JP3830188B2

JP3830188B2 - Game image synthesizer

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Publication number: JP3830188B2
Application number: JP34835895A
Authority: JP
Inventors: 聡大内
Original assignee: Namco Ltd; Namco Bandai Games Inc
Current assignee: Namco Ltd; Bandai Namco Entertainment Inc
Priority date: 1995-12-18
Filing date: 1995-12-18
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2015-12-18
Also published as: JPH09167256A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゲーム用画像合成装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、ディスプレイ上に表示されるゲーム画面を見ながら、仮想空間内に設定されたコース上を、プレーヤが運転するレーシングカー等を走行させゲームを行うドライブゲーム装置が知られている。
【０００３】
このようなゲーム装置では、前記レーシングカーの運転席付近に、視点方向を前方に向けた１人称視点を設定し、運転席からレーシングカー前方の景色を見た画像を合成することが行われている。
【０００４】
しかし、１人称視点から得られる画像では、コース全体のイメージがつかめず、初心者には運転が難しくなる場合がある。このため、レーシングカーの後方に、視線方向を前方に向けた３人称視点を設定し、この３人称視点からゲーム空間を見た画像を表示することも行われている。
【０００５】
従来、前記３人称視点は、レーシングカーのローカル座標系内において、レーシングカーの後方の斜め上方に固定的に設定されていた。すなわち、プレーヤレーシングカーの重心位置を原点とするローカル座標系内において、前記３人称視点はレーシングカーの後方の斜め上方に、その視点方向がプレーヤカーの前方を向くように設定されており、プレーヤカーの姿勢に合わせて３人称視点の位置も変化するようになっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような３人称視点の設定手法を用いると、斜面の角度が急激に変化するコースをプレーヤカーが通過する際、視点が一時的にせよコースの裏面側に潜ってしまい、ゲーム空間をコースの裏側から見た奇妙な画像を表示してしまうという問題があった。
【０００７】
特に、このような問題は、フラットから急な登り坂へとコースが急激に変化する場合や、急な下り坂からフラットへとコースが急激に変化するような場合に顕著に現れる。
【０００８】
さらに、従来の３人称視点の設定の仕方では、コースの傾きと、プレーヤカーの傾きを視覚的に、リアリティを損なうことなく表現することは難しいという問題があった。すなわち、この３人称視点から見たプレーヤカーの姿勢は、コースの傾きがどのように変化しても一定であるため、３人称視点から見たコースは常に同じ傾きを持つように画像表示されてしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、移動オブジェクトが傾斜の変化するコースを移動する際、移動オブジェクト及びコースの傾きを視覚的に効果的に演出でき、かつ良好な画像を表示することができるゲーム用画像合成装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、
ゲーム用オブジェクト空間内に設定されたコースを移動する移動オブジェクトの後方に、オブジェクト移動方向に向けた３人称視点を設定し、前記３人称視点から前記オブジェクト空間を見た画像を合成するゲーム用画像合成方法において、
前記移動オブジェクトが傾斜の変化するコースを通過する際、前記３人称視点がコースの表側に位置するように、前記３人称視点の上下に関する位置を制御することを特徴とする。
【００１１】
このように、本発明によれば、移動オブジェクトが傾斜の変化するコースを通過する際、その３人称視点を、常にコースの表側に位置するように制御して、良好なゲーム画像を表示することができる。
【００１２】
また、請求項２の発明は、
請求項１において、
前記移動オブジェクトが下り移動する場合に、前記移動オブジェクトのローカル座標系内において、前記３人称視点が移動オブジェクトの所定位置に対し後方斜め上方に位置するよう制御することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、移動オブジェクトが下り移動する場合に、３人称視点は、移動オブジェクトと一体的に制御されることになる。このため、下りコースを走行する移動オブジェクトを、その前方に展開する下りコースとともに良好に画像合成することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明は、
請求項２において、
前記移動オブジェクトが下り移動する場合に、前記３人称視点の視線方向を、移動オブジェクトの移動方向に対し所定の傾き関数に基づき得られるオフセット角度だけ下方に向けて制御することを特徴とする。
【００１５】
このように、移動オブジェクトが下り移動する場合に、３人称視点の視点方向を、その傾きの関数に基づき得られる所定のオフセット角度だけ下方に向けて制御する構成とすることにより、下りコースでの移動オブジェクトおよびコースの傾きを、視覚的に良好に表現するゲーム画面を合成することが可能となる。
【００１６】
また、請求項４の発明は、
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記移動オブジェクトが水平移動及び登坂移動する場合には、前記オブジェクト空間のワールド座標系内において、前記３人称視点が移動オブジェクトの所定位置に対し後方斜め上方に位置するよう制御することを特徴とする。
【００１７】
以上の構成とすることにより、本発明によれば、移動オブジェクトが、登り坂を登っていく場合には、登り坂の傾きが強いほど移動オブジェクトを上方から俯瞰するような位置に３人称視点が設定されるようになる。すなわち、移動オブジェクトの移動するコースの傾斜に合わせて、３人称視点の視線方向に対する移動オブジェクトおよびコースの傾きが変化することになるため、これにより得られるゲーム画像はコースおよび移動オブジェクトの傾きを視覚的に分かり易くかつリアリティを損なうことなく表現するものとなる。
【００１８】
このように、本発明によれば、移動オブジェクトの傾き及びコースの傾きを、視覚的に分かり易くかつリアリティを損なうことなく表すことができるゲーム画面の合成が可能となる。
【００１９】
また、請求項５の発明は、
ゲーム用オブジェクト空間内に設定されたコースを移動する移動オブジェクトの後方に、オブジェクト移動方向に向けた３人称視点を設定し、前記３人称視点から前記オブジェクト空間を見た画像を合成するゲーム用画像合成装置において、
前記移動オブジェクトの位置及びコース情報に基づき、移動オブジェクトが水平移動及び登坂移動する場合には、前記オブジェクト空間のワールド座標系内において、前記３人称視点が移動オブジェクトの所定位置に対し後方斜め上方に位置するよう制御し、前記移動オブジェクトが下り移動する場合には、移動オブジェクトのローカル座標系内において、前記３人称視点が移動オブジェクトの所定位置に対し後方斜め上方に位置するよう制御する視点情報演算制御手段を含むことを特徴とする。
【００２０】
