JPH08320949A - 画像処理装置及びそれを用いたゲーム装置 - Google Patents

画像処理装置及びそれを用いたゲーム装置

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JPH08320949A
JPH08320949A JP7125283A JP12528395A JPH08320949A JP H08320949 A JPH08320949 A JP H08320949A JP 7125283 A JP7125283 A JP 7125283A JP 12528395 A JP12528395 A JP 12528395A JP H08320949 A JPH08320949 A JP H08320949A
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moving
aircraft
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Takatomo Hattori
尚智 服部
Tatsuya Watabe
達也 渡部
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Sega Enterprises Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の目標体の移動方向をほぼ同方向に制御
しても、遊戯者に与える趣味感や興味感が損なわれない
画像処理装置を提供する。 【構成】 ＣＰＵ１０１は、空中戦ゲーム装置を実現す
るに当たり、自機の座標位置をＲＯＭ１１１から読み込
む。ＣＰＵは、敵機の移動方向を自機の移動方向に合わ
せる。したがって、ＴＶモニタには、入力装置１１を適
当に操作しても敵機の後方に自機を位置させ易い画面が
展開される。この後ＣＰＵは、この制御処理から自機の
コースを敵機を周回するコースに移行させて、この画面
をＴＶモニタに出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は画像処理装置に係わ
り、詳しくは、ゲーム装置に利用される画像処理装置に
関し、さらに詳しくは、複数の飛行機間の戦闘技を模し
た空中戦闘ゲーム用のゲーム装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年のコンピュ−タグラフィックス技術
の発達に伴い、ゲーム装置やシミュレ−ション装置など
の画像処理装置が広く一般に普及するようになってい
る。例えばゲーム装置は、ジョイスティック（操作桿の
こと。）、ボタン、モニタ等のペリフェラル（周辺機
器）と、このペリフェラルとのデータ通信や、画像処
理、音響処理などを実行するゲーム装置本体とを備えて
いる。このゲーム装置における画像処理は、商品価値を
高めるうえで非常に大きな重みを占めるので、近年では
動画再生の技術も精細化してきている。
【０００３】この種のゲーム装置では、ゲーム装置本体
に、予め記憶したゲ−ムプログラムを実行するコンピュ
ータ装置を内蔵するとともに、ゲ−ムで表現させるキャ
ラクター、背景、そしてオブジェクト等の移動を指令す
る操作信号を周辺機器からコンピュータ装置に与えるよ
うになっている。また、ゲーム装置は、コンピュータ装
置でゲ−ムプログラムが実行されることによるゲ−ム展
開に伴う画像を表示するディスプレイと、そのゲ−ム展
開に伴う音響を発生させる音響装置とを備えている。
【０００４】このような構成のゲーム装置の一分野とし
て自機（飛行機）と敵機（飛行機）との間の空中戦ゲー
ムを扱うゲーム装置がある。この空中戦ゲ−ムでは、遊
戯者が操作桿（操縦桿）を制御して自機を敵機の後方に
位置させて、敵機を攻撃することがシュミレートされ
る。
【０００５】この種の空中戦ゲームでは、立体的な空間
を自由な方向に移動できる飛行機を出現させる。したが
って、飛行機及び背景を３次元座標空間において複数の
ポリゴン（多角形）から構成し、ゲーム装置本体の画像
処理手段は、この座標空間上にある飛行機や背景等を所
定の視点から見た映像を表現する画像処理を実行する。
【０００６】ところが、３次元空間上で自機を制御する
場合、自機の行路や方向を目的とするルートに制御する
には非常な熟練を要し、自機を敵機の移動方向に合わせ
ながら敵機の後方に自機を出現させることが極めて困難
であった。そこで、自機と敵機とをほぼ同方向に移動さ
せて、敵機の後方に自機を出現させ易いようにした空中
戦ゲーム装置が提供されている（例えば、株式会社セガ
・エンタープライゼス製の「ウイングウォー（商
標）」）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のゲーム装置では、プログラムによって敵機と自機との
行路が互いに関連あるいは追従されて、それらの移動方
向を同方向に強制的に制御しようとするから、視点が固
定される傾向となってしまい、その結果、画面に現れる
映像が単調なものとなって、遊戯者や操作者に与える趣
味感や興味感が損なわれるという問題があった。
【０００８】また、従来のゲーム装置では、敵機と自機
のそれぞれに３次元空間を移動する速度を与えているた
めに、両者がすれ違う等の対向する画像処理状態になっ
た場合、一瞬にしてその状態が終了してしまい、遊戯者
はこの状態に対処できないという問題があった。要する
に、従来のゲーム装置では、目標体の操作を容易にしな
がら、趣味感や興味感に優れたゲーム装置を提供するこ
とができなかった。
【０００９】そこで、この発明は、複数の目標体の移動
方向をほぼ同方向に制御しても、遊戯者に与える趣味感
や興味感が損なわれない画像処理装置を提供することを
第１の目的とするものである。
【００１０】さらに、この発明は、複数の目標体が互い
にすれ違う等の対向する状態であっても、遊戯者や操作
者がこの状態に十分対処可能な画像処理装置を提供する
ことを第２の目的とする。
【００１１】さらにまた、本発明はこの目的を達成する
画像処理装置を備えたゲーム装置を提供することをも目
