JP3682455B2 - ゲームプログラム及びゲーム装置 - Google Patents

Description

本発明は、実写による２次元画像を用いたゲームソフトウエアに関わり、特に、ゲーム中で、２次元画像に対して懐中電灯などのスポットライト照射器具を用いてスポットライトを照射した際に、その光輪を３次元的に表示することの出来る、ゲームプログラム及びゲーム装置に関する。

なお、本明細書において、「ゲームソフトウエア」とは、プログラムそれ自体及び必要に応じて該プログラムに付随して関連づけられた各種のデータを含む概念である。しかし、「ゲームソフトウエア」は必ずしもデータと関連づけられている必要はないが、プログラムは必ず有している。また、「この関連づけられた各種のデータ」は、プログラムと共にＲＯＭディスクなどのメモリ手段に格納されていてもよく、更には外部のメモリ手段にインターネットなどの通信媒介手段を介して読み出し自在に格納されていてもよい。

従来、この種のゲームソフトウエアとしては、キャラクタが懐中電灯などのスポットライト照明器具を持って該照射器具により照射されるスポットライトによりキャラクタの周囲を照らしながら、３次元仮想空間により構成されたフィールドを動き回って、アイテムや、モンスターと遭遇するゲームがよく知られている。

この場合、ゲームの臨場感を上げるために、キャラクタの背景画像として、実写された２次元の写真画像を用いることがある。この場合、該２次元写真画像を板状のポリゴンにマッピングして、３次元仮想空間に配置し、その板状のポリゴンの前にスポットライト照射器具を持ったキャラクタを配置する。

そして、プレーヤの入力手段を介した操作に応じてスポットライト照射器具を操作して、暗い空間として設定されたフィールドの中でスポットライトを２次元写真画像がマッピングされた板状のポリゴンに向けて照射し、該２次元写真画像を部分的に照明することにより、フィールドに配置されたアイテムなどを探すこととなる。従来、関連する技術としては、特許文献１に開示されたものが知られている。

特開２００２−２５１６２９号公報

図６は、２次元写真画像をマッピングした板状のポリゴンにスポットライトが交差する交点を演算して光輪の形状を表示した例を示す図である。

この際、スポットライト照射器具から照射されるスポットライトにより、２次元写真画像上には、周囲よりも明るく照明された光の輪（以後、単に「光輪」という）が形成されるように、ゲームソフトウエアはＣＰＵを介して演算し、ディスプレイ上に表示することとなる。この場合、図６に示すように、単に板状のポリゴン６０に２次元写真画像ＰＩＣをマッピングしただけのオブジェクトＯＢＪ１に対して、スポットライトＬＴ１による光を、例えば円錐状に設定し、オブジェクトＯＢＪ１とスポットライトＬＴ１との交点を演算して、光輪６１の形状を演算しても、光輪６１の形状は、２次元写真画像に表示された被写体の実際の凹凸状態を反映させることはなく、板状のポリゴン６０に対してスポットライトＬＴ１が照射された状態を表現するのみである。

これでは、図６の場合、２次元写真画像の被写体を構成する、本来なら垂直方向に配置されているはずの壁６２や水平方向に配置されているはずの床６３や天井６５、またそれらの遠近状態が、光輪６１の形状に全く反映されないので、現実味に乏しく、ゲームの興趣が損なわれてしまうこととなる。

本発明は、上記した事情に鑑み、２次元写真画像を板状のポリゴンにマッピングしたオブジェクトを３次元仮想空間内に配置した場合でも、スポットライト照射器具により生成される光輪を３次元的に表現することの出来るゲームプログラム及びゲーム装置を提供することを目的とするものである。

請求項１の発明は、コンピュータに、
ゲーム中のシナリオ展開に応じて２次元写真画像ファイルから、対応する、３次元被写体を撮影した実写映像からなる２次元写真画像を読み出して、該読み出された２次元写真画像を、３次元仮想空間内に配置された板状のポリゴン（６０）にマッピングするマッピング手順（ＢＴＰ）、
前記３次元仮想空間内に設定されたフィールド上でキャラクタを、プレーヤが操作するコントローラからの指令に応じて移動させるキャラクタ移動手順（ＧＰＲ）、
前記キャラクタが前記３次元仮想空間内で所持しているものと設定されているスポットライト照射器具（３２）から照射されるスポットライト（ＬＴ１）を前記３次元仮想空間内で照射するスポットライト照射手順（ＧＰＲ）、
前記板状のポリゴンにマッピングされた前記２次元写真画像上に前記スポットライトの光輪を設定して表示生成する際に、３次元モデルファイルから、現在、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを読み出し、３次元仮想空間内に配置する３次元モデル配置手順、
前記３次元モデルは、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に実写映像として撮影されている被写体の中から、主要な面状の要素を、それら面状の要素の境界線と共に抽出し、モデリングしたものからなり、
前記３次元モデル配置手順により配置された前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを用いて、前記スポットライトによって前記３次元モデルに形成される光輪の形状を演算する３次元光輪演算手順（ＬＳＰ）、
前記３次元光輪演算手順により演算された前記３次元モデルに形成される光輪の形状を平面に投影して、前記光輪の２次元の形状を演算する２次元光輪演算手順（ＬＳＰ）、
前記板状のポリゴンにマッピングされている２次元写真画像を所定のカメラ視線から見たカメラ画像を生成し、該生成されたカメラ画像に前記２次元光輪演算手順により演算された前記光輪の２次元の形状を設定する光輪画像設定手順（ＤＰＰ）、
前記光輪画像設定手順により設定された光輪に囲まれた部分の前記カメラ画像の明るさを他の部分よりも上げる処理を行う、明るさ処理手順（ＤＰＰ）、
前記明るさ処理手順により処理された前記カメラ画像をモニタに表示する表示画像生成手順（ＤＰＰ）、
を実行させるためのプログラムであることを特徴として構成される。