このような構成とすることにより、コースの傾きが急激に変化する場合でも、常に良好なゲーム画面を合成するゲーム用画像合成装置を得ることができる。
【００２１】
これに加えて、本発明によれば、移動オブジェクトの傾き及びコースの傾きを、視覚的に良好に表現してゲーム画面を合成することができる画像合成装置を得ることができる。
【００２２】
ここにおいて前記視点情報演算制御手段は、
移動オブジェクトが水平移動及び登坂移動する場合には、前記３人称視点の視線方向を水平方向に対し所定のオフセット角度だけ下方に向けて制御することが好ましい。
【００２３】
このように、所定のオフセット角度だけ下方に傾けて３人称視点の視点方向を設定することにより、より見栄えのいいゲーム画面を合成することができる。
【００２４】
また、請求項６の発明は、
請求項５において、
前記視点情報演算制御手段は、
前記移動オブジェクトが下り移動する場合には、前記３人称視点の視線方向を移動オブジェクトの移動方向に対し所定の傾き関数に基づき得られるオフセット角度だけ下方に向けて制御することを特徴とする。
【００２５】
このように、移動オブジェクトが下りに移動する場合に、その移動オブジェクトの傾きに合わせて視点方向のオフセット角度を制御することにより、移動オブジェクトおよびコースの傾き視覚的に良好に表すゲーム画面を合成することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の好適な実施形態を、図面に基づき詳細に説明する。
【００２７】
本実施例は、３次元ゲーム空間内に設定されたドライブコースでレースを行うゲーム装置に関するものであり、特に移動オブジェクトであるプレーヤカーの後方斜め上方に３人称視点を設定し、良好な画像表示を行うドライブゲーム装置に関するものである。
【００２８】
本ゲーム装置は、仮想的な三次元ゲーム空間（オブジェクト空間）に設けられたゲームステージ上でプレーヤが操縦するレーシングカー（以下「プレーヤカー」という）と他のレーシングカー（以下「アザーカー」という）とが競争する様子を画像表示するものである。図１は、本ゲーム装置のゲームステージ５００の全景を示す図である。このゲームステージ５００には、ループ状のレーシングコース３２０や建築物等の固定オブジェクトが適所に配置され、前記コース３２０上をプレーヤカー、アザーカー等の移動オブジェクトが走行するように構成されている。前記ループ状のレーシングコース３２０は、５箇所のゲート３４０−１，３４０−２…３４０−５によってそれぞれ仕切られ、各区間３５０−１，３５０−２…３５０−５は、それぞれ異なるゲーム演出が施されたゲーム空間として形成されている。
【００２９】
各区間３５０−１，３５０−２…３５０−５のコース３２０は、図２に示すように平地コース、登りコース、下りコース等の異なる傾斜のコースが組み合わせて形成されており、コース自体が起伏に富んだものとなっている。
【００３０】
図２に示すよう、前記レーシングコース３２０を走行するプレイヤカー３１０の後方斜め上方には、プレーヤカー３１０の移動方向に視線方向を向けた、仮想的な３人称視点３００が配置されている。そして、該視点３００からプレーヤカー３１０の前方に広がるゲームステージを見る視野がディスプレイ上に、例えば図４、図５に示すようゲーム画面４００として画像表示される。そしてプレーヤは、そのゲーム画面４００を見ながら操作手段によってプレーヤカー２００を操縦し、コース３２０上を移動し、アザーカーと競争することができる。
【００３１】
図３には、実施例のゲーム装置が示されている。このゲーム装置は、実際のレーシングカーの運転席と同様に形成されている。プレーヤが、シート１８に着座し、コイン投入口３２ａから所定のゲーム料金を投入すると、ゲームが開始される。その後、プレーヤは、ディスプレイ３０上に図４、図５に示すよう表示される疑似３次元のゲーム画面４００を見ながら、操作部１０に設けられたハンドル１４，アクセル１５，シフトレバー１６，ブレーキ１３などを操作して架空のレーシングカー３１０を運転してゲームを行う。
【００３２】
図６には、前記ゲーム装置の機能ブロック図が示されている。
【００３３】
実施例のゲーム装置は、操作部１０と、演算処理部１００と、視点情報演算制御部１１０と、空間情報記憶部１２０と、画像合成部２００と、モデル情報記憶部２１０と、ディスプレイ３０とを含んで構成される。
【００３４】
前記操作部１０は、図３に示すハンドル１４、シフトレバー１６およびその他のペダル類１３、１５などの、プレーヤの操作する部材である。
【００３５】
前記空間情報記憶部１２０には、ゲームステージ５００上に配置される各表示物（レーシングコース３２０、建築物、その他の固定オブジェクトや、プレーヤカー、アザーカー等の移動オブジェクト等）の位置情報及び方向情報が記憶される。図７は、プレーヤカー３１０の位置及び姿勢と、位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び方向情報（θ，φ，ρ）との関係を示す図である。同図に示すように、本ゲーム装置では、各表示物の位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び方向情報（θ，φ，ρ）が仮想的なゲームステージ（オブジェクト空間）に設けられたワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）における位置座標及び角度として記憶されて、ゲームステージが構築されている。こうして設定された各表示物の位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び方向情報（θ，φ，ρ）は図９に示すようにして空間情報記憶部１２０に記憶される。すなわち、空間情報記憶部１２０にはｉ個のオブジェクトの位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び方向情報（θ，φ，ρ）が、各表示物に割り当てられたオブジェクトナンバーＯＢとともに記憶されている。ここで、特に、オブジェクトナンバーＯＢ１にはプレーヤカー３１０の本体を表すオブジェクトが割り当てられ、オブジェクトナンバーＯＢ２、ＯＢ３、ＯＢ４はそれぞれアザーマシンや、その他のオブジェクトが割り当てられている。
【００３６】
前記演算処理部１００は、以上のようにして記憶されるゲームステージにおける各表示物の位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び方向情報（θ，φ，ρ）を、前記操作部１０によって入力される操作信号やゲームプログラム等に従って、所定の時間毎に、例えば１／６０秒毎に書き換えて更新する。例えば、プレーヤカー３１０がゲームステージ上をワールド座標のＸ軸方向に姿勢を変えずに移動する様子は、前記空間情報記憶部１２０に記憶された該当するオブジェクトナンバーとともに記憶されている位置情報のＸ座標を、前記演算処理部１００が移動速度に応じた所定の増分で変更記憶することで表現される。こうして、ゲームステージにおいて各表示物が刻々と位置及び方向（姿勢）を変化させていく状況を容易に演出することができる。
【００３７】
また、空間情報記憶部１２０には更にフレーム情報が記憶されている。フレーム情報は視点情報（プレーヤの３人称視点３００の位置、視線方向、視野角）やその他の情報等を含んでいる。そして、このフレーム情報も同様に、視点情報演算制御部１１０によって所定時間毎に更新される。本ゲーム装置では、３人称視点３００は図２に示すようプレーヤカー３１０の後方斜め上方に配置され、視線方向はプレーヤカー３１０の前方向に向いているため、プレーヤカー３１０の位置情報、方向情報およびコース３２０の情報等に基づいて前記フレーム情報に含まれる視点位置及び視線方向は変更記憶される。なお、この視線情報の演算の詳細は後述する。
【００３８】