的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るために、請求項１記載の発明は、３次元座標空間に在
る複数の目標体を所定の視点から見た映像を表示手段に
表示するための画像処理を実行する画像処理手段と、こ
の目標体を操作する操作信号をこの画像処理手段に出力
する操作手段とを備え、前記画像処理手段は前記目標体
を前記座標空間を移動させる画像処理を行う画像処理装
置において、前記画像処理手段は、複数の目標体を同方
向に移動させる移動方向制御手段と、画像処理の途中の
ある時点においてこの移動方向制御を解放する移動方向
制御解放手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】請求項２記載の発明は、前記移動方向制御
手段が、第１の目標体の移動方向を検出する移動方向検
出手段と、この検出結果に基づいてこの第２の目標体の
移動方向をこの第１の目標体の移動方向に設定する移動
方向設定手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】請求項３記載の発明は、前記画像処理手段
が、前記移動方向制御解放手段によって移動方向制御が
解放された後、前記目標体を他の行路に沿って移動させ
る移動方向再制御手段をさらに備えることを特徴とす
る。
【００１５】請求項４記載の発明は、前記移動方向制御
手段が、前記第１の目標体が前記操作信号に基づいて前
記座標系を移動できる範囲を規制する移動範囲規制手段
をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】請求項５記載の発明は、前記移動方向規制
手段が、絶対座標系における前記第１の目標体の移動範
囲を規制し、かつ前記移動方向設定手段に、相対座標系
における第１の目標体についての移動方向に前記第２の
目標体の移動方向を設定する指令を出力することを特徴
とする。
【００１７】請求項６記載の発明は、前記移動方向再制
御手段が、特定目標体を表示手段に表示させる画像処理
の時点で前記目標体をこの特定目標体を周回する行路に
沿って移動させることを特徴とする。
【００１８】請求項７記載の発明は、多彩な動きを持っ
た視点から見た映像を実現するために、３次元座標空間
に在る複数の目標体を所定の視点から見た映像を表示手
段に表示するための画像処理を実行する画像処理手段
と、この目標体を操作する操作信号をこの画像処理手段
に出力する操作手段とを備え、この操作信号に基づいて
前記画像処理手段は前記目標体を前記座標空間を移動さ
せる画像処理を行う画像処理装置において、前記画像処
理手段は、第１の目標体を第２の目標体を周回する行路
に沿って移動させる目標体移動制御手段を備えることを
特徴とする。
【００１９】請求項８記載の発明は、前記操作手段が、
前記３次元座標系内で前記目標体を所定方向に移動させ
る操作信号を出力することを特徴とする。
【００２０】請求項９記載の発明は、前記第２の目的を
達成するために、３次元座標空間に在る複数の目標体を
所定の視点から見た映像を表示手段に表示するための画
像処理を実行する画像処理手段と、この目標体を操作す
る操作信号をこの画像処理手段に出力する操作手段とを
備え、前記画像処理手段は前記目標体が所定の速度を持
って前記座標空間を移動させる画像処理を行う画像処理
装置において、前記画像処理手段は複数の目標体を互い
に対向させて前記空間上を移動させる第１の手段と、こ
の複数の目標体が互いに対向移動状態にあるときの相対
速度を、これら目標体が互いに非対向移動状態にあると
きの相対速度より低い値に制御する第２の手段を備える
ことを特徴とする。
【００２１】請求項１０記載の発明は、前記第１の手段
がほぼ同一行路を複数の目標体が互いに逆方向にすれ違
う画像処理を行うとともに、前記第２の手段はこの画像
処理モードにあることを検出し、これら目標体を前記座
標空間上を同一方向に移動させながら、これら目標体間
に所定の相対速度を与える速度設定手段を備えることを
特徴とする。
【００２２】請求項１１記載の発明は、前記速度設定手
段が、複数の目標体が３次元座標空間上を互いにすれ違
うまでの時間を予め定められた時間になるように、前記
相対速度を設定することを特徴とする。
【００２３】請求項１２記載の発明は、既述の画像処理
装置を備えたゲーム装置を提供するために、表示手段
と、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置とを
備えたことを特徴とする。
【００２４】
【作用】請求項１記載の発明によれば、移動方向制御手
段は複数の目標体を同方向に移動させる画像処理を例え
ば主体的に実行する。移動方向制御解放手段は、画像処
理の進展状況等に基づいて、画像処理の途中の所定の時
点においてこの移動方向制御手段にこの制御を解放する
ことを指令する。
【００２５】移動方向制御手段は、この解放指令を受け
て複数の目標体を同方向に移動させる制御を終了する。
この後画像制御手段は、この移動方向制御を離れて目標
体を移動させる画像処理を行うことができる。この結
果、複数の目標体をほぼ同方向に移動させることによっ
て制限されていた視点の移動範囲が、この制限が解かれ
ることにより、他の範囲にまで及ぶことが可能になる。
したがって、視点の移動を多様化でき画面に現れる映像
が操作者に対して興味感や趣味感を高めた高品位の映像
に成るようにできる。
【００２６】請求項２記載の発明によれば、移動方向検
出手段は、第１の目標体の移動方向を検出し、この検出
結果を移動方向設定手段に出力する。移動方向設定手段
は、この検出結果に基づいて第２の目標体の移動方向を
第１の目標体の移動方向に設定する。この結果、第１の
目標体に合わせて、第２の目標体の移動方向を確実に第
１の目標体の移動に合わせることができる。
【００２７】請求項３記載の発明によれば、移動方向再
制御手段は、移動方向制御が解放された後、目標体を他
の行路に沿って移動させる。したがって、移動方向制御
が一旦終了した後でも、視点位置を変えながら目標体の
方向制御が可能になる。
【００２８】請求項４記載の発明によれば、移動範囲規
制手段は第１の目標体が操作信号に基づいて３次元座標
