JP7138204B2 - コンピュータゲームにおける伸縮可能なキャラクタのギャップシミュレーション - Google Patents

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特許法第３０条第２項適用 令和２年８月２４日 ウェブサイト（ｈｔｔｐｓ：／／ａｖｅｎｇｅｒｓ．ｓｑｕａｒｅ－ｅｎｉｘ－ｇａｍｅｓ．ｃｏｍ／ｊａ－ｊｐ／ｎｅｗｓ）にて公開

特許法第３０条第２項適用 令和２年８月７日 ウェブサイト（ｈｔｔｐｓ：／／ａｖｅｎｇｅｒｓ．ｓｑｕａｒｅ－ｅｎｉｘ－ｇａｍｅｓ．ｃｏｍ／ｊａ－ｊｐ／ｎｅｗｓ／ｍａｒｖｅｌｓ－ａｖｅｎｇｅｒｓ－ｂｅｔａ－ｄａｔｅｓ／）にて公開

特許法第３０条第２項適用 令和２年６月２３日 ウェブサイト（ｈｔｔｐｓ：／／ａｖｅｎｇｅｒｓ．ｓｑｕａｒｅ－ｅｎｉｘ－ｇａｍｅｓ．ｃｏｍ／ｊａ－ｊｐ／ｍｅｄｉａ）にて公開

この出願は、２０２０年６月２９日に提出した米国特許出願１６／９１５７３２の一部継続出願であり、２０２０年１月３０日に提出した日本国特許出願２０２０－１３７４７の優先権を主張するものである。これらはここで参照することで完全に導入される。

本開示は、コンピュータゲームにおいて伸縮可能な身体パーツを持ったキャラクタのジャンプ動作をシミュレートすることに関する。

コンピュータゲームにおいては、シミュレートされた環境で多様なキャラクタが行動し、動作を行う。多くのビデオゲームは、該ビデオゲームが実行される環境と相互的に作用するキャラクタを有する。多くの構想が、ビデオゲーム内のキャラクタをよりリアルにまたリアルタイムに行動させるために用いられている。キャラクタは、一般的にはツリーデータ構造で構成されたピン関節で接続された骨を持ったスケルトンにより定義される。こうしたスケルトンを使用して逆運動学が、キャラクタの一連のポーズを生成し、キャラクタの手足をビデオゲームのバーチャル環境に整合させる。ポーズのそれぞれは、例えば、関節の並進運動や回転運動を含んだ関節特性の観点から定義される。各キャラクタによって取られるべき動作によるが、逆運動学は関節の方向を決定し、一連のポーズは円滑にかつリアルに行われる。次いで、キャラクタのポーズは、処理されて、キャラクタ表面を形成する頂点を持ったワンセットのポリゴンとなる。

ビデオゲームでキャラクタの動きを生成する別の方法は、アニメーションクリップをブレンドさせることによる。アニメーションクリップは、あらかじめ生成して、ゲームシステムに格納されている。クリップの経時的な順番が選択されると、該選択されたアニメーションクリップは、時間的に変化する重みに基づいてブレンドされ、新しい動作を生成する。

逆運動学を用いて関節の動きをシミュレートすることは、よりリアルな動きとポーズを提供するが、予め格納されているアニメーションクリップを読み出す代わりに、リアルタイムでキャラクタの動きを決定することから、アニメーションクリップのブレンドに比して、キャラクタをレンダリングするために使用する演算リソースは大きい。

実施例は、コンピュータゲームにおいて、キャラクタのジャンプ動作をシミュレートすることに関する。所定の条件が満たされた場合、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を行うこと無く、キャラクタのあらかじめ格納されたアニメーションデータに基づいて、ギャップ上のキャラクタの第１のジャンプ動作を含む、第１の一連の画像フレームを生成する。所定の条件が満たされていない場合、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を少なくとも行って、ギャップ上のキャラクタの第２のジャンプ動作を含む、第２の一連の画像フレームを生成する。

一つ以上の実施例において、前記所定の条件は、以下の（１）～（３）の一つ以上のものと関連している。
（１） ジャンプ開始点から、ギャップの反対側までの距離、
（２） 前記ギャップの両側の高低差、
（３） 前記キャラクタがジャンプを行う際の、該キャラクタの速度。

一つ以上の実施例において、前記所定の条件が満たされると、キャラクタの一つ以上の手足が伸張されること無く、キャラクタが、前記ギャップの反対側に到達することを示す。

一つ以上の実施例において、逆運動学を実行することは、キャラクタの手足の一つ以上の骨の長さを変えることで、該キャラクタのポーズを決定すること含む。

一つ以上の実施例において、ジャンプ動作中の前記キャラクタのポーズ及び軌跡を、該キャラクタの位置、線形速度、角速度、体積、慣性テンソル及び方向の内、少なくとも一つを含むキャラクタの物理特性に基づいて該キャラクタの動きをシミュレーションすることで、決定する。

一つ以上の実施例において、ギャップの他の側に着地する前に、キャラクタの手が、ジャンプ中に或る場所に取り付くと、そこで、キャラクタの動きのシミュレーションは、更に該取り付けられたオブジェクトからキャラクタに作用する力及び逆運動学に基づいて行われる。

一つ以上の実施例において、掴む動作又はジャンプ動作を示すユーザコマンドを受け取ると、シミュレートされた環境内で、一つ以上のマーカーに基づいて位置を決定する。

一つ以上の実施例において、第１の一連の画像フレームは、キャラクタの予め格納されたアニメーションクリップのサブセットをブレンドすることで生成される。

一つ以上の実施例において、予め格納されたアニメーションクリップのサブセットは、前記キャラクタがジャンプ動作を行った際の、該キャラクタのスピードに基づいて選択される。

一つ以上の実施例において、第１の一連の画像フレーム又は第２の一連の画像フレームを生成する前に、ジャンプを開始するためのユーザからのコマンドを受け取る。

一つ以上の実施例において、第１の一連の画像フレームは、キャラクタが該キャラクタの両腕でギャップの反対側の壁又は岩棚を掴んでいるものを含み、第２の一連の画像フレームは、キャラクタが、ギャップの一方の側とギャップの他方の側の間に配置されたオブジェクトを片腕で掴むか、又は片手でギャップの反対側の壁又は岩棚を掴んでいるものを含んでいる。

図１は、実施例による、コンピュータゲームシステムのブロック図の例である。

図２は、実施例による、図１のクライアント装置のブロック図の例である。

図３は、実施例による、図１のクライアント装置のメモリ内の、ソフトウェアモジュールのブロック図の例である。

図４は、実施例による、図３のメモリ内の、ジャンプ動作モジュールのブロック図の例である。

図５は、実施例による、図３のメモリ内の、アニメーションモジュールのブロック図の例である。

図６Ａは、実施例による、キャラクタの多様なジャンプ動作の一例を示す概念図である。 図６Ｂは、実施例による、キャラクタの多様なジャンプ動作の一例を示す概念図である。 図６Ｃは、実施例による、キャラクタの多様なジャンプ動作の一例を示す概念図である。 図６Ｄは、実施例による、キャラクタの多様なジャンプ動作の一例を示す概念図である。 図６Ｅは、実施例による、キャラクタの多様なジャンプ動作の一例を示す概念図である。

図７Ａは、実施例による、ジャンプ動作に関連したキャラクタの一連の動きの例を示す図である。 図７Ｂは、実施例による、ジャンプ動作に関連したキャラクタの一連の動きの例を示す図である。 図７Ｃは、実施例による、ジャンプ動作に関連したキャラクタの一連の動きの例を示す図である。

図８は、実施例による、キャラクタのジャンプ動作をシミュレートする過程を示すフローチャートである。 図９は、本発明の別の実施例が適用されるビデオゲーム装置の一例を示す制御ブロック図。 図１０は、ディスプレィに表示されるギャップジャンプの一例を示す図で、ジャンプ前の助走状態の一例を示す図。 図１１は、ディスプレィに表示されるギャップジャンプの一例を示す図で、ギャップを飛び越えている状態の一例を示す図。 図１２は、ディスプレィに表示されるギャップジャンプの一例を示す図で、ギャップを飛び越えている状態で、図１１の後の状態の一例を示す図。 図１３は、ディスプレィに表示されるギャップジャンプの一例を示す図で、反対側の着地点に着地した状態の一例を示す図。 図１４は、ジャンプシーン－アニメーションマップの一例を示す模式図。 図１５は、ギャップジャンプでの制御状態を示す模式図。 図１６は、ジャンプ表示制御プログラムの一例を示すフローチャート。

図は、図示を目的として本開示の実施例を示す。当業者であれば、以下の記述から、ここに示した構造及び方法の別の実施例を、ここに開示された原則又は利益から離れることなく用いることが出来る点は、容易に認識することが出来る。

実施例の以下の記述では、多くの特定の記述が、より完全な理解を提供するために、なされている。しかし、実施例は、これらの特別な詳細さがなくとも実施することが出来る。他の点では、よく知られた特徴は、記述を複雑にすることを避けるために、詳細には述べられていない。

実施例は図面を参照して説明するが、類似の参照番号は、機能的に同一又は類似した素子を示す。図面（図１～図８）において、各参照番号の最も左の桁又は左の複数の桁は、該参照番号が最初に使用された図に対応している。

実施例は、一つ以上の伸縮可能な身体部分を持ったキャラクタのジャンプ動作を含んだ画像フレームを、予め格納されているアニメーションクリップのブレンドだけでなく、それに加えて、身体パーツの一つ以上の骨が伸縮される逆運動学処理と、あらかじめ格納されたアニメーションクリップのブレンドを行うことで、生成することに関する。ブレンドのみか、追加的な逆運動学を行うかは、所定の条件が満たされるか否かにによる。ブレンドすべきあらかじめ格納されたアニメーションクリップは、ジャンプ動作を行う際のキャラクタのスピードに基づいて決定される。逆運動学を実行する場合、キャラクタの物理特性をシミュレートして、ジャンプ中のキャラクタの軌道を決定する。

他の利点の中では、実施例は、1つ以上の伸縮可能な身体パーツを持つキャラクタの、ギャップ上のジャンプを含む画像フレームの効率的な生成を可能とするものであり、それはリアルな画像フレームを提供する際には、両方共に効果的である。アニメーションクリップのブレンドのみで、キャラクタのジャンプ動作は、演算リソース（例えば、処理サイクル及びメモリ空間）を効率的に使用して生成することが出来る。しかしながら、アニメーションクリップそれ自身によるブレンドが、リアルな動きやゲーム開発者の希望する動きと合わないような場合には、画像のキャラクタポーズは、アニメーションクリップの混合に比してより演算リソースを消費する逆運動学によって更に決定されることとなる。

