JP4251589B2 - 画像生成システム及び情報記憶媒体 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像生成システム及び情報記憶媒体に関する。
【0002】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、仮想的な3次元空間であるオブジェクト空間内の所与の視点から見える画像を生成する画像生成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画像生成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。
【0003】
さて、このような画像生成システムでは、プレーヤの仮想現実感の向上のために、よりリアルな画像を生成することが重要な技術的課題になっている。従って、例えば石造のようにある程度大きなオブジェクトが衝撃を受けて本体から一部がちぎれて落ちたり、石造が複数に分割されて崩れ落ちたりする際の画像もよりリアルに表現できることが望まれる。
【0004】
特に人体モデル等のように複雑な形状をした石造オブジェクトが銃弾を受けたような場合、銃弾を受けた位置によって破壊の状態はかなり異なったものとなる。例えばひじに銃弾を受けた場合には場合には下腕がちぎれて落ち、首に銃弾を受けた場合には、頭部が崩れ落ちる。
【0005】
しかしながらこれまでの画像生成システムにおいては、石造等に銃弾が当たった場合には、予め用意された破壊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同じ破壊表現が行われ、表現が単調でリアリティに欠けたものとなっていた。
【0006】
またこの手法によれば、一発目に被弾して粉砕するとその後は何発被弾しても形状が変わらないため、例えば高速連射により何発ものショットを連続して被弾する可能性がある場合の画像表現が不十分であった。
【0007】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、その目的はオブジェクトが所与のイベントにより分割される場合に、所与のイベントの内容及びオブジェクトの形態特性に応じた分割画像をより少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成できる画像生成システム及び情報記憶媒体を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成する画像生成システムであって、所与のイベントの発生に基づき前記集合オブジェクトに属するパーツオブジェクトを複数のグループに分割する手段と、各グループに属するパーツオブジェクトの中から所与のルールにしたがって親パーツオブジェクトを決定する手段と、各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段とを含み、前記動作内容演算手段が、各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算することを特徴とする。
【0009】
そして本発明に係る情報記憶媒体はコンピュータにより使用可能な情報記憶媒体であって前記手段を実現(実行)するための情報(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であって上記手段を実現(実行)するための処理ルーチンを含むことを特徴とする。
【0010】
ここにおいてパーツオブジェクトは独立したオブジェクトでもよいし、集合オブジェクトの一部であってもよい。また、パーツオブジェクトは集合オブジェクトとは独立して配置される場合でもよいし、従属して配置される場合でもよいし、パーツオブジェクトが完全に親パーツオブジェクトと一体になっている場合でもよい。
【0011】
また、パーツオブジェクトは所与のイベントの発生以前から観念される場合でもよいし、発生後に初めて観念される場合でもよい。すなわち、所与のイベント発生前には単一オブジェクトとして画像生成していたものを、イベント発生後に前記単一オブジェクトを複数のパーツオブジェクトに分割するような場合でもよい。
【0012】
また所与のイベントとはたとえば衝撃の発生でもよいし、所定の条件を満たした場合でもよい。所定の条件と例えば所定の時間の経過等でもよいし、所定の位置に達した場合等でもよい。
【0013】
また各パーツオブジェクトの動作内容とは、各パーツオブジェクトの位置、配置、回転、移動方向、移動速度、加速度、変位等によって特定される動きや静止状態における配置位置等を含む。
【0014】
本発明によれば、所与のイベントの発生により、そのイベント内容に応じて集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクトをグループ分けし、グループ単位で動作する画像を生成することができる。したがって、集合オブジェクトが所与のイベントにより分割される場合に、所与のイベントの内容及びオブジェクトの形態特性に応じた分割画像をより少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成することができる。
【0015】
また本発明に係る画像生成システム、情報記憶媒体及びプログラムは、集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクト間に設定された相関関係及び親を決定する際の優先順位の少なくとも一方に基づいてグループの親パーツオブジェクトを決定することを特徴とする。
【0016】
ここにおいて、相関関係とは、影響を受けたり与えたりする関係でもよいし、配置関係でもよいし、親子関係でもよい。相関関係及び親を決定する際の優先順位は、あらかじめ設定しておいてもよいし、状況に応じてリアルタイムに設定してもよい。
【0017】
本発明によれば、集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクト間に集合オブジェクトの特性に応じた優先順位及び相関関係の少なくとも一方を設定することにより、集合オブジェクトの形態特性に応じた分割画像をより少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成することができる。
【0018】