系を移動できる範囲を規制する。この規制により、第２
の目標体を第１の目標体の移動方向に移動させるための
第２の目標体の動きが緩和されながら、表示手段におけ
る第２の目標体の動きが激しくならないようにする。
【００２９】請求項５記載の発明によれば、この規制手
段が具体的に提供され、この規制手段は、絶対座標系に
おける第１の目標体の移動範囲を規制し、さらに、移動
方向設定手段に、相対座標系における第１の目標体につ
いての移動方向に第２の目標体の移動方向を設定する指
令を出力する。したがって、第２の目標体が第１の目標
体に追従するための動きが緩和されながら、第２の目標
体の移動方向が第１の目標体の移動方向に沿うことが容
易に達成される。
【００３０】請求項６記載の発明によれば、移動方向再
制御手段は、特定目標体を表示手段に表示させる画像処
理の時点で目標体をこの特定目標体を周回する行路に沿
って移動させる処理に移行する。目標体が特定目標体を
周回する行路では、目標体に対する視点の動きも特定目
標体の回りを移動するようになってより多彩化する。し
たがって、画像処理のある時点で目標体を移動するため
の操作を簡単にしながら、必要な時点で視点の動きを多
彩にして変化に富む高品位の映像を提供することができ
る。
【００３１】請求項７記載の発明によれば、画像処理手
段は、第１の目標体を第２の目標体を周回する行路に沿
って移動させる処理を実行する。第１の目標体が第２の
目標体を周回する行路では、目標体に対する視点の動き
も第２の目標体の回りを移動するようになってより多彩
化する。したがって、視点の動きを多彩にして変化に富
み、趣味感や興味感に優れた映像を提供することができ
る。
【００３２】請求項８記載の発明によれば、操作手段
は、３次元座標系空間内で目標体を所定方向に移動させ
る操作信号を画像処理手段に出力する。したがって、３
次元空間を所定方向に移動する、例えば空中戦ゲーム装
置に既述の画像処理装置を適用することができる。
【００３３】請求項９記載の発明によれば、第１の手段
は、複数の目標体を互いに対向させて前記空間上を移動
させる処理を実行する。第２の手段は、この処理にある
ことを捉え、この複数の目標体が互いに対向移動状態に
あるときの相対速度を、これら目標体が互いに非対向移
動状態にあるときの相対速度より低い値にする。したが
って、複数の目標体が非対向移動状態にあるときの相対
速度を持って互いに対向するとすると、短時間で終了し
てしまう複数の目標体の対向動作（主として、すれ違
い）をより長い時間に及ぶようにする。したがって、遊
戯者や操作者がこの状態に十分に対処でき、操作手段に
必要な操作入力を与えることができるようになる。
【００３４】請求項１０記載の発明によれば、第２の手
段は、複数の目標体がほぼ同一行路に沿って逆方向にす
れ違う画像処理状態にあることを検出する。第２の手段
は、この検出結果に基づいて、これら目標体を座標空間
上を同一方向に移動させながら、すなわち、一方の目標
体を座標空間を逆走させながら、これら目標体間に所定
の相対速度を与え、両者間の相対速度を低減するように
する。
【００３５】請求項１１記載の発明によれば、速度設定
手段は、複数の目標体が３次元座標空間上を互いにすれ
違うまでの時間を所定時間になるように、目標体同士の
間の相対速度を設定して、両者がすれ違うまでの時間を
望む数値にするようにする。請求項１２記載の発明によ
れば、さらに表示手段と、既述の画像処理装置とを備え
て、目標体の操作を容易にしながら、趣味感や興味感に
優れたゲーム装置を提供する。
【００３６】
【実施例】次に本発明の実施例を添付図面を参照しなが
ら説明する。この実施例は、本発明の画像処理装置を空
中戦用ゲーム装置に適用した例について説明するものと
する。図１は、このゲーム装置の全体を示す斜視図であ
って、筺体１は略箱型を成し、その内部にはゲーム処理
用の基板等が設けられている。また、筺体の前面にはＣ
ＲＴ型のディスプレイ１ａ、及び操作パネル２が設けら
れている。
【００３７】この操作パネルには、ジョイスティックと
しての操縦桿２ａ及びスロットル２ｂ、そしてゲームス
タート等を指令するためのジョイパッド（釦）２ｃが設
けられている。
【００３８】遊戯者は、この筺体１の前にこれと一体的
に設置された座席（図示しない。）に腰掛けながら、操
縦桿２ａ等を操作することによりディスプレイ１ａに表
示される飛行機（自機：第１の目標体）を他の飛行機
（敵機：第２の目標体）に対して操作する。操縦桿２ａ
により自機の飛行航路や飛行方向を制御でき、スロット
ルレバー２ｂにより自機の速度を制御できる。なお、敵
機はゲーム装置側のマイクロコンピュータによって所定
プログラムに基づいて出現されそして制御されているも
のとする。このゲーム装置を例えば、２基接続すること
により敵機を相手側の遊技者が制御できるようにするこ
とも可能である。
【００３９】図２はこのゲーム装置のブロック構成を示
したものであり、このゲーム装置は基本的要素としてマ
イクロコンピュータから構成されるゲーム装置本体１
０、入力装置１１、出力装置１２、ＴＶモニタ１３、及
びスピーカ１４を備えている。
【００４０】入力装置（操作手段）１１は、既述のよう
に操縦桿及びスロットルレバーを有し、その他必要に応
じてビューチェンジ（視点変更）スイッチ２ｄ等を有す
る。この視点変更スイッチは、遊戯者に視点の選択がで
きることを提供するものであり、例えば、自機のコック
ピットの視点から敵機に臨む映像或いは自機を斜め上後
方近くから見る視点に基づいて敵機に臨む映像を選択さ
れる。なお、必要に応じて、このゲーム装置は、操縦桿
の操作力を調整するキックバック機構、各種ランプ類な
どを備える出力装置１３を備えても良い。なお、ＴＶモ
ニタ１３の代わりにプロジェクタを使ってもよい。
【００４１】ゲーム装置本体１０は、ＣＰＵ（中央演算
処理装置）１０１を有するとともに、ＲＯＭ１０２、Ｒ
ＡＭ１０３、サウンド装置１０４、入出力インターフェ
ース１０６、スクロールデータ演算装置１０７、コ・プ
ロセッサ（補助演算処理装置）１０８、地形データＲＯ
Ｍ１０９、ジオメタライザ１１０、形状データＲＯＭ１
