JP3420988B2 - ゲームシステム及び情報記憶媒体 - Google Patents
ゲームシステム及び情報記憶媒体Info
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- JP3420988B2 JP3420988B2 JP2000040065A JP2000040065A JP3420988B2 JP 3420988 B2 JP3420988 B2 JP 3420988B2 JP 2000040065 A JP2000040065 A JP 2000040065A JP 2000040065 A JP2000040065 A JP 2000040065A JP 3420988 B2 JP3420988 B2 JP 3420988B2
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び情報記憶媒体に関する。
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。ガン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(操作者)は、銃などを
模して作られたガン型コントローラ(シューティングデ
バイス)を用いて、画面に映し出される敵キャラクタ
(オブジェクト)などの標的オブジェクトをシューティ
ングすることで、3次元ゲームを楽しむ。
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、例えばガラスのように銃弾等の衝撃が加わると粉砕
するものについてもよりリアルに表現できることが望ま
れる。
に、例えばリアルタイムに与えられる衝撃に対して、ガ
ラス等の物理的な性質や衝撃位置や衝撃の大きさを反映
した粉砕の様子をシミュレートする演算を行うとすると
膨大な演算量が必要となる。
ス等の物理的な性質や衝撃位置や衝撃の大きさを反映し
た複数の粉砕モデルを予め用意しておくとすると膨大な
量のデータが必要となる。
に画像生成を行うことが要求される家庭用、業務用ゲー
ムシステム等においてはいずれも採用が困難であった。
は、ガラスに銃弾が当たった場合には、予め用意された
粉砕したガラス板の画像に差し替えられるだけであっ
た。このためどこに当たっても、また威力の異なる銃弾
をうけても、同じように粉砕したガラス板の画像が表示
されるだけであり、単調でリアリティに欠けた画像表現
となっていた。
れたものであり、その目的とするところは、リアルタイ
ムに発生するイベントに対するオブジェクトの分割や粉
砕の様子をより少ない処理負担かつデータ量でリアルに
映像化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。
ゲームシステムであって、所与のイベントの発生に基づ
きオブジェクトを分割して複数のプリミティブを生成す
る手段と、生成されたプリミティブに当該プリミティブ
の動作を制御するための動作パラメータを与え、与えら
れた動作パラメータに基づいて当該プリミティブを動作
させる手段と、を含むことを特徴とする。
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。
クトに衝撃が加わった場合等である。ここにおいてプリ
ミティブとは、例えばポリゴン等である。
リミティブを定義するモデル情報を生成する場合を含
む。例えばポリゴンのモデル情報とはポリゴンの頂点情
報や結線情報等である。
や位置を決定するもので、例えば初速や回転情報等であ
る。かかる動作パラメータと重力加速度等に基づき仮想
3次元空間におけるプリミティブの動作をシミュレート
することが出来る。
よりリアルタイムにオブジェクトを複数のプリミティブ
に分割することが出来る。従って分割されたプリミティ
ブの情報を作成するための労力を軽減することができ、
またプリミティブ情報を記憶させておくためのメモリ容
量も節約することができる。
分割できるため、イベントの内容に応じた分割を行うこ
とができる。
に発生するイベントに対するオブジェクトの分割や粉砕
の様子をより少ない処理負担かつデータ量でリアルに映
像化できるゲームシステム及び情報記憶媒体を提供する
ことが出来る。
憶媒体及びプログラムは、オブジェクト上の所与に位置
に設定された分割中心点を始点として所与の大きさで所
与の向きに伸びる分割用線分を設定し、前記分割用線分
の終点に、当該分割用線分の終点を始点として所与の大
きさで所与の向きに伸びる分割用線分を設定する処理を
再帰的に行い、前記分割用線分に基づき、前記オブジェ
クトを分割することを特徴とする。
始点となっていないすべての分割用線分が前記オブジェ
クトの端に到達した場合に終了するようにしてもよい
し、他の分割用線分の始点となっていないすべての分割
用線分が予め設定された範囲の端に到達したら終了する
ようにしても良いし、分割用線分が所定数に達したら終
了するようにしても良い。
該分割用線分の終点を始点として所与の大きさで所与の
向きに伸びる分割用線分を設定する処理を再帰的に行う
という簡単なアルゴリズムで分割中心点を中心として枝
状に広がる分割用線分を設定することが出来る。かかる
分割中心点を中心として枝状に広がる分割用線分によ
