JPH0668238A - ゲーム装置 - Google Patents
ゲーム装置Info
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- JPH0668238A JPH0668238A JP4216120A JP21612092A JPH0668238A JP H0668238 A JPH0668238 A JP H0668238A JP 4216120 A JP4216120 A JP 4216120A JP 21612092 A JP21612092 A JP 21612092A JP H0668238 A JPH0668238 A JP H0668238A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 遊戯者の視点移動に素速く対応し、ゲーム空
間内に設定された地形の３次元画像を画面にリアルタイ
ムで表示する。 【構成】 ゲーム空間内に設定された地形の各地点の標
高データ及び各地点の色データを記憶する記憶部４を備
えた。そして、入力装置１に加えられる遊戯者の操作か
ら、視点演算部２により遊戯者の視点位置と視線方向が
算出される。さらに、遊戯者の視点位置と視線方向とか
ら地形の標高が一定と仮定したときにＣＲＴ８の走査位
置に対応する地形の各地点をアドレス演算部３で求め、
遊戯者の視点位置、視線方向及び標高データを用いて、
アドレス演算部３で得られた地形の各地点を、座標変換
部５により標高に対応した地点に補正する。そして、色
データ決定部６により、座標変換部５で得られた地形の
各地点に対応する色データで置き換えてＣＲＴ８に出力
する。
間内に設定された地形の３次元画像を画面にリアルタイ
ムで表示する。 【構成】 ゲーム空間内に設定された地形の各地点の標
高データ及び各地点の色データを記憶する記憶部４を備
えた。そして、入力装置１に加えられる遊戯者の操作か
ら、視点演算部２により遊戯者の視点位置と視線方向が
算出される。さらに、遊戯者の視点位置と視線方向とか
ら地形の標高が一定と仮定したときにＣＲＴ８の走査位
置に対応する地形の各地点をアドレス演算部３で求め、
遊戯者の視点位置、視線方向及び標高データを用いて、
アドレス演算部３で得られた地形の各地点を、座標変換
部５により標高に対応した地点に補正する。そして、色
データ決定部６により、座標変換部５で得られた地形の
各地点に対応する色データで置き換えてＣＲＴ８に出力
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、遊戯者の視点移動に応
じて変化する地形の３次元画像をＣＲＴにリアルタイム
で表示するゲーム装置に関するものである。
じて変化する地形の３次元画像をＣＲＴにリアルタイム
で表示するゲーム装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ビデオゲームでは、その性質上、遊戯者
が行う操作に素速く対応して画像を表示することが重要
である。これを実現するために、従来、大きく分けて次
のような３通りの技法が採用されている。
が行う操作に素速く対応して画像を表示することが重要
である。これを実現するために、従来、大きく分けて次
のような３通りの技法が採用されている。
【０００３】まず、予め遊戯者の視点から見た３次元画
像を１枚の絵として表示し、遊戯者の視点移動は、その
絵の一部または全部を縦横方向にスクロールさせること
により行うものがある。
像を１枚の絵として表示し、遊戯者の視点移動は、その
絵の一部または全部を縦横方向にスクロールさせること
により行うものがある。
【０００４】次に、視点移動による一連の画像を予め１
フレーム毎に作成してレーザーディスク等に記憶させて
おき、ゲームが開始されると同時に、これを再生するよ
うにしたものがある。この技法によれば、より正確で綺
麗な画像を作成することができる。
フレーム毎に作成してレーザーディスク等に記憶させて
おき、ゲームが開始されると同時に、これを再生するよ
うにしたものがある。この技法によれば、より正確で綺
麗な画像を作成することができる。
【０００５】さらに、３点または４点で囲まれた平面の
多角形をゲーム空間内に配置し、これらの多角形を組み
合わせて立体（車、山、人等）を形成して、それらのデ
ータをＣＰＵ等で演算して３次元画像を表示するように
したものもある。この技法が最も一般的で、遊戯者の視
点移動に応じて、３次元画像がリアルタイム、かつ正確
に表示することができる。
多角形をゲーム空間内に配置し、これらの多角形を組み
合わせて立体（車、山、人等）を形成して、それらのデ
ータをＣＰＵ等で演算して３次元画像を表示するように
したものもある。この技法が最も一般的で、遊戯者の視
点移動に応じて、３次元画像がリアルタイム、かつ正確
に表示することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記第１の技法は、一
般的に使用されている技法であるが、元々１枚の絵であ
ることから、大きな視点移動に対しては違和感を覚えた
り、矛盾を生じることがある。
般的に使用されている技法であるが、元々１枚の絵であ
ることから、大きな視点移動に対しては違和感を覚えた
り、矛盾を生じることがある。
【０００７】また、前記第２の技法は、遊戯者の操作に
よる視点移動に応じて、ゲーム中にリアルタイムで綺麗
な画像を表示することは時間的に極めて困難である。
よる視点移動に応じて、ゲーム中にリアルタイムで綺麗
な画像を表示することは時間的に極めて困難である。
【０００８】さらに、前記第３の技法によれば、曲面を
上記多角形で擬似的に表現するためには、小さい多角形
を使用しなければならず、データ量が非常に多くなる。
これに伴ってハードウェア構成が複雑になり、高価なも
のになってしまう。また、複雑で時間のかかる演算が必
要で、リアルタイムに画像を形成することが困難になっ
てくる。
上記多角形で擬似的に表現するためには、小さい多角形
を使用しなければならず、データ量が非常に多くなる。
これに伴ってハードウェア構成が複雑になり、高価なも
のになってしまう。また、複雑で時間のかかる演算が必
要で、リアルタイムに画像を形成することが困難になっ
てくる。
【０００９】一方、レイ・トレーシング（光線追跡法）
等の最近のコンピュータ・グラフィックスで使用されて
いるソフトウェア手法をゲーム装置に適用すれば、正確
な３次元画像の表示が可能となる。
等の最近のコンピュータ・グラフィックスで使用されて
いるソフトウェア手法をゲーム装置に適用すれば、正確
な３次元画像の表示が可能となる。
【００１０】しかし、かかる手法では、データ処理に時
間がかかるために、刻々と変化する画像をリアルタイム
で作成していくためには、ワークステーション並みの高
価なハードウェアが必要となり、実用的ではない。
間がかかるために、刻々と変化する画像をリアルタイム
