JP3420985B2 - ゲームシステム及び情報記憶媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゲームシステム及
び情報記憶媒体に関する。

【０００２】

【背景技術及び発明が解決しようとする課題】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できるものとして
人気が高い。フライトシミュレータゲームを楽しむこと
ができるゲームシステムを例にとれば、プレーヤは、自
身が操作する飛行機（オブジェクト）をオブジェクト空
間内で飛行させ、他のプレーヤやコンピュータが操作す
る飛行機と対戦等を行ってゲームを楽しむ。

【０００３】さて、このようなゲームシステムでは、プ
レーヤの仮想現実感の向上のために、よりリアルな画像
を生成することが重要な技術的課題になっている。従っ
て、例えば、飛行機のアフタバーナーに生じる陽炎など
についても、リアルな画像で表現できることが望まれ
る。

【０００４】そして、このようなアフターバーナーの陽
炎を表現する手法としては、次のような手法が考えられ
る。

【０００５】即ち、この手法では、アフターバーナーの
炎の絵のテクスチャがマッピングされた、形状の異なる
複数の炎オブジェクトを予め用意しておく。そして、こ
れらの炎オブジェクトをアニメーションのように切り替
えて、炎がゆらゆらと揺れる様子を表現する。

【０００６】しかしながら、この手法では、陽炎をリア
ルに表現するためには、多数の炎オブジェクトが必要に
なってしまい、オブジェクトデータの使用記憶容量が増
大化するという問題を招く。特に、あらゆる方向から見
た場合にも矛盾の無い画像を生成するためには、見る方
向に応じた異なる形状の炎オブジェクトを用意する必要
があり、これは、オブジェクトデータの使用記憶容量の
増大化の問題を、更に深刻なものにする。

【０００７】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、リアルタイ
ムに形状が変化する炎の周りに発生する陽炎などの画像
を、少ない処理負担で生成できるゲームシステム及び情
報記憶媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、画像生成を行うゲームシステムであっ
て、所与の描画領域に１又は複数のプリミティブを描画
することにより、マスク領域又は非マスク領域の形状が
リアルタイムに変化するマスク情報を生成する手段と、
生成された前記マスク情報を用いて、第１、第２の画像
をマスク合成する合成手段とを含むことを特徴とする。
また本発明に係る情報記憶媒体は、コンピュータにより
使用可能な情報記憶媒体であって、上記手段を実行する
ためのプログラムを含むことを特徴とする。また本発明
に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプ
ログラム（搬送波に具現化されるプログラムを含む）で
あって、上記手段を実行するための処理ルーチンを含む
ことを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、描画領域にプリミティブ
（ジオメトリ処理後のプリミティブ）を描画することに
より生成されるマスク情報を用いて、第１、第２の画像
がマスク合成される。従って、マスク情報により特定さ
れるマスク領域に、第１の画像が表示され、マスク情報
により特定される非マスク領域に、第２の画像が表示さ
れるような画像を生成できる。或いは、マスク領域に第
２の画像が表示され、非マスク領域に第１の画像が表示
されるような画像を生成できる。

【００１０】そして、本発明によれば、描画領域にプリ
ミティブを描画することによりマスク情報が生成される
ため、マスク領域又は非マスク領域の形状がリアルタイ
ムに変化するようになる。従って、第１の画像が表示さ
れる領域や、第２の画像が表示される領域もリアルタイ
ムに変化するようになり、これまでにないリアルな画像
を生成できるようになる。

【００１１】また本発明に係るゲームシステム、情報記
憶媒体及びプログラムは、前記第１、第２の画像の一方
は、元画像であり、前記第１、第２の画像の他方は、前
記元画像に画像エフェクトを施した画像であることを特
徴とする。

【００１２】このようにすれば、元画像と、元画像に画
像エフェクトを施した画像とが合成された画像を生成で
きるようになり、生成される画像のバラエティ度を増す
ことができる。

【００１３】また本発明に係るゲームシステム、情報記
憶媒体及びプログラムは、前記描画領域に描画される前
記プリミティブが、時間経過に伴い順次発生、移動、消
滅するパーティクルであることを特徴とする。

【００１４】このように、パーティクルの描画によりマ
スク情報を生成するようにすれば、パーティクルにより
表現される不定形な表示物の外形の変化に連動して、マ
スク領域又は非マスク領域の形状も変化するようにな
り、更にリアルな画像を生成できるようになる。

【００１５】また本発明に係るゲームシステム、情報記
憶媒体及びプログラムは、前記パーティクルの発生量、
発生位置、移動状態及び寿命の少なくとも１つをランダ
ムに変化させる手段（或いは該手段を実行するためのプ
ログラム又は処理ルーチン）を含むことを特徴とする。

【００１６】このようにすれば、パーティクルの位置等
がランダムに変化するようになり、パーティクルにより
表現される表示物の外形もゆらゆらと変化するようにな
る。そして、この表示物の外形の変化に連動して、マス
ク領域又は非マスク領域の形状もゆらゆらと変化するよ
うになり、更にリアルな画像を生成できるようになる。

【００１７】また本発明に係るゲームシステム、情報記
憶媒体及びプログラムは、前記マスク情報が、前記描画
領域に描画される前記プリミティブのα値に基づき生成
されることを特徴とする。

【００１８】このようにすれば、プリミティブの半透明
表現などに用いられるα値を有効利用してマスク情報を
生成できるようになる。そして、本発明によれば、この
α値が設定されたプリミティブを描画領域に描画するだ
けでマスク情報を生成できるため、マスク情報を生成す
るための新たな処理が必要が無く、処理負荷を大幅に軽
減できる。

