JP4333889B2 - 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。格闘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、プレーヤは、キャラクタ（オブジェクト）を操作し、他のプレーヤ又はコンピュータが操作するキャラクタと対戦させてゲームを楽しむ。
【０００３】
さて、このような画像生成システムでは、如何にしてリアルな画像を生成するかが１つの重要な技術的課題になっている。従って、オブジェクトが動く際の残像についても表現できることが望ましい。このような残像を表現できれば、残像による錯覚を利用して、オブジェクトの動きをスムーズに見せたり、オブジェクトの動きを強調したりすることができるからである。
【０００４】
しかしながら、このような残像表現が可能になっても、残像表現のために必要な処理の負担が重くなり、残像表現に多くの処理時間を要するようになると、画像生成システムの高速化の妨げとなる。
【０００５】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、残像表現を少ない処理負担で実現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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、画像を生成するための画像生成システムであって、各フレームの画像データを記憶するフレームバッファと、前記フレームバッファに書き込まれている前回のフレームの画像データをクリアすることなく、当該フレームの画像データを、半透明処理を施して前記フレームバッファに書き込むための手段とを含むことを特徴とする。また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、上記手段を実現（実行）するための情報（プログラム或いはデータ等）を含むことを特徴とする。また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプログラム（搬送波に具現化されるプログラムを含む）であって、上記手段を実現（実行）するための処理ルーチンを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、フレームバッファの画像データをクリアすることなく、当該フレームの画像データが、半透明処理を施されてフレームバッファに書き込まれる。このようにすれば、前回のフレーム（例えば１フレーム前のフレーム）の画像と、当該フレームの画像との間に異なる部分がある場合に、その異なる部分がぼやけて見えるようになり、残像表現を実現できる。このように本発明によれば、残像表現を非常に簡易で処理で実現できるようになる。
【０００８】
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、当該フレームの背景の画像データについては、半透明処理が施されて前記フレームバッファに書き込まれ、当該フレームの、背景ではないオブジェクトの画像データについては、半透明処理が施されずに前記フレームバッファに書き込まれることを特徴とする。このようにすれば、例えば、オブジェクトの輪郭をぼやかすモーションブラー処理を実現できるようになり、オブジェクトの動きを滑らかに見せたり、オブジェクトの動きを強調したりすることが可能になる。
【０００９】
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、前記オブジェクトは、その位置又はそのモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクトであることを特徴とする。本発明は、このように、その位置又はモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクト（例えばキャラクタ、移動体、その一部又は全部が動く建物等）の残像表現に最適である。
【００１０】
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、前記オブジェクトが、プレーヤに意思選択を求める意思選択画面において表示されるオブジェクトであることを特徴とする。このような意思選択画面にオブジェクトを表示すると、プレーヤが、そのオブジェクトを注視するようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態が生じる。しかしながら、本発明によれば、オブジェクトの輪郭がモーションブラーによりぼやけるようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態を効果的に防止できる。
【００１１】
また本発明は、画像を生成するための画像生成システムであって、プレーヤに意思選択を求める意思選択画面を表示するための処理を行う手段と、その位置又はそのモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクトを前記意思選択画面において表示するための処理を行うと共に、該オブジェクトの輪郭をぼやかすモーションブラー処理を行う手段とを含むことを特徴とする。また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、上記手段を実現（実行）するための情報（プログラム或いはデータ等）を含むことを特徴とする。また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプログラム（搬送波に具現化されるプログラムを含む）であって、上記手段を実現（実行）するための処理ルーチンを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、その位置又はモーションが変化するオブジェクトが意思選択画面に表示される。従って、プレーヤは、そのオブジェクトの動きを確認しながら、自身の意思選択（特にそのオブジェクトに関連する意思選択）を行うことができるようになる。そして、このようなオブジェクトを意思選択画面に表示すると、プレーヤがオブジェクトを注視するようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまうおそれがある。しかしながら、本発明によれば、オブジェクトの輪郭がモーションブラーによりぼやけるようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態を効果的に防止できる。
【００１３】
【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、本発明を格闘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。
【００１４】
１．構成
図１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と画像生成部１６０を含めばよく）、それ以外のブロックについては、任意の構成要素とすることができる。
