專利名稱：游戲軟件和游戲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示對(duì)假想空間的多邊形進(jìn)行了平面透視變換的顯示圖像，并顯示游戲者應(yīng)注視的注視點(diǎn)這樣的游戲軟件，具體地，涉及可以使處于注視點(diǎn)的跟前方向或進(jìn)深方向上的多邊形的圖像暈色的游戲軟件。
另外，在本說明書中，所謂的“游戲軟件”是包括程序本身和根據(jù)需要附隨于該程序并與之相關(guān)聯(lián)的各種數(shù)據(jù)的概念。但是，雖然“游戲軟件”并非一定要與數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，但程序卻是必需的有。此外，“該相關(guān)聯(lián)的各種數(shù)據(jù)”既可以與程序一起存儲(chǔ)于ROM盤等存儲(chǔ)裝置內(nèi)，也可以通過互連網(wǎng)等通信媒介手段自由讀出地存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)裝置內(nèi)。
背景技術(shù)：
近年來，在各種游戲中，均在假想空間內(nèi)設(shè)置多個(gè)多邊形，在顯示器上顯示從視點(diǎn)位置例如平面透視變換到屏幕平面上的顯示圖像即所謂的實(shí)時(shí)3DCG，使得可在立體空間中玩游戲。此外，在例如用槍的準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)目標(biāo)使目標(biāo)倒下之類的顯示這樣的實(shí)時(shí)3DCG的游戲中，在顯示畫面上顯示的假想空間內(nèi)存在游戲者應(yīng)注視的點(diǎn)(以下，稱作“注視點(diǎn)”)。
然而，通常，在人注視立體空間中的一點(diǎn)的情況下，均將焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)其進(jìn)深，使得位于該點(diǎn)跟前方向或進(jìn)深方向上的物體因變成為所謂的焦點(diǎn)偏移狀態(tài)而看起來模糊不清。但是，對(duì)于已對(duì)如上所述的假想空間進(jìn)行了平面透視變換的顯示圖像而言，由于各個(gè)多邊形都與進(jìn)深方向無關(guān)地透視變換到屏幕平面上，此外，當(dāng)然還由于顯示器本身大體上是平面，故例如即使游戲者正在注視著準(zhǔn)星等注視點(diǎn)時(shí)，位于假想空間中的注視點(diǎn)跟前方向或進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)也不會(huì)看來模糊不清。為此，就不會(huì)帶給游戲者以現(xiàn)實(shí)感，而存在著缺乏來自游戲的樂趣的擔(dān)憂。
因此，本發(fā)明的目的在于提供能夠?qū)ξ挥诩傧肟臻g內(nèi)的注視點(diǎn)跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上的多邊形進(jìn)行暈色并顯示的游戲軟件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及游戲軟件，該游戲軟件是使計(jì)算機(jī)發(fā)揮作用以生成根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)設(shè)置在假想空間內(nèi)的多個(gè)多邊形進(jìn)行了平面透視變換的顯示圖像并顯示在顯示器上，并且在該假想空間內(nèi)生成游戲者應(yīng)注視的注視點(diǎn)(例如SC)并顯示在該顯示器上的游戲軟件，該游戲軟件被構(gòu)成為具有用于使上述計(jì)算機(jī)發(fā)揮作用以作為如下裝置的程序，這些裝置包括多邊形設(shè)置裝置，根據(jù)通過由游戲者所操作的操作部的操作輸入，在上述假想空間內(nèi)設(shè)置上述多個(gè)多邊形；注視位置計(jì)算裝置，計(jì)算上述注視點(diǎn)(例如SC)相對(duì)于上述視點(diǎn)位置的進(jìn)深位置；第1圖像生成裝置，根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)上述假想空間的上述各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換而生成第1圖像；第2圖像生成裝置，以使由上述第1圖像生成裝置生成的上述第1圖像的畫質(zhì)劣化，并且變成為與該第1圖像同樣大小的方式生成第2圖像；合成圖像生成裝置，以利用上述注視位置計(jì)算裝置計(jì)算出的上述注視點(diǎn)(例如SC)的進(jìn)深位置為中心顯示上述第1圖像的各個(gè)多邊形，并且隨著在上述注視點(diǎn)的跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離而顯示上述第2圖像的各個(gè)多邊形的方式，對(duì)上述第1圖像和上述第2圖像中的至少一方進(jìn)行半透明化處理并進(jìn)行合成，生成上述顯示圖像。
