JP2888724B2 - 3次元ゲーム装置及び画像合成方法 - Google Patents
3次元ゲーム装置及び画像合成方法Info
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Landscapes
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Description
に対する攻撃を行う3次元ゲーム装置に関する。
より表現される戦闘ゲームのゲーム画像の一例が示され
ている。
すように、プレーヤは、自機であるマイシップ530、
敵機532等を上側から見た合成画像を見ながらマイシ
ップ530を操作することで戦闘ゲームを行っていた。
このような方式のゲーム装置では、マイシップ530、
敵機532等は2次元で構成されたゲームフィールド5
36内でしか動くことができなかった。また、プレーヤ
は上から見た合成画像、即ち、あらかじめ定められた視
点位置、視点方向からの合成画像しか見ることができな
かった。
同図(b)に示すように、敵機532による攻撃は3次
元空間内において360度全方向から行われる。一方、
プレーヤの操縦するマイシップ530も3次元空間内を
自由自在に動き回ることが可能であり、これにより36
0度全方向から襲来する敵の攻撃に対して防御を行いつ
つ、逆に360度全方向から敵に対する攻撃を行うこと
ができる。そして、このように360度全方向で攻撃・
防御を行う場合は、その方向を変更する毎にプレーヤの
視点位置、視点方向は異なったものとなり、これにより
プレーヤが見ることができる視界画像も異なったものと
なる。
れるゲーム空間は、現実の世界で行われる戦闘において
プレーヤが体験する世界とは、かけ離れたものとなって
いた。また、従来のゲーム装置で合成されるゲーム画像
も、現実の世界で行われる戦闘においてプレーヤが見る
ことができる視界画像とは全く異なったものとなってい
た。このため、ゲームの臨場感、緊張感、面白味という
ものを、いまいち高めることができなかった。
な従来のゲーム装置の問題を解決すべく、仮想3次元空
間内をプレーヤの操作する移動体によって自由に動き回
り敵を攻撃することができる3次元ゲーム装置の開発を
行っている。ここで、仮想3次元空間とは、ゲームプロ
グラムにより形成される仮想的な3次元空間をいう。
するにあたって、次のような技術的課題が生じた。即
ち、このような仮想3次元空間内を動き回る敵に対し
て、どのようにして効率よく狙いを合わせるかという技
術的課題である。
などが存在し、敵がこの障害物等の陰に隠れてしまった
場合には、敵に対して狙いを定めることができないとい
う問題が生じる。従って、ゲームフィールド内に複雑な
障害物等を多数配置すると、その障害物等によりプレー
ヤはほとんど敵に狙いを定めることができない。この結
果、ゲームフィールド内に形成するマップ等の設定もお
おきな制約を受けてしまうという問題が生じた。
プ530、敵機532が動き回れないようなゲームに比
べ、このような3次元ゲーム装置では360度全方向か
ら襲来する敵に対し防御を行い、360度全方向の敵に
対して攻撃を行わなければならない。そして、攻撃、防
御をするにあったっては、同時に敵のシールド残量や敵
のミサイル数などの敵情報、あるいは自機の情報を確認
しながらこれを行う必要がある。従って、これらの情報
を、視線等を移動することなく瞬時に行う必要がある。
されたものであり、その目的とすることは、仮想3次元
空間内で容易に標的に対する狙いを定めることができる
3次元ゲーム装置を提供することにある。
ーヤが、疑似3次元画像を見ながら標的に対する攻撃を
行うゲームをプレイできる3次元ゲーム装置であって、
疑似3次元画像上に前記標的の位置を表すマーカが表示
されるよう設定するマーカ設定部と、仮想3次元空間で
の任意の視点から見える疑似3次元画像を合成する画像
合成手段とを含み、前記マーカ設定部は、前記標的に対
する視界が遮られている場合にも標的の位置に対応した
位置に前記マーカが表示されるよう設定することを特徴
とする。
前記標的の状態を表す標的状態情報に対応して、前記マ
ーカの形状もしくは色彩又はこれらの結合が変更される
よう設定するマーカ変更部を含むことを特徴とする。
を行う弾が前記標的を追尾するよう形成され、前記マー
カ変更部は、前記標的が弾の追尾範囲内に位置するか否
かを表す標的状態情報に対応して前記マーカの形状もし
くは色彩又はこれらの結合が変更されるよう設定するこ
とを特徴とする。
前記標的の攻撃に対する耐久力を表す標的状態情報に対
応して前記マーカの形状もしくは色彩又はこれらの結合
が変更されるよう設定することを特徴とする。
前記標的が表示領域内に存在しない場合には、前記スク
リーンの周縁部の標的の存在方向に対応する位置に、標
的の存在方向を示す前記マーカが表示されるよう設定す
ることを特徴とする。
に前記標的に対する照準が表示されるよう設定する照準
設定部を含み、前記照準設定部は、前記照準の周辺付近
に自機の状態を表す自機状態情報が集中的に表示される
よう設定することを特徴とする。 請求項7の発明は、3次元オブジェクトの位置情報がオ
ブジェクト情報として記憶されるオブジェクト情報記憶
部を含み、前記マーカ設定部は、標的のオブジェクト情
報に基づき前記マーカの表示位置を決めることを特徴と
する。 請求項8の発明は、前記マーカ設定部は、プレーヤの視
点位置と標的を結ぶ線とスクリーンとのほぼ交点位置に
前記マーカが表示されるよう設定することを特徴とす
る。 請求項9の発明は、前記標的に対する視界が3次元オブ
ジェクトの存在により遮られている場合にも該3次元オ
ブジェクトよりも手前に前記マーカが表示されるよう設
定することを特徴とする。
ば、標的に対する視界が遮られている場合でも、マーカ
が、標的の位置に対応する位置に表示される。従って、
視界が遮られている場合でも、標的の位置を確認でき、
標的に狙いを合わせることが可能となる。
れば、マーカ変更部により、標的状態情報に対応して、
マーカの形状、色彩等を変更することができる。従っ
て、これにより、プレーヤは視覚的に、即座に標的状態
情報を確認することが可能となる。
れば、照準の周辺付近に自機状態情報が集中的に表示さ
れる。従って、照準から視線をそれほどそらすことなく
自機状態情報を確認することが可能となる。
一例について簡単に説明する。
設定されたゲームプログラムにより仮想3次元空間を形
成し、形成された仮想3次元空間内をプレーヤの操作す
る移動体によって自由に動き回ることができるゲーム空
間を提供できる。
元ゲームは、多種多様な人種が集まった近未来都市にお
いて繰りひろげられる未来戦車ゲームである。この未来
戦車ゲームでは、莫大な賞金をめざして集まったファイ
ター達が、壁により四角に囲まれ逃げることの許されな
いゲームフィールド内で、デスマッチゲーム形式でチャ
ンピオンを決定する。各ファイターは、それぞれの所有
する未来戦車により、チャンピオンを競い合うわけであ
る。そして、プレーヤは、これらのファイターの1人と
してゲームに参加する。
示される。同図に示すようにプレーヤ302は、操作部
である左右のアナログレバー12、14を操作してCR
T10に映し出された移動体、即ち未来戦車20を操縦
することになる。即ち、プレーヤ302は、この未来戦
車20を操縦することにより、仮想3次元空間内に設定
されるゲームフィールド60内を前後左右に自由に動き
回ることができるわけである。また、このアナログレバ
ー12、14には、無制限に発射することができるマシ
ンガンと、数に制限はあるが強力な武器であるミサイル
のトリガー16、18が設けられている。また、図2に
示すように、CRT10には、照準40が映し出されて
おり、プレーヤ302は、この照準40を用いて敵に対
する攻撃を行う。更に、CRT10には、標的である敵
の位置を検出する敵位置検出レーダー50が映し出さ
れ、これによりプレーヤ302は、自機位置51に対す
る敵位置52を知ることが可能となる。
が示されている。同図に示すように、ゲームフィールド
60内には、3次元で構成されゲームプログラムにより
設定される各種の地形が形成されている。即ち、まず、
ゲームフィールド60の四方は、各ファイターが逃げ出
すことができないよう壁62により囲まれている。そし
て、この壁62の内周には第1の台地64が設けられて
いる。零地帯66は、この第1の台地64に囲まれてお
り、その間には斜面68、70、72、74が設けられ
ている。更に、零地帯66には第2、第3の台地76、
