画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
【課題】まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる画像処理装置を提供すること。
【解決手段】本発明では、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクト（選手キャラクタオブジェクト４６）の目領域５０生じる影を表現するための影ポリゴン６０が、該目領域５０の少なくとも一部を覆う位置に配置される。そして、仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像が生成される。
【解決手段】本発明では、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクト（選手キャラクタオブジェクト４６）の目領域５０生じる影を表現するための影ポリゴン６０が、該目領域５０の少なくとも一部を覆う位置に配置される。そして、仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像が生成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
キャラクタオブジェクトが配置された仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を表示する画像処理装置が知られている。例えば、サッカー選手を表す選手キャラクタオブジェクトが配置された仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を表示することによって、サッカーゲームを実現するゲーム装置（画像処理装置）が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３４２１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の画像処理装置では、まぶた等による影がキャラクタオブジェクトの目に表されていないと、キャラクタオブジェクトの目が過度に光っているように表されてしまう。その結果、ユーザに違和感を感じさせてしまう。
【０００４】
まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すための方法としては、目を表すテクスチャ画像にまぶた等による影をあらかじめ描いておく方法が考えられる。しかしながら、この場合、眼球の動きを表すアニメーションデータを再生した場合、眼球とともに影も一緒に動いてしまう。その結果、却ってユーザに違和感を感じさせてしまうおそれがある。
【０００５】
また、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すための方法としては、物理シミュレーション演算を実行することによって、まぶた等による影を描く方法も考えられる。しかしながら、この場合、処理負荷が大きくなってしまう。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる画像処理装置、画像処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段と、前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る画像処理方法は、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置ステップと、前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るプログラムは、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段、及び、前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段、として、家庭用ゲーム機、携帯用ゲーム機、業務用ゲーム機、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）やパーソナルコンピュータなどのコンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００１０】
また、本発明に係る情報記憶媒体は、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体である。また、本発明に係るプログラム配信装置は、上記プログラムを記録した情報記憶媒体を備え、当該情報記憶媒体から上記プログラムを読み出し、配信するプログラム配信装置である。また、本発明に係るプログラム配信方法は、上記プログラムを記録した情報記憶媒体から上記プログラムを読み出し、配信するプログラム配信方法である。
【００１１】
本発明では、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンが、該目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置される。そして、仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像が生成される。本発明によれば、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる。
【００１２】
また、本発明の一態様では、前記目領域の形状を変化させる目領域形状制御手段を含み、前記影ポリゴン配置手段は、前記影ポリゴンの形状を前記目領域の形状の変化に基づいて変化させる手段を含むようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明の一態様では、前記影ポリゴン配置手段は、前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量を取得する手段を含み、前記影ポリゴンの頂点の位置を、その頂点に対応する前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量に基づいて変化させるようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明の一態様では、前記影ポリゴンのうちの、前記影ポリゴンの端からの距離が基準距離以内である領域に、前記目領域に生じる影は表され、前記影ポリゴン配置手段は、前記基準距離を前記目領域の大きさに基づいて変化させる手段を含むようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態の一例について図面に基づき詳細に説明する。ここでは、画像処理装置の一態様であるゲーム装置に本発明を適用した例について説明する。ゲーム装置は、例えば家庭用ゲーム機、携帯用ゲーム機、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）又はパーソナルコンピュータ等によって実現される。ここでは、本発明の実施形態に係るゲーム装置を家庭用ゲーム機によって実現する場合について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係るゲーム装置の全体構成を示す図である。図１に示すゲーム装置１０は、家庭用ゲーム機１１、モニタ３２、スピーカ３４、光ディスク３６を含んでいる。モニタ３２及びスピーカ３４は家庭用ゲーム機１１に接続される。モニタ３２としては例えば家庭用テレビ受像機が用いられる。スピーカ３４としては例えば家庭用テレビ受像機に内蔵されたスピーカが用いられる。光ディスク３６は情報記憶媒体であり、家庭用ゲーム機１１に装着される。
【００１７】
家庭用ゲーム機１１は公知のコンピュータゲームシステムである。家庭用ゲーム機１１は、バス１２、マイクロプロセッサ１４、主記憶１６、画像処理部１８、入出力処理部２０、音声処理部２２、光ディスク読み取り部２４、ハードディスク２６、通信インタフェース２８及びコントローラ３０を含んでいる。コントローラ３０以外の構成要素は家庭用ゲーム機１１の筐体内に収容される。
【００１８】
バス１２はアドレス及びデータを家庭用ゲーム機１１の各部でやり取りするためのものである。マイクロプロセッサ１４、主記憶１６、画像処理部１８及び入出力処理部２０は、バス１２によって相互データ通信可能に接続される。