采用該構(gòu)成，由于第2圖像生成裝置以使由第1圖像生成裝置所生成的第1圖像的畫質(zhì)劣化，并且變成為與該第1圖像同樣大小的方式生成第2圖像，合成圖像生成裝置以利用上述注視位置計(jì)算裝置計(jì)算出的注視點(diǎn)(例如SC)的進(jìn)深位置為中心顯示第1圖像的各個(gè)多邊形，并且隨著在注視點(diǎn)的跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離而顯示第2圖像的各個(gè)多邊形(的圖像)的方式，對(duì)第1圖像和第2圖像中的至少一方進(jìn)行半透明化處理并進(jìn)行合成，生成顯示圖像，故可以隨著在注視點(diǎn)的跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離對(duì)要顯示的多邊形(的圖像)進(jìn)行暈色，由此，可以給予游戲者實(shí)現(xiàn)感，可以增加來自游戲的樂趣。
此外，本發(fā)明也可以構(gòu)成為上述第2圖像生成裝置通過將上述第1圖像縮小到規(guī)定的大小后進(jìn)行還原，而生成使上述第1圖像的畫質(zhì)劣化、并與該第1圖像同樣大小的上述第2圖像。
采用該構(gòu)成，由于第2圖像生成裝置通過將第1圖像縮小到規(guī)定的大小后進(jìn)行還原，而生成使第1圖像的畫質(zhì)劣化、并與該第1圖像同樣大小的第2圖像，故可以生成使第1圖像的畫質(zhì)劣化的第2圖像，而無需例如重新生成第2圖像。此外，由于可以比較簡單地生成第2圖像而不會(huì)大幅度地增加計(jì)算量，故可以防止例如游戲的運(yùn)行速度的降低或顯示圖像的描繪速度的降低。
此外，本發(fā)明是具有使計(jì)算機(jī)發(fā)揮作用以作為如下裝置的程序的游戲軟件，這些裝置包括Z緩沖裝置，根據(jù)在上述假想空間提供的3維坐標(biāo)，從上述視點(diǎn)位置以進(jìn)深方向計(jì)算上述各個(gè)多邊形的Z值，僅將該Z值小的多邊形平面透視變換到平面屏幕上；以及透明化處理裝置，根據(jù)上述Z值確定透明度，該游戲軟件被構(gòu)成為上述注視位置計(jì)算裝置根據(jù)上述Z值計(jì)算上述注視點(diǎn)(例如SC)的進(jìn)深位置，上述第1圖像生成裝置具有坐標(biāo)變換計(jì)算裝置，用于在平面透視變換到上述平面屏幕上時(shí)，將位于上述注視點(diǎn)(例如SC)上的上述多邊形的Z值變換計(jì)算成上述透明度消失的Z值，同時(shí)，將具有比上述注視點(diǎn)的Z值大的Z值的上述多邊形的Z值以及具有比其小的Z值的上述多邊形的Z值中的至少一方變換計(jì)算為從上述透明度消失的Z值開始透明度依次增加的Z值，
上述合成圖像生成裝置根據(jù)上述各個(gè)多邊形的變換計(jì)算后的Z值，對(duì)上述第1圖像進(jìn)行半透明化處理并與上述第2圖像進(jìn)行合成，生成上述顯示圖像。
采用該構(gòu)成，由于注視位置計(jì)算裝置根據(jù)上述Z值計(jì)算注視點(diǎn)(例如SC)的進(jìn)深位置，第1圖像生成裝置的坐標(biāo)變換計(jì)算裝置在平面透視變換到平面屏幕上時(shí)將位于注視點(diǎn)(例如SC)的Z值上的多邊形的Z值變換計(jì)算成透明度消失的Z值，同時(shí)，將具有比注視點(diǎn)的Z值大的Z值的多邊形的Z值以及具有比其小的Z值的上述多邊形的Z值中的至少一方變換計(jì)算為從透明度消失的Z值開始透明度依次增加的Z值，所以在可以用游戲裝置的Z緩沖裝置對(duì)各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換的同時(shí)，合成圖像生成裝置可以用游戲裝置的透明化處理裝置對(duì)第1圖像進(jìn)行透明化處理，可以比較簡單地與第2圖像進(jìn)行合成以生成顯示圖像而不會(huì)大幅度地增加計(jì)算量。由此，可以防止例如游戲的運(yùn)行速度的降低或顯示圖像的描繪速度的降低。
此外，本發(fā)明也可以構(gòu)成為游戲裝置，該游戲裝置是生成根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)設(shè)置在假想空間內(nèi)的多個(gè)多邊形進(jìn)行了平面透視變換的顯示圖像并顯示在顯示器上，并且在該假想空間內(nèi)生成游戲者應(yīng)注視的注視點(diǎn)(例如SC)并顯示在該顯示器上的游戲裝置，其具備多邊形設(shè)置裝置，根據(jù)通過由游戲者所操作的操作部的操作輸入，在上述假想空間內(nèi)設(shè)置上述多個(gè)多邊形；注視位置計(jì)算裝置，計(jì)算上述注視點(diǎn)(例如SC)相對(duì)于上述視點(diǎn)位置的進(jìn)深位置；第1圖像生成裝置，根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)上述假想空間的上述各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換而生成第1圖像；第2圖像生成裝置，以使由上述第1圖像生成裝置生成的上述第1圖像的畫質(zhì)劣化，并且變成為與該第1圖像同樣大小的方式生成第2圖像；合成圖像生成裝置，以利用上述注視位置計(jì)算裝置計(jì)算出的上述注視點(diǎn)(例如SC)的進(jìn)深位置為中心顯示上述第1圖像的各個(gè)多邊形，并且隨著在上述注視點(diǎn)(例如SC)的跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離而顯示上述第2圖像的各個(gè)多邊形的方式，對(duì)上述第1圖像和上述第2圖像中的至少一方進(jìn)行半透明化處理并進(jìn)行合成，生成上述顯示圖像。
另外，括弧內(nèi)的標(biāo)號(hào)是示出附圖中對(duì)應(yīng)的要素的方便標(biāo)號(hào)，因此，本發(fā)明并不局限于附圖上的記載。


