JP3404347B2 - 3次元コンピュータ画像処理のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体およびぼかし描画処理方法 - Google Patents
3次元コンピュータ画像処理のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体およびぼかし描画処理方法Info
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Description
ータ画像処理のプログラムを記録したコンピュータ読み
取り可能な記録媒体およびぼかし描画処理方法およびデ
ビオゲーム装置に関するものである。
ピュータ画像の画像処理において、モニタ画面の仮想3
次元空間に描画する画像に、被写界深度等に応じたよう
なぼかし効果を与え、非合焦点状態の画像を描画する画
像処理を行うことは、既に提案されており、この種の画
像処理技術は、特開平6−139353号公報や特開平
10−222694号公報に示されている。
の撮影画像における被写界深度効果のように、仮想3次
元空間の奥側に向かう程、徐々にぼかし度が増え、非合
焦点の画像になることが、視覚的に自然であるが、仮想
3次元空間の奥行方向に与えるぼかし度の段数が多いほ
ど、ぼかし描画処理の負荷が大きくなり、高速描画の障
害になる。
えるぼかし度の段数を少なくすると、ぼかし度が大きい
側の画像と小さい側の画像との境界領域におけるぼかし
効果差が一様に大きくなり、視覚的に不自然な仮想3次
元空間の画像表示になる。
クタが仮想3次元空間の手前側と奥側との間を移動する
対戦ゲーム(格闘技ゲーム)では、敵キャラクタが仮想
3次元空間の手前側と奥側との間を移動する際に、敵キ
ャラクタの表示画像(ぼかし度合い)が極端に変化し、
不自然なものになる。たとえば、敵キャラクタが仮想3
次元空間の奥側より手前側へ移動すると、今まで、ぼか
し画像であった敵キャラクタの表示画像が急激に合焦度
が高い画像に変わり、まるで、敵キャラクタが霧のカー
テンをやぶって出現したような奇妙が画面遷移になる。
ためになされたもので、ぼかし描画処理の負荷を大きく
することなく、即ち、仮想3次元空間の奥行方向に与え
るぼかし度の段数を多くすることなく、違和感を与える
ことがない被写界深度効果を有する仮想3次元空間の画
面表示を行うことができる3次元コンピュータ画像処理
のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記
録媒体およびぼかし描画処理方法を提供することを目的
としている。
めに、この発明による3次元コンピュータ画像処理のプ
ログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒
体は、モニタ画面の仮想3次元空間に画像を表示するた
めの3次元コンピュータ画像処理のプログラムを記録し
たコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、3次
元画像を2次元画像に変換すると共に、その2次元画像
の仮想3次元空間における奥行位置を示す奥行データを
取得し、仮想3次元空間の奥行方向に段階的に設定され
た複数個のしきい値毎に、しきい値より奥側の2次元画
像に対してぼかし処理が施されるようぼかし処理を繰り
返し実行すると共に、前記ぼかし処理のたびに前記しき
い値より奥側の2次元画像に対して半透明処理を施すこ
とをコンピュータに実行させるプログラムを記録したも
のである。
り可能な記録媒体は、前記2次元画像を縮小、拡大し、
縮小時および拡大時バイリニアフィルタ処理を行うこと
によりぼかし画像を得るプログラムを記録したものであ
ってよい。
り可能な記録媒体は、仮想3次元空間における奥側の2
次元画像に対するぼかし処理の時ほど高い半透明値(但
し、半透明値0=透明)で半透明処理を行うプログラム
を記録したものであってよい。
り可能な記録媒体は、自キャラクタと対戦すべき敵キャ
ラクタが仮想3次元空間の手前側と奥側との間を移動す
る対戦ゲームにおいて、自キャラクタより仮想3次元空
間の奥側がぼけるよう、前記しきい値の仮想3次元空間
の奥行方向の設定位置を決めるプログラムを記録したも
のであってよい。
発明による3次元コンピュータ画像処理におけるぼかし
描画処理方法は、モニタ画面の仮想3次元空間に画像を
表示するための3次元コンピュータ画像処理におけるぼ
かし描画処理方法において、3次元画像を2次元画像に
変換すると共に、その2次元画像の仮想3次元空間にお
ける奥行位置を示す奥行データを取得し、仮想3次元空
間の奥行方向に段階的に設定された複数個のしきい値毎
に、しきい値より奥側の2次元画像に対してぼかし処理
が施されるようぼかし処理を繰り返し実行すると共に、
前記ぼかし処理のたびに前記しきい値より奥側の2次元
画像に対して半透明処理を施すものである。
画像処理におけるぼかし描画処理方法は、前記2次元画
像を縮小、拡大し、縮小時および拡大時バイリニアフィ
ルタ処理を行うことによりぼかし画像を得るものであ
る。
画像処理におけるぼかし描画処理方法は、仮想3次元空