【００１９】また本発明に係るゲームシステム、情報記
憶媒体及びプログラムは、前記合成手段が、前記第２の
画像と、前記描画領域に前記プリミティブを描画するこ
とにより生成される第３の画像とを合成して、前記マス
ク情報を含む第１の合成画像を生成し、前記第１の合成
画像と前記第１の画像とを、前記第１の合成画像が含む
前記マスク情報を用いてマスク合成して、第２の合成画
像を生成することを特徴とする。

【００２０】このようにすれば、例えば、マスク領域
に、第１の画像が表示され、非マスク領域に、第２、第
３の画像を合成した第１の合成画像が表示される画像
や、マスク領域に第１の合成画像が表示され、非マスク
領域に第１の画像が表示される画像を生成できるように
なり、生成される画像のバラエティ度を増すことができ
る。

【００２１】

【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。

【００２２】１．構成 図１に、本実施形態のゲームシステム（画像生成システ
ム）のブロック図の一例を示す。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１９
０、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。

【００２３】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。

【００２４】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、筺体などのハードウェアにより実現できる。

【００２５】記憶部１７０は、処理部１００や通信部１
９６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。

【００２６】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（Ｃ
Ｄ、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（ＲＯ
Ｍ）などのハードウェアにより実現できる。処理部１０
０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。

【００２７】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１
８０に記憶される情報は、本発明の処理を行うためのプ
ログラムコード、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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】通信部１９６は、外部（例えばホスト装置
や他のゲームシステム）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。

【００３２】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
バー）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（サーバー）の情報
記憶媒体の使用も本発明の範囲内に含まれる。

【００３３】処理部１００は、ゲーム処理部１１０、画
像生成部１３０、音生成部１５０を含む。

【００３４】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
ゲームオーバー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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】なお、ゲーム処理部１１０、画像生成部１
３０、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。

【００３８】ゲーム処理部１１０は移動・動作演算部１
１２を含む。

【００３９】ここで移動・動作演算部１１２は、キャラ
クタなどのオブジェクト（モデル）の移動情報（位置デ
ータ、回転角度データ）や動作情報（オブジェクトの各
パーツの位置データ、回転角度データ）を演算するもの
であり、例えば、操作部１６０によりプレーヤが入力し
た操作データやゲームプログラムなどに基づいて、オブ
ジェクトを移動させたり動作させたりする処理を行う。

【００４０】より具体的には、移動・動作演算部１１２
は、オブジェクトの位置や回転角度を例えば１フレーム
（１／６０秒）毎に求める処理を行う。例えば（ｋ−
１）フレームでのオブジェクトの位置をＰＭk-1、速度
をＶＭk-1、加速度をＡＭk-1、１フレームの時間を△ｔ
とする。するとｋフレームでのオブジェクトの位置ＰＭ
k、速度ＶＭkは例えば下式（１）、（２）のように求め
られる。

【００４１】 ＰＭk＝ＰＭk-1＋ＶＭk-1×△ｔ …（１） ＶＭk＝ＶＭk-1＋ＡＭk-1×△ｔ …（２） 画像生成部１３０は、パーティクル処理部１３２、ジオ
メトリ処理部１３４、描画部１４０を含む。

【００４２】ここで、パーティクル処理部１３２は、そ
の形状が変形する不定形な表示物（例えば炎、煙、水、
爆発）を表現するためのパーティクル（例えば炎パーテ
ィクル、煙パーティクル）を、時間経過に伴い順次発生
させたり、移動させたり、消滅させたりする処理を行
う。より具体的には、パーティクルの発生量、発生位
置、移動状態（速度、加速度等）又は寿命をランダムに
変化させる処理を行う。これにより、炎などの不定形の
表示物もリアルに表現できるようになる。

【００４３】ジオメトリ処理部１３４は、ローカル座標
系からワールド座標系への座標変換、ワールド座標系か
ら視点座標系への座標変換、スクリーン座標系への透視
変換、クリッピング、光源計算などの種々のジオメトリ
処理（３次元演算）を、オブジェクトに対して行う。そ
して、ジオメトリ処理により得られた描画データ（２次
元のプリミティブ面の定義点の位置座標、テクスチャ座
標、色（輝度）データ、或いはα値等）は、記憶部１７
０のメインメモリ１７２に格納されて、保存される。

【００４４】描画（レンダリング）部１４０は、ジオメ
トリ処理により得られ、メインメモリ１７２に保存され
た描画データに基づいて、テクスチャマッピングや色
（輝度）データの補間処理や陰面消去などを行いなが
ら、オブジェクトのプリミティブ面をフレームバッファ
１７４などに描画する。これにより、オブジェクトが配
置されるオブジェクト空間内の所与の視点（仮想カメ
ラ）での画像が生成されるようになる。

【００４５】描画部１４０は、マスク情報生成部１４
２、合成部１４４を含む。

【００４６】ここで、マスク情報生成部１４２は、描画
領域にプリミティブを描画することにより、マスク領域
又は非マスク領域の形状がリアルタイムに変化するよう
なマスク情報（マスクプレーン）を生成するための処理
を行う。より具体的には、このマスク情報は、例えば、
描画領域に描画されるプリミティブに設定されたα値に
基づき生成できる。

【００４７】なお、描画領域は、ピクセル単位のデータ
を描画できる領域であり、フレームバッファ、別バッフ
ァ（一時描画バッファ）などがある。

【００４８】また、本実施形態において描画領域に描画
されるプリミティブとしては、３Ｄ（３次元）スプライ
ト、３Ｄオブジェクト、プリミティブ面（ポリゴン、自
由曲面）、線又は点などを考えることができる。