１１、描画装置１１２、テクスチャデ−タＲＯＭ１１
３、テクスチャマップＲＡＭ１１４、フレームバッファ
１１５、画像合成装置１１６、Ｄ／Ａ変換器１１７を備
えている。
【００４２】ＣＰＵ１０１は、バスラインを介して所定
のプログラム等を記憶したＲＯＭ１０２、各種デ−タを
記憶するＲＡＭ１０３、サウンド装置１０４、入出力イ
ンターフェース１０６、スクロールデータ演算装置１０
７、コ・プロセッサ１０８、及びジオメタライザ１１０
に接続されている。
【００４３】ＲＡＭ１０３はバッファ用として機能させ
るもので、ジオメタライザ１１０に対する各種コマンド
の書込み（自機や敵機等のキャラクターの表示など）、
変換マトリクス演算時のマトリクス書込みなどが行われ
る。
【００４４】入出力インターフェース１０６は入力装置
１１及び出力装置１２に接続されており、これにより入
力装置１１の操縦桿などの操作信号がデジタル量として
ＣＰＵ１０１に取り込まれるとともに、ＣＰＵ１０１な
どで生成された信号を出力装置１２に出力できる。サウ
ンド装置１０４は電力増幅器１０５を介してスピーカ１
４に接続されており、サウンド装置１０４で生成された
音響信号が電力増幅の後、スピーカ１４に与えられる。
【００４５】ＣＰＵ１０１は本実施例では、ＲＯＭ１０
２に内蔵したプログラムに基づいて、入力装置１１から
の操作信号及び地形データＲＯＭ１０９からの地形デー
タ、又は形状データＲＯＭ１１からの形状データ（自
機、敵機等のキャラクター、そして、地形、空等の背景
等の３次元データ）を読み込んで、後述の図３に説明す
る各種処理を実行している。
【００４６】機体の挙動計算は、入力装置１１からのプ
レーヤの操作信号により仮想空間での機体の動きをシミ
ュレートするもので、３次元空間での座標値が決定され
た後、この座標値を視野座標系に変換するための変換マ
トリクスと、形状デ−タ（機体、地形など）とがジオメ
タライザ１１０に指定される。
【００４７】地形データＲＯＭ１０９には、地形データ
の他自機、敵機、そして自機あるいは敵機から発射され
る弾の形状データが格納されている。この実施例では、
ＲＯＭ１０９を便宜上地形データＲＯＭと称することと
する。コ・プロセッサ１０８には地形デ−タＲＯＭ１０
９が接続され、したがって、予め定めた地形や機体（自
機、敵機）等の形状デ−タやがコ・プロセッサ１０８
（及びＣＰＵ１０１）に渡される。
【００４８】コ・プロセッサ１０８は、主として、自機
と敵機について衝突判定（機体に弾が命中したか、ある
いは機体と地形とが衝突したか等）の判定を行うもので
あり、そして、この判定や機体の挙動計算時に、主に、
浮動小数点の演算を引き受けるようになっている。この
結果、コ・プロセッサ１０８により機体についての当た
り判定が実行されて、その判定結果がＣＰＵ１０１に与
えられるようにされているから、ＣＰＵの計算負荷を低
減して、この当たり判定及びＣＰＵにおいて判定結果に
伴う画像処理（例えば、後述の爆発映像作成）がより迅
速に実行される。
【００４９】ジオメタライザ１１０は形状デ−タＲＯＭ
１１１及び描画装置１１２に接続されている。形状デ−
タＲＯＭ１１１には予めポリゴンの形状デ−タ（各頂点
から成る自機そして敵機、あるいは地形等の背景を構成
する複数のポリゴンの３次元デ−タ）が記憶されてお
り、この形状デ−タがジオメタライザ１１０に渡され
る。ジオメタライザ１１０はＣＰＵ１０１から送られて
くる変換マトリクスで指定された形状デ−タを透視変換
し、３次元座標からなる仮想空間での座標系から視野座
標系に変換したデ−タを得る。
【００５０】描画装置１１２は変換した視野座標系の形
状デ−タにテクスチャを貼り合わせフレームバッファ１
１５に出力する。このテクスチャの貼り付けを行うた
め、描画装置１１２はテクスチャデ−タＲＯＭ１１３及
びテクスチャマップＲＡＭ１１４に接続されるととも
に、フレームバッファ１１５に接続されている。なお、
ポリゴンデータとは、複数の頂点の集合からなるポリゴ
ン（多角形：主として３角形又は４角形）の各頂点の相
対ないしは絶対座標のデータ群を云う。これらポリゴン
を複数組み合わせて機体や背景の形状データが構成され
る。ＣＰＵ１０１は３次元座標空間上で定義された形状
データに基づいて、これを所定の視点位置から見た映像
を構成して、この映像信をＴＶモニタ１３に提供する。
【００５１】前記地形データＲＯＭ１０９には、自機あ
るいは敵機や地形について衝突判定を実行する上で足り
る、比較的粗く設定されたポリゴンのデータが格納され
ている。これに対して、形状データＲＯＭ１１１には、
より緻密に設定されたポリゴンのデータが格納されてい
る。
【００５２】スクロールデ−タ演算装置１０７は文字な
どのスクロール画面のデ−タを演算するもので、この演
算装置１０７と前記フレームバッファ１１５とが画像合
成装置１１６及びＤ／Ａ変換器１１７を介してＴＶモニ
タ１３に至る。これにより、フレームバッファ１１５に
一時記憶された機体、地形（背景）などのポリゴン画面
（シミュレーション結果）とスピード値などの文字情報
のスクロール画面とが指定されたプライオリティにした
がって合成され、最終的なフレーム画像デ−タが生成さ
れる。この画像デ−タはＤ／Ａ変換器１１７でアナログ
ク信号に変換されてＴＶモニタ１３に送られ、空中戦ゲ
ームの画面がリアルタイムに表示される。
【００５３】続いて、このゲーム装置の動作を図３以降
を参照して説明する。図３には、この動作がＣＰＵ１０
１のメインフローチャートとして示されている。ゲーム
装置が起動すると、ＣＰＵ１０１は例えば一定時間ｔ毎
のタイマ割込み処理によって図３に示す処理を開始す
る。
【００５４】ＣＰＵ１０１は、自機を移動させるための
処理（Ｓ１００）と、敵機を発生させ、そして発生した
敵機をコントロールする処理（Ｓ２００）と、自機ある
いは敵機から弾丸、あるいは誘導弾を発射させ、これら
の弾丸を移動させる処理を行う弾発射処理（Ｓ４００）
と、コ・プロセッサ１０８によって実行された機体（自
機あるいは敵機）と地形の衝突、あるいは機体と弾との
衝突判定結果に基づいて後述の爆発映像出現処理等を行
う衝突処理（Ｓ５００）と、これら各処理に基づく３次