で作成していくためには、ワークステーション並みの高
価なハードウェアが必要となり、実用的ではない。
【００１１】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、高価なハードウェアを使用することなく、遊戯者の
視点移動に素速く対応し、ゲーム空間内に設定された地
形の３次元画像を画面にリアルタイムで表示するゲーム
装置を提供することを目的とする。
で、高価なハードウェアを使用することなく、遊戯者の
視点移動に素速く対応し、ゲーム空間内に設定された地
形の３次元画像を画面にリアルタイムで表示するゲーム
装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ゲーム空間内に予め地形が設定され、遊
戯者の視点位置及び視線方向の移動に応じて変化する上
記地形の３次元画像を表示手段に表示するゲーム装置に
おいて、上記地形の各地点の標高データ及び上記各地点
の色データを記憶する記憶部と、上記遊戯者の視点位置
と視線方向とから上記地形の標高が一定と仮定したとき
に上記表示手段の走査位置に対応する上記地形の各地点
を求める演算部と、上記遊戯者の視点位置、視線方向及
び上記標高データを用いて、上記演算部で得られた上記
地形の各地点を標高に対応した地点に補正する補正部
と、上記補正部で得られた上記地形の各地点を対応する
上記色データで置き換えて上記表示手段に出力する色デ
ータ出力部とを備えたものである（請求項１）。
に、本発明は、ゲーム空間内に予め地形が設定され、遊
戯者の視点位置及び視線方向の移動に応じて変化する上
記地形の３次元画像を表示手段に表示するゲーム装置に
おいて、上記地形の各地点の標高データ及び上記各地点
の色データを記憶する記憶部と、上記遊戯者の視点位置
と視線方向とから上記地形の標高が一定と仮定したとき
に上記表示手段の走査位置に対応する上記地形の各地点
を求める演算部と、上記遊戯者の視点位置、視線方向及
び上記標高データを用いて、上記演算部で得られた上記
地形の各地点を標高に対応した地点に補正する補正部
と、上記補正部で得られた上記地形の各地点を対応する
上記色データで置き換えて上記表示手段に出力する色デ
ータ出力部とを備えたものである（請求項１）。
【００１３】また、請求項１記載のゲーム装置におい
て、上記色データ出力部は、上記表示手段の同一の走査
位置に上記補正部で得られた上記地形の地点が複数存在
したときに、上記遊戯者の視点位置に最も近接した地点
に対応する上記色データを優先して置き換えるものであ
る（請求項２）。
て、上記色データ出力部は、上記表示手段の同一の走査
位置に上記補正部で得られた上記地形の地点が複数存在
したときに、上記遊戯者の視点位置に最も近接した地点
に対応する上記色データを優先して置き換えるものであ
る（請求項２）。
【００１４】
【作用】本発明によれば、ゲーム空間内に予め設定され
た地形の各地点の標高データ及び各地点の色データが記
憶されている。そして、遊戯者の操作に応じたその時々
の視点位置と視線方向とから、演算部により、地形の標
高が一定と仮定したときに表示手段の走査位置に対応す
る地形の各地点が求められる。さらに、補正部により、
遊戯者の視点位置、視線方向及び標高データを用いて、
演算部で得られた地形の各地点が標高に対応した地点に
補正される。そして、色データ出力部により、補正部で
得られた地形の各地点が対応する色データで置き換えて
表示手段に出力される。
た地形の各地点の標高データ及び各地点の色データが記
憶されている。そして、遊戯者の操作に応じたその時々
の視点位置と視線方向とから、演算部により、地形の標
高が一定と仮定したときに表示手段の走査位置に対応す
る地形の各地点が求められる。さらに、補正部により、
遊戯者の視点位置、視線方向及び標高データを用いて、
演算部で得られた地形の各地点が標高に対応した地点に
補正される。そして、色データ出力部により、補正部で
得られた地形の各地点が対応する色データで置き換えて
表示手段に出力される。
【００１５】また、請求項２記載の発明によれば、表示
手段の同一の走査位置に補正部で得られた地形の地点が
複数存在したときは、遊戯者の視点位置に最も近接した
地点に対応する色データが優先して置き換えられること
となる。
手段の同一の走査位置に補正部で得られた地形の地点が
複数存在したときは、遊戯者の視点位置に最も近接した
地点に対応する色データが優先して置き換えられること
となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に係るゲーム装置の実施例につ
いて、図面を用いて説明する。図１は本発明に係るゲー
ム装置の概略の制御構成を示すブロック図である。入力
装置１は、レバーやスイッチ等で構成され、遊戯者がＣ
ＲＴ８に表示される画像を見ながら操作するもので、操
作に応じて得られる操作信号を制御装置１０へ出力する
ようになっている。
いて、図面を用いて説明する。図１は本発明に係るゲー
ム装置の概略の制御構成を示すブロック図である。入力
装置１は、レバーやスイッチ等で構成され、遊戯者がＣ
ＲＴ８に表示される画像を見ながら操作するもので、操
作に応じて得られる操作信号を制御装置１０へ出力する
ようになっている。
【００１７】制御装置１０は、マイクロコンピュータや
ロジック回路等で構成され、このゲーム装置の動作を制
御するもので、視点演算部２、アドレス演算部３、記憶
部４、座標変換部５、色データ決定部６、フレーム・バ
ッファ７及びＣＲＴ同期回路２０等を備えている。
ロジック回路等で構成され、このゲーム装置の動作を制
御するもので、視点演算部２、アドレス演算部３、記憶
部４、座標変換部５、色データ決定部６、フレーム・バ
ッファ７及びＣＲＴ同期回路２０等を備えている。
【００１８】視点演算部２は、入力装置１から入力され
る操作信号に基づいて遊戯者の視点位置と視線方向とを
算出するものである。例えば、レバーを回す量に応じて
視線方向が左右方向に振れるとともに視点位置も左右に
移動し、一方レバーを引くと視線方向が上を向くととも
に視点位置も高くなるといったようになされている。
る操作信号に基づいて遊戯者の視点位置と視線方向とを
算出するものである。例えば、レバーを回す量に応じて
視線方向が左右方向に振れるとともに視点位置も左右に
移動し、一方レバーを引くと視線方向が上を向くととも
に視点位置も高くなるといったようになされている。
【００１９】アドレス演算部３は、記憶部４に記憶され
ている地形のデータを選択するためのアドレスデータ
を、後述するＣＲＴ同期回路２０で説明するＣＲＴ８上
の各座標毎に算出するものである。
ている地形のデータを選択するためのアドレスデータ
を、後述するＣＲＴ同期回路２０で説明するＣＲＴ８上
の各座標毎に算出するものである。
【００２０】記憶部４は、ゲーム空間内に設定された地
形のデータを記憶するもので、各地点に対応した標高デ
