JP3765422B2 - 画像生成装置、加速度表示方法、および、プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像生成装置、加速度表示方法、および、プログラムに関する。

従来より、業務用や家庭用のゲーム装置が広く普及している。このようなゲーム装置では、一例として、自動車等の乗り物によるレースゲームを楽しむことができる。
このようなレースゲームは、たとえば、プレイヤが、コントローラ等を操作して、仮想空間内を走行するＦ１マシンや市販車等を所定のゴール地点まで運転し、他の車両と先後着を競うものが一般的である。

最近では、エンジンの出力、サスペンションの剛性、および、タイヤの性能等を加味し、現実の車両に近い感覚で、車両を運転することのできるレースゲームも知られている。
また、複数のゲーム装置を伝送ラインで接続し、マルチプレイによるレーシングゲームの技術も開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−１８５１３３号公報 （第３−６頁、第３図）

しかしながら、従来のレースゲームには、車両を運転するプレイヤにある程度の熟練が必要であった。
たとえば、コーナーリングの際に、速度と旋回半径（曲がり具合）とを考慮しないと、車両がスピンしたり、レースコースを大きく外れてしまう場合があった。これは、車両がコーナを曲がる際に遠心力が働くため、車両に旋回方向と逆向きの加速度がかかり、この加速度がタイヤのグリップ力等を超えると、スピン等が生じてしまうことになる。
このため、プレイヤは、幾度もコーナーリングに挑戦し、スピン等を生じさせない速度と回転半径とのバランスを体得しようと試みる。

それでも、従来のゲーム装置は、レースゲーム中において旋回に伴う加速度が生じていること等をプレイヤに適切に伝えることができないため、プレイヤは、コーナーリング時における速度と旋回半径とのバランスを体得することが困難であった。
そのため、多くのプレイヤから、旋回に伴って生じる加速度等の視覚化が求められていた。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、仮想空間における移動体の走行状況（移動状況）に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することのできる画像生成装置、加速度表示方法、および、プログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１の観点に係る画像生成装置は、操作入力受付部、移動状況管理部、加速度算定部、メータ画像生成部、および、表示部を備え、以下のように構成する。

まず、操作入力受付部は、仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付ける。また、移動状況管理部は、受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理する。

加速度算定部は、管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定する。また、メータ画像生成部は、算定された当該加速度に基づいて、少なくとも加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成する。そして、表示部は、生成されたメータ画像を表示する。

つまり、移動状況に応じて加速度を示すメータ画像が表示されるため、プレイヤは、自己の操作により生じた加速度とその大きさを認識することができる。
この結果、移動体の移動状況に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

本発明の第２の観点に係る画像生成装置は、画像情報記憶部、操作入力受付部、移動状況管理部、加速度算定部、メータ画像生成部、視界画像生成部、および、表示部を備え、以下のように構成する。

まず、画像情報記憶部は、仮想空間内に配置される風景画像を規定する画像情報を記憶する。また、操作入力受付部は、仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付ける。そして、移動状況管理部は、受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理する。

加速度算定部は、管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定する。また、メータ画像生成部は、算定された当該加速度に基づいて、少なくとも加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成する。また、視界画像生成部は、記憶された当該画像情報および管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体を基準とした視界画像を生成する。そして、表示部は、生成されたメータ画像と生成された視界画像とを合成して表示する。

つまり、移動状況に応じて加速度を示すメータ画像が表示されるため、プレイヤは、自己の操作により生じた加速度とその大きさを認識することができる。
この結果、移動体の移動状況に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

上記画像生成装置は、荷重算定部と、表示制御部とをさらに備え、前記荷重算定部は、管理される当該移動状況に基づいて、仮想の操縦者に加わる荷重を算定し、前記表示制御部は、算定された当該荷重に基づいて、生成された当該視界画像の表示形態を変更してもよい。
この場合、移動状況に応じて自己に加えられる荷重も適切に視覚化されるため、娯楽性をより高めることができる。

前記メータ画像生成部は、少なくとも左右方向の加速度を示すメータ画像を生成してもよい。
この場合、コーナ等の旋回時に生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

本発明の第３の観点に係る加速度表示方法は、操作入力受付工程、移動状況管理工程、加速度算定工程、メータ画像生成工程、および、表示工程を備え、以下のように構成する。

まず、操作入力受付工程では、仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付ける。また、移動状況管理工程では、受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理する。