圖1是示出了本發(fā)明游戲機(jī)的框圖；圖2是概略地示出了本發(fā)明游戲軟件GSW的框圖；圖3是示出了第1圖像的一個(gè)例子的圖示；圖4是對(duì)生成第2圖像時(shí)的一個(gè)例子進(jìn)行說明的圖示，(a)是示出了縮小后的第1圖像的圖示，(b)是示出了將(a)還原后的第2圖像的圖示；圖5是示出了對(duì)第1圖像和第2圖像進(jìn)行合成后的顯示圖像的一個(gè)例子的圖示。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是示出了本發(fā)明游戲機(jī)的框圖。
如圖1所示，作為計(jì)算機(jī)的一個(gè)例子的例如家用游戲機(jī)的游戲機(jī)1，具有以微處理單元為主體構(gòu)成的CPU(計(jì)算部)2。CPU 2通過總線3連接到作為主存儲(chǔ)裝置的ROM 4和RAM(存儲(chǔ)器部)5。在ROM 4中已經(jīng)預(yù)先存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是作為對(duì)于游戲機(jī)1全體的動(dòng)作控制所必須的程序的操作系統(tǒng)或其執(zhí)行所必須的數(shù)據(jù)。
在RAM 5中，記錄(存儲(chǔ))例如從作為光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)盤6通過存儲(chǔ)盤讀取裝置7讀取出的游戲軟件GSW或各種數(shù)據(jù)。
此外，在RAM 5中，還根據(jù)從存儲(chǔ)盤6讀取到的程序，設(shè)定暫時(shí)性地保存游戲進(jìn)行中所必要的各種信息的區(qū)域。此外，還將從存儲(chǔ)盤6內(nèi)讀取的、由CPU 2進(jìn)行了加工的圖像數(shù)據(jù)也存儲(chǔ)到RAM 5內(nèi)所確保的規(guī)定視頻區(qū)域內(nèi)。
另外，并不限于上述游戲機(jī)1，也可以另外設(shè)置顯示處理專用的RAM。此外，存儲(chǔ)盤6作為供給游戲軟件GSW的介質(zhì)，例如也可以是CD-ROM、DVD-ROM、其它的光學(xué)式盤等任何的存儲(chǔ)盤，此外，作為供給游戲軟件GSW的介質(zhì)，除此之外，也可以是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、提供互連網(wǎng)通信等的介質(zhì)。
此外，CPU 2通過總線3連接作為顯示數(shù)據(jù)輸出部的圖像處理裝置(計(jì)算部、圖像輸出部)8和聲音處理裝置9。圖像處理裝置8從RAM 5的視頻區(qū)域讀取圖像數(shù)據(jù)并在幀存儲(chǔ)器10上描繪游戲畫面，同時(shí)，將其所描繪的圖像變換成用于顯示在顯示器(圖像顯示裝置)11上的視頻信號(hào)并以規(guī)定定時(shí)輸出。
聲音處理裝置9將存儲(chǔ)盤6上的聲音數(shù)據(jù)變換成規(guī)定的模擬聲音信號(hào)并從揚(yáng)聲器12輸出。另外，作為顯示器11和揚(yáng)聲器12，一般可以使用家用電視機(jī)和附屬于電視機(jī)的揚(yáng)聲器。
總線3通過接口13自由插拔地連接控制器(輸入部)14和外部存儲(chǔ)器15。在控制器14內(nèi)設(shè)置有作為操作部件的用于接受游戲者的操作的十個(gè)數(shù)字鍵14a、按鈕開關(guān)14b...等。
從控制器14以一定周期(例如，1/60秒)輸出與操作部件14a、14b的操作狀態(tài)對(duì)應(yīng)的信號(hào)，CPU 2根據(jù)該信號(hào)判別控制器14的操作狀態(tài)。
外部存儲(chǔ)器15具有可改寫而且可存儲(chǔ)保持的半導(dǎo)體元件，并可根據(jù)游戲者的指示將表示游戲的進(jìn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)等存儲(chǔ)在其中。另外，外部存儲(chǔ)器15也可以被設(shè)置為構(gòu)成例如對(duì)于接口13可裝卸的未示出的便攜式游戲機(jī)的要素。
另外，作為使本發(fā)明的游戲軟件發(fā)揮作用的計(jì)算機(jī)，雖然是以例如作為家用游戲機(jī)的游戲機(jī)1為例進(jìn)行的說明，但是，該游戲機(jī)1也可以是可進(jìn)行一般的音樂或電影記錄媒體再現(xiàn)等的裝置而不是游戲?qū)Ｓ玫难b置，并不限于此，作為計(jì)算機(jī)，可以是例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話機(jī)等能夠使游戲軟件發(fā)揮作用的任何裝置。
其次，參照?qǐng)D2到圖5對(duì)本發(fā)明的游戲軟件GSW的一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖2是概略地示出了本發(fā)明的游戲軟件GSW的框圖。圖3是示出了第1圖像的一個(gè)例子的圖示，圖4是對(duì)生成第2圖像時(shí)的一個(gè)例子進(jìn)行說明的圖示，(a)是示出了縮小后的第1圖像的圖示，(b)是示出了將(a)還原后的第2圖像的圖示，圖5是示出了對(duì)第1圖像和第2圖像進(jìn)行合成后的顯示圖像的一個(gè)例子。
另外，游戲軟件GSW雖然本來是由多個(gè)程序(裝置)或數(shù)據(jù)的文件構(gòu)成的，但是，為了便于說明，在圖2中僅概略地示出了與本發(fā)明有關(guān)的主要部分，而省略了使其它的動(dòng)作或計(jì)算等發(fā)揮作用的多個(gè)程序或數(shù)據(jù)的圖示。此外，圖4和圖5中示出的圖中的虛線表示畫質(zhì)已劣化，即表示已變成為模糊不清的狀態(tài)。
