WO2004107270A1

WO2004107270A1 - 画像処理装置及び画像処理方法

Info

Publication number: WO2004107270A1
Application number: PCT/JP2003/016997
Authority: WO
Inventors: Tadaaki Tsunashima; Kazuki Araki; Naoya Hatsumi; Toru Nagai
Original assignee: Konami Corporation; Konami Computer Entertainment Tokyo, Inc.
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2004-12-09
Also published as: KR20060018863A; AU2003292708A8; US7199801B2; CN1781124A; DE60335148D1; TW200426706A; US20040239678A1; TWI278786B; JP2005049913A; KR100729984B1; AU2003292708A1; EP1630746A1; EP1630746B1; EP1630746A4; CN1781124B

Abstract

表示画像の全部又は一部が変化する様子を簡易な画像処理にて表示することができる画像処理装置を提供する。第１テクスチャ画像と、第２テクスチャ画像と、第１テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度と、表示優先度の閾値と、を記憶しておき、所定ポリゴンに関して第２テクスチャ画像を描画するとともに（Ｓ２０５）、前記表示優先度と前記閾値との比較結果に応じて、第１テクスチャ画像をさらに描画する（Ｓ２０６）。

Description

明細書画像処理装置及び画像処理方法技術分野

本発明は画像処理装置及び画像処理方法に関し、特に表示画像の全部又は一部を簡易な画像処理にて変化させることができる画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。背景技術

仮想 3次元空間にキャラクタオブジェクト及び視点を配置し、同視点から見た空間の様子をモニタに表示するゲーム装置等の画像処理装置が知られている。こうした装置によれば、仮想現実感を実現することができる。

仮想 3次元空間に配置するキヤラクタオブジェクトについて、ュ一ザの設定により又は時間経過により、頭髪が伸びる様子を簡易に表現することができれば、仮想現実感を更に向上させることができるものと期待される。同様に、水等の液体により物体が濡れる様子、水等の液体が物体から染み出す様子を簡易に表現することができれば、仮想現実感の向上に寄与するものと期待される。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、第 1の目的はゲームキャラク夕の頭髪等、毛髪が生える様子を簡易な画像処理にて表示することができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することにある。

また、第 2の目的は、表示画像の全部又は一部を簡易な画像処理にて変化させることができる画像処理装置及び画像処理方法を提 3 016997

供することにある。発明の開示

上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置は、キヤラクタの画像を表示する画像処理装置であって、前記キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチャ画像を記憶する毛髪テクスチャ画像記憶手段と、前記キャラクタの地肌を表す地肌テクスチャ画像を記憶する地肌テクスチャ画像記憶手段と、前記毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段と、前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段と、前記キャラクタを表すポリゴンに関して、前記地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記地肌テクスチャ画像を描画する地肌テクスチャ画像描画手段と、前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記闘値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記毛髪テクスチャ画像を描画する毛髪テクスチャ画像描画手段と、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る画像処理方法は、キャラクタの画像を表示する画像処理方法であって、前記キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチヤ画像を毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶させる毛髪テクスチヤ画像記憶ステップと、前記キャラクタの地肌を表す地肌テクスチヤ画像を地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶させる地肌テクスチヤ画像記憶ステップと、前記毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を表示優先度記憶手段に記憶させる表示優先度記憶ステツプと、前記表示優先度の閾値を閾値記憶手段に記憶させる閾値記憶ステップと、前記キャラクタを表すポリゴンに関して、前記地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記地肌テクスチャ画像を描画する地肌テクスチャ画像描画ステップと、前記地肌テクスチヤ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記毛髪テクスチヤ画像を描画する毛髪テクスチャ画像描画ステップと、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係るコンピュータ読取可能な情報記憶媒体は、キャラクタの画像を表示する画像処理装置としてパーソナルコンビユータ、家庭用ゲーム機、業務用ゲーム機、携帯ゲーム機、携帯情報端末、携帯電話機、ホームサーバ等のコンピュータを機能させるためのプログラムであって、前記キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチヤ画像を記憶する毛髪テクスチャ画像記憶手段、前記キャラク夕の地肌を表す地肌テクスチャ画像を記憶する地肌テクスチャ画像記憶手段、前記毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段、前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段、前記キャラクタを表すポリゴンに関して、前記地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記地肌テクスチャ画像を描画する地肌テクスチャ画像描画手段、及び前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記毛髪テクスチャ画像を描画する毛髪テクスチャ画像描画手段として前記コンビユー夕を機能させるための命令を含むプログラムを記憶したものである。