加速度算定工程では、管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定する。また、メータ画像生成工程では、算定された当該加速度に基づいて、少なくとも加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成する。そして、表示工程では、生成されたメータ画像を所定の表示部に表示する。

つまり、移動状況に応じて加速度を示すメータ画像が表示されるため、プレイヤは、自己の操作により生じた加速度とその大きさを認識することができる。
この結果、移動体の移動状況に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

本発明の第４の観点に係るプログラムは、コンピュータ（電子機器を含む。）を、上記の画像生成装置として機能させるように構成する。

このプログラムは、コンパクトディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ディジタルビデオディスク、磁気テープ、半導体メモリ等のコンピュータ読取可能な情報記録媒体に記録することができる。

上記プログラムは、当該プログラムが実行されるコンピュータとは独立して、コンピュータ通信網を介して配布・販売することができる。また、上記情報記録媒体は、当該コンピュータとは独立して配布・販売することができる。

本発明によれば、仮想空間における移動体の走行状況（移動状況）に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

以下に本発明の実施形態を説明する。以下では、理解を容易にするため、ゲーム装置に本発明が適用される実施形態を説明するが、各種のコンピュータ、ＰＤＡ、携帯電話などの情報処理装置においても同様に本発明を適用することができる。すなわち、以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施の形態に係る画像生成装置が実現される典型的なゲーム装置の概要構成を示す模式図である。以下、本図を参照して説明する。

ゲーム装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、インターフェース１０４と、コントローラ１０５と、外部メモリ１０６と、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）−ＲＯＭドライブ１０７と、画像処理部１０８と、音声処理部１０９と、ＮＩＣ（Network Interface Card）１１０と、を備える。

なお、ゲーム用のプログラムおよびデータを記憶したＤＶＤ−ＲＯＭをＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着して、ゲーム装置１００の電源を投入することにより、当該プログラムが実行され、本実施形態の画像生成装置が実現される。

ＣＰＵ １０１は、ゲーム装置１００全体の動作を制御し、各構成要素と接続され制御信号やデータをやりとりする。

ＲＯＭ １０２には、電源投入直後に実行されるＩＰＬ（Initial Program Loader）が記録され、これが実行されることにより、ＤＶＤ−ＲＯＭに記録されたプログラムをＲＡＭ １０３に読み出してＣＰＵ １０１による実行が開始される。また、ＲＯＭ １０２には、ゲーム装置１００全体の動作制御に必要なオペレーティングシステムのプログラムや各種のデータが記録される。

ＲＡＭ １０３は、データやプログラムを一時的に記憶するためのもので、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出したプログラムやデータ、その他ゲームの進行やチャット通信に必要なデータが保持される。

インターフェース１０４を介して接続されたコントローラ１０５は、ユーザがゲーム実行の際に行う操作入力を受け付ける。なお、コントローラ１０５には、方向キーや選択キー等が含まれている。

インターフェース１０４を介して着脱自在に接続された外部メモリ１０６には、ゲームの進行状態を示すデータ、チャット通信のログ（記録）のデータなどが書き換え可能に記憶される。ユーザは、コントローラ１０５を介して指示入力を行うことにより、これらのデータを適宜外部メモリ１０６に記録することができる。

ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されるＤＶＤ−ＲＯＭには、ゲームを実現するためのプログラムとゲームに付随する画像データや音声データが記録される。ＣＰＵ １０１の制御によって、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７は、これに装着されたＤＶＤ−ＲＯＭに対する読み出し処理を行って、必要なプログラムやデータを読み出し、これらはＲＡＭ １０３等に一時的に記憶される。

画像処理部１０８は、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出されたデータをＣＰＵ １０１や画像処理部１０８が備える画像演算プロセッサ（図示せず）によって加工処理した後、これを画像処理部１０８が備えるフレームメモリ（図示せず）に記録する。フレームメモリに記録された画像情報は、所定の同期タイミングでビデオ信号に変換され画像処理部１０８に接続されるモニタ（図示せず）へ出力される。これにより、各種の画像表示が可能となる。

なお、画像演算プロセッサは、２次元の画像の重ね合わせ演算やαブレンディング等の透過演算、各種の飽和演算を高速に実行できる。
また、仮想３次元空間に配置され、各種のテクスチャ情報が付加されたポリゴン情報を、Ｚバッファ法によりレンダリングして、所定の視点位置から仮想３次元空間に配置されたポリゴンを俯瞰したレンダリング画像を得る演算の高速実行も可能である。

