JP2009139999A - 画像作成装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】三次元グラフィックス画像を作成するための画像作成装置において、仮想三次元空間に配置するライトの効率的で適正な管理を可能とする。
【解決手段】第１のユーザまたは第２のユーザが入力装置１１を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得するライト設定情報取得部１０１と、ライトの管理番号を第１のユーザの設定したライトについては最下位の管理番号からの昇順で付与し、第２のユーザの設定したライトについては、仮想三次元空間に設定可能なライトの数に対応して決まる最上位の管理番号からの降順で付与するライト管理番号設定部１０２と、第１のユーザの設定したライトの管理番号と第２のユーザの設定したライトの管理番号が重複した場合に、予め定められた優先順位が高いユーザの設定したライトの設定を有効にするライト設定部１０３を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像作成装置及びプログラムに関する。

情報端末、遊技機、ゲーム機等に備えられた表示画面に表示されるコンピュータグラフィックの画像を作成する場合には、仮想三次元空間に複数の光源（ライト）を設定することができる。特許文献１にも記載されているように、設置できるライトの種類には点光源、平行光源、スポットライト等複数の種類があり、利用者の指示入力に応じてライトの種類、位置、明るさ、光の色等を設定することができる。また、特許文献２に記載されているように、一般に仮想三次元空間には複数のライトを設定できる。そして設定可能なライトの数はハードウェアの制約によって制限される。

ゲーム機等で用いられるコンピュータグラフィックは複数人（例えば、デザイナやプログラマ）が関わって作成することが多い。例えば、まずデザイナによって、演出用のアニメーション画像が作成され、次に、プログラマによって細部の調整や修正が加えられる。ライトの設定についても、デザイナによって設定されたライトとは別に、プログラマが新たなライトの設定を行う場合がある。デザイナやプログラマがライトの設定を行うと、各々のライトには自動的にＩＤが付与される。

プログラマがライトを設定していく際、通常、デザイナによって既にどれだけのライトが設定されているかは把握せずに設定していく。上述のように、三次元空間に設定できるライトの数はハードウェアの制約によって決まっている。デザイナとプログラマ両者の設定したライトの合計数がその上限を超えてしまった場合、システムで優先されている側の設定が優先され、上限を超える分のライトについては設定されない。すなわち、プログラマ側のライト設定が優先される場合は、デザイナが設定した演出上必要なライトが知らずに置き換えられてしまうことがある。また、デザイナ側のライト設定が優先されている場合は、プログラマが設定したはずのライトが設定されていないということが起こりうる。

特開２０００−３２２６０１号公報 特開平９−３１９８９４号公報

上述のように、知らないうちにライトの設定が置き換えられていたり、設定したはずのライトが設定されていなかったりということが起こると、適正なライト設定が妨げられ、また作業の効率も悪くなる。
そこで本発明は、仮想三次元空間における効率的で適正な光源の管理が可能な画像作成装置及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る画像作成装置は、三次元グラフィックス画像を作成するための画像作成装置であって、第１のユーザまたは第２のユーザが入力手段を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得するライト設定情報取得部と、前記ライトの管理番号を前記第１のユーザの設定したライトについては最下位の管理番号からの昇順で付与し、前記第２のユーザの設定したライトについては、前記仮想三次元空間に設定可能なライトの数に対応して決まる最上位の管理番号からの降順で付与するライト管理番号設定部と、前記第１のユーザの設定したライトの管理番号と前記第２のユーザの設定したライトの管理番号が重複した場合に、予め定められた優先順位が高いユーザの設定したライトの設定を有効にするライト設定部とを備えたものである。

本発明によれば、ユーザは、優先する光源から順に設定していけば、自動的に優先順位の高い光源ほど、システム側の設定した光源と重複しないように管理されるので、効率的で適正なライトの管理が可能になる。

また、前記ライト管理番号設定部は、前記第１または第２のユーザが入力手段を介して入力したユーザ識別情報に基づいて、ユーザを区別するようにすることができる。

また、前記第１のユーザまたは前記第２のユーザが入力手段を介して入力したライト毎の優先情報に基づいて、当該ライトに優先情報を設定する優先情報設定部を備え、前記ライト設定部は、前記ライト毎の優先情報が設定されている場合には、ユーザの前記優先順位に関わらず、当該ライトの設定を有効にするものである。