り、衝撃により生じるひびや割れ筋を複雑な演算なしに
簡易的にシミュレートすることが出来る。
ェクトが分割される様子を簡単なアルゴリズムと少ない
演算付加で、リアルに表現することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記オブジェクト上に加わっ
た衝撃情報に基づき、分割中心点を設定することを特徴
とする。
さや向きを意味する。分割中心点はオブジェクト上の衝
撃位置又は衝突点の近傍に設定することが好ましい。こ
のようにすることで、ゲーム中にリアルタイムに発生し
た衝撃の衝撃位置や衝突点を反映した分割するオブジェ
クトの画像をよりリアルに生成することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、所与の条件に基づき散乱対象
となるプリミティブを決定し、散乱対象となったプリミ
ティブに動作パラメータを与えることを特徴とする。
大きさやオブジェクトが表現しようとする材質に基づき
散乱対象となるプリミティブを決定することが好まし
い。このようにすることで、ゲーム中にリアルタイムに
発生した衝撃の衝撃位置や衝撃の大きさを反映して散乱
するプリミティブの画像をよりリアルに生成することが
出来る。
憶媒体及びプログラムは、所与の条件に基づきプリミテ
ィブを複数のグループに分け、グループ単位に散乱の開
始時期をずらすことを特徴とする。
ミティブを複数のグループにわけることが好ましい。こ
のようにすると、衝撃点のまわりから散乱し始め、散乱
範囲が次第に拡大していく映像を生成することが出来
る。
憶媒体及びプログラムは、散乱対象となるプリミティブ
の一部について光源処理、テクスチャマッピング、環境
マッピング、半透明処理の少なくともひとつを省略する
ことを特徴とする。
てについて光源処理、テクスチャマッピング、環境マッ
ピング、半透明処理等を行うとすると演算付加が増大す
る。
ィブの一部について光源処理、テクスチャマッピング、
環境マッピング、半透明処理の少なくともひとつを省略
するため、演算付加の増大を防止することが出来る。
であって、オブジェクトに加わった衝撃に基づき、分割
中心点を設定する手段と、前記分割中心点を始点として
所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線分を設定
し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分の終点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用線分に基
づき前記オブジェクトを分割して複数のプリミティブを
生成する手段とを含むことを特徴とする。
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。
始点となっていないすべての分割用線分が前記オブジェ
クトの端に到達した場合に終了するようにしてもよい
し、他の分割用線分の始点となっていないすべての分割
用線分が予め設定された範囲の端に到達したら終了する
ようにしても良いし、分割用線分が所定数に達したら終
了するようにしても良い。
衝撃に基づき、分割中心点を設定し分割中心点を始点と
して所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線分を設
定するため、衝撃点を中心として分割を行うことが出来
る。
分の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸び
る分割用線分を設定する処理を再帰的に行うという簡単
なアルゴリズムで衝撃点を中心として枝状に広がる分割
用線分を設定することが出来る。従って衝撃点を中心と
して枝状に広がる分割用線分により、衝撃により生じる
ひびや割れ筋を複雑な演算なしに簡易的にシミュレート
することが出来る。
ェクトが分割される様子を簡単なアルゴリズムと少ない
演算付加で、リアルに表現することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記分割用線分を他の分割用
線分と交わらないように設定することを特徴とする。
をより単純なアルゴリズムで実現することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記分割用線分の向き、大き
さ及び一の分割用線分の終点に設定される分割用線分の
本数の少なくともひとつをランダムに設定することを特
徴とする。
表現を多様化することができ、映像が単調になるのを防
止することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記分割用線分の向き、大き
さ及び一の分割用線分の終点に設定される分割用線分の
本数の少なくともひとつを衝撃情報に基き設定すること
を特徴とする。
向き等である。本発明によれば衝撃の位置や大きさや向
き等に応じた分割用線分を設定することが出来る。
の映像の表現が可能となり、映像が単調になるのを防止
することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記分割用線分を辺にもつ多
角形の頂点間にさらに分割用線分を設定して、前記オブ
