画像処理装置、画像処理装置の制御方法及びプログラム
【課題】例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を実現する場合の手間の軽減を図ることが可能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、第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像が取得される（Ｓ２０１）。また、第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像が取得される（Ｓ２０２）。また本発明では、第１のテクスチャ画像又は／及び第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を特定するための透明度データが記憶される。そして、第１のテクスチャ画像と第２のテクスチャ画像とを透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像が、仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングされる（Ｓ２０３）。
【解決手段】本発明では、第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像が取得される（Ｓ２０１）。また、第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像が取得される（Ｓ２０２）。また本発明では、第１のテクスチャ画像又は／及び第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を特定するための透明度データが記憶される。そして、第１のテクスチャ画像と第２のテクスチャ画像とを透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像が、仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングされる（Ｓ２０３）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像処理装置の制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
仮想３次元空間を仮想カメラ（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。このような画像処理装置の例としてはゲーム装置が挙げられる。
【特許文献１】特開２００７−０８２８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような画像処理装置（ゲーム装置）では、例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像を画面に表示したい場合がある。このような画像の表示を実現するにあたっては、その実現にかかる手間の軽減が強く望まれる。
【０００４】
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、例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を実現する場合の手間の軽減を図ることが可能になる画像処理装置、画像処理装置の制御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】
【０００５】
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次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置において、第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段と、第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段と、前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段と、前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段と、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段と、前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る画像処理装置の制御方法は、仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置の制御方法において、第１の単位テクスチャ画像を記憶してなる第１の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第１の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、第２の単位テクスチャ画像を記憶してなる第２の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第２の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得ステップと、前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得ステップと、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶してなる透明度データ記憶手段から前記透明度データを読み出すステップと、前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピングステップと、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係るプログラムは、仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置として、家庭用ゲーム機（据置型ゲーム機）、携帯ゲーム機、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って、第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段、第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段、前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段、前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段、及び、前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段、として前記コンピュータを機能させるためのプログラムである。
【０００８】
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。
【０００９】
本発明は、仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置に関するものである。本発明では第１の単位テクスチャ画像と第２の単位テクスチャ画像とが記憶される。また、第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像が取得され、第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像が取得される。また本発明では、第１のテクスチャ画像又は／及び第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を特定するための透明度データが記憶される。そして、第１のテクスチャ画像と第２のテクスチャ画像とを透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像が、仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングされる。例えば、「第１の単位テクスチャ画像」は土を精細に表すテクスチャ画像である。また、「第２の単位テクスチャ画像」は草を精細に表すテクスチャ画像である。また、「オブジェクト」は例えば地面オブジェクトである。本発明によれば、例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を実現する場合の手間の軽減を図ることが可能になる。
【００１０】