78が設けられ、また、障害物80、82も設けられて
いる。このように、本3次元ゲームにおけるゲームフィ
ールド60は、図29(a)、(b)に示した従来の2
次元で構成されたゲームフィールド536、538と異
なり、3次元の地形で構成されている。従って、従来に
ないリアリティ溢れるゲーム空間を形成できる。
び敵ファイターが操縦する敵未来戦車22は、この零地
帯66の上で向かい合っている。図3では、未来戦車2
0と敵未来戦車22との間には、第2、第3の台地7
6、78が介在しているため、プレーヤ302は、CR
T10により敵未来戦車22を目視することはできな
い。従って、プレーヤ302は、まず、前記した敵位置
検出レーダー50により敵位置52を見つけ出す。そし
て、アナログレバー12、14により未来戦車20を操
縦し、第2の台地76を乗り越え、敵に接近し、これを
攻撃することになる。
20が敵未来戦車22に接近した場合にCRT10に映
し出される疑似3次元画像が示されている。ここで、シ
ールド表示部54には、自機及び敵未来戦車22のシー
ルド量が表示されている。現在、自機のシールド量(防
御力)は、敵未来戦車22のシールド量を大きく上回っ
ている。従って、プレーヤ302にとっては攻撃のチャ
ンスであり、逆に、敵未来戦車22の方は、この危機的
状況を回避して、シールド量を回復するアイテムを探し
出さなければならない。
40を見ながら敵未来戦車22に対する照準を行い、攻
撃を行う。ここで照準40は、マシンガン照準部41と
ミサイル照準部42に分かれている。また、照準の上部
にはミサイル残数43が映し出されている。更に、敵未
来戦車22には、マーカ30が張り付いている。
びミサイルを備えており、マシンガンの照準はマシンガ
ン照準部41により行う。即ち、照準部41の十字の部
分が敵未来戦車22に一致した瞬間にマシンガンを発射
すれば敵にマシンガンを当てることができる。
照準部42により行う。但し、この場合、自機の未来戦
車20は零地帯66の上に位置しており、敵未来戦車2
2は第1の台地64に位置しているため、両者の間には
高低差が生じる。従って、未来戦車20の砲身の延長上
に敵未来戦車22が位置しないことになり、前記したマ
シンガンによる攻撃は困難である。また、ミサイルによ
る攻撃も、直進しかできないミサイルでは、マシンガン
と同様にこれを命中させることは難しい。そこで、本3
次元ゲーム装置では、ミサイルに追尾機能をもたせてい
る。これにより、敵未来戦車22が自機の未来戦車20
の砲身の延長上にいなくてもミサイルを命中させること
ができる。そして、ミサイル照準部42は、このミサイ
ルによる追尾可能な範囲の目安を示している。
ルの残数を表示するものであり、同図においては、ミサ
イルの残数は3発ということになる。この場合、プレー
ヤ302は今が攻撃のチャンスと敵未来戦車22を追い
かけているため、プレーヤ302の視線は照準40付近
に固定されており、例えばミサイルの残数がないのにミ
サイルを発射するおそれがある。従って、本3次元ゲー
ム装置では、このような事態を防止するため、ミサイル
残数43をプレーヤ302の視線が集中している位置、
即ち照準40の周辺部付近に配置している。
り付いている。このマーカ30は、敵未来戦車22が、
プレーヤ302の視界範囲内(画像表示範囲内)に位置
する場合は常に張り付くようになっている。従って、プ
レーヤ302は、敵未来戦車22が視野範囲外にいる場
合は敵位置検出レーダ−50により敵の位置を確認し、
視野範囲内にいる場合は、このマーカ30により敵の位
置を確認できることになる。
が、同図においては、ひし形に変形している。そして、
このひし形になった時は、敵未来戦車22が追尾範囲内
に入ったことを示している。即ち、前記のミサイル照準
部42は、追尾範囲の目安であるのに対し、このマーカ
30のひし形への変形は、敵との距離等の種々の状況を
演算した結果、敵が追尾範囲内にあることを示すもので
あり、より正確な表示となる。また、マーカ30は、現
在点滅している。この点滅は、敵未来戦車22のシール
ド量がシールド表示部54に示すように非常に少なくな
っていることを示すものである。従って、プレーヤ30
2はシールド表示部54に視線を移すことなく、今が攻
撃チャンスであることを確認することができる。このよ
うに、本3次元ゲーム装置では、マーカ30を用いて標
的状態情報を表示し、プレーヤ302が標的を攻撃しや
すくなるような構成となっている。
に、ゲームを行うプレーヤが1人の場合についての説明
である。このようにプレーヤが1人でゲームを行う場合
は、敵未来戦車22を操縦するファイターは、コンピュ
ータが担当することになる。これに対して、図5では、
2人のプレーヤで対戦する場合の、本3次元ゲーム装置
の外観図が示される。この場合は、プレーヤ302はC
RT10を見ながら未来戦車20を操縦し、プレーヤ3
03はCRT11を見ながら敵未来戦車22を操縦する
ことになる。そして、CRT10には、未来戦車20の
方向から見える疑似3次元画像が映し出され、CRT1
1には、敵未来戦車22の方向から見える疑似3次元画
像が映し出されることになる。そして、このように1つ
の仮想3次元空間内で、異なった視点からの疑似3次元
画像を見ながら、異なった地理的条件の下で、2人のプ
レーヤがゲームを行うことになる。なお、図5には、2
人プレーヤの場合しか示されていないが、本発明は、こ
れに限らず、3人以上の複数のプレーヤによりゲームを
行う場合にも当然に適用できる。 2.装置全体の説明 図1には、本発明に係る3次元ゲーム装置の実施例のブ
ロック図が示される。
が操作信号を入力する操作部140、所定のゲームプロ
グラムによりゲーム空間を設定するゲーム空間演算部1
00、プレーヤの視点位置、視点方向における疑似3次
元画像を形成する画像合成部200、及びこの疑似3次
元画像を画像出力するCRT10を含んで構成される。
操作部140には、例えば本3次元ゲーム装置をドラ
イビングゲームに適用した場合には、スポーツカーを運
転するためのハンドル、ギア等が接続され、これにより
操作信号が入力される。また、前述した未来戦車戦等の
シューティングゲームに適用した場合には、未来戦車を
操縦するためのアナログレバー12、14、及びマシン
ガン、ミサイル等を発射するためのトリガー16、18
等が接続される。
ブジェクト情報記憶部104、マーカ設定部150、照
準設定部170を含んで構成される。ここで、オブジェ
クト情報記憶部104には、仮想3次元空間を構成する
3次元オブジェクトの位置及び方向情報であるオブジェ
クト情報並びにその他の属性情報が記憶されている。ま
た、マーカ設定部150では、画像合成部200により
画像合成される疑似3次元画像上に、標的である敵未来
戦車22の位置を表す前記したマーカ30が表示される
よう設定が行われる。同様に、照準設定部170では、
疑似3次元画像上に敵未来戦車22を狙うための前記し
た照準40が表示されるよう、設定が行われる。
おけるプレーヤ302の任意の視点位置、視点方向から
見える疑似3次元画像、即ち、図2においてCRT10
に映し出される疑似3次元画像が画像合成される。この
ため、画像合成部200は、3次元画像情報記憶部20
4及び画像演算部202を含んで構成される。
オブジェクトの3次元画像が記憶されている。ここで、
3次元オブジェクトとは、図4に示す未来戦車20、敵
未来戦車22などの移動体、図3に示す壁62、第1、
第2、第3の台地64、76、78、障害物80、82
などの地形等、仮想3次元空間に設定されたゲーム空間
を形成する全ての物体をいう。この3次元オブジェクト
は、図4に示すように、ポリゴン90〜95等の集合と
して表現され、このポリゴンの各頂点座標等の情報が3
次元画像情報として3次元画像情報記憶部204に記憶
されている。
操作部140からの操作信号、及びあらかじめ設定され
たゲームプログラムを基に、ゲーム空間演算部100に
おいて、所定のゲーム空間の設定が行われる。即ち、ゲ
ーム空間演算部100において、この操作信号及びゲー
ムプログラムにしたがってゲーム空間を構成する全ての
3次元オブジェクトの位置、あるいは位置と方向が決定
され、オブジェクト情報としてオブジェクト情報記憶部
104に記憶される。次に、画像合成部200におい
て、このオブジェクト情報により指定された位置に指定
された方向で、仮想3次元空間内に3次元画像情報記憶
部204に記憶される3次元画像情報を配置する。画像
演算部202では、この配置された3次元画像情報より
プレーヤの視点位置、視点方向から見える疑似3次元画