本発明では、例えば毛髪が生えていない様子等を表す地肌テクスチヤ画像がキヤラク夕を表すポリゴンに関して描画される。そして. 本発明では、毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度が記憶されており、この表示優先度と閾値との比較結果に応じて、毛髪テクスチャ画像がさらに描画される。毛髪テクスチャ画像は、例えば毛髪が伸びきつた様子等を表す。本発明によれば、比較的簡易な画像処理によって、毛髪（頭髪や髭等）が生える様子を好適に表示することができるようになる。

なお、前記毛髪テクスチャ画像描画手段は、前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶ざれる各画素の表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、当該画素の描画を行ってもよい。また、前記表示優先度記憶手段は、各画素の表示優先度を前記毛髪テクスチャ画像のアルファ値として記憶してもよい。

また、本発明に係る画像処理装置は、第 1テクスチャ画像を記憶する第 1テクスチャ画像記憶手段と、第 2テクスチャ画像を記憶する第 2テクスチャ画像記憶手段と、前記第 1テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段と、前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段と、前記第 1及び第 2テクスチヤ画像に関連づけられたポリゴンに関して、前記第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 2テクスチャ画像を描画する第 2テクスチャ画像描画手段と、前記第 2テクスチャ画像描画手段により前記第 2テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチヤ画像記憶手段に記憶される前記第 1テクスチャ画像を描画する第 1テクスチャ画像描画手段と、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る画像処理方法は、第 1テクスチャ画像を第 1 テクスチャ画像記憶手段に記憶させる第 1テクスチャ画像記憶ステツプと、第 2テクスチャ画像を第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶させる第 2テクスチャ画像記憶ステップと、前記第 2テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を表示優先度記憶手段に記憶させる表示優先度記憶ステップと、前記表示優先度の閾値を閾値記憶手段に記憶させる閾値記憶ステツプと、前記第 1及び第 2テクスチヤ画像に関連づけられたポリゴンに関して、前記第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 2テクスチャ画像を描画する第 2テクスチャ画像描画ステップと、前記第 2テクスチャ画像描画手段により前記第 2テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチヤ画像記憶手段に記憶される前記第 1テクスチャ画像を描画する第 1テクスチャ画像描画ステップと、を含むことを特徴とする。

さらに、本発明に係るコンピュ一夕読取可能な情報記憶媒体は、第 1テクスチャ画像を記憶する第 1テクスチャ画像記憶手段、第 2 テクスチャ画像を記憶する第 2テクスチャ画像記憶手段、前記第 1 テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段、前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段、前記第 1及び第 2テクスチャ画像に関連づけられたポリゴンに関して、前記第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 2テクスチヤ画像を描画する第 2テクスチャ画像描画手段、及び前記第 2テクスチヤ画像描画手段により前記第 2テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 1 テクスチャ画像を描画する第 1テクスチャ画像描画手段として、パ一ソナルコンピュータ、家庭用ゲーム機、業務用ゲーム機、携帯ゲーム機、携帯情報端末、携帯電話機、ホームサーバ等のコンピュー夕を機能させるためのプログラムを記憶したものである。

本発明では、第 2テクスチャ画像が描画される。第 1テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度が記憶されており、この表示優先度と閾値との比較結果に応じて、第 2テクスチャ画像がさらに描画される。本発明によれば、比較的簡易な画像処理によって、第 2 テクスチャ画像の全部又は一部を前記表示優先度記憶手段の記憶内容に従って第 1テクスチャ画像に差し替え、画像の全部又は一部が変化する様子を表現することができる。