請求項２の発明は、請求項１記載のゲームプログラムにおいて、前記マッピング手順は、前記２次元写真画像を複数枚収納した前記２次元写真画像ファイルから、ゲームのシナリオ展開に応じた前記２次元写真画像を読み出すことを特徴として構成される。

請求項３の発明は、請求項１記載のゲームプログラムにおいて、前記３次元モデルの寸法は、前記被写体の実際の寸法に対応して設定されていることを特徴として構成される。

請求項４記載の発明は、請求項１記載のゲームプログラムにおいて、２次元光輪演算手順は、前記３次元モデルに生成される光輪の形状を平面に投影する際に、その投影方向を、前記カメラ視線（Ｚ）の方向とすることを特徴として構成される。

請求項５記載の発明は、ゲーム装置の発明であり、該ゲーム装置は、ゲーム中のシナリオ展開に応じて２次元写真画像ファイルから、対応する、３次元被写体を撮影した実写映像からなる２次元写真画像を読み出して、該読み出された２次元表示画像を、３次元仮想空間内に配置された板状のポリゴンにマッピングするマッピング手段、
前記３次元仮想空間内に設定されたフィールド上でキャラクタを、プレーヤが操作するコントローラからの指令に応じて移動させるキャラクタ移動手段、
前記キャラクタが前記３次元仮想空間内で所持しているものと設定されているスポットライト照射器具から照射されるスポットライトを前記３次元仮想空間内で照射するスポットライト照射手段、
前記板状のポリゴンにマッピングされた前記２次元写真画像上に前記スポットライトの光輪を設定して表示生成する際に、３次元モデルファイルから、現在、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを読み出し、３次元仮想空間内に配置する３次元モデル配置手段、
前記３次元モデルは、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に実写映像として撮影されている被写体の中から、主要な面状の要素を、それら面状の要素の境界線と共に抽出し、モデリングしたものからなり、
前記３次元モデル配置手段により配置された前記２次元写真画像に対応した次元モデルを用いて、前記スポットライトによって前記３次元モデルに形成される光輪の形状を演算する３次元光輪演算手段、
前記３次元光輪演算手段により演算された前記３次元モデルに形成される光輪の形状を平面に投影して、前記光輪の２次元の形状を演算する２次元光輪演算手段、
前記板状のポリゴンにマッピングされている２次元写真画像を所定のカメラ視線から見たカメラ画像を生成し、該生成されたカメラ画像に前記２次元光輪演算手段により演算された前記光輪の２次元の形状を設定する光輪画像設定手段、
前記光輪画像設定手順により設定された光輪に囲まれた部分の前記カメラ画像の明るさを他の部分よりも上げる処理を行う、明るさ処理手段、
前記明るさ処理手段により処理された前記カメラ画像をモニタに表示する表示画像生成手段、
を有することを特徴として構成される。

請求項１及び５の発明によれば、２次元写真画像を板状のポリゴンにマッピングしたオブジェクトを３次元仮想空間内に配置した場合でも、スポットライト照射器具により生成される光輪を３次元的に表現することの出来、興趣に富んだゲームソフトウエアの提供が可能となる。

請求項２の発明によれば、シナリオ展開に応じて、複数の２次元写真画像を板状のポリゴンにマッピングして使用することが出来、多様なシナリオ展開にも適用が可能である。

請求項３の発明によれば、３次元モデルの寸法は、前記被写体の実際の寸法に対応して設定されているので、光輪の形状を２次元写真画像に取り込まれた被写体の寸法形状に適した形で演算することが出来る。

請求項４の発明によれば、投影方向を、モニタに表示すべきカメラ画像を生成する際のカメラ視線の方向とすることにより、プレーヤが実際にモニタ上で見る映像に対応した光輪の形状を簡単に得ることが出来る。

なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。

以下、図面に基づき、本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明が適用されるゲーム機の制御ブロック図、図２は、３次元仮想空間内に配置された２次元写真画像がマッピングされた板状のポリゴンとキャラクタの一例を示す模式図、図３は、図２の２次元写真画像の被写体に対応する３次元モデルを３次元仮想空間内に配置した状態を示す模式図、図４は、３次元モデルで生成された３次元の光輪を平面に投影し２次元光輪画像を得る様子を示す模式図、図５は２次元の光輪画像を２次元写真画像がマッピングされた板状のポリゴンに設定した状態を示す模式図である。