【００１５】
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。
【００１６】
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、レバー、ボタン、十字キー、筺体などのハードウェアにより実現できる。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
処理部１００は、ゲーム演算部１１０を含む。
【００２７】
ここでゲーム演算部１１０は、操作部１３０を用いたプレーヤのゲーム操作に基づいて、プレーヤがゲームをプレイするためのゲーム演算処理を行うものである。より具体的には、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）の位置や角度（軸回り回転角度）を決める処理、視点位置や視線角度（視線方向）を決める処理、オブジェクトのモーションを再生する処理、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、ゲーム成果（ゲーム結果、ゲーム成績）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。
【００２８】
ゲーム演算部１１０は、選択画面表示処理部１１２を含む。
【００２９】
ここで、選択画面表示処理部１１２は、プレーヤに何らかの意思選択を求める意思選択画面（例えばキャラクタ選択画面、移動体選択画面）を表示するための処理を行う。より具体的には、選択画面表示処理部１１２、その位置又はそのモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクト（例えばキャラクタ、移動体）を意思選択画面において表示するための処理を行うと共に、そのオブジェクトの輪郭をぼやかすモーションブラー処理を行う。このようにすることで、意思選択画面において表示されるオブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態を防止できるようになる。
【００３０】
選択画面表示処理部１１２は書き込み処理部１１４を含む。ここで、書き込み処理部１１４は、フレームバッファ１４２（フレーム単位で画像データを記憶できるバッファであり、例えば半導体メモリなどにより構成される）に書き込まれている前回のフレームの画像データをクリア（リフレッシュ）することなく、当該フレームの画像データを、半透明処理を施してフレームバッファ１４２に書き込む（描画する）ための処理を行う。このようにすることで、負担が少なく簡易な処理で残像表現を実現できるようになる。
【００３１】
より具体的には、書き込み処理部１１４は、当該フレームの背景の画像データについては、半透明処理を施してフレームバッファ１４２に書き込むようにする。一方、背景ではないオブジェクト（例えばキャラクタ、移動体）の画像データについては、半透明処理を施さずにフレームバッファ１４２に書き込むようにする。このようにすることで、オブジェクトが動く際の残像表現を実現できるようになる。
【００３２】
なお、本実施形態の画像生成システムでは、１人のプレーヤがゲームをプレイするシングルプレーヤモードによるプレイと、複数のプレーヤがゲームをプレイするマルチプレーヤモードによるプレイの両方が可能になっている。
【００３３】
また複数のプレーヤがゲームをプレイする場合に、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。
【００３４】
２．本実施形態の特徴
本実施形態の特徴は、フレームバッファが記憶する前回のフレームの画像をクリア（リフレッシュ）することなく、当該フレームの画像（少なくとも一部の画像）を、フレームバッファに半透明で描画する点にある。より具体的には、本実施形態では、例えば図２に示すような処理を行っている。
【００３５】
まず、図２のＥ１に示すように、最初のフレーム０でフレームバッファをクリアする（真っ黒の色を書き込む）。すると、フレームバッファの画像はＦ１に示すようになる。
【００３６】
次に、図２のＥ２に示すように、フレーム１では、フレーム０のフレームバッファの画像（Ｆ１）をクリアすることなく、そのフレームバッファの画像（真っ黒な画像）の上に、背景ＢＧを半透明で描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ２に示すようになる。
【００３７】
なお、本実施形態では、例えば次式に示すようなブレンド処理と呼ばれる半透明処理を行っている。
【００３８】
ＲQ＝（１−α）×ＲBG＋α×ＲFL （１）
ＧQ＝（１−α）×ＧBG＋α×ＧFL （２）
ＢQ＝（１−α）×ＢBG＋α×ＢFL （３）
ここで、ＲBG、ＧBG、ＢBGは背景画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分であり、ＲFL、ＧFL、ＢFLは、フレームバッファの画像（前回のフレームの画像）の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分であり、ＲQ、ＧQ、ＢQは、半透明処理により得られる画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。また、αは、半透明処理における半透明係数であり、本実施形態では、例えばα＝１／２になっており、上式（１）、（２）、（３）は、具体的には次式のようになる。
【００３９】
ＲQ＝(１／２)×ＲBG＋(１／２)×ＲFL （４）
ＧQ＝(１／２)×ＧBG＋(１／２)×ＧFL （５）
ＢQ＝(１／２)×ＢBG＋(１／２)×ＢFL （６）
次に、図２のＥ３に示すように、オブジェクト（例えばキャラクタ）ＯＢを、半透明ではなく通常にフレームバッファに描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ３に示すようになる。即ち、背景ＢＧの上にオブジェクトＯＢが上書きされた画像が生成される。
【００４０】
次に、図２のＥ４に示すように、フレーム２では、フレーム１のフレームバッファの画像（Ｆ３）をクリアすることなく、そのフレームバッファの画像（ＢＧとＯＢが描画された画像）の上に、背景ＢＧを半透明で描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ４に示すようになる。
【００４１】
図２のＦ４のＧ３に示す部分では、Ｆ３のＧ１でフレームバッファに既に描画されている背景の画像と、フレーム２のＥ４で描画される背景の画像とが、次式のように１／２ずつブレンドされる。これにより、結局、元の背景の画像が描かれることになる。
【００４２】
ＲQ＝(１／２)×ＲBG＋(１／２)×ＲBG＝ＲBG （７）
ＧQ＝(１／２)×ＧBG＋(１／２)×ＧBG＝ＧBG （８）
ＢQ＝(１／２)×ＢBG＋(１／２)×ＢBG＝ＢBG （９）
一方、図２のＦ４のＧ４に示す部分では、Ｆ３のＧ２でフレームバッファに既に描画されているオブジェクトの画像と、フレーム２のＥ４で描画される背景の画像とが、次式のように１／２ずつブレンドされる。これにより、オブジェクトの画像が背景に溶け込んで見えるようになる。