ータを記憶する標高データ記憶部４ａと、各地点の色デ
ータを記憶する色データ記憶部４ｂとを有している。そ
して、各地点に対応する標高データを座標変換部５に出
力し、各地点の色データを色データ決定部６に出力する
ようになっている。
形のデータを記憶するもので、各地点に対応した標高デ
ータを記憶する標高データ記憶部４ａと、各地点の色デ
ータを記憶する色データ記憶部４ｂとを有している。そ
して、各地点に対応する標高データを座標変換部５に出
力し、各地点の色データを色データ決定部６に出力する
ようになっている。
【００２１】座標変換部５は、視点演算部２及び標高デ
ータ記憶部４ａから入力される遊戯者の視点位置、視線
方向及び標高データから、各地点の色データをＣＲＴ８
上の座標に変換するものである。
ータ記憶部４ａから入力される遊戯者の視点位置、視線
方向及び標高データから、各地点の色データをＣＲＴ８
上の座標に変換するものである。
【００２２】色データ決定部６は、地形の起伏等に応じ
てＣＲＴ８上の各座標がどの色になるかを決定するもの
である。フレーム・バッファ７は、色データを一時的に
記憶するもので、必要に応じて座標を回転、移動してＣ
ＲＴ８に出力するようになっている。
てＣＲＴ８上の各座標がどの色になるかを決定するもの
である。フレーム・バッファ７は、色データを一時的に
記憶するもので、必要に応じて座標を回転、移動してＣ
ＲＴ８に出力するようになっている。
【００２３】ＣＲＴ同期回路２０は、ＣＲＴ８上のｈ，
ｖ軸の座標値Ｈ，Ｖをカウントして出力する回路であ
る。また、このカウント数が所定値になると同期信号を
出力して、このカウント数を０にリセットするものであ
る。すなわち、１本の走査線から次の走査線に移るとき
に水平同期信号を出力し、１枚のフィールドが終了する
と垂直同期信号を出力するようになっている。
ｖ軸の座標値Ｈ，Ｖをカウントして出力する回路であ
る。また、このカウント数が所定値になると同期信号を
出力して、このカウント数を０にリセットするものであ
る。すなわち、１本の走査線から次の走査線に移るとき
に水平同期信号を出力し、１枚のフィールドが終了する
と垂直同期信号を出力するようになっている。
【００２４】ＣＲＴ同期回路２０から出力される信号
は、アドレス演算部３、記憶部４、座標変換部５、色デ
ータ決定部６及びフレームバッファ７に入力されるよう
になっている。
は、アドレス演算部３、記憶部４、座標変換部５、色デ
ータ決定部６及びフレームバッファ７に入力されるよう
になっている。
【００２５】そして、色データ決定部６で決定された色
データは、順次フレーム・バッファ７に一旦格納された
後、これらの同期信号に同期してＣＲＴ８に出力され、
３次元画像が表示される。
データは、順次フレーム・バッファ７に一旦格納された
後、これらの同期信号に同期してＣＲＴ８に出力され、
３次元画像が表示される。
【００２６】図２は本実施例の説明に使用される座標系
を示すものである。図２（ａ）は視点座標系で、遊戯者
の視点位置を原点とし、視線方向を座標（ｘ，ｙ，ｚ）
で表し、図２（ｂ）はＣＲＴ座標系で、ＣＲＴ８上の位
置を座標（ｈ，ｖ）で表し、図２（ｃ）は仮想空間座標
系で、ゲーム空間内に設定された地形と遊戯者の視点位
置を座標（ａ，ｂ，ｃ）で表すものである。以後の説明
において出てくる各座標系は、この図２（ａ）〜（ｃ）
に基づいている。
を示すものである。図２（ａ）は視点座標系で、遊戯者
の視点位置を原点とし、視線方向を座標（ｘ，ｙ，ｚ）
で表し、図２（ｂ）はＣＲＴ座標系で、ＣＲＴ８上の位
置を座標（ｈ，ｖ）で表し、図２（ｃ）は仮想空間座標
系で、ゲーム空間内に設定された地形と遊戯者の視点位
置を座標（ａ，ｂ，ｃ）で表すものである。以後の説明
において出てくる各座標系は、この図２（ａ）〜（ｃ）
に基づいている。
【００２７】アドレス演算部３によるＣＲＴ８に表示す
る仮想空間アドレスの演算について、図３〜図８を用い
て説明する。図３はアドレス演算部３の構成を示す回路
ブロック図である。
る仮想空間アドレスの演算について、図３〜図８を用い
て説明する。図３はアドレス演算部３の構成を示す回路
ブロック図である。
【００２８】アドレス演算部３は、第１演算回路３ａ、
第２演算回路３ｂ、第３演算回路３ｃ及び第４演算回路
３ｄから構成されている。
第２演算回路３ｂ、第３演算回路３ｃ及び第４演算回路
３ｄから構成されている。
【００２９】第１演算回路３ａは、視点演算部２から入
力される視点位置の高さ（ｃ軸成分）及び視線方向のｘ
軸成分から、ＣＲＴ８上の走査線の最初に表示するドッ
トの仮想空間座標である表示開始点及び表示するドット
間の仮想空間座標の間隔であるピクセル間隔を算出する
もので、ＣＲＴ同期回路２０から入力される水平同期信
号に同期して走査線毎に演算が行われる。
力される視点位置の高さ（ｃ軸成分）及び視線方向のｘ
軸成分から、ＣＲＴ８上の走査線の最初に表示するドッ
トの仮想空間座標である表示開始点及び表示するドット
間の仮想空間座標の間隔であるピクセル間隔を算出する
もので、ＣＲＴ同期回路２０から入力される水平同期信
号に同期して走査線毎に演算が行われる。
【００３０】第２演算回路３ｂは、視点演算部２から入
力される視線方向のｙ軸成分により第１演算回路３ａの
演算結果を補正するもので、ＣＲＴ同期回路２０から入
力される水平同期信号に同期して走査線毎に演算が行わ
れる。
力される視線方向のｙ軸成分により第１演算回路３ａの
演算結果を補正するもので、ＣＲＴ同期回路２０から入
力される水平同期信号に同期して走査線毎に演算が行わ
れる。
【００３１】第３演算回路３ｃは、視点演算部２から入
力される視点位置のａ，ｂ軸成分により第２演算回路３
ｂの演算結果を更に補正するもので、ＣＲＴ同期回路２
０から入力される水平同期信号に同期して走査線毎に演
算が行われる。
力される視点位置のａ，ｂ軸成分により第２演算回路３
ｂの演算結果を更に補正するもので、ＣＲＴ同期回路２
０から入力される水平同期信号に同期して走査線毎に演
算が行われる。
【００３２】第４演算回路３ｄは、以上により求められ
た表示開始点及びピクセル間隔から、ＣＲＴ８に表示す
る１ピクセル毎の仮想空間アドレスを算出するもので、
ＣＲＴ同期回路２０から入力されるｈ軸の座標値Ｈ毎に
演算が行われる。
た表示開始点及びピクセル間隔から、ＣＲＴ８に表示す
る１ピクセル毎の仮想空間アドレスを算出するもので、
ＣＲＴ同期回路２０から入力されるｈ軸の座標値Ｈ毎に
演算が行われる。
【００３３】まず、第１演算回路３ａの演算について、
図４を用いて説明する。図４は演算式を導くための仮想
空間座標系の説明図で、（ａ）はｂｃ平面、（ｂ）はａ
ｂ平面を示している。なお、遊戯者の視点位置を（０，
０，Ｃ0）、視線方向を（Ｘ，０，０）、視点位置
（０，０，Ｃ0）とＣＲＴ８の下端を結ぶ線分がｃ軸と
なす角度をθx、地表をｃ＝０、視点位置（０，０，