また、本発明の一態様では、前記透明度データは、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度の時間経過に伴う変化を示すデータであり、前記マッピング手段は、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を前記透明度データに基づいて変化させ、前記オブジェクトにマッピングされる前記テクスチャ画像を時間経過に伴って変化させるようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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場合について説明する。本発明の実施形態に係るゲーム装置は、例えば家庭用ゲーム機（据置型ゲーム機）、携帯ゲーム機、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。
【００１２】
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。
【００１３】
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を含む。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。
【００１４】
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。
【００１５】
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を含む。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。
【００１６】
画像処理部１８はＶＲＡＭを含む。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ＶＲＡＭ上に描画された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。すなわち画像処理部１８は、マイクロプロセッサ１４から視点座標系での各ポリゴンの頂点座標、頂点色情報（ＲＧＢ値）、テクスチャ座標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画素の色情報、Ｚ値（奥行き情報）及びアルファ値等をＶＲＡＭの表示用バッファに描画する。このとき、ＶＲＡＭにはテクスチャ画像が予め書き込まれており、各テクスチャ座標により特定されるテクスチャ画像中の領域が、それらテクスチャ座標に対応する頂点座標により特定されるポリゴンにマッピング（貼付）されるようになっている。こうして生成される表示画像は所定タイミングでモニタ３２に出力される。
【００１７】
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。
【００１８】
音声処理部２２はサウンドバッファを含む。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。
【００１９】
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、メモリカード等、他の情報記憶媒体を用い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。
【００２０】
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。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。
【００２１】
コントローラ３０はユーザが各種ゲーム操作を入力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プレイヤ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。
【００２２】
上記の構成を備えるゲーム装置１０では、例えばプレイヤの操作に従ってプレイヤキャラクタオブジェクトが敵キャラクタオブジェクトを退治するアクションゲームが実行される。このアクションゲームは、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実現される。
【００２３】
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次元空間の一例を示している。図２に示す仮想３次元空間４０には地面オブジェクト４２が配置されている。また、地面オブジェクト４２上にはプレイヤキャラクタオブジェクト４４と敵キャラクタオブジェクト４６とが配置されている。また仮想３次元空間４０には、プレイヤキャラクタオブジェクト４４の移動に従って移動する仮想カメラ４８が設定される。この仮想カメラ４８から仮想３次元空間４０を見た様子を表すゲーム画面が生成され、該ゲーム画面がモニタ３２に表示される。
【００２４】
以下、上記のゲーム装置１０において、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を好適に実現するための技術について説明する。
【００２５】
図３は、ゲーム装置１０が所定時間（例えば１／６０秒）ごとに実行する処理のうち、本発明に関連する処理を主として示すフロー図である。図３に示す処理は光ディスク３６又はハードディスク２６に記憶されたプログラムに従って実行される。
【００２６】
図３に示すように、まず環境処理が実行される（Ｓ１０１）。環境処理では、仮想３次元空間４０のすべてのオブジェクトの位置及び姿勢が算出される。また環境処理では、視点座標、視線方向及び画角も算出される。なお、画角には例えば固定値が用いられる。こうして算出される視点座標、視線方向及び画角に従って、仮想カメラ４８が仮想３次元空間４０に仮想的に配置される。
【００２７】
その後、ジオメトリ処理が実行される（Ｓ１０２）。ジオメトリ処理では、ワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）から視点座標系（すなわち、視点座標を原点とし、視線方向をＺ方向、水平方向をＸ方向、垂直方向をＹ方向とする座標系）への座標変換が行われる。また、各オブジェクトを構成するポリゴンについて、頂点の色情報が光源情報に基づいて算出される。さらに、クリッピング処理も行われる。
【００２８】
その後、レンダリング処理が実行される（Ｓ１０３）。すなわち、マイクロプロセッサ１４が、視野範囲内の各ポリゴンの頂点座標、頂点色情報及びテクスチャ座標等を画像処理部１８に渡す。そして、画像処理部１８が、それらの情報に基づいてＶＲＡＭ上にゲーム画面を形成する。ゲーム画面は、視点座標系で記述された各オブジェクトをスクリーン座標系に変換することによって形成される。こうして、仮想３次元空間４０を仮想カメラ４８から見た様子を表すゲーム画面がＶＲＡＭ上に描画される。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（Ｓ１０４）。
【００２９】
ここで、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングについて詳細に説明する。
【００３０】
まず、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関連するデータについて説明する。
【００３１】
光ディスク３６（第１の単位テクスチャ画像記憶手段及び第２の単位テクスチャ画像記憶手段）には、土を表す単位テクスチャ画像（第１の単位テクスチャ画像）と、草を表す単位テクスチャ画像（第２の単位テクスチャ画像）と、が記憶される。土の単位テクスチャ画像には土が比較的精細に（比較的高解像度で）描かれており、草の単位テクスチャ画像には草が比較的精細に（比較的高解像度で）描かれている。また、これらの単位テクスチャ画像の大きさ（広さ）は地面オブジェクト４２よりも小さくなっている。なお以下では、土の単位テクスチャ画像５０を図４に示すように表し、草の単位テクスチャ画像５２を図５に示すように表す。光ディスク３６には、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関連するデータが他にも記憶されるが、このデータについては後述する。
【００３２】
次に、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関する処理について説明する。図６は、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関する処理を示すフロー図である。図６に示す処理は光ディスク３６又はハードディスク２６に記憶されたプログラムに従って実行される。
【００３３】
図６に示すように、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（第１のテクスチャ画像取得手段）は、土の単位テクスチャ画像５０を縦又は／及び横に繰り返し配置することによって、土テクスチャ画像（第１のテクスチャ画像）をＶＲＡＭ上に生成する（Ｓ２０１）。図７は、このステップで生成される土テクスチャ画像６０の一例を示す。なお図７において、点線は、土の単位テクスチャ画像５０が繰り返し配置されることを明確化するために描かれたものであり、実際には表されない。土テクスチャ画像６０の大きさ（広さ）は地面オブジェクト４２の大きさに対応している。すなわち、土テクスチャ画像６０は、地面オブジェクト４２の全体を覆うことが可能な大きさ（広さ）を有する。すなわち、土テクスチャ画像６０は少なくとも地面オブジェクト４２と同じ大きさ（広さ）を有する。