図1は、実施例により、本明細書に記載された技術が実施され得るシステム１００のブロック図である。システム１００は、他の部品の中でも、コンテンツクリエータ１１０、サーバー１２０、クライアント装置１４０及びネットワーク１４４を含む。他の実施例では、システム１００は、追加的なコンテンツクリエータ１１０やサーバー１２０を含むことが出来、又単一のクライアント装置１４０となる場合もある。
コンテンツクリエータ１１０、サーバー１２０及びクライアント装置１４０は、ネットワーク１４４を介して通信するように構成されている。ネットワーク１４４は、有線及び／又は無線通信システムを用いた、ローカルエリア及び／又は広域ネットワークのあらゆる組み合わせを含むことが出来る。一つの実施例では、ネットワーク１４４は通常の通信技術及び／又はプロトコルを使用する。例えば、ネットワーク１４４は、イーサネット、８０２．１１、ワイマックス（worldwide interoperability for microwave access (WiMAX)、３Ｇ、４Ｇ、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、デジタル加入者線（ＤＳＬ）などの技術を用いた通信リンクを含むものである。ネットワーク１４４を介した通信に使用されるネットワークプロトコルの例には、マルチプロトコル ラベル スイッチング（ＭＰＬＳ）、トランスミッション コントロール プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）、ハイパーテキスト・トランスファー・プロトコル（ＨＴＴＰ）、シンプル メール トランスファー プロトコル（ＳＭＴＰ）及びファイル・トランスファー・プロトコル（ＦＴＰ）を含む。ネットワーク１１４上で交換されるデータは、ハイパーテキスト マークアップ ランゲージ（ＨＴＭＬ）又はエクステンシブル マークアップ ランゲージ（ＸＭＬ）のような適切なフォーマットを使用して表示することが出来る。ある実施例では、ネットワーク１４４のいくつか又は全ての通信リンクは、何らかの適切な技術又はそれらの組み合わせた技術を用いて暗号化することが出来る。

コンテンツクリエータ１１０は、パーソナルコンピュータ、モバイルフォン、タブレットなどのコンピュータ装置であり、ゲーム開発者に、コンピュータゲームのためのコンテンツアイテム（例えば、キャラクタ及び環境情報）の生成を可能とする。このために、コンテンツクリエータ１１０は、プロセッサ及びコンテンツアイテムを生成するための多様なソフトウェアモジュールを格納したメモリ（図示せず）を含む。生成されたコンテンツアイテムは、サーバー１２０に送られ、そのメモリ１３０に格納される。

サーバー１２０は、バス１２７によって接続されたプロセッサ１２８とメモリ１３０とを含む演算装置である。メモリ１３０は、さまざまな実行可能コードモジュールまたは実行不可能なコンテンツアイテム１２２を含む。サーバー１２０は、コンテンツクリエータ１１０とクライアント装置１４０との間でメッセージを受信およびルーティングすることができる。実行不可能なコンテンツアイテム１２２は、伸縮可能な身体パーツを持ったキャラクタについての情報を含むことが出来る。こうしたコンテンツアイテムは、ネットワーク１４４を介してクライアント装置１４０に送ることができる。

プロセッサ１２８は、ここで述べるいくつか又は全ての技術の実行などの、取るべき処理を特定する指示を、順番に、又は他の方法で実行することが出来る。バス１２７は、プロセッサ１２８とメモリ１３０を接続し、互いの間のデータ転送を可能とする。実施例によるが、サーバー１２０は、従来の演算装置に追加的な素子を含むことができる。

各クライアント装置１４０は、ゲーム又は他のソフトウェアを含んだ演算装置である。クライアント装置１４０は、サーバー１２０からデータオブジェクトを受け取り、該データオブジェクトを使用して、キャラクタ及びキャラクタがゲーム内で動作する環境の画像表現をレンダリングする。異なるクライアント装置１４０は、サーバー１２０から異なるデータオブジェクトを要求することができる。

図１に示す実施例では、ネットワーク環境での処理を述べるが、他の実施例では、クライアント装置１４０はネットワークを介して接続されることは無く、コンピュータゲームは、ネットワーク上でのメッセージ又はコンテンツアイテムの交換をすることなく実行される。こうした場合には、コンピュータゲームに関連するコンテンツアイテムは、ＤＶＤ ＲＯＭ、ＣＤ ＲＯＭ又はフラッシュドライブなどの一時的ではないコンピュータ可読媒体を使用してクライアント装置１４０に受け取られ、インストールされる。

図２は、実施例による図１のクライアント装置１４０のブロック図である。実施例によるが、コンテンツクリエータ１１０及び／又はサーバー１２０は、ここで記述するクライアント装置１４０のハードウェア及び／又はソフトウェア素子の一部又は全てを含んだ演算装置として実現することが出来る。クライアント装置１４０は、コンテンツクリエータ１１０及び／又はサーバー１２０は、指示を実行することの出来るどのような装置でもよく、又それぞれはスタンドアロン装置又は接続された（例えば、ネットワーク化された）装置のセットでもよい。

クライアント装置１４０は、他の構成要素の中で、バス２１６によって接続された、中央演算ユニット(“ＣＰＵ”)２０２、グラフィック処理ユニット(“ＧＰＵ”)２０４、主メモリ２０６、副メモリ２１４、ディスプレィ制御装置２０８、ユーザーインターフェース２１０、およびサウンドコントローラ２１２を含んでいてもよい。単一のクライアント装置１４０のみを示したが、他の実施例では、個別的にまたは協働して指令を実行してここで述べた方法論の一つ以上を実行するクライアント装置１４０の何らかの集合体を含むようにしてもよい。

主メモリ２０６は、ここで述べる一つ以上の方法論又は機能を具現化する機能（例えば、ソフトウェア）を格納する機械可読媒体である。例えば、主メモリ２０６は、ＣＰＵ２０２により実行されることで、ＣＰＵ２０２が、図７を参照して詳細が以下に述べられるプロセス７００を実行するように構成される指令を格納するようにしてもよい。指令は、また、ＣＰＵ２０２及び／又はＧＰＵ２０４内に、例えばキャッシュメモリ内に、該指令の実行中は部分的又は全部が駐留するようにしてもよい。

「機械可読媒体」とは、指令を格納することの出来る、単一の媒体又は複数の媒体を含んでいるものと取るべきである（例えば、集中又は分散データベース、又は関連したキャッシュ及びサーバー）。「機械可読媒体」は、また、装置により実行されるための指令を格納することの出来る何らかの媒体であり、ここで開示した一つ以上の方法論の何らかを装置に実行させるようにする何らかの媒体を含むものと捉えるべきである。「機械可読媒体」は、半導体メモリ、光学媒体、磁気媒体の形でのデータ貯蔵庫を含むものであるが、それに限定されるものではない。

副メモリ２１４は主メモリ２０６とは離れたメモリある。主メモリ２０６と同様に、副メモリ２１４は、ここで開示した一つ以上の方法論又は機能を具現化する指令（例えば、ソフトウェア）を格納する機械可読媒体である。例えば、主メモリ２０６は、クライアント装置１４０のハード装置であってもよく、副メモリ２１４はゲームディスクであってもよい。

ＣＰＵ２０２は、主メモリ２０６及び／又は副メモリ２１４に格納された指令を実行するように構成されている処理回路である。ＣＰＵ２０２は、汎用プロセッサ又は多様な命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡｓ）の何らかを用いている埋め込みプロセッサとしてもよい。図２には、単一のＣＰＵを示すが、クライアント装置１４０は、マルチＣＰＵ２０２であってもよい。マルチプロセッサシステムでは、各ＣＰＵは、通常同じＩＳＡを実行するが、これに限るものではない。

ＧＰＵ２０４は、画像イメージを効率的に処理するために特別に設計された処理回路である。ＧＰＵ２０４は、ＣＰＵ２０２からの指令に基づき、表示すべきオブジェクトをレンダリングし、フレームバッファ（例えば、フレーム全体のピクセルデータを含んだもの）に書き込む。ＧＰＵ２０４は、グラフィックソフトウェアを実行して、グラフィック処理の一部又は全てを行う一つ以上のグラフィック処理装置を含むようにしてもよい。

ディスプレィ制御装置２０８は、ＧＰＵ２０４からの映像データを用いてビデオ信号を生成する回路である。例えば、ディスプレィ制御装置２０８は、ディスプレィ装置（例えば、液晶ディスプレィ（ＬＣＤ）及びプロジェクター）を駆動する。伸縮可能な身体パーツを持った一つ以上のキャラクタを含むゲームなどは、ディスプレィ制御装置２０８を介して画像又は画像フレームのシーケンスとして表示することが出来る。

サウンドコントローラ２１２は、クライアント装置１４０からの、及びクライアント装置１４０へのオーディオ信号の入出力を提供する回路である。キャラクタの目的として、サウンドコントローラ２１２は、コンピュータゲームのオブジェクトやアクションと協調してオーディオ信号を提供することができる。

ユーザーインターフェース２１０は、ユーザがクライアント装置１４０と関わることを可能とする、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせである。ユーザーインターフェース２１０は、英数字入力装置（例えば、キーボード）及びカーソル制御装置（例えば、マウス、トラックボール、ジョイスティック、モーションセンサー又は他の指示装置）を含むことができる。例えば、ユーザは、キーボード及びマウスを使用して、クライアント装置１４０によりレンダリングされた電子マップを含むゲーム環境内でキャラクタの動作を制御する。

クライアント装置１４０は、ここで述べた機能性を提供するためのコンピュータプロラムモジュールを実行する。ここで使用したように、「モジュール」という言葉は、特定の機能性を提供するために使用されるコンピュータプログラム指令及び／又は他のロジックに関するものである。そして、モジュールはハードウェア、ファームウェア及び／又はソフトウェア内で実行され得る。ある実施例では、実行可能なコンピュータプログラム指令からなるプログラムモジュールは、主メモリ２０６にロードされ、ＣＰＵ２０２又はＧＰＵ２０４により実行される。例えば、ここで述べる処理７００のプログラム指令は、主メモリ２０６及び／又は副メモリ２１４にロードされ、ＣＰＵ２０２及びＧＰＵ２０４により実行することができる。ある実施例では、ここで述べたモジュールの一つ以上の機能は、専用の回路で実行されるようにしてもよい。