像が画像合成され、CRT10により画像出力される。
は、更に、マーカ設定部150及び照準設定部170に
より、マーカ30及び照準40で構成される照準システ
ムが設定されることになる。これにより、プレーヤ30
2は、疑似3次元画像に表示されたマーカ30及び照準
40を見ながら標的に対する攻撃を行うことが可能にな
る。
を更に詳細に記載したブロック図が示される。
間演算部100が、更に中央処理部102、地形情報記
憶部106、オブジェクト情報変更部108を含んで構
成される。これにより地形情報が反映されたゲーム空間
を形成することができる。ここで、中央処理部102で
は、3次元ゲーム装置全体の制御が行われる。また、中
央処理部102内に設けられた記憶部には、所定のゲー
ムプログラムが記憶されている。また、地形情報記憶部
106には、前述した3次元の地形で形成されたゲーム
フィールド60の地形情報が、例えば高さデータとして
記憶されている。また、オブジェクト情報変更部108
では、オブジェクト情報記憶部104に記憶されたオブ
ジェクト情報が、前記地形情報記憶部106に記憶され
た地形情報を基に随時変更される演算が行われる。
置では、画像合成部200は、更にフレーム画像形成部
180を含んで構成され、また、画像演算部202は、
画像供給部212及び画像形成部240を含んで構成さ
れる。
部150及び照準設定部170により設定されたマーカ
30及び照準40の画像等を2次元フレーム画像として
形成するものである。
全体の制御を行う処理部214、並びに、ポリゴンの頂
点座標等の画像情報に対する3次元演算処理を行う座標
変換部216、クリッピング処理部218、透視変換部
220、ソーティング処理部222を含んで構成され
る。
において3次元演算処理されたポリゴンの頂点座標等の
画像情報から、ポリゴン内の全てのドットにおける画像
情報が演算され、これにより疑似3次元画像が画像合成
される。また、画像形成部240では、更に、前記した
2次元フレーム画像形成部180により形成された2次
元フレーム画像がこの疑似3次元画像に画像合成され、
これによりマーカ30及び照準40が表示された疑似3
次元画像がCRT10に画像出力されることになる。
いて説明する。
部102は、ゲームプログラムにしたがって、仮想3次
元空間に配置される全ての3次元オブジェクトの位置及
び方向情報であるオブジェクト情報を、オブジェクト情
報記憶部104に記憶させる。但し、オブジェクト情報
記憶部104の一部を不揮発性メモリとして、あらかじ
めオブジェクト情報の初期値を記憶させておけばこのよ
うな動作は必要ない。
されるオブジェクト情報は、例えば、図6に示すフォー
マットで記憶される。同図において、インデックス(0
〜n)は、各3次元オブジェクトを表す通し番号であ
り、例えば、インデックス0は未来戦車20を、インデ
ックス1は敵未来戦車22を、インデックス2は壁62
を、インデックス3は障害物80を構成する3次元オブ
ジェクトを表す通し番号である。これにより、例えば、
未来戦車20の仮想3次元空間における位置情報及び方
向(傾き)情報は、(X0 、Y0 、Z0 )及び(θ0 、
φ0 、ρ0 )に設定される。この結果、未来戦車20の
配置される位置及び方向が決定されることになる。同様
にして、敵未来戦車22、障害物80等の3次元オブジ
ェクトの位置及び方向情報も設定され、これにより仮想
3次元空間上のゲーム空間を形成する全ての3次元オブ
ジェクトの位置及び方向情報が決定されることになる。
オブジェクトの場合、これを例えば、操縦席、左側駆動
部、右側駆動部、砲身等のパーツに分割して、これらの
パーツの1つ1つを3次元オブジェクトと考え、これに
前記インデックスを割り当てるようにしてもよい。この
ようにすれば、これらのパーツ、例えば左側駆動部、右
側駆動部、砲身等を独自に動かすことができ、よりリア
リティ溢れる動きをする未来戦車20を描くことができ
る。
ームフィールド60の地形情報が、例えば高さ情報とし
て記憶されている。オブジェクト情報変更部108は、
この地形情報を読みだし、これにより、オブジェクト情
報記憶部104に記憶されている、3次元オブジェクト
の位置及び方向情報を変更することができる。即ち、例
えば前記した未来戦車20の位置及び方向情報(X0 、
Y0 、Z0 、θ0 、φ0 、ρ0 )の値を変更して、未来
戦車20の傾き等を変更する。これにより、地形情報を
反映したゲーム空間を形成できる。
170において、マーカ30及び照準40の表示の設定
が行われる。即ち、マーカ30及び照準40を、どの様
な形態でどの位置に表示するのかが設定される。そし
て、これらマーカ30及び照準40の設定情報は、図9
に示すように、フレーム画像形成部180に入力され
る。フレーム画像形成部180は、この設定情報等に基
づいて2次元フレーム画像を形成する。形成された2次
元フレーム画像は画像形成部240にて疑似3次元画像
上に重ね合わされ、これによりマーカ30及び照準40
が疑似3次元画像上に表示されることになる。なお、こ
れらのマーカ30及び照準40の設定の詳細については
後述する。
明する。
情報記憶部104から前記したインデックスをアドレス
として3次元オブジェクトの位置及び方向情報が読み出
される。同様にして、処理部214により、3次元画像
情報記憶部204から前記インデックスをアドレスとし
て3次元オブジェクトの3次元画像情報が読み出され
る。例えば、インデックスが0である場合は、未来戦車
20の位置及び方向情報(X0 、Y0 、Z0 、θ0 、φ
0 、ρ0 )がオブジェクト情報記憶部104から読み出
され、未来戦車20をポリゴンの集合で表した3次元画
像情報が3次元画像情報記憶部204から読み出され
る。
を順次読み出し、これらの情報を図7に示すようなデー
タフォーマットに変換する。
の全体図が示されている。同図に示すように、処理され
るデータは、フレームデータを先頭に、このフレーム内
に表示される全ての3次元オブジェクトのオブジェクト
データが連なるようにして構成されている。そして、こ
のオブジェクトデータの後には、この3次元オブジェク
トを構成するポリゴンのポリゴンデータが更に連なるよ
うに構成されている。
とに変化するパラメータにより形成されるデータをい
い、1フレーム内の全ての3次元オブジェクトに共通な
データであるプレーヤの視点位置・視点方向・視野角情
報、モニタの角度・大きさ情報、光源の情報等のデータ
より構成される。これらのデータは1フレームごとに設
定され、例えば表示画面上にウィンドウ等を形成した場
合は、ウィンドウごとに異なるフレームデータが設定さ
れる。これにより表示画面上に例えばバックミラーや、
未来戦車20を上から見た画面等を形成することができ
る。
ブジェクトごとに変化するパラメータにより形成される
データをいい、3次元オブジェクト単位での位置情報、
方向情報等のデータより構成される。これは、前述のオ
ブジェクト情報とほぼ同じ内容のデータである。
像情報等により形成されるデータをいい、図7(b)に
示すようにヘッダ、頂点座標X0 、Y0 、Z0 〜X3 、
Y3、Z3 、等、その他の付属データにより構成され
る。
のデータを読み出し、この各頂点座標等に対し各種の演
算処理を行っている。以下、この演算処理を図8を用い
て説明する。
に示すように、未来戦車、敵未来戦車、ビル、障害物等
を表す3次元オブジェクト300、332、334が、
ワールド座標系(XW 、YW 、ZW )で表現される仮想
3次元空間上に配置される。その後、これらの3次元オ
ブジェクトを表す画像情報は、プレーヤ302の視点を
基準とした視点座標系(Xv、Yv、Zv)へと座標変
換される。
わゆるクリッピング処理と呼ばれる画像処理が行われ
る。ここで、クリッピング処理とはプレーヤ302の視
野外(又は3次元空間上で開かれたウィンドウの視野
外)にある画像情報、即ち前方・後方・右側・下方・左
側・上方のクリッピング面340、342、344、3
46、348、350により囲まれ領域(以下表示領域
2とする)の外にある画像情報を除去する画像処理をい
う。つまり、本装置によりその後の処理に必要とされる
画像情報は、プレーヤ302の視野内にある画像情報の
みである。従って、クリッピング処理によりこれ以外の
情報をあらかじめ除去すれば、その後の処理の負担を大
幅に減らすことができることとなる。
内にある物体に対してのみ、スクリーン306の座標系
(XS 、YS )への透視変換が行われ、次段のソーティ
ング処理部222へとデータが出力される。
