JP6737842B2 - ゲームプログラム、およびゲーム装置 - Google Patents

Description

本発明は、ゲームプログラム、およびゲーム装置に関する。

ゲームプログラムの中には、仮想空間において、プレイヤキャラクタと他のキャラクタとの間の遮蔽物の有無に応じて、キャラクタの発生する声の音質を異ならせるものがある（例えば特許文献１を参照）。

特開２０１０−１１０６２２号公報

ところで、ゲームによっては、仮想空間中のオブジェクトをゲームの状況に応じて透明化する映像表現が用いられる場合がある。このように透明化されたオブジェクトを、音声が遮蔽される遮蔽物として扱うと、ユーザにはオブジェクトが見えないにもかかわらず、音声が遮蔽されてしまうことになる。すなわち、ユーザが映像から受ける印象と音から受ける印象とにずれを生ずることになる。

そこで、本発明は、ゲーム中の映像表現に対して違和感（映像表現から受ける印象と、音響表現から受ける印象とのずれ）の少ない音響表現を行えるようにすることを目的としている。

第１の発明は、コンピュータを、仮想空間でプレイヤキャラクタが動作するゲームの進行中に、音声データを再生する再生手段と、前記仮想空間の２点間におけるオブジェクトの存否をレイキャストにより求めるレイキャスト手段と、して機能させ、前記レイキャスト手段では、前記仮想空間において仮想の音源として設定されている音源オブジェクトを前記レイキャストの始点とし、前記仮想空間に任意に設定された仮想のカメラと前記音源オブジェクトとを結ぶ第１直線と、予め定めた角度で前記第１直線に対して前記プレイヤキャラクタから下ろした第２直線と、の交点を前記レイキャストの終点とし、前記プレイヤキャラクタよりも前記カメラに近い位置にある前記オブジェクトは、光が透過するように透過度が設定されており、前記再生手段では、前記レイキャスト手段によって、前記始点と前記終点との間にオブジェクトの存在が認められた場合には、そのオブジェクトが存在しなかった場合の音質とは異なる音質に、前記音声データの音質を変更する処理を行い、前記終点と前記カメラとの間に、前記透過度が設定されたオブジェクトの存在が認められた場合には、そのオブジェクトによって音が遮蔽されていないように前記音声データを再生することを特徴とするゲームプログラムである。

また、上記発明では、前記透過度は、前記カメラに近いほど、より大きく設定するとよい。

また、第１の発明においては、前記予め定めた角度は、９０度とすることができる。

また、第２の発明は、前記ゲームプログラムを記憶した記憶部と、前記ゲームプログラムを実行する制御部と、を備えたことを特徴とするゲーム装置である。

本発明によれば、ゲーム中の映像表現に対して違和感（映像表現から受ける印象と、音響表現から受ける印象とのずれ）の少ない音響表現が可能になる。

本実施形態のゲーム装置の構成を示すブロック図である。 仮想空間における遮蔽の判断方法を説明する図である。 仮想空間に遮蔽オブジェクトが存在する場合の例を示す。 レイキャストの終点設定方法の他の例を示す図である。

［実施形態］
以下、本発明の実施形態にかかるゲーム装置、およびゲームプログラムについて、図面を参照して説明する。

本実施形態で説明するゲームプログラムは、例えば、パーソナルコンピュータ、プレイステーション（登録商標）、ＸＢｏｘ（登録商標）、ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎ Ｖｉｔａ（登録商標）などのゲーム装置において実行される。

このゲームプログラムによるゲームでは、各ユーザの操作を受けて、プレイヤキャラクタを三次元の仮想の空間（以下、仮想空間ＶＳ）で活動させたり、プレイヤキャラクタ同士でグループを編成して様々なアクションを行わせたりする。より具体的には、このゲームは、プレイヤキャラクタが敵キャラクタを攻撃して倒していく対戦型のアクションゲームである。