【００３４】
また、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（第２のテクスチャ画像取得手段）は、草の単位テクスチャ画像５２を縦又は／及び横に繰り返し配置することによって、草テクスチャ画像（第２のテクスチャ画像）をＶＲＡＭ上に生成する（Ｓ２０２）。図８は、このステップで生成される草テクスチャ画像６２の一例を示す。なお図８においても、点線は、草の単位テクスチャ画像５２が繰り返し配置されることを明確化するために描かれたものであり、実際には表されない。草テクスチャ画像６２の大きさ（広さ）も地面オブジェクト４２の大きさに対応している。すなわち、草テクスチャ画像６２も、地面オブジェクト４２の全体を覆うことが可能な大きさ（広さ）を有する。つまり、草テクスチャ画像６２も少なくとも地面オブジェクト４２と同じ大きさ（広さ）を有する。また、土テクスチャ画像６０と草テクスチャ画像６２とは同じ大きさ（広さ）を有する。
【００３５】
その後、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（マッピング手段）は、土テクスチャ画像６０と草テクスチャ画像６２とを重ねて、地面オブジェクト４２にマッピングする（Ｓ２０３）。すなわち、土テクスチャ画像６０と草テクスチャ画像６２とが半透明合成されてなるテクスチャ画像が地面オブジェクト４２に対してマッピングされる。
【００３６】
このステップの処理に関連するデータとして、光ディスク３６にはグレースケールのテクスチャ画像が記憶される。図９はこのテクスチャ画像の一例を示す。なお図９において、斜線部分はその部分の色が灰色であることを表している。また、灰色部分の濃さは一定ではなく、黒から白、又は白から黒へと滑らかに変化するように徐々に濃く又は薄くなるようになっている。このテクスチャ画像７０の大きさ（広さ）は地面オブジェクト４２（又は草テクスチャ画像６２や土テクスチャ画像６０）の大きさに対応している。本実施の形態の場合、このテクスチャ画像７０の大きさ（広さ）は草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）と同じ大きさである。このテクスチャ画像７０は草テクスチャ画像６２や土テクスチャ画像６０とともに地面オブジェクト４２に適用されることによって、草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の各画素の透明度（アルファ値：半透明合成の割合）を制御する役割を果たす。すなわち、このテクスチャ画像７０は、草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の各画素の透明度を示す透明度データとしての役割を果たす。なお、ここでは、テクスチャ画像７０は、草テクスチャ画像６２の各画素の透明度を白黒の濃淡で示す２５６階調のグレースケール画像であることとして説明する。白色領域７２は、草テクスチャ画像６２の画素が完全不透明に設定されることを示す。黒色領域７４は、草テクスチャ画像６２の画素が完全透明に設定されることを示す。灰色領域７６（斜線部分）は、草テクスチャ画像６２の画素が半透明に設定されることを示す。なお、２５６階調のグレースケール画像は白黒の濃淡度を０〜２５５の値で保持するデータであり、値「０」は黒色に対応し、値「２５５」は白色に対応する。以下では、図９に示すテクスチャ画像のことを「透明度データ」と記載する。
【００３７】
地面オブジェクト４２（地面オブジェクト４２にマッピングされるテクスチャ画像）の各画素のＲＧＢ値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は下記の式（１）〜（３）のようになる。なお、下記の式（１）〜（３）において、（Ｒａ，Ｇａ，Ｂａ）は土テクスチャ画像６０の対象画素のＲＧＢ値を示し、（Ｒｂ，Ｇｂ，Ｂｂ）は草テクスチャ画像６２の対象画素のＲＧＢ値を示す。また、αは、透明度データの対象画素の色情報（２５６階調のグレースケール）から特定される透明度（アルファ値）を示す。
【００３８】
Ｒ＝（Ｒａ＊（（２５５−α）／２５５））＋（Ｒｂ＊（α／２５５）） ・・・（１）
Ｇ＝（Ｇａ＊（（２５５−α）／２５５））＋（Ｇｂ＊（α／２５５）） ・・・（２）
Ｂ＝（Ｂａ＊（（２５５−α）／２５５））＋（Ｂｂ＊（α／２５５）） ・・・（３）
【００３９】
上記のように、地面オブジェクト４２には、土テクスチャ画像６０と草体テクスチャ画像６２とを透明度データに従って半透明合成してなるテクスチャ画像がマッピングされる。図１０は地面オブジェクト４２にマッピングされるテクスチャ画像８０の一例を示している。なお図１０において、実線部分は、土テクスチャ画像６０や草体テクスチャ画像６２が完全不透明に設定されることを示しており、点線部分は、土テクスチャ画像６０や草体テクスチャ画像６２が半透明に設定されることを示している。
【００４０】
なお、Ｓ２０１及びＳ２０２で生成される土テクスチャ画像６０や草テクスチャ画像６２は、ゲームが実行される間、ＶＲＡＭに保持され続けるようにしてもよい。この場合、Ｓ２０１及びＳ２０２の処理は例えばゲーム開始時に一度だけ実行すればよい。
【００４１】
以上説明したゲーム装置１０によれば、土の単位テクスチャ画像５０や草の単位テクスチャ画像５２がテクスチャ解像度を維持したまま地面オブジェクト４２にマッピングされることになる。その結果、比較的広範囲の地面の所々に草が生えている様子を表す画像（ゲーム画面）には地面や草が比較的精細に表されるようになる。
【００４２】
ところで、比較的広範囲の地面の所々に草が生えている様子を比較的精細に表す画像（ゲーム画面）を表示するための手法としては、下記のような手法も考えられる。図１１及び図１２はこの手法を説明するための図である。この手法では、図１１に示すように、地面オブジェクト４２が、土の単位テクスチャ画像５０がマッピングされる部分（土を表す部分）のポリゴン（以下、「土ポリゴン」と記載する。）９０と、草の単位テクスチャ画像５２がマッピングされる部分（草を表す部分）のポリゴン（以下、「草ポリゴン」と記載する。）９２と、にあらかじめ分割される。そして、図１２に示すように、土ポリゴン９０には土の単位テクスチャ画像５０がマッピングされる。このとき、土の単位テクスチャ画像５０はその解像度（テクスチャ解像度）を維持したままマッピングされる。このため、土ポリゴン９０の大きさ（広さ）が土の単位テクスチャ画像５０よりも大きい場合には、土の単位テクスチャ画像５０が土ポリゴン９０に対して繰り返しマッピングされる。同様に、図１２に示すように、草ポリゴン９２には草の単位テクスチャ画像５２がその解像度（テクスチャ解像度）を維持したままマッピングされる。すなわち、草の単位テクスチャ画像５２が草ポリゴン９２に対して繰り返しマッピングされる。このようにしても、比較的広い範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像を表示することができる。
【００４３】
しかしながら、上記の手法では、例えば草が点々と生えている様子を表す画像を表示する場合のように、草が生えている場所を多く設ける場合、地面オブジェクト４２を多くのポリゴンに分割しなければならなくなる。また、ゲーム開発の過程では、草が生える場所を変更する必要が生じる場合がある。この場合、上記の手法では、地面オブジェクト４２のポリゴン分割からやり直さなければならなくなる。このため、上記の手法では、ゲーム制作者の手間がかかってしまう場合があった。
【００４４】
この点、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、例えば草が生える場所を多く設ける場合であっても、透明度データ（図９参照）を調整すれば足り、地面オブジェクト４２を多くのポリゴンに分割する必要がない。また、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、例えば草が生える場所を変更する場合であっても、透明度データ（図９参照）を変更すれば足り、地面オブジェクト４２のポリゴン分割からやり直す必要がない。したがって、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、ゲーム制作者の手間の軽減を図ることが可能になる。
【００４５】
また、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、草が生えている場所から草が生えていない場所へと滑らかに変化させることが可能になる。
【００４６】