像形成部240における処理の順序が決定され、その順
序にしたがってポリゴンの画像データが出力される。
において3次元演算処理されたポリゴンの頂点座標等の
データから、ポリゴン内の全てのドットの画像情報が演
算される。この場合の演算手法としては、ポリゴンの頂
点座標からポリゴンの輪郭線を求め、この輪郭線と走査
線との交点である輪郭点ペアを求め、この輪郭点ペアに
より形成されるラインを所定の色データ等に対応させる
という手法を用いてもよい。また、各ポリゴン内の全て
のドットの画像情報を、テクスチャ情報としてあらかじ
めROM等に記憶させておき、ポリゴンの各頂点に与え
られたテクスチャ座標をアドレスとして、これを読み出
し、貼り付けるという手法を用いてもよい。
された疑似3次元画像はCRT10から画像出力され
る。 3.マーカの設定及び照準の設定 次に、ゲーム空間演算部100で行われるマーカ30及
び照準40の設定について詳細に説明する。 (1)マーカの設定 まず、図10に示す実施例の3次元ゲーム装置により行
われるマーカ30の設定について詳細に説明する。
置の中央処理部102は、表示領域判定部110を含ん
で構成されている。この表示領域判定部110では、標
的、例えば敵未来戦車22が前記の図8に示す表示領域
2内に存在するか否かの判定が行われる。
50は、マーカ表示判定部152、マーカ位置設定部1
54を含んで構成されている。このマーカ表示判定部1
52では、前記の表示領域判定部110の判定結果にし
たがって、マーカ30を疑似3次元画像上に表示するか
否かの判定が行われる。また、マーカ位置設定部154
では、マーカ表示判定部152により、表示すると判定
されたマーカ30の表示位置の演算が行なわれる。
作について説明する。
クト情報記憶部104から敵未来戦車22のオブジェク
ト情報のうち少なくとも位置情報が読み出される。次
に、表示領域判定部110では、この位置情報を基に、
この敵未来戦車22が表示領域2内に存在するか否かの
判定が行われる。即ち、表示領域2を構成するクリッピ
ング面340〜350の平面方程式に、敵未来戦車22
の位置情報V1 (X1 、Y1 、Z1 )が代入され、これ
により全てのクリッピング面に対して表示領域内にある
と判断された場合は、敵未来戦車22は表示領域2内に
あると判定される。具体的には、例えばクリッピング面
340の平面方程式をh(V)=aX+bY+cZ+d
とした場合に、 h(V1 )=aX1 +bY1 +cZ1 +d の演算が行われ、h(Vn )≦0となった場合はVn は
クリッピング面340の表示領域2にあると判断され、
h(Vn )>0となった場合はVn は表示領域2の外に
あると判断される。そして、この演算は全てのクリッピ
ング面340〜350に対して行われる。但し、例えば
クリッピング面340、342についてはこれを省略し
ても構わない。
定されると、マーカ表示判定部152において、マーカ
30を疑似3次元画像上に表示することが決定され、ま
た表示するマーカ30の形態についても決定される。そ
して、敵未来戦車22の位置情報、マーカ30の形態に
関する情報、及びその他の必要な情報がマーカ位置設定
部154に出力される。
来戦車22の位置情報と、スクリーン306の位置情報
と、プレーヤ302の視点位置情報とから、疑似3次元
画像上のマーカ30の設定位置が決定される。具体的に
は、図11(a)に示すように、マーカ30の設定位置
は、プレーヤ302の視点位置Aと敵未来戦車22の位
置Bとを結ぶ線と、スクリーン306とのほぼ交点位置
Cに設定される。この位置に設定することで、プレーヤ
302の視点位置、視点方向が変化しても、疑似3次元
画像上に表示されるマーカ30を、常時、敵未来戦車2
2の位置に張り付けておくことが可能となる。
設定情報、即ちマーカ30の形態情報及び位置情報は、
フレーム画像形成部180に出力される。そして、2次
元フレーム画像が形成され、疑似3次元画像に重ね合わ
せることでマーカ30の表示が行われる。
30の表示が行われた疑似3次元画像の一例が示され
る。同図は、自機の未来戦車20が、敵未来戦車22を
壁62の付近に追いつめている場面である。敵未来戦車
22は、シールド表示部54に示されるようにシールド
量がほとんど残っていないので、なんとか攻撃を避けよ
うと逃げ出している。この場合でも敵未来戦車22には
マーカ30が張り付いているためプレーヤは簡単に敵を
とらえることができる。図12(B)には、その後、敵
未来戦車22に逃げられてしまった場合の場面が示され
る。この場合、敵未来戦車22は、もはや表示領域2内
に存在しないため、マーカ30は表示されない。
るマーカ設定の有効性が表れる最も特徴的な場面が示さ
れている。同図(A)では、敵未来戦車22は、未来戦
車20からの攻撃を回避すべく、障害物82の後ろに逃
げようとしている。この場合、敵未来戦車22は表示領
域2内に存在するためマーカ30は、敵未来戦車22に
張り付いている。
に障害物82の後ろに逃げられてしまった場合の場面が
示される。そして、このように敵未来戦車22に対する
視界が障害物82により遮られている場合でも、同図
(B)に示すようにマーカ30は、敵未来戦車22の位
置に対応する位置に表示されている。このように本実施
例の構成によるマーカ設定によれば、標的に対する視界
が遮られても、マーカ30は常に標的の位置に対応する
位置に表示されることになる。従って、プレーヤは、敵
に逃げられた後も敵の位置を把握でき、敵を容易に追跡
できることになる。また、本実施例では、障害物82は
ミサイルにより破壊可能なように構成されているため、
プレーヤはミサイルにより障害物82を破壊し、そして
敵が見える位置になった後に、再度、敵に対する攻撃を
仕掛けることもできる。
を見つけ出すもう1つの方法としては、図13に示す敵
位置検出レーダ50により追跡を行うことも考えられ
る。しかし、この敵位置検出レーダ50では、敵との大
まかな距離及び方向しか把握することができない。従っ
て、このマーカ30のように、敵が障害物82の後ろに
いるか否かまでを把握することは困難である。また、こ
のような敵位置検出レーダ50では、このレーダを確認
するために、一旦、照準40から視線を移動しなければ
ならない。そして、視線を移動した後、自機位置51と
敵位置52との関係を、レーダを見て把握しなければな
らない。しかし、このように敵を追いつめている状態で
は、通常、プレーヤにはこのようにレーダに視線を移し
て、更に自機位置51と敵位置52の関係を把握すると
いうような余裕がないのが普通である。従って、このよ
うな場合には、敵位置レーダ50は、役に立たないこと
になる。
30では、まず、敵位置を把握するのには画面上にある
マーカ30を探し出すだけでよいので、敵位置の把握が
非常に容易である。また、敵の大まかな位置及び方向の
みならず、敵が障害82に隠れているということも認識
できる。更に、通常、このように敵を追いつめいている
場面では、自機の照準40と敵未来戦車22は、ほぼ同
じ位置にあるのが普通である。そして、本実施例によれ
ばマーカ30は敵未来戦車22に張り付いている。従っ
て、プレーヤは、自機の照準40、敵未来戦車22、マ
ーカ30を同じ視線上で同時に見ることができる。この
結果、前記の敵位置レーダ50を用いた場合のように視
線を移す必要もない。以上より、本実施例による照準シ
ステムは、非常に優れたものであり、このような3次元
ゲーム空間での照準システムとして最適なものであるこ
とが理解される。
霧24により遮られた場面が示されている。このように
視界が霧24に遮られた場合でも、本実施例の構成によ
れば、同図に示すようにマーカ30は常に敵に張り付い
ている。そして、同図(B)には、敵未来戦車22が霧
24の中から出て来る場面が示されている。プレーヤ
は、同図(A)に示すように敵が見えない状態でもマー
カ30が張り付いているため、同図(B)に示すように
敵未来戦車22が突然出てきても、あわてずに敵に照準
40を合わせることが可能となる。
が遮られる場合について示したが、例えば夜の暗闇、
雪、雨等により視界が遮られる場合も、同図に示すのと
同様に、マーカ30が常に敵に張り付いているため、プ
レーヤは容易に敵に照準40を合わせることが可能とな
る。
元空間上に霧、夜の暗闇等を表す場合の、実施例のブロ
ック図が示される。以下、これについて簡単に説明す
る。
に対して、新たに視界状況設定部190、パレットナン
バー変更部192、カラーコード変更部194を含んだ
構成となっている。更に、図15には、画像形成部24
0内に内蔵されるカラーパレット部196も示されてい