〈ゲーム装置の構成〉
ゲーム装置５は、ユーザの操作に基づいて所定のゲームを実行する。図１は、本実施形態のゲーム装置５の構成を示すブロック図である。ゲーム装置５には、ディスプレイ６１、スピーカ６２およびコントローラ６３が外部接続または内蔵される。ゲーム装置５では、例えば、インストールされたゲームプログラムおよびゲームデータに基づいてゲームが進行する。なお、ゲーム装置５同士も、通信ネットワーク（図示を省略）または近距離無線通信装置（図示せず）を用いて、互いにデータ通信を行うことができる。

ゲーム装置５は、ネットワークインターフェース５１、グラフィック処理部５２、オーディオ処理部５３、操作部５４、記憶部５５および制御部５６を有する。ネットワークインターフェース５１、グラフィック処理部５２、オーディオ処理部５３、操作部５４および記憶部５５は、バス５９を介して制御部５６と電気的に接続されている。

ネットワークインターフェース５１は、例えばゲーム装置５や外部のサーバ装置（図示を省略）との間で各種データを送受信するために、前記通信ネットワークに通信可能に接続される。

グラフィック処理部５２は、制御部５６から出力されるゲーム画像情報に従って、プレイヤキャラクタおよび仮想空間ＶＳに関する各種オブジェクトを含むゲーム画像を、動画形式で描画する。グラフィック処理部５２はディスプレイ６１と接続されており、動画形式に描画されたゲーム画像は、ゲーム画面としてディスプレイ６１上に表示される。グラフィック処理部５２の詳細については、のちに詳述する。

オーディオ処理部５３は、制御部５６の指示に従ってデジタルのゲーム音声を再生および合成する。オーディオ処理部５３はスピーカ６２と接続されており、再生および合成されたゲーム音声は、スピーカ６２から出力される。オーディオ処理部５３の詳細についても、のちに詳述する。

操作部５４は、コントローラ６３と接続され、操作入力に関するデータをコントローラ６３との間で送受信する。例えば、ユーザは、コントローラ６３に設けられたボタン等の操作子（図示略）を操作することにより、ゲーム装置５に操作信号を入力する。

記憶部５５は、ＨＤＤ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等で構成される。記憶部５５は、ゲームプログラムおよびゲームデータを記憶することができる。また、記憶部５５には、他のゲーム装置５から受信した他アカウント情報なども記憶される。

制御部５６は、ＣＰＵおよび半導体メモリを含むマイクロコンピュータで構成され、自装置５の動作を制御する。例えば、制御部５６は、前記ゲームプログラムを実行することにより、グラフィック処理部５２およびオーディオ処理部５３を動作させる。

〈オーディオ処理部の詳細〉
オーディオ処理部５３は、ゲーム音声の再生や合成の機能を発揮する、いわゆるミドルウエアを含んでいる。ここで、ゲーム音声とは、ゲーム中にスピーカ６２から流れる音声であり、例えば、ＢＧＭ（Background Music）や、ユーザの操作に応じて流れる効果音などの種々の音声を含む。

また、このゲームプログラムでは、仮想空間ＶＳ内に音源（すなわち仮想の音源）として取り扱われるオブジェクト（以下、音源オブジェクトという）が存在する。音源オブジェクトの例としては、プレイヤキャラクタ、ゲームに登場する敵キャラクタ（モンスターなど）、プレイヤキャラクタの仲間として登場するキャラクタ、プレイヤキャラクタが持っているアイテム（例えば武器など）、仮想空間ＶＳに設置された機械や設備の音などが挙げられる。

例えば、ゲームに登場するモンスターが音源オブジェクトの場合には、その咆号などがオーディオ処理部５３から出力される。仮想空間ＶＳ上の何れのオブジェクトを音源オブジェクトとするかは、ゲームプログラム開発者の任意である。

また、このゲームプログラムでは、仮想のマイク（以下、仮想マイクＬ）が仮想空間ＶＳに設定されている。オーディオ処理部５３は、仮想空間ＶＳ内において音源オブジェクトから発せられた音声を、あたかも、仮想マイクＬで集音したかのような音響表現でスピーカ６２に出力する。