Ｃ0）からＣＲＴ８までの距離をＬとする。
図４を用いて説明する。図４は演算式を導くための仮想
空間座標系の説明図で、（ａ）はｂｃ平面、（ｂ）はａ
ｂ平面を示している。なお、遊戯者の視点位置を（０，
０，Ｃ0）、視線方向を（Ｘ，０，０）、視点位置
（０，０，Ｃ0）とＣＲＴ８の下端を結ぶ線分がｃ軸と
なす角度をθx、地表をｃ＝０、視点位置（０，０，
Ｃ0）からＣＲＴ８までの距離をＬとする。
【００３４】図４（ａ）より、 Ｖ／（Ｂ2cosθx）＝Ｌ／（Ｃ0／cosθx＋Ｂ2sinθx） ……（１） となる。よって、 Ｂ2＝Ｖ・Ｃ0／｛（Ｌcosθx−Ｖsinθx）cosθx｝ ……（２） となるので、ＣＲＴ８の座標Ｖ上の点Ｂ1は、ｂｃ平面
上では、 Ｂ1＝Ｂ2＋Ｃ0tanθx ＝Ｖ・Ｃ0／｛（Ｌcosθx−Ｖsinθx）cosθx｝＋Ｃ0tanθx……（３） で表される。
上では、 Ｂ1＝Ｂ2＋Ｃ0tanθx ＝Ｖ・Ｃ0／｛（Ｌcosθx−Ｖsinθx）cosθx｝＋Ｃ0tanθx……（３） で表される。
【００３５】一方、図４（ｂ）より、 Ａ1／Ｈ＝Ｂ1／（Ｌsinθx） ……（４） となる。よって、ＣＲＴ８の座標Ｈ上の点Ａ1は、ａｂ
平面上では、 Ａ1＝Ｂ1・Ｈ／（Ｌsinθx） ……（５） で表される。
平面上では、 Ａ1＝Ｂ1・Ｈ／（Ｌsinθx） ……（５） で表される。
【００３６】以上の演算式に基づいて、第１演算回路３
ａにより仮想空間座標におけるＣＲＴ８の表示開始点
（Ａp0，Ｂp0）及びその走査線で表示されるａ軸方向の
ピクセル間隔Ｄaを、ＣＲＴ８の走査線毎に算出する。
ａにより仮想空間座標におけるＣＲＴ８の表示開始点
（Ａp0，Ｂp0）及びその走査線で表示されるａ軸方向の
ピクセル間隔Ｄaを、ＣＲＴ８の走査線毎に算出する。
【００３７】座標Ｂp0は、式（３）にｖ軸の座標値Ｖを
代入して、 Ｂp0＝Ｂ1 ……（６） で求められる。
代入して、 Ｂp0＝Ｂ1 ……（６） で求められる。
【００３８】また、ピクセル間隔Ｄaは、式（５）を１
ドットの基準単位にしたもので、 Ｄa＝Ａ1／Ｈ ……（７） で得られる。
ドットの基準単位にしたもので、 Ｄa＝Ａ1／Ｈ ……（７） で得られる。
【００３９】また、ＣＲＴ８の画面中央をＨ＝０で基準
とし、横方向の表示ドット数をＷとすると、座標Ａp
0は、 Ａp0＝Ｄa×（−Ｗ／２） ……（８） で求められる。例えば、Ｗ＝６４０ならば、 Ａp0＝Ｄa×（−３２０） ……（９） となる。
とし、横方向の表示ドット数をＷとすると、座標Ａp
0は、 Ａp0＝Ｄa×（−Ｗ／２） ……（８） で求められる。例えば、Ｗ＝６４０ならば、 Ａp0＝Ｄa×（−３２０） ……（９） となる。
【００４０】なお、走査線で表示されるｂ方向のピクセ
ル間隔Ｄbは、視線方向（Ｘ，０，０）を仮想空間座標
でｂ軸方向としているため、常にＤb＝０である。
ル間隔Ｄbは、視線方向（Ｘ，０，０）を仮想空間座標
でｂ軸方向としているため、常にＤb＝０である。
【００４１】ここで、ＣＲＴ８に表示される画像の例を
図５，図６に示す。図５（ａ）は遊戯者の視点位置
（０，０，Ｃ0）のときの仮想空間座標系、図５（ｂ）
は視線方向（０°，０，０）のときにＣＲＴ８に表示さ
れる画像である。図６（ａ）は図５（ａ）と同様に遊戯
者の視点位置（０，０，Ｃ0）のときの仮想空間座標
系、図６（ｂ）は視線方向（Ｘ，０，０）のときにＣＲ
Ｔ８に表示される画像である。
図５，図６に示す。図５（ａ）は遊戯者の視点位置
（０，０，Ｃ0）のときの仮想空間座標系、図５（ｂ）
は視線方向（０°，０，０）のときにＣＲＴ８に表示さ
れる画像である。図６（ａ）は図５（ａ）と同様に遊戯
者の視点位置（０，０，Ｃ0）のときの仮想空間座標
系、図６（ｂ）は視線方向（Ｘ，０，０）のときにＣＲ
Ｔ８に表示される画像である。
【００４２】図５では地面を垂直に見ているので、ＣＲ
Ｔ８には、方眼状の地形がそのまま表示されている。一
方、図６では地面をｂ軸方向に傾斜して見ているので、
ＣＲＴ８には、方眼状の地形が３次元的に遠近を有する
ように表示されている。
Ｔ８には、方眼状の地形がそのまま表示されている。一
方、図６では地面をｂ軸方向に傾斜して見ているので、
ＣＲＴ８には、方眼状の地形が３次元的に遠近を有する
ように表示されている。
【００４３】次に、第２演算回路３ｂの演算について図
７，図８を用いて説明する。図７（ａ）は遊戯者の視点
位置（０，０，Ｃ0）、視線方向（Ｘ，０，０）のとき
の仮想空間上でＣＲＴ８に表示される座標、同図（ｂ）
は（ａ）の一部拡大図である。図８（ａ）は遊戯者の視
点位置（０，０，Ｃ0）はそのままで、視線方向を
（Ｘ，Ｙ，０）に変えたときの仮想空間上でＣＲＴ８に
表示される座標、同図（ｂ）は（ａ）の一部拡大図であ
る。
７，図８を用いて説明する。図７（ａ）は遊戯者の視点
位置（０，０，Ｃ0）、視線方向（Ｘ，０，０）のとき
の仮想空間上でＣＲＴ８に表示される座標、同図（ｂ）
は（ａ）の一部拡大図である。図８（ａ）は遊戯者の視
点位置（０，０，Ｃ0）はそのままで、視線方向を
（Ｘ，Ｙ，０）に変えたときの仮想空間上でＣＲＴ８に
表示される座標、同図（ｂ）は（ａ）の一部拡大図であ
る。
【００４４】図８に示すように、視線方向が（Ｘ，Ｙ，
０）のときの表示開始点（Ａp1，Ｂp1）及びａ，ｂ方向
のピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1は、それぞれ、 Ａp1＝Ａp0・cosθy＋Ｂp0・sinθy ……（１０） Ｂp1＝Ｂp0・cosθy−Ａp0・sinθy ……（１１） Ｄa1＝Ｄa・cosθy＋Ｄb・sinθy ……（１２） Ｄb1＝Ｄb・cosθy−Ｄa・sinθy ……（１３） となる。なお、θyは視点座標系でｙ軸回りの角度であ
る。また、上述したようにＤb＝０である。
０）のときの表示開始点（Ａp1，Ｂp1）及びａ，ｂ方向
のピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1は、それぞれ、 Ａp1＝Ａp0・cosθy＋Ｂp0・sinθy ……（１０） Ｂp1＝Ｂp0・cosθy−Ａp0・sinθy ……（１１） Ｄa1＝Ｄa・cosθy＋Ｄb・sinθy ……（１２） Ｄb1＝Ｄb・cosθy−Ｄa・sinθy ……（１３） となる。なお、θyは視点座標系でｙ軸回りの角度であ
る。また、上述したようにＤb＝０である。
【００４５】式（１０）〜（１３）により、視線方向の
ｙ軸成分を考慮した表示開始点（Ａp1，Ｂp1）及びａ，
ｂ方向のピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1が求められる。
ｙ軸成分を考慮した表示開始点（Ａp1，Ｂp1）及びａ，
ｂ方向のピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1が求められる。