る。
トを行う毎に、ゲームが行われるゲームフィールドの視
界状況の設定が行われる。即ち、プレーヤのセレクトし
たゲーム面が霧の面であれば霧のゲームフィールドを、
夜の面であれば夜のゲームフィールドの設定が行われ
る。
すように、例えば8個(0〜7)のカラーパレットが内
蔵されている。そして、同図に示すように、パレットナ
ンバーは、この8個のカラーパレットのどれを選択する
かを指定するアドレスであり、カラーナンバーはカラー
パレットのどのカラーコードを選択するかを指定するア
ドレスである。カラーパレット部196は、これらのア
ドレスの指定により、例えばR,G、Bそれぞれ8ビッ
トのカラーコードを出力することができる。
状況設定部190からの視界状況設定データに応じて、
疑似3次元画像を構成するポリゴンに使用されるパレッ
トナンバが、ポリゴン毎に設定、変更される。具体的に
は、自機と処理を行うポリゴンとの距離に対応して、当
該ポリゴンに使用されるパレットナンバーが設定され
る。
ート時に、視界状況設定部190からの視界状況設定デ
ータに対応して、各カラーパレットの中のカラーコード
を変更する。即ち、霧の視界状況が設定されたならば、
自機からの距離が遠くになるにつれて白色に近づくよう
にカラーパレットのカラーコードが変更される。
とり本実施例の動作を簡単に説明する。
くほど全てのポリゴンの色が白色に近づくように各ポリ
ゴンの色データを指定すればよい。即ち、あるポリゴン
の実際の色が、例えばRGBのカラーコードで(17
0、65、30)であったとする。すると、霧の視界状
況では、このポリゴンの色は、プレーヤから遠ざかれば
遠ざかるほど白色に近づく必要があり、一番遠くの位置
でRGBの全てが等しいコード、例えば(100、10
0、100)となることが望ましい。従って、本実施例
では、このような設定になるようにカラーコード変更部
194が、例えば図16に示すようにカラーパレット内
のカラーコードの値を変更している。同図に示されるよ
うに、カラーコード(170、65、30)の値が、だ
んだんと白色(100、100、100)に近づいてい
くことが理解される。同様に、他のカラーナンバーに対
応するカラーコードもこれと同じように変更される。そ
して、これらのカラーコードの変更は、ゲームスタート
時に、プレーヤがゲーム面を選び、視界状況の設定が変
更されるごとに行われることになる。
は自機に対して最も近いポリゴンに使用されるカラーパ
レットであり、逆にカラーパレット7は一番遠いポリゴ
ンに使用されるカラーパレットである。そして、カラー
パレット2〜6はこれらの間の距離にあるポリゴンに使
用されるカラーパレットであり、それぞれ距離に応じて
あらかじめ対応づけられている。
ラーパレットを使用するかは、パレットナンバー変更部
192により設定される。即ち、まずパレットナンバー
変更部192により自機と当該ポリゴンとの距離が演算
される。但し、この距離のデータは、画像供給部212
で行うソーティング処理において必要になるデータであ
り、本実施例ではこのデータを利用している。次に、そ
の距離に応じてどのパレットナンバーのカラーパレット
を用いるか、即ち、図16においてどのカラーパレット
を用いるかが決定される。決定されると、そのパレット
ナンバーと各ポリゴンにあらかじめ与えられているカラ
ーナンバーとにより、当該ポリゴン内の全てのドットに
使用されるカラーコードが指定され、そのカラーコード
に対応する色によりポリゴン内の全てのドットが塗りつ
ぶされることになる。
レクトした面に対応して、カラーコード変更部194に
よりカラーパレット部196のカラーコードを変更し視
界状況の設定を行う。具体的に例を挙げれば、霧であれ
ば最も遠い位置のカラーパレットのコードを例えば(1
00、100、100)に設定し、夜であれば例えば
(0、0、0)に設定する。また、夕焼けであれば(2
00、50、30)として、赤色を少し強める。また、
海については、深い海は(0、0、50)として黒色に
近い青色として浅い海は(50、50、200)として
青色を強くする。また、例えば未来戦車ゲームを行う場
所が緑の惑星であれば、霧の要素に少し緑色を付加し、
砂嵐であれば黄色を少し付加する。
より、種々の視界状況を設定することが可能となる。
0、照準40の画像表示は、フレーム画像形成部180
において2次元フレーム画像を形成し、これを画像形成
部240で疑似3次元画像に重ね合わせることで表示し
ていた。しかし、この表示を、例えば図17に示す構成
の実施例により行うこともできる。図17に示す実施例
では、マーカ設定部150、照準設定部170の設定に
より、オブジェクト情報記憶部104の中に、マーカ3
0、照準40に対応する3次元オブジェクトのオブジェ
クト情報を生成することで、これらのマーカ30、照準
40の画像表示を行っている。この場合、マーカ30の
位置情報は、マーカ位置設定部154による演算によ
り、敵未来戦車22の位置に対応した疑似3次元画像上
の位置、即ち図11(a)のC点の位置に設定し、照準
40の位置情報は、スクリーン上のほぼ中央部に設定す
ることにより行う。このように設定することにより、例
えばマーカ30は、敵未来戦車22が表示領域2内にあ
る時は、透視変換部220による透視変換により前記の
図11(a)のC点の位置に表示されることになる。ま
た、逆に敵未来戦車22が表示領域2内にない場合は、
クリッピング処理部218によりクリップアウトされ、
表示されないこととなる。 (2)マーカの形状等の変更 図18には、標的の標的状態情報に基づいて、マーカ3
0の形状もしくは色彩又はこれらの結合を変更して表示
する場合の実施例のブロック図が示される。
10に示す実施例に、新たにマーカ変更部156及び標
的状態情報演算部112が付加された構成となってい
る。
ば中央処理部102に内蔵され、標的状態情報を演算
し、これをマーカ変更部156に出力している。ここで
標的状態情報とは、例えば標的の攻撃に対する残りの耐
久力、標的がミサイルの追尾範囲内にあるか否か、標的
の所有するミサイルの残数、標的の向いている方向、標
的と自機との間の距離等の情報が考えられる。
情報に従って、マーカ30の形状もしくは色彩又はこれ
らの結合を変更している。
参照しつつ簡単に説明する。
示領域判定部110により敵未来戦車22が表示領域2
内に存在するか否かが判定され、その結果に基づいて、
マーカ表示判定部152においてマーカ30を表示する
か否かが決定される。その後、マーカ位置設定部154
において、マーカ30を表示する位置が演算される。
的状態情報演算部112において、標的、即ち敵未来戦
車22の標的状態情報が演算される。そして、この標的
状態情報に基づいて、マーカ変更部156においてマー
カの形状等が変更される。例えば図19(a)では、標
的状態情報演算部112からの敵未来戦車22がミサイ
ルの追尾範囲内にあるという標的状態情報に基づいて、
マーカ変更部156によりマーカ30の形状が四角から
ひし形に変更されている。このように、本実施例では、
マーカ30の形状等の変化により、プレーヤに視覚的に
標的状態情報を伝えることができる。この結果、プレー
ヤは即座に、敵の状態を把握でき、すぐに次の行動をと
れるため、このように状況の変化の激しいシューティン
グゲームにおいては最適の照準システムとなる。また、
このマーカ30は前記したように常に敵未来戦車22に
張り付いている。従って、このように標的状態情報をこ
の敵に張り付いているマーカ30を用いて表現すること
により、プレーヤは標的状態情報を確認するために視線
を他の方向に移動させる必要がなくなる。この結果、プ
レーヤは、より敵に対する照準に集中できるため、攻撃
が非常に簡易になり、この照準システムが非常に優れた
照準システムであることが理解される。
イル98が敵に命中して火柱99が発生している場面が
示されている。これにより、図19(c)のシールド表
示部54に示されるように、敵のシールド量は大幅に減
り、後もう一回のミサイルの攻撃で破壊という状態とな
っている。
敵未来戦車22の攻撃に対する耐久力を表す標的状態情
報がマーカ変更部156に入力され、マーカ変更部15
6は、これにより、図19(c)、(d)に示すように
マーカ30を赤色と白色の点滅状態にする。このように
マーカ30を赤色と白色の点滅状態にすることにより、
プレーヤは、敵未来戦車22が後もう1回の攻撃で破壊
できることを、視覚的に、簡易に把握することができ、
即座に次の攻撃にうつれることになる。
応して、順次、マーカ30の色を例えば青色から赤色に