ジェクトを分割することを特徴とする。
で最適な形状のプリミティブに分割することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記オブジェクトに対して分
割範囲を設定し、設定された分割範囲に対して分割によ
るプリミティブの生成を行うことを特徴とする。
トの状態に応じた多様な分割を実現することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記分割範囲の位置、大き
さ、形状の少なくともひとつを衝撃情報に基づき設定す
ることを特徴とする。
含む。本発明によれば衝撃の位置や大きさや向きを反映
した分割範囲の設定を行うことが出来る。
憶媒体及びプログラムは、前記分割用線分に基づきひび
又は分割線が入ったオブジェクトの画像を生成すること
を特徴とする。
及び少ないデータ量で衝撃点の周りに生じるひびや割れ
目をリアルに表現することが出来る。
憶媒体及びプログラムは、所与の条件に基づきプリミテ
ィブを複数のグループに分け、グループ単位に分割線の
表示の開始時期をずらすことを特徴とする。
ミティブを複数のグループにわけることが好ましい。こ
のようにすると、衝撃点のまわりからひびや割れ目が入
り始め、ひびや割れ目が次第に拡大していく映像を生成
することが出来る。
ついて図面を用いて説明する。
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、それ以外のブロックについては、任意の構成
要素とすることができる。
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、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
の個人データ(セーブデータ)などが記憶されるもので
あり、このセーブ用情報記憶装置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。
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。
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。
像生成部130、音生成部150を含む。
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ための処理、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、セーブ用情報記憶装
置194からの個人データや、ゲームプログラムなどに
基づいて行う。
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。また、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、音声など
の音を生成し、音出力部192に出力する。
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。
112、分割処理部114、粉砕処理部116を含む。
のオブジェクトの移動情報(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。
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。
ジェクトをリアルタイムに分割して複数のプリミティブ
を生成する処理を行う。
れた分割中心点を始点として所与の大きさで所与の向き
に伸びる分割用線分を設定し、各分割用線分の終点に、
当該分割用線分の終点を始点として所与の大きさで所与
の向きに伸びる分割用線分を設定する処理を再帰的に行
って、オブジェクトを分割するようにしてもよい。
基づき、分割中心点を設定することが好ましい。
わらないように設定することが好ましい。
の分割用線分の終点に設定される分割用線分の本数の少
なくともひとつをランダムに設定するようにしてもよ
い。
点間にさらに分割用線分を設定して、オブジェクトを分
割するようにしてもよい。
設定し、設定された分割範囲に対して分割によるプリミ
ティブの生成を行うようにしてもよい。
ィブに当該プリミティブの動作を制御するための動作パ
ラメータを与え、与えられた動作パラメータに基づいて
当該プリミティブを動作させる処理を行う。
プリミティブを決定し、散乱対象となったプリミティブ
に動作パラメータを与えるようにしてもよい。
数のグループに分け、グループ単位に散乱の開始時期を
ずらすようにしてもよい。
32、描画部140を含む。
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、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などの形状データ、或い
は頂点テクスチャ座標、輝度データ等)は、記憶部17
0のメインメモリ172に保存される。
ジェクト(モデル)を、フレームバッファ174に描画
するための処理を行うものである。
づきひび又は分割線が入ったオブジェクトの画像を描画
するようにしてもよい。
数のグループに分け、グループ単位に分割線の表示の開