図１１及び図１２を用いて説明した手法（地面オブジェクト４２を土ポリゴン９０と草ポリゴン９２とに分割する方法）に関しては、草が生えている場所から草が生えていない場所へと滑らかに変化させるため手法として、下記のような手法が考えられる。図１３はこの方法を説明するための図である。この手法では、図１３に示すように、草ポリゴン９２の一部が土ポリゴン９０が重なるように草ポリゴン９２が設けられる。図１３に示す例では、土ポリゴン９０内の太線で囲まれた部分９０ａと、草ポリゴン９２内の太線で囲まれた部分９２ａと、が重なるようになっている。また、土ポリゴン９０内の太線で囲まれた部分９０ｂと、草ポリゴン９２内の太線で囲まれた部分９２ｂと、が重なるようになっている。そして、草ポリゴン９２の土ポリゴン９０との重なり部分（部分９２ａ，９２ｂ）内の頂点９４の透明度が、草が生えている場所から草が生えていない場所へと滑らかに変化するように調整される。
【００４７】
しかしながら、上記の方法では、透明度の調整対象が頂点９４に限られるため、透明度調整の自由度が低い。このため、草が生えている場所から草が生えていない場所への変化の滑らかさが、ゲーム制作者が所望する程度の滑らかさにならない場合がある。
【００４８】
この点、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、土テクスチャ画像６０や草テクスチャ画像６２の透明度を画素単位で調整できるようになるため、透明度調整の自由度を向上することができる。その結果、草が生えている場所から草が生えていない場所への変化の滑らかさを、ゲーム制作者が所望する程度の滑らかさにすることが可能になる。
【００４９】
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。
【００５０】
例えば、透明度データは、草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の各画素の透明度（α値）の時間経過に伴う変化を示すデータであってもよい。例えば、透明度データは、各画素の白黒の濃淡度の所定時間（例えば１／６０秒）ごとの変化を表すグレースケールのアニメーションデータとしてもよい。こうすれば、地面オブジェクト４２にマッピングされる草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の透明度を時間経過に伴って変化させることが可能になる。その結果、例えば、草の生える場所が時間経過に伴って変化する様子を画面に表すことが可能になる。
【００５１】
また例えば、本発明は、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像を表示する場合以外にも適用することができる。例えば、本発明は、比較的広範囲の地面の所々に草以外の物が生える様子を比較的精細に表す画像を表示する場合以外にも適用することができる。
【００５２】
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を介してゲーム装置１０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ゲーム装置１０に配信するようにしてもよい。図１４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１４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１４に示すように、このプログラム配信システム１００はゲーム装置１０、通信ネットワーク１０６、プログラム配信装置１０８を含む。プログラム配信装置１０８はデータベース１０２とサーバ１０４とを含む。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む。このシステムでは、データベース（情報記憶媒体）１０２に、光ディスク３６に記憶されるプログラムと同様のプログラムが記憶されている。そして、需要者がゲーム装置１０を用いて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データベース１０２からプログラムを読み出し、それをゲーム配信要求元のゲーム装置１０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】
【００５３】
【図１】本実施の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】ゲーム装置が実行する処理を示すフロー図である。
【図４】土の単位テクスチャ画像を示す図である。
【図５】草の単位テクスチャ画像を示す図である。
【図６】ゲーム装置が実行する処理を示すフロー図である。
【図７】土テクスチャ画像を示す図である。
【図８】草テクスチャ画像を示す図である。
【図９】透明度データを示す図である。
【図１０】地面オブジェクトにマッピングされるテクスチャ画像を示す図である。
【図１１】他の手法について説明するための図である。
【図１２】他の手法について説明するための図である。
【図１３】他の手法について説明するための図である。
【図１４】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】
【００５４】
１０ ゲーム装置、１１ 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 地面オブジェクト、４４ プレイヤキャラクタオブジェクト、４６ 敵キャラクタオブジェクト、４８ 仮想カメラ、５０ 土の単位テクスチャ画像、５２ 草の単位テクスチャ画像、６０ 土テクスチャ画像、６２ 草テクスチャ画像、７０ テクスチャ画像、７２ 白色領域、７４ 黒色領域、７６ 灰色領域、８０ テクスチャ画像、９０ 土ポリゴン、９２ 草ポリゴン、９４ 頂点、１００ プログラム配信システム、１０２ データベース、１０４ サーバ、１０６ 通信ネットワーク、１０８ プログラム配信装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像処理装置の制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
仮想３次元空間を仮想カメラ（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。このような画像処理装置の例としてはゲーム装置が挙げられる。
【特許文献１】特開２００７−０８２８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような画像処理装置（ゲーム装置）では、例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像を画面に表示したい場合がある。このような画像の表示を実現するにあたっては、その実現にかかる手間の軽減が強く望まれる。
【０００４】
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、例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を実現する場合の手間の軽減を図ることが可能になる画像処理装置、画像処理装置の制御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】
【０００５】
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次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置において、第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段と、第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段と、前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段と、前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段と、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段と、前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る画像処理装置の制御方法は、仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置の制御方法において、第１の単位テクスチャ画像を記憶してなる第１の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第１の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、第２の単位テクスチャ画像を記憶してなる第２の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第２の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