本発明の一態様では、前記第 1テクスチャ画像は、前記ポリゴンに関連するォブジェク卜に所定変化が現れた後の該ォブジェク卜を示す画像であり、前記第 2テクスチャ画像は、前記ポリゴンに関連するオブジェク卜に前記所定変化が現れる前の該ォブジェク卜を示す画像であり、前記表示優先度記憶手段は、前記所定変化の方向に従うよう表示優先度を記憶する。例えば、物体が液体に濡れる様子を表現する場合や、物体から液体が染み出す様子を表現する場合には、第 1テクスチャ画像として、例えば液体に濡れた後の物体を表す画像や液体が染み出した後の物体を表す画像を用い、第 2テクスチヤ画像として、例えば液体に濡れる前の物体を表す画像や液体が染み出す前の物体を表す画像を用いればよい。この場合、表示優先度記憶手段には、液体により最初に濡れる方向に従うよう表示優先度を記憶させておけばよい。また、芝が生える様子を表現する場合には、第 1テクスチャ画像として、例えば芝が生えた後の地面を表す画像を用い、第 2テクスチャ画像として、例えば芝が生える前の地面を表す画像を用いればよい。この場合、表示優先度記憶手段には、芝が生える方向に従うよう表示優先度を記憶させておけばよい。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施形態に係るゲーム装置（画像処理装置）のハードウェア構成例を示す図である。

図 2は、ポリゴンにより構成されたゲームキャラクタオブジェク卜の頭部を示す図である。

図 3は、毛髪テクスチャが貼付されたゲームキャラクタオブジェクトの頭部を示す図であり、（ a )は毛髪が完全に生えた状態、（ b ) は裾部分が未だ生えていない状態を示す。

図 4は、毛髪テクスチャ（ a )、表示優先度マップ（ b ) 及び地肌テクスチャ（ c ) の一例を示す図である。

図 5は、ゲーム画面生成処理を示すフロー図である。

図 6は、レンダリング処理を示すフロー図である。

図 7は、第 1テクスチャ画像（ a )、表示優先度マップ（b )、第 2テクスチャ画像（ c )及び表示画像（ d )の一例を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳細に説明する。図 1は、本発明の一実施形態に係るゲーム装置の構成を示す図である。同図に示すゲーム装置（画像処理装置） 1 0は、モニタ 1 8 及びスピーカ 2 2に接続された家庭用ゲーム機（コンピュータゲ一ムシステム） 1 1 に、情報記憶媒体たる D V D— R OM 2 5が装着されることにより構成される。ここでは、ゲームプログラムゃゲ一ムデータを DVD— R OM 2 5に格納し、それを読み出して家庭用ゲーム機 1 1 に供給するが、 C D— R O Mや R O Mカード等、他のあらゆる情報記憶媒体を同様にして用いることができる。また、通信ネットワークを介して遠隔地からゲームプログラムやゲームデ一夕を家庭用ゲーム機 1 1 に供給してもよい。

家庭用ゲーム機 1 1は、マイクロプロセッサ 1 4、画像処理部 1 6、主記憶 2 6及び入出力処理部 3 0がバス 1 2により相互データ通信可能に接続され、さらに入出力処理部 3 0には、コントローラ 3 2、音声処理部 2 0及び D VD— R OM再生部 2 4が接続されている。コントローラ 3 2以外の家庭用ゲーム機 1 1 の各構成要素は筐体内に収容されている。モニタ 1 8には例えば家庭用のテレビ受像機が用いられ、スピー力 2 2には例えばその内蔵スピー力が用いられる。

マイクロプロセッサ 1 4は、図示しない R OMに格納されるオペレ一ティングシステムや、 D VD - R OM 2 5 (コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体）から読み出されるゲームプログラムに基づいて、家庭用ゲーム機 1 1の各部を制御する。バス 1 2はァドレス及びデータを家庭用ゲーム機 1 1 の各部でやり取りするためのものである。また、主記憶 2 6は RAMを含んで構成されており、 D VD— R OM 2 5から読み取られたゲームプログラム及びゲームデータが必要に応じて書き込まれたり、マイクロプロセッサ 1 4 の作業用として用いられたりするものである。

画像処理部 1 6は VRAMを含んで構成されており、マイクロプ口セッサ 1 4から送られる画像データを受け取って V R AM上にゲーム画面を描画するとともに、その内容をビデオ信号に変換して所定タイミングでモニタ 1 8に出力する。

すなわち画像処理部 1 6は、マイクロプロセッサ 1 4から視点座標系での各ポリゴンの頂点座標（X， Υ, Z )、頂点色情報（R， G, B)、テクスチャ座標 (VX， V Y) 及びアルファ値等を受け取る。そして、それら情報を用いて表示画像を構成する各ピクセル (画素）の色情報、 Z値（奥行き情報）及びアルファ（ α) 値等を VRAMに描画する。この表示画像は所定タイミングでモニタ 1 8 に出力される。