如圖2所示，游戲軟件GSW的構(gòu)成包括使透明化處理程序21發(fā)揮作用的合成圖像生成顯示程序20、操作輸入檢測程序22、第2圖像生成程序23、具有使坐標(biāo)變換計(jì)算程序26和Z緩沖程序27發(fā)揮作用的平面透視變換程序25的第1圖像生成程序24、多邊形設(shè)置程序28、注視位置計(jì)算程序29、多邊形數(shù)據(jù)30，以使游戲機(jī)1發(fā)揮作用。
另外，在圖2中，雖然為方便起見示出了使透明化處理程序21、Z緩沖程序27發(fā)揮具備于游戲機(jī)1的ROM 4或圖像處理裝置8內(nèi)的功能，但是，當(dāng)然在將本游戲軟件GSW應(yīng)用于不具備這些程序的游戲機(jī)的情況下，理想的是將這些程序作為該游戲軟件GSW的構(gòu)成而具備。
此外，游戲軟件GSW，通過CPU 2根據(jù)上述各程序發(fā)揮功能而分別生成的任務(wù)(例如上述各個(gè)程序)如圖2中的虛線分區(qū)表示出來那樣成為層次構(gòu)造，由未示出的多任務(wù)操作系統(tǒng)(多任務(wù)OS)等管理任務(wù)處理，從而可以進(jìn)行宛如多個(gè)程序同時(shí)執(zhí)行的形式的多任務(wù)處理。
另外，圖2所示的游戲軟件GSW的任務(wù)管理的層次構(gòu)造是概念性地示出的層次構(gòu)造，實(shí)際的游戲軟件GSW還包括其他省略了圖示的程序，雖然可以由更為復(fù)雜的層次構(gòu)造實(shí)現(xiàn)處理順序的確定或各種中斷處理等，但是，為了便于說明，省略了對(duì)其的圖示和說明。此外，表示為將圖2中的各個(gè)程序之間連接起來的箭頭是為了易于理解本發(fā)明而繪出的，而并不是要以這些箭頭限定各個(gè)程序之間的信息或計(jì)算處理的互換。
此外，游戲軟件GSW的各種數(shù)據(jù)只要是可由游戲軟件GSW的程序功能自由讀出的，其存儲(chǔ)形式就是任意的，除去像本實(shí)施方式那樣與游戲軟件GSW的程序一起存儲(chǔ)于記錄盤6中之外，也可以構(gòu)成為使之預(yù)先存儲(chǔ)于外部的存儲(chǔ)裝置內(nèi)，由設(shè)置在游戲軟件GSW中的讀出程序、通過互連網(wǎng)等通信媒介手段下載到RAM 5等存儲(chǔ)器內(nèi)。
此外，在以下的說明中，原本是CPU 2根據(jù)游戲軟件GSW的上述各個(gè)程序進(jìn)行計(jì)算處理，并分別由所生成的任務(wù)發(fā)揮作用，但是，為了便于說明，省略了這些作業(yè)，稱做“程序發(fā)揮作用”。
接著，根據(jù)附圖對(duì)游戲軟件GSW的動(dòng)作進(jìn)行說明。首先，當(dāng)例如游戲者打開游戲機(jī)1的電源等后，該游戲機(jī)1就通過記錄盤讀取裝置7進(jìn)行記錄有游戲軟件GSW的記錄盤6的讀取，將該游戲軟件GSW(例如也包括未示出的OS、任務(wù)管理程序等)存儲(chǔ)在RAM 5內(nèi)。這樣，存儲(chǔ)在RAM5內(nèi)的游戲軟件GSW就可以借助于存儲(chǔ)在ROM 4中的上述操作系統(tǒng)啟動(dòng)。
接著，當(dāng)由游戲者開始該游戲的播放后，未示出的程序就例如根據(jù)通過控制器14進(jìn)行的操作輸入發(fā)揮作用，展開該游戲的情節(jié)，開始游戲者借助于槍等射殺敵對(duì)角色之類的所謂的動(dòng)作射殺游戲。
這樣，就要以首先多邊形設(shè)置程序28發(fā)揮作用，設(shè)定可由3維坐標(biāo)(例如x坐標(biāo)、y坐標(biāo)、z坐標(biāo))定義的假想空間，并根據(jù)可由操作輸入檢測程序22的功能檢測出的通過控制器14進(jìn)行的游戲者的操作輸入，從多邊形數(shù)據(jù)30中讀出本身為多個(gè)多邊形集合體的多邊形模型的數(shù)據(jù)的形式，將多個(gè)多邊形設(shè)置到該假想空間內(nèi)。
具體地，例如，如圖3到圖5所示，以根據(jù)上述游戲者的操作輸入進(jìn)行計(jì)算的形式，將地板F1，墻壁Wa1、Wa2，天花板Ce，窗戶Wi1、Wi2、Wi3，門Do，電燈Li1、Li2，隔板P1、P2，桌子T1、T2、T3、T4、T5，敵對(duì)角色CR1、CR2等的多邊形模型設(shè)置到假想空間內(nèi)。此外，還要根據(jù)通過控制器14進(jìn)行的游戲者的操作輸入，將用于游戲者以槍瞄準(zhǔn)的準(zhǔn)星SC的多邊形模型，即將與游戲者應(yīng)注視的注視點(diǎn)對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)星SC設(shè)置到假想空間內(nèi)。
此外，這時(shí)，還要使注視位置計(jì)算程序29發(fā)揮作用，計(jì)算作為從下面所述的視點(diǎn)位置到處于攝像機(jī)軸線上(從視點(diǎn)位置向視野方向延伸的直線上)的多邊形，即敵對(duì)角色CR1的頭部等假想空間上的位置(即，注視點(diǎn)的位置)的進(jìn)深的注視點(diǎn)位置Zf。
然而，如上所述，在游戲機(jī)1中具備有Z緩沖程序27和透明化處理程序21。當(dāng)該Z緩沖程序27發(fā)揮作用后，首先就要確定假想空間上的視點(diǎn)位置和視野方向，將相對(duì)于視野方向成為垂直的屏幕平面設(shè)定在距離視點(diǎn)位置規(guī)定距離的位置上。接著，以視點(diǎn)位置與假想空間的各個(gè)多邊形的進(jìn)深方向的距離為Z值，根據(jù)所謂的屏幕變換行列分別對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，以僅選擇在處于將屏幕平面的1個(gè)像素與視點(diǎn)位置連接起來的直線上的多邊形之內(nèi)的Z值小的多邊形的形式，進(jìn)行在平面屏幕上描繪的、利用所謂的Z緩沖法進(jìn)行的平面透視變換。