【００４３】
ＲQ＝(１／２)×ＲBG＋(１／２)×ＲOB （１０）
ＧQ＝(１／２)×ＧBG＋(１／２)×ＧOB （１１）
ＢQ＝(１／２)×ＢBG＋(１／２)×ＢOB （１２）
なお、上式においてＲOB、ＧOB、ＢOBは、オブジェクトの画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。
【００４４】
次に、図２のＥ５に示すように、オブジェクトＯＢを、フレームバッファに通常に描画（上書き描画）する。なお、ここで、フレーム２でのオブジェクトＯＢの位置はフレーム１での位置から変化している。すると、フレームバッファの画像はＦ５に示すようになる。即ち、Ｇ５に示すオブジェクトＯＢの画像と共に、Ｇ６に示すような、オブジェクトＯＢの残像が描かれるようになる。そして、この残像は、上式（１０）、（１１）、（１２）に示すように、オブジェクトの画像を背景の画像に１／２だけブレンドした画像になっている。従って、あたかも、オブジェクトの輪郭が背景に溶け込んでいるかのように見える残像表現（モーションブラー）を実現できるようになる。
【００４５】
次に、図３のＥ６に示すように、フレーム３では、フレーム２のフレームバッファの画像（図２のＦ５）をクリアすることなく、背景ＢＧを半透明で描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ６に示すようになる。
【００４６】
次に、Ｅ７に示すように、オブジェクトＯＢを、フレームバッファに通常に描画する。なお、ここで、フレーム３でのオブジェクトＯＢの位置はフレーム２での位置から変化している。すると、フレームバッファの画像はＦ７に示すようになる。即ち、Ｇ７に示すオブジェクトＯＢの画像と共に、Ｇ８、Ｇ９に示すような、オブジェクトＯＢの残像が描かれるようになる。そして、この残像は、オブジェクトの画像を背景の画像にブレンドした画像（Ｇ８は１／２だけブレンド、Ｇ９は１／４だけブレンド）になっている。従って、あたかも、オブジェクトの輪郭が背景に徐々に溶け込んでいるかのように見える残像表現を実現できるようになる。
【００４７】
例えばオブジェクトの残像を表現する他の手法として、次のような手法がある。即ち、この手法では、過去のフレームでのオブジェクトの位置データ、モーションデータ（骨の方向、関節の位置）を、複数フレーム分（例えば１０フレーム分）だけ常に保持しておき、これらの保持された位置データ、モーションデータに基づき、これらの複数フレーム分のオブジェクトの残像を描画する。
【００４８】
しかしながら、この手法では、各フレームにおいて、オブジェクトの残像を複数フレーム分だけ描画しなければならないため（描画すべき残像の数の分だけ描画しなければならないため）、描画処理が複雑になると共に描画処理に要する時間も長くなる。更に、位置データやモーションデータを、複数フレーム分だけ（描画すべき残像の数の分だけ）、常に保持しなければならないため、メモリの使用記憶容量を圧迫してしまう。
【００４９】
これに対して本実施形態では、フレームバッファの画像をクリアすることなく、当該フレームの画像を半透明で描画するという非常な簡易な処理で、残像表現（モーションブラー）を実現できる。そして、フレームバッファへの描画回数は、描画すべき残像の数に依存せず、例えば２回だけで済む（背景の描画とオブジェクトの描画）。従って、描画処理時間も非常に短くて済む。更に、オブジェクトの位置データやモーションデータを複数フレーム分だけ保持しておく必要はないため、メモリの使用記憶容量も格段に節約できるようになる。
【００５０】
さて、図４に、本実施形態により生成されるキャラクタ選択画面（広義には意思選択画面）の例を示す。
【００５１】
図４の選択画面では、プレーヤが初期状態（デフォルト）で選択可能なキャラクタＣ０〜Ｃ１９を選択するためのキャラクタパネル２０や、タイムリリースキャラクタを選択するためのタイムリリースキャラクタパネル２２が表示されている。ここでタイムリリースキャラクタパネル２２には、初期時にはキャラクタの絵は描かれておらず（空白になっている）、「？」マークが表示されている。そして、所与の時間条件が満たされると（所与の時間が経過する、或いは所与の時期に達すると）、パネルにタイムリリースキャラクタの絵が順次表示されてゆき、プレーヤは、そのタイムリリースキャラクタを選択できるようになる。
【００５２】
プレーヤのキャラクタを選択は、次のように行われる。即ち、プレーヤは、レバーを所望の方向に倒すことでカーソル１０を移動させ、所望のキャラクタパネルの上にカーソルが移動したら決定ボタンを押す。プレーヤは、このようにして選択したキャラクタを用いて、他のプレーヤやコンピュータとの対戦ゲームを楽しむことになる。
【００５３】
さて、本実施形態では、図４に示すように、カーソル１０が位置するキャラクタパネル（Ｃ１５のパネル）に対応するキャラクタ３０（オブジェクト)の３次元画像や、その名前３２がキャラクタ選択画面に表示されるようになっている。そして、このキャラクタ３０は、その位置やモーションが時間経過に伴い変化する。このため、プレーヤは、自身が選ぼうとしているキャラクタ３０の特徴的な動きをキャラクタ選択画面で確認できるようになり、自身のキャラクタ選択（意思選択）の参考にすることができるようになる。
【００５４】
そして、本実施形態では図４に示すように、図２、図３で説明した手法を用いて、キャラクタ３０の輪郭をぼやかすモーションブラー処理を実現している。このようにモーションブラーにより輪郭をぼやかすことで、輪郭をぼやかさない図５の場合と比べて、キャラクタ３０がスムーズに動いているように見せることができる。また、キャラクタ３０の動きを強調して表現できるようになる。
【００５５】
なお、本実施形態では、背景の画像も時間経過に伴い少しずつ変化しており、このため、背景に描かれている雷３４の輪郭についても、ぼやけて見えるようになっている。
【００５６】
さて、本実施形態では、キャラクタを複数のポリゴン（広義にはプリミティブ面）で構成している。この場合、キャラクタのポリゴン数を非常に多くすれば、キャラクタの輪郭がスムーズになり、キャラクタの形状を現実世界の人間の形状に近づけることができるが、ポリゴン数の増加にも限界がある。このため、キャラクタの輪郭の凹凸が目立ってしまい、今一つリアルな画像を生成できないという問題がある。
【００５７】
このようなキャラクタの輪郭の凹凸は、キャラクタ同士が対戦するゲーム中の画面においては、それほど目立たない。ゲーム中（対戦中）においては、プレーヤは、キャラクタの技を繰り出す操作に熱中していたり、自分や相手の体力ゲージの残量の方に気が取られており、キャラクタを注視していない場合が多いからである。また、ゲーム中においては、キャラクタが画面上で占める表示占有面積も、それほど大きくないからである。
【００５８】
これに対して、図４のようなキャラクタ選択画面においては、プレーヤの視線がキャラクタ３０に集中してしまうと共に、キャラクタが画面上で占める表示占有面積も大きい。このため、キャラクタ３０の輪郭の凹凸がプレーヤに容易に気づかれてしまうという問題があることが判明した。