ゲーム装置２０は、図１に示すように、記録媒体としてのＲＯＭディスク１５に記録されたアドベンチャーゲームなどのゲーム用ソフトウエアに従って所定のゲームを実行するものである。ゲーム装置２０は、マイクロプロセッサを主体として構成されたＣＰＵ１と、そのＣＰＵ１に対する主記憶装置としてのＲＯＭ２およびＲＡＭ３と、画像処理装置４およびサウンド処理装置６と、それらの装置に対するバッファ５、７と、ＲＯＭディスク読取装置８とを有している。ＲＯＭ２には、ゲーム機の全体の動作制御に必要なプログラムとしてのオペレーティングシステムが書き込まれる。ＲＡＭ３には記憶媒体としてのＲＯＭディスク１５から読み取ったゲーム用のプログラムやデータが必要に応じて書き込まれる。画像処理装置４はＣＰＵ１から画像データを受け取ってフレームバッファ５上にゲーム画面を描画するとともに、その描画された画像のデータを所定のビデオ再生信号に変換して所定のタイミングでモニタ９に出力する。サウンド処理装置６は、ＲＯＭディスク１５から読み出されてサウンドバッファ７に記録された音声、楽音等のデータや音源データ等を再生してスピーカ１０から出力させる。ＲＯＭディスク読取装置８は、ＣＰＵ１からの指示に従ってＲＯＭディスク１５上に記録されたプログラムやデータを読み取り、その読み取った内容に対応した信号を出力する。ＲＯＭディスク１５にはゲームの実行に必要なプログラムやデータからなるゲームソフトウエアが記録されている。モニタ９には家庭用のテレビ受像機が、スピーカ１０にはそのテレビ受像機の内蔵スピーカが一般に使用される。

さらに、ＣＰＵ１にはバス１４を介して通信制御デバイス１１が接続され、そのデバイス１１には入力装置としてのコントローラ１２及び補助記憶装置１３が適宜な接続ポートを介してそれぞれ着脱自在に接続される。コントローラ１２は入力装置として機能するものであり、そこにはプレーヤによる操作を受け付ける操作キーなどの操作部材が設けられる。通信制御デバイス１１は一定周期（例えば1／60秒）でコントローラ１２の操作状態を走査し、その走査結果に対応した信号をＣＰＵ１に出力する。ＣＰＵ１はその信号に基づいてコントローラ１２の操作状態を判別する。コントローラ１２及び補助記憶装置１３は通信制御デバイス１１に対して複数並列に接続可能である。

以上の構成において、モニタ９、スピーカ１０、コントローラ１２、ＲＯＭディスク１５及び補助記憶装置１３を除く他の構成要素は所定のハウジング内に一体的に収容されてゲーム機本体１６を構成する。このゲーム機本体１６がコンピュータとして機能する。

以上の構成のゲーム装置２０では、ＲＯＭディスク１５に記録されたプログラムをＲＡＭ３にロードしてＣＰＵ１で実行することにより、様々なジャンルのゲームをディスプレイ９の画面上でプレイすることが出来る。

ゲーム装置２０においては、所定の初期化操作（例えば電源の投入操作）が行われると、ＣＰＵ１がまずＲＯＭ２のプログラムに従って所定の初期化処理を実行する。初期化が終わるとＣＰＵ１はＲＯＭディスク１５に格納された、ゲームソフトウエアＧＰＲの読み込みを開始し、そのプログラムに従ってゲーム処理を開始する。プレーヤが入力装置であるコントローラ１２を操作して所定のゲーム開始操作を行うと、ＣＰＵ１はゲームソフトウエアＧＰＲの手順に従ってゲームの実行に必要な種々の制御を開始する。

なお、本発明に係るゲームソフトウエアを機能させるコンピュータとして、例えば家庭用ゲーム機としてのゲーム装置２０を一例として説明したが、該ゲーム装置２０は、いわゆる携帯型ゲーム機であってもよく、更に、ゲーム専用の装置でなく、一般的な音楽や映像の記録媒体の再生なども可能な装置であってもよい。また、これに限らず、コンピュータとして、例えばパーソナルコンピュータ、携帯電話機など、つまりゲームソフトウエアを機能させることのできるものであれば何れのものでもよい。

なお、ゲームソフトウエアＧＰＲを構成する各種のプログラム及び各種のデータは、ゲームソフトウエアＧＰＲのプログラム機能によって読み出し自在に有している限り、その格納態様は任意であり、本実施の形態のように、ゲームソフトウエアＧＰＲのプログラムと共にＲＯＭディスク１５中に格納するほかに、ゲーム機１とは独立したサーバーなどの外部のメモリ手段に格納しておき、ゲームソフトウエアＧＰＲ中に設けられた読み出しプログラムによって、インターネットなどの通信媒介手段を介してＲＡＭ３などのメモリにダウンロードするように構成してもよい。