【００４９】また、α（アルファ）値は、各画素に関連
づけられて記憶される情報であり、例えば色情報以外の
プラスアルファの情報である。このα値は、透明度（不
透明度、半透明度と等価）、マスク情報、バンプ情報等
として用いることができる。

【００５０】合成部１４４は、マスク情報生成部１４２
により生成されたマスク情報を用いて、第１の画像（例
えば元画像）と第２の画像（例えば元画像に画像エフェ
クトを施した画像）とをマスク合成する処理を行う。こ
れにより、マスク情報により特定されるマスク領域には
第１の画像が表示され、マスク情報により特定される非
マスク領域には第２の画像が表示されるようになる。或
いは、マスク領域には第２の画像が表示され、非マスク
領域には第１の画像が表示されるようになる。

【００５１】なお、合成部１４４は、上記の第２の画像
と、描画領域にプリミティブを描画することにより生成
された第３の画像とを半透明合成して、マスク情報を含
む第１の合成画像を生成したり、この第１の合成画像と
第１の画像とをマスク情報を用いてマスク合成する処理
なども行う。

【００５２】なお、本実施形態のゲームシステムは、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。

【００５３】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。

【００５４】２．本実施形態の特徴 ２．１ マスク情報による合成 本実施形態では、まず、図２のＡ１に示すように、描画
領域１（ＶＲＡＭ上の領域であり、例えばフレームバッ
ファ）に、元画像（第１の画像）を描画する。

【００５５】なお、元画像は、例えば、ジオメトリ処理
により得られた描画データ（ポリゴンデータ）に基づい
て描画される画像（フレーム画像）である。

【００５６】次に、図２のＡ２に示すように、元画像に
画像エフェクトを施すことで得られる歪み画像（第２の
画像）を、描画領域２（ＶＲＡＭ上の領域であり、例え
ば、フレームバッファとは別の領域に設けられた別バッ
ファ）に用意する。これは、例えば、元画像の歪み画像
がテクスチャとしてマッピングされた表示画面サイズの
ポリゴン（或いは表示画面を分割したサイズのポリゴ
ン）を、描画領域２に描画することなどにより実現でき
る。

【００５７】なお、画像エフェクトとしては、歪み以外
にも、ぼかし、モザイク、ネガポジ反転、ポスタリゼー
ション、ソラリゼーション、２値化、モノトーンフィル
タ、セピアフィルタ、ピクセル入れ替え又はピクセル平
均などの種々のものを考えることができる。

【００５８】次に、図２のＡ３に示すように、描画領域
３（ＶＲＡＭ上の領域であり、例えば別バッファ）に、
１又は複数のプリミティブ（３Ｄスプライト、３Ｄオブ
ジェクト、プリミティブ面、線又は点）を描画すること
により、マスク領域又は非マスク領域の形状がリアルタ
イムに変化するような、マスク情報（マスクプレーン）
を生成する。

【００５９】より具体的には、後述するような多数の炎
パーティクルを描画領域３に描画することで、炎の形の
非マスク領域（マスク領域でもよい）を有するマスク情
報を生成する。そして、この非マスク領域は、炎のパー
ティクルの位置等が変化することで、リアルタイムに変
形（仮想時間、実時間又はフレームの経過により変形）
することになる。

【００６０】次に、図２のＡ４に示すように、生成され
たマスク情報を用いて、描画領域１の元画像と描画領域
２の歪み画像とをマスク合成する。

【００６１】より具体的には、例えば、描画領域２の歪
み画像を描画領域１の元画像に上書きする際に、マスク
領域に歪み画像が描画されないようにする（非マスク領
域に元画像が描画されないようにする）。これにより、
マスク領域には元画像が表示され、非マスク領域には歪
み画像が表示されるようになる。

【００６２】なお、図２のＡ４とは逆に、マスク領域に
歪み画像が表示され、非マスク領域に元画像が表示され
るようにしてもよい。

【００６３】以上のように本実施形態によれば、描画領
域にプリミティブを描画することによりマスク情報が生
成されるため、マスク情報により特定されるマスク領域
や非マスク領域の形状がリアルタイムに変化する。従っ
て、炎の形状の変化に連動してマスク領域や非マスク領
域の形状も変化するようになるため、炎の周囲に生じる
陽炎などもリアルに表現できるようになる。

【００６４】また、本実施形態によれば、視点位置や視
線方向が変化して、炎の見え方が変化すると、その変化
に連動するようにマスク領域や非マスク領域の形状も変
化する。従って、視点位置や視線方向に応じた多数の別
形状のマスクを用意することなく、リアルな画像を生成
できるようになる。

【００６５】２．２ パーティクルによる炎の表現 さて、本実施形態では、時間経過に伴い順次発生、移
動、消滅する炎パーティクル（光源パーティクル）を用
いて、形状が不定形に変化する炎を表現している。そし
て、この炎パーティクルは、その発生量、発生位置、移
動状態又は寿命がランダムに変化するようになってい
る。

【００６６】例えば、図３（Ａ）、（Ｂ）、図４
（Ａ）、（Ｂ）に、本実施形態により生成されるゲーム
画像の例を示す。

【００６７】図３（Ａ）では、ロウソク１８に炎２０が
灯っている。この炎２０は、ロウソク１８の先端から発
生する複数の炎パーティクルにより表現されている。そ
して、炎２０の周囲の小熊２２、机２４、絨毯２６など
のオブジェクトは、この炎２０からの光（具体的には、
炎パーティクルの代表位置に設定された代表光源からの
光）により、陰影づけされる。また、この光により小熊
２２の影３０なども生成される。

【００６８】図３（Ｂ）では、ロウソク１８が倒れて、
炎２０が机２４に燃え移っており、炎２０の全体形状が
図３（Ａ）から変化している。また、図４（Ａ）、
（Ｂ）では、机２４に燃え移った炎２０が更に燃え広が
っており、炎２０の全体形状の大きさも図３（Ｂ）に比
べて更に大きくなっている。