【００５９】
そこで、本実施形態では、図４に示すように、キャラクタ選択画面（意思選択画面）において、その位置やモーションが変化するキャラクタ３０（オブジェクト）を表示する場合において、キャラクタ３０の輪郭をぼやかすモーションブラー処理を行っている。このようにすれば、ポリゴン数がそれほど多くないキャラクタ３０をキャラクタ選択画面で表示しても、キャラクタ３０の輪郭の凹凸が目立たなくなる。これにより、キャラクタ３０の輪郭の凹凸がプレーヤに気づかれてしまうという事態を防止でき、キャラクタ選択画面の表示品質を格段に向上できるようになる。
【００６０】
３．本実施形態の処理
次に、本実施形態の詳細な詳細例について、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００６１】
まず、図２のＥ１で説明したように、フレームバッファの任意の矩形エリアをクリアする（ステップＳ１）。
【００６２】
次に、キャラクタの位置やモーションの初期設定を行う（ステップＳ２）。即ち、キャラクタの初期表示位置を決めたり、使用するモーションデータを決める。
【００６３】
次に、図２のＥ２で説明したように、前回のフレームの画像をクリアすることなく、背景の画像を半透明で描画する（ステップＳ３）。次に、図２のＥ３で説明したように、フレームバッファにキャラクタの画像を通常に描画する（ステップＳ４）。そして、表示処理の終了か否かを判断し（ステップＳ５）、終了しない場合には、キャラクタの位置やモーションを変化させ（ステップＳ６）、ステップＳ３に戻る。
【００６４】
図６のフローチャートから理解されるように、本実施形態によれば、非常に簡易な処理で、オブジェクトの残像表現（モーションブラー）を実現できる。
【００６５】
４．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７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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
そして図１〜図６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。
【００７２】
図８（Ａ）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例を示す。プレーヤは、ディスプレイ１１００上に映し出されたゲーム画像を見ながら、レバー１１０２、ボタン１１０４等を操作してゲームを楽しむ。内蔵されるシステムボード（サーキットボード）１１０６には、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。
【００７３】
図８（Ｂ）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。
【００７４】
図８（Ｃ）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。
【００７５】
なお、図８（Ｃ）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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
例えば、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の１の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。
【００７９】
また本実施形態は、背景については半透明でフレームバッファに描画し、背景ではないオブジェクトについては通常にフレームバッファに描画する手法を採用したが、本発明は、このような手法に限定されない。例えば背景及び背景以外のオブジェクトの全てを半透明でフレームバッファに描画するようにしてもよい。
【００８０】
また、背景以外のオブジェクトとしては、本実施形態で説明したようなキャラクタ以外にも、車、戦車、船、ロボットなどの移動体、その一部又は全部が動作する建物、雷、雨、雪等、種々のものを考えることができる。
【００８１】
また、意思選択画面に表示されるオブジェクトの輪郭に対してモーションブラー処理を施す発明においては、モーションブラー処理の手法は図２、図３で説明したものが特に望ましいが、これに限定されるものではない。
【００８２】
また本発明は格闘ゲーム以外にも種々のゲーム（スポーツゲーム、車ゲーム、フライトシミュレーションゲーム、シューティングゲーム、競争ゲーム、ロボット対戦ゲーム、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。
【００８３】
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、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】本実施形態の画像生成システムのブロック図の例である。
【図２】本実施形態の残像の生成手法について説明するための図である。
【図３】本実施形態の残像の生成手法について説明するための図である。
【図４】本実施形態により表示されるキャラクタ選択画面の例について示す図である。
【図５】キャラクタにモーションブラーが施されないキャラクタ選択画面の例について示す図である。
【図６】本実施形態の処理の詳細例について示すフローチャートである。
【図７】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８】図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）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】
１０ カーソル
２０ キャラクタパネル
２２ タイムリリースキャラクタパネル
３０ キャラクタ
３２ 名前
３４ 雷
１００ 処理部
１１０ ゲーム演算部
１１２ 選択画面表示処理部
１１４ 書き込み処理部
１３０ 操作部
１４０ 記憶部
１４２ フレームバッファ
１５０ 情報記憶媒体
１６０ 画像生成部
１６１ 半透明処理部
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
【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。格闘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、プレーヤは、キャラクタ（オブジェクト）を操作し、他のプレーヤ又はコンピュータが操作するキャラクタと対戦させてゲームを楽しむ。
【０００３】
さて、このような画像生成システムでは、如何にしてリアルな画像を生成するかが１つの重要な技術的課題になっている。従って、オブジェクトが動く際の残像についても表現できることが望ましい。このような残像を表現できれば、残像による錯覚を利用して、オブジェクトの動きをスムーズに見せたり、オブジェクトの動きを強調したりすることができるからである。