オーディオ処理部５３は、マイクで集音したような音響表現を行うために、仮想空間ＶＳ内の音源オブジェクトから仮想マイクＬまで、どのように音が伝搬するかを計算する。オーディオ処理部５３は、その計算結果に応じて、音源オブジェクトから出される音に対応する音声データに加工（音量調整、音像定位、その他のエフェクトの付加）を行う。例えば、オーディオ処理部５３は、音源オブジェクトから仮想マイクＬまでの距離に応じて、音源オブジェクトからの音声データの音を減衰（音量低下）させる。

また、オーディオ処理部５３は、音源オブジェクトと仮想マイクＬとの間に、音を遮蔽するオブジェクト（以下、遮蔽オブジェクトという）がある場合には、音源オブジェクトの音声が遮蔽されたように、音声データに加工（後述）を施す。遮蔽オブジェクトとしては、一例として、大きな岩を示すオブジェクトや、壁を示すオブジェクトなどを挙げることができる。このゲームプログラムでは、遮蔽オブジェクトの存否は、レイキャスト（後述）と呼ばれる技術を用いて判定している。

〈グラフィック処理部の詳細〉
このゲームプログラムの下でグラフィック処理部５２が生成する表示データは、３Ｄの動画像データである。３Ｄ画像のデータを生成するために、グラフィック処理部５２は、オブジェクト（画面に立体として表示されるもの）を構成する頂点の位置の計算や面の陰影処理などを行う。これらの処理はミドルウェアによって行われていてもよい。

このグラフィック処理部５２は、仮想空間ＶＳの２点間（以下、これらの２点を参照点という）におけるオブジェクトの存否を調べる、いわゆるレイキャストの機能を有する。レイキャストの基本的な原理は、一方の参照点（以下、始点という）からもう一方の参照点（以下、終点という）に向かって仮想の光線を出して、その光線と交わるオブジェクトが存在するか否かを調べるというものである。レイキャストを用いることで、仮想空間ＶＳにおけるオブジェクト同士の位置関係を調べることができる。

また、このゲームプログラムの下では、ユーザの視点として仮想のカメラ（以下、仮想カメラＶＣ）が仮想空間ＶＳに設定されている。グラフィック処理部５２は、あたかも、仮想カメラＶＣで仮想空間ＶＳ内を撮影したかのように、３Ｄの映像（動画像）を構成してディスプレイ６１に表示する。

この仮想カメラＶＣは、本実施形態では、仮想マイクＬと同じ位置に設定されている。こうすることで、ユーザの位置で聞こえるべき音声が再生されることになる。すなわち、このゲームプログラムでは、より臨場感のよい映像表現及び音響表現が可能になる。

アクションゲームでは、攻撃動作の最中などに、ユーザの視点（仮想カメラＶＣ）とプレイヤキャラクタとの間に、仮想空間ＶＳの構成の通りに、プレイに直接関係がないオブジェクトが表示されると、却ってプレイの邪魔になってしまう場合がある。例えば、攻撃動作中に、「大きな岩」のオブジェクトによって視線が遮られると、ユーザの操作の邪魔になり、ゲームのおもしろさが損なわれる可能性がある。

そこで、このゲームプログラムでは、グラフィック処理部５２は、ゲームの状況（例えば攻撃の動作に入った場合など）に応じて、プレイヤキャラクタと仮想カメラＶＣとの間に存在するオブジェクトを透明化する。ここで、本明細書での「透明化」は、光が透過するように透過度が設定されることであり、ユーザにオブジェクトが全く見えない場合もあれば、ある程度見える状態（いわゆる半透明の状態）もある。

このゲームプログラムの下では、グラフィック処理部５２は、透明化するオブジェクトの透過度を、仮想カメラＶＣに近いほど、より大きく設定している。つまり、仮想カメラＶＣに近いほど、ユーザには見えにくくなる。