ゲームソフトウエアＧＰＲによるゲームは、図２に示すように、ゲームソフトウエアＧＰＲのフィールド生成プログラムＦＰＰにより、ＣＰＵ１がＲＡＭ３内に生成する、３次元仮想空間３１内に設定されたフィールドＦＬＤ上を、プレーヤがコントローラ１２を介して操作自在なキャラクタ３０が移動しながら、各種のアイテムなどを探して、謎解きをしてゆく、所謂アドベンチャーゲームとして設定されている。なお、キャラクタ３０は、３次元ポリゴンから構成された３次元ポリゴンモデルから構成されている。

なお、図１に示した、ゲームソフトウエアＧＰＲには、該ゲームソフトウエアＧＰＲを構成する、本発明に関連するソフトウエア要素のみを記述しており、ゲームソフトウエアＧＰＲには、図１に記載された以外に、当該ゲームソフトウエアＧＰＲを用いてゲームを実行する上で必要な多様なプログラム及びデータが格納されている。

３次元仮想空間３１には、ゲームソフトウエアＧＰＲの背景処理プログラムＢＴＰによりＣＰＵ１が、図２に示すように、１枚の板状のポリゴン６０を所定座標位置（図２の場合、説明を簡単にするために、３次元仮想空間３１に配置されたキャラクタ３０から、カメラ視線であるＺ軸方向に所定距離だけ離れた位置にＸ−Ｙ座標面を設定し、そのＺ＝一定なる第４象限上）に生成配置しており、該板状のポリゴン６０には、ゲームのシナリオ展開に応じた実写の２次元写真画像ＰＩＣがマッピングされている。なお、２次元写真画像ＰＩＣは、実在する３次元被写体を撮影した実写映像から構成されている。

なお、板状のポリゴン６０の数や、その３次元仮想空間３１内でのキャラクタ３０に対する配置位置などは全く任意であり、種々変形させることができる。

２次元写真画像ＰＩＣには、例えば、図２の場合、建物の内部の床６３、壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、天井６５などの面状の被写体が写し込まれている。ここで、図からも明らかなように、壁６２Ｃは、平行な状態の両側の壁６２Ａ、６２Ｂの最も奥まった位置に位置しており、いずれの壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃも、床６３に対して交差する形で配置されている状態が撮影されている。また、壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの上部には、天井６５が、床６３に対して平行な方向に壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと交差する形で配置されている状態が撮影されている。

そして、それら面状の要素である床６３、壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、天井６５が互いに交差する部分には、互いの境界を示す境界線６７が床６３と壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃとの間、壁６２Ａと６２Ｂの間、壁６２Ｂと６２Ｃの間、天井６５と壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃとの間に必然的に形成されて、それらも２次元写真画像ＰＩＣの一部として写し込まれている。

この２次元写真画像ＰＩＣに写し込まれている面状の要素としては、２次元写真画像ＰＩＣの被写体によって種々のものが考えられるが、板状のものに限らず、曲面状のものでもよい。一般的には、上述した床、壁、天井の他にも、地面、道路、建物の柱の外周面、梁の外周面、外壁面、階段を構成するステップの各面、ガラス面、空、水面、大きな樹木の幹の外周面、ブロックの外面、護岸の面、構築物を構成する各外面などが考えられ、ほかにも多様な要素が考えられる。

ゲームソフトウエアＧＰＲには、図１に示すように、２次元写真画像ＰＩＣが多数格納された２次元写真画像ファイルＤＰＦを有しており、背景処理プログラムＢＴＰは、ＣＰＵ１を介してゲーム中のシナリオ展開に応じて２次元写真画像ファイルＤＰＦから、対応する２次元写真画像ＰＩＣを読み出して、図２に示すように、３次元仮想空間３１内の板状のポリゴン６０にマッピングすることが出来る。

こうして、ある２次元写真画像ＰＩＣが板状のポリゴン６０にマッピングされたところで、３次元仮想空間３１内のフィールドＦＬＤには、図２に示すように、実写された２次元写真画像ＰＩＣがマッピングされた板状のポリゴン６０がキャラクタ３０の前に配置され、当該板状のポリゴン６０及びキャラクタ３０を、所定のカメラ視線Ｚから見た画像を、ゲームソフトウエアＧＰＲの表示画像生成プログラムＤＰＰによりＣＰＵ１を介して２次元表示画像データＰＤＴとして生成し、画像処理装置４に出力する。

画像処理装置４は、当該出力された２次元表示画像データＰＤＴに基づいて、フレームバッファ５内にモニタ９で表示すべき画像を生成し、モニタ９は当該画像を表示することにより、キャラクタ３０が３次元仮想空間３１内で２次元写真画像ＰＩＣを背景に表示される。

３次元仮想空間３１内でのキャラクタ３０は、コントローラ１２を介したプレーヤの操作に基づいて、ゲームソフトウエアＧＰＲにより、図２に示すように、２次元写真画像ＰＩＣがマッピングされた板状のポリゴン６０の前で移動制御されるが、その状態は、カメラ視線Ｚからみた画像として、表示画像生成プログラムＤＰＰによって、ＣＰＵ１を介して生成され、モニタ９上では、キャラクタ３０が板状のポリゴン６０にマッピングされた２次元写真画像ＰＩＣの前で動き回る画像が表示されることとなる。