また本発明は、複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成する画像生成システムであって、各パーツオブジェクト間に設定された相関関係を記憶する手段と、各パーツオブジェクト間に設定された前記相関関係及び各パーツオブジェクトの少なくともひとつを、所与のイベントの発生に基づき破壊する手段と、破壊後の前記相関関係及び各パーツオブジェクトの状況に基づき集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクトを複数のグループに分割し、前記相関関係に基づき各グループの親パーツオブジェクトを決定する手段と、各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段とを含み、前記動作内容演算手段が、各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算することを特徴とする。
【0019】
そして本発明に係る情報記憶媒体はコンピュータにより使用可能な情報記憶媒体であって前記手段を実現(実行)するための情報(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であって上記手段を実現(実行)するための処理ルーチンを含むことを特徴とする。
【0020】
本発明によれば、所与のイベントの発生によりイベント内容に応じて相関関係やパーツオブジェクトを破壊し、その破壊内容に応じてパーツオブジェクトをグループ分けし、パーツオブジェクトがグループ単位で動作する画像を生成することができる。
【0021】
したがって、集合オブジェクトが所与のイベントにより分割される場合に、所与のイベントの内容及びオブジェクトの形態特性に応じた分割画像をより少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成することができる。
【0022】
また本発明に係る画像生成システム、情報記憶媒体及びプログラムは、前記動作内容演算手段が、各グループの親以外のパーツオブジェクトが親パーツオブジェクトと動作をともにするように、前記親以外のパーツオブジェクトの動作内容を演算することを特徴とする。
【0023】
本発明によれば、分割された集合オブジェクトが各グループ単位でまとまって動作する画像を、少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成することができる。
【0024】
また本発明に係る画像生成システム、情報記憶媒体及びプログラムは、分割によって新たに発生した親パーツオブジェクトの動作内容を、分割以前に属していたグループの親パーツオブジェクトとは異なる動作内容とすることを特徴とする。
【0025】
本発明によれば、分割されたグループが、分割以前に属していたグループとは異なる動作を行う画像を、少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成することができる。したがって、例えば破壊により本体から分離された部分がおちるような画像を生成する場合に有効である。
【0026】
また本発明に係る画像生成システム、情報記憶媒体及びプログラムは、前記集合オブジェクトが受けた衝撃を検出する手段をさらに含み、衝撃が検出された場合に前記所与のイベントを発生させることを特徴とする。
【0027】
本発明によれば、衝撃により集合オブジェクトが分割する画像を、少ないデータ量及び演算負荷でリアルタイムに生成することができる。
【0028】
特に複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成する画像生成システムであって、各パーツオブジェクト間に設定された相関関係を記憶する手段と、各パーツオブジェクト間に設定された前記相関関係及びパーツオブジェクトの少なくともひとつを、所与のイベントの発生に基づき破壊する手段と、破壊後の前記相関関係及び各パーツオブジェクトの状況に基づき集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクトを複数のグループに分割し、前記相関関係に基づき各グループの親パーツオブジェクトを決定する手段と、各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段とを含み、前記動作内容演算手段が、各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算する場合においては検出された衝撃位置付近のオブジェクト又は当該オブジェクトに関連する相関関係を破壊することがこのましい。
【0029】
また本発明に係る画像生成システム、情報記憶媒体及びプログラムは、前記集合オブジェクトに所与のイベントが発生する以前は、単一のオブジェクトとして構成して画像生成を行い、所与のイベントが発生した後は、複数の要素オブジェクトの集合オブジェクトとして構成して画像生成を行うことを特徴とする。
【0030】
本発明によれば、所与のイベントが発生する以前は、単一のオブジェクトとして構成して画像生成を行うため、画像生成時の処理負担を軽減することができる。このように必要に応じて単一のオブジェクトと集合オブジェクトを使い分けることにより効率よく画像生成を行うことができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。なお以下では、本発明を、ガン型コントローラを用いたガンゲーム(シューティングゲーム)に適用した場合を例にとり説明するが、本発明はこれに限定されず、種々のゲームに適用できる。
【0032】
1.構成
図1に、本実施形態を業務用ゲームシステムに適用した場合の構成例を示す。
【0033】
プレーヤ500は、本物のマシンガンを模して作られたガン型コントローラ(広義にはシューティングデバイス)502を構える。そして、画面504に映し出される敵キャラクタ(広義にはオブジェクト)などの標的オブジェクトを狙ってシューティングすることでガンゲームを楽しむ。
【0034】
特に、本実施形態のガン型コントローラ502は、引き金を引くと、仮想的なショット(弾)が高速で自動的に連射される。従って、あたかも本物のマシンガンを撃っているかのような仮想現実感をプレーヤに与えることができる。
【0035】
なお、ショットのヒット位置(着弾位置)は、ガン型コントローラ502に光センサを設け、この光センサを用いて画面の走査光を検知することで検出してもよいし、ガン型コントローラ502から光(レーザー光)を発射し、この光の照射位置をCCDカメラなどを用いて検知することで検出してもよい。
【0036】