音声処理部１０９は、ＤＶＤ−ＲＯＭから読み出した音声データをアナログ音声信号に変換し、これに接続されたスピーカ（図示せず）から出力させる。また、ＣＰＵ １０１の制御の下、ゲームの進行の中で発生させるべき効果音や楽曲データを生成し、これに対応した音声をスピーカから出力させる。

ＮＩＣ １１０は、ゲーム装置１００をインターネット等のコンピュータ通信網（図示せず）に接続するためのものであり、ＬＡＮ（Local Area Network）を構成する際に用いられる１０ＢＡＳＥ−Ｔ／１００ＢＡＳＥ−Ｔ規格にしたがうものや、電話回線を用いてインターネットに接続するためのアナログモデム、ＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）モデム、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）モデム、ケーブルテレビジョン回線を用いてインターネットに接続するためのケーブルモデム等と、これらとＣＰＵ １０１との仲立ちを行うインターフェース（図示せず）により構成される。

このほか、ゲーム装置１００は、ハードディスク等の大容量外部記憶装置を用いて、ＲＯＭ １０２、ＲＡＭ １０３、外部メモリ１０６、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されるＤＶＤ−ＲＯＭ等と同じ機能を果たすように構成してもよい。
また、ユーザからの文字列の編集入力を受け付けるためのキーボードや、各種の位置の指定および選択入力を受け付けるためのマウスなどを接続する形態も採用することができる。また、本実施形態のゲーム装置１００にかえて、汎用のパーソナルコンピュータを利用することもできる。

（画像生成装置の概要構成）
図２は、本実施形態に係る画像生成装置２００の概要構成を示す模式図である。以下、本図を参照して説明する。

画像生成装置２００は、操作入力受付部２０１と、画像情報記憶部２０２と、走行状況管理部２０３と、画像生成部２０４と、加速度算定部２０５と、メータ生成部２０６と、表示制御部２０７とを備える。
なお、この画像生成装置２００は、たとえば、仮想空間内のサーキットを走行するレーシングカーを操作するレーシングゲームに適用された場合を説明するものである。

まず、操作入力受付部２０１は、仮想空間内のサーキットを走行させるレーシングカー（仮想車両）に向けた操作入力を受け付ける。
たとえば、操作入力受付部２０１は、レーシングカーを走行させるために必要な、ブレーキ操作、アクセル操作、ハンドル操作、および、シフトレバー操作等の操作入力を受け付ける。
なお、コントローラ１０５が操作入力受付部２０１として機能しうる。

画像情報記憶部２０２は、仮想空間内のサーキットの走行路が含まれる風景画像等を規定する画像情報を記憶する。この他にも、画像情報記憶部２０２は、プレイヤに操作されるレーシングカーを含む複数のレーシングカーを規定する画像情報等も記憶している。
なお、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１０７に装着されたＤＶＤ−ＲＯＭ、外部メモリ１０６等が、このような画像情報記憶部２０２として機能しうる。

走行状況管理部２０３は、プレイヤが操作するレーシングカーの走行状況、および、自動走行する他のレーシングカーの走行状況を管理する。
たとえば、走行状況管理部２０３は、図３（ａ），（ｂ）に示すような走行状況を規定する情報を管理する。
図３（ａ）に示す情報は、操作入力受付部２０１から送られる各種操作情報に従って、適宜更新される情報である。つまり、図３（ａ）の情報により、プレイヤが操作するレーシングカーの走行状況が管理される。
また、図３（ｂ）に示す情報は、所定のロジックやパラメータにより自動的に更新される情報である。つまり、図３（ｂ）の情報により、自動走行する他のレーシングカーの走行状況が管理される。
また、走行状況管理部２０３は、図３（ａ），（ｂ）の情報に基づいて、レーシングカー同士の接触や衝突等も管理する。
なお、ＣＰＵ １０１が、このような走行状況管理部２０３として機能しうる。

画像生成部２０４は、画像情報記憶部２０２に記憶された画像情報、および、走行状況管理部２０３に管理されている走行状況に基づいて、プレイヤが操作するレーシングカーの前方画像（進行方向の画像）を生成する。
具体的に、画像生成部２０４は、レーシングカーの運転席から車外を眺めた図４に示すような視界画像（ドライバーズ・ビュー）を描画する。
なお、画像処理部１０８が、このような画像生成部２０４として機能しうる。