図３は、実施例に基づいた、図１のクライアント装置１４０の主メモリ内の、ソフトウェアモジュールのブロック図である。特に図３は、クライアント装置１４０の主メモリ２０６内のソフトウェアモジュールを示している。主メモリ２０６は、モジュールの中でも、ゲームシステム３００とオペレーティングシステム（「ＯＳ」）３８０を格納してもよい。主メモリ２０６は、図３で示した以外の他のモジュールを含んでいてもよい。更に、他の実施例では、図３のモジュールの少なくとも一部は、副メモリ２１４に格納されている。

ゲームシステム３００は、レベルマネージャー３２０、物理システム３３０，サウンドモジュール３４０，地面ジェネレータ３５０、アニメーションモジュール３６０及びグラフィックレンダリングモジュール３７０を含んでいる。これらのモジュールは集合的にゲームシステム３００の「ゲームエンジン」を形成する。

ゲームシステム３００は、ゲーム環境内でのキャラクタの動作を生成するための処理モジュール３１２Ａから３１２Ｎ（集合的に「処理モジュール３１２」と称する）を含んでいる。処理モジュール３１２の少なくともいくつかは、キャラクタポーズに変化を引き越して、動作を実現する。処理モジュール３１２は、あるイベント（例えば、ゲーム内で生じるユーザとの相互作用、時間切れ及びトリガー）が生じたことにより、多様なパラメータ（例えば、キャラクタのポーズ又は位置）を変化させる処理を行う。

いくつかの処理モジュール３１２は、伸縮可能な身体パーツを持ったキャラクタが行う動作と関連している。そうしたキャラクタは、伸延又は縮小可能な（例えば、弾性的な）一つ以上の身体パーツを持っていても良い。キャラクタは、該キャラクタが動作する際に（例えば、相手をパンチするために、腕の伸ばす）、又は、該キャラクタが、他の相手からの動作の対象となる際に（例えば、相手からパンチを受ける）、伸延又は縮小する柔軟な骨を持つようにしても良い。そうした処理モジュール３１２の一つが処理モジュール３１２Ｊであり、該処理モジュール３１２Ｊは、図４を参照して以下に詳細を述べるように、キャラクタがギャップ上を飛び越えるジャンプ動作をシミュレートする。

レベルマネージャー３２０は、サーバー１２０からデータオブジェクトを受け取り、レベルデータを主メモリ２０６に格納する。ゲームシステム３００の他のモジュールは、レベルマネージャー３２０から一つ以上のレベルを要求することができ、レベルマネージャー３２０は、要求されたレベルに対応するレベルデータを、要求を出したゲームシステム３００のモジュールに送ることで該要求に答える。

地面ジェネレータ３５０は、電子マップデータ及びゲームデータに基づいて完全な電子マップを生成する。地面ジェネレータ３５０は、レベルマネージャー３２０から電子マップデータを、ゲーム及びオブジェクトデータを、例えば副メモリ２１４に格納されたコンテンツソースから受け取る。

物理システム３３０は、ゲーム世界のオブジェクトの力学をモデル化し、シミュレートする。ある実施例では、処理の後、モジュール３１２がゲームシステム３００で起動され、物理システム３３０は、処理モジュール３１２と関連した動作又はイベントが、該処理モジュール３１２に関連したオブジェクト又はキャラクタにどのように影響するかをモデル化する。例えば、物理システムは、ギャップを飛び越える際にキャラクタはどう動くかをモデル化する。動作及びオブジェクトによるが、他のオブジェクトや動作が、該動作又はオブジェクトと関連するようにしてもよい。

アニメーションモジュール３６０は、ゲームシステム３００からの処理に基づいたオブジェクトの運動学的アニメーションを実行する。例えば、処理モジュール３１２Ｊが、キャラクタがギャップを飛び越えることを規定すると、アニメーションモジュール３６０は、ジャンプに対応するキャラクタの動きを集合的に形成する、一連のキャラクタポーズを生成する。このために、アニメーションモジュール３６０はアニメーションクリップのブレンド及び逆運動学処理を行うことが出来る。これらのキャラクタのいくつかは、こうした動きの間に伸びたり又は縮んだりすることの出来る一つ以上の骨を持った伸縮可能な身体パーツを持っていてもよい。アニメーションモジュール３６０の詳細は、図５を参照して以下に述べる。

サウンドモジュール３４０は、ゲーム環境内で生じるイベント及び／又は動作に対応するサウンドを生成する。例えば、対応するサウンドは、キャラクタが相手をパンチした際に生成されてもよい。アニメーションモジュール３６０からのアニメーションデータ又は地面ジェネレータ３５０からの地面情報は、サウンドモジュール３４０に出力され、該サウンドモジュール３４０は、適切なサウンドデータを生成してサウンドコントローラ２１２に出力する。

グラフィックレンダリングモジュール３７０は、アニメーションモジュール３６０からの情報を使用して図形をレンダリングし、画像フレームを生成する。この目的のために、グラフィックレンダリングモジュール３７０は、キャラクタの表面を集合的に形成するポリゴンの頂点の変化を示す変形マトリックス（transformation matrices）及び地面ジェネレータ３５０からの地面情報を受け取る。グラフィックレンダリングモジュール３７０は、混合されたアニメーションクリップ、変形マトリックス及び地面情報を処理して、画像データを生成し、ディスプレィスクリーンに表示する画像をレンダリングするためにＧＰＵ２０４に出力する（例えば、クライアント装置１４０のディスプレィスクリーン又はクライアント装置１４０に接続されたディスプレィであって、ディスプレィ制御装置２０８を介して）。

ＯＳ３８０は、コンピュータハードウェア及びソフトウェアリソースを管理する。特に、ＯＳ３８０は、プログラムとコンピュータハードウェア間の仲介者として動作する。例えば、ＯＳ３８０は、ユーザーインターフェース２１０からの入力を認識したり、ディスプレィ制御装置２０８への出力を送ったりするような、基本的なタスクを行うことが出来る。

アニメーションクリップストレージ３６４は、一つ以上のキャラクタのアニメーションクリップを格納する。対応する指標ＳＮ１からＳＮＺを持ったアニメーションクリップＳＤ１からＳＤＺは、読み出されてアニメーションモジュール３６０で処理され、とりわけ、伸縮可能な身体パーツを持ったキャラクタのジャンプ動作を含んだ、キャラクタの動きを生成する。

図４は、伸縮可能な身体パーツを持ったキャラクタのジャンプ動作を処理するための処理モジュール３１２Ｊの、ブロック図である。処理モジュール３１２Ｊは、とりわけジャンプ入力検知モジュール４１２，マークアップ検知モジュール４１６及びアニメーション選択モジュール４２４を含んでいてもよい。これらのモジュールは、図４では、別々の記号が付されたモジュールとして示されているが、これらのモジュールの一つ以上は、単一のモジュールに結合されてもよく、またより多くのサブモジュールに分割されてもよい。

ジャンプ入力検知モジュール４１２は、ユーザによって制御されるキャラクタがジャンプ処理を行うべきか否かを検知する。このために、ジャンプ入力検知モジュール４１２は、ジャンプ動作を示す、ユーザーインターフェース２１０を介して受け取るユーザ入力を検知する（例えば、ゲームコンソールコントローラ上のボタンを押下）。ゲームのステージ、フェーズ、又は前の／後のユーザ入力によるが、同じユーザ入力がキャラクタの異なる動作を示してもよい。

ジャンプ動作を示すユーザ入力が検出されると、マークアップ検知モジュール４１６は、キャラクタの仮想環境内の多様な関心点を検出する。仮想環境は、多様なオブジェクト及び関心点（例えば、岩棚、端部、障害物など）でマークアップされている。とりわけ、マークアップ検知モジュール４１６は、ギャップがキャラクタの経路上に有るかどうかを決定し、もし有る場合には、その形態（例えば、幅及び高低差）を決定する。一つ以上の実施例では、ギャップは、シミュレートされた環境内の多様なオブジェクトを示すマーカーによって示されていてもよい。マークアップ検知モジュール４１６は、また、アニメーション選択モジュール４２４に、ジャンプ入力検知モジュール４１２で検知された、キャラクタがジャンプを開始する位置に対する、ギャップの反対側の点（例えば、岩棚）までの距離又は高さに関する情報を出力する。

マークアップ検知モジュール４１６は、また、キャラクタの一つ以上の手が掴むことの出来る位置を検出して、ジャンプの間又は後のキャラクタによるオブジェクトの掴み具合をシミュレートする。掴むことの出来るオブジェクトは、例えば、ギャップ上に突き出たポール、ギャップの反対側の岩棚又は端部とすることができる。マークアップ検知モジュール４１６は、仮想掴み点を生成し、シミュレート環境内でマークを連結するスプラインに沿ってその位置を決定する。ジャンプを示すユーザ入力がジャンプ検知モジュール４１２で検知されると、キャラクタの軌跡内の掴み点は、マーカーに基づいて識別される。掴み処理の許容範囲は、もしキャラクタの軌跡が、掴むことの出来るオブジェクトを示すマーカーから、ある閾値距離以上の場合、掴み点は生成されない形で、設定される。一つ以上の実施例では、異なる掴み方（例えば、片手又は両手で掴む）が、掴むことの出来るオブジェクトのマーカーによって許容されてもよい。

アニメーション選択モジュール４２４は、逆運動学を用いずにアニメーションクリップのブレンドのみを使用するための所定の条件が満たされているか否かを決定する。所定の条件とは、キャラクタがギャップの反対側に、該キャラクタの一つ以上の手足を伸ばすことなく到達することが出来るかを示すものでよい。アニメーション選択モジュール４２４は、例えば、ジャンプの開始点からギャップの反対側までの距離が閾値以下であり、ギャップの両側の高低差が別の閾値以下であり、またキャラクタの速度が該ギャップを飛び越えるに十分な速さである時、所定の条件が満たされたものと決定してよい。他の例では、所定の条件は、ギャップの反対側までの距離、ギャップ両側の高低差及びキャラクタの速度を含んだ関係の観点から表現されてもよい。もしこれらの条件が満たされると、キャラクタは、手足を伸張させることなくギャップを飛び越えることが出来る。こうした場合、十分にリアルな画像フレームが、何らの逆運動学処理を行うこと無く、アニメーションクリップストレージ３６４に予め格納されたアニメーションクリップをブレンドさせるだけで生成することができる。従って、アニメーション選択モジュール４２４は、ブレンドされたアニメーションクリップを使用することを示すジャンプ選択信号５１０を出力するようにしてもよい。こうして、ジャンプ動作をシミュレートすることに関する演算リソースの使用は低減される。