【０００４】
しかしながら、このような残像表現が可能になっても、残像表現のために必要な処理の負担が重くなり、残像表現に多くの処理時間を要するようになると、画像生成システムの高速化の妨げとなる。
【０００５】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、残像表現を少ない処理負担で実現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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、画像を生成するための画像生成システムであって、各フレームの画像データを記憶するフレームバッファと、前記フレームバッファに書き込まれている前回のフレームの画像データをクリアすることなく、当該フレームの画像データを、半透明処理を施して前記フレームバッファに書き込むための手段とを含むことを特徴とする。また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、上記手段を実現（実行）するための情報（プログラム或いはデータ等）を含むことを特徴とする。また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプログラム（搬送波に具現化されるプログラムを含む）であって、上記手段を実現（実行）するための処理ルーチンを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、フレームバッファの画像データをクリアすることなく、当該フレームの画像データが、半透明処理を施されてフレームバッファに書き込まれる。このようにすれば、前回のフレーム（例えば１フレーム前のフレーム）の画像と、当該フレームの画像との間に異なる部分がある場合に、その異なる部分がぼやけて見えるようになり、残像表現を実現できる。このように本発明によれば、残像表現を非常に簡易で処理で実現できるようになる。
【０００８】
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、当該フレームの背景の画像データについては、半透明処理が施されて前記フレームバッファに書き込まれ、当該フレームの、背景ではないオブジェクトの画像データについては、半透明処理が施されずに前記フレームバッファに書き込まれることを特徴とする。このようにすれば、例えば、オブジェクトの輪郭をぼやかすモーションブラー処理を実現できるようになり、オブジェクトの動きを滑らかに見せたり、オブジェクトの動きを強調したりすることが可能になる。
【０００９】
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、前記オブジェクトは、その位置又はそのモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクトであることを特徴とする。本発明は、このように、その位置又はモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクト（例えばキャラクタ、移動体、その一部又は全部が動く建物等）の残像表現に最適である。
【００１０】
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、前記オブジェクトが、プレーヤに意思選択を求める意思選択画面において表示されるオブジェクトであることを特徴とする。このような意思選択画面にオブジェクトを表示すると、プレーヤが、そのオブジェクトを注視するようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態が生じる。しかしながら、本発明によれば、オブジェクトの輪郭がモーションブラーによりぼやけるようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態を効果的に防止できる。
【００１１】
また本発明は、画像を生成するための画像生成システムであって、プレーヤに意思選択を求める意思選択画面を表示するための処理を行う手段と、その位置又はそのモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクトを前記意思選択画面において表示するための処理を行うと共に、該オブジェクトの輪郭をぼやかすモーションブラー処理を行う手段とを含むことを特徴とする。また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、上記手段を実現（実行）するための情報（プログラム或いはデータ等）を含むことを特徴とする。また本発明に係るプログラムは、コンピュータにより使用可能なプログラム（搬送波に具現化されるプログラムを含む）であって、上記手段を実現（実行）するための処理ルーチンを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、その位置又はモーションが変化するオブジェクトが意思選択画面に表示される。従って、プレーヤは、そのオブジェクトの動きを確認しながら、自身の意思選択（特にそのオブジェクトに関連する意思選択）を行うことができるようになる。そして、このようなオブジェクトを意思選択画面に表示すると、プレーヤがオブジェクトを注視するようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまうおそれがある。しかしながら、本発明によれば、オブジェクトの輪郭がモーションブラーによりぼやけるようになるため、オブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態を効果的に防止できる。
【００１３】
【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、本発明を格闘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。
【００１４】
１．構成
図１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と画像生成部１６０を含めばよく）、それ以外のブロックについては、任意の構成要素とすることができる。
【００１５】
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。
【００１６】
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、レバー、ボタン、十字キー、筺体などのハードウェアにより実現できる。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
処理部１００は、ゲーム演算部１１０を含む。
【００２７】