始時期をずらすして描画するようにしても良い。
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。
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。
る。
ガラス板オブオブジェクトの様子を表した図である。同
図に示すように本実施の形態のガラス板オブジェクト2
00は、衝撃を受ける前はV1、V2、V3、V4を頂
点とする1枚のポリゴンで構成されている。そして衝撃
を受けた時点でリアルタイムに複数のポリゴンに分割さ
れる。
ポリゴン分割を行う際に分割中心点の設定について説明
するための図である。
置をリアルタイムに検出して、これを図3に示すように
分割中心点210として設定する。なお分割中心点は必
ずしも衝撃中心点と同意位置に設定する必要はなく、衝
撃位置の近傍でもよい。割れ目の中心として適切な点で
あれば衝撃位置から離れた点であってもよい。例えば窓
の近くの壁に銃弾が当たってその衝撃で窓ガラスが割れ
る場合には、衝撃位置は壁であるが分割中心点は窓ガラ
スの適切な点に設定することが出来る。
れ筋の枝(以下、「枝」と呼ぶ)の設定について説明す
るための図である。
で所与のほうこうに伸びる少なくとも1本以上の枝の設
定を行う。図4(A)では、分割中心点を始点とする5
本の枝220−1、220−2、220−3、220−
4、220−5を設定している。枝の進む方向と長さは
基本的には乱数で決める。また処理を簡単にするために
枝同士を交わらないようにする。
2、220−3、220−4、220−5の終点を始点
とする枝を設定する。例えば図4(B)には、枝220
−1の終点221には枝230−1、230−2が設定
されており、枝220−2の終点222には枝240−
1、240−2が設定されており、枝220−3の終点
223には枝250−1、250−2が設定されてお
り、枝220−4の終点224には枝260−1、26
0−2が設定されており、枝220−5の終点225に
は枝270−1、270−2が設定されている
を始点として枝を伸ばす処理を再帰的に行ってオブジェ
クトを複数のポリゴンに分割する際の分割線(ポリゴン
の稜線)を決定していく。
の様子をあらわしている。
いないすべての枝が前記ガラス板オブジェクトの端に到
達した場合に分割処理を終了する。図4(C)において
他の枝の始点となっていない枝とは、230−1、23
0−2、240−1、240−2、310−1、310
−2、320−1、320−2、260−1、260−
2、330−1、330−2、340−1、340−2
である。これらの枝がそれぞれガラス板オブジェクトの
端を特定する辺V1V2、V2V3、V3V4、V4V
1に達することにより、再帰的に枝を伸ばす処理を終了
する。
ついて説明するためである。
た直後の枝の状態を表している。本実施の形態ではガラ
スの粉砕の映像を生成するためにガラス板オブジェクト
を複数のポリゴンに分割する。しかし再帰的な枝の設定
処理では枝の向きや長さをランダムに設定するため、枝
を稜線とするポリゴンが粉砕時のガラスの破片を表現す
るには大きすぎる場合がある。例えば図5(A)では枝
により分割されたポリゴンP1、P2、P3、P4、P
5、P6が粉砕時のガラスの破片を表現するには大きす
ぎる。
すぎるポリゴンの適当な頂点間に、補助的な枝(以下、
「補助枝」という)を設定する。例えばのポリゴンP1
(図5(A)参照)に対しては補助枝H1を設定し、ポ
リゴンP2(図5(A)参照)に対しては補助枝H2、
H3を設定し、ポリゴンP3(図5(A)参照)に対し
ては補助枝H4を設定し、ポリゴンP4(図5(A)参
照)に対しては補助枝H5を設定し、ポリゴンP5(図
5(A)参照)に対しては補助枝H6を設定し、ポリゴ
ンP6(図5(A)参照)に対しては補助枝H7を設定
する。これにより大きすぎるポリゴンが再分割されガラ
スの破片を表現するのにほどよい大きさのポリゴンを生
成することが出来る。
の生成について説明するための図である。図6(A)に
示すように、ガラス板オブジェクト200は設定された
枝及び補助枝によって囲まれた最小の多角形単位でポリ
ゴンに分割され、21個のポリゴン(P1〜P21)が
生成される。
6(B)に示すようなポリゴン情報500が生成され
る。ポリゴン情報500は、ポリゴンを構成する頂点の
情報である頂点情報510や、ポリゴンの稜線を特定す
る情報である結線情報520やポリゴンが単独で動作す
る様子場合に与えられる動作パラメータ530を含んで
構成されている。
ンが粉砕する際の初速vpn、回転rpnを与え、重力
による運動モデルにより粉砕時のポリゴンオブジェクト
の動作をシミュレートするようにしてもよい。
て説明するための図である。
610の周りに所定の半径を有する円を粉砕範囲620
として設定する。そして粉砕範囲620内にすべての頂
点が含まれるポリゴン(図7(B)の斜線範囲)を粉砕
対象として、初速や回転等の動作パラメータを与える。
粉砕してそこに穴630のあいたガラスの画像が生成さ
れる。
う場合だけでなく、段階的にばらばらと崩れ落ちていく
映像も生成することが出来る。
いく映像を生成するための処理について説明するための
図である。