前記モデル情報記憶部２１０は、ゲームステージ上の各表示物の形状及び外観にかかる情報を記憶するものであり、ポリゴン情報記憶部２２０と、テクスチャ情報記憶部２３０とを含んでいる。すなわち、本ゲーム装置においては、各表示物はポリゴンの組み合わせによってモデリングされていて、各ポリゴンにはそれぞれの表示物の外観を表すテクスチャがマッピングされる。
【００３９】
前記ポリゴン情報記憶部２２０には、各表示物の形状を表す情報として、該表示物を構成する各ポリゴンの頂点座標と、それぞれのポリゴンにマッピングするテクスチャとが対応して記憶される。尚、前記頂点座標は各表示物にそれぞれ設けられた座標系（ボディ座標系）における各頂点の位置座標として記憶されている。
【００４０】
前記テクスチャ情報記憶部２３０には、これらのポリゴンにマッピングするテクスチャのテクスチャ情報が記憶される。ここで、テクスチャ情報とは表示物の色や反射率等の情報の他、バンプマッピングにおける面の法線方向等の面の属性にかかる情報を意味し、必要に応じて適宜選択することのできるものである。
【００４１】
前記画像合成部２００では、前記空間情報記憶部１２０及び前記モデル情報記憶部２１０に記憶される情報に従ってゲームステージの情景を表す画像を合成する。具体的には、先ず初めに、図８に示すように表示物６００を構成するポリゴンを、ワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）で表現されるゲームステージ上に配置するための演算を行う。すなわち、前記モデル情報記憶部２１０には、表示物を構成するポリゴンの位置情報がボディ座標系における座標情報として記憶されている。前記画像合成部２００は、これを前記空間情報記憶部１２０に記憶される位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）及び方向情報（θ，φ，ρ）に基づいて、平行移動、回転、反転、拡大、縮小等の３次元座標変換を施し、ワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）での位置座標に変換している。次に、各表示物についてそれを構成するポリゴンを所与の３人称視点３００を基準とした視点座標系（Ｘｖ，Ｙｖ，Ｚｖ）へ座標変換する処理を行う。その後、クリッピング処理等のウィンドウイング処理を施し、スクリーン座標系（Ｘｓ，Ｙｓ）への投影変換処理を行う。そして、こうして得られたスクリーン座標系（Ｘｓ，Ｙｓ）での画像情報に基づいて前記ディスプレイ３０上には、ゲームステージ５００を３人称視点３００から見た景色がゲーム画面４００として画像表示される。
【００４２】
このように、本ゲーム装置の画像合成部２００は、ワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）の座標情報に変換したポリゴンの位置座標を、３人称視点３００の視点座標系（Ｘｓ，Ｙｓ）に変換している。このため、ディスプレイ３０上では、レーシングコース３２０上を走行中のプレーヤカー３１０を第３者の視点から見た画像がゲーム画面４００として表示されることになるため、プレーヤは自分の運転しているレーシングカー３１０の状態を客観的に把握して、ゲームを楽しむことができる。
【００４３】
本実施例において特徴的なことは、プレーヤカー３１０の３人称視点３００を、プレーヤカー３１０が急激に傾斜の変化するコース３２０を通過する場合でも、常にコースの表側に位置するようその上下に関する位置制御を行うことにある。
【００４４】
以下、視点情報演算制御部１１０による、前記３人称視点３００の演算制御動作を詳細に説明する。
【００４５】
図１０には、従来の３人称視点３００の制御例が示されている。従来の方法では、図１１に示すように、プレーヤカー３１０のローカル座標系（ｘ，ｙ，ｚ）内において、３人称視点３００をプレーヤカー３１０の後方斜め上方に固定的に配置していた。すなわち、プレーヤカー３１０の重心位置を、ローカル座標系の原点に設置し、プレーヤカーの進行方向をｘ軸、高さ方向をｙ軸、幅方向をｚ軸に設定している。そして、このローカル座標系内において、（−ａ，ｂ，０）の座標位置に、３人称視点３００を固定的に配置している。
【００４６】
従って、ワールド座標系内において、この３人称視点３００の位置は、プレーヤカー３１０の姿勢と一体となって変化することになる。このため、例えば図１０に示すよう、傾斜が変化するコース３２０上をプレーヤカーが３１０−１、３１０−２…３１０−６のように移動する場合を想定すると、コース３２０が急激に変化する箇所で、その３人称視点３００は一時的にせよコース３２０の裏側に回り込んでしまい、ゲーム画面上に奇妙な画像が現れてしまうという問題があった。例えば、図１０に示す例では、急激な登り坂に差し掛かったプレーヤカー３１０−２の３人称視点３００−２が、コース３２０の裏側に回り込んでしまっている。
【００４７】
さらに、従来の手法では、図１１に示すよう３人称視点３００の視線３１２のオフセット角αを常に一定の値に設定している。従って、プレーヤカーが、３１０−１に示すよう平坦な道を走っている場合でも、また３１０−３に示すよう登り坂を登っている場合でも、さらには３１０−４、３１０−５に示すよう下り坂を走っている場合でも、３人称視点３００からプレーヤカー３１０とコース３２０を見る角度は常に一定なものとなってしまう。このため、ゲーム画面４００上に、アップダウンのあるレーシングコース上を走行するプレーヤカー３１０の様子を効果的に表現することができなかった。
【００４８】
これに対し、本実施例の視点情報演算制御部１１０は、図２に示すよう、プレーヤカー３１０が水平移動および登坂移動する場合には、このゲーム空間のワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）内において、前記３人称視点３００がプレーヤカー３１０の重心位置に対し常に後方斜め上方に位置するようその制御を行っている。
【００４９】
なお、説明を簡単にするために、本実施例のゲームステージ５００は、その水平面がＸｗ，Ｚｗ平面と平行に設定され、高さ方向がＹｗ方向に設定されており、しかも図２に示すコース３２０、レーシングカー３１０はワールド座標系のＺ軸方向には変化しないものとして以下の説明を行う。
【００５０】
すなわち、本実施例では、プレーヤカー３１０が水平移動および登坂移動する場合には、プレーヤカー３１０の重心位置を基準にして、ワールド座標系のＸ軸方向に−ａ、Ｙ軸方向にｂの距離だけ離れた位置に、３人称視点３００を配置する。さらに、このとき３人称視点３００の視点方向は、図１２Ａ、Ｂに示すよう、水平方向に対し所定のオフセット角α１分だけ下側に傾けて設定し、プレーヤカー３１０の後方からプレーヤカー３１０を幾分斜めに見おろすように制御する。このとき、前記オフセット角α１は、前記３人称視点３００の相対位置ａ，ｂの値に基づき、適宜最適な値を選択することが好ましい。
【００５１】
このように、プレーヤカー３１０が水平移動または登坂移動している場合には、ワールド座標系内におけるプレーヤカー３１０と、３人称視点３００との相対位置が変化しない構成とすることにより、プレーヤカー３１０が、傾きの急激に変化するコース３２０を移動する場合でも、従来のように３人称視点３００がコース３２０の裏側に潜ってしまうことが無く、常に良好なゲーム画面を表示することができる。
【００５２】
これに加えて、実施例によれば、プレーヤカー３１０が水平移動、登坂移動する場合には、ワールド座標系内におけるプレーヤカー３１０と３人称視点３００との相対位置は変化せず、３人称視点３００の視点方向に対するプレーヤカー３１０の傾きのみが変化する。従って、ディスプレイ３０上には、コース３２０上を走行するプレーヤカー３１０の傾斜の度合いが視覚的に分かり易く、かつリアリティを損なうことなく表示されることになる。例えば、図４には、プレーヤカー３１０が水平なコース３２０を走行している場合のゲーム画面が示されており、図５には、プレーヤカー３１０が登りのコース３２０を走行中のゲーム画面が示されている。図に示すよう、平地と登り坂等では、プレーヤカーおよびレーシングコース３２０を見る３人称視点３００の角度が変化するため、この角度の変化によりプレーヤカー３１０およびレーシングコース３２０の傾きをゲーム画面４００上で分かり易く表現されている。