ここでゲーム演算部１１０は、操作部１３０を用いたプレーヤのゲーム操作に基づいて、プレーヤがゲームをプレイするためのゲーム演算処理を行うものである。より具体的には、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）の位置や角度（軸回り回転角度）を決める処理、視点位置や視線角度（視線方向）を決める処理、オブジェクトのモーションを再生する処理、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、ゲーム成果（ゲーム結果、ゲーム成績）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。
【００２８】
ゲーム演算部１１０は、選択画面表示処理部１１２を含む。
【００２９】
ここで、選択画面表示処理部１１２は、プレーヤに何らかの意思選択を求める意思選択画面（例えばキャラクタ選択画面、移動体選択画面）を表示するための処理を行う。より具体的には、選択画面表示処理部１１２、その位置又はそのモーションが時間経過に伴い変化するオブジェクト（例えばキャラクタ、移動体）を意思選択画面において表示するための処理を行うと共に、そのオブジェクトの輪郭をぼやかすモーションブラー処理を行う。このようにすることで、意思選択画面において表示されるオブジェクトの輪郭の凹凸が目立ってしまう事態を防止できるようになる。
【００３０】
選択画面表示処理部１１２は書き込み処理部１１４を含む。ここで、書き込み処理部１１４は、フレームバッファ１４２（フレーム単位で画像データを記憶できるバッファであり、例えば半導体メモリなどにより構成される）に書き込まれている前回のフレームの画像データをクリア（リフレッシュ）することなく、当該フレームの画像データを、半透明処理を施してフレームバッファ１４２に書き込む（描画する）ための処理を行う。このようにすることで、負担が少なく簡易な処理で残像表現を実現できるようになる。
【００３１】
より具体的には、書き込み処理部１１４は、当該フレームの背景の画像データについては、半透明処理を施してフレームバッファ１４２に書き込むようにする。一方、背景ではないオブジェクト（例えばキャラクタ、移動体）の画像データについては、半透明処理を施さずにフレームバッファ１４２に書き込むようにする。このようにすることで、オブジェクトが動く際の残像表現を実現できるようになる。
【００３２】
なお、本実施形態の画像生成システムでは、１人のプレーヤがゲームをプレイするシングルプレーヤモードによるプレイと、複数のプレーヤがゲームをプレイするマルチプレーヤモードによるプレイの両方が可能になっている。
【００３３】
また複数のプレーヤがゲームをプレイする場合に、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。
【００３４】
２．本実施形態の特徴
本実施形態の特徴は、フレームバッファが記憶する前回のフレームの画像をクリア（リフレッシュ）することなく、当該フレームの画像（少なくとも一部の画像）を、フレームバッファに半透明で描画する点にある。より具体的には、本実施形態では、例えば図２に示すような処理を行っている。
【００３５】
まず、図２のＥ１に示すように、最初のフレーム０でフレームバッファをクリアする（真っ黒の色を書き込む）。すると、フレームバッファの画像はＦ１に示すようになる。
【００３６】
次に、図２のＥ２に示すように、フレーム１では、フレーム０のフレームバッファの画像（Ｆ１）をクリアすることなく、そのフレームバッファの画像（真っ黒な画像）の上に、背景ＢＧを半透明で描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ２に示すようになる。
【００３７】
なお、本実施形態では、例えば次式に示すようなブレンド処理と呼ばれる半透明処理を行っている。
【００３８】
ＲQ＝（１−α）×ＲBG＋α×ＲFL （１）
ＧQ＝（１−α）×ＧBG＋α×ＧFL （２）
ＢQ＝（１−α）×ＢBG＋α×ＢFL （３）
ここで、ＲBG、ＧBG、ＢBGは背景画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分であり、ＲFL、ＧFL、ＢFLは、フレームバッファの画像（前回のフレームの画像）の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分であり、ＲQ、ＧQ、ＢQは、半透明処理により得られる画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。また、αは、半透明処理における半透明係数であり、本実施形態では、例えばα＝１／２になっており、上式（１）、（２）、（３）は、具体的には次式のようになる。
【００３９】
ＲQ＝(１／２)×ＲBG＋(１／２)×ＲFL （４）
ＧQ＝(１／２)×ＧBG＋(１／２)×ＧFL （５）
ＢQ＝(１／２)×ＢBG＋(１／２)×ＢFL （６）
次に、図２のＥ３に示すように、オブジェクト（例えばキャラクタ）ＯＢを、半透明ではなく通常にフレームバッファに描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ３に示すようになる。即ち、背景ＢＧの上にオブジェクトＯＢが上書きされた画像が生成される。
【００４０】
次に、図２のＥ４に示すように、フレーム２では、フレーム１のフレームバッファの画像（Ｆ３）をクリアすることなく、そのフレームバッファの画像（ＢＧとＯＢが描画された画像）の上に、背景ＢＧを半透明で描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ４に示すようになる。
【００４１】
図２のＦ４のＧ３に示す部分では、Ｆ３のＧ１でフレームバッファに既に描画されている背景の画像と、フレーム２のＥ４で描画される背景の画像とが、次式のように１／２ずつブレンドされる。これにより、結局、元の背景の画像が描かれることになる。
【００４２】
ＲQ＝(１／２)×ＲBG＋(１／２)×ＲBG＝ＲBG （７）
ＧQ＝(１／２)×ＧBG＋(１／２)×ＧBG＝ＧBG （８）
ＢQ＝(１／２)×ＢBG＋(１／２)×ＢBG＝ＢBG （９）
一方、図２のＦ４のＧ４に示す部分では、Ｆ３のＧ２でフレームバッファに既に描画されているオブジェクトの画像と、フレーム２のＥ４で描画される背景の画像とが、次式のように１／２ずつブレンドされる。これにより、オブジェクトの画像が背景に溶け込んで見えるようになる。
【００４３】
ＲQ＝(１／２)×ＲBG＋(１／２)×ＲOB （１０）
ＧQ＝(１／２)×ＧBG＋(１／２)×ＧOB （１１）
ＢQ＝(１／２)×ＢBG＋(１／２)×ＢOB （１２）
なお、上式においてＲOB、ＧOB、ＢOBは、オブジェクトの画像の色のＲ、Ｇ、Ｂ成分である。
【００４４】
次に、図２のＥ５に示すように、オブジェクトＯＢを、フレームバッファに通常に描画（上書き描画）する。なお、ここで、フレーム２でのオブジェクトＯＢの位置はフレーム１での位置から変化している。すると、フレームバッファの画像はＦ５に示すようになる。即ち、Ｇ５に示すオブジェクトＯＢの画像と共に、Ｇ６に示すような、オブジェクトＯＢの残像が描かれるようになる。そして、この残像は、上式（１０）、（１１）、（１２）に示すように、オブジェクトの画像を背景の画像に１／２だけブレンドした画像になっている。従って、あたかも、オブジェクトの輪郭が背景に溶け込んでいるかのように見える残像表現（モーションブラー）を実現できるようになる。