在這里，通過使坐標(biāo)變換計(jì)算程序26發(fā)揮作用，將表示進(jìn)行通常的3D描繪時(shí)的平面透視變換的屏幕變換行列設(shè)為M的情況下，本實(shí)施方式中的屏幕變換行列以采用對(duì)上述行列M乘上了2562/Zf的屏幕行列Sm的屏幕變換行列，即(Sm×M)的形式進(jìn)行坐標(biāo)變換。就是說，設(shè)透視變換前的點(diǎn)為(X，Y，Z)，透視變換后的點(diǎn)為(X’，T’，Z’)，若用公式表示之，則變成為(X’，T’，Z’)＝(X，Y，Z)·(Sm×M)。另外，為了簡化說明而表述為省略了平行移動(dòng)成分。
接著，通過使透明化處理程序21發(fā)揮作用，而對(duì)用上述的行列(Sm×M)得到的各點(diǎn)(X’，T’，Z’)進(jìn)行α值的設(shè)定。在本實(shí)施方式中，用下式進(jìn)行α值的設(shè)定α＝(Z’/256)mod 256 (1)例如，若α值為255，則為透明，若α值為0則為不透明，在α值在1～254中時(shí)，則以變成為階梯性透明度的方式對(duì)描繪的圖像進(jìn)行處理。另外，在本實(shí)施方式中，設(shè)定上述α的公式(1)與用圖形板等硬件方面處理的計(jì)算內(nèi)容是一致的。原本，這樣的處理是多用做描繪效果的針對(duì)性的處理，由于是用硬件實(shí)施的處理，故雖然具有既可以減輕CPU的負(fù)擔(dān)且處理又是高速的這樣的優(yōu)點(diǎn)，但是，作為其不利一面，由于處理的針對(duì)性，故在新的、特殊的處理中大多不能使用。在本實(shí)施方式中，由于要使用上述行列Sm，故對(duì)于新的、特殊的處理可以利用上述公式(1)。
另外，如上所述，雖然可借助于α值處理的透明度例如在α值為255的情況下為透明，在α值為0的情況下則為不透明，但是，由于在α值為1～254的大多數(shù)情況下是半透明的，故在本說明書中，將透明·不透明的情況也包括在內(nèi)而稱做半透明處理。
接著，對(duì)第1圖像40-1的生成進(jìn)行說明。當(dāng)?shù)?圖像生成程序發(fā)揮作用后，首先根據(jù)例如游戲者的操作輸入計(jì)算確定假想空間上的視點(diǎn)位置。然后，通過使上述坐標(biāo)變換計(jì)算程序26發(fā)揮作用，利用上述行列(Sm×M)進(jìn)行平面透視變換。
例如，由于具有與由上述注視位置計(jì)算程序29計(jì)算出的注視點(diǎn)位置Zf相同的Z值的多邊形的Z值通過行列(Sm×M)乘上2562/Zf，故變換后的值Z’將變成為2562。因此，若用上述公式(1)求出α的值則將變成為0。
此外，例如，具有比注視點(diǎn)位置Zf更大的Z值的多邊形的Z值，即在假想空間中設(shè)置在相對(duì)于視點(diǎn)位置比注視點(diǎn)更進(jìn)深方向的位置上的多邊形的Z值要借助于行列(Sm×M)乘上(2562/Zf)，故變換后的值Z’將變成為比2562大的值。因此，若用上述公式(1)求出α的值則將變成為大于或等于1的值(另外，在世界坐標(biāo)的設(shè)定上已成為使得變換后的值Z’最大并小于或等于2563-1。即，255是α值的最大值)。
就是說，若通過圖3所示的第1圖像40-1說明一個(gè)例子，則在墻壁Wa1上所示的B點(diǎn)和與準(zhǔn)星SC對(duì)應(yīng)的注視點(diǎn)是相同Z值(是從同一視點(diǎn)位置算起的距離，注視點(diǎn)位置Zf)的情況下，該墻壁Wa1的B點(diǎn)的Z值將被變換成2562，該點(diǎn)的α值根據(jù)公式(1)將變成為0。此外，由于構(gòu)成墻壁Wa1的A點(diǎn)的多邊形的Z值比注視點(diǎn)稍微處于跟前，故將α值無條件地設(shè)定為0。
另外，作為另外的實(shí)施方式，即便是對(duì)于跟前一側(cè)，也可以實(shí)現(xiàn)同樣的暈色。在該情況下，例如可以使用如下的公式α＝255-[{(Z’/256)-1}mod 256] (2)如上所述，也可以僅使用公式(1)使比注視點(diǎn)稍微跟前的一點(diǎn)暈色，此外也可以使用公式(1)、(2)使得在注視點(diǎn)前后的點(diǎn)暈色，再有，也可以僅利用公式(2)使比注視點(diǎn)稍微跟前的一點(diǎn)暈色。
另一方面，由于構(gòu)成位于相對(duì)于視點(diǎn)位置比注視點(diǎn)位置Zf更進(jìn)深方向的位置上的墻壁Wa1的C點(diǎn)的多邊形的Z值處于比注視點(diǎn)更進(jìn)深處而使得Z值將變成為比2562更大，故α值將大于或等于1。
如上所述，通過利用坐標(biāo)變換計(jì)算程序26的功能，以α值依次增大的方式預(yù)先向位于比注視點(diǎn)位置Zf更進(jìn)深方向上的各個(gè)多邊形提供Z值，可以利用半透明化處理程序21的功能自動(dòng)地以越進(jìn)深就變得越透明的方式進(jìn)行處理，以描繪位于比注視點(diǎn)位置Zf更進(jìn)深處的多邊形。