変えていくという設定にしてもよい。これにより、プレ
ーヤは視覚的に、敵の状態を即座に把握でき、攻めるべ
き時なのか守るべき時なのかを即座に判断できる。
標的状態情報に基づいて、マーカ変更部156において
マーカ30の形状等を変えてもよい。この場合は、マー
カ30の形状を例えば敵の向いている方向を示す矢印等
で表すことにより、この標的状態情報を視覚的に表すこ
とができる。これにより、プレーヤは即座に敵の方向を
把握でき、敵の砲身が自機の方向を向いていないときは
攻撃のチャンスとしてすぐに攻撃をしかけ、逆に敵の砲
身がこちらを向いていて自機のシールド量が少ない時
は、すぐに逃げる行動にうつることができる。
残数である標的状態情報を、例えばミサイルの形の図形
の形状にしてマーカ30の周りに配置することで視覚的
に表すことも可能である。
0の形状等とマーカ30の表示位置を敵の位置情報に基
づいて変化させた例が示される。この例は前記した図1
2(A)、(B)に対応するものである。即ち、前記の
図12(B)では、敵未来戦車22が表示領域2の外に
出てしまった場合には、もはやマーカ30は表示され
ず、敵位置52を把握するには、プレーヤは敵位置検出
レーダ50を利用する以外方法がなかった。これに対
し、図20(B)では、敵未来戦車22が表示領域2の
外に出ていってしまった場合には、スクリーンの周縁部
の敵未来戦車22の存在方向に対応する位置Mにマーカ
30を表示している。更に、この場合、マーカ30の形
状を敵未来戦車22の存在方向を示すような形状に変更
することにより、プレーヤが視覚的に敵の存在方向を把
握できるようにしている。図11(a)、(b)は、以
上のマーカ設定の手法を模式的に表したものである。こ
のマーカ設定により、プレーヤは、敵未来戦車22が表
示領域2内に存在するか否かによらず、簡易に敵の位置
を把握できる。特に、図20(A)、(B)に示すよう
に、マーカ30は敵が視野外に外れた位置であるM点に
表示される。従って、敵未来戦車22の移動を目で追っ
ていたプレーヤが、再度敵の位置を確認するために視線
を例えば敵位置検出レーダ50の位置に移動させる必要
がない。この結果、視線の方向を変更することなく連続
的に敵未来戦車22を追いかけて攻撃することができる
ことになる。
に、本実施例では、ミサイル98に追尾機能をもたせて
いる。以下、このミサイルの追尾機能について、図21
に示す実施例により簡単に説明する。
106に記憶された地形情報を、弾移動演算部122で
の弾の移動位置の演算、当り判定部126での当り判定
に反映できる構成となっている。このように3次元の地
形情報を弾の移動位置、当り判定に反映できる構成とし
た場合、弾の照準作業が従来よりも難しくなるという問
題が生じる。そして、このように、なかなか攻撃側の弾
が当たらないようなゲーム構成とすると、ゲームが進ま
ず、いまいちスピード感の溢れる3次元ゲームを提供で
きないこととなってしまう。そこで、この実施例では、
新たに弾の追尾システムを設け、この問題を解決してい
る。
を設けた場合の実施例のブロック図が示される。図21
に示す実施例は、図18に示した実施例に対して、新た
に、引金判定部142、弾処理部120を含んだ構成と
なっている。
金を引いたか否かが判定され、これにより弾の発射信号
が形成される。なお、ここにいう弾とは、本3次元ゲー
ムで使用するマシンガン、ミサイル等に限らず、例えば
レーザ等の光線銃、斧、矢等のあらゆる種類の武器が含
まれる。
追尾移動演算部124、当り判定部126を含んだ構成
となっている。弾移動演算部122では、オブジェクト
情報変更部108により変更された移動体のオブジェク
ト情報と、引金判定部142からの弾の発射信号から弾
の移動位置が演算される。追尾移動演算部124では、
この弾の移動位置を、標的を追尾するように変更する演
算が行われる。
記憶部104から標的、例えば敵未来戦車22のオブジ
ェクト情報が読み出され、このオブジェクト情報と、追
尾移動演算部124で変更された弾の移動位置とから、
弾の当り判定が行われる。弾が当たった場合は、この当
り判定情報を、オブジェクト情報記憶部104に記憶さ
れる種々の3次元オブジェクトのオブジェクト情報へ反
映させる。
り、地形情報記憶部106に記憶さている地形データを
利用して、移動体、即ち未来戦車20のオブジェクト情
報の変更演算が行われる。
続されたトリガー16、18を操作すると、この引金操
作信号が操作部140を介して引金判定部142に入力
される。そして、引金判定部142において、マシンガ
ン又はミサイルの引金を引いたか否かが判定され、引い
たと判定されるとマシンガン又はミサイルの発射信号が
形成され、この発射信号が弾処理部120の弾移動演算
部122に出力される。
力により、オブジェクト情報記憶部104から、発射信
号が入力された瞬間の変更された移動体のオブジェクト
情報(X0 、Y0 、Z0 、θ0 、φ0 、ρ0 )を読みに
行く。
(X0 、Y0 、Z0 )で、発射方向が(θ0 、φ0 )
で、発射時間が発射信号が入力された時間である弾の移
動位置を演算する。この場合の、弾の移動位置の演算に
より得られた弾の運動は、例えば、宇宙における未来戦
車ゲームを想定したならば、方向が全くの直線運動とな
る。これに対して、地球等における未来戦車ゲームであ
って、重力を考慮するならば放物線運動となる。そし
て、このように放物線運動としたならば、未来戦車20
の砲身が敵未来戦車22に完全に向いていなくても弾を
当てることが可能となる。即ち、図3に示すように、未
来戦車20と敵未来戦車22との間に第1、第2の台地
76、78が介在して、自機から敵が見えない位置から
でも、例えば長距離砲により敵を攻撃することが可能と
なる。これにより、3次元地形により敵から見えない死
角の位置から敵を攻撃でき、ゲームの面白味を一段と高
めることができる。
線は移動体の正面方向とほぼ一致しているように設定さ
れているため、移動体のオブジェクト情報を、弾の発射
位置及び発射方向の初期値にほぼそのまま利用できる。
しかし、ゲームによっては移動体と攻撃方向、即ち砲身
の方向を個別に操作できるように設定する場合がある。
そして、この場合は、弾移動演算部122は、移動体の
オブジェクト情報と、砲身の操作信号により、弾の発射
位置及び発射方向の初期値を決定することになる。
ばミサイルの弾の移動位置が追尾移動演算部124に入
力されるこのミサイルの弾の移動位置は、前述したよう
に、地形情報を反映した弾の移動位置として演算されて
いる。
の弾の移動位置を、オブジェクト情報記憶部104に記
憶される敵未来戦車22のオブジェクト情報に基づい
て、変更する演算を行う。図22、図23には、追尾移
動演算部124により変更されたミサイルの追尾移動位
置の例が示され、図22は、追尾によりミサイルが命中
した場合、図23は追尾したがミサイルが命中しなかっ
た場合について示される。以下、図22、23に基づい
て追尾移動位置の演算について説明する。なお、説明を
簡単にするため、ここでは2次元の場合について説明す
るが、実際にはこの演算は3次元で行われている。
、Y0 )として、敵未来戦車22の位置をEn (XE
n、YEn)とする。また、演算は1フレーム毎(1/6
0秒)に行われることとし、1フレームの時間をTとす
る。
初期位置M0 (X0 、Y0 )及びミサイルの速度V(V
X 、VY )が入力される。これにより、もし追尾移動演
算部124での変更演算が行われなかったなら、次のミ
サイルの移動位置M1 (X1、X1 )は、 M1 (X1 、X1 )=M0 (X0 、Y0 )+V(VX 、
VY )×T=(X0 +VX ×T、Y0 +VY ×T)=
(X0 +VX ×T、Y0 +VY ×T) と演算される。従って、このような演算方式であると、
図22の場合も図23の場合も、ミサイルは敵未来戦車
22に命中しないことになる。
まず、オブジェクト情報記憶部104より敵未来戦車2
2の初期位置E0 (XE0、YE0)が読み出され、これに
より、次のミサイルの移動位置M1 (X1 、Y1 )は、 D0 (DX0、DY0)=E0 (XE0、YE0)−M0 (X0
、Y0 ) M1 (X1 、Y1 )=M(X0、Y0 )+V(VX、VY )
×T+K×D0 (DX0、 DY0) と演算される。従って、X1 、Y1 は、 X1 =X0 +VX ×T+K×(XE0−X0 ) Y1 =Y0 +VY ×T+K×(YE0−Y0 ) と演算される。ここで、Kは追尾定数であり、このKが
大きいほどミサイルの追尾力を高めることができる。