加速度算定部２０５は、走行状況管理部２０３にて管理される走行状況に基づいて、プレイヤが操作するレーシングカーの加速度（方向と大きさ）を算定する。
たとえば、加速度算定部２０５は、管理される走行状況が加減速の場合に、慣性力により生じた前後方向の加速度を算定する。
また、加速度算定部２０５は、管理される走行状況が旋回（コーナーリング）の場合に、遠心力により生じた左右方向の加速度を算定する。具体的に加速度算定部２０５は、操舵角等から旋回半径を求め、この旋回半径で速度の二乗を除して加速度を算定する（一例として、数式１参照）。

（数１）
α＝ｖ²／ｒ
ｖ：速度
ｒ：旋回半径

なお、ＣＰＵ １０１が、このような加速度算定部２０５として機能しうる。

メータ生成部２０６は、加速度算定部２０５が算定した加速度をプレイヤに報知するためのメータ画像を生成する。
たとえば、メータ生成部２０６は、図５（ａ）に示すようなメータ画像を生成する。
図５（ａ）のメータ画像は、レーシングカーの前方向に生じた加速度を表すためのシンボルＦと、後方向に生じた加速度を表すためのシンボルＢと、左方向に生じた加速度を表すためのシンボルＬと、右方向に生じた加速度を表すためのシンボルＲとを含んでいる。

メータ生成部２０６は、前方向に加速度が生じた際に、シンボルＦを所定の色で発色させ、また、後方向に加速度が生じた際に、シンボルＢを所定の色で発色させる。なお、これらのシンボルＦ，Ｂを、加速度の大きさに応じて発色の色を変化させたり、色の濃淡を変化させて、プレイヤに加速度の大きさも伝えるようにしてもよい。

一方、シンボルＬは、シンボルＦ，Ｂと異なり、複数のシンボル群からなる。そして、メータ生成部２０６は、左方向に加速度が生じた際に、その加速度の大きさに応じてシンボルＬ中の幾つかを所定の色で発色させる。
たとえば、生じた加速度が小さい場合、図５（ｂ）に示すように、シンボルＬの１つが発色され、また、生じた加速度が中程度の場合、図５（ｃ）に示すように、シンボルＬの３つが発色される。つまり、シンボルＬの発色数により、プレイヤに左方向に生じた加速度の大きさも伝えることができる。
同様に、メータ生成部２０６は、右方向に加速度が生じた際に、その加速度の大きさに応じてシンボルＲ中の幾つかを所定の色で発色させる。

表示制御部２０７は、画像生成部２０４が生成した視界画像と、メータ生成部２０６が生成したメータ画像とを適宜合成した後、所定の画像信号に変換し、外部のモニタ等に表示させる。
たとえば、表示制御部２０７は、図６に示すように、視界画像Ｖとメータ画像Ｍとを合成した表示画像を生成する。そして、表示制御部２０７は、このように生成した表示画像を、所定の同期タイミングでビデオ信号に変換して、外部のモニタ等に供給する。
なお、画像処理部１０８がこのような表示制御部２０７として機能しうる。

図７は、画像生成装置２００において実行される加速度表示処理の流れを示すフローチャートである。以下、本図を参照して説明する。なお、この加速度表示処理は、たとえば、カーレースゲームの実行時において、ゲームの進行と共に開始される。

つまり、カーレースゲームが開始されると（ステップＳ３０１）、画像生成装置２００は、操作入力を受け付けて、レーシングカーの走行状況を更新する（ステップＳ３０２）。
つまり、操作入力受付部２０１がプレイヤによるアクセル操作、ブレーキ操作、ハンドル操作、および、シフトレバー操作等を受け付けると、走行状況管理部２０３は、操作に応じて走行状況（現在位置、走行方向、スピード等）を更新する。

画像生成装置２００は、走行状況に応じて視界画像を生成する（ステップＳ３０３）。
つまり、画像生成部２０４は、画像情報記憶部２０２に記憶された画像情報、および、走行状況管理部２０３に管理されている走行状況に基づいて、視界画像（ドライバーズ・ビュー）を生成する。

画像生成装置２００は、走行状況に基づいて、加速度を算定する（ステップＳ３０４）。
つまり、加速度算定部２０５は、走行状況管理部２０３にて管理される走行状況に基づいて、プレイヤが操作するレーシングカーの加速度（方向と大きさ）を算定する。
たとえば、加速度算定部２０５は、管理される走行状況が加減速の場合に、慣性力により生じる前後方向の加速度を算定する。また、管理される走行状況が旋回の場合に、遠心力により生じる左右方向の加速度を算定する。