【００４５】
次に、図３のＥ６に示すように、フレーム３では、フレーム２のフレームバッファの画像（図２のＦ５）をクリアすることなく、背景ＢＧを半透明で描画する。すると、フレームバッファの画像はＦ６に示すようになる。
【００４６】
次に、Ｅ７に示すように、オブジェクトＯＢを、フレームバッファに通常に描画する。なお、ここで、フレーム３でのオブジェクトＯＢの位置はフレーム２での位置から変化している。すると、フレームバッファの画像はＦ７に示すようになる。即ち、Ｇ７に示すオブジェクトＯＢの画像と共に、Ｇ８、Ｇ９に示すような、オブジェクトＯＢの残像が描かれるようになる。そして、この残像は、オブジェクトの画像を背景の画像にブレンドした画像（Ｇ８は１／２だけブレンド、Ｇ９は１／４だけブレンド）になっている。従って、あたかも、オブジェクトの輪郭が背景に徐々に溶け込んでいるかのように見える残像表現を実現できるようになる。
【００４７】
例えばオブジェクトの残像を表現する他の手法として、次のような手法がある。即ち、この手法では、過去のフレームでのオブジェクトの位置データ、モーションデータ（骨の方向、関節の位置）を、複数フレーム分（例えば１０フレーム分）だけ常に保持しておき、これらの保持された位置データ、モーションデータに基づき、これらの複数フレーム分のオブジェクトの残像を描画する。
【００４８】
しかしながら、この手法では、各フレームにおいて、オブジェクトの残像を複数フレーム分だけ描画しなければならないため（描画すべき残像の数の分だけ描画しなければならないため）、描画処理が複雑になると共に描画処理に要する時間も長くなる。更に、位置データやモーションデータを、複数フレーム分だけ（描画すべき残像の数の分だけ）、常に保持しなければならないため、メモリの使用記憶容量を圧迫してしまう。
【００４９】
これに対して本実施形態では、フレームバッファの画像をクリアすることなく、当該フレームの画像を半透明で描画するという非常な簡易な処理で、残像表現（モーションブラー）を実現できる。そして、フレームバッファへの描画回数は、描画すべき残像の数に依存せず、例えば２回だけで済む（背景の描画とオブジェクトの描画）。従って、描画処理時間も非常に短くて済む。更に、オブジェクトの位置データやモーションデータを複数フレーム分だけ保持しておく必要はないため、メモリの使用記憶容量も格段に節約できるようになる。
【００５０】
さて、図４に、本実施形態により生成されるキャラクタ選択画面（広義には意思選択画面）の例を示す。
【００５１】
図４の選択画面では、プレーヤが初期状態（デフォルト）で選択可能なキャラクタＣ０〜Ｃ１９を選択するためのキャラクタパネル２０や、タイムリリースキャラクタを選択するためのタイムリリースキャラクタパネル２２が表示されている。ここでタイムリリースキャラクタパネル２２には、初期時にはキャラクタの絵は描かれておらず（空白になっている）、「？」マークが表示されている。そして、所与の時間条件が満たされると（所与の時間が経過する、或いは所与の時期に達すると）、パネルにタイムリリースキャラクタの絵が順次表示されてゆき、プレーヤは、そのタイムリリースキャラクタを選択できるようになる。
【００５２】
プレーヤのキャラクタを選択は、次のように行われる。即ち、プレーヤは、レバーを所望の方向に倒すことでカーソル１０を移動させ、所望のキャラクタパネルの上にカーソルが移動したら決定ボタンを押す。プレーヤは、このようにして選択したキャラクタを用いて、他のプレーヤやコンピュータとの対戦ゲームを楽しむことになる。
【００５３】
さて、本実施形態では、図４に示すように、カーソル１０が位置するキャラクタパネル（Ｃ１５のパネル）に対応するキャラクタ３０（オブジェクト)の３次元画像や、その名前３２がキャラクタ選択画面に表示されるようになっている。そして、このキャラクタ３０は、その位置やモーションが時間経過に伴い変化する。このため、プレーヤは、自身が選ぼうとしているキャラクタ３０の特徴的な動きをキャラクタ選択画面で確認できるようになり、自身のキャラクタ選択（意思選択）の参考にすることができるようになる。
【００５４】
そして、本実施形態では図４に示すように、図２、図３で説明した手法を用いて、キャラクタ３０の輪郭をぼやかすモーションブラー処理を実現している。このようにモーションブラーにより輪郭をぼやかすことで、輪郭をぼやかさない図５の場合と比べて、キャラクタ３０がスムーズに動いているように見せることができる。また、キャラクタ３０の動きを強調して表現できるようになる。
【００５５】
なお、本実施形態では、背景の画像も時間経過に伴い少しずつ変化しており、このため、背景に描かれている雷３４の輪郭についても、ぼやけて見えるようになっている。
【００５６】
さて、本実施形態では、キャラクタを複数のポリゴン（広義にはプリミティブ面）で構成している。この場合、キャラクタのポリゴン数を非常に多くすれば、キャラクタの輪郭がスムーズになり、キャラクタの形状を現実世界の人間の形状に近づけることができるが、ポリゴン数の増加にも限界がある。このため、キャラクタの輪郭の凹凸が目立ってしまい、今一つリアルな画像を生成できないという問題がある。
【００５７】
このようなキャラクタの輪郭の凹凸は、キャラクタ同士が対戦するゲーム中の画面においては、それほど目立たない。ゲーム中（対戦中）においては、プレーヤは、キャラクタの技を繰り出す操作に熱中していたり、自分や相手の体力ゲージの残量の方に気が取られており、キャラクタを注視していない場合が多いからである。また、ゲーム中においては、キャラクタが画面上で占める表示占有面積も、それほど大きくないからである。
【００５８】
これに対して、図４のようなキャラクタ選択画面においては、プレーヤの視線がキャラクタ３０に集中してしまうと共に、キャラクタが画面上で占める表示占有面積も大きい。このため、キャラクタ３０の輪郭の凹凸がプレーヤに容易に気づかれてしまうという問題があることが判明した。
【００５９】
そこで、本実施形態では、図４に示すように、キャラクタ選択画面（意思選択画面）において、その位置やモーションが変化するキャラクタ３０（オブジェクト）を表示する場合において、キャラクタ３０の輪郭をぼやかすモーションブラー処理を行っている。このようにすれば、ポリゴン数がそれほど多くないキャラクタ３０をキャラクタ選択画面で表示しても、キャラクタ３０の輪郭の凹凸が目立たなくなる。これにより、キャラクタ３０の輪郭の凹凸がプレーヤに気づかれてしまうという事態を防止でき、キャラクタ選択画面の表示品質を格段に向上できるようになる。
【００６０】
３．本実施形態の処理
次に、本実施形態の詳細な詳細例について、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００６１】
まず、図２のＥ１で説明したように、フレームバッファの任意の矩形エリアをクリアする（ステップＳ１）。
【００６２】
次に、キャラクタの位置やモーションの初期設定を行う（ステップＳ２）。即ち、キャラクタの初期表示位置を決めたり、使用するモーションデータを決める。