図2に、本実施形態のブロック図の一例を示す。なお同図において本実施形態は、少なくとも処理部100を含めばよく(或いは処理部100と記憶部140、或いは処理部100と記憶部140と情報記憶媒体150を含めばよく)、それ以外のブロック(例えば操作部130、画像生成部160、表示部162、音生成部170、音出力部172、通信部174、I/F部176、メモリーカード180等)については、任意の構成要素とすることができる。
【0037】
ここで処理部100は、システム全体の制御、システム内の各ブロックへの命令の指示、ゲーム演算などの各種の処理を行うものであり、その機能は、CPU(CISC型、RISC型)、DSP、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。
【0038】
操作部130は、プレーヤが操作データを入力するためのものであり、その機能は、図1のガン型コントローラ502、レバー、ボタンなどのハードウェアにより実現できる。
【0039】
記憶部140は、処理部100、画像生成部160、音生成部170、通信部174、I/F部176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。
【0040】
情報記憶媒体(コンピュータにより使用可能な記憶媒体)150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(CD、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、或いは半導体メモリ(ROM)などのハードウェアにより実現できる。処理部100は、この情報記憶媒体150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150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)を実現(実行)するための種々の情報(プログラム、データ)が格納される。
【0041】
なお、情報記憶媒体150に格納される情報の一部又は全部は、システムへの電源投入時等に記憶部140に転送されることになる。また情報記憶媒体150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、画像情報、音情報、表示物の形状情報、テーブルデータ、リストデータ、プレーヤ情報や、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。
【0042】
画像生成部160は、処理部100からの指示等にしたがって、各種の画像を生成し表示部162に出力するものであり、その機能は、画像生成用ASIC、CPU、或いはDSPなどのハードウェアや、所与のプログラム(画像生成プログラム)、画像情報により実現できる。
【0043】
音生成部170は、処理部100からの指示等にしたがって、各種の音を生成し音出力部172に出力するものであり、その機能は、音生成用ASIC、CPU、或いはDSPなどのハードウェアや、所与のプログラム(音生成プログラム)、音情報(波形データ等)により実現できる。
【0044】
通信部174は、外部装置(例えばホスト装置や他の画像生成システム)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、通信用ASIC、或いはCPUなどのハードウェアや、所与のプログラム(通信プログラム)により実現できる。
【0045】
なお本発明(本実施形態)の処理を実現するための情報は、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174を介して情報記憶媒体150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。
【0046】
また処理部100の機能の一部又は全部を、画像生成部160、音生成部170、又は通信部174の機能により実現するようにしてもよい。或いは、画像生成部160、音生成部170、又は通信部174の機能の一部又は全部を、処理部100の機能により実現するようにしてもよい。
【0047】
I/F部176は、処理部100からの指示等にしたがってメモリーカード(広義には、携帯型ゲーム機などを含む携帯型情報記憶装置)180との間で情報交換を行うためのインターフェースとなるものであり、その機能は、メモリーカードを挿入するためのスロットや、データ書き込み・読み出し用コントローラICなどにより実現できる。なお、メモリーカード180との間の情報交換を赤外線などの無線を用いて実現する場合には、I/F部176の機能は、半導体レーザ、赤外線センサーなどのハードウェアにより実現できる。
【0048】
処理部100は、ゲーム演算部110を含む。
【0049】
ここでゲーム演算部110は、コイン(代価)の受け付け処理、各種モードの設定処理、ゲームの進行処理、選択画面の設定処理、オブジェクト(キャラクタ、移動体)の位置や回転角度(X、Y又はZ軸回り回転角度)を決める処理、視点位置や視線角度を決める処理、オブジェクトのモーションを再生又は生成する処理、オブジェクト空間へオブジェクトを配置する処理、ヒットチェック処理、ゲーム結果(成果、成績)を演算する処理、複数のプレーヤが共通のゲーム空間でプレイするための処理、或いはゲームオーバー処理などの種々のゲーム演算処理を、操作部130からの操作データ、メモリーカード180からのデータ、ゲームプログラムなどに基づいて行う。
【0050】
ゲーム演算部110は、相関関係記憶部120、破壊処理演算部122、親決定演算部124、動作演算部126を含む。
【0051】
相関関係記憶部120は、各パーツオブジェクト間に設定された相関関係に関する情報を記憶する。
【0052】
破壊処理演算部122は、各パーツオブジェクト間に設定された前記相関関係及び各パーツオブジェクトの少なくともひとつを、所与のイベントの発生に基づき破壊する処理を行う。
【0053】
親決定演算部124は、破壊後の前記相関関係及び各パーツオブジェクトの状況に基づき集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクトを複数のグループに分割し、前記相関関係に基づき各グループの親パーツオブジェクトを決定する演算を行う。
【0054】
動作演算部126は、各グループの親以外のパーツオブジェクトが親パーツオブジェクトと動作をともにするように動作内容を演算する。
【0055】
画像生成部160は演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成することになる。
【0056】