このゲームでは、３次元仮想空間３１に設定された２次元写真画像ＰＩＣの明るさは暗く設定されており、プレーヤは、そのままでは、キャラクタ３０の周囲の状況が認識できないので、ゲームソフトウエアＧＰＲによりキャラクタ３０が３次元仮想空間３１内で所持していものと設定されている懐中電灯などのスポットライト照射器具３２をコントローラ１２及びＣＰＵ１を介して、ゲームソフトウエアＧＰＲ内の照射器具操作プログラムＬＨＰに基づいて適宜操作する。照射器具操作プログラムＬＨＰにより操作されたスポットライト照射器具３２によるスポットライトＬＴ１は、表示画像生成プログラムＤＰＰにより、例えば、図５に示すように、３次元仮想空間内でオブジェクトの形で生成される。

表示画像生成プログラムＤＰＰは、更に前記３次元仮想空間内のキャラクタ３０（スポットライト照射器具３２を含む）、スポットライトＬＴ１及び２次元写真画像ＰＩＣなどを、所定のカメラ視線Ｚからカメラ画像として捉えて表示画像を生成し、画像処理装置４などを介してモニタ９上に、表示する。

すると、モニタ９には、２次元写真画像ＰＩＣに表示された被写体の前で、スポットライト照射器具３２を所持したキャラクタ３０が、スポットライトＬＴ１により、被写体を照射しているカメラ画像が表示される。

ゲームソフトウエアＧＰＲは、表示画像生成プログラムＤＰＰを介して、当該スポットライト照射器具３２から照射されるスポットライトＬＴ１と板状のポリゴン６０との交わる部分に、スポットライトＬＴ１の光により形成される光輪６１部分を、周囲よりも明るく表示処理して画像処理装置４を介してモニタ９に表示する。プレーヤは、当該光輪６１によって周囲よりも明るくモニタ９上に表示された２次元写真画像ＰＩＣの映像を見ながら、ゲームを進行させてゆく。

この際、表示画像生成プログラムＤＰＰは、板状のポリゴン６０にマッピングされた２次元写真画像ＰＩＣ上にスポットライトＬＴ１の光輪６１を設定して表示生成する際に、光輪画像生成プログラムＬＳＰに対してＣＰＵ１を介して、板状のポリゴン６０にマッピングすべき光輪６１の形状を演算させる。

これを受けて、光輪画像生成プログラムＬＳＰはＣＰＵ１を介して、ゲームソフトウエアＧＰＲに格納された３次元モデルファイルＴＭＦから、現在板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣに対応した３次元モデル３ＤＭを読み出し、３次元仮想空間３１内に配置する処理を行う。

なお、３次元モデル３ＤＭを配置する３次元仮想空間は、板状のポリゴン６０が配置されている３次元仮想空間３１と同一の空間である必要は、必ずしももなく、キャラクタ３０と板状のポリゴン６０の配置関係と対応した配置関係を３次元モデル３ＤＭとキャラクタ３０との間で再現できる限り、３次元仮想空間３１とは異なる別の３次元仮想空間に配置することも出来る。

３次元モデルファイルＴＭＦには、ゲームソフトウエアＧＰＲで板状のポリゴン６０にマッピングして使用する全ての２次元写真画像ＰＩＣに対応する形で３次元モデル３ＤＭがそれぞれ格納されており、現在板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣに対応する３次元モデル３ＤＭは、直ちに３次元モデルファイルＴＭＦから読み出すことが出来る。

３次元モデル３ＤＭは、図３に示すように、現在板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣに、実写映像として撮影されている被写体の中から、主要な面状の要素を、それら面状の要素の境界線と共に抽出し、モデリングしたものである。即ち、３次元モデル３ＤＭは、２次元写真画像ＰＩＣに実写により取り込まれた被写体を３次元物体としてモデリングしたものであり、実際の被写体の単純化された３次元モデルである。

より詳細に述べると、図３に示す３次元モデル３ＤＭは、図２の２次元写真画像ＰＩＣに対応したものであり、図２に示された２次元写真画像ＰＩＣの実写画像に取り込まれている、複数の面状要素ＦＦ、即ち、床６３、壁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、天井６５、及びそれら面状要素ＦＦが交差する部分を示す境界線６７を、２次元写真画像ＰＩＣに表現された配置状態に対応させた形で３次元仮想空間３１内に、複数のモデル面ＭＦおよびそれらが交差する部分を示す複数の線状のフレームＦＲからなる３次元モデル３ＤＭとして置き換える形で、３次元的に構築して作成されたものである。