【００１９】
マイクロプロセッサ１４は、図示しないＲＯＭに格納されるオペレーティングシステム、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されるプログラム及びデータに基づいて、家庭用ゲーム機１１の各部を制御する。主記憶１６は例えばＲＡＭを含んでいる。主記憶１６には、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたプログラム及びデータが必要に応じて書き込まれる。主記憶１６はマイクロプロセッサ１４の作業用メモリとしても用いられる。
【００２０】
画像処理部１８はＶＲＡＭを含んでいる。画像処理部１８は、マイクロプロセッサ１４から送られる画像データに基づいてＶＲＡＭ上にゲーム画面を描画する。そして、画像処理部１８は、そのゲーム画面をビデオ信号に変換して所定のタイミングでモニタ３２に出力する。
【００２１】
入出力処理部２０は、マイクロプロセッサ１４が音声処理部２２、光ディスク読み取り部２４、ハードディスク２６、通信インタフェース２８及びコントローラ３０にアクセスするためのインタフェースである。入出力処理部２０には、音声処理部２２、光ディスク読み取り部２４、ハードディスク２６、通信インタフェース２８及びコントローラ３０が接続される。
【００２２】
音声処理部２２はサウンドバッファを含んでいる。サウンドバッファには、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたゲーム音楽、ゲーム効果音、メッセージ等の各種音声データが記憶される。音声処理部２２は、サウンドバッファに記憶された各種音声データを再生してスピーカ３４から出力する。
【００２３】
光ディスク読み取り部２４はマイクロプロセッサ１４からの指示に従って光ディスク３６に記録されたプログラムやデータを読み取る。なお、ここではプログラムやデータを家庭用ゲーム機１１に供給するために光ディスク３６を用いることとするが、ＲＯＭカード等、他のあらゆる情報記憶媒体を用いて、プログラムやデータを家庭用ゲーム機１１に供給するようにしてもよい。また、例えばインターネット等の通信ネットワークを介して遠隔地からプログラムやデータを家庭用ゲーム機１１に供給するようにしてもよい。
【００２４】
ハードディスク２６は一般的なハードディスク装置（補助記憶装置）である。ハードディスク２６にはプログラムやデータが記憶される。例えば、セーブデータ等がハードディスク２６に記憶される。通信インタフェース２８は、インターネット等の通信ネットワークに家庭用ゲーム機１１を有線又は無線接続するためのインタフェースである。
【００２５】
コントローラ３０は、ユーザが各種ゲーム操作の入力をするための汎用操作入力手段である。入出力処理部２０は一定周期毎（例えば１／６０秒ごと）にコントローラ３０の各部の状態をスキャンする。そして、入出力処理部２０はそのスキャン結果を表す操作信号をバス１２を介してマイクロプロセッサ１４に渡す。マイクロプロセッサ１４はその操作信号に基づいてユーザのゲーム操作を判定する。家庭用ゲーム機１１には複数のコントローラ３０を接続することが可能である。マイクロプロセッサ１４は各コントローラ３０から入力される操作信号に基づいてゲーム制御を実行する。
【００２６】
上記の構成を備えるゲーム装置１０では、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたゲームプログラムが実行されることによって、例えばサッカーゲームが実現される。
【００２７】
ゲーム装置１０の主記憶１６には仮想３次元空間が構築される。図２は仮想３次元空間４０の一例を示している。図２に示すように、仮想３次元空間４０にはサッカーの試合会場が形成される。すなわち、仮想３次元空間４０には、サッカーのフィールドを表すフィールドオブジェクト４２が配置される。フィールドオブジェクト４２上には、ゴールを表すゴールオブジェクト４４と、サッカー選手を表す選手キャラクタオブジェクト４６と、サッカーボールを表すボールオブジェクト４８と、が配置される。なお、図２では省略されているが、仮想３次元空間４０には２２体の選手キャラクタオブジェクト４６が配置される。また図２では選手キャラクタオブジェクト４６が簡略化されている。
【００２８】
仮想３次元空間４０には仮想カメラ４９が配置される。この仮想カメラ４９から仮想３次元空間４０を見た様子を表すゲーム画面がモニタ３２に表示される。ユーザはゲーム画面を見ながら、コントローラ３０を用いて操作対象の選手キャラクタオブジェクト４６を操作する。
【００２９】
以下、上記のサッカーゲームにおいて、まぶた等による影を選手キャラクタオブジェクト４６の目に表すことを好適に実現するための技術について説明する。
【００３０】
図３は選手キャラクタオブジェクト４６の頭部４６ａの一例を示している。図３に示すように、選手キャラクタオブジェクト４６の頭部４６ａには、選手キャラクタオブジェクト４６の右目及び左目にそれぞれ対応する２つの目領域５０が含まれる。
【００３１】
選手キャラクタオブジェクト４６は、光ディスク３６又はハードディスク２６に記憶されたモーションデータ（まばたきモーションデータ）に従ってまばたきを行う。まばたきモーションデータは、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う際の、目領域５０の各頂点の所定時間（例えば１／６０秒）ごとの位置変化を定義したデータである。まばたきモーションデータに従って目領域５０の各頂点の位置が変化することによって、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う様子がゲーム画面に表される。
【００３２】
図４〜図６は目領域５０の頂点の位置変化、すなわち目領域５０の形状変化の一例を示している。図４〜図６に示すように、目領域５０には頂点５２ａ〜５２ｐが含まれる。なお、図４は選手キャラクタオブジェクト４６の目（目領域５０）が完全に開いている状態を示している。図５は選手キャラクタオブジェクト４６の目（目領域５０）が半分閉じている状態を示している。図６は選手キャラクタオブジェクト４６の目（目領域５０）が完全に閉じている状態を示している。なお、以下では図４に示す状態のことを初期状態と呼ぶ。
【００３３】
選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う場合、まず、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ）の位置は図４に示す状態から図５に示す状態へと変化する。その後、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置は図５に示す状態から図６に示す状態へと変化する。また、その後、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置は図６に示す状態から図５に示す状態へと変化する。さらに、その後、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置は図５に示す状態から図４に示す状態へと変化する。以上のような目領域５０の各頂点の位置変化がまばたきモーションデータには定義されている。
【００３４】
また、図３に示すように、選手キャラクタオブジェクト４６の各目領域５０に対して、その目領域５０の少なくとも一部を覆う位置に、まぶた等による影を表すための影ポリゴン６０が配置される。本実施の形態の場合、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の前方に、目領域５０と同一形状を有する影ポリゴン６０が配置される。影ポリゴン６０は目領域５０と一定の相対位置関係を有する位置に配置され、選手キャラクタオブジェクト４６に従動する。
【００３５】