元の各形状データを視野座標系に透視変換するための透
視変換マトリクスを作成し、このマトリクスを形状デー
タとともにＲＡＭ１０３を介して既述のジオメラライザ
１１０に指定し、処理結果画像を得る処理（ステップ６
００）とがゲームが終了するまで所定時間毎に繰り返し
実行される。
【００５５】Ｓ１００乃至Ｓ５００の各処理は、例え
ば、サブルーチンの形でプログラムされており、後に詳
しく説明される。
【００５６】図４は、既述の自機移動処理（Ｓ１００）
の一つのサブルーチンを説明する詳細フローチャートで
あり、ＣＰＵ１０１は、遊戯者が操縦桿やスロットル等
の入力装置１１を操作することによる、自機の操作情報
を入出力インターフェイス１０６を介してテジタル量と
して読み込んで、その移動方向を検出する（Ｓ１０
２）。
【００５７】図５に示すように、この実施例において、
Ｘ，Ｙ，Ｚの絶対座標系（３次元）のある地点に存在す
る自機Ｊが移動できる範囲は、その地点からＹ軸方向に
沿ってＨで表せられる高さと、Ｘ−Ｚ平面に対して角度
θと、そしてＹ−Ｘ平面に対して角度θ’の範囲に制限
される。
【００５８】したがって、ＣＰＵ１０１は入力装置から
の入力量がこの制限値の範囲内か否かを判定し（Ｓ１０
４）、この制限値を越える場合は制限値にまで入力量を
減じて自機を３次元座標空間上を移動させる（Ｓ１０
６、Ｓ１０８）。なお、入力量を減じる代わりに、入力
量に応じた自機の移動範囲をプログラム上で制限するよ
うにしても良い。
【００５９】次に、自機の移動処理（Ｓ１００）の他の
サブルーチンを図６に基づいて説明する。ＣＰＵ１０１
は、３次元座標系における自機の座標を読み込むととも
に（Ｓ２０２）、読み込まれた座標が敵機の一つであっ
て、本発明の特定目標体としてのボス機の出現領域まで
到達したか否かを判定する（Ｓ２０４）。
【００６０】自機の座標が例えばボス機の座標のある所
定距離内に至った場合、この判定が肯定されて、ＣＰＵ
１０１は、図４に説明した自機を図５のように移動させ
る定状移動処理から、ＲＡＭの所定領域に航路変更処理
モードに入ったことを示す航路変更処理モードフラグＦ
ａに「１」をたてる（Ｓ２０６）。一方、この判定が否
定された場合は、図４の処理にリターンして定状移動処
理状態が継続される。
【００６１】ＣＰＵ１０１は、自機の移動方向ないしは
航路を図７に示すようにボス機９００の周りの周回コー
ス９０２に変更される処理を実行する。ボス機の周りの
周回コースは、複数のポイントＰ１乃至Ｐ５から構成さ
れ、各ポイント毎に絶対座標系における座標値及び自機
の進入角度が設定されている。これらデータは形状デー
タＲＯＭ１１１に格納される。
【００６２】次いで、ＣＰＵ１０１は自機をこの周回コ
ースの開始点（例えばＰ１）の座標まで移動させて、次
いで残りのポイントの座標を順次読み込み、これらのポ
イントを循環するよう自機を移動させる（Ｓ２０８）。
ボス機の周りの周回コースに沿って自機が移動し、再度
開始点に到達したことを以て一周とする。
【００６３】航路変更フラグＦａは、自機が予め定めら
れた所定の回数だけこのコース周回するまで、「１」が
維持されるようにされているから、ＣＰＵはこのフラグ
の値を判定し、フラグの値が「０」になるまで周回コー
ス上を移動させ（Ｓ２１０）、その後図３に示すメイン
ルーチンにリターンする。
【００６４】図４に示すＳ１０２乃至Ｓ１０８によって
移動方向制御手段が実現され、Ｓ１０２とＳ１０４によ
って移動方向検出手段が実現され、Ｓ１０４とＳ１０６
によって移動範囲規制手段が実現される。また、図６に
示すＳ２０２乃至Ｓ２１０によって前記請求項に記載さ
れた移動方向制御解放手段と、移動方向制御再設定手段
と、そして目標体移動制御手段が実現される。
【００６５】図６に示す自機移動サブルーチンの処理に
よれば、図７に示すように、ボス機の周りを周回する自
機から見た視点によってボス機の映像がＴＶモニタに表
示されることから、視点が異なることによる変化ある映
像が遊戯者に提供される。
【００６６】たとえば、周回コース上の各ポイントの既
述のポイントに代表させて説明すると、Ｐ１において後
方からボス機を見た映像９（ａ）、Ｐ２においてボス機
の腹の下から見た映像９（ｂ）、Ｐ３においてボス機を
真上から見た映像９（ｃ）、Ｐ４においてボス機を真横
から見た映像９（ｄ）、そして、Ｐ５においてボス機を
翼の上から見た映像９（ｅ）がＴＶモニタ１３に表示さ
れる画像処理が実行される。なお、この航路変更処理に
おいて、周回コース上にある所定のポイントを通過する
ことなく自機をボス機の周りを移動させるようにするこ
ともできる。
【００６７】次に、敵機の発生・敵機のコントロール
（Ｓ２００）についてのサブルーチンの一つを図８に基
づいて説明する。ＣＰＵ１０１は自機の座標値を順次読
み込み、この座標値が敵機の出現開始座標点に対して所
定距離になった時点でこの処理を実行する。
【００６８】この処理では、敵機が自機と同一方向に進
行する場合は、ＣＰＵ１０１は、図４に示す定状移動状
態の処理を実行し、次いで図９に示すように、自機Ｊに
ついて設定された相対座標系（Ｘ’，Ｙ’，Ｚ’）の自
機の移動方向であるＸ’方向に自機と所定の距離を隔て
て敵機Ｔの移動方向あるいは航路を設定する（Ｓ３０
１）。
【００６９】この結果、本実施例のゲーム装置によっ
て、３次元の絶対座標仮想空間上に図９に示すように自
機と敵機とが同一方向に移動されるようになる。なお、
ここで同一方向とは完全に同一の方向である必要はな
く、例えば、操縦桿２ａからの操作信号に基づいて、敵
機ＴがＸ’軸に対して直角になるように仮想的に設定さ
れた平面Ｓ内を移動するような場合も含む。
【００７０】このＳ３０１によれば、自機の後方に視点
が設定されていることから、図１０に示すように、操縦
桿を適当に操作しても、敵機Ｔ１乃至Ｔ６の後方に自機
Ｊが位置した映像がＴＶモニタ１３に表示される。図９
に示す仮想平面ＳをＴＶモニタの表示座標系における表
示範囲内あるいはこれを僅かに越える大きさに設定する
ことにより、操縦桿２ａをたとえ激しく動かしてもＴＶ
モニタの表示範囲内あるいはこれを僅かに越える空間内
に敵機Ｔを出現させることが可能となる。なお、図１０