なお、本実施形態の画像生成システムは、1人のプレーヤのみがプレイできるシングルプレーヤモード専用のシステムにしてもよいし、このようなシングルプレーヤモードのみならず、複数のプレーヤがプレイできるマルチプレーヤモードも備えるシステムにしてもよい。
【0057】
また複数のプレーヤがプレイする場合に、これらの複数のプレーヤに提供するゲーム画像やゲーム音を、1つの端末を用いて生成してもよいし、ネットワーク(伝送ライン、通信回線)などで接続された複数の端末を用いて生成してもよい。
【0058】
2.本実施の形態の特徴と動作
まず人体モデルの石造が銃弾により破壊される場合を例に取り本実施の形態の特徴と動作について説明する。
【0059】
図3の300は本実施の形態で銃弾で破壊される人体モデルの石造の破壊前の様子を示している。図4〜図7は本実施形態において人体石造が2発の銃弾を連続して受けて破壊される際のゲーム画像を時系列に示した図である。
【0060】
まず人体石造が1発目の銃弾をうけると、着弾位置310付近が破壊されて本体から離脱していく画像が生成される(図4参照)。次に人体石造が2発目の銃弾をうけると、着弾位置320付近が破壊されて本体から離脱していく画像が生成される(図5参照)。
【0061】
これら2発の銃弾により人体石造の中央部が破壊されて崩れ落ちるので、人体石造は上部340と下部350に分断されてしまう。このような場合、自然界では支えを失った上部は落下することになる。本実施の形態では図6,図7に示すように支えを失った上部340が崩れ落ちて、下部350のみが残る様子をリアルに表現することができる。
【0062】
このように人体石造オブジェクトが当該オブジェクトの構成及び衝撃を受けた位置に応じて破壊される様子を表現するための構成について以下に説明する。
【0063】
図8は本実施の形態の人体石造のオブジトモデルの構成について説明するための図である。本実施の形態では衝撃を受けた位置に応じて人体石造が破壊されるように、人体石造を図8に示すように複数のパーツオブジェクト410−0〜410−14に分割して、分割された各パーツオブジェクトの集合からなる集合オブジェクト400として構成している。
【0064】
したがって図4の画像を生成する場合、着弾位置310にはパーツオブジェクト410−8が存在するため、当該パーツオブジェクト410−8が破壊される画像を生成することになる。また図5の画像生成する場合、着弾位置320にはパーツオブジェクト410−7が存在するため、当該パーツオブジェクト410−7が破壊される画像を生成することになる。
【0065】
また本実施の形態ではオブジェクトの構成に応じて破壊されるように各パーツオブジェクト間に、当該集合オブジェクトの構成に応じた相関関係を持たせている。
【0066】
図9、図10、図11は本実施の形態の人体石造オブジェクトの各パーツオブジェクト間に設定された相関関係について説明するための図である。420−1から420−23は各パーツオブジェクト間に設けられた相関関係を示す矢印である。矢印のさす方向は影響を与える方向を表している。矢印の根元にあるのが影響をあたえる側のパーツオブジェクトであり、矢印のさす方向にあるパーツオブジェクトが影響を受ける側のパーツオブジェクトをあらわしている。420−8、420−9、420−14、420−15のように双方向の矢印はお互いに影響しあう関係にあることを表している。
【0067】
本実施の形態では相関関係を有する複数のパーツオブジェクトはグループを構成し、グループ内の各パーツオブジェクトは親パーツオブジェクトと動作をともにするよう構成されている。ここにおいて親パーツオブジェクトはグループ内の1のパーツオブジェクトであり、前記相関関係に基づき決定される。
【0068】
本実施の形態ではグループ内のすべてパーツオブジェクトについて、前記相関関係を示す矢印を根元方向にたどっていった場合に行き着くパーツオブジェクトが親パーツオブジェクトとなるように構成されている。
【0069】
例えば図10に示す人体石造オブジェクトでは410−0のパーツオブジェクトが親パーツオブジェクトである。人体石造オブジェクトを構成するすべてのパーツオブジェクトについて前記相関関係を示す矢印を根元方向にたどっていった場合に、410−0のパーツオブジェクトに行き着くからである。したがって人体石造オブジェクトを構成するすべてのパーツオブジェクトは親パーツオブジェクトである410−0と動作をともにすることになる。例えば親パーツオブジェクト420−0が移動すれれば、集合オブジェクトを構成する他のパーツオブジェクト420−1〜420−23も親パーツオブジェクト420−0と一体となって移動し、親パーツオブジェクト420−0が静止状態にあるときは、集合オブジェクトを構成する他のパーツオブジェクト420−1〜420−23も親パーツオブジェクト420−0と一体となって静止していることになる。
【0070】
ところが図4、図5に示すように人体石造の中央付近が破壊された場合、支えを失った上部は床に落下することになる。
【0071】
この現象をより簡単な演算でリアルにシミュレーションするために本実施の形態では、図10に示すようにパーツオブジェクト410−7、410−8の破壊により、関連する相関関係420−10、420−11、420−12、420−13、420−14、420−15、420−16、420−17を消滅させる。そして図11に示すように残ったパーツオブジェクトを上部のパーツオブジェクト群のグループ450と下部のパーツオブジェクト群のグループ460に分割する。
【0072】
そして、分割された各グループについて、消滅せずにのこっていいる相関関係に基づき新たに親となるパーツオブジェクトを決定する。例えば、上部のパーツオブジェクト群のグループ450ではすべてのパーツオブジェクトは410−9又は410−10のパーツオブジェクトに行き着くため、このいずれかがグループ450の親パーツオブジェクトに決定される。また下部のパーツオブジェクト群のグループ460群ではすべてのパーツオブジェクトが410−0のパーツオブジェクトに行き着くため、パーツオブジェクトが410−0がグループ460の親パーツオブジェクトとなる。相関関係に消滅以外の変更がない場合には、以前親であったパーツオブジェクトは、自己が破壊されない限り分割が生じても親となる。
【0073】
そしてグループ分割以降、各グループのパーツオブジェクトは新たな親パーツオブジェクトと動作をともにすることになる。例えばグループ450の親パーツオブジェクトが410−9であるとすると、グループ450に属する他のパーツオブジェクトは410−9のパーツオブジェクトと動作をともにする。またグループ460に属するパーツオブジェクトは410−0のパーツオブジェクトと動作をともにする。