即ち、図２の２次元写真画像ＰＩＣの床６３に対応して、３次元モデル３ＤＭには、下面６３Ｍが、壁６２Ａに対応して、壁面６２ＡＭが、壁６２Ｂに対応して、壁面６２ＢＭが、壁６２Ｃに対応して、壁面６２ＣＭがモデル面ＭＦとして設けられ、天井６５に対応して上面６５Ｍがモデル面ＭＦとして設けられている。そして、２次元写真画像ＰＩＣの各面状要素ＦＦの交差する部分を示す境界線６７は、線状のフレームＦＲとして設けられている。

３次元仮想空間３１の各モデル面ＭＦは、２次元写真画像ＰＩＣにより表示されている各面状要素ＦＦの遠近関係、即ち２次元写真画像ＰＩＣに取り込まれた実際の被写体に対応して、３次元仮想空間３１内では、壁面Ｃに対応する壁面６２ＣＭが、３次元モデル３ＤＭで、カメラ視線Ｚから最も遠い位置に配置されるように構成されており、３次元モデル３ＤＭの３次元仮想空間３１内での奥行き方向の寸法Ｌや間口寸法Ｗなどの各種寸法は、２次元写真画像ＰＩＣを構成する各面状要素ＦＦの実際の寸法関係、即ち被写体の実際の寸法に対応するように設定されている。例えば、３次元モデル３ＤＭの間口寸法Ｗは、２次元写真画像ＰＩＣに表示された床６３の、被写体としての実際の幅ＷＲに対応して設定されており、３次元モデル３ＤＭの奥行き方向の寸法Ｌは、実際の被写体の、床６３の奥行きに対応して設定されている。

即ち、３次元モデル３ＤＭは、各２次元写真画像ＰＩＣを構成する被写体の、実際の寸法に対応する形でモデル化されている。

こうして、板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣに対応した３次元モデル３ＤＭ及びキャラクタ３０が、板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣとキャラクタ３０との配置関係に対応する配置で、ＣＰＵ１により３次元仮想空間３１内に、配置設定されたところで、光輪画像生成プログラムＬＳＰは、コントローラ１２を介してプレーヤが入力指示するスポットライト照射器具３２から照射されるスポットライトＬＴ１の方向を演算し、当該スポットライトＬＴ１と３次元モデル３ＤＭを構成するモデル面ＭＦとの交点を演算して、スポットライトＬＴ１を３次元モデル３ＤＭに照射した際に生じる、光輪６１ＤＭの形状を演算する。この形状は、当然３次元座標を持った立体的な形状として演算される。

スポットライトＬＴ１を３次元仮想空間内の３次元物体に照射した際に、当該３次元物体に生じる光輪６１ＤＭの形状の演算方法は、公知の各種の手法により容易に求めることが出来る。図３の場合には、光輪画像生成プログラムＬＳＰは、キャラクタ３０のスポットライト照射器具３２から照射されるスポットライトＬＴ１の光軸ＣＬ（プレーヤからのコントローラ１２を介した指示により、３次元仮想空間３１内でその位置は移動する）から所定距離Ｌ２だけ離れた位置に、光軸ＣＬに対して垂直な仮想平面ＰＬを設定し、当該仮想平面ＰＬに、スポットライト照射器具３２から照射されるスポットライトＬＴ１の基本光輪６１Ａを配置する。

この基本光輪６１Ａは、ゲーム内で設定されているスポットライト照射器具３２の特性に応じてどのような形状を採用してもよいが、図３の場合には、半径ｒの円形に設定されている。この状態で、光輪画像生成プログラムＬＳＰは基本光輪６１Ａの輪郭線ＣＮＦ上に所定の間隔Ｌ３で多数の点ＰＴを設定し、それらの点ＰＴとスポットライト照射器具３２の発光中心点ＣＴＰを結ぶ線分ＬＮを設定し、それら線分ＬＮと３次元モデル３ＤＭの各モデル面ＭＦとの交点ＣＰを演算し、それらの交点ＣＰを互いに連結して３次元モデル３ＤＭ上での光輪６１ＤＭを求める。

３次元モデル３ＤＭが、板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣに取り込まれた被写体を３次元的にモデリングしたものであり、また、３次元仮想空間３１内のキャラクタ３０（スポットライト照射器具３２も含む）と板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣとの間の位置関係と、３次元仮想空間３１内のキャラクタ３０（スポットライト照射器具３２も含む）と３次元モデル３ＤＭとの間の位置関係も、２次元写真画像ＰＩＣが表示している被写体から通常想定されるキャラクタ３０との間の位置関係に対応させて、不自然な状態とならないように、各３次元モデル３ＤＭの属性データとしてパラメータ設定されているので、３次元モデル３ＤＭ上で演算された光輪６１ＤＭの形状は、２次元写真画像ＰＩＣに取り込まれた被写体が、仮に３次元仮想空間３１内で実際にポリゴンモデルなどにより生成されていた場合に、キャラクタ３０の照射するスポットライトＬＴ１により生成されるであろう形状を呈することとなる。

即ち、キャラクタ３０がスポットライトＬＴ１を２次元写真画像ＰＩＣの特定の部位に照射した場合に、スポットライトＬＴ１は３次元モデル３ＤＭ上の対応する部位に照射される形となり、これにより、光輪６１ＤＭも２次元写真画像ＰＩＣ上のスポットライトＬＴ１が照射する部位に対応した３次元モデル３ＤＭ上の部位に形成される。