図７は影ポリゴン６０について示す図である。影ポリゴン６０は半透明で板状のポリゴンであり、目領域５０と同様の頂点を有している。図７に示すように、影ポリゴン６０には、目領域５０の頂点５２ａ〜５２ｐの各々に対応する頂点６２ａ〜６２ｐが含まれている。影ポリゴン６０は、まぶた等による影が表された影領域６４（斜線部分）と、非影領域６６と、を含んでいる。影領域６４は、影ポリゴン６０の端からの距離が基準距離以下の領域に設定される。本実施の形態では基準距離は（Ｈ／１０）に設定される。なお、Ｈは影ポリゴン６０の高さを示している。影領域６４には影を表す色が設定される。また、影領域６４以外の領域である非影領域６６の透過度（α値）は完全透明に設定され、影領域６４の透過度（α値）は非影領域６６の透過度よりも低い所定の透過度に設定される。また、影ポリゴン６０の形状は、その影ポリゴン６０に対応する目領域５０の形状の変化に合わせて変化する。例えば、選手キャラクタオブジェクト４６の右目の目領域５０の前方に該目領域５０を覆うように配置された影ポリゴン６０の形状は、右目の目領域５０の形状の変化に合わせて変化する。
【００３６】
次に、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う様子を表現するために実行される処理について説明する。図８は、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う様子を表現するために所定時間（例えば１／６０秒）ごとに実行される処理のうち、本発明に関連するものを主として示すフロー図である。マイクロプロセッサ１４は光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたプログラムに従って、図８に示す処理を実行する。
【００３７】
図８に示すように、マイクロプロセッサ１４（目領域形状制御手段）は、まばたきモーションデータに基づいて、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置を更新する（Ｓ１０１）。次に、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量を取得する（Ｓ１０２）。
【００３８】
図９は、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量について説明するための図である。図９は、頂点５２ｄの位置の変化方向Ｄｄ及び変化量Ｍｄを算出する場合について示している。なお、図９において符号５２ｄｏは頂点５２ｄの初期位置を示している。頂点５２ｄの初期位置とは、目領域５０が初期状態（図４参照）である場合の頂点５２ｄの位置である。
【００３９】
図９に示すように、頂点５２ｄの初期位置５２ｄｏから頂点５２ｄの現在位置への方向が、頂点５２ｄの位置の変化方向Ｄｄとして取得される。また、頂点５２ｄの初期位置５２ｄｏから頂点５２ｄの現在位置までの距離が、頂点５２ｄの位置の変化量Ｍｄとして取得される。Ｓ１０２では、頂点５２ｄと同様にして、目領域５０の各頂点の位置の変化方向及び変化量が取得される。例えば、頂点５２ｂの初期位置から頂点５２ｂの現在位置への方向が頂点５２ｂの位置の変化方向として取得され、頂点５２ｂの初期位置から頂点５２ｂの現在位置までの距離が頂点５２ｂの位置の変化量として取得される。
【００４０】
選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量が取得された後、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量に基づいて、影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置を更新する（Ｓ１０３）。マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置を、その頂点に対応する目領域５０の頂点の位置の変化方向及び変化量に基づいて決定する。
【００４１】
図１０は、影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置の決定方法について説明するための図である。図１０は、影ポリゴン６０の頂点６２ｄの位置を決定する場合について示している。なお、図１０において符号６２ｄｏは頂点６２ｄの初期位置を示している。頂点６２ｄの初期位置とは、影ポリゴン６０の形状が初期状態時の目領域５０の形状（図４参照）と同じである場合の頂点６２ｄの位置である。
【００４２】
図１０に示すように、頂点６２ｄの位置は、頂点６２ｄの初期位置６２ｄｏから、頂点５２ｄの位置の変化方向Ｄｄに、頂点５２ｄの位置の変化量Ｍｄだけ移動した位置に決定される。Ｓ１０３では、頂点６２ｄと同様にして、影ポリゴン６０の各頂点の位置が決定される。例えば、頂点６２ｂの位置は、頂点６２ｂの初期位置から、頂点５２ｂの位置の変化方向に、頂点５２ｂの位置の変化量だけ移動した位置に決定される。
【００４３】
影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置が更新された後、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は影ポリゴン６０の高さＨを取得する（Ｓ１０４）。本実施の形態の場合、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の２つの代表頂点６２ｄ，６２ｌの間の距離を影ポリゴン６０の高さＨとして取得する。
【００４４】
その後、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は、影ポリゴン６０の高さＨに基づいて、影ポリゴン６０の影領域６４を設定する（Ｓ１０５）。ここで、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下である領域を影領域６４に設定する。すなわち、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下である領域の色を影を表す所定色に設定する。また、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下でない領域の透過度（α値）を完全透明に設定する。さらに、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下である領域の透過度（α値）を、完全透明ではない所定の透過度に設定する。
【００４５】
その後、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（画像生成手段）はゲーム画面を生成する（Ｓ１０６）。すなわち、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８は、仮想３次元空間４０を仮想カメラ４９から見た様子を表すゲーム画面（画像）をＶＲＡＭ上に描画する。ＶＲＡＭ上に描画されたゲーム画面は所与のタイミングでモニタ３２に表示出力される。
【００４６】
ゲーム装置１０では上記のようにしてゲーム画面が生成されるため、ゲーム画面には、
Ｓ１０５で設定された透過度（半透明合成の割合）に従って影ポリゴン６０（図７や図１０参照）が選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０に対して半透明合成された画像が表される。すなわち、ゲーム画面に表される選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０には、影ポリゴン６０の影領域６４が半透明合成されており、その結果として、まぶたや目頭等による影が選手キャラクタオブジェクト４６の目に生じている様子がゲーム画面に表される。
【００４７】
まぶた等による影を選手キャラクタオブジェクト４６の目に表すための方法としては、目を表すテクスチャ画像にまぶた等による影をあらかじめ描いておく方法も考えられる。しかしながら、この場合、眼球の動きを表すアニメーションデータを再生した場合、眼球とともに影も一緒に動いてしまう。その結果、却ってユーザに違和感を感じさせてしまうおそれがある。この点、本実施の形態では、眼球の動きを表すアニメーションデータを再生した場合であっても、影が眼球とともに一緒に動くことはないため、ユーザに違和感を感じさせないように図ることが可能になる。
【００４８】
また、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すための方法としては、物理シミュレーション演算を実行することによって、まぶた等による影を描く方法も考えられる。しかしながら、この場合、処理負荷が大きくなってしまう。この点、本実施の形態では、物理シミュレーション演算を実行することによって、まぶた等による影が描かれるわけではないため、処理負荷の増大が抑えられる。
【００４９】