得ステップと、前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得ステップと、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶してなる透明度データ記憶手段から前記透明度データを読み出すステップと、前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピングステップと、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係るプログラムは、仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置として、家庭用ゲーム機（据置型ゲーム機）、携帯ゲーム機、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って、第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段、第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段、前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段、前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段、及び、前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段、として前記コンピュータを機能させるためのプログラムである。
【０００８】
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。
【０００９】
本発明は、仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置に関するものである。本発明では第１の単位テクスチャ画像と第２の単位テクスチャ画像とが記憶される。また、第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像が取得され、第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像が取得される。また本発明では、第１のテクスチャ画像又は／及び第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を特定するための透明度データが記憶される。そして、第１のテクスチャ画像と第２のテクスチャ画像とを透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像が、仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングされる。例えば、「第１の単位テクスチャ画像」は土を精細に表すテクスチャ画像である。また、「第２の単位テクスチャ画像」は草を精細に表すテクスチャ画像である。また、「オブジェクト」は例えば地面オブジェクトである。本発明によれば、例えば、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を実現する場合の手間の軽減を図ることが可能になる。
【００１０】
また、本発明の一態様では、前記透明度データは、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度の時間経過に伴う変化を示すデータであり、前記マッピング手段は、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を前記透明度データに基づいて変化させ、前記オブジェクトにマッピングされる前記テクスチャ画像を時間経過に伴って変化させるようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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場合について説明する。本発明の実施形態に係るゲーム装置は、例えば家庭用ゲーム機（据置型ゲーム機）、携帯ゲーム機、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。
【００１２】
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。
【００１３】
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を含む。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。
【００１４】
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。
【００１５】
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を含む。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。
【００１６】
画像処理部１８はＶＲＡＭを含む。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ＶＲＡＭ上に描画された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。すなわち画像処理部１８は、マイクロプロセッサ１４から視点座標系での各ポリゴンの頂点座標、頂点色情報（ＲＧＢ値）、テクスチャ座標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画素の色情報、Ｚ値（奥行き情報）及びアルファ値等をＶＲＡＭの表示用バッファに描画する。このとき、ＶＲＡＭにはテクスチャ画像が予め書き込まれており、各テクスチャ座標により特定されるテクスチャ画像中の領域が、それらテクスチャ座標に対応する頂点座標により特定されるポリゴンにマッピング（貼付）されるようになっている。こうして生成される表示画像は所定タイミングでモニタ３２に出力される。
【００１７】
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。
【００１８】
音声処理部２２はサウンドバッファを含む。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。
【００１９】
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、メモリカード等、他の情報記憶媒体を用い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。
【００２０】
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。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。
【００２１】
コントローラ３０はユーザが各種ゲーム操作を入力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プレイヤ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。
【００２２】
上記の構成を備えるゲーム装置１０では、例えばプレイヤの操作に従ってプレイヤキャラクタオブジェクトが敵キャラクタオブジェクトを退治するアクションゲームが実行される。このアクションゲームは、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実現される。
【００２３】
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次元空間の一例を示している。図２に示す仮想３次元空間４０には地面オブジェクト４２が配置されている。また、地面オブジェクト４２上にはプレイヤキャラクタオブジェクト４４と敵キャラクタオブジェクト４６とが配置されている。また仮想３次元空間４０には、プレイヤキャラクタオブジェクト４４の移動に従って移動する仮想カメラ４８が設定される。この仮想カメラ４８から仮想３次元空間４０を見た様子を表すゲーム画面が生成され、該ゲーム画面がモニタ３２に表示される。
【００２４】
以下、上記のゲーム装置１０において、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像の表示を好適に実現するための技術について説明する。
【００２５】
図３は、ゲーム装置１０が所定時間（例えば１／６０秒）ごとに実行する処理のうち、本発明に関連する処理を主として示すフロー図である。図３に示す処理は光ディスク３６又はハードディスク２６に記憶されたプログラムに従って実行される。
【００２６】