【００４６】そして、視点位置が（Ａ0，Ｂ0，Ｃ0）と
するとき、表示開始点（Ａp2，Ｂp2）は、第３演算回路
３ｃにより、 Ａp2＝Ａp1＋Ａ0 ……（１４） Ｂp2＝Ｂp1＋Ｂ0 ……（１５） と求められる。
するとき、表示開始点（Ａp2，Ｂp2）は、第３演算回路
３ｃにより、 Ａp2＝Ａp1＋Ａ0 ……（１４） Ｂp2＝Ｂp1＋Ｂ0 ……（１５） と求められる。
【００４７】次に、第４演算回路３ｄでは、表示開始点
（Ａp2，Ｂp2）及びその同一走査線上で、次に表示され
るドットまでのピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1から、ＣＲＴ８
に表示する１ピクセル毎の仮想空間アドレスＡk，Ｂkを
ＣＲＴ同期回路２０から入力されるｈ軸の座標値Ｈ毎に
算出する。
（Ａp2，Ｂp2）及びその同一走査線上で、次に表示され
るドットまでのピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1から、ＣＲＴ８
に表示する１ピクセル毎の仮想空間アドレスＡk，Ｂkを
ＣＲＴ同期回路２０から入力されるｈ軸の座標値Ｈ毎に
算出する。
【００４８】すなわち、表示開始点（Ａp2，Ｂp2）に、
ピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1を座標値Ｈ毎にそれぞれ加算す
ることにより、仮想空間アドレスは、 Ａk＝Ａp2＋Ｈ・Ｄa1 ……（１６） Ｂk＝Ｂp2＋Ｈ・Ｄb1 ……（１７） となる。
ピクセル間隔Ｄa1，Ｄb1を座標値Ｈ毎にそれぞれ加算す
ることにより、仮想空間アドレスは、 Ａk＝Ａp2＋Ｈ・Ｄa1 ……（１６） Ｂk＝Ｂp2＋Ｈ・Ｄb1 ……（１７） となる。
【００４９】以上のようにして、表示開始点及びピクセ
ル間隔から、ＣＲＴ８に表示する１ピクセル毎の仮想空
間アドレスが、算出される。
ル間隔から、ＣＲＴ８に表示する１ピクセル毎の仮想空
間アドレスが、算出される。
【００５０】次に、座標変換部５における標高データの
座標変換について、図９〜図１１を用いて説明する。図
９はＣＲＴ８に表示される画像を説明するための図で、
（ａ）は原点に関して対称に、地面に垂直に立てられた
４本の棒を示し、（ｂ）は（ａ）を正確に表現したとき
の画像で、（ｃ）はこのゲーム装置でＣＲＴ８に表示さ
れる画像である。図１０は演算式を説明するための仮想
空間座標系の説明図で、ｂｃ平面を示している。
座標変換について、図９〜図１１を用いて説明する。図
９はＣＲＴ８に表示される画像を説明するための図で、
（ａ）は原点に関して対称に、地面に垂直に立てられた
４本の棒を示し、（ｂ）は（ａ）を正確に表現したとき
の画像で、（ｃ）はこのゲーム装置でＣＲＴ８に表示さ
れる画像である。図１０は演算式を説明するための仮想
空間座標系の説明図で、ｂｃ平面を示している。
【００５１】図９（ａ）に示すような地面に垂直に立て
られた４本の棒を上から見ると、正確には図９（ｂ）に
示すような棒の遠近を表現した画像が表示されるが、こ
のゲーム装置では図９（ｃ）に示すように棒をそれぞれ
真上から見た画像が表示されるようになっている。この
ように、このゲーム装置では、視野角による標高の遠近
は表現せず、標高はＣＲＴ座標に対して垂直にしか表現
しないようにしている。
られた４本の棒を上から見ると、正確には図９（ｂ）に
示すような棒の遠近を表現した画像が表示されるが、こ
のゲーム装置では図９（ｃ）に示すように棒をそれぞれ
真上から見た画像が表示されるようになっている。この
ように、このゲーム装置では、視野角による標高の遠近
は表現せず、標高はＣＲＴ座標に対して垂直にしか表現
しないようにしている。
【００５２】図１０において、棒の高さをＨ1とする
と、 V1＝Ltan［arctan｛B1／（C0−H1）｝−θx］ −Ltan｛arctan（B1／C0）−θx｝ ＝LB1H1／｛C0（C0−H1）cos2θx＋B1（2C0−H1）sinθxcosθx ＋B1 2sin2θx｝ ……（１８） 従って、 H1＝V1｛C0（C0−H1）cos2θx＋B1（2C0−H1）sinθxcosθx＋B1 2sin2θx｝ ／LB1 ……（１９） となる。
と、 V1＝Ltan［arctan｛B1／（C0−H1）｝−θx］ −Ltan｛arctan（B1／C0）−θx｝ ＝LB1H1／｛C0（C0−H1）cos2θx＋B1（2C0−H1）sinθxcosθx ＋B1 2sin2θx｝ ……（１８） 従って、 H1＝V1｛C0（C0−H1）cos2θx＋B1（2C0−H1）sinθxcosθx＋B1 2sin2θx｝ ／LB1 ……（１９） となる。
【００５３】ここで、上述したように、標高の遠近は表
現しないので、ＣＲＴ８の座標値Ｖに対する標高データ
は、式（１９）を簡素化して、sinθxに比例し、Ｂ1に
反比例するものとして、その係数を Ｋ＝sinθx／Ｂ1 ……（２０） とすれば、ＣＲＴ８の実際の画面上で違和感なく表現で
きることが判明した。そこで、このゲーム装置では上記
Ｈ1に代えて、式（２０）の係数Ｋを採用している。
現しないので、ＣＲＴ８の座標値Ｖに対する標高データ
は、式（１９）を簡素化して、sinθxに比例し、Ｂ1に
反比例するものとして、その係数を Ｋ＝sinθx／Ｂ1 ……（２０） とすれば、ＣＲＴ８の実際の画面上で違和感なく表現で
きることが判明した。そこで、このゲーム装置では上記
Ｈ1に代えて、式（２０）の係数Ｋを採用している。
【００５４】図１１は座標変換部５の構成を示す回路ブ
ロック図である。座標変換部５は、係数演算部５ａ、乗
算器５ｂ及び加算器５ｃから構成されている。
ロック図である。座標変換部５は、係数演算部５ａ、乗
算器５ｂ及び加算器５ｃから構成されている。
【００５５】係数演算部５ａは、視点演算部２から入力
される視線方向のｘ軸成分と、アドレス演算部３から入
力されるＢ1の値とから、式（２０）で示した係数Ｋを
算出するものである。
される視線方向のｘ軸成分と、アドレス演算部３から入
力されるＢ1の値とから、式（２０）で示した係数Ｋを
算出するものである。
【００５６】乗算器５ｂは、標高データ記憶部４ａから
入力される標高データＲと、係数Ｋとを乗算するもので
ある。加算器５ｃは、乗算器５ｂで得られた結果に、Ｃ
ＲＴ同期回路２０から入力される、このときの座標値Ｖ
を加算するものである。
入力される標高データＲと、係数Ｋとを乗算するもので
ある。加算器５ｃは、乗算器５ｂで得られた結果に、Ｃ
ＲＴ同期回路２０から入力される、このときの座標値Ｖ
を加算するものである。
【００５７】次に、標高データの座標変換の手順につい
て説明すると、まず、走査線毎に係数演算部５ａでＣＲ
Ｔ８の座標値Ｖに対する標高データの係数Ｋを算出し、
標高データ記憶部４ａから入力される標高データＲと上
記係数Ｋとが乗算器５ｂで乗算され、さらに加算器５ｃ