2 (X2 、Y2 )、M3 (X3 、Y3 )、------、Mn
(Xn 、Yn)は以下のように演算される。
により変更演算した結果、最終的にミサイル98の進行
方向上に、敵未来戦車22が位置すると、図22のよう
にミサイル98は敵未来戦車22に命中する。逆に、進
行方向上に敵未来戦車22が位置しないと、ミサイル9
8は敵未来戦車22に命中しないことになる。また、上
式からわかるように、敵未来戦車22が、ミサイルの追
尾力より速く逃げれば、敵未来戦車22は、ミサイル攻
撃から逃れることができる。従って、この追尾定数Kの
値を、敵未来戦車22の速度等を考慮して適当に選択す
ることにより、命中する範囲を調整することができ、こ
れによりゲームの難易度を調整することが可能となる。
のに限らず、種々の方式のものを用いることができる。
例えば、図22、図23に示す、ミサイルの進行方向と
敵未来戦車22の方向との間の角度θを用いて、 Xn =Xn-1 +VX ×T+K×θXn-1 Yn =Yn-1 +VY ×T+K×θYn-1 と演算することもできる。
2で演算され、追尾移動演算部124により変更された
弾の移動位置に、敵未来戦車22、あるいは障害物8
0、あるいは第2、第3の台地76等の地形情報がない
か否かを、オブジェクト情報記憶部104のそれぞれの
オブジェクト情報を参照して確かめ、状況に応じた当り
判定信号を出力する。
あった場合は、この当り判定信号により、敵未来戦車2
2の位置にヒットしたことを表す3次元オブジェクト、
例えば火柱の3次元オブジェクトを形成する。具体的に
は、オブジェクト情報記憶部104の中に、オブジェク
ト情報(X、Y、Z)が敵未来戦車22の位置と同じで
ある火柱のオブジェクト情報を新たに形成する。また、
同時に、この当たった弾により、敵未来戦車22に与え
たダメージを演算する。そして、このダメージの演算に
より敵未来戦車22が破壊されたと判断された場合は、
オブジェクト情報記憶部104に記憶される敵未来戦車
22のオブジェクト情報を消去する等の処理を行う。ま
た、破壊はしなかったが、弾のダメージにより敵未来戦
車22が変形したと判断された場合は、敵未来戦車22
を表すオブジェクト情報のインデックスを変形した敵未
来戦車を表すオブジェクト情報のインデックスに変更す
る。これにより、画像合成部200により、変形した敵
未来戦車を映し出すことができる。
あった場合は、オブジェクト情報記憶部104内の障害
物80のオブジェクト情報を消去する。これにより弾に
より障害物80を破壊することが可能となる。
の地形があった場合は、その弾は無効となり、オブジェ
クト情報記憶部104内の弾のオブジェクト情報を消去
する。
した後、画像合成部200において、変更後のオブジェ
クト情報に応じた疑似3次元画像が画像合成される。
が敵未来戦車22を追尾して、命中するまでの疑似3次
元画像の例が示される。同図(a)は、未来戦車20が
ミサイル98を発射したときの状態である。同図に示さ
れるように、自機の未来戦車20は斜面75の位置にい
る。従って、未来戦車20の砲身は敵未来戦車22の方
向に向いていない。このため、もしミサイル98に追尾
システムがなければ、自機の未来戦車20は、敵にミサ
イル98を当てることができないことになる。同図
(b)、(c)には、発射後、ミサイル98が敵未来戦
車22を追尾してゆく様子が示される。この時点で、敵
未来戦車22が逃げ、その逃げる速度が速ければ、ミサ
イル98は追尾することができず、ミサイル98は命中
しない。同図(d)には、ミサイル98が追尾により敵
未来戦車22に命中した場合の疑似3次元画像が示され
る。同図に示すように、この場合は、当り判定部126
が、敵未来戦車22の位置に当りのマーク、即ち火柱9
9を出すよう命令している。
で形成された地形において、その地形情報を弾の移動位
置、当り判定に反映させた場合でも、追尾システムを用
いることで敵に対する攻撃を容易に行えるようゲーム設
定できる。そして、この場合、敵の速度等の関係で、追
尾定数Kを適当に調整することで、種々の難易度のゲー
ム設定をすることができ、非常に柔軟性に富んだ3次元
ゲーム装置を実現できることになる。 (3)自機状態情報が表示された照準の設定 図25には、照準40の周辺付近に、自機の状態を表す
自機状態情報を集中的に表示する実施例のブロック図が
示される。
18に示す実施例に、新たに自機状態情報演算部11
4、自機状態情報表示設定部172を含んだ構成となっ
ている。
処理部102に内蔵され、自機状態情報を演算し、自機
状態情報表示設定部172にこれを出力している。ここ
で自機状態情報とは、例えば自機のミサイルの残数、自
機の攻撃に対する耐久力、自機の向いている方向、自機
の燃料等の情報をいう。
らの自機状態情報を照準40の周辺付近に表示する設定
を行っている。そして、この自機状態情報の表示の設定
情報は、照準40の表示の設定情報とともに、フレーム
画像形成部180に出力され、2次元フレーム画像とし
て疑似3次元画像に重ね合わせて表示される。
40のすぐ上にミサイル残数43が、この自機状態情報
を基に表示されている。このように、照準40のすぐ上
にミサイル残数表示43を表示することにより、プレー
ヤは、視線をほとんど移動させることなく、自機のミサ
イル残数を知ることができる。これにより、例えば、敵
に接近したが、ミサイルの残数がなかったため、かえっ
て損害を被るといった事態を有効に防止できる。
例が示されている。
量44を照準40のすぐ上に、敵のシールド量45を照
準40のすぐ下に表示した場合を示すものである。この
場合、自機のミサイル残数43も照準40のすぐ左に表
示されている。
(a)〜(c)に示すように減ってきて、後もう1回の
ミサイル攻撃により破壊される状態になると、図26
(c)に示すようにウォーニング46が点滅する。これ
により、プレーヤがシールドを回復するアイテムを獲得
すべく、敵との戦闘を回避する行動をとることができ
る。また、図26(a)〜(c)では、自機のシールド
量44及び敵のシールド量45を同時に見ることができ
るため、攻め時、守り時の判断を即座に行うことができ
る。更に、これらの表示は、照準の周辺付近に集中的に
配置されるため、プレーヤは照準から視線をそれほど移
動することなく、これらの情報を確認することができ、
優れた照準システムであることが理解される。この点、
例えば図20(a)に示す表示画面では、シールド表示
部54は、画面の左隅に配置されるため、戦闘中はほと
んどプレーヤがこれを見ることができず、本実施例の表
示手法の方が優れた表示手法であることは明かである。
東西南北のどの方向を向いているかの自機状態情報を示
す羅針計47が、照準の周辺付近に表示されている。こ
れにより、プレーヤは自機が東西南北のどちらの方向に
進んでいるかを、即座に確認することができる。即ち、
図20(a)に示す敵位置検出レーダ50では、自機と
敵の相対的な位置関係しか把握できなかった。これに対
し、この羅針計47を表示することで、プレーヤは自機
の絶対的な方向を、視線をそれほど移すことなく、即座
に確認することができることになる。
の自機状態情報を照準の周辺付近に集中して表示でき
る。そして、前記したように、敵未来戦車22に常に張
り付いているマーカ30にも敵の標的状態情報を表示す
ることができる。この結果、これらの組合せにより、プ
レーヤは、敵未来戦車22に照準40を合わせながら、
これらの自機状態情報、標的状態情報の全てを、視線を
変更することなく集中的に見ることが可能となる。この
結果、これらの組合せによる照準システムは、仮想3次
元空間を自由に動き回って敵を攻撃する3次元ゲーム装
置において、最適の照準システムであることが理解され
る。 (4)マルチプレーヤ型ゲーム 図27には、本発明に係る3次元ゲーム装置を、人対人
のマルチプレーヤ型のゲーム構成とする場合の、ブロッ
ク図の一例が示される。
の操作部140、ゲーム空間演算部100、オブジェク
ト情報記憶部104、画像合成部200、CRTを2台
以上の複数台用意する。そして、同図に示すように、オ
ブジェクト情報記憶部104に記憶されるオブジェクト
情報、自機状態情報演算部114で演算される自機状態
情報、標的状態情報演算部112で演算される標的状態
情報を共通化させることで、本3次元ゲーム装置を、前
記の図5に示したマルチプレーヤ型のゲーム構成とする
ことができる。また、ミサイル、マシンガン等の弾で攻
撃するゲーム構成とする場合は、この弾に関するオブジ
ェクト情報についても共通化する。そして、共通化の方