画像生成装置２００は、算定された加速度に基づいてメータ画像を描画する（ステップＳ３０５）。
つまり、メータ生成部２０６は、加速度算定部２０５が算定した加速度に基づいて、上述の図５（ａ）に示すようなメータ画像を生成する。具体的には、加速度の向きと大きさに応じて、シンボルＦ，Ｂ，Ｌ，Ｒを発色させる。

画像生成装置２００は、視界画像とメータ画像とを合成した表示画像を表示する（ステップＳ３０６）。
つまり、表示制御部２０７は、画像生成部２０４が生成した視界画像と、メータ生成部２０６が生成したメータ画像とを適宜合成した後、所定の画像信号に変換し、外部のモニタ等に表示させる。

たとえば、プレイヤの操作するレーシングカーが、コーナを左に旋回している際には、図８（ａ）に示すように、シンボルＲが発色したメータ画像Ｍが表示される。これは、左旋回に伴い遠心力が生じ、この遠心力により右方向の加速度が生じた状態を示している。
つまり、プレイヤは、シンボルＲの発色により、右方向に生じた加速度とその大きさを認識することができる。
逆に、レーシングカーが、コーナを右に旋回している際には、図８（ｂ）に示すように、シンボルＬが発色したメータ画像Ｍが表示される。つまり、プレイヤは、シンボルＬの発色により、左方向に生じた加速度とその大きさを認識することができる。

また、プレイヤの操作するレーシングカーが、コース上で急ブレーキをかけた際には、図８（ｃ）に示すように、シンボルＦが発色したメータ画像Ｍが表示される。つまり、プレイヤは、シンボルＦの発色により、前方向に生じた加速度を認識することができる。
さらに、レーシングカー急加速した際には、図８（ｄ）に示すように、シンボルＢが発色したメータ画像が表示される。つまり、プレイヤは、シンボルＢの発色により、後方向に生じた加速度を認識することができる。
なお、上述したように、シンボルＦ，Ｂを加速度の大きさに応じて発色の色や濃淡を変化させる場合には、プレイヤは前後方向に生じた加速度とその大きさを認識することができる。

そして、画像生成装置２００は、ゲームが完了したか否かを判別する（ステップＳ３０７）。
画像生成装置２００は、ゲームが完了していないと判別した場合に、ステップＳ３０２に処理を戻し、上述のステップＳ３０２〜Ｓ３０７の処理を繰り返し実行する。
一方、ゲームが完了したと判別した場合に、画像生成装置２００は、加速度表示処理を終える。

このように、本実施形態では、仮想空間における移動体の走行状況（移動状況）に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

（その他の実施形態）
上記の実施形態では、移動体の走行状況に応じて生じる加速度だけを視覚化する場合について説明したが、走行状況に応じてプレイヤに加わる荷重も視覚化することにより、娯楽性を高めてもよい。
以下、プレイヤに加わる荷重も表現する画像生成装置（ＶＧＳ；Visual Gravity System）について、図９等を参照して説明する。

図９は、他の実施形態に係る画像生成装置４００の概要構成を示す模式図である。この画像生成装置４００は、操作入力受付部２０１と、画像情報記憶部２０２と、走行状況管理部２０３と、画像生成部２０４と、加速度算定部２０５と、メータ生成部２０６と、荷重算定部４０１と、マスク描画部４０２と、フレームバッファ４０３と、表示制御部４０４と、を備える。
なお、操作入力受付部２０１〜メータ生成部２０６は、上述の図１に示す画像生成装置２００と同じ構成である。

荷重算定部４０１は、走行状況管理部２０３にて管理される走行状況に基づいて、プレイヤが操作するレーシングカー（より具体的には、仮想の操縦者）に加わる荷重（方向と大きさ）を算定する。
たとえば、荷重算定部４０１は、管理される走行状況が加減速の場合に、慣性力により生じた仮想の操縦者に加わる前後方向の荷重とその大きさを算定する。具体的に荷重算定部４０１は、加速度の向きから、その向きと逆方向となる荷重の方向を算定し、また、加速度と操縦者の体重（設定されている重さ）とを乗じて荷重の大きさを算定する（一例として、数式２参照）。