VRAMにピクセル（色情報、 Z値、アルファ値) を描画する際にはピクセルテストを任意に実行することができる。ピクセルテス卜には、アルファテスト、デスティネーションアルファテスト及びデプステストが用意されており、マイクロプロセッサ 1 4からの指示に応じて任意のピクセルテストが実施される。このうち、アルフアテストでは、描画ピクセルのアルファ値と所与の基準アルファ値とを比較して、指定条件を満足しない場合にはそのピクセルの描画が制限される。デスティネーションアルファテストでは、描画先のピクセル（VRAMの描画先アドレスに既に描画されているピクセル）のアルファ値（デスティネーションアルファ値）と所定値（ 0 x 8 0 ) を比較して、指定条件を満足しない場合にはそのピクセルの描画が制限される。デプステストでは、描画ピクセルの Z値と（V RAMに用意される） Zバッファの Z値とを比較し、指定条件を満足しない場合にはそのピクセルの描画が制限される。また、 VRA Mにピクセルを描画する場合にはマスキングをすることができるようになつており、各ピクセルの色情報、 Z値及びアルファ値に対する書き込みを任意に禁止できるようになつている。

入出力処理部 3 0はコントローラ 3 2、音声処理部 2 0及び D V D— R OM再生部 2 4の各々とマイクロプロセッサ 1 4との間のデータ通信を中継するためのィンターフェースである。コントローラ 3 2はプレイヤーがゲーム操作をするための入力手段である。入出力処理部 3 0は一定周期（例えば 1 Z 6 0秒毎）にコントローラ 3 2の各種ボタンの操作状態をスキヤンし、そのスキヤン結果を表す操作信号を、バス 1 2を介してマイクロプロセッサ 1 4に渡す。マイクロプロセッサ 1 4は、その操作信号に基づいてプレイヤーのゲーム操作を判定する。音声処理部 2 0はサゥンドバッファを含んで構成されており、 D VD— R OM 2 5から読み出されてサウンドバッファに記憶された音楽やゲーム効果音等のデータを再生してスピーカ 2 2から出力する。 D VD— R OM再生部 2 4は、マイク口プロセッサ 1 4からの指示に従って D VD— R OM 2 5 に記録されたゲームプログラム及びゲームデータを読み取る。

以下、かかるハードウェア構成を有するゲーム装置 1 0を用いて仮想 3次元空間に配置されたゲームキャラクタオブジェクトの毛髮（例えば頭髪や髭等）を好適に表現する技術について説明する。

図 2は、ゲーム装置 1 0でその姿がモニタ 1 8に表示されるゲームキャラクタを表すオブジェクトを示している。このゲームキャラクタオブジェクト 5 0はポリゴンにより構成されており、ゲーム装置 1 0の主記憶 2 6上に構築される仮想 3次元空間（ゲーム空間）に配置される。また、このゲームキャラクタオブジェクト 5 0を構成する各ポリゴンには、ゲームキャラクタの容姿を表すテクスチャ画像が貼付（マッピング）されるようになつている。図 3には、テクスチヤ画像が貼付されたゲームキャラクタオブジェクト 5 0が示されている。このうち、特に頭部（頭皮部） 5 2を構成するポリゴンには、ゲームキャラクタの地肌を表す地肌テクスチャ画像が貼付され、その後さらに、毛髪が完全に生えた状態を表す毛髪テクスチヤ画像が重ねて貼付されるようになっている。そして、毛髪テクスチヤ画像を貼付する場合には、それを構成する画素のうち所定条件を満足するものについてのみ地肌テクスチャ画像に上書きされ、それ以外は地肌テクスチヤ画像の色情報が残されるようになっている。なお、オブジェクトを構成するポリゴン（データ）と、該ポリゴンに貼付される地肌テクスチャ画像（データ）及び毛髪テクスチヤ画像（データ）とは、ゲーム装置 1 0において互いに関連づけられている。こうして、同じ地肌テクスチャ画像及び毛髪テクスチャ画像を用いつつも、同図（ a ) 及び（b ) のように、異なる髪の長さでゲームキャラクタオブジェクト 5 0 を表示させるようにしている。

