、レバー１１０２、ボタン１１０４等を操作してゲームを楽しむ。内蔵されるシステムボード（サーキットボード）１１０６には、各種プロセッサ、各種メモリなどが実装される。そして、本発明の各手段を実行するための情報（プログラム又はデータ）は、システムボード１１０６上の情報記憶媒体であるメモリ１１０８に格納される。以下、この情報を格納情報と呼ぶ。
【０１４０】
図１２（Ｂ）に、本実施形態を家庭用のゲームシステムに適用した場合の例を示す。プレーヤはディスプレイ１２００に映し出されたゲーム画像を見ながら、ゲームコントローラ１２０２、１２０４を操作してゲームを楽しむ。この場合、上記格納情報は、本体システムに着脱自在な情報記憶媒体であるＣＤ１２０６、或いはメモリカード１２０８、１２０９等に格納されている。
【０１４１】
図１２（Ｃ）に、ホスト装置１３００と、このホスト装置１３００とネットワーク１３０２（ＬＡＮのような小規模ネットワークや、インターネットのような広域ネットワーク）を介して接続される端末１３０４−１〜１３０４−ｎとを含むシステムに本実施形態を適用した場合の例を示す。この場合、上記格納情報は、例えばホスト装置１３００が制御可能な磁気ディスク装置、磁気テープ装置、メモリ等の情報記憶媒体１３０６に格納されている。端末１３０４−１〜１３０４−ｎが、スタンドアロンでゲーム画像、ゲーム音を生成できるものである場合には、ホスト装置１３００からは、ゲーム画像、ゲーム音を生成するためのゲームプログラム等が端末１３０４−１〜１３０４−ｎに配送される。一方、スタンドアロンで生成できない場合には、ホスト装置１３００がゲーム画像、ゲーム音を生成し、これを端末１３０４−１〜１３０４−ｎに伝送し端末において出力することになる。
【０１４２】
なお、図１２（Ｃ）の構成の場合に、本発明の各手段を、ホスト装置（サーバー）と端末とで分散して実行するようにしてもよい。また、本発明の各手段を実行するための上記格納情報を、ホスト装置（サーバー）の情報記憶媒体と端末の情報記憶媒体に分散して格納するようにしてもよい。
【０１４３】
またネットワークに接続する端末は、家庭用ゲームシステムであってもよいし業務用ゲームシステムであってもよい。そして、業務用ゲームシステムをネットワークに接続する場合には、業務用ゲームシステムとの間で情報のやり取りが可能であると共に家庭用ゲームシステムとの間でも情報のやり取りが可能なセーブ用情報記憶装置（メモリカード、携帯型ゲーム装置）を用いることが望ましい。
【０１４４】
なお本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。
【０１４５】
例えば、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の１の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。
【０１４６】
また本実施の形態では、ＲＧＢシステムを採用する場合を例にとり、説明したがこれに限られない。
【０１４７】
例えばＨＳＶシステムやＨＬＳシステムやＣＭＹＫシステム等の他のカラー体系を有する場合でもよい。
【０１４８】
また本実施の形態では、仮想オブジェクトがお椀形状で有る場合や円盤状である場合を例にとり説明したがこれに限られない。他の形状でもよい。
【０１４９】
また、本発明は種々のゲーム（格闘ゲーム、シューティングゲーム、ロボット対戦ゲーム、スポーツゲーム、競争ゲーム、ロールプレイングゲーム、音楽演奏ゲーム、ダンスゲーム等）に適用できる。
【０１５０】
また本発明は、業務用ゲームシステム、家庭用ゲームシステム、多数のプレーヤが参加する大型アトラクションシステム、シミュレータ、マルチメディア端末、ゲーム画像を生成するシステムボード等の種々のゲームシステムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の画像生成システム（例えばゲームシステム）の機能ブロック図の一例である。
【図２】本実施の形態の仮想オブジェクトについて説明するための図である。
【図３】所与のオブジェクト又は地形面と仮想オブジェクトの半透明合成について説明するための図である。
【図４】所与のオブジェクト又は地形面と仮想オブジェクトの半透明合成の一例であるα加算処理について説明するための図である。
【図５】図５（Ａ）（Ｂ）は、路面オブジェクトにテクスチャがマッピングされている画像と、テクスチャがマッピングされている路面オブジェクトと仮想オブジェクトを半透明合成処理した画像である。
【図６】他の形状の仮想オブジェクトの一例である。
【図７】所与のオブジェクト又は地形面と他の形状の仮想オブジェクトが半透明合成されている様子につい示した図である。
【図８】ビューボリュームについて説明するための図である。
【図９】水面オブジェクトに太陽光の反射と空の色が反映されている様子をあらわした図である。
【図１０】本実施の形態の照り返し画像生成処理の流れについて説明するためのフローチャート図である。
【図１１】本実施形態を実現できるハードウェアの構成の一例を示す図である。
【図１２】図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本実施形態が適用される種々の形態のシステムの例を示す図である。
【図１３】光の反射について説明するための図である。
【符号の説明】
１０ 画像生成システム
１００ 処理部
１１０ ゲーム処理部
１２０ 仮想オブジェクト配置処理部
１３０ 画像生成部
１５０ 音生成部
１６０ 操作部
１７０ 記憶部
１７２ メインメモリ
１７４ フレームバッファ
１８０ 情報記憶媒体
１９０ 表示部
１９２ 音出力部
１９４ 携帯型情報記憶装置
１９６ 通信部