において、７００は自機から敵機側に設定される照準を
示す。
【００７１】故に、図４に示す定状移動処理及びこのＳ
３０１により自機と敵機とを同方向に移動させることが
できる。なお、この航路制御処理において、自機の移動
可能範囲を図５に示すように、絶対座標系のある所定範
囲に限定したのは、こうすることなく敵機を自機の相対
座標系に置くとすると、例えば、自機を絶対座標系にお
いて大きな角度で移動させた場合、敵機を自機の動きに
合わせてかなり激しく移動させなければならず、敵機の
動きが不自然となるためである。
【００７２】なお、敵機がボス機である場合は、このＳ
３０１の処理は適用されず、ボス機をプログラムされた
座標位置に設定し、図６に説明したように、図４に示す
自機の定状移動状態がボス機を周回するコースに変更さ
れる。
【００７３】敵機が自機に対向して進行するようにプロ
グラムされている場合は、図１１に２次元的に簡略化し
て概念的に示されるように、敵機Ｔの機首を自機Ｊに対
向した向きに設定するとともに、敵機を自機の移動方向
である図９のＸ’方向に設定し（Ｓ３０２）、さらに敵
機を自機と同方向、Ｘ’方向に移動させる（すなわち、
自機にすれ違おうとする敵機を逆走させる。）。すなわ
ち、実際には互いに逆方向に移動しようとする自機Ｊと
敵機Ｔとのそれぞれの移動速度をそのまま加算すると大
きな値となってしまう自機と敵機との間の相対速度を、
敵機を３次元座標空間を逆走させることによりその相対
速度を大きく減じるようにする。
【００７４】ＣＰＵ１０１は、自機と敵機との座標値を
それぞれ読み込んで両者の距離を演算し（Ｓ３０４）、
予め定められた所定時間で自機が敵機を仮想座標空間上
で追い抜くように、敵機の速度（ＶＴ）を自機の速度
（ＶＪ）より小さい値に設定する（Ｓ３０６）。これに
より、画像処理の進行に伴い、図１１の（１）から
（２）に示すように、ある時間での自機と敵機との距離
（Ｌ２）が前の時点でのその距離（Ｌ１）より順次小さ
くなる（Ｓ３０８）。
【００７５】そして、ＣＰＵ１０１は、自機と敵機との
座標値を順次読み込み、座標系において自機が敵機を追
い抜いた場合、あるいは自機からの発射された弾と敵機
との衝突判定（後述）が肯定され場合等敵機を消滅させ
る処理が行われたか否かを判定する（Ｓ３０９）。この
判定が否定された場合は、Ｓ３０４以降の処理が再度実
行される。この判定が肯定された場合はメインルーチン
にリターンする。
【００７６】図８に示すＳ３０２によって請求項記載の
第１の手段が実現され、Ｓ３０４及びＳ３０６によって
第２の手段が実現され、Ｓ３０４によって速度設定手段
が実現される。そして、Ｓ１１０によって移動方向設定
手段が実現される。
【００７７】ここに、説明した処理によれば、３次元座
標空間上を互いに逆方向にすれ違おうとする際に（対向
移動状態）、自機と敵機との相対速度を低減させている
ために、自機と敵機とがすれ違う画像処理状態を延長す
ることができ、したがって、遊戯者はこの状態に確実に
対処することができ、例えば、敵機から発射される弾を
避けるように、あるいは敵機との衝突を避けるように入
力装置を操作することができるようになる。
【００７８】次に弾発射処理の一つのサブルーチンが図
１２に説明されている。この処理モードは、自機の側の
操縦桿の弾発射スイッチが押下され、あるいは敵機が弾
発射地点まで移動したか等によって開始される。ＣＰＵ
１０１は弾の種類フラグを読み込み（Ｓ４０２）、弾が
非誘導弾である場合（フラグ＝「０」；Ｓ４０４乃至Ｓ
４０６）は、弾の発射方向に沿って直線的に弾を移動さ
せる。弾が誘導弾である場合（フラグ＝「１」）は、目
標体の座標値を読み込み、この座標値に向けて誘導弾を
移動させる（Ｓ４０８）。
【００７９】逆走する敵機から弾が発射された場合は
（Ｓ４１０）、ＣＰＵ１０１は敵機の絶対速度をＲＡＭ
１０３から読み込み（Ｓ４１２）、弾の速度を自機の絶
対速度以下に設定する（Ｓ４１４）。この結果、自機と
すれ違う敵機から発射された弾が自機に向かって突進す
る映像が構成される（Ｓ４１６）。そして、Ｓ４１０に
おいて、逆走した敵機でない場合は、所定の与えられた
速度で弾が移動させる（Ｓ４１６）。
【００８０】また、ここで説明した処理において、図１
３の（１）に示すように、弾が誘導弾Ｄであり、この弾
が矢示方向に移動するとしたとき、発射ポイントＤ１の
座標をＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０３に記憶させることに
より弾と発射ポイントとの間に発射航跡である煙のポリ
ゴン映像Ｄ２を表示させることができる。誘導弾が逆走
される敵機から発射された場合は、（２）に示すように
誘導弾Ｄ及び発射ポイントＤ１とも敵機と同様に３次元
空間上を逆走する。この時、発射ポイントＤ１の移動速
度を誘導弾Ｄの移動速度より小さくする。その結果、発
射ポイントＤ１が図の左側の座標位置に仮想的に存在す
る自機に対して誘導弾Ｄより近づくこと無く、両者の間
に距離が形成され、両者の間に煙のポリゴン映像を作成
することができる。
【００８１】次に、既述の衝突判定処理の一つのサブル
ーチンが図１４に説明されている。この衝突判定処理は
機体（自機あるいは敵機）と弾丸又は地形との衝突を判
定し、この結果を利用して所定の画像処理を実行するた
めのものである。
【００８２】ＣＰＵ１０１はこれら機体、弾丸、地形の
座標をＲＯＭ１１１又はＲＡＭ１０３から読み込む（Ｓ
５０２）。コ・プロセッサ１０８はこれらの座標位置に
基づいて、ＲＯＭ１０８のデータから機体と弾との距
離、機体と地形との距離、自機と敵機との距離を計算し
てこれらの間の衝突判定を行う（Ｓ５０４）。コ・プロ
セッサはこの距離（ｍ）が予め定められた所定値（Ｍ）
以下のときには衝突判定が肯定され、衝突判定が否定さ
れた場合は、この処理を終了して図３のメインルーチン
にリターンする。
【００８３】ＣＰＵ１０１は衝突判定を肯定した後、衝
突が肯定された自機あるいは敵機のそれぞれについて衝
突判定フラグＦｃ＝「１」をたてる（Ｓ５０６）。ＣＰ
Ｕは視野座標係にある各キャラクター（自機あるいは敵
機）についてフラグの値を読み込み、「１」がたってい