でそのときの座標値Ｖが加算されて、 Ｒv＝Ｋ・Ｒ＋Ｖ ……（２１） により、ＣＲＴ８上のｖ軸座標に変換された標高データ
Ｒvを生成して、色データ決定部６に出力する。
て説明すると、まず、走査線毎に係数演算部５ａでＣＲ
Ｔ８の座標値Ｖに対する標高データの係数Ｋを算出し、
標高データ記憶部４ａから入力される標高データＲと上
記係数Ｋとが乗算器５ｂで乗算され、さらに加算器５ｃ
でそのときの座標値Ｖが加算されて、 Ｒv＝Ｋ・Ｒ＋Ｖ ……（２１） により、ＣＲＴ８上のｖ軸座標に変換された標高データ
Ｒvを生成して、色データ決定部６に出力する。
【００５８】次に、ＣＲＴ８に表示すべき色データ決定
における回路動作について、図１２を用いて説明する。
図１２はロジック回路で構成された色データ決定部６を
示す回路ブロック図である。
における回路動作について、図１２を用いて説明する。
図１２はロジック回路で構成された色データ決定部６を
示す回路ブロック図である。
【００５９】第１のＲＡＭ１１は、前回の垂直同期信号
からの同一Ｈ座標の標高データの最大値Ｒmaxを記憶す
るものである。コンパレータ１５は、第１のＲＡＭ１１
に記憶された標高データＲmaxと座標変換部５から入力
される標高データＲvとの大小を比較するもので、例え
ばＲmax＜Ｒvのときは‘Ｈ’レベル、Ｒmax≧Ｒvのとき
は‘Ｌ’レベルの制御信号を出力するようになってい
る。そして、Ｒmax＜Ｒvならば、コンパレータ１５から
の制御信号により、セレクター１６を介してＲmaxを書
換えるようになっている。
からの同一Ｈ座標の標高データの最大値Ｒmaxを記憶す
るものである。コンパレータ１５は、第１のＲＡＭ１１
に記憶された標高データＲmaxと座標変換部５から入力
される標高データＲvとの大小を比較するもので、例え
ばＲmax＜Ｒvのときは‘Ｈ’レベル、Ｒmax≧Ｒvのとき
は‘Ｌ’レベルの制御信号を出力するようになってい
る。そして、Ｒmax＜Ｒvならば、コンパレータ１５から
の制御信号により、セレクター１６を介してＲmaxを書
換えるようになっている。
【００６０】第４のＲＡＭ１４は、標高データＲmax及
びその色データＳを記憶するものである。ライトポイン
タ用の第２のＲＡＭ１２は、第４のＲＡＭ１４に上記各
データを記憶させるときの書込みアドレスをセレクター
１８を介して指定するもので、ＣＲＴ同期回路２０から
入力される座標値Ｈとともにそのアドレスが決定される
ようになっている。
びその色データＳを記憶するものである。ライトポイン
タ用の第２のＲＡＭ１２は、第４のＲＡＭ１４に上記各
データを記憶させるときの書込みアドレスをセレクター
１８を介して指定するもので、ＣＲＴ同期回路２０から
入力される座標値Ｈとともにそのアドレスが決定される
ようになっている。
【００６１】アダー１７ａは、コンパレータ１５から入
力される制御信号のレベルに応じて第２のＲＡＭ１２に
数値を加算するもので、コンパレータ１５における比較
で、Ｒmax＜Ｒvのときは、１を加算して第２のＲＡＭ１
２をインクリメントし、一方、Ｒmax≧Ｒvのときは、０
を加算して第２のＲＡＭ１２の内容はそのまま維持する
ようになっている。
力される制御信号のレベルに応じて第２のＲＡＭ１２に
数値を加算するもので、コンパレータ１５における比較
で、Ｒmax＜Ｒvのときは、１を加算して第２のＲＡＭ１
２をインクリメントし、一方、Ｒmax≧Ｒvのときは、０
を加算して第２のＲＡＭ１２の内容はそのまま維持する
ようになっている。
【００６２】リードポインタ用の第３のＲＡＭ１３は、
第４のＲＡＭ１４から上記各データを読み出すときのア
ドレスをセレクター１８を介して指定するもので、ＣＲ
Ｔ同期回路２０から入力される座標値Ｈとともにそのア
ドレスが決定されるようになっている。
第４のＲＡＭ１４から上記各データを読み出すときのア
ドレスをセレクター１８を介して指定するもので、ＣＲ
Ｔ同期回路２０から入力される座標値Ｈとともにそのア
ドレスが決定されるようになっている。
【００６３】コンパレータ１９は、読み出された標高デ
ータＲmaxとＣＲＴ同期回路２０から入力されるこのと
きのｖ軸の座標値Ｖとを比較するもので、例えばＲmax
＝Ｖのときは‘Ｈ’レベル、Ｒmax＞Ｖのときは‘Ｌ’
レベルの信号を出力するようになっている。なお、式
（２１）に示したように、座標値Ｖを加算しているの
で、Ｒmax＜Ｖになることはない。
ータＲmaxとＣＲＴ同期回路２０から入力されるこのと
きのｖ軸の座標値Ｖとを比較するもので、例えばＲmax
＝Ｖのときは‘Ｈ’レベル、Ｒmax＞Ｖのときは‘Ｌ’
レベルの信号を出力するようになっている。なお、式
（２１）に示したように、座標値Ｖを加算しているの
で、Ｒmax＜Ｖになることはない。
【００６４】アダー１７ｂは、コンパレータ１９から入
力される信号レベルに応じて第３のＲＡＭ１３に数値を
加算するもので、コンパレータ１９における比較で、Ｒ
max＝Ｖのときは、１を加算することにより第３のＲＡ
Ｍ１３をインクリメントし、次の走査線では、第４のＲ
ＡＭ１４の次のアドレス位置のデータを読み出すように
なっている。
力される信号レベルに応じて第３のＲＡＭ１３に数値を
加算するもので、コンパレータ１９における比較で、Ｒ
max＝Ｖのときは、１を加算することにより第３のＲＡ
Ｍ１３をインクリメントし、次の走査線では、第４のＲ
ＡＭ１４の次のアドレス位置のデータを読み出すように
なっている。
【００６５】一方、Ｒmax＞Ｖのときは、アダー１７ｂ
は０を加算することにより、第３のＲＡＭ１３の内容を
そのまま保持するようになっている。
は０を加算することにより、第３のＲＡＭ１３の内容を
そのまま保持するようになっている。
【００６６】なお、第１，第２，第３のＲＡＭ１１，１
２，１３は、ＣＲＴ同期回路２０から入力される垂直同
期信号によりクリアされるようになっている。
２，１３は、ＣＲＴ同期回路２０から入力される垂直同
期信号によりクリアされるようになっている。
【００６７】フレーム・バッファ７は、第４のＲＡＭ１
４から入力される色データＳを一旦記憶するもので、必
要に応じてＣＲＴ８に対して座標の回転、移動を行って
ＣＲＴ８に出力し、所望の３次元画像が表示されるよう
になっている。
４から入力される色データＳを一旦記憶するもので、必
要に応じてＣＲＴ８に対して座標の回転、移動を行って
ＣＲＴ８に出力し、所望の３次元画像が表示されるよう
になっている。
【００６８】次に、色データＳの決定手順について説明
する。まず、第１のＲＡＭ１１に記憶されている標高デ
ータの最大値Ｒmaxと座標変換部５から入力される標高
データＲvの大小を座標値Ｈ毎にコンパレータ１５で比
較し、Ｒmax＜Ｒvならば、ＲvをＲmaxとして書換え、Ｒ
max≧Ｒvならば、その地点の地表は見えないことになる
ので、この標高データＲvと、これに該当する色データ
記憶部４ｂに記憶されている色データＳとは使用されな
い。
する。まず、第１のＲＡＭ１１に記憶されている標高デ