（数２）
ｆ＝ｍα
ｆ：荷重
ｍ：操縦者の体重（質量）
α：加速度

また、荷重算定部４０１は、管理される走行状況が旋回の場合に、遠心力により生じた仮想の操縦者に加わる左右方向の荷重とその大きさを算定する。具体的に荷重算定部４０１は、操舵角等から旋回半径を求め、円弧の中心に向かう方向を荷重の方向を算定し、また、速度と旋回半径から角速度を求め、この角速度の二乗に旋回半径と操縦者の体重（設定されている重さ）とを乗じて荷重の大きさを算定する（一例として、数式３参照）。

（数３）
ｆ＝ｍα＝ｍｒω²
ｆ：荷重
ｍ：操縦者の体重（質量）
α：加速度
ｒ：旋回半径
ω：角速度

なお、ＣＰＵ １０１が、このような荷重算定部４０１として機能しうる。

マスク描画部４０２は、画像生成部２０４が生成する視界画像の周辺部を覆うために、額縁状のマスク画像を生成する。その際、荷重算定部４０１が算定した荷重（向きと大きさ）に基づいて、形状の異なるマスク画像を生成する。そして、生成したマスク画像を、後述するフレームバッファ４０３のマスク領域に書き込む。

たとえば、マスク描画部４０２は、図１０（ａ）〜（ｅ）に示すような大きさや配置位置が異なる四角形状のマスク画像を生成する。
まず、図１０（ａ）のマスク画像は、荷重が後ろ方向に掛かっている場合（等速走行時や加速走行時）に生成される一例である。また、図１０（ｂ）のマスク画像は、荷重が前方向に掛かっている場合（ブレーキングによる減速時や急停止時）に生成される一例である。
図１０（ｃ）のマスク画像は、荷重が右方向に掛かっている場合（左旋回時）に生成される一例である。また、図１０（ｄ）のマスク画像は、荷重が左方向に掛かっている場合（右旋回時）に生成される一例である。
そして、図１０（ｅ）のマスク画像は、荷重が垂直方向（上下方向）に掛かっている場合（グラベルを走行時等）に生成される一例である。

つまり、マスク描画部４０２は、荷重が後方向に掛かっていれば、四辺の幅を広げた図１０（ａ）に示すマスク画像を生成し、逆に、荷重が前方向に掛かっていれば、四辺の幅を狭めた図１０（ｂ）に示すマスク画像を生成する。
また、荷重が右方向に掛かっていれば、左辺の幅を狭めるとともに、右辺の幅を広げた図１０（ｃ）に示すマスク画像を生成し、逆に、荷重が左方向に掛かっていれば、左辺の幅を広げるとともに、右辺の幅を狭めた図１０（ｄ）に示すマスク画像を生成する。
なお、画像処理部１０８が、このようなマスク描画部４０２として機能しうる。

フレームバッファ４０３は、所定容量の２次元配列メモリからなり、たとえば、図１１に示すように、表示領域Ａ１、および、マスク領域Ａ２等が設定されている。
表示領域Ａ１は、上述の画像生成部２０４により生成される視界画像（ドライバーズ・ビュー）が書き込まれる領域である。
また、マスク領域Ａ２は、上述のマスク描画部４０２により生成されるマスク画像が書き込まれる領域である。
なお、画像処理部１０８に備えられたフレームメモリが、このようなフレームバッファ４０３として機能しうる。

表示制御部４０４は、フレームバッファ４０３の表示領域Ａ１に格納された視界画像と、マスク領域Ａ２に格納されたマスク画像とを適宜合成させた後、さらに、メータ生成部２０６が生成したメータ画像とを適宜合成する。そして、合成後の画像を所定の画像信号に変換し、外部のモニタ等に表示させる。
たとえば、表示領域Ａ１に上述の図４に示すような視界画像が書き込まれ、また、マスク領域Ａ２に図１０（ａ）に示すようなマスク画像が書き込まれている場合、表示制御部４０４は、視界画像をマスク画像で覆って合成し、図１２に示すように、視界画像の周辺部を半透明化する。
なお、表示制御部４０４は、図１２のように周辺部を半透明化する以外にも、同色で塗りつぶしたり、ぼやけさせてもよい。
そして、表示制御部４０４は、さらに、メータ生成部２０６が生成したメータ画像を合成して表示画像を生成すると、生成した表示画像を、所定の同期タイミングでビデオ信号に変換して、外部のモニタ等に供給する。
なお、画像処理部１０８がこのような表示制御部４０４として機能しうる。