以上説明したように、ゲーム装置１０によれば、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる。
【００５０】
また、ゲーム装置１０では、影ポリゴン６０の形状が、その影ポリゴン６０に対応する目領域５０の形状の変化に合わせて変化する。影ポリゴン６０の形状が一定の形状であると、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行った場合（選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の形状が変化した場合）に、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０以外の領域に対して影ポリゴン６０（影領域６４）が半透明合成されてしまうおそれがある。すなわち、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０以外の領域に影が表されてしまうおそれがある。その結果、ユーザに違和感を感じさせてしまうおそれがある。この点、ゲーム装置１０によれば、上記のような不具合が発生しないように図ることが可能になる。
【００５１】
また、ゲーム装置１０では、影ポリゴン６０の影領域６４の大きさ（幅）が影ポリゴン６０の大きさ（高さ）に基づいて設定される。影ポリゴン６０の影領域６４の大きさ（幅）が一定であると、影ポリゴン６０の大きさが比較的小さくなった場合に、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０のうちの、まぶた等による影が表される領域の割合が大きくなりすぎてしまうおそれがある。その結果、ユーザに違和感を感じさせてしまう場合がある。この点、ゲーム装置１０によれば、上記のような不具合が発生しないように図ることが可能になる。
【００５２】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。
【００５３】
例えば、図８のＳ１０２では、目領域５０の各頂点の位置の変化方向及び変化量として、その頂点の前回位置（Ｓ１０１における更新前の位置）から、その頂点の現在位置までの方向及び距離が取得されるようにしてもよい。この場合、図８のＳ１０３では、影ポリゴン６０の頂点が、その頂点の現在位置から、その頂点に対応する目領域５０の頂点の変化方向に、その頂点に対応する目領域５０の頂点の変化量だけ移動した位置に更新される。
【００５４】
また例えば、ゲーム装置１０で実行されるゲームはサッカーゲーム以外のゲームであってもよい。また例えば、本発明はゲーム装置１０以外の画像処理装置にも用いることができる。本発明は、キャラクタオブジェクトが登場する画面を表示する画像処理装置において、まぶた等による影がキャラクタオブジェクトの目に生じる様子を表現するために用いることができる。
【００５５】
また例えば、以上の説明では、プログラムを情報記憶媒体たる光ディスク３６から家庭用ゲーム機１１に供給するようにしたが、通信ネットワークを介してプログラムを家庭等に配信するようにしてもよい。図１１は、通信ネットワークを用いたプログラム配信システムの全体構成を示す図である。図１１に基づいて本発明に係るプログラム配信方法を説明する。図１１に示すように、このプログラム配信システム１００は、ゲームデータベース１０２、サーバ１０４、通信ネットワーク１０６、パソコン１０８、家庭用ゲーム機１１０、ＰＤＡ（携帯情報端末）１１２を含んでいる。このうち、ゲームデータベース１０２とサーバ１０４とによりプログラム配信装置１１４が構成される。通信ネットワーク１０６は、例えばインターネットやケーブルテレビネットワークを含んでいる。このシステムでは、ゲームデータベース（情報記憶媒体）１０２に、光ディスク３６の記憶内容と同様のプログラムが記憶されている。そして、パソコン１０８、家庭用ゲーム機１１０又はＰＤＡ１１２等を用いて需要者がゲーム配信要求をすることにより、それが通信ネットワーク１０６を介してサーバ１０４に伝えられる。そして、サーバ１０４はゲーム配信要求に応じてゲームデータベース１０２からプログラムを読み出し、それをパソコン１０８、家庭用ゲーム機１１０、ＰＤＡ１１２等、ゲーム配信要求元に送信する。ここではゲーム配信要求に応じてゲーム配信するようにしたが、サーバ１０４から一方的に送信するようにしてもよい。また、必ずしも一度にゲームの実現に必要な全てのプログラムを配信（一括配信）する必要はなく、ゲームの局面に応じて必要な部分を配信（分割配信）するようにしてもよい。このように通信ネットワーク１０６を介してゲーム配信するようにすれば、プログラムを需要者は容易に入手することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施の形態に係る画像処理装置（ゲーム装置）のハードウェア構成を示す図である。
【図２】仮想３次元空間の一例を示す図である。
【図３】選手キャラクタオブジェクトの頭部の一例を示す図である。
【図４】目領域の形状の一例を示す図である。
【図５】目領域の形状の一例を示す図である。
【図６】目領域の形状の一例を示す図である。
【図７】影ポリゴンの一例を示す図である。
【図８】目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量の取得方法について説明するための図である。
【図９】ゲーム装置で実行される処理を示すフロー図である。
【図１０】影ポリゴンの頂点の位置の決定方法について説明するための図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るプログラム配信システムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０ ゲーム装置、１１，１１０ 家庭用ゲーム機、１２ バス、１４ マイクロプロセッサ、１６ 主記憶、１８ 画像処理部、２０ 入出力処理部、２２ 音声処理部、２４ 光ディスク読み取り部、２６ ハードディスク、２８ 通信インタフェース、３０ コントローラ、３２ モニタ、３４ スピーカ、３６ 光ディスク、４０ 仮想３次元空間、４２ フィールドオブジェクト、４４ ゴールオブジェクト、４６ 選手キャラクタオブジェクト、４６ａ 頭部、４８ ボールオブジェクト、４９ 仮想カメラ、５０ 目領域、５２ａ〜５２ｐ 頂点、６０ 影ポリゴン、６２ａ〜６２ｐ 頂点、６４ 影領域、６６ 非影領域、１００ プログラム配信システム、１０２ ゲームデータベース、１０４ サーバ、１０６ 通信ネットワーク、１０８ パソコン、１１２ 携帯情報端末（ＰＤＡ）、１１４ プログラム配信装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
キャラクタオブジェクトが配置された仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を表示する画像処理装置が知られている。例えば、サッカー選手を表す選手キャラクタオブジェクトが配置された仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を表示することによって、サッカーゲームを実現するゲーム装置（画像処理装置）が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３４２１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の画像処理装置では、まぶた等による影がキャラクタオブジェクトの目に表されていないと、キャラクタオブジェクトの目が過度に光っているように表されてしまう。その結果、ユーザに違和感を感じさせてしまう。
【０００４】
まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すための方法としては、目を表すテクスチャ画像にまぶた等による影をあらかじめ描いておく方法が考えられる。しかしながら、この場合、眼球の動きを表すアニメーションデータを再生した場合、眼球とともに影も一緒に動いてしまう。その結果、却ってユーザに違和感を感じさせてしまうおそれがある。
【０００５】