次に、光輪画像生成プログラムＬＳＰは、３次元モデル３ＤＭ上での光輪６１ＤＭの３次元仮想空間３１内での座標値を演算し、更に、図４に示すように、当該光輪６１ＤＭを、３次元仮想空間３１内の板状のポリゴン６０が設定されている座標平面、即ちＸ−Ｙ平面（Ｚ＝一定）に対して、カメラ視線Ｚ方向に投影処理を行い、図中ハッチングで示した２次元の光輪６１の図形を得る。

これにより、３次元モデル３ＤＭ上での光輪６１ＤＭは、プレーヤがモニタを通して見ることの出来るカメラ画像としての２次元映像の生成方向である、カメラ視線Ｚ方向に投影され、プレーヤ側から見た自然な形の２次元表示の光輪６１の形状を得ることが出来る。

なお、図４の場合は、３次元モデル３ＤＭの壁面６２ＣＭの座標位置を、３次元仮想空間３１の板状のポリゴン６０が配置されている座標位置と一致させている。しかし、３次元の光輪６１ＤＭを投影する平面は、板状のポリゴン６０が配置されている座標位置と一致している必要はないが、板状のポリゴン６０と平行な平面へ投影したほうが、ポリゴン６０上の２次元写真画像ＰＩＣとの関連が容易に取れて望ましい。

この状態で、表示画像生成プログラムＤＰＰはＣＰＵ１を介して、板状のポリゴン６０にマッピングされている２次元写真画像ＰＩＣ、キャラクタ３０、スポットライトＬＴ１を、カメラ視線Ｚから見た画像、即ちカメラ画像として取り込むと共に、カメラ画像上のスポットライトＬＴ１が照射している部位に対応する位置に、カメラ視線Ｚ方向に投影して得た２次元の光輪６１を、図５に示すように設定し、当該光輪６１に囲まれた部分のカメラ画像の明るさを他の部分よりも上げる処理を行う。表示画像生成プログラムＤＰＰは、こうして得られたカメラ画像を画像処理回路４を介してモニタ９上に表示する。

これにより、モニタ９上には、画像処理回路４を介して光輪６１に囲まれた部分のみがスポットライトＬＴ１により明るく照射された状態の２次元写真画像ＰＩＣ（カメラ視線Ｚから見たカメラ画像）が表示され、プレーヤは、当該２次元写真画像ＰＩＣ（カメラ視線Ｚから見たカメラ画像）を見ながらアイテムを探すなど、ゲームを進めてゆく。

この際、２次元写真画像ＰＩＣに設定される２次元の光輪６１の形状及び大きさは、２次元写真画像ＰＩＣに取り込まれている被写体の３次元モデル３ＤＭに基づいて演算され、更に、３次元仮想空間３１内でカメラ視線Ｚ方向に投影された画像であることから、光輪６１の形状はスポットライトＬＴ１を板状のポリゴン６０に照射した場合に生成される単純な形状ではなく、２次元写真画像ＰＩＣに取り込まれた被写体の本来の３次元形状に対応させて形成することが出来る。これにより、プレーヤからは、あたかもスポットライト照射器具３２により照射されたスポットライトＬＴ１が、３次元の物体に照射されているような感覚で２次元写真画像ＰＩＣ上の光輪６１を認識することが出来る。

これにより、２次元写真画像ＰＩＣとして実写画像を用いた場合でも、あたかも３次元空間の中でゲームをしているような感覚をプレーヤに持たせることが出来る。

本発明は、コンピュータを利用した電子ゲーム機器及びコンピュータに実行させる娯楽用ソフトウエアとして利用することが出来る。

図１は、本発明が適用されるゲーム機の制御ブロック図である。 図２は、３次元仮想空間内に配置された２次元写真画像がマッピングされた板状のポリゴンとキャラクタの一例を示す模式図である。 図３は、図２の２次元写真画像の被写体に対応する３次元モデルを３次元仮想空間内に配置した状態を示す模式図である。 図４は、３次元モデルで生成された３次元の光輪を、平面に投影し２次元の光輪画像を得る様子を示す模式図である。 図５は２次元の光輪画像を２次元写真画像がマッピングされた板状のポリゴンに設定した状態を示す模式図である。 図６は、２次元写真画像をマッピングした板状のポリゴンにスポットライトが交差する交点を演算して光輪の形状を表示した例を示す図である。

符号の説明

１２……コントローラ
２０……ゲーム装置
３２……スポットライト照射器具
６０……ポリゴン
Ｚ……カメラ視線
ＢＴＰ……マッピング手順、画像読み出し手順（背景処理プログラム）
ＤＰＦ……２次元写真画像ファイル
ＤＰＰ……明るさ処理手順、光輪画像設定手順、表示画像生成手順（表示画像生成プログラム）
ＧＰＲ……キャラクタ移動手順、スポットライト照射手順（ゲームソフトウエア）
ＴＭＦ……３次元モデルファイル
ＬＳＰ……３次元モデル設定手順、３次元モデル読み出し手順、３次元光輪演算手順、２次元光輪演算手順（光輪画像生成プログラム）
ＬＴ１……スポットライト