図 4 ( a )は毛髪テクスチャ画像の一例を示す図であり、同図（b ) は該毛髪テクスチャ画像に対応する表示優先度マップの一例を示す図であり、同図（ c ) は該毛髪テクスチャ画像に対応する地肌テクスチヤ画像の一例を示す図である。これらは、いずれも同一の画素群に対する情報から構成されている。同図（ a ) に示す毛髪テクスチヤ画像 5 2 aは、ゲームキャラク夕の頭髪が完全に生えた状態を示しており、全画素に髪の毛の色を表す色情報が対応づけられている。また、同図（ b ) に示す表示優先度マップ 5 2 bは、毛髪テクスチヤ画像 5 2 aの各画素の色情報を表示（V R A Mに描画）するときの優先度（表示優先度）を表すものであり、各画素に対応づけて表示優先度を記憶してなるものである。ここでは、毛髪テクスチヤ画像 5 2 aの一方から他方に向けて表示優先度を表す数値が減少するようになっている。また、本実施形態では、毛髪テクスチャ画像 5 2 aにアルファチャンネルが設定可能であり、表示優先度マップ 5 2 bを該アルファチャンネルにより構成する。この場合、各画素の表示優先度をその画素のアルファ値として記憶しておくことになる。一方、同図（ c )に示す地肌テクスチャ画像 5 2 cは、ゲームキャラクタの地肌を示しており、各画素に地肌の色を表す色情報が対応づけられている。

本実施形態では、ゲームキャラクタオブジェクト 5 0の頭部 5 2 を構成するポリゴンに地肌テクスチャ画像 5 2 c をマッピングして V R A Mに表示画像を描画し、その後さらに、地肌テクスチャ画像 5 2 c に対応する表示優先度マップ 5 2 bを参照しながら、表示優先度が毛髪量パラメータ（所定閾値）以上である画素については、地肌テクスチャ画像 5 2 c に対応する毛髪テクスチャ画像 5 2 a のデータに記録されている、該画素の色情報を上書きする（画素の色情報を書き換える）。前記毛髪量パラメータは、図示しない設定画面においてコントローラ 3 2による操作入力に応じて設定し、主記憶 2 6やメモリカード（図示せず）等の記憶手段に記憶しておくようにすればよい。また、図示しないタイマやカレンダーの出力に基づいて前記毛髪量パラメータを設定したり更新したりするようにしてもよい。

ここで、ゲーム装置 1 0のゲーム画面生成処理について説明する図 5は、ゲーム装置 1 0で実行されるゲーム画面生成処理を示すフロー図である。この処理はゲーム装置 1 0において、 D V D—

M 2 5に格納されたプログラムに基づいて所定時間（例えば 1 / 6

0秒）おきに実行されるものである。

まず、図 5に示すように、ゲーム装置 1 0ではマイクロプロセッサ 1 4が D V D— R O M 2 5から読み出されるゲームプログラム及びゲームデータに基づき、まずゲーム環境処理を行う（S 1 0 1 ) , ゲーム環境処理では、仮想 3次元空間のすべての静的オブジェクト及び動的オブジェク卜の位置及び姿勢が演算される。静的オブジェクトは建物ォブジェクト等のようにゲームが進行しても位置を変えないものである。これに対して動的オブジェクトはゲームキャラクタオブジェクト 5 0や乗物ォブジェク卜等のようにゲームが進行するにつれて位置や姿勢を変えるものである。動的オブジェクトの位置及び姿勢は、ゲームプログラムやコントローラ 3 2から入力される操作信号に従って変化する。また、ゲーム環境処理では視点や視野範囲も計算される。そして、視野範囲から離れたオブジェクトについては以降のゲーム処理の対象から除外される。

次に、マイクロプロセッサ 1 4はジオメトリ処理を行う（ S 1 0 2 )。ジオメトリ処理ではワールド座標系から視点座標系への座標変換を行う。また、オブジェクトを構成する各ポリゴンの頂点の色情報が光源情報（光源の色及び位置）に基づいて修正される。さらに、クリッピング処理も行われる。

その後、マイクロプロセッサ 1 4は主記憶 2 6等の記憶手段から既に設定された毛髪量パラメータを読み出す（ S 1 0 3 )。毛髪量パラメ一夕は、ゲームキャラクタオブジェクト毎に設定されてもよいし、ゲームに登場する全てに対して共通して設定されてもよいし毛髪テクスチャ画像毎に設定されてもよい。 S 1 0 3では、以降の処理で必要となる毛髪量パラメータのみ読み出すようにすればよい。