オブジェクトを透明化すると、音響表現もそれに合わせて行う必要がある。例えば、透明化されたオブジェクトが、音源オブジェクトの音声を遮蔽する位置に存在する場合に、音源オブジェクトの音声がそれによって遮蔽されたような音響表現を行ったとする。そうすると、ユーザは、遮蔽物が存在しない（見えない）にもかかわらず、音が遮蔽されている状況におかれることになる。すなわち、音響表現としては、不自然である。このゲームプログラムでは、次のように音声の遮蔽の判定を行うことによって、この不自然さを低減させている。

〈遮蔽の判定〉
本実施形態のグラフィック処理部５２は、遮蔽オブジェクトの存否を、レイキャストを用いて判定する。このゲームプログラムでは、レイキャストの終点の設定に特徴がある。

図２は、仮想空間ＶＳにおける遮蔽の判断方法を説明する図である。同図において、破線（境界Ｂとする）の円よりも内側は、オブジェクトが透明化される領域（以下、透明化ゾーンＴｚという）である。仮想空間ＶＳは、３Ｄ空間なので、透明化ゾーンＴｚは、球体である。

また、図２の例では、２つの音源（第１音源オブジェクトＳ１、第２音源オブジェクトＳ２）が存在する。ここで、第１音源オブジェクトＳ１と仮想カメラＶＣとを結ぶ直線Ｌ１に、プレイヤキャラクタＣから垂線Ｌ２を下ろし、直線Ｌ１と垂線Ｌ２との交点をＰと定義する。この例では、直線Ｌ１上には、オブジェクトＯＢ１が存在している。オブジェクトＯＢ１は、透明化ゾーンＴｚ内のオブジェクトであり、透明化されている。

このゲームプログラムでは、グラフィック処理部５２は、まず、第１音源オブジェクトＳ１をレイキャストの始点Ｒｓとする。第１音源オブジェクトＳ１の何れの位置を始点Ｒｓとするかは、任意である。そして、グラフィック処理部５２は、直線Ｌ１と垂線Ｌ２の交点Ｐを、レイキャストの終点Ｒｅとしている。

図２の例では、レイキャストの始点Ｒｓから終点Ｒｅまで直線（仮想の光線）を伸ばしても、その直線は、何れのオブジェクトとも交差しない。そのため、グラフィック処理部５２は、始点Ｒｓと終点Ｒｅとの間にはオブジェクトが存在しないと判定する。

このレイキャストの結果を受けて、オーディオ処理部５３は、第１音源オブジェクトＳ１と仮想マイクＬ（仮想カメラＶＣ）との間には、遮蔽物がないものとして、第１音源オブジェクトＳ１からの音声データを再生する。つまり、オブジェクトＯＢ１は、第１音源オブジェクトＳ１と仮想マイクＬとの間に存在するにもかかわらず、遮蔽オブジェクトとしては取り扱われないのである。

一方、第２音源オブジェクトＳ２と仮想カメラＶＣと間の遮蔽の判定では、グラフィック処理部５２は、第２音源オブジェクトＳ２をレイキャストの始点Ｒｓとしている。第２音源オブジェクトＳ２の何れの位置を始点Ｒｓとするかは、任意である。また、グラフィック処理部５２は、第２音源オブジェクトＳ２と仮想カメラＶＣとを結ぶ直線Ｌ３に、プレイヤキャラクタＣから垂線Ｌ４を下ろし、直線Ｌ３と垂線Ｌ４の交点Ｐをレイキャストの終点Ｒｅとしている。

第２音源オブジェクトＳ２と仮想カメラＶＣと間における遮蔽判定では、図２から分かるように、レイキャストの始点Ｒｓから終点Ｒｅまで直線を伸ばしても、その直線は、何れのオブジェクトとも交差しない。そのため、グラフィック処理部５２は、第２音源オブジェクトＳ２と仮想カメラＶＣと間にはオブジェクトが存在しないと判定する。オーディオ処理部５３は、第２音源オブジェクトＳ２と仮想カメラＶＣとの間には、遮蔽物がないものとして、第２音源オブジェクトＳ２の音声データに対して、音像定位などの処理を行う。