るキャラクターについて爆発を表すポリゴン映像を表示
する（Ｓ５０８）。図１５は図７に示す敵機Ｔ１、Ｔ
４、及びＴ６について誘導弾が衝突したと判定され、爆
発ポリゴン映像Ｖ１乃至Ｖ３がキャラクターより優先度
をもって視野座標係に表示されていることを示してい
る。
【００８４】ここで、ＣＰＵ１０１は視野座標係に表示
されようとする爆発ポリゴンの領域内に衝突判定フラグ
がたっていない敵機が存在するか否かを判定し（Ｓ５１
０）、この判定が肯定された場合は、爆発ポリゴンのカ
ラーパレットデータが交互の画素についてのみ設定され
る、すなわち、ポリゴンの範囲内にある交互の画素毎に
カラーが定義されている、メッシュ化処理を行って爆発
ポリゴン映像を介して敵機が確認できるようになってい
る。図１６はこの状態を示しており、ＣＰＵ１０１は爆
発ポリゴンの内のＶ１とＶ３についてこのメッシュ化処
理を実行し、爆発ポリゴンのカラーデータが与えられて
いない画素を介して、爆発対象になっていない敵機Ｔ
２、Ｔ３、そしてＴ５が確認できるようにしている（Ｓ
５１２）。
【００８５】一方、この判定が否定されるポリゴンにつ
いては、爆発ポリゴン映像内に衝突判定フラグがたって
いない敵機は存在しないので、メッシュ化処理が行われ
ることなく爆発映像ポリゴン（Ｖ２）が構成される。
【００８６】この結果、爆発映像についてメッシュ化処
理等の透視化処理を行わないと図１４に示すように、勢
い爆発映像ポリゴンを大きく表示しようとしたり、一度
に多数の爆発映像を出現させようとすると、機体の映像
が視野座標系でこの爆発映像に覆われてしまい、一方、
爆発映像をいかなる場合もメッシュ化されたポリゴンデ
ータによって表現しようとすると爆発の映像迫力が損な
われることになるが、この実施例によれば、必要な時に
のみ爆発映像をメッシュ化されたポリゴンによって構成
しているから、図１６に示すようにメッシュ化されたポ
リゴンデータから構成される爆発映像とメッシュ化され
ることがないポリゴンデータ（ポリゴンの範囲内にある
全ての画素について色彩が適宜されているデータ）から
の爆発映像とを共存させて、映像迫力を減じることなく
衝突判定フラグがたっていない機体についてこれを確認
できるようになされる。
【００８７】以上説明したようにこの実施例によれば、
図３の処理が実行されることから、空中戦ゲームについ
て機体の操作がし易く、かつ趣味感や興味感に優れた迫
力ある映像を与えるゲーム装置が提供される。また、本
実施例によれば視点が変化される迫力に富んだ映像を提
供可能なゲーム装置を提供することができる。
【００８８】なお、自機と敵機との移動方向を同一方向
に制御する構成としては、既述のものに限られず、その
他公知の方法、あるいは構成を適用することができる。
また、本実施例では自機と敵機との間の空中戦ゲーム装
置について説明したが、これを水上移動体間の格闘戦ゲ
ーム、あるいは陸上移動体間の格闘戦ゲームを実現する
ゲーム装置に適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、複数の目
標体をほぼ同方向に移動させることによって制限されて
いた視点の移動範囲が、この制限が解かれることによ
り、他の範囲にまで及ぶことが可能になり、視点の移動
を多様化して画面に現れる映像が操作者に対して興味感
や趣味感を高めた高品位の映像にすることができる、と
いう効果が達成される。
【００９０】また、請求項２記載の発明によれば、さら
に、第２の目標体の移動方向を確実に第１の目標体の移
動方向に合わせることができるという効果が達成され
る。
【００９１】また、請求項３記載の発明によれば、さら
に、移動方向制御が一旦終了した後でも、視点位置を変
えながら目標体の方向制御が可能になるという効果が達
成される。
【００９２】また、請求項４及び５記載の発明によれ
ば、第１の目標体の動きが緩和されながら、表示手段に
おける第２の目標体の動きが激しくならないようにする
という効果が達成される。
【００９３】また、請求項６記載の発明によれば、さら
に、画像処理のある時点で目標体を移動するための操作
を簡単にしながら、必要な時点で視点の動きを多彩にし
て変化に富む高品位の映像を提供することができるとい
う効果が達成される。
【００９４】また、請求項７記載の発明によれば、画像
処理手段は、視点の動きを多彩にして変化に富み、趣味
感や興味感に優れた映像を提供することができるという
効果が達成される。
【００９５】また、請求項８記載の発明によれば、操作
手段は、３次元座標系空間内で目標体を所定方向に移動
させる操作信号を画像処理手段に出力するため、３次元
座標空間を所定方向に移動する、例えば空中戦ゲーム装
置に既述の画像処理装置を適用することができるという
効果が達成される。
【００９６】さらに、請求項９記載の発明によれば、複
数の目標体が非対向移動状態にあるときの相対速度を持
って互いに対向するとすると、短時間で終了してしまう
複数の目標体の対向動作（主として、すれ違い）をより
長い時間に及ぶようにして、遊戯者や操作者がこの状態
に十分に対処でき、操作手段に必要な操作入力を与える
ことができるという効果が達成される。
【００９７】また、請求項１０記載の発明によれば、さ
らに、一方の目標体を座標空間を逆走させながら、これ
ら目標体間に所定の相対速度を与え、両者間の相対速度
を低減するようにしているため、複数の目標体の対向動
作時間を確実に延長することができるという効果が達成
される。
【００９８】また、請求項１１記載の発明によれば、さ
らに、目標体同士がすれ違うまでの時間を望む数値にす
るようできるという効果が達成される。
【００９９】さらに、請求項１２記載の発明によれば、
趣味感や興味感に優れたゲーム装置が提供されるという
効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係わるゲーム装置の全体を
示す斜視図である。
【図２】このゲーム装置のブロック構成図である。
【図３】このゲーム装置のメインフローチャートであ
る。
【図４】自機の移動処理が説明されるサブルーチンのフ
ローチャートである。
【図５】Ｘ，Ｙ，Ｚの絶対座標系（３次元）のある地点