ータの最大値Ｒmaxと座標変換部５から入力される標高
データＲvの大小を座標値Ｈ毎にコンパレータ１５で比
較し、Ｒmax＜Ｒvならば、ＲvをＲmaxとして書換え、Ｒ
max≧Ｒvならば、その地点の地表は見えないことになる
ので、この標高データＲvと、これに該当する色データ
記憶部４ｂに記憶されている色データＳとは使用されな
い。
【００６９】これと並行して、標高データＲmaxと色デ
ータＳとを第４のＲＡＭ１４に記憶させる。このときの
記憶アドレスは、ＣＲＴ同期回路２０から入力されるそ
の時点の座標値Ｈと第２のＲＡＭ１２とで決定される。
ータＳとを第４のＲＡＭ１４に記憶させる。このときの
記憶アドレスは、ＣＲＴ同期回路２０から入力されるそ
の時点の座標値Ｈと第２のＲＡＭ１２とで決定される。
【００７０】そして、Ｒmax＜Ｒvならば、アダー１７ａ
により第２のＲＡＭ１２がインクリメントされて、次の
走査線のアドレスは１だけ移動し、一方、Ｒmax≧Ｒvの
ときは、第２のＲＡＭ１２はそのままで、次の走査線で
は同一アドレスに書き込まれることとなる。
により第２のＲＡＭ１２がインクリメントされて、次の
走査線のアドレスは１だけ移動し、一方、Ｒmax≧Ｒvの
ときは、第２のＲＡＭ１２はそのままで、次の走査線で
は同一アドレスに書き込まれることとなる。
【００７１】一方、第４のＲＡＭ１４に記憶されている
標高データＲmax及び色データＳが座標値Ｈと第３のＲ
ＡＭ１３とで指定されるアドレスに従って読み出され
る。
標高データＲmax及び色データＳが座標値Ｈと第３のＲ
ＡＭ１３とで指定されるアドレスに従って読み出され
る。
【００７２】読み出された色データＳは、一旦フレーム
・バッファ７に記憶され、必要に応じてその座標が回転
等されてＣＲＴ８に表示される。
・バッファ７に記憶され、必要に応じてその座標が回転
等されてＣＲＴ８に表示される。
【００７３】また、読み出された標高データＲmaxは座
標値Ｖと大小比較され、Ｒmax＝Ｖならば、第３のＲＡ
Ｍ１３をインクリメントし、次の走査線の同一座標値Ｈ
では、次のアドレスのデータが読み出される。
標値Ｖと大小比較され、Ｒmax＝Ｖならば、第３のＲＡ
Ｍ１３をインクリメントし、次の走査線の同一座標値Ｈ
では、次のアドレスのデータが読み出される。
【００７４】一方、Ｒmax＞Ｖならば、第３のＲＡＭ１
３のデータはそのままで、次の走査線の同一座標値Ｈで
は、同一の色データＳがＣＲＴ８に表示される。
３のデータはそのままで、次の走査線の同一座標値Ｈで
は、同一の色データＳがＣＲＴ８に表示される。
【００７５】次に、以上述べた色データ決定の概略手順
について、図１３のフローチャートを用いて説明する
と、まず、インターフェイス部１のレバーやスイッチに
加えられる遊戯者の操作から、視点演算部２により遊戯
者の視点位置と視線方向とが算出される（ステップＳ
１）。次に、アドレス演算部３によりＣＲＴ８に表示す
る仮想空間アドレスを算出する（ステップＳ２）。
について、図１３のフローチャートを用いて説明する
と、まず、インターフェイス部１のレバーやスイッチに
加えられる遊戯者の操作から、視点演算部２により遊戯
者の視点位置と視線方向とが算出される（ステップＳ
１）。次に、アドレス演算部３によりＣＲＴ８に表示す
る仮想空間アドレスを算出する（ステップＳ２）。
【００７６】次に、座標変換部５において、標高データ
の座標変換が行われる（ステップＳ３）。そして、ＣＲ
Ｔ８に表示すべき色データを決定する（ステップＳ
４）。
の座標変換が行われる（ステップＳ３）。そして、ＣＲ
Ｔ８に表示すべき色データを決定する（ステップＳ
４）。
【００７７】以上のようにして得られた画像を図１４に
示す。図１４（ａ）はフレーム・バッファ７に一時的に
記憶された画像を示す図、図１４（ｂ）は座標を回転し
てＣＲＴ８に表示される画像を示す図である。
示す。図１４（ａ）はフレーム・バッファ７に一時的に
記憶された画像を示す図、図１４（ｂ）は座標を回転し
てＣＲＴ８に表示される画像を示す図である。
【００７８】なお、座標を回転、移動させる必要がなけ
れば、フレーム・バッファ７は無くてもよい。その場
合、色データ決定部６からＣＲＴ８に信号を出力すると
きに、ｈ，ｖの座標を反転する必要があるときには、Ｃ
ＲＴ８にｈ，ｖ反転機能が付加されたものを使用すれば
よい。
れば、フレーム・バッファ７は無くてもよい。その場
合、色データ決定部６からＣＲＴ８に信号を出力すると
きに、ｈ，ｖの座標を反転する必要があるときには、Ｃ
ＲＴ８にｈ，ｖ反転機能が付加されたものを使用すれば
よい。
【００７９】上記のように、色データ決定部６の動作を
走査線（水平同期信号）毎に繰り返すことにより、標高
データに応じて地表の色データを適切に決定することが
できる。
走査線（水平同期信号）毎に繰り返すことにより、標高
データに応じて地表の色データを適切に決定することが
できる。
【００８０】更に、遊戯者の操作信号を受けることを始
めとする全ての動作を、１フィールド（垂直同期信号）
毎に繰り返すことにより、遊戯者の操作に対応した地形
の３次元画像をＣＲＴ８にリアルタイムで表示すること
ができる。
めとする全ての動作を、１フィールド（垂直同期信号）
毎に繰り返すことにより、遊戯者の操作に対応した地形
の３次元画像をＣＲＴ８にリアルタイムで表示すること
ができる。
【００８１】
【発明の効果】以上、本発明は、地形の各地点の標高デ
ータ及び各地点の色データを記憶する記憶部と、遊戯者
の視点位置と視線方向とから地形の標高が一定と仮定し
たときに表示手段の走査位置に対応する地形の各地点を
求める演算を行う演算部と、遊戯者の視点位置、視線方
向及び標高データを用いて、演算部で得られた地形の各
地点を標高に対応して補正する補正部と、補正部で得ら
れた地形の各地点を対応する色データで置き換えて表示
手段に出力する色データ出力部とを備えたので、高価な
ハードウェアを用いることなく、遊戯者の操作に応じて
地形の３次元画像をリアルタイムで表示できる。
ータ及び各地点の色データを記憶する記憶部と、遊戯者
の視点位置と視線方向とから地形の標高が一定と仮定し
たときに表示手段の走査位置に対応する地形の各地点を
求める演算を行う演算部と、遊戯者の視点位置、視線方
向及び標高データを用いて、演算部で得られた地形の各
地点を標高に対応して補正する補正部と、補正部で得ら
れた地形の各地点を対応する色データで置き換えて表示
手段に出力する色データ出力部とを備えたので、高価な
ハードウェアを用いることなく、遊戯者の操作に応じて
地形の３次元画像をリアルタイムで表示できる。
【図１】本発明に係るゲーム装置の概略の制御構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】本実施例の説明に使用される座標系を示すもの
で、（ａ）は視点座標系で、遊戯者の視点位置を原点と
し、視線方向を座標（ｘ，ｙ，ｚ）で表し、（ｂ）はＣ