図３に示すように、まず環境処理が実行される（Ｓ１０１）。環境処理では、仮想３次元空間４０のすべてのオブジェクトの位置及び姿勢が算出される。また環境処理では、視点座標、視線方向及び画角も算出される。なお、画角には例えば固定値が用いられる。こうして算出される視点座標、視線方向及び画角に従って、仮想カメラ４８が仮想３次元空間４０に仮想的に配置される。
【００２７】
その後、ジオメトリ処理が実行される（Ｓ１０２）。ジオメトリ処理では、ワールド座標系（Ｘｗ，Ｙｗ，Ｚｗ）から視点座標系（すなわち、視点座標を原点とし、視線方向をＺ方向、水平方向をＸ方向、垂直方向をＹ方向とする座標系）への座標変換が行われる。また、各オブジェクトを構成するポリゴンについて、頂点の色情報が光源情報に基づいて算出される。さらに、クリッピング処理も行われる。
【００２８】
その後、レンダリング処理が実行される（Ｓ１０３）。すなわち、マイクロプロセッサ１４が、視野範囲内の各ポリゴンの頂点座標、頂点色情報及びテクスチャ座標等を画像処理部１８に渡す。そして、画像処理部１８が、それらの情報に基づいてＶＲＡＭ上にゲーム画面を形成する。ゲーム画面は、視点座標系で記述された各オブジェクトをスクリーン座標系に変換することによって形成される。こうして、仮想３次元空間４０を仮想カメラ４８から見た様子を表すゲーム画面がＶＲＡＭ上に描画される。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（Ｓ１０４）。
【００２９】
ここで、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングについて詳細に説明する。
【００３０】
まず、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関連するデータについて説明する。
【００３１】
光ディスク３６（第１の単位テクスチャ画像記憶手段及び第２の単位テクスチャ画像記憶手段）には、土を表す単位テクスチャ画像（第１の単位テクスチャ画像）と、草を表す単位テクスチャ画像（第２の単位テクスチャ画像）と、が記憶される。土の単位テクスチャ画像には土が比較的精細に（比較的高解像度で）描かれており、草の単位テクスチャ画像には草が比較的精細に（比較的高解像度で）描かれている。また、これらの単位テクスチャ画像の大きさ（広さ）は地面オブジェクト４２よりも小さくなっている。なお以下では、土の単位テクスチャ画像５０を図４に示すように表し、草の単位テクスチャ画像５２を図５に示すように表す。光ディスク３６には、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関連するデータが他にも記憶されるが、このデータについては後述する。
【００３２】
次に、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関する処理について説明する。図６は、地面オブジェクト４２へのテクスチャ画像のマッピングに関する処理を示すフロー図である。図６に示す処理は光ディスク３６又はハードディスク２６に記憶されたプログラムに従って実行される。
【００３３】
図６に示すように、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（第１のテクスチャ画像取得手段）は、土の単位テクスチャ画像５０を縦又は／及び横に繰り返し配置することによって、土テクスチャ画像（第１のテクスチャ画像）をＶＲＡＭ上に生成する（Ｓ２０１）。図７は、このステップで生成される土テクスチャ画像６０の一例を示す。なお図７において、点線は、土の単位テクスチャ画像５０が繰り返し配置されることを明確化するために描かれたものであり、実際には表されない。土テクスチャ画像６０の大きさ（広さ）は地面オブジェクト４２の大きさに対応している。すなわち、土テクスチャ画像６０は、地面オブジェクト４２の全体を覆うことが可能な大きさ（広さ）を有する。すなわち、土テクスチャ画像６０は少なくとも地面オブジェクト４２と同じ大きさ（広さ）を有する。
【００３４】
また、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（第２のテクスチャ画像取得手段）は、草の単位テクスチャ画像５２を縦又は／及び横に繰り返し配置することによって、草テクスチャ画像（第２のテクスチャ画像）をＶＲＡＭ上に生成する（Ｓ２０２）。図８は、このステップで生成される草テクスチャ画像６２の一例を示す。なお図８においても、点線は、草の単位テクスチャ画像５２が繰り返し配置されることを明確化するために描かれたものであり、実際には表されない。草テクスチャ画像６２の大きさ（広さ）も地面オブジェクト４２の大きさに対応している。すなわち、草テクスチャ画像６２も、地面オブジェクト４２の全体を覆うことが可能な大きさ（広さ）を有する。つまり、草テクスチャ画像６２も少なくとも地面オブジェクト４２と同じ大きさ（広さ）を有する。また、土テクスチャ画像６０と草テクスチャ画像６２とは同じ大きさ（広さ）を有する。
【００３５】
その後、マイクロプロセッサ１４及び画像処理部１８（マッピング手段）は、土テクスチャ画像６０と草テクスチャ画像６２とを重ねて、地面オブジェクト４２にマッピングする（Ｓ２０３）。すなわち、土テクスチャ画像６０と草テクスチャ画像６２とが半透明合成されてなるテクスチャ画像が地面オブジェクト４２に対してマッピングされる。
【００３６】
このステップの処理に関連するデータとして、光ディスク３６にはグレースケールのテクスチャ画像が記憶される。図９はこのテクスチャ画像の一例を示す。なお図９において、斜線部分はその部分の色が灰色であることを表している。また、灰色部分の濃さは一定ではなく、黒から白、又は白から黒へと滑らかに変化するように徐々に濃く又は薄くなるようになっている。このテクスチャ画像７０の大きさ（広さ）は地面オブジェクト４２（又は草テクスチャ画像６２や土テクスチャ画像６０）の大きさに対応している。本実施の形態の場合、このテクスチャ画像７０の大きさ（広さ）は草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）と同じ大きさである。このテクスチャ画像７０は草テクスチャ画像６２や土テクスチャ画像６０とともに地面オブジェクト４２に適用されることによって、草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の各画素の透明度（アルファ値：半透明合成の割合）を制御する役割を果たす。すなわち、このテクスチャ画像７０は、草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の各画素の透明度を示す透明度データとしての役割を果たす。なお、ここでは、テクスチャ画像７０は、草テクスチャ画像６２の各画素の透明度を白黒の濃淡で示す２５６階調のグレースケール画像であることとして説明する。白色領域７２は、草テクスチャ画像６２の画素が完全不透明に設定されることを示す。黒色領域７４は、草テクスチャ画像６２の画素が完全透明に設定されることを示す。灰色領域７６（斜線部分）は、草テクスチャ画像６２の画素が半透明に設定されることを示す。なお、２５６階調のグレースケール画像は白黒の濃淡度を０〜２５５の値で保持するデータであり、値「０」は黒色に対応し、値「２５５」は白色に対応する。以下では、図９に示すテクスチャ画像のことを「透明度データ」と記載する。
【００３７】
地面オブジェクト４２（地面オブジェクト４２にマッピングされるテクスチャ画像）の各画素のＲＧＢ値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は下記の式（１）〜（３）のようになる。なお、下記の式（１）〜（３）において、（Ｒａ，Ｇａ，Ｂａ）は土テクスチャ画像６０の対象画素のＲＧＢ値を示し、（Ｒｂ，Ｇｂ，Ｂｂ）は草テクスチャ画像６２の対象画素のＲＧＢ値を示す。また、αは、透明度データの対象画素の色情報（２５６階調のグレースケール）から特定される透明度（アルファ値）を示す。
【００３８】
Ｒ＝（Ｒａ＊（（２５５−α）／２５５））＋（Ｒｂ＊（α／２５５）） ・・・（１）
Ｇ＝（Ｇａ＊（（２５５−α）／２５５））＋（Ｇｂ＊（α／２５５）） ・・・（２）
Ｂ＝（Ｂａ＊（（２５５−α）／２５５））＋（Ｂｂ＊（α／２５５）） ・・・（３）
【００３９】
上記のように、地面オブジェクト４２には、土テクスチャ画像６０と草体テクスチャ画像６２とを透明度データに従って半透明合成してなるテクスチャ画像がマッピングされる。図１０は地面オブジェクト４２にマッピングされるテクスチャ画像８０の一例を示している。なお図１０において、実線部分は、土テクスチャ画像６０や草体テクスチャ画像６２が完全不透明に設定されることを示しており、点線部分は、土テクスチャ画像６０や草体テクスチャ画像６２が半透明に設定されることを示している。
【００４０】
なお、Ｓ２０１及びＳ２０２で生成される土テクスチャ画像６０や草テクスチャ画像６２は、ゲームが実行される間、ＶＲＡＭに保持され続けるようにしてもよい。この場合、Ｓ２０１及びＳ２０２の処理は例えばゲーム開始時に一度だけ実行すればよい。
【００４１】