次に、図３に、仮想空間ＶＳに遮蔽オブジェクトが存在する場合の例を示す。直線Ｌ１等の定義は図２と同じである。図３の例では、直線Ｌ３上には、オブジェクトＯＢ２が存在している。オブジェクトＯＢ２は、透明化ゾーンＴｚ内のオブジェクトであり、透明化されている。

図３の例では、第２音源オブジェクトＳ２と仮想カメラＶＣとの間の遮蔽の判定において、レイキャストの始点Ｒｓから終点Ｒｅまで直線（仮想の光線）を伸ばすと、その直線はオブジェクトＯＢ２と交差する。すなわち、グラフィック処理部５２は、始点Ｒｓと終点Ｒｅとの間に、オブジェクトＯＢ２が存在していると判定する。つまり、オブジェクトＯＢ２は、遮蔽オブジェクトである。

オーディオ処理部５３は、レイキャストの結果に応じ、オブジェクトＯＢ２が存在しない場合の音質とは異なる音質に、第２音源オブジェクトＳ２の音声データの音質を変更する。この例では、オーディオ処理部５３は、第２音源オブジェクトＳ２の音声が、オブジェクトＯＢ２に遮蔽されているように、第２音源オブジェクトＳ２の音声データを加工する。より具体的には、オーディオ処理部５３は、第２音源オブジェクトＳ２からの音が、こもった音としてユーザに聞こえるように、第２音源オブジェクトＳ２の音声データにフィルター処理（例えばローパスフィルターによる処理）を行っている。

オーディオ処理部５３は、このような加工に必要な、遮蔽オブジェクトの情報（例えばオブジェクトの種類や大きさなど）を制御部５６から取得している。同様に、オーディオ処理部５３は、音源オブジェクトから仮想マイクＬまでの距離の情報や、音源オブジェクトが発した直後の音声の大きさ（減衰する前の音声の大きさ）の情報も、制御部５６から取得している。

なお、図３の例では、オブジェクトＯＢ２は、透明化はされてはいるものの、透明化ゾーンＴｚの境界Ｂの近くにある。そのため、透過度は、比較的、小さく設定される。すなわち、ユーザからは、オブジェクトＯＢ２がある程度見えている。したがって、オブジェクトＯＢ２を遮蔽オブジェクトとして取り扱っても、ユーザが受ける違和感（映像表現から受ける印象と、音響表現から受ける印象とのずれ）は非常に小さい。

また、図３の例でも、第１音源オブジェクトＳ１と仮想カメラＶＣと間の遮蔽判定が行われる。図３から分かるように、第１音源オブジェクトＳ１にかかるレイキャストの始点Ｒｓから終点Ｒｅまで直線を伸ばしても、その直線は、何れのオブジェクトとも交差しない。したがって、オーディオ処理部５３は、第１音源オブジェクトＳ１と仮想カメラＶＣとの間には、遮蔽物がないものとして、第１音源オブジェクトＳ１の音声データに対して、音像定位などの処理を行う。

以上をまとめると、本件発明のゲームプログラムは、コンピュータ（ゲーム装置５）を、仮想空間ＶＳでプレイヤキャラクタＣが動作するゲームの進行中に、音声データを再生する再生手段（オーディオ処理部５３）と、仮想空間ＶＳの２点間におけるオブジェクトの存否をレイキャストにより求めるレイキャスト手段（グラフィック処理部５２）として機能させる。

そして、本件発明のレイキャスト手段（グラフィック処理部５２）では、仮想空間ＶＳにおいて仮想の音源として設定されている音源オブジェクトをレイキャストの始点Ｒｓとする。また、仮想空間ＶＳに任意に設定された仮想カメラＶＣと音源オブジェクトとを結ぶ第１直線（直線Ｌ１）と、予め定めた角度α（例えば９０度）で第１直線に対してプレイヤキャラクタＣから下ろした第２直線（垂線Ｌ２）と、の交点Ｐをレイキャストの終点Ｒｅとする。