逆に、アニメーション選択モジュール４２４が、キャラクタの手足（例えば、腕）を、ギャップの反対側に届かせるために、伸ばすべきであると決定した場合、アニメーションモジュール４２４はジャンプ選択信号５１０を生成して運動学エンジン５２２の使用を指示し、一つ以上の伸延した手足を持ったキャラクタの動きを、伸縮性逆運動学が伴ったアニメーションクリップのブレンドを用いて生成することができる。

他の実施例では、所定の条件は、キャラクタの一つ以上の手が捕まえることの出来るオブジェクトを示すマーカーの存在により定義することができる。キャラクタの軌跡の近傍に沿ってこうしたオブジェクトが存在するか否かは、キャラクタのジャンプ動作を生成するためのブレンド又は逆運動学の使用を強制するかもしれない。多様な所定の条件が、少ない演算リソースの使用とリアルなジャンプ動作のバランスのために用いられてもよい。

アニメーションモジュール３６０は、ジャンプ選択信号５１０に示されたジャンプのタイプによって、アニメーションデータを変換マトリックス５４２又はブレンドされたアニメーションクリップ５４８の形で生成する。ブレンドされたアニメーションクリップ５４８は、キャラクタの一連のポーズを表す。この目的のために、アニメーションモジュール３６０は、他の構成要素のなかでも、セレクターモジュール５１８，運動学エンジン５２２及びアニメーションブレンドモジュール５３０を含んでよい。

セレクターモジュール５１８は処理モジュール３１２Ｊからの選択信号５１０を受け、運動学エンジン５２２（アニメーションブレンドモジュール５３０に引き続き）を有効化又は無効化して、キャラクタのアニメーションデータを生成する。もし運動学エンジン５２２が無効化されると、セレクターモジュール５１８はアニメーションモジュール３６０の出力としてアニメーションブレンドモジュール５３０で生成されたブレンドされたアニメーションクリップ５４８を出力する。もし運動学エンジン５２２が有効化されると、セレクターモジュール５１８はブレンドされたアニメーションクリップ５４８を運動学エンジン５２２に送り、ブレンドされたアニメーションクリップ５４８で示されるキャラクタのポーズを、アップデートされたキャラクタのポーズを表す変形マトリックス５４２に変更する。

運動学エンジン５２２は、少なくとも一つの伸縮可能な身体パーツを持つキャラクタの変形マトリックス５４２を生成する、ストレッチ逆運動学エンジン５２６を有する。この目的のために、運動学エンジン５２２は、ストレッチ逆運動学（ＩＫ）エンジン５２６を含むことが出来るが、これは、例えば、２０２０年６月２９日に出願された米国特許第１６／９１５７３２の、「コンピュータゲームにおける伸縮可能なキャラクタのシミュレーション処理」で述べられたものであり、ここで引用することで、その全体がここに導入されるものである。運動学エンジン５２２は、物理システム３３０から物理特性５１２（例えば、キャラクタの位置、線形速度、角速度、体積、慣性テンソル及び方向）及びキャラクタのポーズ及び動作の制約又は特徴を示すキャラクタ動作情報５１４を受け取り、セレクターモジュール５１８を介してアニメーションブレンドモジュール５３０から、ブレンドされたアニメーションクリップ５４８を受け取ってもよい。運動学エンジン５２２で処理された結果として生成された変形マトリックス５４２は、後処理のためにグラフィックレンダリングモジュール３７０へ送られる。

アニメーションブレンドモジュール５３０は、処理モジュール３１２Ｊからジャンプパラメータ５３２を受け取り、アニメーションクリップストレージ３６４からアニメーションクリップデータのサブセットを検索し、該検索されたアニメーションクリップデータをブレンドしてブレンドされたアニメーションクリップ５４８を生成する。アニメーションブレンドモジュール５３０は、処理モジュール３１２Ｊからジャンプパラメータ５３２（例えば、ジャンプ時のキャラクタの速度）を受け取り、適切なアニメーションクリップのインデックスを確認して、該確認されたインデックスに基づいてアニメーションクリップストレージ３６４からキャラクタのアニメーションクリップのサブセットを読み出してもよい。アニメーションブレンドモジュール５３０は、そしてアニメーションクリップのサブセットを、ジャンプパラメータ５３２から決定される時間変化重みを適用してブレンドする。アニメーションブレンドモジュール５３０は、よく知られた方法で処理するようにしてもよい。結果として生成された、ブレンドされたアニメーションクリップ５４８は、後の処理のためにグラフィックレンダリングモジュール３７０へ出力される。いくつかの実施例では、アニメーションブレンドモジュール５３０は、順運動学モジュールの一部である。

図６Ａから６Ｅは、実施例によるキャラクタの多様なジャンプ動作を図示した概念図である。図６Ａは、プラットフォームＬ１Ａ上での時間（ｔ－１）での、時間（ｔ）でのキャップＧＡ上でのジャンプ中の及び、時間（ｔ＋１）での、他のプラットフォームＬ２Ａ上に着地したキャラクタを示す。ギャップＧＡの幅ＤＡは、キャラクタの伸延能力を用いなくてもキャラクタが十分ジャンプ出来る程に小さい。従って、アニメーションセレクションモジュール４２４は、キャラクタのジャンプ動作を生成するために、運動学エンジン５２２無しで、アニメーションブレンドモジュール５３０だけを使用するように指示するジャンプ選択信号５１０を生成する。

図６Ｂは、キャラクタＣＢが時間（ｔ－１）でプラットフォームＬ１Ｂ上を走り、時間（ｔ）で、幅ＤＢのギャップＧＢ上をジャンプするシナリオを示す。しかし、ギャップＧＢのより広い幅ＤＢにより、キャラクタＣＢは時間（ｔ＋１）で、両手でプラットフォームＬ２Ｂの端部（又は、岩棚）を掴み、彼女自身を引き上げ、そして時間（ｔ＋２）でプラットフォームＬ２Ｂ上を歩き始める。プラットフォームＬ２Ｂの端部又は岩棚は、キャラクタの手が取り付けることが出来る位置としてマーク（Ｘで示す）されている。従って、マークアップ検知モジュール４１６は、キャラクタの手がジャンプ中に取り付けることの出来る端部又は岩棚を示すマーカーを識別する。幅又は距離ＤＢは、マークアップ検知モジュール４１６により検出される。プラットフォームＬ１Ｂ上のキャラクタのジャンプ点からプラットフォームＬ２Ｂの端部又は岩棚までの距離及びキャラクタの速度及び軌跡に基づいて、アニメーション選択モジュール４２４は、キャラクタＣＢが、該キャラクタの腕を伸延させることなく端部又は岩棚上を掴むことが出来るものと決定する。従って、アニメーションセレクションモジュール４２４は、キャラクタのジャンプ動作を生成するために、運動学エンジン５２２無しで、アニメーションブレンドモジュール５３０だけを使用するように指示するジャンプ選択信号５１０を生成する。

図６Ｃは、キャラクタが時間（ｔ－１）でプラットフォームＬ１Ｃからジャンプしたが、幅ＤＣ及び／又は高低差ＨＣが大きいか又はキャラクタＣＢの速度が不十分で、時間（ｔ）で幅ＤＣのギャップＧＣに落下し始めるシナリオを示す。マークアップ検知モジュール４１６は、高低差ＨＣばかりかギャップＧＤの幅ＤＣも検出し、該情報をアニメーション選択モジュール４２４に送る。アニメーション選択モジュール４２４は、距離ＤＣ、高低差ＨＣ、プラットフォームＬ１Ｃ上のジャンプ及び／又はキャラクタＣＣの速度の組み合わせが、時間（ｔ＋１）でキャラクタの腕を伸張させた時、「Ｘ」がマークされた位置にキャラクタの一つ以上の手を取り付けて、プラットフォームＬ２Ｃの端部又は岩棚を掴むシミュレートが許容されることを決定する。こうして、アニメーション選択モジュール４２４は、ストレッチ逆運動学を使用した変形マトリックスを生成するように運動学エンジン５２２に指示するジャンプ選択信号５１０を生成する。端部又は岩棚を掴んでギャップＧＣの外に彼女自身を引き上げた後は、キャラクタＣＣは時間（ｔ＋２）でプラットフォームＬ２Ｃ上を歩くか走る。

図６Ｄは、時間（ｔ－１）でプラットフォームＬ１ＤからキャラクタＣＤがジャンプし、時間（ｔ）で、幅ＤＤで高低差ＨＤのギャップＧＤ上をオブジェクトＧＯ（例えば、ポール）掴むシナリオを示す。この例の場合、キャラクタＣＤがプラットフォームＬ１Ｄからジャンプした後で、オブジェクトＧＯを掴むように、ユーザ入力を受け取るかもしれないが、アニメーション選択モジュール４２４は、オブジェクトＧＯはキャラクタＣＤが彼女の腕を伸延させない限り、キャラクタＣＤには届かないものと決定する。そこで、アニメーション選択モジュール４２４は、アニメーションブレンドモジュール５３０に加えて運動学エンジン５２２を使用すべきとのジャンプ選択信号５１０を生成する。運動学エンジン５２２は、キャラクタＣＤが彼女の腕を伸延させて、オブジェクトＧＯを掴むことでキャラクタの身体に作用する力を考慮する形で、時間（ｔ＋１）でストレッチ逆運動学を使用してオブジェクトＧＯの下を他の方向にスイングする、キャラクタＣＤのポーズを生成する。同時に、物理システム３３０は、キャラクタの物理パラメータ（例えば、速度、体積、回転）に基づいて、キャラクタの重心の軌跡を決定する。こうして、運動学エンジン５２２は、ジャンプ、掴み及び開放動作中のキャラクタの一連のポーズを示すよりリアルな画像フレームを生成する。オブジェクトＧＯの下でのスイングの後、キャラクタは時間（ｔ＋２）でプラットフォームＬ２Ｄに着地する。

図６Ｅは、キャラクタＤＥが時間（ｔ－１）で、プラットフォームＬ１Ｅからジャンプし、時間（ｔ）で幅ＤＥのギャップＧＥ上を、足を伸延させてジャンプし、時間（ｔ＋１）でプラットフォームＬ２Ｅ上に着地するシナリオを示す。図６Ａから６Ｄのシナリオとは異なり、距離ＤＥはキャラクタＣＥが到達するには遠すぎるが、キャラクタの手が取り付ける場所を示すマーカーを持った場所を着地プラットフォームＬ２Ｅは持っていない。こうした場合、図６Ｅで示すように、うまくいったジャンプに伴ってキャラクタＣＥの足が伸延してもよい。こうしたジャンプ動作は、アニメーションクリップストレージ３６４に格納されたアニメーションクリップをブレンドさせるか、足の骨を伸張させるストレッチ逆運動学を実行することで生成してもよい。足を伸延させることは、多様な他の状況においても使用することが出来る。