また、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すための方法としては、物理シミュレーション演算を実行することによって、まぶた等による影を描く方法も考えられる。しかしながら、この場合、処理負荷が大きくなってしまう。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる画像処理装置、画像処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段と、前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る画像処理方法は、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置ステップと、前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るプログラムは、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段、及び、前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段、として、家庭用ゲーム機、携帯用ゲーム機、業務用ゲーム機、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）やパーソナルコンピュータなどのコンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００１０】
また、本発明に係る情報記憶媒体は、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体である。また、本発明に係るプログラム配信装置は、上記プログラムを記録した情報記憶媒体を備え、当該情報記憶媒体から上記プログラムを読み出し、配信するプログラム配信装置である。また、本発明に係るプログラム配信方法は、上記プログラムを記録した情報記憶媒体から上記プログラムを読み出し、配信するプログラム配信方法である。
【００１１】
本発明では、仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンが、該目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置される。そして、仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像が生成される。本発明によれば、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる。
【００１２】
また、本発明の一態様では、前記目領域の形状を変化させる目領域形状制御手段を含み、前記影ポリゴン配置手段は、前記影ポリゴンの形状を前記目領域の形状の変化に基づいて変化させる手段を含むようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明の一態様では、前記影ポリゴン配置手段は、前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量を取得する手段を含み、前記影ポリゴンの頂点の位置を、その頂点に対応する前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量に基づいて変化させるようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明の一態様では、前記影ポリゴンのうちの、前記影ポリゴンの端からの距離が基準距離以内である領域に、前記目領域に生じる影は表され、前記影ポリゴン配置手段は、前記基準距離を前記目領域の大きさに基づいて変化させる手段を含むようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態の一例について図面に基づき詳細に説明する。ここでは、画像処理装置の一態様であるゲーム装置に本発明を適用した例について説明する。ゲーム装置は、例えば家庭用ゲーム機、携帯用ゲーム機、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）又はパーソナルコンピュータ等によって実現される。ここでは、本発明の実施形態に係るゲーム装置を家庭用ゲーム機によって実現する場合について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係るゲーム装置の全体構成を示す図である。図１に示すゲーム装置１０は、家庭用ゲーム機１１、モニタ３２、スピーカ３４、光ディスク３６を含んでいる。モニタ３２及びスピーカ３４は家庭用ゲーム機１１に接続される。モニタ３２としては例えば家庭用テレビ受像機が用いられる。スピーカ３４としては例えば家庭用テレビ受像機に内蔵されたスピーカが用いられる。光ディスク３６は情報記憶媒体であり、家庭用ゲーム機１１に装着される。
【００１７】
家庭用ゲーム機１１は公知のコンピュータゲームシステムである。家庭用ゲーム機１１は、バス１２、マイクロプロセッサ１４、主記憶１６、画像処理部１８、入出力処理部２０、音声処理部２２、光ディスク読み取り部２４、ハードディスク２６、通信インタフェース２８及びコントローラ３０を含んでいる。コントローラ３０以外の構成要素は家庭用ゲーム機１１の筐体内に収容される。
【００１８】
バス１２はアドレス及びデータを家庭用ゲーム機１１の各部でやり取りするためのものである。マイクロプロセッサ１４、主記憶１６、画像処理部１８及び入出力処理部２０は、バス１２によって相互データ通信可能に接続される。
【００１９】
マイクロプロセッサ１４は、図示しないＲＯＭに格納されるオペレーティングシステム、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されるプログラム及びデータに基づいて、家庭用ゲーム機１１の各部を制御する。主記憶１６は例えばＲＡＭを含んでいる。主記憶１６には、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたプログラム及びデータが必要に応じて書き込まれる。主記憶１６はマイクロプロセッサ１４の作業用メモリとしても用いられる。
【００２０】
画像処理部１８はＶＲＡＭを含んでいる。画像処理部１８は、マイクロプロセッサ１４から送られる画像データに基づいてＶＲＡＭ上にゲーム画面を描画する。そして、画像処理部１８は、そのゲーム画面をビデオ信号に変換して所定のタイミングでモニタ３２に出力する。
【００２１】
入出力処理部２０は、マイクロプロセッサ１４が音声処理部２２、光ディスク読み取り部２４、ハードディスク２６、通信インタフェース２８及びコントローラ３０にアクセスするためのインタフェースである。入出力処理部２０には、音声処理部２２、光ディスク読み取り部２４、ハードディスク２６、通信インタフェース２８及びコントローラ３０が接続される。
【００２２】
音声処理部２２はサウンドバッファを含んでいる。サウンドバッファには、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたゲーム音楽、ゲーム効果音、メッセージ等の各種音声データが記憶される。音声処理部２２は、サウンドバッファに記憶された各種音声データを再生してスピーカ３４から出力する。
【００２３】
光ディスク読み取り部２４はマイクロプロセッサ１４からの指示に従って光ディスク３６に記録されたプログラムやデータを読み取る。なお、ここではプログラムやデータを家庭用ゲーム機１１に供給するために光ディスク３６を用いることとするが、ＲＯＭカード等、他のあらゆる情報記憶媒体を用いて、プログラムやデータを家庭用ゲーム機１１に供給するようにしてもよい。また、例えばインターネット等の通信ネットワークを介して遠隔地からプログラムやデータを家庭用ゲーム機１１に供給するようにしてもよい。
【００２４】
ハードディスク２６は一般的なハードディスク装置（補助記憶装置）である。ハードディスク２６にはプログラムやデータが記憶される。例えば、セーブデータ等がハードディスク２６に記憶される。通信インタフェース２８は、インターネット等の通信ネットワークに家庭用ゲーム機１１を有線又は無線接続するためのインタフェースである。
【００２５】