此外，如上所述，乘以行列Sm后的各個(gè)多邊形的Z值其Z值的大小不會(huì)交替。為此，在借助于Z緩沖程序27的功能進(jìn)行平面透視變換時(shí)，不會(huì)交替跟前·進(jìn)深的位置，可以生成作為如圖3所示的平面圖像的第1圖像40-1而無須進(jìn)行特別的計(jì)算。如上所述，在利用第1圖像生成程序24的功能生成了第1圖像40-1后，可以將其存儲(chǔ)在例如上述RAM 5內(nèi)的視頻區(qū)域等內(nèi)。
接著，對(duì)第2圖像40-2b的生成進(jìn)行說明。當(dāng)?shù)?圖像生成程序23發(fā)揮作用后，如圖4(a)所示，將由上述第1圖像生成程序24的功能所生成的、具有長Lh1和寬Lw1的長度的第1圖像40-1縮小(參看圖3)，生成例如分別具有一半長度的長Lh2和寬Lw2的長度的縮小圖像40-2a。接著，將該縮小圖像40-2a放大，生成與上述第1圖像40-1同樣大小的、具有長Lh1和寬Lw1的長度的第2圖像40-2a，并存儲(chǔ)在上述RAM 5內(nèi)的視頻區(qū)域等內(nèi)。
即，由此，由于可以先將第1圖像40-1的4個(gè)像素縮小成1個(gè)像素，然后再還原到4個(gè)像素，故可以得到如以圖4(b)中的虛線所示的畫質(zhì)劣化而且與第1圖像40-1同樣大小的第2圖像40-2b。另外，對(duì)于該第2圖像40-2b，不進(jìn)行α值的設(shè)定。
另外，縮小圖像40-2a縮小到任何大小都可以，第2圖像40-2b可以生成為與第1圖像40-1同樣大小。此外，在本實(shí)施方式中，以先縮小然后再次放大第1圖像40-1而使畫質(zhì)劣化的方法為例進(jìn)行了說明，但是，并不限于此，例如也可以采用減色、抗失真(anti-aliasing)、模糊、數(shù)據(jù)壓縮、像素單位變換等任何使畫質(zhì)劣化的方法。
如上所述，當(dāng)由第1圖像生成程序24生成第1圖像40-1，由第2圖像生成程序23生成第2圖像40-2b后，合成圖像生成顯示程序20就發(fā)揮作用，例如以將第1圖像40-1重疊到第2圖像40-2b的上面的形式進(jìn)行合成。
這時(shí)，如果透明化處理程序21發(fā)揮作用，則如圖5所示，根據(jù)已由上述坐標(biāo)變換計(jì)算程序26提供給第1圖像40-1的各個(gè)多邊形的Z值，對(duì)位于比第1圖像40-1的注視點(diǎn)更進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)進(jìn)行半透明化處理，合成并生成例如位于下面的第2圖像40-2b變成為使位于比準(zhǔn)星SC更進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)逐漸地透過可見的形式的顯示圖像40-3。
就是說，如圖5所示，由于例如構(gòu)成上述第1圖像40-1的墻壁Wa1的A點(diǎn)和B點(diǎn)的多邊形其α值為0，是不透明的，故第1圖像40-1可以100％的狀態(tài)描繪，例如，構(gòu)成第1圖像40-1的墻壁Wa1的C點(diǎn)的多邊形其α值為128，因變成為50％的半透明，故可以分別以50％的狀態(tài)描繪第1圖像40-1和第2圖像40-2b，再有，例如構(gòu)成第1圖像40-1的墻壁Wa2的D點(diǎn)的多邊形其α值為255，因變成為透明，故可以100％的狀態(tài)描繪第2圖像40-2b。
具體地，隨著從準(zhǔn)星SC已對(duì)準(zhǔn)了的敵對(duì)角色CR1向進(jìn)深方向前進(jìn)，墻壁Wa1、隔板P2、地板F1、天花板Ce的進(jìn)深部分，此外，依次地電燈Li1、桌子T4、桌子T4、電燈Li2、桌子T5、門Do、敵對(duì)角色CR2逐漸地變成為暈色的狀態(tài)，墻壁Wa2、窗戶Wi1、窗戶Wi2、窗戶Wi3變成為最為暈色的狀態(tài)。
如上所述，由于隨著從注視點(diǎn)向處于進(jìn)深處的位置前進(jìn)就逐漸地變成為可以描繪畫質(zhì)已經(jīng)劣化了的第2圖像40-2b的形式，故可以使位于比準(zhǔn)星SC更進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)以宛如焦點(diǎn)偏移了的方式進(jìn)行暈色。
如上所述，若采用本發(fā)明的游戲軟件GSW，第2圖像生成程序23生成使得由第1圖像生成程序24所生成的第1圖像40-1的畫質(zhì)劣化，而且變成為與該第1圖像40-1同樣大小那樣的第2圖像40-2b，由于合成圖像生成程序20使得以由注視位置計(jì)算程序29計(jì)算出來的注視點(diǎn)即準(zhǔn)星SC的進(jìn)深位置為中心顯示第1圖像40-1的各個(gè)多邊形(的圖像)，而且，以隨著在準(zhǔn)星SC的進(jìn)深方向上遠(yuǎn)離開來而顯示第2圖像40-2b的各個(gè)多邊形(的圖像)的方式對(duì)第1圖像40-1進(jìn)行透明化處理并進(jìn)行合成，生成顯示圖像40-3，所以隨著在準(zhǔn)星SC的進(jìn)深方向上遠(yuǎn)離開來可以使要顯示的多邊形(的圖像)進(jìn)行暈色，由此，可以給予游戲者現(xiàn)實(shí)感，而可以增加來自游戲的樂趣。
然而，由于以上所說明的顯示圖像40-3的生成與通過控制器14進(jìn)行的游戲者的操作輸入相對(duì)應(yīng)，故理想的是例如其可在每1/60秒時(shí)生成，理想的是防止因計(jì)算產(chǎn)生的延遲等而使生成需要花費(fèi)1/60秒以上、變成為1/30秒后的圖像(即第2幀的圖像)這種情況。但是，若采用本游戲軟件GSW，由于通過第2圖像生成程序23在使第1圖像40-1縮小到規(guī)定大小后再進(jìn)行還原，而生成使第1圖像40-1的畫質(zhì)劣化、而且與該第1圖像40-1同樣大小的第2圖像40-2b，故可以生成使第1圖像40-1的畫質(zhì)劣化了的第2圖像40-2b而無需重新生成例如第2圖像40-2b，即由于可以比較簡單地生成第2圖像40-2b而不會(huì)大幅度地增加計(jì)算量，故可以防止因例如花費(fèi)1/60秒以上而生成顯示圖像40-3那樣的描繪速度的降低。此外，還可以防止大大降低例如游戲軟件GSW之外的程序所必需的CPU 2的計(jì)算能力的情況，還可以防止游戲本身的運(yùn)行速度的降低等。