【００６３】
次に、図２のＥ２で説明したように、前回のフレームの画像をクリアすることなく、背景の画像を半透明で描画する（ステップＳ３）。次に、図２のＥ３で説明したように、フレームバッファにキャラクタの画像を通常に描画する（ステップＳ４）。そして、表示処理の終了か否かを判断し（ステップＳ５）、終了しない場合には、キャラクタの位置やモーションを変化させ（ステップＳ６）、ステップＳ３に戻る。
【００６４】
図６のフローチャートから理解されるように、本実施形態によれば、非常に簡易な処理で、オブジェクトの残像表現（モーションブラー）を実現できる。
【００６５】
４．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７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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
そして図１〜図６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。
【００７２】
図８（Ａ）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例を示す。プレーヤは、ディスプレイ１１００上に映し出されたゲーム画像を見ながら、レバー１１０２、ボタン１１０４等を操作してゲームを楽しむ。内蔵されるシステムボード（サーキットボード）１１０６には、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。
【００７３】
図８（Ｂ）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。
【００７４】
図８（Ｃ）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。
【００７５】
なお、図８（Ｃ）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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
例えば、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の１の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。
【００７９】
また本実施形態は、背景については半透明でフレームバッファに描画し、背景ではないオブジェクトについては通常にフレームバッファに描画する手法を採用したが、本発明は、このような手法に限定されない。例えば背景及び背景以外のオブジェクトの全てを半透明でフレームバッファに描画するようにしてもよい。
【００８０】
また、背景以外のオブジェクトとしては、本実施形態で説明したようなキャラクタ以外にも、車、戦車、船、ロボットなどの移動体、その一部又は全部が動作する建物、雷、雨、雪等、種々のものを考えることができる。
【００８１】
また、意思選択画面に表示されるオブジェクトの輪郭に対してモーションブラー処理を施す発明においては、モーションブラー処理の手法は図２、図３で説明したものが特に望ましいが、これに限定されるものではない。
【００８２】
また本発明は格闘ゲーム以外にも種々のゲーム（スポーツゲーム、車ゲーム、フライトシミュレーションゲーム、シューティングゲーム、競争ゲーム、ロボット対戦ゲーム、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。
【００８３】
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、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】本実施形態の画像生成システムのブロック図の例である。
【図２】本実施形態の残像の生成手法について説明するための図である。
【図３】本実施形態の残像の生成手法について説明するための図である。
【図４】本実施形態により表示されるキャラクタ選択画面の例について示す図である。
【図５】キャラクタにモーションブラーが施されないキャラクタ選択画面の例について示す図である。
【図６】本実施形態の処理の詳細例について示すフローチャートである。
【図７】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８】図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）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】
１０ カーソル
２０ キャラクタパネル
２２ タイムリリースキャラクタパネル
３０ キャラクタ
３２ 名前
３４ 雷
１００ 処理部
１１０ ゲーム演算部
１１２ 選択画面表示処理部
１１４ 書き込み処理部
１３０ 操作部
１４０ 記憶部
１４２ フレームバッファ
１５０ 情報記憶媒体
１６０ 画像生成部
１６１ 半透明処理部
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 (4)
- 位置又はモーションが時間経過に伴い変化する特定オブジェクトを含む画像を生成するための画像生成システムであって、
各フレームの画像データを記憶するフレームバッファと、
各フレームにおいて、前記フレームバッファに書き込まれている前回のフレームの画像データをクリアすることなく、当該フレームの前記特定オブジェクトを含まない背景の画像データを半透明処理を施して前記フレームバッファに書き込んだ後に、当該フレームの前記特定オブジェクトの画像データを半透明処理を施さずに前記フレームバッファに書き込む書き込み手段と、を含むことを特徴とする画像生成システム。 - 請求項１において、
前記特定オブジェクトが、プレーヤに意思選択を求める意思選択画面において表示されるオブジェクトであることを特徴とする画像生成システム。 - コンピュータが使用可能であって、位置又はモーションが時間経過に伴い変化する特定オブジェクトを含む画像を生成するための情報記憶媒体であって、
各フレームの画像データを記憶するフレームバッファと、
各フレームにおいて、前記フレームバッファに書き込まれている前回のフレームの画像データをクリアすることなく、当該フレームの前記特定オブジェクトを含まない背景の画像データを半透明処理を施して前記フレームバッファに書き込んだ後に、当該フレームの前記特定オブジェクトの画像データを半透明処理を施さずに前記フレームバッファに書き込む書き込み手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムを記憶する情報記憶媒体。 - 請求項３において、
前記特定オブジェクトが、プレーヤに意思選択を求める意思選択画面において表示されるオブジェクトであることを特徴とする情報記憶媒体。
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