【0074】
次に、簡単なモデルを例にとり、親パーツオブジェクト決定の具体的な処理の一例について説明する。図12(A)〜(D)は集合オブジェクトの相関関係とグループ分割について説明するための模式図である。
【0075】
図12(A)は、パーツオブジェクト0(510−1)〜パーツオブジェクト9(510−9)からなる集合オブジェクトを模式的に示した図であり、各パーツオブジェクト間の矢印は相関関係を表している。また,各パーツオブジェクトの脇の数字(注1)は、当該パーツオブジェクトの親パーツオブジェクト番号を表している。図12(A)に示すように当該集合オブジェクトの親はパーツオブジェクト0である。したがって集合オブジェクトに属する各パーツオブジェクトは、親パーツオブジェクト0と動作をともにすることになる。
【0076】
図13は前記集合オブジェクトの相関関係情報について説明するための図である。600は集合オブジェクトの相関関係情報テーブルの一例を表したものである。相関関係情報テーブル600は、各パーツオブジェクトについて隣り合うパーツオブジェクト情報620を有している。ここにおいて隣り合うパーツオブジェクト情報620としては、自己が影響を与えるパーツオブジェクト及びお互いに影響を及ぼし合うパーツオブジェクトの情報を有している。
【0077】
例えばパーツオブジェクト0については、影響を与えるパーツオブジェクトは1と2なので、隣り合うパーツオブジェクト情報としては1と2を有している(図13の630参照)。
【0078】
また例えばパーツオブジェクト1については、お互いに影響を及ぼし合うパーツオブジェクトは3と4なので、隣り合うパーツオブジェクト情報としては3と4を有している(図13の640参照)。なお、本実施の形態については自己が影響を受けるパーツオブジェクトの情報は隣り合うパーツオブジェクト情報に含めないのでパーツオブジェクト0については隣り合うパーツオブジェクト情報として記憶されていない(図13の640参照)。
【0079】
また図14は各パーツオブジェクトの状態を保持するバッファの内容について説明するための図である。各パーツオブジェクトiは親情報バッファP(i)610と破壊情報バッファB(i)620を有している。親情報バッファP(i)は後述するように、各フレーム毎に一旦初期化された後に各パーツオブジェクト毎に親決定アルゴリズムにしたがって演算された親情報が書き込まれる。また破壊情報バッファは、破壊された時点で破壊情報が書き込まれる。
【0080】
図12(B)は、所与のイベントの発生によりパーツオブジェクト4が破壊された場合の集合オブジェクトの様子を表した図である。パーツオブジェクト4が破壊されると破壊情報バッファB(4)に破壊情報が書き込まれる。そして前記親決定アルゴリズムしたがって各パーツオブジェクトの親が決定される。この場合、各パーツオブジェクトの親は0であり、集合オブジェクトを構成する各パーツオブジェクトは1つのグループを構成している。したがって集合オブジェクトに属する各パーツオブジェクトは、親パーツオブジェクト0と動作をともにすることになる。
【0081】
図12(C)は、所与のイベントの発生によりさらにパーツオブジェクト5が破壊された場合の集合オブジェクトの様子をあらわした図である。パーツオブジェクト5が破壊されると破壊情報バッファB(5)に破壊情報が書き込まれる。そして前記親決定アルゴリズムしたがって各パーツオブジェクトの親が決定される。この場合、パーツオブジェクト0〜6の親は0となり、パーツオブジェクト7、8の親は7となり、パーツオブジェクト9の親は9となる。すなわち集合オブジェクトは、パーツオブジェクト0〜6のグループ520−1と、パーツオブジェクト7,8のグループ520−2パーツオブジェクト9のグループ520−3に分割された状態となる(図12(D)参照)。
【0082】
したがってグループ520−1に属する各パーツオブジェクトは親パーツオブジェクト0と動作をともにし、グループ520−2に属する各パーツオブジェクトは親パーツオブジェクト7と動作をともにし、グループ520−3に属する各パーツオブジェクトは親パーツオブジェクト9と動作をともにすることになる。
【0083】
図15、図16は本実施の形態の動作例について説明するためのフローチャート図である。本実施の形態では各フレーム毎に以下の処理を行い、各パーツオブジェクトの画像を生成している。
【0084】
ステップS10〜S40で各パーツオブジェクトについての親情報バッファP(i)の初期化と破壊情報バッファB(i)セットを行い、ステップS50〜S60で親決定アルゴリズムしたがって各パーツオブジェクトの親を決定し、ステップS70〜S80で各パーツの動作を演算する処理を行っている。
【0085】
すなわち、まず親情報バッファP(i)の初期化を行う(ステップS10)。そしてパーツオブジェクトiは破壊されているか否かチェックし、破壊されている場合には親情報バッファP(i)にiをセット、破壊情報バッファB(i)に破壊情報をセットする(ステップS30、S40)。
【0086】
すべてのパーツオブジェクトについて親情報バッファP(i)の初期化とパーツオブジェクトiが破壊されている場合の親情報バッファP(i)及び破壊情報バッファB(i)のセット処理が終了していない場合には、ステップS10に戻る(ステップS40)。
【0087】
終了している場合には、すべてのパーツオブジェクトについてS(i、i)を引数として親決定サブルーチンをコールする。親決定サブルーチンは、引数S(i、i)に基づき親情報バッファP(i)のセットを行う(ステップS50、S60)。なお、S(i、i)の第一パラメータ及び第二パラメータiは、現在処理中のパーツオブジェクト番号である。
【0088】
本実施の形態では、親又はより親に近いパーツオブジェクトから処理を開始するよう構成されている。親又はより親に近いオブジェクトを判断するためには、あらかじめ親に近いほうから順序づけてパーツオブジェクトに番号をふっておくことが好ましい。例えば図12(A)では親のパーツオブジェクト番号を0とし、親に近いほうから昇順に番号をふっている。このような場合、まず親パーツオブジェクトについて親決定処理を行い、その後は各パーツオブジェクトについて昇順に処理を行うことが好ましい。すなわちまず、パーツオブジェクト0についてS(0、0)親決定サブルーチンをコールする。
【0089】
すべてのパーツオブジェクトについて親が決定するまで、ステップS50の処理をおこなう(ステップS60)。