次に、マイクロプロセッサ 1 4はレンダリング処理を行う（ S 1 0 4)。この処理では、マイクロプロセッサ 1 4は視野範囲に属する各ポリゴンの頂点座標、頂点色情報、テクスチャ座標及びアルファ値を画像処理部 1 6 に送出し、画像処理部 1 6ではそれらの情報に基づいて V R AM上に表示画像を形成する。このとき、ゲームキャラクタ 5 0の頭部 5 2を構成するポリゴンに対して、毛髪テクスチヤ画像 5 2 aをマッピングする場合には、 S 1 0 3で読み出された毛髪量パラメ一夕に応じた描画処理を行うようにしている。画像処理部 1 6の V R AMに形成されたゲーム画像は所定タイミングで読み出されて、モニタ 1 8により表示される。

図 6は、図 5に示されたゲーム画面生成処理のうちレンダリング処理（ S 1 0 4)を詳細に示すフロー図である。同図に示すように、レンダリング処理では、まず、現在の描画対象が毛髪テクスチャ画像をマッピングすべきポリゴンであるか否かを判断する（ S 2 0 1 )。そして、そのようなポリゴンでなければ、通常通り、そのポリゴンに対応するテクスチャ画像（テクスチャ座標により特定される）をマツビングして VRAMに描画（表示画像を形成）し（ S 2 0 2 )、未処理のポリゴンがあれば（ S 2 0 3 )、次のポリゴンに処理対象を移して（ S 2 0 4)、再び S 2 0 1の判断に戻る。

一方、現在の描画対象が毛髪テクスチャ画像をマツビングすべきポリゴンであると判断すると、次にテクスチャ座標を基にして地肌テクスチャ画像を読み出し、それを V RAMに描画する（S 2 0 5 ), さらに、 S 1 0 3で読み出した毛髪量パラメ一夕を用いたアルファテストを実施しつつ、テスト結果に応じて、地肌テクスチャ画像に対応する毛髪テクスチャ画像を、該地肌テクスチャ画像の描画部分に上書きする。具体的には、毛髪テクスチャ画像の各画素に対応する表示優先度を読み出して、該表示優先度と毛髪量パラメ一夕を比較する。そして、表示優先度が毛髪量パラメータ以上であれば、毛髪テクスチャ画像に記録された当該画素の色情報を、地肌テクスチャ画像における対応画素の色情報に代えて、 V R A Mに書き込む。その後、未処理のポリゴンがあれば（ S 2 0 3 )、次のポリゴンに処理対象を移して（S 2 0 4 )、再び S 2 0 1の判断に戻る。また、未処理のポリゴンがなければ、レンダリング処理を終了する。以上説明したゲーム装置 1 0によれば、多数の毛髪画像を用意しなくても、コントローラ 3 2による操作に応じて、或いは時間経過に応じて毛髪量パラメータを変化させ、その値に応じた量の毛髪をゲームキャラクタオブジェクト 5 0の頭部 5 2 に表示させることができる。

なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではない。例えば、本発明はゲームに関わる画像処理に限らず、あらゆる 3次元画像処理に適用可能である。例えば、 3次元 C Gアニメ一ション、フライトシミュレ一夕、ドライブシミュレータ等にも本発明を適用可能である。

また、以上の説明では、毛髪の変化に本発明を適用する例を取り上げたが、各種物体の各種変化に本発明は適用可能である。すなわち、物体の変化前の外観を表す第 1テクスチャ画像と、物体の変化後の外観を表す第 2テクスチャ画像と、当該物体における当該変化の方向に従って設定された表示優先度マップと、を予め用意しておけば、簡易に物体の変化を表現できる。

図 7 ( a )は第 1テクスチャ画像の一例を示す図であり、同図（ b ) は該第 1テクスチャ画像に対応する表示優先度マップの一例を示す図であり、同図（ c ) は第 1テクスチャ画像に対応する第 2テクスチヤ画像の一例を示す図である。また、同図（ d ) は、これらの画像及びマップを用いた表示画像の一例を示す図である。