【００６９】このように本実施形態では、多数の炎パー
ティクルにより炎を表現することで、その形状がリアル
タイムに変化する炎のリアルな画像の生成に成功してい
る。

【００７０】ここで、炎パーティクルは、球のような立
体形状の物であってもよいし、平面形状の物であっても
よい。或いは、線や点であってもよい。

【００７１】そして、平面形状の炎パーティクルを採用
する場合には、図５に示すように、視点ＶＰと炎パーテ
ィクルＦＰとを結ぶ線に対して、炎パーティクルＦＰの
主面が略垂直になるように、ＦＰを配置することが望ま
しい。このように、いわゆる３Ｄスプライトにより炎パ
ーティクルを表現すれば、視点ＶＰと炎パーティクルＦ
Ｐとの相対的な位置関係が変化した場合にも、視点ＶＰ
から見て炎パーティクルＦＰが常に最大の大きさで表示
されるようになる。従って、炎パーティクルＦＰの数を
それほど増やすことなく、炎などの不定形な表示物を効
率よく表現できるようになる。

【００７２】なお、図５の３Ｄスプライトにおいて、炎
の絵が描かれている領域のα値は、０以外の値（０＜α
≦１）に設定されており、その他の領域のα値は、０
（透明）に設定されている。このようにすることで、四
角形のポリゴンを用いながらも、しずく形の形をした炎
パーティクルを表現できる。また、このようにα値を設
定しておくことで、後述するように、このα値を用いた
マスク情報の生成が可能になる。

【００７３】次に、炎パーティクルの具体的な制御手法
について説明する。

【００７４】例えば図６（Ａ）において、ロウソク１８
に灯る炎２０は、発生位置４０から順次発生する炎パー
ティクルにより表現されている。これらの各炎パーティ
クルは、発生位置４０で発生した後に、上方向（Ｙ方
向）に移動し、寿命が尽きると消滅する。このような炎
パーティクルを発生位置４０から次々と発生すること
で、図６（Ａ）に示すような炎２０を表現できる。

【００７５】そして、この場合に本実施形態では、炎パ
ーティクルの移動状態（速度或いは加速度等）や寿命が
ランダムに変化する。従って、複数の炎パーティクルを
同時タイミングで発生しても、これらの複数の炎パーテ
ィクルが占める範囲は、ある程度の広がり（面積）を持
つようになり、ロウソク１８の炎２０をリアルに表現で
きるようになる。

【００７６】図６（Ｂ）では、ロウソク１８が倒れて、
炎が机２４に燃え移っている。この場合には、図６
（Ｂ）のＢ１に示すように、机２４の上に一定範囲の発
生源領域が設定され、この発生源領域内においてランダ
ムに選択された発生位置から、炎パーティクルが順次発
生する。また、炎パーティクルの発生量もランダムに変
化する。

【００７７】図７（Ａ）、（Ｂ）では、Ｂ２、Ｂ３に示
すように、発生源領域の範囲が更に広がっており、机２
４上の色々な場所から炎パーティクルが発生している。
これにより、机２４の上で炎が燃え広がって行く様子を
リアルに表現できる。

【００７８】そして、図８（Ａ）、（Ｂ）では、机２４
の全体に発生源領域の範囲が広がっており、机２４の全
体が炎で燃えている様子が表現される（図４（Ａ）、
（Ｂ）参照）。そして、この場合に本実施形態では、炎
パーティクルの発生量、発生位置、移動状態、寿命がラ
ンダムに変化し、各炎パーティクルの位置もリアルタイ
ムに変化する。従って、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すよう
に、炎の全体形状が、あたかも現実世界の炎のようにゆ
らゆらと変化するようになり、非常にリアルな炎の画像
を生成できるようになる。

【００７９】そして、本実施形態によれば、このように
炎の画像の全体形状がゆらゆらと変化すると、その形状
の変化に連動して、図２のＡ３に示す非マスク領域（マ
スク領域）も変化する。従って、図２のＡ４に示すよう
に、元画像と合成される歪み画像の形状も変化するよう
になり、炎の陽炎などを表現できるようになる。

【００８０】２．３ α値を用いたマスク情報の生成 さて、本実施形態では、描画領域に描画される炎パーテ
ィクル（広義にはプリミティブ）のα値に基づきマスク
情報を生成している。

【００８１】即ち、本実施形態では、図９のＣ１、Ｃ
２、Ｃ３に示すように、描画領域１に元画像、描画領域
２に歪み画像を用意した後に、描画領域３に炎パーティ
クルを描画する。

【００８２】この時、図５で説明したように、各炎パー
ティクルの炎の絵の部分には、０＜α≦１となるα値が
設定されている。従って、炎パーティクルを描画領域３
に描画すると、炎の絵が描かれたピクセルには、その炎
の絵に設定されているα値が書き込まれることになる。

【００８３】本実施形態では、このようにして書き込ま
れたα値をマスク情報として用いている。

【００８４】即ち図９のＣ３に示すように、本実施形態
では、炎の画像が描かれた領域には、０＜α≦１となる
α値が設定され、炎の画像が描かれていない領域には、
α＝０となるα値が設定される。

【００８５】そして、本実施形態では、この描画領域３
の第３の画像と歪み画像とを合成（半透明合成）して、
図９のＣ４に示すような第１の合成画像を生成する。こ
の第１の合成画像は、非マスク領域では０＜α≦１とな
りマスク領域ではα＝０となるようなα値により構成さ
れるマスク情報を含むことになる。