【００５３】
さらに、実施例の視点情報演算制御部１１０は、プレーヤカーが３１０−４、３１０−５に示すようある程度の下り坂に差し掛かると、３人称視点３００を、図１１に示すようプレーヤカー３１０のローカル座標系に基づいて制御する。すなわち、プレーヤカー３１０が下り坂を走行する場合に、ワールド座標系に基づいて３人称視点３００の制御を行うと、コース３２０上の裏側に視点位置が潜り込んでしまうというような事態が発生する恐れがある。このため、プレーヤカー３１０が下り坂を走行する場合には、従来と同様に、ローカル座標系内においてプレーヤカー３１０と３人称視点３００との相対的な位置関係が変化しないよう、３人称視点３００の位置制御を行う。
【００５４】
図１３には、下り坂における３人称視点３００の具体的な制御動作が示されている。同図に示すよう、３人称視点３００の視点方向３１２は、プレーヤカー３１０の進行方向に対し、所定のオフセット角α分だけ下側を向くように設定されている。本実施例において特徴的なことは、このオフセット角αを、コース３２０の下り傾斜角ψの値に基づき、所定の傾斜関数を用いて制御することになる。このように、下り坂においてレーシングカー３１０を見おろす角度を変化させることによって、下り坂におけるコース３２０およびレーシングカー３１０の傾斜の様子を、ディスプレイ上に視覚的にリアリティを損なうことなく分かり易く表示することが可能となる。
【００５５】
図１４には、前記傾斜関数の一例が示されている。同図に示すよう、コース３２０の傾斜角ψが大きくなるに従い、前記オフセット角αも次第に大きくなるように制御している。このように、本実施例のシステムによれば、プレーヤカー３１０が起伏のあるコース３２０を走行する場合に、ゲーム画面４００上に、プレーヤカー３１０およびコース３２０の傾きを視覚的にリアリティを損なうことなく分かり易く表示することができ、より迫力に富んだゲームを行うことが可能となる。
【００５６】
なお、前記実施例では、本発明をドライブレースを行うゲームシステムに適用する場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限らず、移動オブジェクトが起伏に富んだコースを走行するゲーム画面を表示するシステムに対し幅広く適用することができる。
【００５７】
また、以上説明した本発明は家庭用、業務用を問わずあらゆるハードウェアを用いて実施可能である。図１５は現在広く用いられているタイプのゲーム装置のハードウェア構成の一例を示す図である。同図に示すゲーム装置はＣＰＵ１０００、ＲＯＭ１００２、ＲＡＭ１００４、情報記憶媒体１００６、音声合成ＩＣ１００８、画像合成ＩＣ１０１０、Ｉ／Ｏポート１０１２、１０１４がシステムバス１０１６により相互にデータ送受信可能に接続されている。そして前記画像合成ＩＣ１０１０にはディスプレイ１０１８が接続され、前記音声合成ＩＣ１００８にはスピーカ１０２０が接続され、Ｉ／Ｏポート１０１２にはコントロール装置１０２２が接続され、Ｉ／Ｏポート１０１４には通信装置１０２４が接続されている。
【００５８】
前記情報記憶媒体１００６はゲームプログラムやゲームステージの空間情報等のゲームタイトルに関係する情報が主に格納されるものであり、ＣＤ−ＲＯＭ、ゲームＲＯＭ、メモリカード等が用いられる。尚、ゲーム内容に応じた所定の情報を書き込み保存することのできるタイプも用いられる。また、前記ＲＯＭ１００２はゲーム装置本体の初期化情報等のゲームタイトルに関係しない情報を主に記憶する手段である。
【００５９】
前記コントロール装置１０２２は、遊戯者がゲーム進行に応じて行う判断の結果をゲーム装置本体に入力するための装置であり、家庭用に広く用いられているパッドタイプのものや、業務用ドライブゲームに用いられるハンドル、アクセル等が挙げられる。
【００６０】
そして、前記情報記憶媒体１００６に格納されるゲームプログラムや前記ＲＯＭ１００２に格納されるシステムプログラム又は前記コントロール装置１０２２によって入力される信号等に従って、前記ＣＰＵ１０００はゲーム装置全体の制御や各種データ処理を行う。前記ＲＡＭ１００４はこのＣＰＵ１０００の作業領域として用いられる記憶手段であり、前記情報記憶媒体１００６や前記ＲＯＭ１００２の所定の内容、あるいはＣＰＵ１０００の演算結果等が格納される。
【００６１】
更に、この種のゲーム装置には音声合成ＩＣ１００８と画像合成ＩＣ１０１０とが設けられていて音声や画像の好適な出力が行えるようになっている。前記音声合成ＩＣ１００８は情報記憶媒体１００６やＲＯＭ１００２に記憶される情報に基づいて効果音やゲーム音楽等を合成する回路であり、合成された音楽等はスピーカ１０２０によって出力される。また、前記画像合成ＩＣ１０１０はＲＡＭ１００４、ＲＯＭ１００２、情報記憶媒体１００６等から送られる画像情報に基づいてディスプレイ１０１８に出力するための画素情報を合成する回路であり、前記画像合成部２００に該当する。
【００６２】
また、前記通信装置１０２４はゲーム装置内部で利用される各種の情報を外部とやりとりするものであり、他のゲーム装置と接続されてゲームプログラムに応じた所定の情報を送受したり、通信回線を介してゲームプログラム等の情報を送受することなどに利用される。
【００６３】
以上説明した一般的なゲーム装置を用いても本発明は容易に実施可能である。例えば、前記演算処理部１００、視点情報演算制御部１１０は、制御ソフトウェアを格納した情報記憶媒体１００６と、該制御ソフトウェアに従って動作するＣＰＵ１０００とによって実現される。また、本実施例にかかる記憶部は情報記憶媒体１００６の一部に情報を格納するための記憶領域を確保することによって実現される。
【００６４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例のゲーム装置のゲームステージの説明図である。
【図２】本実施例の視点位置制御動作の概略説明図である。
【図３】実施例のゲーム装置の一例を示す外観斜視説明図である。
【図４】ディスプレイ上に表示されるゲーム画面の一例を示す説明図である。
【図５】ディスプレイ上に表示されるゲーム画面の一例を示す説明図である。
【図６】実施例のゲーム装置の機能ブロック図である。
【図７】レーシングカーの位置および姿勢と、位置情報および方向情報との関係を示す説明図である。
【図８】実施例のゲーム装置の画像合成動作の説明図である。
【図９】ゲーム装置の空間情報記憶部に記憶される情報を示す説明図である。
【図１０】従来のゲーム装置の３人称視点の制御動作の説明図である。
【図１１】プレーヤカーのローカル座標系内において３人称視点を制御する手法の説明図である。
【図１２】本実施例のゲーム装置の３人称視点の制御動作の説明図である。
【図１３】下り坂における３人称視点の制御動作の説明図である。
【図１４】下り坂における３人称視点のオフセット値を演算するための傾斜関数の説明図である。
【図１５】実施例のゲーム装置の具体的な回路構成の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０操作部
３０ディスプレイ
１００演算処理部
１１０視点情報演算制御部
１２０空間情報記憶部
２００画像合成部
２１０モデル情報記憶部
２２０ポリゴン情報記憶部
２３０テクスチヤ情報記憶部
３００視点
３１０レーシングカー
３２０レーシングコース
４００ゲーム画面
５００ゲーム空間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is an image composition for games. Dress Related to the position.