図６Ａから６Ｅで述べたシナリオにもかかわらず、仮に処理モジュール３１２Ｊ（特に、アニメーション選択モジュール４２４）が、キャラクタがジャンプに失敗したと決定した場合には、アニメーション選択モジュール４２４は、アニメーションモジュール３６０に、キャラクタがギャップに落下するシーンをリプレイするように指示してもよい。

図６Ａから６Ｅで示した実施例は、単なる例示である。一つ以上の実施例では、キャラクタは、更なるユーザからの入力を受け取った時にのみ、掴むことの出来るオブジェクトを掴む際に、図６Ｂから６Ｅのシナリオで、ジャンプ中の足の伸延を行うようにしてもよい。更に、ギャップが閾値より狭い時には、足だけを伸延させる一方で、ギャップが閾値より広い場合には、ジャンプの際にキャラクタの足と手を伸延させるようにしてもよい。ブレンドされたアニメーションクリップを使用することと逆運動学を使用することの選択は、必要に応じてリアルな動きを生成する基準に基づいて決定して、ジャンプ動作をシミュレートするために使用される演算リソースを低減するようにしてもよい。

図７Ａから７Ｃは、実施例に基づいた、ジャンプ動作に関連するキャラクタの一連の動作を含む画像フレームを示す図である。図７Ａは、ギャップ７１０で隔たれたプラットフォーム７０４に向けて、プラットフォーム７０２上を走るキャラクタ７０８を示す。図７Ｂは、同じキャラクタ７０８がギャップ７１０に落ちる時に、プラットフォーム７０４上の岩棚を掴んでいる状態を示している。図７Ｂに示すように、キャラクタの腕は、アニメーションクリップのブレンドとストレッチ逆運動学を用いて伸張され、アームの骨の長さが増加している。

図７Ｃは、ギャップ７１０が十分に狭く、キャラクタはアームを伸ばさなくてもプラットフォーム７０４の岩棚を掴むことが出来ている図である。一連の画像フレームは、あらかじめ格納されたアニメーションクリップをブレンドすることで生成され、ストレッチ逆運動学は使用されない。

図８は、一つ以上の実施例による、キャラクタのジャンプ動作をシミュレートする工程を示すフローチャートである。キャラクタにギャップのジャンプを指示する、ユーザからのジャンプコマンドが受け取られる８１０。そうしたコマンドは、図４で詳細を述べた、ジャンプ入力検知モジュール４１２で検知される。

マークアップ検知モジュール４１６は、キャラクタの経路上にギャップがあるか否かを決定する８１４が、もし有ったならば、ギャップのコンフィグレーション（例えば、幅及び高さ）を検知する。マークアップ検知モジュール４１６の決定に基づいて、アニメーション選択モジュール４２４は、所定の条件が満たされているか否かを決定する８１８。所定の条件とは、例えば、ジャンプを開始する点からギャップの反対側までの距離、ギャップの両側の高低差及びキャラクタ速度等の関数として記述されてもよい。

もし所定の条件が満たされると、ジャンプ動作は予め格納されたアニメーションクリップをブレンドすることで生成することができる。こうして、ブレンドのためのアニメーションクリップが、例えば、キャラクタがジャンプを開始する際のキャラクタの速度に基づいて決定される８２２。そして、アニメーションブレンドモジュール５３０は、選択されたアニメーションクリップを読み出してブレンドさせ、ブレンドされたアニメーションクリップを生成する８２６。

逆に、所定の条件が満たされない場合には、キャラクタの一つ以上の手が取り付くことの出来る場所（例えば、ポール、岩棚又は端部）の存在を、マークアップ検知モジュール４１６で検知する８３０。こうした検知は、例えば、キャラクタの手が、ジャンプ動作中にキャラクタの軌跡の近傍で取り付くことの出来るオブジェクト又は位置を示すマーカーを検知することでなされてもよい。

キャラクタのブレンドされたポーズは、格納されたアニメーションクリップをブレンドすることで生成される８３２。そして、ブレンドされたポーズは、ストレッチ逆運動学を用いてアップデートされ８３４、ジャンプ中のキャラクタのポーズを生成する。キャラクタのポーズは、キャラクタの少なくとも一つの腕が、ジャンプ中に掴むことの出来るオブジェクトに伸ばされることを示している。更に、キャラクタの動作が、物理学を使用して決定される８３８。

図８に示した工程、ステップ及びそれらの順序は、単に例示的なものであり、工程に対する多様な変形が可能である。例えば、ポーズの生成８３４は、キャラクタの動作の決定８３８と平行して行うことも出来、または順序を逆にしてもよい。

上記した実施例は、伸縮可能なキャラクタがジャンプでギャップの反対側に届くかどうかの決定に関連する所定の条件を主に述べたが、キャラクタを含んだ画像フレームが、画像のブレンド又は逆運動学処理のどちらによって生成されるかを決定するために、他の条件も使用することができる。例えば、場面でのキャラクタの大きさを、画像フレームをブレンドか又は逆運動学で生成するかを決定するための択一的な又は追加的な要素として使用してもよい。

また、クライアント装置１４０の処理容量も、また、どのように画像フレームを生成するかを決定するのに、考慮してもよい。例えば、クライアント装置が低い処理能力の場合、ブレンドをより多く使用し、逆運動学の使用は限られた状況で控えめにしてもよい。

更に、上記した実施例は、ギャップ上のジャンプに関連した動きを参照して述べたが、同じ原則を、壁上をジャンプするような他の動きにも適用してもよい。

以下に、本発明の基礎となる技術について、上述した開示を捕捉すべく、記述する。

即ち、本発明は、キャラクタがギャップ（ビルの谷間など）を飛び越える際に、例えば両脚を伸ばすなどの特殊能力を発揮してこれを飛び越えるという画像表現を、少ない演算負荷で行うことが可能なビデオゲーム装置及びゲームプログラムに関する。

キャラクタがギャップ（ビルの谷間など）を飛び越える際に、例えば両脚を伸ばすなどの特殊能力を発揮してこれを飛び越えるという画像表現がコミックやアニメーションなどで知られている。また、ビデオゲームなどにおいて、このような表現をリアルタイム処理で実現したいという要望がある。

一般的にゲーム内での表現は、現実世界の物理現象を模した仮想環境で実現している。例えば、キャラクタが水平方向に移動する場合は、そのキャラクタと足元（地面や床面）とのコリジョン判定がなされており、ギャップ上を通過するとコリジョン判定「無」により、キャラクタは作用する重力に対する反作用を失うことでギャップ内に落下するという制御がなされる。

また、このような従来技術を適用して先述した「特殊能力を発揮してギャップを飛び越える」表現をするには次のような処理が想到される。即ち、キャラクタを水平方向に移動させてギャップ上を通過する場合、キャラクタが空中に居る場合、キャラクタとキャラクタの下方に存在するフィールド、即ち、地面や床との間に接触が一定時間以上無くなるので、コリジョン判定がコリジョン「無」となり、キャラクタを落下させないためにキャラクタの両脚を伸ばす特殊能力を発揮させる処理に進む。つまり、キャラクタのモデル（ポリゴンモデル）を、両足を伸ばしたモデルに差し替える処理を行う。その後、キャラクタが着地して、再度コリジョン判定が行われると、コリジョン判定がコリジョン「有」と変わるので、無事、落下せずに通過できるという処理となる。

以上のように、従来技術を適用した場合も「特殊能力を発揮してギャップを飛び越える」表現は可能ではある。しかし、ビデオゲームなどにおいてリアルタイム処理で実現しようとした場合、データサイズの大きなキャラクタモデル（ポリゴンモデル）の差替えや、それに係るコリジョン判定の演算をやり直す必要が生じ、即応性が求められるアクション表現としては演算負荷が大きすぎるという問題がある。

本発明は、上記した事情に鑑み、キャラクタモデルの差し替えや、それに伴うコリジョン判定の演算のやり直しを不要として、演算負荷の少ない、キャラクタのギャップの飛び越え表現が可能なビデオゲーム装置及びゲームプログラムを提供することを目的とするものである。

第１の観点は、三次元仮想空間内に設定されたフィールド（ＦＬＤ）上を、入力部（１６）からの指示に従って、プレイヤキャラクタ（ＰＣ）を移動させ、該プレイヤキャラクタ（ＰＣ）を仮想カメラでレンダリングしたレンダリング映像をディスプレィ（１２）に表示して、シナリオを進行させてゆくゲーム装置（１）であって、該ゲーム装置（１）は、
前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）が前記フィールド（ＦＬＤ）上に形成されたギャップ（ＧＰ）を飛び越えるジャンプ表示地点に到達したか否かを検出する地点検出手段（６）、
前記地点検出手段（６）が、前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）が前記ジャンプ表示地点に到達したことを検出した状態で、前記入力部（１６）からのジャンプ指令に基づいて、前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）に前記ギャップ（ＧＰ）を飛び越えるジャンプ動作を行わせるジャンプ実行手段（９）
前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）のジャンプ動作の開始時点（Ｔ２）を検出するジャンプ動作開始検出手段（１０）、
プレイヤキャラクタ（ＰＣ）の前記ギャップ（ＧＰ）を飛び越えるアニメーションの画像データを格納するジャンプ映像メモリ（１５）、
前記ジャンプ動作開始検出手段（１０）による前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）のジャンプ動作の開始が検出された場合に、前記ディスプレィ（１２）に表示されるプレイヤキャラクタ（ＰＣ）の映像を、前記フィールド（ＦＬＤ）上でのレンダリング映像から、前記ジャンプ映像メモリ（１５）に格納されたアニメーションの画像データに差し替えてディスプレィ（１２）上に表示する映像差し替え制御手段（１３）、及び
前記ジャンプ動作が開始されて所定時間（ＭＳ）経過後に、前記ディスプレィ（１２）でのプレイヤキャラクタ（ＰＣ）のアニメーション表示を終了し、前記フィールド（ＦＬＤ）上でのレンダリング映像に切り替え表示する画像切り替え手段（７）を有することを特徴とする。