法は、通信等で行っても良いし、オブジェクト情報記憶
部104、104が設置される基板等を共通化させて接
続してもよい。
場合、仮想3次元を構成する3次元オブジェクトを全て
共通化させる必要はなく、例えば、プレーヤ302とプ
レーヤ303が見ることができる仮想3次元空間の構成
を微妙に異ならせることで、よりバラエティーに富んだ
ゲーム空間を構成することもできる。
ヤゲームとする構成は、図27に示すものには限られな
い。例えば、1フレームである(1/60)秒の間に、
図7(a)に示すフレームデータ及びそれに連なるオブ
ジェクトデータ、ポリゴンデータ構成されるデータ群が
複数存在できるよう設定する。このようにすれば、複数
存在するデータ群のそれぞれのフレームデータにより、
それぞれ異なった視点位置、視点方向の設定ができるこ
とになる。このように設定すれば、ハードウエアのスピ
ード上、許される範囲で、1つのゲーム空間演算部10
0、画像合成部200により、視点位置、視点方向が異
なる複数の疑似3次元画像を形成できることになる。そ
して、この異なる視点位置、視点方向から見た疑似3次
元画像を、それぞれのプレーヤのCRTに表示すること
で、図27に示すように複数台の画像合成部、ゲーム空
間演算部を設けなくても、マルチプレーヤ型3次元ゲー
ム装置を実現できることになる。
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。
は、種々のハード構成の装置に適用できる。即ち、例え
ば業務用のビデオゲーム装置、あるいは、前記したよう
なアトラクション用のゲーム装置、また、教習所用のド
ライビングシュミレーション等にも適用できる。また、
例えば図28に示すような構成の家庭用ビデオゲーム装
置にも適用できる。
カートリッジ401及びゲーム機本体400からなり、
コネクタ498により接続される。ゲーム用カートリッ
ジ401は、補助演算処理部410、第1の記憶部48
0、第2の記憶部490を含んで構成される。第1の記
憶部480は、例えば不揮発性メモリで形成され、オブ
ジェクト情報記憶部104、3次元画像情報記憶部20
4を含んで構成される。また、補助処理演算部410
は、画像供給部212、画像形成部240、マーカ設定
部150、照準設定部170、制御部214を含んで構
成される。更に、第2の記憶部490は書換え可能なメ
モリで構成されている。
した実施例とほぼ同様の動作をする。即ち、第1の記憶
部480に記憶されたオブジェクト情報と、操作部40
8からの操作信号を利用して、中央処理部102及び補
助演算処理部410によりゲーム空間の設定、即ちオブ
ジェクト情報の設定が行われる。次に、このオブジェク
ト情報と第1の記憶部480に記憶された3次元画像情
報とを利用して、補助処理演算部410、中央処理部1
02により疑似3次元画像が演算され、その結果は、第
2の記憶部490に記憶される。その後、この記憶され
た画像情報は、映像処理部404、必要に応じてビデオ
RAM406を介して映像出力される。
70により、疑似3次元画像上にマーカ30、照準40
を表示することもできる。
例えば画像合成の手法を変更する場合、高価なゲーム機
本体400をほとんど変更する必要がなく、ゲーム用カ
ートリッジ401の特に補助演算処理部410の演算処
理を変更するだけで対応できることとなる。
ば、視界が遮られている場合でも、標的位置を確認でき
る。このため、例えば障害物等が多数存在するゲームフ
ィールドにおいても容易に標的に対する狙いを定めるこ
とができる。
れば、プレーヤはマーカ変更部により変更されたマーカ
により、視覚的に、即座に標的状態情報を確認すること
が可能となる。従って、攻撃を行う標的に狙いを合わせ
ながら標的の状態を簡易に、即座に把握でき、攻撃が非
常に容易になる。
れば、照準から視線をそれほどそらすことなく自機状態
情報を確認することが可能となる。従って、マーカの張
り付いた標的に対して照準を合わせつつ、自機の状態も
確認できる。
ある。
る。
概略図である。
3次元画像の一例を示す概略図である。
外観を示す概略図である。
クト情報を説明するための概略説明図である。
フォーマットの一例を示す図である。
て説明するための概略説明図である。
ある。
である。
明図である。
略図である。
示す疑似3次元画像を示す概略図である。
疑似3次元画像を示す概略図である。
である。
説明図である。
である。
である
元画像を示す概略図である。
元画像を示す概略図である。
である。
略説明図である。
略説明図である。
を示す概略図である。
である。
一例を示す概略図である。
構成を示すブロック図である。
場合について示すブロック図である。
面を示す概略図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 プレーヤが、疑似3次元画像を見ながら
標的に対する攻撃を行うゲームをプレイできる3次元ゲ
ーム装置であって、疑 似3次元画像上に前記標的の位置を表すマーカが表示
されるよう設定するマーカ設定部と、 仮想3次元空間での任意の視点から見える疑似3次元画
像を合成する画像合成手段とを含み、 前記マーカ設定部は、前 記標的に対する視界が遮られている場合にも標的の位
置に対応した位置に前記マーカが表示されるよう設定す
ることを特徴とする3次元ゲーム装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 前 記マーカ設定部は、 前記標的の状態を表す標的状態情報に対応して、前記マ
ーカの形状もしくは色彩又はこれらの結合が変更される
よう設定するマーカ変更部を含むことを特徴とする3次
元ゲーム装置。 - 【請求項3】 請求項2において、 前記標的に対する攻撃を行う弾が前記標的を追尾するよ
う形成され、 前記マーカ変更部は、 前記標的が弾の追尾範囲内に位置するか否かを表す標的
状態情報に対応して前記マーカの形状もしくは色彩又は
これらの結合が変更されるよう設定することを特徴とす
る3次元ゲーム装置。 - 【請求項4】 請求項2において、 前記マ変更部は、 前記標的の攻撃に対する耐久力を表す標的状態情報に対
応して前記マーカの形状もしくは色彩又はこれらの結合
が変更されるよう設定することを特徴とする3次元ゲー
ム装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかにおいて、 前記マーカ設定部は、前 記標的が表示領域内に存在しない場合には、前記スク
リーンの周縁部の標的の存在方向に対応する位置に、標
的の存在方向を示す前記マーカが表示されるよう設定す
ることを特徴とする3次元ゲーム装置。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかにおいて、 前記疑似3次元画像上に前記標的に対する照準が表示さ
れるよう設定する照準設定部を含み、 前記照準設定部は、 前記照準の周辺付近に自機の状態を表す自機状態情報が
集中的に表示されるよう設定することを特徴とする3次
元ゲーム装置。 - 【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかにおいて、 3次元オブジェクトの位置情報がオブジェクト情報とし
て記憶されるオブジェクト情報記憶部を含み、 前記マーカ設定部は、 標的のオブジェクト情報に基づき前記マーカの表示位置
を決めることを特徴とする3次元ゲーム装置。 - 【請求項8】 請求項7において、 前記マーカ設定部は、 プレーヤの視点位置と標的を結ぶ線とスクリーンとのほ
ぼ交点位置に前記マーカが表示されるよう設定すること
を特徴とする3次元ゲーム装置。 - 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかにおいて、 前記標的に対する視界が3次元オブジェクトの存在によ
り遮られている場合にも該3次元オブジェクトよりも手
前に前記マーカが表示されるよう設定することを特徴と
する3次元ゲーム装置。 - 【請求項10】 プレーヤが、疑似3次元画像を見なが
ら標的に対する攻撃を行うゲームをプレイするための画
像合成方法であって、 疑似3次元画像上に前記標的の位置を表すマーカが表示
されるよう設定し、 仮想3次元空間での任意の視点から見える疑似3次元画
像を合成すると共に、 前記標的に対する視界が遮られている場合にも標的の位
置に対応した位置に前記マーカを表示することを特徴と
する画像合成方法。
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