このような構成の画像生成装置４００は、プレイヤに加わる荷重を、以下のようにも視覚化する。
たとえば、プレイヤの操作するレーシングカーが、コーナを左に旋回している際には、図１３（ａ）に示すように、表示位置が左に移動した視界画像が表示される。これは、左旋回に伴い遠心力が生じ、この遠心力により右方向に向けて荷重が加えられた状態を示している。
つまり、プレイヤは、表示位置が左に移動することにより、相対的に右方向の荷重（横Ｇ）が自分に掛かり、首が右に持っていかれていると体感することができる。
逆に、プレイヤの操作するレーシングカーが、コーナを右に旋回している際には、図１３（ｂ）に示すように、表示位置が右に移動した視界画像が表示される。
つまり、プレイヤは、表示位置が右に移動することにより、相対的に左方向の荷重が自分に掛かり、首が左に持っていかれていると体感することができる。

また、プレイヤの操作するレーシングカーが、コース上で急ブレーキをかけた際には、図１３（ｃ）に示すように、表示範囲が拡大した視界画像が表示される。これは、ブレーキングによる減速に伴い慣性力が生じ、この慣性力により前方向に向けて荷重が加えられた状態を示している。
つまり、プレイヤは、表示範囲が拡大することにより、相対的に前方向の荷重が自分に掛かり、首が前に持っていかれていると体感することができる。
なお、この状態から、アクセルが踏まれレーシングカーが加速した際には、上述の図１２に示すように、表示範囲が縮小した視界画像が表示される。これは、アクセルオンによる加速に伴い慣性力が生じ、この慣性力により後方向に向けて荷重が加えられた状態を示している。
つまり、プレイヤは、表示範囲が縮小することにより、相対的に後方向の荷重が自分に掛かり、首が後ろに持っていかれていると体感することができる。

このように、走行状況に応じてプレイヤに加わる荷重も視覚化することにより、娯楽性を高めることができる。

（その他の実施形態）
上記の実施形態では、シンボルＦ，Ｂ，Ｌ，Ｒをメータ画像に表示し、加速度の方向とをプレイヤに報知する場合について説明したが、併せて、レーシングカーが許容し得る加速度の限界をメータ画像に表示するようにしてもよい。つまり、これ以上の加速度が生じるとタイヤのグリップ力等を超えてレーシングカーがスピン等してしまう限界を、プレイヤに報知するようにしてもよい。
たとえば、メータ生成部２０６は、走行条件（タイヤのグリップ力や、コース路面の摩擦係数等）に応じて定まる限界値を算出する。そして、図１４に示すように、算出した限界値に対応する位置にシンボルＡを描画する。
この場合、プレイヤは、表示される加速度の大きさ（シンボルＬ，Ｒの発色）とシンボルＡの位置とを認識して、スピン等を起こす限界を意識しつつ、レーシングカーを操作することができる。

以上説明したように、本発明によれば、仮想空間における移動体の走行状況（移動状況）に伴って生じる加速度等を適切に視覚化することができる。

本発明の実施形態に係る画像生成装置が実現される典型的なゲーム装置の概要構成を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る画像生成装置の概要構成の一例を示す模式図である。 （ａ），（ｂ）ともに、当該画像生成装置の走行状況管理部により管理される情報の一例を示す模式図である。 当該画像生成装置の画像生成部により描画される視界画像の一例を示す模式図である。 （ａ）がメータ画像を一例を示す模式図であり、（ｂ），（ｃ）が加速度の大きさに伴うシンボルの発色を説明するための模式図である。 生成される表示画像の一例を示す模式図である。 当該画像生成装置において実行される加速度表示処理の制御の流れを示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｄ）共に、表示画像の一例を示す模式図である。 本発明の他の実施形態に係る画像生成装置の概要構成の一例を示す模式図である。 マスク描画部により描画されるマスク画像の一例を示す模式図である。 フレームバッファに配置される表示領域とマスク領域とを説明するための模式図である。 視界画像とマスク画像とが合成された表示画像の一例を示す模式図である。 （ａ）〜（ｃ）共に、表示画像の一例を示す模式図である。 限界を示すシンボルを含むメータ画像の一例を示す模式図である。

符号の説明

１００ ゲーム装置
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ インターフェース
１０５ コントローラ
１０６ 外部メモリ
１０７ ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ
１０８ 画像処理部
１０９ 音声処理部
１１０ ＮＩＣ
２００ 画像生成処理
２０１ 操作入力受付部
２０２ 画像情報記憶部
２０３ 走行状況管理部
２０４ 画像生成部
２０５ 加速度算定部
２０６ メータ生成部
２０７ 表示制御部
４０１ 荷重算定部
４０２ マスク描画部
４０３ フレームバッファ
４０４ 表示制御部