【0090】
すべてのパーツオブジェクトについて親が決定した場合には各パーツオブジェクトiの動作を、親情報バッファP(i)及び破壊情報バッファB(i)に基づき演算する(ステップS70)。
【0091】
すべてのパーツオブジェクトについて動作が決定するまで、ステップS80の処理をおこなう(ステップS80)。
【0092】
次に図16を用いて親決定サブルーチンの処理例について説明する。親決定サブルーチンはS(i、p)を引数として受け取り以下のような処理を行う。
【0093】
S(i、p)のiは親を決定する対象となるパーツオブジェクト番号であり、pはその時点でパーツオブジェクトP(i)の親であるパーツオブジェクトの番号である。
【0094】
処理対象となるパーツオブジェクトiの親情報バッファP(i)についてすでに親情報が設定されている場合にはリターンする(ステップS110)。この場合にはすでに親が確定済みであるか又は当該パーツオブジェクトが破壊されている場合だからである。P(i)に親情報がセットされていない場合には、親情報バッファP(i)に引数で受け取ったpをセットする(ステップS120)。
【0095】
そしてパーツオブジェクトiが隣あうパーツオブジェクトjについて、S(j、p)を引数として親決定サブルーチンをコールする(ステップS130)。パーツオブジェクトiが隣あうパーツオブジェクトjについては図13の相関関係情報テーブルを参照して求める。例えばパーツオブジェクト0の隣り合うのはパーツオブジェクトは1と2である(図13の630参照)。
【0096】
隣り合うすべてのパーツオブジェクトについて処理が終了した場合にはリターンする(ステップS140)。例えばパーツオブジェクト0の場合には隣り合うパーツオブジェクトは1と2であるため、これらについてステップ130の処理が終了したらリターンすることになる。
【0097】
3.ハードウェア構成
次に、本実施形態を実現できるハードウェアの構成の一例について図17を用いて説明する。同図に示すシステムでは、CPU1000、ROM1002、RAM1004、情報記憶媒体1006、音生成IC1008、画像生成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。そして前記画像生成IC1010にはディスプレイ1018が接続され、音生成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。
【0098】
情報記憶媒体1006は、プログラム、表示物を表現するための画像データ、音データ等が主に格納されるものである。例えば家庭用ゲームシステムではゲームプログラム等を格納する情報記憶媒体としてDVD、ゲームカセット、CDROM等が用いられる。また業務用ゲームシステムではROM等のメモリが用いられ、この場合には情報記憶媒体1006はROM1002になる。
【0099】
コントロール装置1022はゲームコントローラ、操作パネル等に相当するものであり、プレーヤがゲーム進行に応じて行う判断の結果をシステム本体に入力するための装置である。
【0100】
情報記憶媒体1006に格納されるプログラム、ROM1002に格納されるシステムプログラム(システム本体の初期化情報等)、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、CPU1000はシステム全体の制御や各種データ処理を行う。RAM1004はこのCPU1000の作業領域等として用いられる記憶手段であり、情報記憶媒体1006やROM1002の所与の内容、あるいはCPU1000の演算結果等が格納される。また本実施形態を実現するための論理的な構成を持つデータ構造は、このRAM又は情報記憶媒体上に構築されることになる。
【0101】
更に、この種のシステムには音生成IC1008と画像生成IC1010とが設けられていてゲーム音やゲーム画像の好適な出力が行えるようになっている。音生成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バックグラウンド音楽等のゲーム音を生成する集積回路であり、生成されたゲーム音はスピーカ1020によって出力される。また、画像生成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生成する集積回路である。なおディスプレイ1018として、いわゆるヘッドマウントディスプレイ(HMD)と呼ばれるものを使用することもできる。
【0102】
また、通信装置1024は画像生成システム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、他の画像生成システムと接続されてゲームプログラムに応じた所与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。
【0103】
そして図1〜図16で説明した種々の処理は、プログラムやデータなどの情報を格納した情報記憶媒体1006、この情報記憶媒体1006からの情報等に基づいて動作するCPU1000、画像生成IC1010或いは音生成IC1008等によって実現される。なお画像生成IC1010、音生成IC1008等で行われる処理は、CPU1000あるいは汎用のDSP等によりソフトウェア的に行ってもよい。
【0104】
図1に示すような業務用ゲームシステムに本実施形態を適用した場合には、内蔵されるシステムボード(サーキットボード)1106に対して、CPU、画像生成IC、音生成IC等が実装される。そして、本実施形態の処理(本発明の手段)を実行(実現)するための情報は、システムボード1106上の情報記憶媒体である半導体メモリ1108に格納される。以下、この情報を格納情報と呼ぶ。
【0105】
図18(A)に、本実施形態を家庭用のゲームシステムに適用した場合の例を示す。プレーヤはディスプレイ1200に映し出されたゲーム画像を見ながら、ゲームコントローラ1202、1204を操作してゲームを楽しむ。この場合、上記格納情報は、本体システムに着脱自在な情報記憶媒体であるDVD1206、メモリーカード1208、1209等に格納されている。
【0106】
図18(B)に、ホスト装置1300と、このホスト装置1300と通信回線(LAN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)1302を介して接続される端末1304-1〜1304-nとを含む画像生成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、半導体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、CPU、画像生成IC、音処理ICを有し、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1304-1〜1304-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。