再有，在注視位置計(jì)算程序29根據(jù)Z值計(jì)算注視點(diǎn)進(jìn)深位置、坐標(biāo)變換計(jì)算程序26平面透視變換到屏幕平面時(shí)，由于在將處于注視點(diǎn)上的多邊形的Z值變換計(jì)算為透明度消失的Z值的同時(shí)，將具有比注視點(diǎn)Z值更大的Z值的多邊形的Z值變換計(jì)算為從透明度小的Z值開始透明度依次增加的Z值，故在可以用游戲機(jī)1的Z緩沖程序27對(duì)各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換的同時(shí)，合成圖像生成程序20可以使用游戲機(jī)1的透明化處理程序21對(duì)第1圖像40-1進(jìn)行半透明化處理，可以通過與第2圖像40-2b合成而比較簡單地生成顯示圖像40-3，而不會(huì)大幅度地增加計(jì)算量。由此，可以防止上述的例如游戲運(yùn)行速度的降低或顯示圖像40-3的描繪速度的降低等。
另外，在上面所說明的本發(fā)明的實(shí)施方式中，雖然僅關(guān)于對(duì)第1圖像40-1進(jìn)行半透明化處理及與第2圖像40-2b進(jìn)行合成進(jìn)行了說明，但是，并不限于此，例如也可以相反地對(duì)第2圖像40-2b進(jìn)行半透明化處理，而與第1圖像40-1進(jìn)行合成。此外，也可以對(duì)第1圖像40-1和第2圖像40-2b都進(jìn)行半透明化處理而后進(jìn)行合成，這時(shí)，通過在使得比第1圖像40-1的注視點(diǎn)更進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)逐漸透明化的同時(shí)，使得比第2圖像40-2b的注視點(diǎn)更進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)逐漸地不透明化，而使合成成為可能。
此外，在本實(shí)施方式中，雖然對(duì)游戲機(jī)1具備Z緩沖程序27和透明化處理程序21的情況進(jìn)行了說明，但是，在將本游戲軟件GSW用于不具備這些程序的游戲機(jī)1的情況下，也可以將這些程序存儲(chǔ)在游戲軟件GSW內(nèi)。再有，即便是不具備Z緩沖程序27，也可以用Z緩沖方法以外的方法進(jìn)行平面透視變換。
再有，在本實(shí)施方式中，雖然僅對(duì)位于比注視點(diǎn)更進(jìn)深方向上的多邊形進(jìn)行半透明化處理的情況進(jìn)行了說明，但是，由于位于比注視點(diǎn)更跟前方向上的多邊形也同樣地進(jìn)行半透明化處理，故可以對(duì)注視點(diǎn)的跟前和進(jìn)深方向上的多邊形(的圖像)進(jìn)行暈色。此外，也可以用例如表現(xiàn)遠(yuǎn)視的狀態(tài)的手法等使注視點(diǎn)的跟前方向的多邊形(的圖像)暈色。
此外，在本實(shí)施方式中，雖然以將本發(fā)明應(yīng)用于用槍等攻擊進(jìn)行敵對(duì)的敵對(duì)角色的所謂動(dòng)作射殺游戲?yàn)槔M(jìn)行了說明，但是，并不限于此，只要是顯示3DCG的顯示圖像，而且在假想空間內(nèi)生成注視點(diǎn)的任何游戲都是可以應(yīng)用的。此外，雖然對(duì)顯示作為注視點(diǎn)的圖像的游戲進(jìn)行了說明，但是，作為注視點(diǎn)的任何圖像都是可以的。此外，由于通過對(duì)例如作為注視點(diǎn)的部分的跟前和進(jìn)深方向的圖像進(jìn)行暈色，而僅作為注視點(diǎn)的部分將變成為清楚的圖像，故即便是去掉了用來顯示注視點(diǎn)的圖像的游戲也可以應(yīng)用本發(fā)明。
再有，在以上的實(shí)施方式中，雖然對(duì)使游戲軟件GSW在家用游戲機(jī)1中發(fā)揮作用的情況進(jìn)行了說明，但是，并不限于此，在所謂的娛樂廳用游戲機(jī)等游戲裝置上也可以應(yīng)用本發(fā)明。
工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明作為在家用游戲機(jī)、娛樂廳用游戲機(jī)等游戲用計(jì)算機(jī)，及此外的個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話等計(jì)算機(jī)中使用的游戲軟件，可以將已裝載了本發(fā)明游戲軟件的計(jì)算機(jī)用做游戲裝置。
權(quán)利要求