以上説明したゲーム装置１０によれば、土の単位テクスチャ画像５０や草の単位テクスチャ画像５２がテクスチャ解像度を維持したまま地面オブジェクト４２にマッピングされることになる。その結果、比較的広範囲の地面の所々に草が生えている様子を表す画像（ゲーム画面）には地面や草が比較的精細に表されるようになる。
【００４２】
ところで、比較的広範囲の地面の所々に草が生えている様子を比較的精細に表す画像（ゲーム画面）を表示するための手法としては、下記のような手法も考えられる。図１１及び図１２はこの手法を説明するための図である。この手法では、図１１に示すように、地面オブジェクト４２が、土の単位テクスチャ画像５０がマッピングされる部分（土を表す部分）のポリゴン（以下、「土ポリゴン」と記載する。）９０と、草の単位テクスチャ画像５２がマッピングされる部分（草を表す部分）のポリゴン（以下、「草ポリゴン」と記載する。）９２と、にあらかじめ分割される。そして、図１２に示すように、土ポリゴン９０には土の単位テクスチャ画像５０がマッピングされる。このとき、土の単位テクスチャ画像５０はその解像度（テクスチャ解像度）を維持したままマッピングされる。このため、土ポリゴン９０の大きさ（広さ）が土の単位テクスチャ画像５０よりも大きい場合には、土の単位テクスチャ画像５０が土ポリゴン９０に対して繰り返しマッピングされる。同様に、図１２に示すように、草ポリゴン９２には草の単位テクスチャ画像５２がその解像度（テクスチャ解像度）を維持したままマッピングされる。すなわち、草の単位テクスチャ画像５２が草ポリゴン９２に対して繰り返しマッピングされる。このようにしても、比較的広い範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像を表示することができる。
【００４３】
しかしながら、上記の手法では、例えば草が点々と生えている様子を表す画像を表示する場合のように、草が生えている場所を多く設ける場合、地面オブジェクト４２を多くのポリゴンに分割しなければならなくなる。また、ゲーム開発の過程では、草が生える場所を変更する必要が生じる場合がある。この場合、上記の手法では、地面オブジェクト４２のポリゴン分割からやり直さなければならなくなる。このため、上記の手法では、ゲーム制作者の手間がかかってしまう場合があった。
【００４４】
この点、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、例えば草が生える場所を多く設ける場合であっても、透明度データ（図９参照）を調整すれば足り、地面オブジェクト４２を多くのポリゴンに分割する必要がない。また、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、例えば草が生える場所を変更する場合であっても、透明度データ（図９参照）を変更すれば足り、地面オブジェクト４２のポリゴン分割からやり直す必要がない。したがって、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、ゲーム制作者の手間の軽減を図ることが可能になる。
【００４５】
また、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、草が生えている場所から草が生えていない場所へと滑らかに変化させることが可能になる。
【００４６】
図１１及び図１２を用いて説明した手法（地面オブジェクト４２を土ポリゴン９０と草ポリゴン９２とに分割する方法）に関しては、草が生えている場所から草が生えていない場所へと滑らかに変化させるため手法として、下記のような手法が考えられる。図１３はこの方法を説明するための図である。この手法では、図１３に示すように、草ポリゴン９２の一部が土ポリゴン９０が重なるように草ポリゴン９２が設けられる。図１３に示す例では、土ポリゴン９０内の太線で囲まれた部分９０ａと、草ポリゴン９２内の太線で囲まれた部分９２ａと、が重なるようになっている。また、土ポリゴン９０内の太線で囲まれた部分９０ｂと、草ポリゴン９２内の太線で囲まれた部分９２ｂと、が重なるようになっている。そして、草ポリゴン９２の土ポリゴン９０との重なり部分（部分９２ａ，９２ｂ）内の頂点９４の透明度が、草が生えている場所から草が生えていない場所へと滑らかに変化するように調整される。
【００４７】
しかしながら、上記の方法では、透明度の調整対象が頂点９４に限られるため、透明度調整の自由度が低い。このため、草が生えている場所から草が生えていない場所への変化の滑らかさが、ゲーム制作者が所望する程度の滑らかさにならない場合がある。
【００４８】
この点、ゲーム装置１０で採用されている手法によれば、土テクスチャ画像６０や草テクスチャ画像６２の透明度を画素単位で調整できるようになるため、透明度調整の自由度を向上することができる。その結果、草が生えている場所から草が生えていない場所への変化の滑らかさを、ゲーム制作者が所望する程度の滑らかさにすることが可能になる。
【００４９】
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。
【００５０】
例えば、透明度データは、草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の各画素の透明度（α値）の時間経過に伴う変化を示すデータであってもよい。例えば、透明度データは、各画素の白黒の濃淡度の所定時間（例えば１／６０秒）ごとの変化を表すグレースケールのアニメーションデータとしてもよい。こうすれば、地面オブジェクト４２にマッピングされる草テクスチャ画像６２（又は土テクスチャ画像６０）の透明度を時間経過に伴って変化させることが可能になる。その結果、例えば、草の生える場所が時間経過に伴って変化する様子を画面に表すことが可能になる。
【００５１】
また例えば、本発明は、比較的広範囲の地面の所々に草が生える様子を比較的精細に表す画像を表示する場合以外にも適用することができる。例えば、本発明は、比較的広範囲の地面の所々に草以外の物が生える様子を比較的精細に表す画像を表示する場合以外にも適用することができる。
【００５２】
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を介してゲーム装置１０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ゲーム装置１０に配信するようにしてもよい。図１４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１４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１４に示すように、このプログラム配信システム１００はゲーム装置１０、通信ネットワーク１０６、プログラム配信装置１０８を含む。プログラム配信装置１０８はデータベース１０２とサーバ１０４とを含む。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む。このシステムでは、データベース（情報記憶媒体）１０２に、光ディスク３６に記憶されるプログラムと同様のプログラムが記憶されている。そして、需要者がゲーム装置１０を用いて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データベース１０２からプログラムを読み出し、それをゲーム配信要求元のゲーム装置１０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】
【００５３】
【図１】本実施の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】ゲーム装置が実行する処理を示すフロー図である。
【図４】土の単位テクスチャ画像を示す図である。
【図５】草の単位テクスチャ画像を示す図である。
【図６】ゲーム装置が実行する処理を示すフロー図である。
【図７】土テクスチャ画像を示す図である。
【図８】草テクスチャ画像を示す図である。
【図９】透明度データを示す図である。
【図１０】地面オブジェクトにマッピングされるテクスチャ画像を示す図である。
【図１１】他の手法について説明するための図である。
【図１２】他の手法について説明するための図である。
【図１３】他の手法について説明するための図である。
【図１４】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】
【００５４】
１０ ゲーム装置、１１ 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 地面オブジェクト、４４ プレイヤキャラクタオブジェクト、４６ 敵キャラクタオブジェクト、４８ 仮想カメラ、５０ 土の単位テクスチャ画像、５２ 草の単位テクスチャ画像、６０ 土テクスチャ画像、６２ 草テクスチャ画像、７０ テクスチャ画像、７２ 白色領域、７４ 黒色領域、７６ 灰色領域、８０ テクスチャ画像、９０ 土ポリゴン、９２ 草ポリゴン、９４ 頂点、１００ プログラム配信システム、１０２ データベース、１０４ サーバ、１０６ 通信ネットワーク、１０８ プログラム配信装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置において、