このように、演出上重要な光源などに優先情報を設定することにより、後から設定された光源で上書きされてしまうのを防止することができる。

また、前記優先情報設定部は、前記ライトの種類に基づいて、前記ライト毎の優先情報を設定するようにしてもよい。
これにより、例えばスポットライトのように演出上重要なキャラクタなどに光を当てて目立たせる目的で使われるライトに対して、優先情報設定部が自動的にライト優先情報を設定するようにすることができる。

本発明に係るプログラムは、コンピュータに、第１のユーザまたは第２のユーザが入力手段を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得する機能と、前記ライトの管理番号を前記第１のユーザの設定したライトについては最下位の管理番号からの昇順で付与し、前記第２のユーザの設定したライトについては、前記仮想三次元空間に設定可能なライトの数に対応して決まる最上位の管理番号からの降順で付与する機能と、前記第１のユーザの設定したライトの管理番号と前記第２のユーザの設定したライトの管理番号が重複した場合に、予め定められた優先順位が高いユーザの設定したライトの設定を有効にする機能を実行させるものである。

また本発明のプログラムは、記憶媒体に格納されて流通されるものである。このような記憶媒体としては、コンピュータに読み取り可能な媒体であり、各種ＲＯＭ、フラッシュメモリを備えたＵＳＢメモリ、ＳＤメモリ、メモリスティック、メモリカードや、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の物理的な記憶媒体を含む。また広義の記録媒体として、プログラムを伝送可能なインターネット等の伝送媒体をも含むものとする。伝送媒体を通して伝送（ダウンロード）されたプログラムは、そのままメモリに記憶されて、コンピュータに実行されるものだからである。

本発明によれば、仮想三次元空間における効率的で適正な光源の管理が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（実施の形態）
図１は、実施の形態１による画像作成装置１０の機能的な構成を示すブロック図である。
図に示すように、画像作成装置１０は、ライト設定情報取得部１０１、ライト管理番号設定部１０２、ライト設定部１０３、優先情報設定部１０４、ライト情報記憶部１０５、モデルデータ記憶部１０６、オブジェクト配置部１０７、レンダリング部１０８、画像データ記憶部１０９、ユーザ情報取得部１１０、入力装置１１、表示装置１２を備えている。

画像作成装置１０は、例えば汎用的な計算機に所定のプログラムを実行させたものである。ライト設定情報取得部１０１、ライト管理番号設定部１０２、ライト設定部１０３、優先情報設定部１０４、オブジェクト配置部１０７、レンダリング部１０８、およびユーザ情報取得部１１０は、プログラムに従って動作するコンピュータのプロセッサが対応している。

ライト情報記憶部１０５、モデルデータ記憶部１０６及び画像データ記憶部１０９は、画像作成装置１０のハードディスク等の記憶装置である。
入力装置１１は、例えばキーボード、マウス、タッチパネル等の入力手段であり、ユーザが画像作成装置１０に処理の指示を与えたり、図形データやパラメータを指定したりするために用いられる。
表示装置１２は、液晶表示装置等であり、図形データ等が出力される。

（ライト設定情報取得部１０１）
ライト設定情報取得部１０１は、ユーザが入力装置１１を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得する。ライトの種類としては、図３に示すような点光源（Ａ）、平行光源（Ｂ）、スポットライト（Ｃ）、面光源（Ｄ）等複数の種類がある。ユーザは、この他仮想三次元空間におけるライトの配置位置、視点方向、明るさ、光の色等を設定することができる。

（ライト管理番号設定部１０２）
ライト管理番号設定部１０２は、ユーザが設定情報を入力したライトに対して管理番号を付与する。この時、ライト管理番号設定部１０２は、後述するユーザ情報取得部１１０によって取得されたユーザの識別情報に基づいて、第１のユーザの設定したライトについては最下位の管理番号からの昇順で管理番号を付与し、第２のユーザの設定したライトについては、仮想三次元空間に設定可能なライトの数に対応して決まる最上位の管理番号からの降順で付与する。第１のユーザは例えば演出用のアニメーション画像を作成するデザイナ、第２のユーザは例えば細部の調整や修正を加えるプログラマである。