コントローラ３０は、ユーザが各種ゲーム操作の入力をするための汎用操作入力手段である。入出力処理部２０は一定周期毎（例えば１／６０秒ごと）にコントローラ３０の各部の状態をスキャンする。そして、入出力処理部２０はそのスキャン結果を表す操作信号をバス１２を介してマイクロプロセッサ１４に渡す。マイクロプロセッサ１４はその操作信号に基づいてユーザのゲーム操作を判定する。家庭用ゲーム機１１には複数のコントローラ３０を接続することが可能である。マイクロプロセッサ１４は各コントローラ３０から入力される操作信号に基づいてゲーム制御を実行する。
【００２６】
上記の構成を備えるゲーム装置１０では、光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたゲームプログラムが実行されることによって、例えばサッカーゲームが実現される。
【００２７】
ゲーム装置１０の主記憶１６には仮想３次元空間が構築される。図２は仮想３次元空間４０の一例を示している。図２に示すように、仮想３次元空間４０にはサッカーの試合会場が形成される。すなわち、仮想３次元空間４０には、サッカーのフィールドを表すフィールドオブジェクト４２が配置される。フィールドオブジェクト４２上には、ゴールを表すゴールオブジェクト４４と、サッカー選手を表す選手キャラクタオブジェクト４６と、サッカーボールを表すボールオブジェクト４８と、が配置される。なお、図２では省略されているが、仮想３次元空間４０には２２体の選手キャラクタオブジェクト４６が配置される。また図２では選手キャラクタオブジェクト４６が簡略化されている。
【００２８】
仮想３次元空間４０には仮想カメラ４９が配置される。この仮想カメラ４９から仮想３次元空間４０を見た様子を表すゲーム画面がモニタ３２に表示される。ユーザはゲーム画面を見ながら、コントローラ３０を用いて操作対象の選手キャラクタオブジェクト４６を操作する。
【００２９】
以下、上記のサッカーゲームにおいて、まぶた等による影を選手キャラクタオブジェクト４６の目に表すことを好適に実現するための技術について説明する。
【００３０】
図３は選手キャラクタオブジェクト４６の頭部４６ａの一例を示している。図３に示すように、選手キャラクタオブジェクト４６の頭部４６ａには、選手キャラクタオブジェクト４６の右目及び左目にそれぞれ対応する２つの目領域５０が含まれる。
【００３１】
選手キャラクタオブジェクト４６は、光ディスク３６又はハードディスク２６に記憶されたモーションデータ（まばたきモーションデータ）に従ってまばたきを行う。まばたきモーションデータは、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う際の、目領域５０の各頂点の所定時間（例えば１／６０秒）ごとの位置変化を定義したデータである。まばたきモーションデータに従って目領域５０の各頂点の位置が変化することによって、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う様子がゲーム画面に表される。
【００３２】
図４〜図６は目領域５０の頂点の位置変化、すなわち目領域５０の形状変化の一例を示している。図４〜図６に示すように、目領域５０には頂点５２ａ〜５２ｐが含まれる。なお、図４は選手キャラクタオブジェクト４６の目（目領域５０）が完全に開いている状態を示している。図５は選手キャラクタオブジェクト４６の目（目領域５０）が半分閉じている状態を示している。図６は選手キャラクタオブジェクト４６の目（目領域５０）が完全に閉じている状態を示している。なお、以下では図４に示す状態のことを初期状態と呼ぶ。
【００３３】
選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う場合、まず、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ）の位置は図４に示す状態から図５に示す状態へと変化する。その後、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置は図５に示す状態から図６に示す状態へと変化する。また、その後、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置は図６に示す状態から図５に示す状態へと変化する。さらに、その後、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置は図５に示す状態から図４に示す状態へと変化する。以上のような目領域５０の各頂点の位置変化がまばたきモーションデータには定義されている。
【００３４】
また、図３に示すように、選手キャラクタオブジェクト４６の各目領域５０に対して、その目領域５０の少なくとも一部を覆う位置に、まぶた等による影を表すための影ポリゴン６０が配置される。本実施の形態の場合、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の前方に、目領域５０と同一形状を有する影ポリゴン６０が配置される。影ポリゴン６０は目領域５０と一定の相対位置関係を有する位置に配置され、選手キャラクタオブジェクト４６に従動する。
【００３５】
図７は影ポリゴン６０について示す図である。影ポリゴン６０は半透明で板状のポリゴンであり、目領域５０と同様の頂点を有している。図７に示すように、影ポリゴン６０には、目領域５０の頂点５２ａ〜５２ｐの各々に対応する頂点６２ａ〜６２ｐが含まれている。影ポリゴン６０は、まぶた等による影が表された影領域６４（斜線部分）と、非影領域６６と、を含んでいる。影領域６４は、影ポリゴン６０の端からの距離が基準距離以下の領域に設定される。本実施の形態では基準距離は（Ｈ／１０）に設定される。なお、Ｈは影ポリゴン６０の高さを示している。影領域６４には影を表す色が設定される。また、影領域６４以外の領域である非影領域６６の透過度（α値）は完全透明に設定され、影領域６４の透過度（α値）は非影領域６６の透過度よりも低い所定の透過度に設定される。また、影ポリゴン６０の形状は、その影ポリゴン６０に対応する目領域５０の形状の変化に合わせて変化する。例えば、選手キャラクタオブジェクト４６の右目の目領域５０の前方に該目領域５０を覆うように配置された影ポリゴン６０の形状は、右目の目領域５０の形状の変化に合わせて変化する。
【００３６】
次に、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う様子を表現するために実行される処理について説明する。図８は、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行う様子を表現するために所定時間（例えば１／６０秒）ごとに実行される処理のうち、本発明に関連するものを主として示すフロー図である。マイクロプロセッサ１４は光ディスク３６又はハードディスク２６から読み出されたプログラムに従って、図８に示す処理を実行する。
【００３７】
図８に示すように、マイクロプロセッサ１４（目領域形状制御手段）は、まばたきモーションデータに基づいて、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置を更新する（Ｓ１０１）。次に、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量を取得する（Ｓ１０２）。
【００３８】
図９は、目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量について説明するための図である。図９は、頂点５２ｄの位置の変化方向Ｄｄ及び変化量Ｍｄを算出する場合について示している。なお、図９において符号５２ｄｏは頂点５２ｄの初期位置を示している。頂点５２ｄの初期位置とは、目領域５０が初期状態（図４参照）である場合の頂点５２ｄの位置である。
【００３９】
図９に示すように、頂点５２ｄの初期位置５２ｄｏから頂点５２ｄの現在位置への方向が、頂点５２ｄの位置の変化方向Ｄｄとして取得される。また、頂点５２ｄの初期位置５２ｄｏから頂点５２ｄの現在位置までの距離が、頂点５２ｄの位置の変化量Ｍｄとして取得される。Ｓ１０２では、頂点５２ｄと同様にして、目領域５０の各頂点の位置の変化方向及び変化量が取得される。例えば、頂点５２ｂの初期位置から頂点５２ｂの現在位置への方向が頂点５２ｂの位置の変化方向として取得され、頂点５２ｂの初期位置から頂点５２ｂの現在位置までの距離が頂点５２ｂの位置の変化量として取得される。
【００４０】