第２の観点は、前記ジャンプ動作開始検出手段（１０）は、前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）と該プレイヤキャラクタ（ＰＣ）の支持オブジェクト（ＢＪ１）間の接触状態の有無を検出する接触状態検出手段（１０）を有し、該接触状態検出手段（１０）は前記プレイヤキャラクタ（ＰＣ）と該プレイヤキャラクタの支持オブジェクト（ＢＪ１）間の接触状態が所定時間以上無くなった時点をジャンプ動作開始時点として検出することを特徴とする。

第３の観点は、前記接触状態検出手段（１０）によるプレイヤキャラクタ（ＰＣ）と該プレイヤキャラクタの支持オブジェクト（ＢＪ１）間の接触状態の有無を検出は、プレイヤキャラクタと前記支持オブジェクト間のコリジョンの有無を判定することで行うことを特徴とする。

上記した観点によれは、プレイヤキャラクタ（ＰＣ）が仮想空間内でギャップ（ＧＰ）を飛び越える有様を表現する際に、ジャンプ動作の開始時点（時間Ｔ２）から所定時間ＭＳの間、ディスプレィ１２への表示画像を、予めジャンプ映像メモリ（１５）に格納されたアニメーションの画像とすることで、プレイヤキャラクタ（ＰＣ）がジャンプする様を、アニメーションで自由に表現することが可能となる。また、ゲームの表現態様を多彩なものとすることが出来るばかりか、仮想空間内のプレイヤキャラクタ（ＰＣ）のポリゴンモデルをジャンプ動作用に別に準備して差し替え、当該ポリゴンモデルをレンダリングするよりも演算処理の負荷が軽くすることができる。

以下、図面に基づき、実施例を説明する。

本発明が適用されるコンピュータとしてのビデオゲーム装置１は、図９に示すように、主制御部２を有しており、主制御部２には、バス線３を介してプログラムメモリ５、シナリオ進行制御部６、アニメーション制御部７、キャラクタ移動制御部９、ギャップジャンプ判定部１０、ディスプレィ１２に接続された表示制御部１１、映像差し替え制御部１３、ジャンプ映像メモリ１５、及びコントローラ、ジョイスティック、キーボードなどから構成される入力部１６などが接続している。

なお、図９に示すビデオゲー装置１を構成する主制御部２、プログラムメモリ５、シナリオ進行制御部６、アニメーション制御部７、キャラクタ移動制御部９、ギャップジャンプ判定部１０、表示制御部１１、映像差し替え制御部１３、ジャンプ制御部１５等の各機能ブロックは、本発明の理解を容易にするために模式化したものであり、実際はＣＰＵ、メモリ、各種制御プログラム等からなるコンピュータとして機能しているものである。また、ビデオゲーム装置１は、後述するゲームプログラムＰＲＯの一部を実行することで、ビデオゲーム装置１のＣＰＵを時分割的に、図９の各機能ブロックとして機能させているが、図９に示す各機能ブロックの一部又は全部を専用のハードウェア及び／又はソフトウェアで構成することも当然可能である。

また、入力部１６としてスタンドアロン型のビデオゲーム装置を使用し、それ以外のビデオゲーム装置１部分をサーバーなどで構成して、該スタンドアロン側のビデオゲーム装置（入力部１６）とサーバーを、インターネットなどの通信回線で接続して接続して、サーバー側で後述する制御を行うように構成することも当然可能である。

ビデオゲーム装置１は以上の様な構成を有するので、ビデオゲーム装置１を用いて、プレイヤがゲームをプレイする場合には、公知の手法により無線、有線などの通信回線や、ＣＤ、ＤＶＤその他のメモリ媒体等を介してプログラムメモリ５に格納されたゲームプログラムＰＲＯに基づいて、主制御部２がシナリオ進行制御部６、アニメーション制御部７等を介して所定のゲーム画像ＩＭをディスプレィ１２上に表示させることでゲームのプレイ環境を実現する。

それには、シナリオ進行制御部６内のメモリ空間内に生成された３次元仮想空間にゲームプログラムＰＲＯに基づいてプレイヤキャラクタが移動することの出来るフィールドＦＬＤを生成し、当該フィールドＦＬＤ上にゲームプログラムＰＲＯに基づいてオブジェクト例えば、図１０に示すように、建物ＢＪ１，ＢＪ２、プレイヤキャラクタＰＣ等を配置する。その状態で、当該３次元仮想空間中の適宜な位置からの仮想カメラによりレンダリングすることで、２次元画像を生成し、ディスプレィ１２上にゲーム画像ＩＭとして表示する。こうしたＣＧによる画像生成技術は公知の事項なので、ここではその詳細を説明することは省略する。

フィールドＦＬＤ上には、ゲームプログラムＰＲＯに基づいて、図１０に示すように、建物ＢＪ１，ＢＪ２、当建物ＢＪ１，ＢＪ２の間に存在する空間としてのギャップＧＰなどが形成され、キャラクタＰＣは、入力部１６を介したプレイヤからの操作指示で、キャラクタ移動制御部９を介してフィールドＦＬＤ上を移動することができる。このプレイヤキャラクタＰＣのフィールドＦＬＤ上で移動する様は、三次元仮想空間内に設定された仮想カメラにより公知の手法でレンダリングされ、表示制御１１を介してディスプレィ１２に表示される。

こうしたゲームプログラムでは、時としてプレイヤキャラクタＰＣが、図１０に示すように、プレイヤキャラクタＰＣの前方に存在する建物ＢＪ１，ＢＪ２の間に形成されたギャップＧＰ、例えばビルの谷間などを飛び越えるような演出が準備されている場合がある。即ち、フィールドＦＬＤ上に適宜設定されたジャンプ表示地点（例えば、ビルの屋上の端部）にプレイヤキャラクタＰＣが到達した際に、プレイヤからの入力部１６を介した指示に基づいてジャンプさせ、フィールドＦＬＤ上に設定されたギャップＧＰ（例えば、ビルとビルの谷間）を飛び越えて次のシナリオに進むような場合である。こうした場合、主制御部２は、プレイヤキャラクタＰＣのジャンプ表現を、図１６に示すジャンプ表示制御プログラムＪＰＲに基づいて制御する。

本発明の場合、主制御部２は、シナリオ進行制御部６を介してゲームプログラムＰＲＯ内に格納されたジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ１で、現在のプレイヤキャラクタＰＣがゲームシナリオ中に設定されたジャンプ表示地点に到達しているか否かを、プレイヤキャラクタＰＣの仮想空間内での位置座標及びシナリオ進行制御部６によるシナリオ進行を参照して検出判断する。

ステップＳ１で、プレイヤキャラクタＰＣがゲームシナリオ中に設定されたジャンプ表示地点に到達しているものと判定された場合には、例えばプレイヤキャラクタＰＣが、図１０に示すゲーム画像ＩＭの手前側の建物ＢＪ１から、向こう側の建物ＢＪ２へ向けて、ビルの谷間であるギャップＧＰを飛び越えるように、移動することがゲームシナリオ上、設定されている。プレイヤキャラクタＰＣがジャンプ表示地点に到達している、従ってギャップＧＰ付近にいるものとステップＳ１で判定された場合には、ステップＳ２に入り、主制御部２はキャラクタ移動制御部９を介して、入力部１６からのジャンプ指令の入力を待つ。一方、プレイヤは、シナリオ進行制御部６のゲームシナリオ進行に従って、入力部１６を介してプレイヤキャラクタＰＣを操作して、プレイヤキャラクタＰＣを、例えば図１０の手前側の建物ＢＪ１上を、画面の奥側に向けて移動させる（通常、プレイヤキャラクタＰＣを走らせる）と共に、建物ＢＪ１の適宜な地点でプレイヤキャラクタＰＣを向こう側の建物ＢＪ２にジャンプさせる操作を、入力部１６を介してジャンプ指令を入力することで行う。

この操作により、プレイヤキャラクタＰＣは、ギャップＧＰ上を飛び越えて、反対側の建物ＢＪ２上に飛び移ることが可能となる。即ち、既に説明したように、プレイヤは、入力部１６を操作して、図１０のプレイヤキャラクタＰＣを、建物ＢＪ１上を画面の奥方向に向けて移動させ、ある時点で、入力部１６を介してプレイヤキャラクタＰＣに対してジャンプ指令を与える。すると、ジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ２で、ジャンプ指令が受け付けられ、キャラクタ移動制御部９は、ステップＳ３に入り、アニメーション制御部７に対して、プレイヤキャラクタＰＣを向こう側の建物ＢＪ２向けてギャップＧＰを飛び越える、ジャンプ動作を開始するように指令する。

これを受けて、アニメーション制御部７は、プレイヤキャラクタＰＣを建物ＢＪ１の上方に向けてジャンプさせるジャンプ動作を行わせるが、ジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ４で、ギャップジャンプ判定部１０に対してプレイヤキャラクタＰＣのジャンプ開始時点を検出するように指令する。

ギャップジャンプ判定部１０は、プレイヤキャラクタＰＣの両足ｆ１，ｆ２と建物ＢＪ１等のプレイヤキャラクタＰＣの支持オブジェクトとの間の接触状態をコリジョン（衝突）の有無を検出する形で、リアルタイムで常に判定している。例えば、図１５に示すように、ギャップジャンプ判定部１０は、プレイヤキャラクタＰＣの両足ｆ１、ｆ２と建物ＢＪ１の表面ｆｃ１との間のコリジョンの有無をリアルタイムで検出しており、両足ｆ１，ｆ２と建物ＢＪ１の表面ｆｃ１との間の接触が所定時間以上無くなると、プレイヤキャラクタＰＣがジャンプ動作を開始したものとして、その時点Ｔ２をジャンプジャンプ動作開時点として、アニメーション制御部７に通知する。

これを受けてアニメーション制御部７は、ジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ５に入り、主制御部２は、映像差し替え制御部１３に対して、プレイヤキャラクタＰＣのジャンプ映像を、それまでのフィールドＦＬＤ上でのプレイヤキャラクタＰＣのレンダリング画像から、予め準備されたジャンプ映像に切り替え表示するように指令する。即ち、通常のフィールドＦＬＤ上でのプレイヤキャラクタＰＣの映像は、プレイヤの入力部１６を介した移動指令に応じてフィールドＦＬＤ上で移動するプレイヤキャラクタＰＣを仮想カメラでレンダリングすることで、表示制御１１がディスプレィ１２に表示しているが、プレイヤキャラクタＰＣが、ゲームシナリオで設定されたフィールドＦＬＤ上の所定のジャンプシーンに達し、当該ジャンプシーンでプレイヤキャラクタＰＣのジャンプ動作が入力部１６を介して指令された場合には、当該ジャンプシーンにおけるプレイヤキャラクタＰＣのジャンプ動作のディスプレィ上での表示は、プレイヤキャラクタＰＣのフィールドＦＬＤ上でのレンダリングによるものから、予め準備されたアニメーションによる表示に切り替えられる形で表示される。