ＲＴ座標系で、ＣＲＴ８上の位置を座標（ｈ，ｖ）で表
し、（ｃ）は仮想空間座標系で、ゲーム空間内に設定さ
れた地形と遊戯者の視点位置を座標（ａ，ｂ，ｃ）で表
すものである。
で、（ａ）は視点座標系で、遊戯者の視点位置を原点と
し、視線方向を座標（ｘ，ｙ，ｚ）で表し、（ｂ）はＣ
ＲＴ座標系で、ＣＲＴ８上の位置を座標（ｈ，ｖ）で表
し、（ｃ）は仮想空間座標系で、ゲーム空間内に設定さ
れた地形と遊戯者の視点位置を座標（ａ，ｂ，ｃ）で表
すものである。
【図３】アドレス演算部の構成を示す回路ブロック図で
ある。
ある。
【図４】演算式を導くための仮想空間座標系の説明図
で、（ａ）はｂｃ平面、（ｂ）はａｂ平面を示してい
る。
で、（ａ）はｂｃ平面、（ｂ）はａｂ平面を示してい
る。
【図５】（ａ）は遊戯者の視点位置（０，０，Ｃ0）の
ときの仮想空間座標系、（ｂ）は視線方向（０°，０，
０）のときにＣＲＴ８に表示される画像である。
ときの仮想空間座標系、（ｂ）は視線方向（０°，０，
０）のときにＣＲＴ８に表示される画像である。
【図６】（ａ）は遊戯者の視点位置（０，０，Ｃ0）の
ときの仮想空間座標系、（ｂ）は視線方向（Ｘ，０，
０）のときにＣＲＴ８に表示される画像である。
ときの仮想空間座標系、（ｂ）は視線方向（Ｘ，０，
０）のときにＣＲＴ８に表示される画像である。
【図７】（ａ）は遊戯者の視点位置（０，０，Ｃ0）、
視線方向（Ｘ，０，０）のときの仮想空間上でＣＲＴに
表示される座標、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
視線方向（Ｘ，０，０）のときの仮想空間上でＣＲＴに
表示される座標、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
【図８】（ａ）は遊戯者の視点位置（０，０，Ｃ0）は
そのままで、視線方向を（Ｘ，Ｙ，０）に変えたときの
仮想空間上でＣＲＴに表示される座標、（ｂ）は（ａ）
の一部拡大図である。
そのままで、視線方向を（Ｘ，Ｙ，０）に変えたときの
仮想空間上でＣＲＴに表示される座標、（ｂ）は（ａ）
の一部拡大図である。
【図９】ＣＲＴに表示される画像を説明するための図
で、（ａ）は原点に関して対称に、地面に垂直に立てら
れた４本の棒を示し、（ｂ）は（ａ）を正確に表現した
ときの画像で、（ｃ）はこのゲーム装置でＣＲＴに表示
される画像である。
で、（ａ）は原点に関して対称に、地面に垂直に立てら
れた４本の棒を示し、（ｂ）は（ａ）を正確に表現した
ときの画像で、（ｃ）はこのゲーム装置でＣＲＴに表示
される画像である。
【図１０】演算式を説明するための仮想空間座標系の説
明図で、ｂｃ平面を示している。
明図で、ｂｃ平面を示している。
【図１１】座標変換部の構成を示す回路ブロック図であ
る。
る。
【図１２】ロジック回路で構成された色データ決定部を
示す回路ブロック図である。
示す回路ブロック図である。
【図１３】色データ決定の概略手順を示すフローチャー
トである。
トである。
【図１４】（ａ）はフレーム・バッファ７に一時的に記
憶された画像を示す図、（ｂ）は（ａ）の座標を回転し
てＣＲＴ８に表示される画像を示す図である。
憶された画像を示す図、（ｂ）は（ａ）の座標を回転し
てＣＲＴ８に表示される画像を示す図である。
１ 入力装置 ２ 視点演算部 ３ アドレス演算部 ３ａ 第１演算回路 ３ｂ 第２演算回路 ３ｃ 第３演算回路 ３ｄ 第４演算回路 ４ 記憶部 ４ａ 標高データ記憶部 ４ｂ 色データ記憶部 ５ 座標変換部 ５ａ 係数演算部 ５ｂ 乗算器 ５ｃ 加算器 ６ 色データ決定部 ７ フレーム・バッファ ８ ＣＲＴ １０ 制御装置 １１ 第１のＲＡＭ １２ 第２のＲＡＭ １３ 第３のＲＡＭ １４ 第４のＲＡＭ １５，１９ コンパレータ １６，１８ セレクター １７ａ，１７ｂ アダー ２０ ＣＲＴ同期回路
Claims (2)
- 【請求項１】 ゲーム空間内に予め地形が設定され、遊
戯者の視点位置及び視線方向の移動に応じて変化する上
記地形の３次元画像を表示手段に表示するゲーム装置に
おいて、上記地形の各地点の標高データ及び上記各地点
の色データを記憶する記憶部と、上記遊戯者の視点位置
と視線方向とから上記地形の標高が一定と仮定したとき
に上記表示手段の走査位置に対応する上記地形の各地点
を求める演算部と、上記遊戯者の視点位置、視線方向及
び上記標高データを用いて、上記演算部で得られた上記
地形の各地点を標高に対応した地点に補正する補正部
と、上記補正部で得られた上記地形の各地点を対応する
上記色データで置き換えて上記表示手段に出力する色デ
ータ出力部とを備えたことを特徴とするゲーム装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のゲーム装置において、上
記色データ出力部は、上記表示手段の同一の走査位置に
上記補正部で得られた上記地形の地点が複数存在したと
きに、上記遊戯者の視点位置に最も近接した地点に対応
する上記色データを優先して置き換えるものであること
を特徴とするゲーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4216120A JP2502438B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | ゲ―ム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4216120A JP2502438B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | ゲ―ム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0668238A true JPH0668238A (ja) | 1994-03-11 |
| JP2502438B2 JP2502438B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=16683567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4216120A Expired - Lifetime JP2502438B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | ゲ―ム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2502438B2 (ja) |
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|---|---|
| JP2502438B2 (ja) | 1996-05-29 |
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