【００８６】そして、この第１の合成画像を第１の描画
領域の元画像に上書きすることで、図９のＣ５に示すよ
うな第２の合成画像を生成する。この時、本実施形態で
は、第１の合成画像が含むα値（マスク情報）を用い
て、描画領域１の元画像と描画領域２の第１の合成画像
とをマスク合成する。即ち、α＝０となるマスク領域で
は、第１の合成画像が描画されないようにし、０＜α≦
１となる非マスク領域にだけ、第１の合成画像を描画す
るようにする。これにより、図９のＣ５に示すように、
マスク領域には元画像が表示され、非マスク領域には炎
の画像と歪み画像とが半透明合成された画像が表示され
るようになる。

【００８７】図１０（Ａ）〜図１２に、本実施形態によ
り生成される各画像の例を示す。

【００８８】図１０（Ａ）は、図９のＣ１に示す元画像
の例である。そして、図１０（Ｂ）に、Ｃ２に示す歪み
画像の例である。この歪み画像は、図１０（Ａ）の元画
像に歪みの画像エフェクトを施すことで生成されるもの
であり、熊２２や机２４の形状が歪んでいる。

【００８９】図１１（Ａ）は、図９のＣ３に示す炎の画
像（マスク情報を含む第３の画像）の例である。この炎
の画像は、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すような炎パーティ
クルの描画により生成されるため、炎の外形の形状はリ
アルタイムに変化するようになる。これにより、マスク
領域や非マスク領域の形状もリアルタイムに変化する。

【００９０】図１１（Ｂ）は、図９のＣ４に示す第１の
合成画像の例である。この第１の合成画像では、図１０
（Ｂ）の歪み画像と図１１（Ａ）の炎の画像が半透明合
成されているため、炎２０の中に熊２２の顔がかすかに
見えるようになる。

【００９１】図１２は、図９のＣ５に示す第２の合成画
像の例である。図１２に示すように、α＝０となるマス
ク領域には、図１０（Ａ）に示す元画像が表示され、０
＜α≦１となる非マスク領域には、図１１（Ｂ）に示す
炎の画像と歪み画像の合成画像が表示されている。

【００９２】図１２に示すように、本実施形態では、炎
２０の熱によりその周囲の空気が暖められ、空気の密度
分布にムラができることでそこを通過する光が不規則に
屈折し、まるで何かがゆらゆらと揺らめいて見えるよう
な陽炎のリアルな表現に成功している。

【００９３】３．本実施形態の処理 次に、本実施形態の処理の詳細例について、図１３、図
１４、図１５のフローチャートを用いて説明する。

【００９４】まず、図６（Ａ）〜図８（Ｂ）で説明した
炎パーティクルの発生・更新処理を行う（図１３のステ
ップＳ１）。

【００９５】この炎パーティクルの発生・更新処理で
は、図１４のフローチャートに示すように、まず、炎パ
ーティクル（光源パーティクル）の発生量を、乱数に基
づき決定する（ステップＳ１１）。そして、図６
（Ｂ）、図７（Ａ）、（Ｂ）のＢ１、Ｂ２、Ｂ３で説明
したように、炎パーティクルの発生位置を、発生源領域
からランダムに発生量分だけ選択する（ステップＳ１
２）。そして、この選択された発生位置が、各炎パーテ
ィクルの初期位置Ｐになる。なお、発生源領域の範囲
は、炎の燃え広がり具合に応じて変化することになる。

【００９６】次に、各炎パーティクルの炎の強さＩＦ
を、ＩＦ＝ＣＯＮＳＴ（Ｘ）となるように、発生源の種
類Ｘに基づき決定する（ステップＳ１３）。例えば、炎
の発生源がロウソクである場合には、強さＩＦは比較的
小さな値になり、炎の発生源が布や机の場合には、強さ
ＩＦは比較的大きな値になる。

【００９７】次に、決定された炎の強さＩＦに基づき、
発生した各炎パーティクルの速度Ｖ、加速度Ａ、寿命Ｌ
ＩＦＥ、光の強度Ｉの初期値を設定する（ステップＳ１
４）。

【００９８】例えば、速度Ｖ（ベクトル）の初期値は下
式のようになる。

【００９９】 Ｖ（ＶＸ，ＶＹ，ＶＺ）＝（０，Ｋ０×ＩＦ²，０） …（３） 即ち、速度ＶのＸ、Ｚ成分であるＶＸ、ＶＺは０とな
り、Ｙ成分（上方向）であるＶＹは炎の強さＩＦの２乗
に比例する。従って、炎の強さＩＦが大きい炎パーティ
クルほど、大きな初速度で上方向に発射されることにな
る。

【０１００】また、加速度Ａ（ベクトル）の初期値は下
式のようになる。

【０１０１】 Ａ（ＡＸ，ＡＹ，ＡＺ） ＝（０，Ｋ１＋Ｋ２×ＩＦ×ＲＡＮＤＯＭ（０，１），０） …（４） 即ち、加速度ＡのＸ、Ｚ成分であるＡＸ、ＡＺは０とな
り、Ｙ成分（上方向）であるＡＹは、その炎パーティク
ルの炎の強さＩＦが大きいほど大きくなる。但し、０以
上で１以下の乱数値ＲＡＮＤＯＭ（０，１）により、各
炎パーティクルのＹ方向の初期加速度ＡＹはランダムに
変化する。これにより、炎パーティクルの移動状態もラ
ンダムに変化することになる。

【０１０２】また、寿命ＬＩＦＥの初期値は下式のよう
になる。

【０１０３】 ＬＩＦＥ＝Ｋ３×ＩＦ−Ｋ４×ＲＡＮＤＯＭ（０，１） …（５） 即ち、寿命ＬＩＦＥは、その炎パーティクルの炎の強さ
ＩＦが大きいほど長くなる。また、乱数値ＲＡＮＤＯＭ
（０，１）により、各炎パーティクルの寿命ＬＩＦＥは
ランダムに変化する。