ライト管理番号設定部１０２の処理について例を用いて説明する。例えば、画像作成装置１０においては、ハードウェアの制約により最大で８個のライト（ＩＤは、Ｌ００〜Ｌ０７）が設定可能とする。この場合、ライト管理番号設定部１０２は、第１のユーザが設定したライトについては、Ｌ００、Ｌ０１、Ｌ０２、…の昇順で順次付与していき、第２のユーザが設定したライトについては、Ｌ０７、Ｌ０６、Ｌ０５、…の降順で付与していく。

（ライト設定部１０３）
ライト設定部１０３は、ライト管理番号設定部１０２において付与された管理番号が、既に登録されているライトの管理番号と重複している場合には、それらのライトを設定したユーザの優先順位に基づいてどちらのライトの設定を有効にするかを決定する。すなわち、両ユーザによって設定されたライトの合計がライトの最大設定可能数を超えた場合、自動的に優先順位の高いユーザの設定したライトが登録されるように処理される。ユーザの優先順位は、予め設定しておくことができる。例えば、常にデザイナの設定を優先する、常にプログラマの設定を優先する、または時間的に後の設定を優先する等の設定が可能である。

ライト設定部１０３の処理について、上述のようにＬ００〜Ｌ０７の８個のライトが設定可能な場合を例に説明する。第１のユーザが先にライトＬ００、Ｌ０１、Ｌ０２、Ｌ０３の４個のライトを設定している場合、第２のユーザが５個のライトを設定すると、Ｌ０７、Ｌ０６、Ｌ０５、Ｌ０４、Ｌ０３の順でＩＤが付与されるが、ライトの合計数が９個で制限数の８より１個多くなっているため、Ｌ０３が重複して付与されている。このとき、システム上第１のユーザの優先順位が高い場合には、重複しているＬ０３については、第１のユーザが設定したライトが有効となり、第２のユーザの設定は、Ｌ０７、Ｌ０６、Ｌ０５、Ｌ０４の４個のみが有効となる。逆に、第２のユーザの優先順位が高い場合には、重複しているＬ０３については第２のユーザの設定が有効となり、第１のユーザの設定は、Ｌ００、Ｌ０１、Ｌ０２の３個のみが有効となる。

なお、後述するように、優先情報設定部１０４によってライト自体に優先情報が設定されている場合には、ユーザの優先順位に関わらず、当該ライトの設定を有効にする。

（優先情報設定部１０４）
優先情報設定部１０４は、ユーザが入力装置１１を介して入力したライト毎の優先情報に基づいて、当該ライトに優先情報を設定する。ユーザは、ライトの種類、配置位置等を指定する際、優先情報を設定することができる。演出上重要なライトなどに優先情報を設定することにより、後から設定されたライトで上書きされてしまうのを防止することができる。

（ライト情報記憶部１０５）
ライト情報記憶部１０５は、ユーザによって設定されたライトのＩＤ、種類、配置位置、視点方向、明るさ、色、優先情報等の情報を記憶する。

（モデルデータ記憶部１０６）
モデルデータ記憶部１０６は、仮想三次元空間内に配置されるオブジェクトの形状データや表面の属性データの他、背景データ、三次元空間におけるオブジェクトの位置等の情報を記憶する。

（オブジェクト配置部１０７）
オブジェクト配置部１０７は、仮想三次元空間に１以上のオブジェクトを配置する。
オブジェクト配置部１０７は、モデルデータ記憶部１０６から仮想三次元空間に配置させるオブジェクトのオブジェクトデータを読み出す。そして、ローカル座標系で定義されたオブジェクトデータにモデリング変換演算処理を実行し、ワールド座標系で定義された仮想三次元空間におけるオブジェクトの配置を定める。この座標変換により、任意の三次元幾何変換（平行移動、回転、スケール変換、せん断、反射）がされて、仮想三次元空間におけるオブジェクトの位置、向きや大きさ等が定められる。例えば、あるポリゴンのローカル座標系における頂点座標（ｘ，ｙ，ｚ）がモデリング変換演算により、ワールド座標系における頂点座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に変更され、仮想三次元空間における頂点位置が定義される。