1.一種游戲軟件，其使計(jì)算機(jī)發(fā)揮作用以生成根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)設(shè)置在假想空間內(nèi)的多個(gè)多邊形進(jìn)行了平面透視變換的顯示圖像并顯示在顯示器上，并且在該假想空間內(nèi)生成游戲者應(yīng)注視的注視點(diǎn)并顯示在該顯示器上，其特征在于具有用于使上述計(jì)算機(jī)發(fā)揮作用以作為如下裝置的程序，這些裝置包括多邊形設(shè)置裝置，根據(jù)通過由游戲者所操作的操作部的操作輸入，在上述假想空間內(nèi)設(shè)置上述多個(gè)多邊形；注視位置計(jì)算裝置，計(jì)算上述注視點(diǎn)相對(duì)于上述視點(diǎn)位置的進(jìn)深位置；第1圖像生成裝置，根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)上述假想空間的上述各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換而生成第1圖像；第2圖像生成裝置，以使由上述第1圖像生成裝置生成的上述第1圖像的畫質(zhì)劣化，并且變成為與該第1圖像同樣大小的方式生成第2圖像；合成圖像生成裝置，以利用上述注視位置計(jì)算裝置計(jì)算出的上述注視點(diǎn)的進(jìn)深位置為中心顯示上述第1圖像的各個(gè)多邊形，并且隨著在上述注視點(diǎn)的跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離而顯示上述第2圖像的各個(gè)多邊形的方式，對(duì)上述第1圖像和上述第2圖像中的至少一方進(jìn)行半透明化處理并進(jìn)行合成，生成上述顯示圖像。
2.權(quán)利要求1所述的游戲軟件，其特征在于上述第2圖像生成裝置通過將上述第1圖像縮小到規(guī)定的大小后進(jìn)行還原，而生成使上述第1圖像的畫質(zhì)劣化、并與該第1圖像同樣大小的上述第2圖像。
3.權(quán)利要求1所述的游戲軟件，其具有使上述計(jì)算機(jī)發(fā)揮作用以作為如下裝置的程序，這些裝置包括Z緩沖裝置，根據(jù)在上述假想空間提供的3維坐標(biāo)，從上述視點(diǎn)位置以進(jìn)深方向計(jì)算上述各個(gè)多邊形的Z值，僅將該Z值小的多邊形平面透視變換到平面屏幕上；以及透明化處理裝置，根據(jù)上述Z值確定透明度，其特征在于上述注視位置計(jì)算裝置根據(jù)上述Z值計(jì)算上述注視點(diǎn)的進(jìn)深位置，上述第1圖像生成裝置具有坐標(biāo)變換計(jì)算裝置，用于在平面透視變換到上述平面屏幕上時(shí)，將位于上述注視點(diǎn)上的上述多邊形的Z值變換計(jì)算成上述透明度消失的Z值，同時(shí)，將具有比上述注視點(diǎn)的Z值大的Z值的上述多邊形的Z值以及具有比其小的Z值的上述多邊形的Z值中的至少一方變換計(jì)算為從上述透明度消失的Z值開始透明度依次增加的Z值，上述合成圖像生成裝置根據(jù)上述各個(gè)多邊形的變換計(jì)算后的Z值，對(duì)上述第1圖像進(jìn)行半透明化處理并與上述第2圖像進(jìn)行合成，生成上述顯示圖像。
4.一種游戲裝置，其特征在于，生成根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)設(shè)置在假想空間內(nèi)的多個(gè)多邊形進(jìn)行了平面透視變換的顯示圖像并顯示在顯示器上，并且在該假想空間內(nèi)生成游戲者應(yīng)注視的注視點(diǎn)并顯示在該顯示器上，該游戲裝置具備多邊形設(shè)置裝置，根據(jù)通過由游戲者所操作的操作部的操作輸入，在上述假想空間內(nèi)設(shè)置上述多個(gè)多邊形；注視位置計(jì)算裝置，計(jì)算上述注視點(diǎn)相對(duì)于上述視點(diǎn)位置的進(jìn)深位置；第1圖像生成裝置，根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)上述假想空間的上述各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換而生成第1圖像；第2圖像生成裝置，以使由上述第1圖像生成裝置生成的上述第1圖像的畫質(zhì)劣化，并且變成為與該第1圖像同樣大小的方式生成第2圖像；合成圖像生成裝置，以利用上述注視位置計(jì)算裝置計(jì)算出的上述注視點(diǎn)的進(jìn)深位置為中心顯示上述第1圖像的各個(gè)多邊形，并且隨著在上述注視點(diǎn)的跟前方向和進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離而顯示上述第2圖像的各個(gè)多邊形的方式，對(duì)上述第1圖像和上述第2圖像中的至少一方進(jìn)行半透明化處理并進(jìn)行合成，生成上述顯示圖像。
全文摘要
多邊形設(shè)置程序28在假想空間內(nèi)設(shè)置多個(gè)多邊形，注視位置計(jì)算程序29計(jì)算注視點(diǎn)相對(duì)于視點(diǎn)位置的進(jìn)深位置。第1圖像生成程序24根據(jù)視點(diǎn)位置對(duì)假想空間的各個(gè)多邊形進(jìn)行平面透視變換而生成第1圖像，第2圖像產(chǎn)生程序23生成使該第1圖像的畫質(zhì)劣化并且與該第1圖像同樣大小的第2圖像。合成圖像生成程序20以使注視點(diǎn)的進(jìn)深位置為中心顯示第1圖像的各個(gè)多邊形，并且隨著在注視點(diǎn)的跟前或進(jìn)深方向中的至少一方上遠(yuǎn)離而顯示第2圖像的各個(gè)多邊形的方式，對(duì)第1圖像和第2圖像中的至少一方進(jìn)行半透明化處理并進(jìn)行合成，生成顯示圖像。
文檔編號(hào)G06T15/02GK1717704SQ20048000159
公開日2006年1月4日 申請(qǐng)日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月25日
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