Claims (6)

1. 仮想空間内に配置される風景画像を規定する画像情報を記憶する画像情報記憶部と、
   仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付ける操作入力受付部と、
   受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理する移動状況管理部と、
   管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定する加速度算定部と、
   算定された当該加速度に基づいて、移動体の各方向を表すシンボルの表示形態を変化させた、加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成するメータ画像生成部と、
   記憶された当該画像情報および管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体を基準とした視界画像を生成する視界画像生成部と、
   生成された当該メータ画像を生成された当該視界画像に合成して、所定の表示装置に表示する表示制御部とを備える、
   ことを特徴とする画像生成装置。
2. 請求項１に記載の画像生成装置であって、
   前記メータ画像には、移動体の少なくとも前後左右方向を表す各シンボルが含まれており、
   前記メータ画像生成部は、前記加速度算定部により算定された少なくとも前後左右方向の加速度に基づいて、対象となるシンボルの表示形態を変化させ、加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成する、
   ことを特徴とするもの。
3. 請求項１または２に記載の画像生成装置であって、
   所定の走行条件に応じて定まる移動体における加速度の限界値を算出する限界値算出部を更に備え、
   前記メータ画像には、移動体の加速度の大きさを表すために、少なくとも左右方向に対応してそれぞれ複数のシンボルが配置されており、
   前記メータ画像生成部は、前記限界値算出部に算出された限界値に対応する位置に、限界値を示すシンボルを更に配置させたメータ画像を生成する、
   ことを特徴とするもの。
4. 仮想空間内に配置される風景画像を規定する画像情報を記憶する画像情報記憶部と、
   仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付ける操作入力受付部と、
   受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理する移動状況管理部と、
   記憶された当該画像情報および管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体を基準とした視界画像を生成する視界画像生成部と、
   生成された当該視界画像の周辺部を覆うための形状の異なるマスク画像を、当該移動体の移動状況に基づく荷重に応じて生成するマスク生成部と、
   管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定する加速度算定部と、
   算定された当該加速度に基づいて、加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成するメータ画像生成部と、
   生成された当該視界画像を所定の表示装置に表示する際に、生成された当該マスク画像と合成し、当該視界画像の表示形態を変更させると共に、生成された当該メータ画像を当該視界画像に更に合成する表示制御部とを備える、
   ことを特徴とする画像生成装置。
5. 操作入力受付工程と、移動状況管理工程と、加速度算定工程と、メータ画像生成工程と、視界画像生成工程と、表示制御工程とを備える加速度表示方法であって、
   前記操作入力受付工程では、仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付け、
   前記移動状況管理工程では、受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理し、
   前記加速度算定工程では、管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定し、
   メータ画像生成工程では、算定された当該加速度に基づいて、移動体の各方向を表すシンボルの表示形態を変化させた、加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成し、
   前記視界画像生成工程では、仮想空間内に配置される風景画像を規定する画像情報および管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体を基準とした視界画像を生成し、
   前記表示制御工程では、生成された当該メータ画像を生成された当該視界画像に合成して、所定の表示装置に表示する
   ことを特徴とする方法。
6. コンピュータを、画像情報記憶部、操作入力受付部、移動状況管理部、加速度算定部、メータ画像生成部、視界画像生成部、表示制御部として機能させるプログラムであって、
   前記画像情報記憶部は、仮想空間内に配置される風景画像を規定する画像情報を記憶し、
   前記操作入力受付部は、仮想空間内を移動させる仮想の移動体に向けた操作入力を受け付け、
   前記移動状況管理部は、受け付けられた当該操作入力に基づいて、当該移動体の移動状況を管理し、
   前記加速度算定部は、管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体の加速度を算定し、
   前記メータ画像生成部は、算定された当該加速度に基づいて、移動体の各方向を表すシンボルの表示形態を変化させた、加速度の方向および大きさを示すメータ画像を生成し、
   前記視界画像生成部は、記憶された当該画像情報および管理される当該移動状況に基づいて、当該移動体を基準とした視界画像を生成し、
   前記表示制御部は、生成された当該メータ画像を生成された当該視界画像に合成して、所定の表示装置に表示する、
   ように機能させることを特徴とするもの。

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