一の粉砕範囲720として設定する(図8(A)参
照)。第一の粉砕範囲720内にすべての頂点が含まれ
るポリゴンを第1回目の粉砕対象とすると、図8(A)
の斜線範囲が第1回目の粉砕対象となる。従って第1回
目の粉砕対象となるポリゴンに初速や回転等の動作パラ
メータを与えると、図8(B)のように第1回目の粉砕
対象となったポリゴン部分に穴730のあいたガラスの
画像が生成される。
r1)の円を第二の粉砕範囲740として設定する(図
8(C)参照)。第二の粉砕範囲740内にすべての頂
点が含まれるポリゴンを第2回目の粉砕対象とすると、
図8(C)の斜線範囲が第2回目の粉砕対象となる。従
って第2回目の粉砕対象となるポリゴンに初速や回転等
の動作パラメータを与えると、図8(D)のように第1
回目及び第2回目の粉砕対象となったポリゴン部分に穴
750のあいたガラスの画像が生成される。
ム単位で粉砕範囲を拡大して設定することで、一度にす
べて割れてしまうのではなく、段階的に割れる部分が広
がっていく映像を生成することが出来る。
の入ったガラスの画像を生成する処理について説明する
ための図である。
のはいっていないガラス800の画像を生成する。この
時点ではガラス800は1枚のポリゴンからなるオブジ
ェクトである。そして図9(B)に示すように820に
衝撃を受けると、ガラスのオブジェクトをリアルタイム
にポリゴン分割して、ポリゴンの稜線をひびとして表示
するようにしてもよい。
には、例えば稜線を描画しても良い。また、頂点の輝度
値の設定を変えて稜線が浮き立つようにしてもよいし、
半透明描画の際の透明度の設定をかえて稜線が浮き立つ
ようにしてもよし、他のレンダリングの手法を用いて稜
線が浮き立つようにしてもよい。
だけでなく、段階的にひびがひろがっていく映像も生成
することが出来る。
大していく映像を生成するための処理について説明する
ための図である。
図5(A)(B)で説明した手法によりポリゴン分割を
行う。図10(A)には分割されたポリゴンの稜線が破
線で示されている。なおポリゴンの稜線を破線で表して
いる場合には線自体は見えないものとする。
の円を第一のひび割れ範囲840として設定する(図1
0(A)参照)。第一のひび割れ範囲840内にすべて
の頂点が含まれるポリゴンを第1回目のひび割れ表示対
象とすると、図10(A)の斜線範囲が第1回目のひび
割れ表示対象となる。従って第1回目のひび割れ表示対
象となるポリゴンの稜線が表示されるようなレンダリン
グ処理を行うと、図10(B)のように第1回目のひび
割れ表示対象となったポリゴンの稜線がひびとして表示
されたガラスの画像が生成される。図10(B)の実線
で示されたポリゴンの稜線がひびとして表示される線で
ある。
r1)の円を第二のひび割れ範囲850として設定する
(図10(C)参照)。第二の粉砕範囲850内にすべ
ての頂点が含まれるポリゴンを第2回目のひび割れ表示
対象とすると、図10(C)の斜線範囲が第2回目のひ
び割れ表示対象となる。従って第2回目のひび割れ表示
対象となるポリゴンの稜線が表示されるようなレンダリ
ング処理を行うと、図10(C)のように第2回目のひ
び割れ表示対象となったポリゴンの稜線がひびとして表
示されたガラスの画像が生成される。図10(C)の実
線で示されたポリゴンの稜線がひびとして表示される線
である。
ム単位でひび割れ範囲を拡大して設定することで、ひび
が一度にすべてはいるのではなく、段階的にひびが拡大
していく映像を生成することが出来る。
全体についてポリゴン分割を行うのではなく、1つのオ
ブジェクトの一部のみについてポリゴン分割を行うこと
も出来る。
の一部のみについてポリゴン分割を行う場合について説
明するための図である。
含んだ壁のオブジェクトであり、一枚のポリゴンで構成
されているとする。この場合、本実施の形態では窓ガラ
ス870の部分のみポリゴン分割を行う範囲として設定
することが出来る。
ゴン分割を行う範囲として設定することにより、図11
(B)の870に示すように窓ガラスの部分のみポリゴ
ン分割を行うことが出来る。
る粉砕の画像について説明するための図である。410
は粉砕して飛び散る際のガラスの破片の画像である。こ
れはガラスオブジェクトを図4(A)〜(C)、図5
(A)(B)で説明した手法によりポリゴン分割を行い
生成したものである。そして与えられた動作パラメータ
により、分割時の位置から飛びちる動作を行っている。
光を反射して白く光っている。このように散乱対象ポリ
ゴンを所定の条件で分類して光源処理、テクスチャマッ
ピング、環境マッピング、半透明処理等を行って、ガラ
スの質感を表現することが好ましい。
てこれらの処理を行うと、処理負担が増大するため所定
の条件で対象を限定してこれらの処理を行うようにして
もよい。
基づいて光の反射を演算して反射処理を行うと演算付加
が増大するので、例えば裏を向いているポリゴンは一律
に光の反射を表現する処理を行うというようにして処理
を簡略化してもよい。
る。同図に示すように割れ後のガラスは衝撃を受けるま
えに比べて透明度が落ちている。このように、分割後の
ポリゴンに対して透明度を変更する等の処理を行うこと
により、衝撃による変化よりリアルに表現することが出
来る。
の粉砕処理について説明するためのフローチャート図で