第 1及び第 2テクスチャ画像、並びに表示優先度マップは、いずれも同一の画素群に対する情報から構成されている。同図（ a ) に示す第 1テクスチャ画像 6 0 aは、例えば床ポリゴンに貼付される画像であって、床全体が濡れた様子を示す画像等である。また、同図（b ) に示す表示優先度マップ 6 O bは、第 1テクスチャ画像 6 0 aの各画素の色情報を表示（V R A Mに描画）するときの優先度 (表示優先度）を表すものであり、各画素に対応づけて表示優先度を記憶してなるものである。そして、表示優先度マップ 6 0 bは第 1及び第 2テクスチャ画像に関連するオブジェクトに生じる変化の方向を示すものであり、該変化の方向に従って値が変化するように作成されている。ここでは、第 1テクスチャ画像 6 0 aの中心から周縁部に向けて表示優先度を表す数値が減少するようになつている。すなわち、表示優先度マップ 6 O bは、領域 6 2 — 1〜 6 2 一 4に区分されており、その順で、各領域内に位置する画素に対応する表示優先度が減少するようになっている。ここでは、領域単位に表示優先度を変化させるようにしたが、もちろん画素単位で表示優先度を変化させるようにしてもよい。

また、本実施形態では、第 1テクスチャ画像 6 0 aにアルファチャンネルが設定可能であり、表示優先度マツプ 6 0 bを該アルファチャンネルにより構成する。この場合、各画素の表示優先度をその画素のアルファ値として記憶しておくことになる。一方、同図（ c ) に示す第 2テクスチャ画像 6 0 cは、例えば床が全く濡れていない様子を示す画像等である。第 1テクスチャ画像 6 0 a、第 2テクスチャ画像 6 0 c、表示優先度マツプ 6 0 bを用いると、例えば同図 ( d ) に示す表示画像が得られる。同図（ d ) に示される表示画像は、領域 6 2 — 1及ぴ 6 2— 2の内部に位置する画素については第 1テクスチャ画像 6 0 aが実際に描画され、それ以外は第 2テクスチヤ画像 6 0 cの色情報が V R A Mに残るよう、閾値が設定された場合に表示されるものである。以上のようにすれば、各種物体の各種変化を好適に表示させることができる。産業上の利用可能性

以上説明したように、本発明はゲーム機等のコンピュータに適用することができ、キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチャ画像と、キャラクタの地肌を表す地肌テクスチャ画像と、毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度と、表示優先度の閾値と、を記憶しておき、キャラクタを表すポリゴンに関して地肌テクスチャ画像を描画するとともに、該ポリゴンに関して前記表示優先度と前記閾値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像をさらに描画するようにしたので、簡易な画像処理により、閾値を変更させることで毛髪が生える様子を表示することができる。

また、本発明によれば、第 1テクスチャ画像と、第 2テクスチャ画像と、第 1テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度と、表示優先度の閾値と、を記憶しておき、第 1及び第 2テクスチャ画像に関連づけられたポリゴンに関して第 2テクスチャ画像を描画するとともに、該ポリゴンに関して前記表示優先度と前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチャ画像をさらに描画するようにしたので、簡易な画像処理により、閾値を変更させることで表示画像の全部又は一部が変化する様子を表示することができる。

Claims

請求の範囲

1 . キャラクタの画像を表示する画像処理装置であって、前記キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチャ画像を記憶する毛髪テクスチャ画像記憶手段と、

前記キャラクタの地肌を表す地肌テクスチャ画像を記憶する地肌テクスチャ画像記憶手段と、

前記毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段と、

前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段と、

前記キャラクタを表すポリゴンに関して、前記地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記地肌テクスチャ画像を描画する地肌テクスチャ画像描画手段と、

前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記毛髪テクスチャ画像を描画する毛髪テクスチャ画像描画手段と、

を含むことを特徴とする画像処理装置。

2 . 請求の範囲第 1項に記載の画像処理装置において、前記毛髪テクスチャ画像描画手段は、前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される各画素の表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、当該画素の描画を行う

ことを特徴とする画像処理装置。

3 . 請求の範囲第 2項に記載の画像処理装置において、

前記表示優先度記憶手段は、各画素の表示優先度を前記毛髪テクスチヤ画像のアルファ値として記憶する

ことを特徴とする画像処理装置。

4 . キャラクタの画像を表示する画像処理方法であって、前記キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチャ画像を毛髪テクスチヤ画像記憶手段に記憶させる毛髪テクスチャ画像記憶ステップと、