（レンダリング部１０８）
レンダリング部１０８は、オブジェクトの配置や、仮想三次元空間の視点位置、光源（ライト）の設定情報等に基づいてレンダリングを行う。
レンダリング部１０８は、まずワールド座標系で定義されている各オブジェクトの配置を、仮想三次元空間に設定されている視点を基準とする視点座標系に変換する。この変換により、視点の位置を原点（０，０，０）とし、奥行き方向をＺ軸方向とする座標系で各オブジェクトが定義される。

さらに、レンダリング部１０８は、各オブジェクトに対し透視投影演算処理を実施し、表示領域に対応した投影面における座標を算出する。透視投影演算処理では、設定されている三次元空間の視点からの距離に反比例して、遠くにあるオブジェクトほど小さく投影面に展開される。このとき、視点からオブジェクト同士が重なって見える場合には、隠線消去や隠面消去を実施する。また、レンダリング部１０８は、テクスチャデータが存在する場合にはオブジェクトのポリゴンにテクスチャをマッピングする。さらにレンダリング部１０８は、仮想三次元空間に設定されているライトの設定情報と各頂点に設けられた色情報に基づいてポリゴンのシェーディングを実施する。

（画像データ記憶部１０９）
画像データ記憶部１０９は、レンダリング後の画像データを格納する。格納された画像データが表示装置１２に出力されることにより、三次元グラフィックス画像が表示される。

（ユーザ情報取得部１１０）
ユーザ情報取得部１１０は、入力装置１１を介してライト設定情報を入力したユーザの識別情報を取得する。ユーザの識別情報は、ユーザが画像作成装置１０のシステムにログインする際に入力装置１１を用いて入力するユーザＩＤ等である。

図２は、本発明による、仮想三次元空間のライト設定処理を説明するフローチャートである。
まず、ユーザ情報取得部１１０は、ユーザが入力装置１１を介して入力したユーザＩＤを取得する（ステップＳ１０１）。

次に、ライト設定情報取得部１０１は、ユーザが入力装置１１を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得する（ステップＳ１０２）。

次に、ライト管理番号設定部１０２は、ステップＳ１０２で設定情報を取得したライトに対し、ライトの管理番号を付与する（ステップＳ１０３）。ライト管理番号設定部１０２は、まず、ステップＳ１０１で取得されたユーザＩＤを参照し、当該ユーザが第１のユーザであれば最下位の管理番号からの昇順で付与する。第２のユーザの場合には最上位の管理番号からの降順で付与する。

次に、ライト設定部１０３は、ライト情報記憶部１０５を参照し、ライト管理番号設定部１０２において付与された管理番号が、既に登録されているライトの管理番号と重複していないか判断する（ステップＳ１０４）。ライトの管理番号が重複していないと判定された場合にはステップＳ１０５へ、重複している場合にはステップＳ１０６へ進む。

ステップＳ１０４において、ライトの管理番号が重複していると判定された場合には、ライト設定部１０３は、対応するそれらのライトに優先情報が設定されているかどうか判定する（ステップＳ１０６）。優先情報の設定がある場合にはステップＳ１０７へ、ない場合にはステップＳ１０８へ進む。

ステップＳ１０６において、いずれかのライトに優先情報が設定されている場合には、ライト設定部１０３は、優先情報が設定されているライトの設定を登録し、他方のライトの設定は削除する（ステップＳ１０７）。なお、両方のライトに優先情報が設定されている場合には、優先順位の高いユーザが設定したライトの設定を登録する。

ステップＳ１０６において、どちらのライトにも優先情報が設定されていないと判定された場合には、ライト設定部１０３は、各々のライトを設定したユーザのＩＤを参照し、優先順位の高い方のユーザが設定したライトの設定を登録する（ステップＳ１０８）。

ステップＳ１０４において、ライトの管理番号が重複していないと判定された場合には、ライト設定部１０３は、当該ライトの設定をライト情報記憶部１０５に登録する（ステップＳ１０５）。

以上のようにして、仮想三次元空間に配置されるライト（光源）が設定される。レンダリング部１０８は、設定されたライトの情報に基づいてポリゴンのシェーディング等を実施する。