即ち、映像差し替え制御部１３は、アニメーション制御部７から映像の差し替えを指令されると、現在、プレイヤキャラクタＰＣがジャンプしようとしているジャンプシーンがゲームシナリオ上のどのジャンプシーンであるかを、プログラムメモリ５に格納された、図１４に示すジャンプシーン－アニメーションマップＭＡＰを参照することで、決定し、当該ジャンプシーンで使用するアニメーションを決定する。ジャンプシーン－アニメーションマップＭＡＰには、図１４に示すように、ゲームシナリオで設定された特定のジャンプシーンＳＮで使用するアニメーションＡＮが、ジャンプシーンＳＮ毎に指定されており、プレイヤキャラクタＰＣがフィールドＦＬＤ上のどの場所にいるかでジャンプシーンは一義的に決定され、当該ジャンプシーンで使用されるアニメーションＡＮも当該ジャンプシーン－アニメーションマップＭＡＰにより決定される。なお、ジャンプシーンで使用される各アニメーションＡＮの画像データは、ジャンプ映像メモリ１５に格納されている。

プレイヤキャラクタＰＣがジャンプする場面で使用されるアニメーションＡＮが決定されると、映像差し替え制御部１３は、表示制御１１に対して、当該使用が決定されたアニメーションＡＮを用いて、プレイヤキャラクタＰＣのジャンプシーンをディスプレィ１２に表示するように指令し、表示制御１１は、当該アニメーションＡＮをジャンプ映像メモリ１５から読み出して、ディスプレィ１２上に表示する。

このアニメーションＡＮの内容は、基本的に自由であるが、フィールドＦＬＤ上でプレイヤキャラクタＰＣがジャンプする状態をレンダリングしたのでは、ポリゴンモデルの差し替えなど、演算負荷が大きくなってしまうような場面を、従ってプレイヤキャラクタＰＣが超能力を発揮してプレイヤキャラクタＰＣの手足が長くなってギャップＧＰを易々と飛び越えるアニメーション画像などから構成すると、演出効果が向上する。

即ち、アニメーションＡＮでは、図１５に示すように、プレイヤキャラクタＰＣのアニメーション画像ＰＣ’’は、プレイヤキャラクタの両足ｆ１，ｆ２が、仮想空間内のフィールドＦＬＤ上を移動するプレイヤキャラクタＰＣとは相違して、長大化した形で誇張表現されており、プレイヤキャラクタＰＣが身体を伸縮させることが可能な特殊能力を持っているかのように表現されている。なお、このアニメーションＡＮがディスプレィ１２に表示されている間は、ジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ６で、ギャップジャンプ判定部１０でのプレイヤキャラクタＰＣのフィールドＦＬＤ上での両足ｆ１、ｆ２と建物ＢＪ１（又は建物ＢＪ２）の表面ｆｃ１、ｆｃ２との間のコリジョン判定は中断されることとなり、行われない。従って、当該判定に伴う演算負荷が無くなるので、ジャンプシーンのアニメーションＡＮ表示は、コンピュータの演算負荷が増大すること無く円滑に行われることとなる。

アニメーションＡＮは、プレイヤが入力部１６を介してプレイヤキャラクタＰＣのジャンプを指令した時点Ｔ２（ジャンプ動作の開始）から、ディスプレィ１２での表示が開始され、アニメーション画像ＰＣ’が向こう側の建物ＢＪ２の表面ｆｃ２に着地するまで（ジャンプ動作の終了）の時点Ｔ４までの所定時間ＭＳだけ表示される。この所定表示時間ＭＳは、仮想空間内のそれぞれのジャンプシーンで、プレイヤキャラクタＰＣが実際に建物ＢＪ１から建物ＢＪ２へギャップＧＰ上をジャンプした際に要する時間と対応した長さに設定されている。

従って、アニメーションＡＮがディスプレィ１２に表示されている間、仮想空間内のフィールドＦＬＤ上のプレイヤキャラクタＰＣも、建物ＢＪ１から建物ＢＪ２へ向けてジャンプしているが、プレイヤキャラクタＰＣが仮想空間内でジャンプを開始してから、ディスプレィ１２で差し替えられたアニメーションＡＮが表示されている所定時間ＭＳ後の時間Ｔ４には、プレイヤキャラクタＰＣは反対側の建物ＢＪ２に到達し、ジャンプ動作は終了していることとなる。

ジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ７で、所定時間ＭＳが経過すると、主制御部２は、ステップＳ８で、ギャップジャンプ判定部１０に、再度プレイヤキャラクタＰＣの両足ｆ１、ｆ２と建物ＢＪ２の表面ｆｃ２との間のコリジョンの有無の判定を開始させ、ステップＳ９で、仮想空間内のプレイヤキャラクタＰＣのどちらかの足ｆ１又はｆ２と建物ＢＪ２の表面ｆｃ２との間の接触が検出されると、プレイヤキャラクタＰＣがギャップＧＰを飛び越えて反対側の建物ＢＪ２に到達したもの（ジャンプ終了）と判定して、プレイヤキャラクタＰＣのジャンプ動作終了をアニメーション制御部７に通知する。

これを受けて、ジャンプ表示制御プログラムＪＰＲのステップＳ１０に入り、主制御部２はアニメーション制御部７を介して、表示制御部１１を介したアニメーションＡＮのディスプレィ１２での表示を終了し、フィールドＦＬＤ上でのプレイヤキャラクタＰＣのレンダリング画像に切り替えるように制御する。すると、時間Ｔ４以降、ディスプレィ１２で表示される画像は、仮想空間でのプレイヤキャラクタＰＣをリアルタイムでレンダリングした画像（例えば、時間Ｔ４～Ｔ５）となり、アニメーションＡＮの表示は停止される。なお、プレイヤキャラクタＰＣの両足ｆ１、ｆ２と建物ＢＪ２の表面ｆｃ２との間のコリジョンの有無は、時間Ｔ４以降、リアルタイムで常に検出されているので、プレイヤキャラクタＰＣのレンダリングは適正に行われる。

以上のようにプレイヤキャラクタＰＣのギャップＧＰのジャンプ表現を制御することで、ディスプレィ１２には、図１０から図１３に示すように、プレイヤキャラクタＰＣの建物ＢＪ１から建物ＢＪ２へジャンプする様子が表示される。ここで、図１０は、図１５における時点Ｔ１で、プレイヤキャラクタＰＣが仮想空間でレンダリングされた画像であり、図１１及び図１２は、図１５の時点Ｔ２及びＴ３と対応している。ここで、プレイヤキャラクタＰＣの画像は、既に説明したように、アニメーションＡＮの画像ＰＣ’に差し替えられており、プレイヤキャラクタの両足ｆ１，ｆ２が、仮想空間内のフィールドＦＬＤ上を移動するプレイヤキャラクタＰＣとは相違して、長大化した形で誇張表現されており、プレイヤキャラクタＰＣが身体を伸縮させることが可能な特殊能力を持っているかのように表現されている。また、図１３では、時点Ｔ４で、プレイヤキャラクタＰＣの画像が仮想空間でレンダリングされた画像に戻っている。

このように、プレイヤキャラクタＰＣが仮想空間内でギャップＧＰを飛び越える有様を表現する際に、ジャンプ動作の開始時点（時間Ｔ２）からジャンプ動作の終了時点（時間Ｔ４）までの所定時間ＭＳの間、ディスプレィ１２への表示画像を、予めジャンプ映像メモリ１５に格納されたアニメーションＡＮの画像とすることで、プレイヤキャラクタＰＣがジャンプする様を、アニメーションで自由に表現することが可能となり、ゲームの表現態様を多彩のものとすることが出来る。また、仮想空間内のプレイヤキャラクタＰＣのポリゴンモデルをジャンプ動作用に別に準備して差し替え、当該ポリゴンモデルをレンダリングするよりも演算処理の負荷が軽くすることができる。

また、アニメーションによるジャンプ動作の表示中は、プレイヤキャラクタＰＣとフィールドＦＬＤの建物ＢＪ１、ＢＪ２などのキャラクタ支持部（ｆｃ１、ｆｃ２）との間の接触（コリジョン）判定の演算を行う必要が無くなるので、それだけ演算リソースの消費を押さえることが出来る。

以下に、上記した技術の要点を示す。
１）三次元仮想空間内に設定されたフィールド上を、入力部からの指示に従って、プレイヤキャラクタを移動させ、該プレイヤキャラクタを仮想カメラでレンダリングしたレンダリング映像をディスプレィに表示して、シナリオを進行させてゆくゲーム装置あって、該ゲーム装置は、
前記プレイヤキャラクタが前記フィールド上に形成されたギャップを飛び越えるジャンプ表示地点に到達したか否かを検出する地点検出手段、
前記地点検出手段が、前記プレイヤキャラクタが前記ジャンプ表示地点に到達したことを検出した場合に、前記入力部からのジャンプ指令に基づいて、前記プレイヤキャラクタに前記ギャップを飛び越えるジャンプ動作を行わせるジャンプ実行手段
前記プレイヤキャラクタのジャンプ動作の開始時点を検出するジャンプ動作開始検出手段、
プレイヤキャラクタの前記ギャップを飛び越えるアニメーションの画像データを格納するジャンプ映像メモリ、
前記ジャンプ動作開始検知手段による前記プレイヤキャラクタのジャンプ動作の開始が検出された場合に、前記ディスプレィに表示されるプレイヤキャラクタの映像を、前記フィールド上でのレンダリング映像から、前記ジャンプ映像メモリに格納されたアニメーションの画像データに差し替えてディスプレィ上に表示する映像差し替え制御手段、及び
前記ジャンプ動作が開始されて所定時間経過後に、前記ディスプレィでのプレイヤキャラクタのアニメーション表示を終了し、前記フィールド上でのレンダリング映像に切り替え表示する画像切り替え手段を有する、ことを特徴とするゲーム装置。

２）前記ジャンプ動作開始検出手段は、前記プレイヤキャラクタと該プレイヤキャラクタの支持オブジェクト間の接触状態の有無を検出する接触状態検出手段を有し、該接触状態検出手段は前記プレイヤキャラクタと該プレイヤキャラクタの支持オブジェクト間の接触状態が所定時間以上無くなった時点をジャンプ動作開始時点として検出することを特徴とする、１）記載のゲーム装置。