に存在する自機Ｊが移動できる範囲を示す概念図であ
る。
【図６】自機の移動処理が説明されるその他のサブルー
チンのフローチャートである。
【図７】自機の航路変更処理によって３次元座標空間に
おいて設定される周回コースを説明した模式図。
【図８】敵機の発生・発生した敵機のコントロールが説
明されるサブルーチンのフローチャートである。
【図９】複数の目標体（敵機と自機）とが同一方向に設
定されていることを示す概念図である。
【図１０】自機の後方に設定された視点から捉えた映像
を示す図。
【図１１】この対向処理における目標体の相対速度制御
内容を説明するための概念図である。
【図１２】弾発射処理を説明する詳細フローチャートで
ある。
【図１３】弾発射処理に当たり、発射航跡を付すことを
説明する概念図である。
【図１４】衝突判定処理を説明する詳細フローチャート
である。
【図１５】衝突判定処理に当たり爆発ポリゴン映像出現
の一実施例である。
【図１６】それに関する他の実施例である。
【符号の説明】
１１ 入力手段 １３ ＴＶモニタ（表示手段） １０１ ＣＰＵ（画像処理手段） １０８ コ・プロセッサ（画像処理手段） １１０ ジオメタライザ（画像処理手段）

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ３次元座標空間に在る複数の目標体を所
    定の視点から見た映像を表示手段に表示するための画像
    処理を実行する画像処理手段と、この目標体を操作する
    操作信号をこの画像処理手段に出力する操作手段とを備
    え、前記画像処理手段は前記目標体を前記座標空間を移
    動させる画像処理を行う画像処理装置において、 前記画像処理手段は、複数の目標体を同方向に移動させ
    る移動方向制御手段と、画像処理の途中のある時点にお
    いてこの移動方向制御を解放する移動方向制御解放手段
    とを備える画像処理装置。
  2. 【請求項２】 前記移動方向制御手段は、第１の目標体
    の移動方向を検出する移動方向検出手段と、この検出結
    果に基づいてこの第２の目標体の移動方向をこの第１の
    目標体の移動方向に設定する移動方向設定手段とを備え
    る請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記画像処理手段は、前記移動方向制御
    解放手段によって移動方向制御が解放された後、前記目
    標体を他の行路に沿って移動させる移動方向再制御手段
    をさらに備える請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記移動方向制御手段は、前記第１の目
    標体が前記操作信号に基づいて前記座標系を移動できる
    範囲を規制する移動範囲規制手段をさらに備える請求項
    ２記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記移動方向規制手段は、絶対座標系に
    おける前記第１の目標体の移動範囲を規制し、かつ前記
    移動方向設定手段に、相対座標系における第１の目標体
    についての移動方向に前記第２の目標体の移動方向を設
    定する指令を出力する請求項４記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記移動方向再制御手段は、特定目標体
    を表示手段に表示させる画像処理の時点で前記目標体を
    この特定目標体を周回する行路に沿って移動させる請求
    項３記載の装置。
  7. 【請求項７】 ３次元座標空間に在る複数の目標体を所
    定の視点から見た映像を表示手段に表示するための画像
    処理を実行する画像処理手段と、この目標体を操作する
    操作信号をこの画像処理手段に出力する操作手段とを備
    え、この操作信号に基づいて前記画像処理手段は前記目
    標体を前記座標空間を移動させる画像処理を行う画像処
    理装置において、前記画像処理手段は、第１の目標体を
    第２の目標体を周回する行路に沿って移動させる目標体
    移動制御手段を備える画像処理装置。
  8. 【請求項８】 前記操作手段は、前記３次元座標系内で
    前記目標体を所定方向に移動させる操作信号を出力する
    請求項１乃至７のいずれか一項記載の装置。
  9. 【請求項９】 ３次元座標空間に在る複数の目標体を所
    定の視点から見た映像を表示手段に表示するための画像
    処理を実行する画像処理手段と、この目標体を操作する
    操作信号をこの画像処理手段に出力する操作手段とを備
    え、前記画像処理手段は前記目標体が所定の速度を持っ
    て前記座標空間を移動させる画像処理を行う画像処理装
    置において、 前記画像処理手段は複数の目標体を互いに対向させて前
    記空間上を移動させる第１の手段と、この複数の目標体
    が互いに対向移動状態にあるときの相対速度を、これら
    目標体が互いに非対向移動状態にあるときの相対速度よ
    り低い値に制御する第２の手段を備える画像処理装置。
  10. 【請求項１０】 前記第１の手段はほぼ同一行路を複数
    の目標体が互いに逆方向にすれ違う画像処理を行うとと
    もに、前記第２の手段はこの画像処理モードにあること
    を検出し、これら目標体を前記座標空間上を同一方向に
    移動させながら、これら目標体間に所定の相対速度を与
    える速度設定手段を備える請求項９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記速度設定手段は、複数の目標体が
    ３次元座標空間上を互いにすれ違うまでの時間を予め定
    められた時間になるように、前記相対速度を設定する請
    求項１０記載の装置。
  12. 【請求項１２】 表示手段と、請求項１乃至１１のいず
    れか一項記載の装置とを備えたゲーム装置。
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