【０１０４】また、光の強度Ｉは下式のようになる。

【０１０５】 Ｉ＝Ｋ５×ＩＦ …（６） 即ち、光の強度Ｉは、その炎パーティクルの炎の強さＩ
Ｆが大きいほど強くなる。

【０１０６】次に、全ての炎パーティクル（今回のフレ
ームで発生した炎パーティクル及び過去のフレームで発
生した炎パーティクル）について、下式にしたがって速
度Ｖ、加速度Ａ、位置Ｐ（位置ベクトル）を更新する
（ステップＳ１５）。

【０１０７】 Ｖ（ＶＸ，ＶＹ，ＶＺ） ＝Ｖ（ＶＸ，ＶＹ，ＶＺ）＋Ａ（ＡＸ，ＡＹ，ＡＺ） Ａ（ＡＸ，ＡＹ，ＡＺ） ＝（０，Ｋ６＋Ｋ７×Ｉ×ＲＡＮＤＯＭ（０，１），０） Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ） ＝Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＋Ｖ（ＶＸ，ＶＹ，ＶＺ） …（７） 即ち、Ｙ方向の加速度ＡＹは、光の強度Ｉが大きいほど
大きくなると共にランダムに変化する。

【０１０８】次に、全ての炎のパーティクルについて寿
命ＬＩＦＥから１を引いて、ＬＩＦＥ＝０になった炎パ
ーティクルを消滅させる（ステップＳ１６）。

【０１０９】以上のようにして、炎パーティクルの発生
・更新処理が終了する。

【０１１０】図１３の説明に戻る。

【０１１１】次に、図９のＣ１で説明したように、炎パ
ーティクル以外の元画像（第１の画像）を描画領域１
（フレームバッファ）に描画する（図１３のステップＳ
２）。そして、図９のＣ２で説明したように、描画領域
１の元画像を歪ませて描画領域２にコピーする（ステッ
プＳ３）。次に、Ｃ３で説明したように、ステップ１で
発生・更新した炎パーティクル（炎画像、マスク画像）
を描画領域３に描画する処理を行う（ステップＳ４）。

【０１１２】この炎パーティクルの描画処理では、図１
５のフローチャートに示すように、まず、描画領域３の
全てのピクセルのＲ、Ｇ、Ｂ、α値を０にクリアする
（ステップＳ２１）。

【０１１３】次に、α合成（α加算、α減算、αブレン
ディング）の演算方法を設定する（ステップＳ２２）。
ここでは、描画領域３の色データに、図５で説明した３
Ｄスプライトの色データが、３Ｄスプライトのα値（α
Ｙ）を用いてα加算されるように演算方法を設定する。
また、演算後のピクセルデータには、３Ｄスプライトの
α値（αＹ）が書き込まれるように設定する。更に、演
算後の各色成分の値が２５５よりも大きくなった場合に
は、２５５にクランプするように設定する。

【０１１４】以上のような設定は、描画部（描画プロセ
ッサ）に命令を指示するためのレジスタに所与の値を書
き込むことなどにより実現される。

【０１１５】次に、図１４のステップＳ１５で求められ
た炎パーティクルの位置Ｐに、図５の３Ｄスプライトを
描画する（ステップＳ２３）。

【０１１６】この場合、３Ｄスプライトのスケールは、
炎パーティクルの光の強度Ｉ、寿命ＬＩＦＥが大きいほ
ど大きくなるように設定する。

【０１１７】また、３Ｄスプライトの色のＲ成分、Ｇ成
分、Ｂ成分には、各々、２５５、２５、０の値を設定す
る。このような値にＲ、Ｇ、Ｂ成分を設定すると共に、
ステップＳ２２で説明したように各色成分の値を２５５
にクランプすることで、炎パーティクルの数が少ない境
界付近では赤になり、炎パーティクルの数が多い中心付
近では黄色になる炎を表現できる。

【０１１８】また、３Ｄスプライトのα値（αＹ）は、
炎パーティクルの発生時に最大値となり（但しＬＩＦＥ
＜Ｋ１０）、寿命ＬＩＦＥ＝０になると０になる。

【０１１９】図１３の説明に戻る。

【０１２０】以上のようにして、炎パーティクルを描画
領域３に描画した後、図９のＣ４で説明したように、描
画領域２の歪み画像に描画領域３の炎画像を半透明合成
して、第１の合成画像を生成する（ステップＳ５）。こ
の時、第１の合成画像のα値には、炎画像が含むα値
（炎パーティクルの描画により得られたα値）を書き込
むようにする。

【０１２１】次に、図９のＣ５で説明したように、描画
領域２の第１の合成画像のα＝０の領域をマスク領域と
し、０＜α≦１の領域を非マスク領域として、描画領域
１の元画像に描画領域２の第１の合成画像を上書きし、
完成画像である第２の合成画像を生成する（ステップＳ
６）。これにより、図１２に示すような、炎の周りに発
生する陽炎の表現が可能になる。

【０１２２】４．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１６を用いて説明する。

【０１２３】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。

【０１２４】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。

【０１２５】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。

【０１２６】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、ＲＯＭ９５
０、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。

【０１２７】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、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。

【０１２８】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。

【０１２９】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。

【０１３０】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、ＲＯＭ
９５０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。

【０１３１】ＲＡＭ９６０は、各種プロセッサの作業領
域として用いられる。

【０１３２】ＤＭＡコントローラ９７０は、プロセッ
サ、メモリ（ＲＡＭ、ＶＲＡＭ、ＲＯＭ等）間でのＤＭ
Ａ転送を制御するものである。

【０１３３】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。

【０１３４】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
ームシステムとの間でのデータ転送が可能になる。