Claims (17)

1. 画像生成を行うシステムであって、
   仮想３次元空間に配置される所与のオブジェクト又は地形面に対し、均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し前記所与のオブジェクト又は地形面に対する光の反射効果を表現するための仮想オブジェクトを設定し、当該仮想オブジェクトが仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して動くように位置を決定して、決定された位置に前記仮想オブジェクトを配置する手段と、
   所与のオブジェクト又は地形面とそれに対応して設定された仮想オブジェクトについて半透明合成処理を行い、仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する画像生成手段と、
   を含むことを特徴とする画像生成システム。
2. 請求項１において、
   前記仮想オブジェクトの所定のエリアは、プレーヤ又は仮想カメラから遠くに配置される側の色又は輝度がより明るくなるように、輝度または色が設定されていることを特徴とする画像生成システム。
3. 請求項１乃至２のいずれかにおいて、
   前記仮想オブジェクトに背景色をまぜておくことを特徴とする画像生成システム。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記仮想オブジェクトを仮想カメラのビューボリュームが内包可能な大きさに設定することを特徴とする画像生成システム。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記仮想オブジェクトを球面の一部を切り取った形状又は椀形状の形状として設定することを特徴とする画像生成システム。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   複数のオブジェクト又は地形面対して反射や照り返しを表現する場合には、複数のオブジェクト又は地形面毎に仮想オブジェクトを用意し、設定することを特徴とする画像生成システム。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   前記所与のオブジェクト又は地形面のモデル情報として、頂点単位に前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を記憶する手段を含み、
   前記半透明合成係数を用いて前記所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うことを特徴とする画像生成システム。
8. 請求項１乃至７のいずれかにおいて、
   前記所与のオブジェクト又は地形面にマッピングするテクスチャ情報として、画素単位に前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を記憶する手段と、
   前記半透明合成係数を用いて前記テクスチャがマッピングされた所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うことを特徴とする画像生成システム。
9. コンピュータを、
   仮想３次元空間に配置される所与のオブジェクト又は地形面に対し、均一でない輝度又は色の少なくとも一方を有し前記所与のオブジェクト又は地形面に対する光の反射効果を表現するための仮想オブジェクトを設定し、当該仮想オブジェクトが仮想カメラ又はプレーヤキャラクタに追従して動くように位置を決定して、決定された位置に前記仮想オブジェクトを配置する手段と、
   所与のオブジェクト又は地形面とそれに対応して設定された仮想オブジェクトについて半透明合成処理を行い、仮想３次元空間を仮想カメラから見た画像を生成する画像生成手段と、
   して機能させることを特徴とするプログラム。
10. 請求項９において、
    前記仮想オブジェクトの所定のエリアは、プレーヤ又は仮想カメラから遠くに配置される側の色又は輝度がより明るくなるように、輝度または色が設定されていることを特徴とするプログラム。
11. 請求項１０乃至１０のいずれかにおいて、
    前記仮想オブジェクトに背景色をまぜておくことを特徴とするプログラム。
12. 請求項１０乃至１１のいずれかにおいて、
    前記仮想オブジェクトを仮想カメラのビューボリュームが内包可能な大きさに設定することを特徴とするプログラム。
13. 請求項１０乃至１２のいずれかにおいて、
    前記仮想オブジェクトを球面の一部を切り取った形状又は椀形状の形状として設定することを特徴とするプログラム。
14. 請求項１０乃至１３のいずれかにおいて、
    複数のオブジェクト又は地形面対して反射や照り返しを表現する場合には、複数のオブジェクト又は地形面毎に仮想オブジェクトを用意し、設定することを特徴とするプログラム。
15. 請求項１０乃至１４のいずれかにおいて、
    前記所与のオブジェクト又は地形面のモデル情報として、頂点単位に前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数記憶する手段としてコンピュータを機能させるプログラムを含み、
    前記半透明合成係数を用いて前記所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うことを特徴とするプログラム。
16. 請求項１０乃至１５のいずれかにおいて、
    前記所与のオブジェクト又は地形面にマッピングするテクスチャ情報として、画素単位に前記仮想オブジェクトとの半透明合成係数を記憶する手段としてコンピュータを機能させるプログラムを含み、
    前記半透明合成係数を用いて前記テクスチャがマッピングされた所与のオブジェクト又は地形面と、前記仮想オブジェクトとの半透明合成処理を行うことを特徴とするプログラム。
17. コンピュータにより読みとり可能な情報記憶媒体であって、請求項１０乃至１６のいずれかに記載のプログラムを記憶することを特徴とする情報記憶媒体。

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