[0002]
[Background]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a drive game device that plays a game by running a racing car or the like that a player drives on a course set in a virtual space while watching a game screen displayed on a display.
[0003]
In such a game apparatus, a first person viewpoint with the viewpoint direction forward is set near the driver's seat of the racing car, and an image in which the scenery in front of the racing car is viewed from the driver's seat is synthesized. Yes.
[0004]
However, with images obtained from the first person viewpoint, the image of the entire course cannot be grasped, and driving may be difficult for beginners. For this reason, a third person viewpoint with the line of sight facing forward is set behind the racing car, and an image of the game space viewed from the third person viewpoint is also displayed.
[0005]
Conventionally, the third-person viewpoint is fixedly set obliquely above and behind the racing car in the local coordinate system of the racing car. That is, in the local coordinate system having the center of gravity position of the player racing car as the origin, the third person viewpoint is set to be obliquely above and behind the racing car, and the viewpoint direction is directed to the front of the player car. The position of the third person viewpoint also changed according to the attitude of the car.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, using such a third-person viewpoint setting method, when a player car passes a course in which the angle of the slope changes abruptly, the viewpoint may dive into the back side of the course, even if temporarily, and the game space is reduced. There was a problem of displaying strange images seen from the back of the course.
[0007]
In particular, such a problem is prominent when the course changes suddenly from a flat to a steep uphill, or when the course changes suddenly from a steep downhill to a flat.
[0008]
Furthermore, the conventional method of setting the third person viewpoint has a problem that it is difficult to visually express the inclination of the course and the inclination of the player car without impairing the reality. In other words, the player car's posture seen from the third person viewpoint is constant regardless of how the course inclination changes, so the course seen from the third person viewpoint is always displayed as an image with the same inclination. There was a problem that.
[0009]
The present invention has been made in view of such a problem, and its purpose is to visually and effectively produce the moving object and the inclination of the course when the moving object moves on the course in which the inclination changes, and Game image composition that can display good images Dress Is to provide a place.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the invention of claim 1
A game image in which a third-person viewpoint toward the object movement direction is set behind a moving object that moves in a course set in the game object space, and an image in which the object space is viewed from the third-person viewpoint is synthesized. In the synthesis method,
The position of the third person viewpoint relative to the top and bottom is controlled so that the third person viewpoint is positioned on the front side of the course when the moving object passes through a course with a change in inclination.
[0011]
As described above, according to the present invention, when a moving object passes through a course with a change in inclination, the third-person viewpoint is controlled so as to be always located on the front side of the course, thereby displaying a good game image. Can do.
[0012]
The invention of claim 2
In claim 1,
When the moving object moves down, the third-person viewpoint is controlled to be located obliquely rearward and upward with respect to a predetermined position of the moving object in the local coordinate system of the moving object.
[0013]
According to the present invention, when the moving object moves down, the third person viewpoint is controlled integrally with the moving object. For this reason, it is possible to satisfactorily synthesize the moving object traveling on the down course together with the down course developed in front of the moving object.
[0014]
The invention of claim 3
In claim 2,
When the moving object moves downward, the line-of-sight direction of the third-person viewpoint is controlled downward by an offset angle obtained based on a predetermined tilt function with respect to the moving direction of the moving object.
[0015]
In this way, when the moving object moves down, the configuration is such that the viewpoint direction of the third person viewpoint is controlled downward by a predetermined offset angle obtained based on the function of the inclination, so that the down course It is possible to synthesize a game screen that visually expresses the moving object and the inclination of the course.
[0016]
The invention of claim 4
In any one of Claims 1-3,
When the moving object moves horizontally and uphill, the third person viewpoint is controlled to be located obliquely upward and backward with respect to a predetermined position of the moving object in the world coordinate system of the object space. .
[0017]
With the above configuration, according to the present invention, when the moving object climbs uphill, the third person viewpoint is located at a position where the moving object is viewed from above as the inclination of the uphill is strong. Will be set. That is, the inclination of the moving object and the course with respect to the gaze direction of the third-person viewpoint changes in accordance with the inclination of the course along which the moving object moves. Therefore, the game image obtained thereby visually indicates the inclination of the course and the moving object. It is easy to understand and express without impairing reality.
[0018]
As described above, according to the present invention, it is possible to synthesize a game screen that can visually express the inclination of the moving object and the inclination of the course without visually impairing the reality.
[0019]
The invention of claim 5
A game image in which a third-person viewpoint toward the object movement direction is set behind a moving object that moves in a course set in the game object space, and an image in which the object space is viewed from the third-person viewpoint is synthesized. In the synthesizer,
When the moving object moves horizontally and uphill based on the position of the moving object and the course information, the third-person viewpoint is obliquely upward and backward with respect to a predetermined position of the moving object in the world coordinate system of the object space. When the moving object moves down, viewpoint information calculation that controls the third person viewpoint to be located obliquely upward and backward with respect to a predetermined position of the moving object in the local coordinate system of the moving object. Control means are included.
[0020]
By adopting such a configuration, it is possible to obtain a game image composition device that always composes a good game screen even when the inclination of the course changes abruptly.
[0021]
In addition, according to the present invention, it is possible to obtain an image composition device that can synthesize a game screen by visually expressing the inclination of the moving object and the inclination of the course visually.
[0022]
Here, the viewpoint information calculation control means is
When the moving object moves horizontally and uphill, it is preferable to control the viewing direction of the third person viewpoint downward by a predetermined offset angle with respect to the horizontal direction.