前記キャラクタの地肌を表す地肌テクスチャ画像を地肌テクスチヤ画像記憶手段に記憶させる地肌テクスチャ画像記憶ステツプと、

前記毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を表示優先度記憶手段に記憶させる表示優先度記憶ステップと、

前記表示優先度の閾値を閾値記憶手段に記憶させる閾値記憶ステツプと、

前記キャラクタを表すポリゴンに関して、前記地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記地肌テクスチャ画像を描画する地肌テクスチャ画像描画ステツプと、

前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記毛髪テクスチャ画像を描画する毛髪テクスチャ画像描画ステップと、

を含むことを特徴とする画像処理方法。

5 . キャラクタの画像を表示する画像処理装置としてコンピュー夕を機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な情報記憶媒体であって、

前記キャラクタの毛髪を表す毛髪テクスチャ画像を記憶する毛髪テクスチャ画像記憶手段、

前記キャラクタの地肌を表す地肌テクスチャ画像を記憶する地肌テクスチャ画像記憶手段、

前記毛髪テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段、

前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段、

前記キャラクタを表すポリゴンに関して、前記地肌テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記地肌テクスチャ画像を描画する地肌テクスチャ画像描画手段、及び

前記地肌テクスチャ画像描画手段により前記地肌テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記毛髪テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記毛髪テクスチャ画像を描画する毛髪テクスチャ画像描画手段

として前記コンピュータを機能させるための命令を含むプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な情報記憶媒体。

6 . 第 1テクスチャ画像を記憶する第 1テクスチャ画像記憶手段と、

第 2テクスチャ画像を記憶する第 2テクスチャ画像記憶手段と、前記第 1 テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段と、

前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段と、

前記第 1及び第 2テクスチャ画像に関連づけられたポリゴンに関して、前記第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 2テクスチヤ画像を描画する第 2テクスチャ画像描画手段と、

前記第 2テクスチャ画像描画手段により前記第 2テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 1テクスチャ画像を描画する第 1テクスチャ画像描画手段と、

を含むことを特徴とする画像処理装置。

7 . 請求の範囲第 6項に記載の画像処理装置において、

前記第 1テクスチャ画像は、前記ポリゴンに関連するォブジェクトに所定変化が現れた後の該ォブジェクトを示す画像であり、前記第 2テクスチャ画像は、前記ポリゴンに関連するォブジェクトに前記所定変化が現れる前の該ォブジェク卜を示す画像であり、前記表示優先度記憶手段は、前記所定変化の方向に従うよう表示優先度を記憶する、

ことを特徴とする画像処理装置。

8 . 第 1テクスチャ画像を第 1テクスチャ画像記憶手段に記憶させる第 1テクスチャ画像記憶ステップと、

第 2テクスチャ画像を第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶させる第 2テクスチャ画像記憶ステツプと、

前記第 2テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を表示優先度記憶手段に記憶させる表示優先度記憶ステツプと、

前記第 1及び第 2テクスチャ画像に関連づけられたポリゴンに関して、前記第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 2テクスチヤ画像を描画する第 2テクスチャ画像描画ステップと、前記第 2テクスチャ画像描画手段により前記第 2テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 1テクスチャ画像を描画する第 1テクスチャ画像描画ステップと、

を含むことを特徴とする画像処理方法。

9 . 第 1テクスチャ画像を記憶する第 1テクスチャ画像記憶手段- 第 2テクスチャ画像を記憶する第 2テクスチャ画像記憶手段、前記第 1 テクスチャ画像を構成する各画素の表示優先度を記憶する表示優先度記憶手段、

前記表示優先度の閾値を記憶する閾値記憶手段、

前記第 1及び第 2テクスチャ画像に関連づけられたポリゴンに関して、前記第 2テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 2テクスチヤ画像を描画する第 2テクスチャ画像描画手段、及び

前記第 2テクスチャ画像描画手段により前記第 2テクスチャ画像が描画された前記ポリゴンに関して、前記表示優先度記憶手段に記憶される表示優先度と前記閾値記憶手段に記憶される前記閾値との比較結果に応じて、前記第 1テクスチャ画像記憶手段に記憶される前記第 1テクスチャ画像を描画する第 1テクスチャ画像描画手段，

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したコンピュータ読取可能な情報記憶媒体。