【0107】
なお、図28(B)の構成の場合に、本発明の処理を、ホスト装置(サーバー)と端末とで分散して処理するようにしてもよい。また、本発明を実現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。
【0108】
また通信回線に接続する端末は、家庭用ゲームシステムであってもよいし業務用ゲームシステムであってもよい。そして、業務用ゲームシステムを通信回線に接続する場合には、業務用ゲームシステムとの間で情報のやり取りが可能であると共に家庭用ゲームシステムとの間でも情報のやり取りが可能な携帯型情報記憶装置(メモリーカード、携帯型ゲーム機)を用いることが望ましい。
【0109】
なお本発明は、上記実施形態で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能である。
【0110】
例えば本実施の形態では、集合オブジェクトが人体石造である場合を例にとり説明したがそれに限られない。複数に分割する可能性のあるオブジェクト又はオブジェクト群であればなんでもよい。
【0111】
また本実施の形態では床に置かれている人体石造を例にとり説明したため、一番下にあるパーツオブジェクトを親パーツオブジェクトとし、上にいくほどパーツオブジェクトの番号をアップするようにしたがこれに限られない。例えばツララのように上が固定されているオブジェクトを複数のパーツオブジェクトに分解する場合には、一番上にあるパーツオブジェクトを親として、より下にいくほどパーツオブジェクトの番号をアップするようにしてもよい。
【0112】
また親を決定するアルゴリズムも本実施の形態で説明した例に限られないし、相関関係情報も本実施の形態で説明した例に限られない。
【0113】
また本実施の形態では、集合オブジェクトに銃弾による衝撃が加わることにより所与のイベントが発生する場合を例にとり説明したがこれに限られない。他の衝撃でもよいし、衝撃以外のイベントの発生でもよい。例えば所与の時間が経過することによりイベントが発生する場合でもよい。
【0114】
また本発明はガンゲーム以外にも種々のゲーム(ガンゲーム以外のシューティングゲーム、格闘ゲーム、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。
【0115】
また本発明は、業務用ゲームシステム、家庭用ゲームシステム、多数のプレーヤが参加する大型アトラクションシステム、シミュレータ、マルチメディア端末、画像生成システム、ゲーム画像を生成するシステムボード等の種々の画像生成システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態を業務用ゲームシステムに適用した場合の構成例を示す図である。
【図2】本実施形態の画像生成システムのブロック図の例である。
【図3】本実施の形態で銃弾で破壊される人体モデルの石造の破壊前の様子を示すゲーム画像の例である。
【図4】本実施形態において人体石造が2発の銃弾を連続して受けて破壊される際のゲーム画像を時系列に示した図である。
【図5】本実施形態において人体石造が2発の銃弾を連続して受けて破壊される際のゲーム画像を時系列に示した図である。
【図6】本実施形態において人体石造が2発の銃弾を連続して受けて破壊される際のゲーム画像を時系列に示した図である。
【図7】本実施形態において人体石造が2発の銃弾を連続して受けて破壊される際のゲーム画像を時系列に示した図である。
【図8】本実施の形態の人体石造のオブジェクトモデルの構成について説明するための図である。
【図9】本実施の形態の人体石造オブジェクトの各パーツオブジェクト間に設定された相関関係について説明するための図である。
【図10】本実施の形態の人体石造オブジェクトの各パーツオブジェクト間に設定された相関関係について説明するための図である。
【図11】本実施の形態の人体石造オブジェクトの各パーツオブジェクト間に設定された相関関係について説明するための図である。
【図12】図12(A)〜(D)は集合オブジェクトの相関関係とグループ分割について説明するための模式図である。
【図13】集合オブジェクトの相関関係情報について説明するための図である。
【図14】各パーツオブジェクトの状態を保持するバッファの内容について説明するための図である。
【図15】本実施の形態の動作例について説明するためのフローチャート図である。
【図16】本実施の形態の動作例について説明するためのフローチャート図である。
【図17】本実施形態を実現できるハードウェアの構成の一例を示す図である。
【図18】図18(A)(B)は、本実施形態が適用される種々の形態のシステムの例を示す図である。
【符号の説明】
100 処理部
110 ゲーム演算部
120 相関関係記憶部部
122 破壊処理演算部
124 親決定演算部
126 動作演算部
130 操作部
140 記憶部
142 オブジェクト情報記憶部
150 情報記憶媒体
160 画像生成部
162 表示部
170 音生成部
172 音出力部
174 通信部
176 I/F部
180 メモリーカード

Claims (14)

  1. 複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成する画像生成システムであって、
    所与のイベントの発生に基づき前記集合オブジェクトに属するパーツオブジェクトを複数のグループに分割する手段と、
    各グループに属するパーツオブジェクトの中から所与のルールにしたがって親パーツオブジェクトを決定する手段と、
    各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、
    演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段とを含み、
    前記動作内容演算手段が、
    各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算することを特徴とする画像生成システム。
  2. 請求項1において、