以上のように実施の形態によれば、第１のユーザの設定したライトには最下位の管理番号からの昇順でＩＤを付与し、第２のユーザの設定したライトには最上位の管理番号からの降順でＩＤを付与し、ＩＤが重複した場合には優先順位の高いユーザの設定を有効にするようにした。このため、第１、第２のユーザ共に重要なライトから順に設定していけば、重要なライトほど自動的に他のユーザの設定したライトのＩＤから離れたＩＤが振られ、ＩＤが重複しないように管理される。このため、重要なライトほど消されにくく、効率的で適正なライトの管理が可能になる。

なお、ライト毎の優先順位は、ライトの種類に基づいて設定するようにしてもよい。例えば、比較的広い範囲に光を当てる平行光源や点光源に比べ、スポットライトは演出上重要なキャラクタなどに光を当てて目立たせる目的で使われることがあるので、ライトの種類がスポットライトである場合には優先情報設定部１０４が当該ライトに優先情報を設定するようにしてもよい。
また、環境光の設定についても、優先順位の高いユーザの設定を有効にするようにしてもよい。

本発明による画像作成装置によって作成された画像データは、各種情報端末や、家庭用ゲーム機、遊技機等の表示装置に表示する画像データとして利用することができる。遊技機は、例えば、ぱちんこ機（第一種ぱちんこ機、第二種ぱちんこ機を含む）、回動式遊技機（以下、「スロットマシン」という。）等を含む。

実施の形態１による画像作成装置の機能的な構成を示すブロック図である。 本発明による、仮想三次元空間のライト設定処理を説明するフローチャートである。 仮想三次元空間に配置するライトの種類を示す図である。

符号の説明

１０ 画像作成装置、１１ 入力装置、１２ 表示装置、１０１ ライト設定情報取得部、１０２ ライト管理番号設定部、１０３ ライト設定部、１０４ 優先情報設定部、１０５ ライト情報記憶部、１０６ モデルデータ記憶部、１０７ オブジェクト配置部、１０８ レンダリング部、１０９ 画像データ記憶部、１１０ ユーザ情報取得部

Claims (5)

1. 三次元グラフィックス画像を作成するための画像作成装置であって、
   第１のユーザまたは第２のユーザが入力手段を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得するライト設定情報取得部と、
   前記ライトの管理番号を前記第１のユーザの設定したライトについては最下位の管理番号からの昇順で付与し、前記第２のユーザの設定したライトについては、前記仮想三次元空間に設定可能なライトの数に対応して決まる最上位の管理番号からの降順で付与するライト管理番号設定部と、
   前記第１のユーザの設定したライトの管理番号と前記第２のユーザの設定したライトの管理番号が重複した場合に、予め定められた優先順位が高いユーザの設定したライトの設定を有効にするライト設定部と、
   を備えた画像作成装置。
2. 前記ライト管理番号設定部は、前記第１または第２のユーザが入力手段を介して入力したユーザ識別情報に基づいて、ユーザを区別することを特徴とする請求項１に記載の画像作成装置。
3. 前記第１のユーザまたは前記第２のユーザが入力手段を介して入力したライト毎の優先情報に基づいて、当該ライトに優先情報を設定する優先情報設定部を備え、
   前記ライト設定部は、前記ライト毎の優先情報が設定されている場合には、ユーザの前記優先順位に関わらず、当該ライトの設定を有効にすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像作成装置。
4. 前記優先情報設定部は、前記ライトの種類に基づいて、前記ライト毎の優先情報を設定することを特徴とする請求項３に記載の画像作成装置。
5. コンピュータに、
   第１のユーザまたは第２のユーザが入力手段を介して入力した、仮想三次元空間に配置するライトの種類及び配置位置を含むライト設定情報を取得する機能と、
   前記ライトの管理番号を前記第１のユーザの設定したライトについては最下位の管理番号からの昇順で付与し、前記第２のユーザの設定したライトについては、前記仮想三次元空間に設定可能なライトの数に対応して決まる最上位の管理番号からの降順で付与する機能と、
   前記第１のユーザの設定したライトの管理番号と前記第２のユーザの設定したライトの管理番号が重複した場合に、予め定められた優先順位が高いユーザの設定したライトの設定を有効にする機能を実行させるプログラム。

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