第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段と、
第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段と、
前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段と、
前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段と、
前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段と、
前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段と、
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、
前記透明度データは、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度の時間経過に伴う変化を示すデータであり、
前記マッピング手段は、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を前記透明度データに基づいて変化させ、前記オブジェクトにマッピングされる前記テクスチャ画像を時間経過に伴って変化させる、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置の制御方法において、
第１の単位テクスチャ画像を記憶してなる第１の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第１の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、
第２の単位テクスチャ画像を記憶してなる第２の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第２の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、
前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得ステップと、
前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得ステップと、
前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶してなる透明度データ記憶手段から前記透明度データを読み出すステップと、
前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピングステップと、
を含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【請求項４】
仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段、
第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段、
前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段、
前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段、
前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段、及び、
前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段、
として前記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次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置において、
第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段と、
第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段と、
前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段と、
前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段と、
前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段と、
前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段と、
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、
前記透明度データは、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度の時間経過に伴う変化を示すデータであり、
前記マッピング手段は、前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を前記透明度データに基づいて変化させ、前記オブジェクトにマッピングされる前記テクスチャ画像を時間経過に伴って変化させる、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置の制御方法において、
第１の単位テクスチャ画像を記憶してなる第１の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第１の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、
第２の単位テクスチャ画像を記憶してなる第２の単位テクスチャ画像記憶手段から前記第２の単位テクスチャ画像を読み出すステップと、
前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得ステップと、
前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得ステップと、
前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶してなる透明度データ記憶手段から前記透明度データを読み出すステップと、
前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピングステップと、
を含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【請求項４】
仮想３次元空間を仮想カメラから見た様子を表す画像を表示する画像処理装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
第１の単位テクスチャ画像を記憶する第１の単位テクスチャ画像記憶手段、
第２の単位テクスチャ画像を記憶する第２の単位テクスチャ画像記憶手段、
前記第１の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第１のテクスチャ画像を取得する第１のテクスチャ画像取得手段、
前記第２の単位テクスチャ画像を複数配列してなる第２のテクスチャ画像を取得する第２のテクスチャ画像取得手段、
前記第１のテクスチャ画像又は／及び前記第２のテクスチャ画像の各画素の透明度を示す透明度データを記憶する透明度データ記憶手段、及び、
前記第１のテクスチャ画像と前記第２のテクスチャ画像とを前記透明度データに基づいて半透明合成してなるテクスチャ画像を、前記仮想３次元空間に配置されるオブジェクトにマッピングするマッピング手段、
として前記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１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−１４５９４１（Ｐ２００９−１４５９４１Ａ）
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１９４４０（Ｐ２００７−３１９４４０）
【出願日】平成１９年１２月１１日（２００７．１２．１１）
【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２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１１日（２００７．１２．１１）
【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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