    集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクト間に設定された相関関係及び親を決定する際の優先順位の少なくとも一方に基づいてグループの親パーツオブジェクトを決定することを特徴とする画像生成システム。
  3. 複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成する画像生成システムであって、
    各パーツオブジェクト間に設定された相関関係を記憶する手段と、
    各パーツオブジェクト間に設定された前記相関関係及び各パーツオブジェクトの少なくともひとつを、所与のイベントの発生に基づき破壊する手段と、
    破壊後の前記相関関係及び各パーツオブジェクトの状況に基づき集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクトを複数のグループに分割し、前記相関関係に基づき各グループの親パーツオブジェクトを決定する手段と、
    各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、
    演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段とを含み、
    前記動作内容演算手段が、
    各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算することを特徴とする画像生成システム。
  4. 請求項1乃至3のいずれかにおいて、
    前記動作内容演算手段が、
    各グループの親以外のパーツオブジェクトが親パーツオブジェクトと動作をともにするように、前記親以外のパーツオブジェクトの動作内容を演算することを特徴とする画像生成システム。
  5. 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
    分割によって新たに発生した親パーツオブジェクトの動作内容を、分割以前に属していたグループの親パーツオブジェクトとは異なる動作内容とすることを特徴とする画像生成システム。
  6. 請求項1乃至5のいずれかにおいて、
    前記集合オブジェクトが受けた衝撃を検出する手段をさらに含み、
    衝撃が検出された場合に前記所与のイベントを発生させることを特徴とする画像生成システム。
  7. 請求項1乃至6のいずれかにおいて、
    前記集合オブジェクトに所与のイベントが発生する以前は、単一のオブジェクトとして構成して画像生成を行い、
    所与のイベントが発生した後は、 複数の要素オブジェクトの集合オブジェクトとして構成して画像生成を行うことを特徴とする画像生成システム。
  8. 複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成するためのプログラムが記憶されたコンピュータが読み取り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前記集合オブジェクトに属するパーツオブジェクトを複数のグループに分割する手段と、
    各グループに属するパーツオブジェクトの中から所与のルールにしたがって親パーツオブジェクトを決定する手段と、
    各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、
    演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段としてコンピュータを機能させるプログラムを含み、
    前記動作内容演算手段が、
    各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算することを特徴とする情報記憶媒体。
  9. 請求項8において、
    集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクト間に設定された相関関係及び親を決定する際の優先順位の少なくとも一方に基づいてグループの親パーツオブジェクトを決定するために必要なプログラムを含むことを特徴とする情報記憶媒体。
  10. 複数のパーツオブジェクトの集合である集合オブジェクトの画像を生成するためのプログラムが記憶されたコンピュータが読み取り可能な情報記憶媒体であって、
    各パーツオブジェクト間に設定された相関関係を記憶する手段と、
    各パーツオブジェクト間に設定された前記相関関係及び各パーツオブジェクトの少なくともひとつを、所与のイベントの発生に基づき破壊する手段と、
    破壊後の前記相関関係及び各パーツオブジェクトの状況に基づき集合オブジェクトを構成するパーツオブジェクトを複数のグループに分割し、前記相関関係に基づき各グループの親パーツオブジェクトを決定する手段と、
    各パーツオブジェクトの動作内容を演算する動作内容演算手段と、
    演算された動作内容に基づきパーツオブジェクトの画像を生成する手段としてコンピュータを機能させるプログラムを含み、
    前記動作内容演算手段が、
    各グループの親以外のパーツオブジェクトの動作内容を親パーツオブジェクトの動作内容に基づき演算することを特徴とする情報記憶媒体。
  11. 請求項8乃至10のいずれかにおいて、
    前記動作内容演算手段が、
    各グループの親以外のパーツオブジェクトが親パーツオブジェクトと動作をともにするように、前記親以外のパーツオブジェクトの動作内容を演算することを特徴とする情報記憶媒体。
  12. 請求項8乃至11のいずれかにおいて、
    分割によって新たに発生した親パーツオブジェクトの動作内容を、分割以前に属していたグループの親パーツオブジェクトとは異なる動作内容とするために必要なプログラムを含むことを特徴とする情報記憶媒体。
  13. 請求項8乃至12のいずれかにおいて、
    前記集合オブジェクトが受けた衝撃を検出する手段としてコンピュータを機能させるプログラムを含み、
    衝撃が検出された場合に前記所与のイベントを発生させることを特徴とする情報記憶媒体。
  14. 請求項8乃至13のいずれかにおいて、
    前記集合オブジェクトに所与のイベントが発生する以前は、単一のオブジェクトとして構成して画像生成を行い、
    所与のイベントが発生した後は、 複数の要素オブジェクトの集合オブジェクトとして構成して画像生成を行うために必要なプログラムを含むことを特徴とする情報記憶媒体。
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