３）前記接触状態検出手段によるプレイヤキャラクタと該プレイヤキャラクタの支持オブジェクト間の接触状態の有無を検出は、プレイヤキャラクタと前記支持オブジェクト間のコリジョンの有無を判定することで行うことを特徴とする、２）記載のゲーム装置。

４）三次元仮想空間内に設定されたフィールド上を、入力部からの指示に従って、プレイヤキャラクタを移動させ、該プレイヤキャラクタを仮想カメラでレンダリングしたレンダリング映像をディスプレィに表示して、シナリオを進行させてゆくコンピュータであって、該コンピュータを、
前記プレイヤキャラクタが前記フィールド上に形成されたギャップを飛び越えるジャンプ表示地点に到達したか否かを検出する地点検出手段、
前記地点検出手段が、前記プレイヤキャラクタが前記ジャンプ表示地点に到達したことを検出した場合に、前記入力部からのジャンプ指令に基づいて、前記プレイヤキャラクタに前記ギャップを飛び越えるジャンプ動作を行わせるジャンプ実行手段
前記プレイヤキャラクタのジャンプ動作の開始時点を検出するジャンプ動作開始検出手段、
プレイヤキャラクタの前記ギャップを飛び越えるアニメーションの画像データを格納するジャンプ映像メモリ、
前記ジャンプ動作開始検知手段による前記プレイヤキャラクタのジャンプ動作の開始が検出された場合に、前記ディスプレィに表示されるプレイヤキャラクタの映像を、前記フィールド上でのレンダリング映像から、前記ジャンプ映像メモリに格納されたアニメーションの画像データに差し替えてディスプレィ上に表示する映像差し替え制御手段、及び
前記ジャンプ動作が開始されて所定時間経過後に、前記ディスプレィでのプレイヤキャラクタのアニメーション表示を終了し、前記フィールド上でのレンダリング映像に切り替え表示する画像切り替え手段として機能させるためのゲームプログラム。

以上、特定の実施例及び適用例が示され、述べられたが、発明はここで述べられた正確な構造及び構成に限られるものでは無く、当業者にとって自明な多様な変形、変更、変化が、ここでの開示の範囲及び精神から離れない限り、ここで述べられた方法及び装置の配置、運転及び詳細について可能であることを理解すべきである。

Claims (18)

1. コンピュータゲームにおいてキャラクタのジャンプ動作をシミュレートするための、コンピュータで実行される方法であって、該方法は、
   ギャップ上のキャラクタのジャンプに関連する所定の条件が満たされているか否かを決定すること、
   前記所定の条件が満たされたことに反応して、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を行うこと無く、該キャラクタのあらかじめ格納されたアニメーションデータに基づいて、前記ギャップ上のキャラクタの第１のジャンプ動作を含む、第１の一連の画像フレームを生成すること、
   前記所定の条件が満たされていないことに反応して、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を少なくとも行って、前記ギャップ上のキャラクタの第２のジャンプ動作を含む、第２の一連の画像フレームを生成すること、から構成され、
   前記逆運動学処理を実行することは、前記キャラクタの手足の一つ以上の骨の長さを変えることで、該キャラクタのポーズを決定すること含む、ことを特徴とする方法。
2. 請求項１記載の方法において、前記所定の条件が満たされる場合とは、以下の（１）～（３）の一つ以上を満たす場合であり、
   （１）ジャンプ開始点から、ギャップの反対側までの距離が閾値以下、
   （２）前記ギャップの両側の高低差が別の閾値以下、
   （３）前記キャラクタがジャンプを行う際の、該キャラクタの速度が前記ギャップを飛び越えるに十分な速さ、
   そして、前記所定の条件が満たされると、前記キャラクタは、該キャラクタの一つ以上の手足が伸張されること無く、前記ギャップの反対側に到達することが示される、ことを特徴とする方法。
3. 請求項１の方法において、該方法は更に、
   ジャンプ動作中の前記キャラクタのポーズ及び軌跡を、該キャラクタの位置、線形速度、角速度、体積、慣性テンソル及び方向の内、少なくとも一つを含むキャラクタの物理特性に基づいて該キャラクタの動きをシミュレーションすることで、決定することを含む、ことを特徴とする方法。
4. 請求項３記載の方法において、前記ギャップの他の側に着地する前に、前記キャラクタの手が、ジャンプ中に掴むことの出来るオブジェクトに取り付くと、そこで、前記キャラクタの動きのシミュレーションは、更に該取り付いたオブジェクトから前記キャラクタに作用する力及び逆運動学に基づいて行われる、ことを特徴とする方法。
5. 請求項４記載の方法において、該方法は、更に、掴む動作又はジャンプ動作を示すユーザコマンドを受け取ると、シミュレートされた環境内で、一つ以上のマーカーに基づいた位置を決定することを含む、ことを特徴とする方法。
6. 請求項１記載の方法において、前記第１の一連の画像フレームは、キャラクタの予め格納されたアニメーションクリップのサブセットをブレンドすることで生成される、ことを特徴とする方法。
7. 請求項６記載の方法において、前記予め格納されたアニメーションクリップのサブセットは、前記キャラクタがジャンプを行った際の、該キャラクタのスピードに基づいて選択される、ことを特徴とする方法。
8. 請求項１記載の方法において、該方法は、更に、前記第１の一連の画像フレーム又は第２の一連の画像フレームを生成する前に、ジャンプを開始するためのユーザからのコマンドを受け取る、ことを特徴とする方法。
9. 請求項１記載の方法において、前記第１の一連の画像フレームは、前記キャラクタが該キャラクタの両手でギャップの反対側の壁又は岩棚を掴んでいるものを含み、前記第２の一連の画像フレームは、前記キャラクタが、ギャップの一方の側とギャップの他方の側の間に配置されたオブジェクトを片手で掴むか、又は片手でギャップの反対側の壁又は岩棚を掴んでいるものを含んでいる、ことを特徴とする方法。
10. 指示を格納するコンピュータ可読記録媒体であって、前記指示は、一つ以上の処理装置によって実行されると、該一つ以上の処理装置に、以下の処理を行わせる、
    ギャップ上のキャラクタのジャンプに関連する所定の条件が満たされているか否かを決定すること、
    前記所定の条件が満たされたことに反応して、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を行うこと無く、該キャラクタのあらかじめ格納されたアニメーションデータに基づいて、前記ギャップ上のキャラクタの第１のジャンプ動作を含む、第１の一連の画像フレームを生成すること、
    前記所定の条件が満たされていないことに反応して、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を少なくとも行って、前記キャラクタの手足の一つ以上の骨の長さを変えることで、該キャラクタのポーズを決定して、前記ギャップ上のキャラクタの第２のジャンプ動作を含む、第２の一連の画像フレームを生成すること、
    を特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
11. 請求項１０記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記所定の条件が満たされる場合とは、以下の（１）～（３）の一つ以上を満たす場合であり、
    （１）ジャンプ開始点から、ギャップの反対側までの距離が閾値以下、
    （２）前記ギャップの両側の高低差が別の閾値以下、
    （３）前記キャラクタがジャンプを行う際の、該キャラクタの速度が前記ギャップを飛び越えるに十分な速さ、
    そして、前記所定の条件が満たされると、前記キャラクタは、該キャラクタの一つ以上の手足が伸張されること無く、前記ギャップの反対側に到達することが示される、ことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
12. 請求項１０記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記指示は、更に、一つ以上の処理装置に、ジャンプ動作中の前記キャラクタのポーズ及び軌跡を、該キャラクタの位置、線形速度、角速度、体積、慣性テンソル及び方向の内、少なくとも一つを含むキャラクタの物理特性に基づいて該キャラクタの動きをシミュレーションすることで決定する、指示を含む、ことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
13. 請求項１２記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記ギャップの他の側に着地する前に、前記キャラクタの手が、ジャンプ中に掴むことの出来るオブジェクトに取り付くと、そこで、前記キャラクタの動きのシミュレーションは、更に該取り付いたオブジェクトから前記キャラクタに作用する力及び逆運動学に基づいて行われる、ことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
14. 請求項１３記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記指示は、更に、一つ以上の処理装置に、掴む動作又はジャンプ動作を示すユーザコマンドを受け取ると、シミュレートされた環境内で、一つ以上のマーカーに基づいた位置を決定する、指示を含むことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
15. 請求項１０記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記第１の一連の画像フレームは、キャラクタの予め格納されたアニメーションクリップのサブセットをブレンドすることで生成され、前記予め格納されたアニメーションクリップのサブセットは、前記キャラクタがジャンプ動作を行った際の、該キャラクタのスピードに基づいて選択される、ことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
16. 請求項１０記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記指示は、更に、一つ以上の処理装置に、前記第１の一連の画像フレーム又は第２の一連の画像フレームを生成する前に、ジャンプを開始するためのユーザからのコマンドを受け取る、指示を含むことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
17. 請求項１０記載のコンピュータ可読記録媒体であって、前記第１の一連の画像フレームは、前記キャラクタが該キャラクタの両手でギャップの反対側の壁又は岩棚を掴んでいるものを含み、前記第２の一連の画像フレームは、前記キャラクタが、ギャップの一方の側とギャップの他方の側の間に配置されたオブジェクトを片手で掴むか、又は片手でギャップの反対側の壁又は岩棚を掴んでいるものを含んでいる、ことを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。
18. 指示を格納するコンピュータ可読記録媒体であって、前記指示は、一つ以上の処理装置によって実行されると、該一つ以上の処理装置に、以下の処理を行わせる、
    ギャップ上のキャラクタのジャンプに関連する所定の条件が満たされているか否かを決定すること、
    前記所定の条件が満たされたことに反応して、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を行うこと無く、該キャラクタのあらかじめ格納されたアニメーションデータに基づいて、前記ギャップ上のキャラクタの第１のジャンプ動作を含む、第１の一連の画像フレームを生成すること、
    前記所定の条件が満たされていないことに反応して、キャラクタの手足の少なくとも一つの骨を伸張させるシミュレートを行う逆運動学処理を少なくとも行って、前記キャラクタの手足の一つ以上の骨の長さを変えることで、該キャラクタのポーズを決定して、前記ギャップ上のキャラクタの第２のジャンプ動作を含む、第２の一連の画像フレームを生成すること、
    また、前記コンピュータ可読記録媒体は、前記生成された一連の画像フレームを格納していることを特徴とするコンピュータ可読記録媒体。

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