再生手段（オーディオ処理部５３）では、レイキャスト手段（グラフィック処理部５２）によって、始点Ｒｓと終点Ｒｅとの間にオブジェクトの存在が認められた場合には、そのオブジェクトが存在しなかった場合の音質とは異なる音質（例えばこもった音）に、音声データの音質を変更する。

〈本実施形態の効果〉
以上のように、本実施形態によれば、ゲーム中の映像表現に対して違和感（映像表現から受ける印象と、音響表現から受ける印象とのずれ）の少ない音響表現を行うことが可能になる。

［その他の実施形態］
なお、垂線Ｌ２（垂線Ｌ４）に代えて、予め定めた所定の角度αで直線Ｌ１（直線Ｌ３）と交差する直線を用いて、終点Ｒｅを定めてもよい（図４参照）。例えば、角度αは、オブジェクトの透過度が、所定閾値以上となる領域がレイキャストの対象とならないように定めることが考えられる。

また、仮想マイクＬと仮想カメラＶＣとは、必ずしも同位置である必要はない。すなわち、仮想マイクＬと仮想カメラＶＣとが互いにずれた位置にあってもよい。

また、ゲームプログラムは、いわゆるオンラインゲーム用のゲームプログラムとして実装してもよい。ゲームプログラムがオンラインゲーム用である場合には、グラフィック処理部５２やオーディオ処理部５３における処理は、サーバ側で行ってもよいし、サーバ側とクライアント（ゲーム装置５）側とで分担してもよい。

また、透明化ゾーンの形状は円（球）に限らない。例えばキャラクタのいる方向を中心に広がるような扇形でもよい。

これらの他の実施形態を採用した場合においても、本発明の作用効果は発揮される。また、本実施形態と他の実施形態、および他の実施形態同士を適宜組み合わせることも可能である。

５ ゲーム装置（コンピュータ）
５２ グラフィック処理部（レイキャスト手段）
５３ オーディオ処理部（再生手段）
５５ 記憶部
５６ 制御部
Ｃ プレイヤキャラクタ（キャラクタ）
Ｌ１ 直線（第１直線）
Ｌ２ 垂線（第２直線）
Ｌ３ 直線（第１直線）
Ｌ４ 垂線（第２直線）
Ｒｓ 始点
Ｒｅ 終点
ＶＣ 仮想カメラ
ＶＳ 仮想空間

Claims (4)

1. コンピュータを、
   仮想空間でプレイヤキャラクタが動作するゲームの進行中に、音声データを再生する再生手段と、
   前記仮想空間の２点間におけるオブジェクトの存否をレイキャストにより求めるレイキャスト手段と、して機能させ、
   前記レイキャスト手段では、
   前記仮想空間において仮想の音源として設定されている音源オブジェクトを前記レイキャストの始点とし、
   前記仮想空間に任意に設定された仮想のカメラと前記音源オブジェクトとを結ぶ第１直線と、予め定めた角度で前記第１直線に対して前記プレイヤキャラクタから下ろした第２直線と、の交点を前記レイキャストの終点とし、
   前記プレイヤキャラクタよりも前記カメラに近い位置にある前記オブジェクトは、光が透過するように透過度が設定されており、
   前記再生手段では、
   前記レイキャスト手段によって、前記始点と前記終点との間にオブジェクトの存在が認められた場合には、そのオブジェクトが存在しなかった場合の音質とは異なる音質に、前記音声データの音質を変更する処理を行い、
   前記終点と前記カメラとの間に、前記透過度が設定されたオブジェクトの存在が認められた場合には、そのオブジェクトによって音が遮蔽されていないように前記音声データを再生することを特徴とするゲームプログラム。
2. 請求項１において、
   前記透過度は、前記カメラに近いほど、より大きく設定されていることを特徴とするゲームプログラム。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記予め定めた角度は、９０度であることを特徴とするゲームプログラム。
4. 請求項１から請求項３の何れかのゲームプログラムを記憶した記憶部と、
   前記ゲームプログラムを実行する制御部と、
   を備えたことを特徴とするゲーム装置。

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