【０１３５】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。

【０１３６】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。

【０１３７】図１７（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（プログラム或いはデータ）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。

【０１３８】図１７（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。

【０１３９】図１７（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（ＬＡ
Ｎ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１３０
４-1〜１３０４-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１
３０４-1〜１３０４-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。

【０１４０】なお、図１７（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。

【０１４１】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携帯型情
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。

【０１４２】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。

【０１４３】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。

【０１４４】また、本実施形態では、第１の画像が、元
画像であり、第２の画像が、元画像に画像エフェクトを
施した画像である場合について説明したが、第２の画像
が、元画像であり、第１の画像が、元画像に画像エフェ
クトを施した画像であってもよい。

【０１４５】また、マスク情報を生成するために描画す
るプリミティブはパーティクルであることが特に望まし
いが、本発明のプリミティブはパーティクルに限定され
ない。

【０１４６】また、プリミティブの描画により生成され
る表示物は炎に限定されず、例えば、花火、爆発、稲
光、光るアメーバ等、リアルタイムに形が変形する種々
の表示物を表現できる。

【０１４７】また、パーティクルは、図５に示すような
３Ｄスプライトで表現することが望ましいが、立体オブ
ジェクト、線、点で表現してもよい。

【０１４８】また、パーティクルの制御手法も、図６
（Ａ）〜図８（Ｂ）、図１４で説明した手法に限定され
ず、種々の変形実施が可能である。

【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（画像生成システム）に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のゲームシステムのブロック図の例
である。

【図２】プリミティブの描画により生成したマスク情報
を用いて第１、第２の画像をマスク合成する手法につい
て説明するための図である。

【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態により生成
されるゲーム画像の例である。

【図４】図４（Ａ）、（Ｂ）も、本実施形態により生成
されるゲーム画像の例である。

【図５】パーティクルを３Ｄスプライトで表現する手法
について説明するための図である。

【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）は、炎パーティクルについ
て説明するための図である。

【図７】図７（Ａ）、（Ｂ）も、炎パーティクルについ
て説明するための図である。

【図８】図８（Ａ）、（Ｂ）も、炎パーティクルについ
て説明するための図である。

【図９】炎パーティクルのα値に基づいてマスク情報を
生成する手法について説明するための図である。

【図１０】図１０（Ａ）は元画像の例であり、図１０
（Ｂ）は歪み画像の例である。

【図１１】図１１（Ａ）は炎画像の例であり、図１１
（Ｂ）は第１の合成画像の例である。

【図１２】最終画像である第２の合成画像の例である。

【図１３】本実施形態の詳細な処理例について示すフロ
ーチャートである。

【図１４】本実施形態の詳細な処理例について示すフロ
ーチャートである。

【図１５】本実施形態の詳細な処理例について示すフロ
ーチャートである。

【図１６】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１７】図１７（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。