ある。
ブジェクトをポリゴン分割して粉砕対象となる破片ポリ
ゴンに対して動作パラメータを設定する処理を行う。
ベクトルに基づきオブジェクト上の衝突点を演算する
(ステップS10)。
ジェクトのポリゴン分割を行う(ステップS20)。
るための粉砕対象範囲を設定して、粉砕対象ポリゴンを
決定する(ステップS30)。
(C)で説明したようにして決定しても良いし、例えば
分割中心点からポリゴンへ最短距離が粉砕対象範囲に基
づき設定した敷居値よりも小さいかどうかで決定しても
よい。
パラメータを設定する(ステップS40)。
ゴンの位置を演算し(ステップS50)、各フレームの
画像を生成する処理(ステップS60)を破片ポリゴン
の寿命がくるまで繰り返す(ステップS70)。
リゴンが地面に到達するまでに設定してもよい。
3のステップS20)について説明するためのフローチ
ャート図である。
心点を始点として所与の大きさで所与の方向に伸びる数
本の枝(分割用線分)をランダムに設定する(ステップ
S110)。
に、他の枝の始点となっていないすべての枝がオブジェ
クトの縁に到着するまで、枝の終点に当該終点を始点と
して伸びる枝をランダムに数本設定する処理を再帰的に
行う(S120、S130)。
に補助枝の設定処理を行う(ステップS140)。
例について図15を用いて説明する。
(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。
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。
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。
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等で圧
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、ROM9
50、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。
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。
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。
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。
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。
域として用いられる。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
のに限らず、種々の変形実施が可能である。
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。
クトがガラス片ポリゴンに分割される場合を例にとり説
明したがこれにかぎられない。分割されるオブジェクト
の種類や形状は問わない。
ェクトでもよいし、ボールのように閉じた形状のオブジ
ェクトがないものでもよい。
ある場合を例にとり説明したが、ポリゴンに限られず、
例えば自由曲面でもよい。
に衝撃が加わることによりオブジェクトの分割が行われ
る場合を例にとり説明したがこれに限られない。所与の
イベントの発生によりオブジェクトの分割を行う場合で
もよい。
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。
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。
である。
オブジェクトの様子を表した図である。
を行う際に分割中心点の設定について説明するための図
である。
の枝(以下、「枝」と呼ぶ)の設定について説明するた
めの図である。
て説明するためである。
成について説明するための図である。
明するための図である。
映像を生成するための処理について説明するための図で
ある。
ったガラスの画像を生成する処理について説明するため
の図である。
していく映像を生成するための処理について説明するた
めの図である。
一部のみについてポリゴン分割を行う場合について説明
するための図である。
について説明するための図である。
トの粉砕処理について説明するためのフローチャート図
である。
めのフローチャート図である。
の一例を示す図である。
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。
Claims (16)
- 【請求項1】 画像生成を行うゲームシステムであっ
て、 所与のイベントの発生に基づきオブジェクトを分割して
複数のプリミティブを生成する手段と、 生成されたプリミティブに当該プリミティブの動作を制
御するための動作パラメータを与え、与えられた動作パ
ラメータに基づいて当該プリミティブを動作させる手段
とを含み、 オブジェクト上の所与に位置に設定された分割中心点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分
の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる
分割用線分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用
線分に基づき前記オブジェクトを分割することを特徴と
するゲームシステム。 - 【請求項2】 画像生成を行うゲームシステムであっ
て、 衝撃情報に基づき、オブジェクト上に分割中心点を設定
する手段と、 前記分割中心点を始点とする分割用線分を設定すること
で、前記オブジェクトを分割して複数のプリミティブを
生成する手段と、 生成されたプリミティブに当該プリミティブの動作を制
御するための動作パラメータを与え、与えられた動作パ
ラメータに基づいて当該プリミティブを動作させる手段
と、 を含むことを特徴とするゲームシステム。 - 【請求項3】 請求項1乃至2のいずれかにおいて、 所与の条件に基づき散乱対象となるプリミティブを決定
し、散乱対象となったプリミティブに動作パラメータを
与えることを特徴とするゲームシステム。 - 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかにおいて、 所与の条件に基づきプリミティブを複数のグループに分
け、グループ単位に散乱の開始時期をずらすことを特徴
とするゲームシステム。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかにおいて、 散乱対象となるプリミティブの一部について光源処理、
テクスチャマッピング、環境マッピング、半透明処理の
少なくともひとつを省略することを特徴とするゲームシ
ステム。 - 【請求項6】 画像生成を行うゲームシステムであっ
て、 オブジェクト上の所与の位置に設定された分割中心点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分
の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる
分割用線分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用
線分に基づき前記オブジェクトを分割して複数のプリミ
ティブを生成する手段と、を含み、前記分割用線分を辺にもつ多角形の頂点間にさらに分割
用線分を設定して、前記オブジェクトを分割することを
特徴とするゲームシステム。 - 【請求項7】 画像生成を行うゲームシステムであっ
て、 オブジェクト上の所与の位置に設定された分割中心点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分
の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる
分割用線分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用
線分に基づき前記オブジェクトを分割して複数のプリミ
ティブを生成する手段と、を含み、所与の条件に基づきプリミティブを複数のグループに分
け、グループ単位に分割線の表示の開始時期をずらすこ
とを特徴とするゲームシステム。 - 【請求項8】 請求項1乃至7のいずれかにおいて、 前記オブジェクトに対して分割範囲を設定し、設定され
た分割範囲に対して分割によるプリミティブの生成を行
うことを特徴とするゲームシステム。 - 【請求項9】 コンピュータが使用可能な情報記憶媒体
であって、 所与のイベントの発生に基づきオブジェクトを分割して
複数のプリミティブを生成する手段と、 生成されたプリミティブに当該プリミティブの動作を制
御するための動作パラメータを与え、与えられた動作パ
ラメータに基づいて当該プリミティブを動作させる手段
とを実行するためのプログラムとを含み、 オブジェクト上の所与に位置に設定された分割中心点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分
の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる
分割用線分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用
線分に基づき前記オブジェクトを分割するためのプログ
ラムを含むことを特徴とする情報記憶媒体。 - 【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、 衝撃情報に基づき、オブジェクト上に分割中心点を設定
する手段と、 前記分割中心点を始点とする分割用線分を設定すること
で、前記オブジェクトを分割して複数のプリミティブを
生成する手段と、 生成されたプリミティブに当該プリミティブの動作を制
御するための動作パラメータを与え、与えられた動作パ
ラメータに基づいて当該プリミティブを動作させる手段
と、 を実行するためのプログラムと含むことを特徴とする情
報記憶媒体。 - 【請求項11】 請求項9乃至10のいずれかにおい
て、 所与の条件に基づき散乱対象となるプリミティブを決定
し、散乱対象となったプリミティブに動作パラメータを
与え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。 - 【請求項12】 請求項9乃至11のいずれかにおい