選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量が取得された後、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の各頂点（頂点５２ａ〜５２ｐ等）の位置の変化方向及び変化量に基づいて、影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置を更新する（Ｓ１０３）。マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置を、その頂点に対応する目領域５０の頂点の位置の変化方向及び変化量に基づいて決定する。
【００４１】
図１０は、影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置の決定方法について説明するための図である。図１０は、影ポリゴン６０の頂点６２ｄの位置を決定する場合について示している。なお、図１０において符号６２ｄｏは頂点６２ｄの初期位置を示している。頂点６２ｄの初期位置とは、影ポリゴン６０の形状が初期状態時の目領域５０の形状（図４参照）と同じである場合の頂点６２ｄの位置である。
【００４２】
図１０に示すように、頂点６２ｄの位置は、頂点６２ｄの初期位置６２ｄｏから、頂点５２ｄの位置の変化方向Ｄｄに、頂点５２ｄの位置の変化量Ｍｄだけ移動した位置に決定される。Ｓ１０３では、頂点６２ｄと同様にして、影ポリゴン６０の各頂点の位置が決定される。例えば、頂点６２ｂの位置は、頂点６２ｂの初期位置から、頂点５２ｂの位置の変化方向に、頂点５２ｂの位置の変化量だけ移動した位置に決定される。
【００４３】
影ポリゴン６０の各頂点（頂点６２ａ〜６２ｐ等）の位置が更新された後、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は影ポリゴン６０の高さＨを取得する（Ｓ１０４）。本実施の形態の場合、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の２つの代表頂点６２ｄ，６２ｌの間の距離を影ポリゴン６０の高さＨとして取得する。
【００４４】
その後、マイクロプロセッサ１４（影ポリゴン配置手段）は、影ポリゴン６０の高さＨに基づいて、影ポリゴン６０の影領域６４を設定する（Ｓ１０５）。ここで、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下である領域を影領域６４に設定する。すなわち、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下である領域の色を影を表す所定色に設定する。また、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下でない領域の透過度（α値）を完全透明に設定する。さらに、マイクロプロセッサ１４は、影ポリゴン６０の端からの距離が（Ｈ／１０）以下である領域の透過度（α値）を、完全透明ではない所定の透過度に設定する。
【００４５】
その後、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（画像生成手段）はゲーム画面を生成する（Ｓ１０６）。すなわち、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８は、仮想３次元空間４０を仮想カメラ４９から見た様子を表すゲーム画面（画像）をＶＲＡＭ上に描画する。ＶＲＡＭ上に描画されたゲーム画面は所与のタイミングでモニタ３２に表示出力される。
【００４６】
ゲーム装置１０では上記のようにしてゲーム画面が生成されるため、ゲーム画面には、
Ｓ１０５で設定された透過度（半透明合成の割合）に従って影ポリゴン６０（図７や図１０参照）が選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０に対して半透明合成された画像が表される。すなわち、ゲーム画面に表される選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０には、影ポリゴン６０の影領域６４が半透明合成されており、その結果として、まぶたや目頭等による影が選手キャラクタオブジェクト４６の目に生じている様子がゲーム画面に表される。
【００４７】
まぶた等による影を選手キャラクタオブジェクト４６の目に表すための方法としては、目を表すテクスチャ画像にまぶた等による影をあらかじめ描いておく方法も考えられる。しかしながら、この場合、眼球の動きを表すアニメーションデータを再生した場合、眼球とともに影も一緒に動いてしまう。その結果、却ってユーザに違和感を感じさせてしまうおそれがある。この点、本実施の形態では、眼球の動きを表すアニメーションデータを再生した場合であっても、影が眼球とともに一緒に動くことはないため、ユーザに違和感を感じさせないように図ることが可能になる。
【００４８】
また、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すための方法としては、物理シミュレーション演算を実行することによって、まぶた等による影を描く方法も考えられる。しかしながら、この場合、処理負荷が大きくなってしまう。この点、本実施の形態では、物理シミュレーション演算を実行することによって、まぶた等による影が描かれるわけではないため、処理負荷の増大が抑えられる。
【００４９】
以上説明したように、ゲーム装置１０によれば、まぶた等による影をキャラクタオブジェクトの目に表すことを、ユーザに違和感を感じさせないように図るとともに、処理負荷の増大を抑制を図りつつ実現できるようになる。
【００５０】
また、ゲーム装置１０では、影ポリゴン６０の形状が、その影ポリゴン６０に対応する目領域５０の形状の変化に合わせて変化する。影ポリゴン６０の形状が一定の形状であると、選手キャラクタオブジェクト４６がまばたきを行った場合（選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０の形状が変化した場合）に、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０以外の領域に対して影ポリゴン６０（影領域６４）が半透明合成されてしまうおそれがある。すなわち、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０以外の領域に影が表されてしまうおそれがある。その結果、ユーザに違和感を感じさせてしまうおそれがある。この点、ゲーム装置１０によれば、上記のような不具合が発生しないように図ることが可能になる。
【００５１】
また、ゲーム装置１０では、影ポリゴン６０の影領域６４の大きさ（幅）が影ポリゴン６０の大きさ（高さ）に基づいて設定される。影ポリゴン６０の影領域６４の大きさ（幅）が一定であると、影ポリゴン６０の大きさが比較的小さくなった場合に、選手キャラクタオブジェクト４６の目領域５０のうちの、まぶた等による影が表される領域の割合が大きくなりすぎてしまうおそれがある。その結果、ユーザに違和感を感じさせてしまう場合がある。この点、ゲーム装置１０によれば、上記のような不具合が発生しないように図ることが可能になる。
【００５２】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。
【００５３】
例えば、図８のＳ１０２では、目領域５０の各頂点の位置の変化方向及び変化量として、その頂点の前回位置（Ｓ１０１における更新前の位置）から、その頂点の現在位置までの方向及び距離が取得されるようにしてもよい。この場合、図８のＳ１０３では、影ポリゴン６０の頂点が、その頂点の現在位置から、その頂点に対応する目領域５０の頂点の変化方向に、その頂点に対応する目領域５０の頂点の変化量だけ移動した位置に更新される。
【００５４】
また例えば、ゲーム装置１０で実行されるゲームはサッカーゲーム以外のゲームであってもよい。また例えば、本発明はゲーム装置１０以外の画像処理装置にも用いることができる。本発明は、キャラクタオブジェクトが登場する画面を表示する画像処理装置において、まぶた等による影がキャラクタオブジェクトの目に生じる様子を表現するために用いることができる。
【００５５】