[0023]
Thus, by tilting downward by a predetermined offset angle and setting the viewpoint direction of the third person viewpoint, it is possible to synthesize a game screen with better appearance.
[0024]
The invention of claim 6
In claim 5,
The viewpoint information calculation control means includes:
When the moving object moves downward, the line-of-sight direction of the third person viewpoint is controlled downward by an offset angle obtained based on a predetermined tilt function with respect to the moving direction of the moving object.
[0025]
In this way, when the moving object moves downward, the offset of the viewpoint direction is controlled in accordance with the inclination of the moving object, thereby synthesizing a game screen that visually expresses the inclination of the moving object and the course. be able to.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0027]
The present embodiment relates to a game apparatus that races on a drive course set in a three-dimensional game space, and in particular, a third-person viewpoint is set obliquely upward and rearward of a player car that is a moving object, and a good image display is achieved. It is related with the drive game device which performs.
[0028]
This game apparatus includes a racing car (hereinafter referred to as “player car”) and other racing cars (hereinafter referred to as “other cars”) operated by a player on a game stage provided in a virtual three-dimensional game space (object space). Are displayed as images. FIG. 1 is a view showing an overall view of the game stage 500 of the game apparatus. On the game stage 500, fixed objects such as a loop-like racing course 320 and a building are arranged at appropriate positions, and moving objects such as player cars and other cars run on the course 320. The loop-like racing course 320 is divided by five gates 340-1, 340-2,... 340-5, and each section 350-1, 350-2,. Is formed as a game space.
[0029]
As shown in FIG. 2, the course 320 of each section 350-1, 350-2... 350-5 is formed by combining courses with different slopes such as a flat course, climbing course, and descending course. It has become rich.
[0030]
As shown in FIG. 2, a virtual third person viewpoint 300 is arranged behind the player car 310 that runs on the racing course 320, with the line-of-sight direction facing the moving direction of the player car 310. The field of view of the game stage spreading from the viewpoint 300 to the front of the player car 310 is displayed on the display as a game screen 400 as shown in FIGS. 4 and 5, for example. The player can control the player car 200 by operating means while watching the game screen 400, move on the course 320, and compete with the other car.
[0031]
FIG. 3 shows a game apparatus according to the embodiment. This game device is formed in the same manner as an actual driver seat of a racing car. When the player sits on the seat 18 and inserts a predetermined game fee from the coin insertion slot 32a, the game is started. Thereafter, the player looks at the pseudo three-dimensional game screen 400 displayed on the display 30 as shown in FIGS. 4 and 5, and handles the handle 14, accelerator 15, shift lever 16, brake 13 provided on the operation unit 10. Etc. are operated to drive the imaginary racing car 310 to play a game.
[0032]
FIG. 6 shows a functional block diagram of the game apparatus.
[0033]
The game device according to the embodiment includes an operation unit 10, a calculation processing unit 100, a viewpoint information calculation control unit 110, a spatial information storage unit 120, an image composition unit 200, a model information storage unit 210, and a display 30. Consists of including.
[0034]
The operation unit 10 is a member operated by the player, such as the handle 14, the shift lever 16, and the other pedals 13, 15 shown in FIG.
[0035]
In the spatial information storage unit 120, position information and direction information of each display object (racing course 320, building, other fixed objects, moving objects such as player cars, other cars, etc.) arranged on the game stage 500. Is memorized. FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the position and orientation of the player car 310, position information (X, Y, Z), and direction information (θ, φ, ρ). As shown in the figure, in this game apparatus, the position information (X, Y, Z) and direction information (θ, φ, ρ) of each display object are provided in a virtual game stage (object space). The game stage is constructed by storing the position coordinates and angles in the coordinate system (Xw, Yw, Zw). The position information (X, Y, Z) and direction information (θ, φ, ρ) of each display object set in this way are stored in the spatial information storage unit 120 as shown in FIG. That is, the position information (X, Y, Z) and the direction information (θ, φ, ρ) of i objects are stored in the spatial information storage unit 120 together with the object number OB assigned to each display object. . Here, in particular, an object representing the main body of the player car 310 is assigned to the object number OB1, and an other machine and other objects are assigned to the object numbers OB2, OB3, and OB4, respectively.
[0036]
The arithmetic processing unit 100 receives the position information (X, Y, Z) and direction information (θ, φ, ρ) of each display object stored in the game stage as described above by the operation unit 10. In accordance with an operation signal, a game program, and the like, it is rewritten and updated every predetermined time, for example, every 1/60 seconds. For example, how the player car 310 moves on the game stage in the X-axis direction of the world coordinates without changing its posture is the X of the position information stored together with the corresponding object number stored in the spatial information storage unit 120. The coordinates are expressed by the arithmetic processing unit 100 changing and storing the coordinates in a predetermined increment corresponding to the moving speed. In this way, it is possible to easily produce a situation where each display object changes its position and direction (posture) every moment on the game stage.
[0037]
The spatial information storage unit 120 further stores frame information. The frame information includes viewpoint information (position of the third-person viewpoint 300 of the player, line-of-sight direction, viewing angle) and other information. Similarly, this frame information is updated every predetermined time by the viewpoint information calculation control unit 110. In this game apparatus, the third person viewpoint 300 is arranged obliquely upward and rearward of the player car 310 as shown in FIG. 2, and the line-of-sight direction faces the front direction of the player car 310. Based on the information of the course 320 and the like, the viewpoint position and the line-of-sight direction included in the frame information are changed and stored. The details of the line-of-sight information calculation will be described later.
[0038]
The model information storage unit 210 stores information related to the shape and appearance of each display object on the game stage, and includes a polygon information storage unit 220 and a texture information storage unit 230. That is, in the game device, each display object is modeled by a combination of polygons, and a texture representing the appearance of each display object is mapped to each polygon.
[0039]
The polygon information storage unit 220 stores, as information representing the shape of each display object, the vertex coordinates of each polygon constituting the display object and the texture mapped to each polygon. The vertex coordinates are stored as position coordinates of each vertex in a coordinate system (body coordinate system) provided for each display object.
[0040]
The texture information storage unit 230 stores texture information of textures mapped to these polygons. Here, the texture information means information related to surface attributes such as the normal direction of the surface in bump mapping, in addition to information such as the color and reflectance of the display object, and can be appropriately selected as necessary. Is.