て、 所与の条件に基づきプリミティブを複数のグループに分
け、グループ単位に散乱の開始時期をずらすためのプロ
グラムを含むことを特徴とする情報記憶媒体。 - 【請求項13】 請求項9乃至12のいずれかにおい
て、 散乱対象となるプリミティブの一部について光源処理、
テクスチャマッピング、環境マッピング、半透明処理の
少なくともひとつを省略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。 - 【請求項14】 コンピュータが使用可能な情報記憶媒
体であって、 オブジェクト上の所与の位置に設定された分割中心点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分
の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる
分割用線分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用
線分に基づき前記オブジェクトを分割して複数のプリミ
ティブを生成する手段と、を実行するためのプログラム
を含み、前記分割用線分を辺にもつ多角形の頂点間にさらに分割
用線分を設定して、前記オブジェクトを分割するための
プログラムを含むことを特徴とする情報記憶媒 体。 - 【請求項15】 コンピュータが使用可能な情報記憶媒
体であって、 オブジェクト上の所与の位置に設定された分割中心点を
始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる分割用線
分を設定し、前記分割用線分の終点に、当該分割用線分
の終点を始点として所与の大きさで所与の向きに伸びる
分割用線分を設定する処理を再帰的に行い、前記分割用
線分に基づき前記オブジェクトを分割して複数のプリミ
ティブを生成する手段と、を実行するためのプログラム
を含み、所与の条件に基づきプリミティブを複数のグループに分
け、グループ単位に分割線の表示の開始時期をずらすた
めのプログラムを含むことを特徴とする情報記憶媒体。 - 【請求項16】 請求項9乃至15のいずれかにおい
て、 前記オブジェクトに対して分割範囲を設定し、設定され
た分割範囲に対して分割によるプリミティブの生成を行
う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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000040065A JP3420988B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | ゲームシステム及び情報記憶媒体 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000040065A JP3420988B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | ゲームシステム及び情報記憶媒体 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001229406A JP2001229406A (ja) | 2001-08-24 |
JP3420988B2 true JP3420988B2 (ja) | 2003-06-30 |
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ID=18563519
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000040065A Expired - Lifetime JP3420988B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | ゲームシステム及び情報記憶媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
JP5101080B2 (ja) * | 2006-10-19 | 2012-12-19 | 任天堂株式会社 | ゲームプログラム、ゲーム装置、ゲームシステムおよびゲーム制御方法 |
JP2008119222A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Namco Bandai Games Inc | プログラム、情報記憶媒体及びゲーム装置 |
-
2000
- 2000-02-17 JP JP2000040065A patent/JP3420988B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
中嶋正之 他,確率モデルを用いた割れ目形状の生成,テレビジョン学会技術報告,日本,社団法人テレビジョン学会,1990年 7月,VoL.14,NO.37,p13−18 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001229406A (ja) | 2001-08-24 |
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