Claims (5)

1. コンピュータに、
   ゲーム中のシナリオ展開に応じて２次元写真画像ファイルから、対応する、３次元被写体を撮影した実写映像からなる２次元写真画像を読み出して、該読み出された２次元写真画像を、３次元仮想空間内に配置された板状のポリゴンにマッピングするマッピング手順、
   前記３次元仮想空間内に設定されたフィールド上でキャラクタを、プレーヤが操作するコントローラからの指令に応じて移動させるキャラクタ移動手順、
   前記キャラクタが前記３次元仮想空間内で所持しているものと設定されているスポットライト照射器具から照射されるスポットライトを前記３次元仮想空間内で照射するスポットライト照射手順、
   前記板状のポリゴンにマッピングされた前記２次元写真画像上に前記スポットライトの光輪を設定して表示生成する際に、３次元モデルファイルから、現在、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを読み出し、３次元仮想空間内に配置する３次元モデル配置手順、
   前記３次元モデルは、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に実写映像として撮影されている被写体の中から、主要な面状の要素を、それら面状の要素の境界線と共に抽出し、モデリングしたものからなり、
   前記３次元モデル配置手順により配置された前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを用いて、前記スポットライトによって前記３次元モデルに形成される光輪の形状を演算する３次元光輪演算手順、
   前記３次元光輪演算手順により演算された前記３次元モデルに形成される光輪の形状を平面に投影して、前記光輪の２次元の形状を演算する２次元光輪演算手順、
   前記板状のポリゴンにマッピングされている２次元写真画像を所定のカメラ視線から見たカメラ画像を生成し、該生成されたカメラ画像に前記２次元光輪演算手順により演算された前記光輪の２次元の形状を設定する光輪画像設定手順、
   前記光輪画像設定手順により設定された光輪に囲まれた部分の前記カメラ画像の明るさを他の部分よりも上げる処理を行う、明るさ処理手順、
   前記明るさ処理手順により処理された前記カメラ画像をモニタに表示する表示画像生成手順、
   を実行させるためのプログラムであることを特徴とする、ゲームプログラム。
2. 前記マッピング手順は、前記２次元写真画像を複数枚収納した前記２次元写真画像ファイルから、ゲームのシナリオ展開に応じた前記２次元写真画像を読み出すことを特徴として構成される、請求項１記載のゲームプログラム。
3. 前記３次元モデルの寸法は、前記被写体の実際の寸法に対応して設定されていることを特徴とする、請求項１記載のゲームプログラム。
4. ２次元光輪演算手順は、前記３次元モデルに形成される光輪の形状を平面に投影する際に、その投影方向を、前記カメラ視線の方向とすることを特徴とする、請求項１記載のゲームプログラム。
5. ゲーム中のシナリオ展開に応じて２次元写真画像ファイルから、対応する、３次元被写体を撮影した実写映像からなる２次元写真画像を読み出して、該読み出された２次元表示画像を、３次元仮想空間内に配置された板状のポリゴンにマッピングするマッピング手段、
   前記３次元仮想空間内に設定されたフィールド上でキャラクタを、プレーヤが操作するコントローラからの指令に応じて移動させるキャラクタ移動手段、
   前記キャラクタが前記３次元仮想空間内で所持しているものと設定されているスポットライト照射器具から照射されるスポットライトを前記３次元仮想空間内で照射するスポットライト照射手段、
   前記板状のポリゴンにマッピングされた前記２次元写真画像上に前記スポットライトの光輪を設定して表示生成する際に、３次元モデルファイルから、現在、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを読み出し、３次元仮想空間内に配置する３次元モデル配置手段、
   前記３次元モデルは、前記板状のポリゴンにマッピングされている前記２次元写真画像に実写映像として撮影されている被写体の中から、主要な面状の要素を、それら面状の要素の境界線と共に抽出し、モデリングしたものからなり、
   前記３次元モデル配置手段により配置された前記２次元写真画像に対応した３次元モデルを用いて、前記スポットライトによって前記３次元モデルに形成される光輪の形状を演算する３次元光輪演算手段、
   前記３次元光輪演算手段により演算された前記３次元モデルに形成される光輪の形状を平面に投影して、前記光輪の２次元の形状を演算する２次元光輪演算手段、
   前記板状のポリゴンにマッピングされている２次元写真画像を所定のカメラ視線から見たカメラ画像を生成し、該生成されたカメラ画像に前記２次元光輪演算手段により演算された前記光輪の２次元の形状を設定する光輪画像設定手段、
   前記光輪画像設定手順により設定された光輪に囲まれた部分の前記カメラ画像の明るさを他の部分よりも上げる処理を行う、明るさ処理手段、
   前記明るさ処理手段により処理された前記カメラ画像をモニタに表示する表示画像生成手段、
   を有するゲーム装置。

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