【符号の説明】

ＦＰ 炎パーティクル ＶＰ 視点 １００ 処理部 １１０ ゲーム処理部 １１２ 移動・動作演算部 １３０ 画像生成部 １３２ パーティクル処理部 １３４ ジオメトリ処理部 １４０ 描画部 １４２ マスク情報生成部 １４４ 合成部 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 (18)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像生成を行うゲームシステムであっ
   て、 所与の描画領域に１又は複数のプリミティブを描画する
   ことにより、マスク領域又は非マスク領域の形状がリア
   ルタイムに変化するマスク情報を生成する手段と、 生成された前記マスク情報を用いて、第１、第２の画像
   をマスク合成する合成手段とを含み、 前記合成手段が、 前記第２の画像と、前記描画領域に前記プリミティブを
   描画することにより生成される第３の画像とを合成し
   て、前記マスク情報を含む第１の合成画像を生成し、前
   記第１の合成画像と前記第１の画像とを、前記第１の合
   成画像が含む前記マスク情報を用いてマスク合成して、
   第２の合成画像を生成することを特徴とするゲームシス
   テム。
2. 【請求項２】 画像生成を行うゲームシステムであっ
   て、 ジオメトリ処理をオブジェクトに対して行うジオメトリ
   処理部と、 所与の描画領域に１又は複数のジオメトリ処理後のプリ
   ミティブを描画することにより、マスク領域又は非マス
   ク領域の形状が視点位置や視線方向の変化に連動してリ
   アルタイムに変化するマスク情報を生成する手段と、 生成された前記マスク情報を用いて、第１、第２の画像
   をマスク合成する合成手段と、 オブジェクト空間内の所与の視点での画像を生成する手
   段とを含み、 前記描画領域に描画される前記プリミティブが、時間経
   過に伴い順次発生、移動、消滅するパーティクルであ
   り、 前記パーティクルの寿命をランダムに変化させ、 前記マスク情報が、前記描画領域に描画される前記パー
   ティクルのα値に基づき生成され、 前記パーティクルのα値は、パーティクルの寿命時に０
   になる ことを特徴とするゲームシステム。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記描画領域に描画される前記プリミティブが、時間経
   過に伴い順次発生、移動、消滅するパーティクルであ
   り、 前記パーティクルの寿命をランダムに変化させ、 前記マスク情報が、前記描画領域に描画される前記パー
   ティクルのα値に基づき生成され、 前記パーティクルのα値は、パーティクルの寿命時に０
   になることを特徴とするゲームシステム。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかにおいて、 前記第１、第２の画像の一方は、元画像であり、前記第
   １、第２の画像の他方は、前記元画像に画像エフェクト
   を施した画像であることを特徴とするゲームシステム。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかにおいて、 前記第１、第２の画像の一方は、元画像であり、 前記第１、第２の画像の他方は、元画像に画像エフェク
   トを施した画像がテクスチャとしてマッピングされた表
   示画面サイズのポリゴン又は表示画面を分割したサイズ
   のポリゴンを、描画領域に描画することで得られる画像
   であることを特徴とするゲームシステム。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかにおいて、 前記描画領域に描画される前記プリミティブが、時間経
   過に伴い順次発生、移動、消滅するパーティクルである
   ことを特徴とするゲームシステム。
7. 【請求項７】 請求項６において、 前記パーティクルの発生量、発生位置、移動状態及び寿
   命の少なくとも１つをランダムに変化させる手段を含む
   ことを特徴とするゲームシステム。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかにおいて、 前記マスク情報が、前記描画領域に描画される前記プリ
   ミティブのα値に基づき生成されることを特徴とするゲ
   ームシステム。
9. 【請求項９】 請求項２乃至８のいずれかにおいて、 前記合成手段が、 前記第２の画像と、前記描画領域に前記プリミティブを
   描画することにより生成される第３の画像とを合成し
   て、前記マスク情報を含む第１の合成画像を生成し、前
   記第１の合成画像と前記第１の画像とを、前記第１の合
   成画像が含む前記マスク情報を用いてマスク合成して、
   第２の合成画像を生成することを特徴とするゲームシス
   テム。
10. 【請求項１０】 コンピュータが使用可能な情報記憶媒
    体であって、 所与の描画領域に１又は複数のプリミティブを描画する
    ことにより、マスク領域又は非マスク領域の形状がリア
    ルタイムに変化するマスク情報を生成する手段と、 生成された前記マスク情報を用いて、第１、第２の画像
    をマスク合成する合成手段とを実行するためのプログラ
    ムを含み、 前記合成手段が、 前記第２の画像と、前記描画領域に前記プリミティブを
    描画することにより生成される第３の画像とを合成し
    て、前記マスク情報を含む第１の合成画像を生成し、前
    記第１の合成画像と前記第１の画像とを、前記第１の合
    成画像が含む前記マスク情報を用いてマスク合成して、
    第２の合成画像を生成することを特徴とする情報記憶媒
    体。
11. 【請求項１１】 コンピュータが使用可能な情報記憶媒
    体であって、 ジオメトリ処理をオブジェクトに対して行うジオメトリ
    処理部と、 所与の描画領域に１又は複数のジオメトリ処理後のプリ
    ミティブを描画することにより、マスク領域又は非マス
    ク領域の形状が視点位置や視線方向の変化に連動してリ
    アルタイムに変化するマスク情報を生成する手段と、 生成された前記マスク情報を用いて、第１、第２の画像
    をマスク合成する合成手段と、 オブジェクト空間内の所与の視点での画像を生成する手
    段とを実行するためのプログラムを含み、 前記描画領域に描画される前記プリミティブが、時間経
    過に伴い順次発生、移動、消滅するパーティクルであ
    り、 前記パーティクルの寿命をランダムに変化させ、 前記マスク情報が、前記描画領域に描画される前記パー
    ティクルのα値に基づ き生成され、 前記パーティクルのα値は、パーティクルの寿命時に０
    になる ことを特徴とする情報記憶媒体。
12. 【請求項１２】 請求項１０において、 前記描画領域に描画される前記プリミティブが、時間経
    過に伴い順次発生、移動、消滅するパーティクルであ
    り、 前記パーティクルの寿命をランダムに変化させ、 前記マスク情報が、前記描画領域に描画される前記パー
    ティクルのα値に基づき生成され、 前記パーティクルのα値は、パーティクルの寿命時に０
    になることを特徴とする情報記憶媒体。
13. 【請求項１３】 請求項１０乃至１２のいずれかにおい
    て、 前記第１、第２の画像の一方は、元画像であり、前記第
    １、第２の画像の他方は、前記元画像に画像エフェクト
    を施した画像であることを特徴とする情報記憶媒体。
14. 【請求項１４】 請求項１０乃至１３のいずれかにおい
    て、 前記第１、第２の画像の一方は、元画像であり、 前記第１、第２の画像の他方は、元画像に画像エフェク
    トを施した画像がテクスチャとしてマッピングされた表
    示画面サイズのポリゴン又は表示画面を分割したサイズ
    のポリゴンを、描画領域に描画することで得られる画像
    であることを特徴とする情報記憶媒体。
15. 【請求項１５】 請求項１０乃至１４のいずれかにおい
    て、 前記描画領域に描画される前記プリミティブが、時間経
    過に伴い順次発生、移動、消滅するパーティクルである
    ことを特徴とする情報記憶媒体。
16. 【請求項１６】 請求項１５において、 前記パーティクルの発生量、発生位置、移動状態及び寿
    命の少なくとも１つをランダムに変化させる手段を実行
    するためのプログラムを含むことを特徴とする情報記憶
    媒体。
17. 【請求項１７】 請求項１０乃至１６のいずれかにおい
    て、 前記マスク情報が、前記描画領域に描画される前記プリ
    ミティブのα値に基づき生成されることを特徴とする情
    報記憶媒体。
18. 【請求項１８】 請求項１１乃至１７のいずれかにおい
    て、 前記合成手段が、 前記第２の画像と、前記描画領域に前記プリミティブを
    描画することにより生成される第３の画像とを合成し
    て、前記マスク情報を含む第１の合成画像を生成し、前
    記第１の合成画像と前記第１の画像とを、前記第１の合
    成画像が含む前記マスク情報を用いてマスク合成して、
    第２の合成画像を生成することを特徴とする情報記憶媒
    体。