また例えば、以上の説明では、プログラムを情報記憶媒体たる光ディスク３６から家庭用ゲーム機１１に供給するようにしたが、通信ネットワークを介してプログラムを家庭等に配信するようにしてもよい。図１１は、通信ネットワークを用いたプログラム配信システムの全体構成を示す図である。図１１に基づいて本発明に係るプログラム配信方法を説明する。図１１に示すように、このプログラム配信システム１００は、ゲームデータベース１０２、サーバ１０４、通信ネットワーク１０６、パソコン１０８、家庭用ゲーム機１１０、ＰＤＡ（携帯情報端末）１１２を含んでいる。このうち、ゲームデータベース１０２とサーバ１０４とによりプログラム配信装置１１４が構成される。通信ネットワーク１０６は、例えばインターネットやケーブルテレビネットワークを含んでいる。このシステムでは、ゲームデータベース（情報記憶媒体）１０２に、光ディスク３６の記憶内容と同様のプログラムが記憶されている。そして、パソコン１０８、家庭用ゲーム機１１０又はＰＤＡ１１２等を用いて需要者がゲーム配信要求をすることにより、それが通信ネットワーク１０６を介してサーバ１０４に伝えられる。そして、サーバ１０４はゲーム配信要求に応じてゲームデータベース１０２からプログラムを読み出し、それをパソコン１０８、家庭用ゲーム機１１０、ＰＤＡ１１２等、ゲーム配信要求元に送信する。ここではゲーム配信要求に応じてゲーム配信するようにしたが、サーバ１０４から一方的に送信するようにしてもよい。また、必ずしも一度にゲームの実現に必要な全てのプログラムを配信（一括配信）する必要はなく、ゲームの局面に応じて必要な部分を配信（分割配信）するようにしてもよい。このように通信ネットワーク１０６を介してゲーム配信するようにすれば、プログラムを需要者は容易に入手することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施の形態に係る画像処理装置（ゲーム装置）のハードウェア構成を示す図である。
【図２】仮想３次元空間の一例を示す図である。
【図３】選手キャラクタオブジェクトの頭部の一例を示す図である。
【図４】目領域の形状の一例を示す図である。
【図５】目領域の形状の一例を示す図である。
【図６】目領域の形状の一例を示す図である。
【図７】影ポリゴンの一例を示す図である。
【図８】目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量の取得方法について説明するための図である。
【図９】ゲーム装置で実行される処理を示すフロー図である。
【図１０】影ポリゴンの頂点の位置の決定方法について説明するための図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るプログラム配信システムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０ ゲーム装置、１１，１１０ 家庭用ゲーム機、１２ バス、１４ マイクロプロセッサ、１６ 主記憶、１８ 画像処理部、２０ 入出力処理部、２２ 音声処理部、２４ 光ディスク読み取り部、２６ ハードディスク、２８ 通信インタフェース、３０ コントローラ、３２ モニタ、３４ スピーカ、３６ 光ディスク、４０ 仮想３次元空間、４２ フィールドオブジェクト、４４ ゴールオブジェクト、４６ 選手キャラクタオブジェクト、４６ａ 頭部、４８ ボールオブジェクト、４９ 仮想カメラ、５０ 目領域、５２ａ〜５２ｐ 頂点、６０ 影ポリゴン、６２ａ〜６２ｐ 頂点、６４ 影領域、６６ 非影領域、１００ プログラム配信システム、１０２ ゲームデータベース、１０４ サーバ、１０６ 通信ネットワーク、１０８ パソコン、１１２ 携帯情報端末（ＰＤＡ）、１１４ プログラム配信装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段と、
前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段と、
を含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記目領域の形状を変化させる目領域形状制御手段を含み、
前記影ポリゴン配置手段は、前記影ポリゴンの形状を前記目領域の形状の変化に基づいて変化させる手段を含む、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像処理装置において、
前記影ポリゴン配置手段は、前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量を取得する手段を含み、前記影ポリゴンの頂点の位置を、その頂点に対応する前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量に基づいて変化させることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の画像処理装置において、
前記影ポリゴンのうちの、前記影ポリゴンの端からの距離が基準距離以内である領域に、前記目領域に生じる影は表され、
前記影ポリゴン配置手段は、前記基準距離を前記目領域の大きさに基づいて変化させる手段を含む、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置ステップと、
前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成ステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段、及び、
前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１】
仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段と、
前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段と、
を含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、
前記目領域の形状を変化させる目領域形状制御手段を含み、
前記影ポリゴン配置手段は、前記影ポリゴンの形状を前記目領域の形状の変化に基づいて変化させる手段を含む、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像処理装置において、
前記影ポリゴン配置手段は、前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量を取得する手段を含み、前記影ポリゴンの頂点の位置を、その頂点に対応する前記目領域の頂点の位置の変化方向及び変化量に基づいて変化させることを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の画像処理装置において、
前記影ポリゴンのうちの、前記影ポリゴンの端からの距離が基準距離以内である領域に、前記目領域に生じる影は表され、
前記影ポリゴン配置手段は、前記基準距離を前記目領域の大きさに基づいて変化させる手段を含む、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置ステップと、
前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成ステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
仮想３次元空間に配置されたキャラクタオブジェクトの目領域に生じる影を表現するための影ポリゴンを、前記キャラクタオブジェクトの前記目領域の少なくとも一部を覆う位置に配置する影ポリゴン配置手段、及び、
前記仮想３次元空間を所与の視点から見た様子を表す画像を生成する画像生成手段、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−３０４９９９（Ｐ２００８−３０４９９９Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４９３３４（Ｐ２００７−１４９３３４）
【出願日】平成１９年６月５日（２００７．６．５）
【出願人】（５０６１１３６０２）株式会社コナミデジタルエンタテインメント (1,441)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月５日（２００７．６．５）
【出願人】（５０６１１３６０２）株式会社コナミデジタルエンタテインメント (1,441)
【Ｆターム（参考）】
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