[0041]
The image synthesizing unit 200 synthesizes an image representing a game stage scene according to information stored in the spatial information storage unit 120 and the model information storage unit 210. Specifically, first, as shown in FIG. 8, an operation is performed for arranging the polygons constituting the display object 600 on the game stage represented by the world coordinate system (Xw, Yw, Zw). That is, the model information storage unit 210 stores position information of polygons constituting the display object as coordinate information in the body coordinate system. The image composition unit 200 translates, rotates, inverts, and enlarges the image based on position information (X, Y, Z) and direction information (θ, φ, ρ) stored in the spatial information storage unit 120. 3D coordinate conversion such as reduction is performed to convert the coordinates into position coordinates in the world coordinate system (Xw, Yw, Zw). Next, for each display object, a process of performing coordinate conversion of the polygons constituting the display object into a viewpoint coordinate system (Xv, Yv, Zv) based on a given third-person viewpoint 300 is performed. Thereafter, windowing processing such as clipping processing is performed, and projection conversion processing to the screen coordinate system (Xs, Ys) is performed. Then, based on the image information in the screen coordinate system (Xs, Ys) obtained in this way, a scene of the game stage 500 viewed from the third person viewpoint 300 is displayed on the display 30 as a game screen 400.
[0042]
As described above, the image composition unit 200 of the game apparatus converts the polygon position coordinates converted into the coordinate information of the world coordinate system (Xw, Yw, Zw) into the viewpoint coordinate system (Xs, Ys) of the third person viewpoint 300. It has been converted. For this reason, on the display 30, an image of the player car 310 running on the racing course 320 as viewed from the third person's viewpoint is displayed as the game screen 400, so the player is driving himself. It is possible to objectively grasp the state of the racing car 310 and enjoy the game.
[0043]
What is characteristic in the present embodiment is that the third person viewpoint 300 of the player car 310 is positioned so as to be always on the front side of the course even when the player car 310 passes the course 320 where the slope changes rapidly. There is to control.
[0044]
Hereinafter, the calculation control operation of the third person viewpoint 300 by the viewpoint information calculation control unit 110 will be described in detail.
[0045]
FIG. 10 shows a conventional control example of the third person viewpoint 300. In the conventional method, as shown in FIG. 11, the third person viewpoint 300 is fixedly arranged obliquely upward and rearward of the player car 310 in the local coordinate system (x, y, z) of the player car 310. That is, the position of the center of gravity of the player car 310 is set at the origin of the local coordinate system, the traveling direction of the player car is set to the x axis, the height direction is set to the y axis, and the width direction is set to the z axis. In the local coordinate system, the third person viewpoint 300 is fixedly arranged at the coordinate position (−a, b, 0).
[0046]
Accordingly, in the world coordinate system, the position of the third person viewpoint 300 changes in unison with the attitude of the player car 310. For this reason, for example, as shown in FIG. 10, assuming that the player car moves on a course 320 whose inclination changes like 310-1, 310-2... 310-6, a place where the course 320 changes rapidly. Thus, the third person viewpoint 300 wraps around the back side of the course 320 even temporarily, and there is a problem that a strange image appears on the game screen. For example, in the example shown in FIG. 10, the third person viewpoint 300-2 of the player car 310-2 that has approached a steep uphill has gone around the back of the course 320.
[0047]
Further, in the conventional method, as shown in FIG. 11, the offset angle α of the line of sight 312 of the third person viewpoint 300 is always set to a constant value. Therefore, even when the player car is running on a flat road as shown by 310-1, or when climbing an uphill as shown by 310-3, it is further shown by 310-4 and 310-5. Even when running downhill, the angle at which the player car 310 and the course 320 are viewed from the third person viewpoint 300 is always constant. For this reason, the state of the player car 310 running on a racing course with ups and downs cannot be effectively represented on the game screen 400.
[0048]
On the other hand, the viewpoint information calculation control unit 110 according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, when the player car 310 moves horizontally and uphill, the world coordinate system (Xw, Yw, Zw) of this game space. The third-person viewpoint 300 is controlled so that it is always located obliquely above and behind the center of gravity of the player car 310.
[0049]
In order to simplify the explanation, the game stage 500 of this embodiment has its horizontal plane set parallel to the Xw and Zw planes, the height direction set to the Yw direction, and the course shown in FIG. 320 and the racing car 310 will be described below assuming that they do not change in the Z-axis direction of the world coordinate system.
[0050]
That is, in this embodiment, when the player car 310 moves horizontally and uphill, the distance of -a in the X-axis direction of the world coordinate system and b in the Y-axis direction with reference to the center of gravity of the player car 310. The third person viewpoint 300 is arranged at a position separated by a distance. Further, at this time, the viewpoint direction of the third person viewpoint 300 is set so as to be inclined downward by a predetermined offset angle α1 with respect to the horizontal direction as shown in FIGS. 12A and 12B. Control it to look down at an angle. At this time, it is preferable that the offset angle α1 is appropriately selected based on the values of the relative positions a and b of the third person viewpoint 300.
[0051]
Thus, when the player car 310 is moving horizontally or uphill, the player car 310 is configured such that the relative position between the player car 310 and the third person viewpoint 300 in the world coordinate system does not change. However, even when moving along the course 320 whose slope changes rapidly, the third person viewpoint 300 does not dive behind the course 320 as in the prior art, and a good game screen can always be displayed.
[0052]
In addition, according to the embodiment, when the player car 310 moves horizontally or uphill, the relative position between the player car 310 and the third person viewpoint 300 in the world coordinate system does not change, and the third person viewpoint. Only the inclination of the player car 310 with respect to the viewing direction of 300 changes. Therefore, the degree of inclination of the player car 310 traveling on the course 320 is easily visually recognized on the display 30 and is displayed without impairing the reality. For example, FIG. 4 shows a game screen when the player car 310 is traveling on a horizontal course 320, and FIG. 5 shows a game screen when the player car 310 is traveling on the climbing course 320. It is shown. As shown in the figure, since the angle of the third person viewpoint 300 viewing the player car and the racing course 320 changes on a flat ground and uphill, the inclination of the player car 310 and the racing course 320 is changed on the game screen 400 by the change of the angle. It is expressed in an easy-to-understand manner.
[0053]
Furthermore, the viewpoint information calculation control unit 110 according to the embodiment changes the third person viewpoint 300 of the player car 310 as shown in FIG. 11 when the player car reaches a certain downhill as shown in 310-4 and 310-5. Control based on local coordinate system. That is, when the player car 310 travels downhill, if the third-person viewpoint 300 is controlled based on the world coordinate system, a situation may occur in which the viewpoint position sinks behind the course 320. There is. For this reason, when the player car 310 travels on a downhill, the third person viewpoint 300 is maintained so that the relative positional relationship between the player car 310 and the third person viewpoint 300 does not change in the local coordinate system. Perform position control.
[0054]
FIG. 13 shows a specific control operation of the third person viewpoint 300 on the downhill. As shown in the figure, the viewpoint direction 312 of the third person viewpoint 300 is set to face downward with respect to the traveling direction of the player car 310 by a predetermined offset angle α. What is characteristic in this embodiment is that the offset angle α is controlled using a predetermined inclination function based on the value of the downward inclination angle ψ of the course 320. In this way, by changing the angle at which the racing car 310 is looked down on the downhill, the course 320 and the inclination of the racing car 310 on the downhill are displayed on the display in an easy-to-understand manner without impairing the reality. Is possible.
[0055]
FIG. 14 shows an example of the gradient function. As shown in the figure, the offset angle α is controlled to gradually increase as the inclination angle ψ of the course 320 increases. As described above, according to the system of the present embodiment, when the player car 310 travels on the course 320 having the undulation, the inclination of the player car 310 and the course 320 is visually impaired on the game screen 400. It can be displayed in a clear and easy-to-understand manner, and a more powerful game can be played.
[0056]
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a game system that performs a drive race has been described as an example. It can be widely applied to the system that does.
[0057]
In addition, the present invention described above can be implemented using any hardware regardless of home use or business use. FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a game device of a type that is currently widely used. In the game apparatus shown in the figure, a CPU 1000, a ROM 1002, a RAM 1004, an information storage medium 1006, a voice synthesis IC 1008, an image synthesis IC 1010, and I / O ports 1012, 1014 are connected to each other via a system bus 1016 so that data can be transmitted and received. A display 1018 is connected to the image synthesis IC 1010, a speaker 1020 is connected to the voice synthesis IC 1008, a control device 1022 is connected to the I / O port 1012, and a communication device 1024 is connected to the I / O port 1014. It is connected.
[0058]
The information storage medium 1006 mainly stores information related to game titles such as game programs and game stage space information, and a CD-ROM, game ROM, memory card, or the like is used. A type in which predetermined information corresponding to the game content can be written and stored is also used. The ROM 1002 is means for mainly storing information not related to the game title, such as initialization information of the game apparatus main body.
[0059]
The control device 1022 is a device for inputting a result of a determination made by a player in accordance with the progress of the game to the game device main body. The control device 1022 is used for a pad-type device widely used for home use or a commercial drive game. The handle, accelerator, etc. used are mentioned.
[0060]
Then, according to a game program stored in the information storage medium 1006, a system program stored in the ROM 1002, a signal input by the control device 1022, the CPU 1000 controls the entire game device and performs various data processing. The RAM 1004 is a storage means used as a work area of the CPU 1000, and stores predetermined contents of the information storage medium 1006 and the ROM 1002, a calculation result of the CPU 1000, and the like.
[0061]
Furthermore, this type of game apparatus is provided with a voice synthesis IC 1008 and an image synthesis IC 1010 so that audio and images can be suitably output. The voice synthesis IC 1008 is a circuit that synthesizes sound effects, game music, and the like based on information stored in the information storage medium 1006 and the ROM 1002, and the synthesized music and the like are output by a speaker 1020. The image synthesis IC 1010 is a circuit that synthesizes pixel information to be output to the display 1018 based on image information sent from the RAM 1004, the ROM 1002, the information storage medium 1006, and the like, and corresponds to the image synthesis unit 200.
[0062]
The communication device 1024 exchanges various types of information used inside the game device with the outside. The communication device 1024 is connected to other game devices to send and receive predetermined information according to the game program, and to connect a communication line. It is used for sending and receiving information such as game programs.
[0063]
The present invention can be easily implemented even by using the general game device described above. For example, the arithmetic processing unit 100 and the viewpoint information calculation control unit 110 are realized by an information storage medium 1006 that stores control software and a CPU 1000 that operates according to the control software. Further, the storage unit according to the present embodiment is realized by securing a storage area for storing information in a part of the information storage medium 1006.
[0064]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a game stage of a game device according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of a viewpoint position control operation according to the present embodiment.
FIG. 3 is an external perspective view illustrating an example of the game device according to the embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a game screen displayed on the display.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a game screen displayed on the display.
FIG. 6 is a functional block diagram of the game device according to the embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a relationship between a position and posture of a racing car, position information, and direction information.
FIG. 8 is an explanatory diagram of an image composition operation of the game device according to the embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing information stored in a spatial information storage unit of the game device.
FIG. 10 is an explanatory diagram of a control operation of a third person viewpoint of a conventional game device.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a method for controlling the third person viewpoint in the local coordinate system of the player car.
FIG. 12 is an explanatory diagram of a control operation of a third person viewpoint of the game device according to the present embodiment.
FIG. 13 is an explanatory diagram of a third-person viewpoint control operation on a downhill.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a tilt function for calculating an offset value of a third-person viewpoint on a downhill.
FIG. 15 is an explanatory diagram illustrating an example of a specific circuit configuration of the game device according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
10 Operation part
30 display
100 arithmetic processing unit
110 Viewpoint information calculation control unit
120 Spatial information storage
200 Image composition part
210 Model information storage unit
220 Polygon information storage unit
230 Textile information storage
300 viewpoints
310 racing car
320 Racing Course
400 game screen
500 game space

Claims

Means for setting a third-person viewpoint toward the object moving direction behind the moving object moving in the course set in the game object space ;
Means for synthesizing an image of the object space viewed from the third person viewpoint ;
Course information including an inclination angle of a course along which the moving object moves is acquired, and when the moving object passes through a course where the inclination changes , the course information including the position of the moving object and the acquired inclination angle of the course is obtained. Based on the viewpoint information calculation control means for controlling the position of the third person viewpoint relative to the top and bottom so that the third person viewpoint is located on the front side of the course ,
Game image synthesizing apparatus which comprises a.

In claim 1,
The viewpoint information calculation control means includes:
When the moving object is down movement, in the local coordinate system of the moving object, the third person viewpoint game image composition and controlling so as to be located rearward obliquely upward for a given position of the moving object Equipment .

In claim 2,
The viewpoint information calculation control means includes:
When the moving object moves down, the line-of-sight direction of the third-person viewpoint is controlled downward by an offset angle obtained based on a predetermined tilt function with respect to the moving direction of the moving object. Image composition device .

In any one of Claims 1-3,
The viewpoint information calculation control means includes:
When the moving object moves horizontally and uphill, the third person viewpoint is controlled to be located obliquely upward and backward with respect to a predetermined position of the moving object in the world coordinate system of the object space. Game image synthesizer .

Means for setting a third-person viewpoint toward the object moving direction behind the moving object moving in the course set in the game object space ;
Means for synthesizing an image of the object space viewed from the third person viewpoint ;
When course information including the inclination angle of the course along which the moving object moves is acquired, and the moving object moves horizontally and uphill based on the course information including the position of the moving object and the acquired inclination angle of the course. In the world coordinate system of the object space, the third person viewpoint is controlled to be located obliquely upward and backward with respect to a predetermined position of the moving object, and when the moving object moves down, the local coordinate system of the moving object A viewpoint information calculation control means for controlling the third person viewpoint to be located obliquely rearward and upward with respect to a predetermined position of the moving object ;
A game image synthesizing apparatus comprising:

In claim 5,
The viewpoint information calculation control means includes:
When the moving object moves down, the line-of-sight direction of the third person viewpoint is controlled downward by an offset angle obtained based on a predetermined tilt function with respect to the moving direction of the moving object. Image composition device.