間における奥側の2次元画像に対するぼかし処理の時ほ
ど高い半透明値(但し、半透明値0=透明)で半透明処
理を行うものである。
画像処理におけるぼかし描画処理方法は、自キャラクタ
と対戦すべき敵キャラクタが仮想3次元空間の手前側と
奥側との間を移動する対戦ゲームにおいて、自キャラク
タより仮想3次元空間の奥側がぼけるよう、前記しきい
値の仮想3次元空間の奥行方向の設定位置を決めるもの
である。
明の実施の形態を詳細に説明する。
示している。このビデオゲーム装置は、この発明による
コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたプロ
グラムを実行し、また、この発明による3次元コンピュ
ータ画像処理におけるにおけるぼかし描画処理方法の実
施に使用される。
1と、ゲーム機本体11の入力側に接続されるキーパッ
ド50とにより構成され、スピーカ付きモニタとしてC
RT等を有するテレビジョンセット100をゲーム機本
体11の出力側に接続される。キーパッド50は、ユー
ザ(オペレータ)により操作され、ユーザによる操作指
令をゲーム機本体11に与える。テレビジョンセット1
00は、ゲーム機本体11からのビデオ信号(映像信
号)や、サウンド信号に基づいて、ゲーム内容に応じた
映像(画像)表示とサウンド出力を行う。
含む制御部12と、プログラム領域13Aと画像データ
領域13Bとワーク領域13Cを画定されたRAM13
と、ハードディスク(記録媒体)15にゲームプログラ
ムを格納できるハードディスクドライブ14と、VRA
M17を有するグラフィックス処理部16と、制御部1
2からの命令に応じてBGMや効果音等のサウンド信号
を生成するサウンド処理部18と、記録媒体であるCD
−ROM19に格納されているゲームプログラミングや
画像データ、サウンドデータ等を読み取るCD−ROM
ドライブ20と、通信回線110によりネットワーク1
11に選択的に接続されて他の装置とデータ通信を行う
ための通信インターフェース部21と、ゲームの途中経
過データやゲーム環境設定データ等のセーブデータを保
存するメモリカード22のリード・ライトを行うメモリ
カード・リード・ライタ23と、キーパッド50よりの
入力信号を受け付ける入力インターフェース部24と、
これらを相互に接続するバス25とを有している。
域13Aに格納されたゲームプログラム、たとえば、格
闘技ゲームのプログラムを実行する。これにより、後述
する格闘技ゲームの画像表示処理が行われる。
ムを格納するプログラム領域13Aやプログラム実行過
程で必要とされる背景やゲームキャラクタ等の画像デー
タを格納する画像データ領域13Bやプログラム実行過
程で生成される各種データを格納するワーク領域13C
等が画定されており、CD−ROMドライブ20がCD
−ROM19より読み取ったゲームプログラミングや画
像データを各領域に格納する。また、ゲームプログラム
や画像データはハードディスクドライブ14のハードデ
ィスク15に格納することもできる。
は、図2に示されているように、画面に表示するピクセ
ルデータを格納する2個(#1、#2)のフレームバッ
ファ17A、17Bと、フレームバッファ17Aあるい
は17Bにある1ピクセル毎にそれの仮想3次元空間の
奥行方向の位置を示すZ値を格納するZ値バッファ17
Cと、ポリゴン表示に必要なテクスチャデータを格納す
るテクスチャバッファ17Dとが画定されている。な
お、Z値は、仮想3次元空間において、手前側が大き
く、奥側が小さい値である。
実行に伴う制御部12からの命令によってフレームバッ
ファ17Aあるいは17Bに格納された画像データに基
づいてビデオ信号を生成し、ビデオ信号をテレビジョン
セット100へ出力する。これにより、テレビジョンセ
ット100の表示画面101にフレームバッファ17A
あるいは17Bに格納された画像データによる画面表示
が得られる。
な記録媒体は、格闘技ゲーム等のゲームプログラムを記
録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、C
D−ROM19、あるいはハードディスクドライブ14
(ハードディスク15)により構成され、透視変換によ
って3次元画像を2次元画像に変換すると共に、その2
次元画像の仮想3次元空間における奥行位置を示す奥行
データ、即ち、Z値を取得し、仮想3次元空間の奥行方
向に段階的に設定された複数個のしきい値毎に、Z値を
参照して、しきい値より奥側の2次元画像に対してぼか
し処理が施されるようぼかし処理を繰り返し実行すると
共に、そのぼかし処理のたびに前記しきい値より奥側の
2次元画像に対して半透明処理を施すことをコンピュー
タに実行させるプログラムが記録されている。
縮小、拡大し、縮小時および拡大時バイリニアフィルタ
処理を行うことにより行う。また、半透明処理は、アル
ファブレンディング法等による画像合成処理によって行
い、仮想3次元空間における奥側の2次元画像に対する
ぼかし処理の時ほど高い半透明値(但し、半透明値0=
透明)で半透明処理を行う。
置10の動作を図3〜図5に示されているフローチャー
トを参照して説明する。なお、以下の処理は、ゲーム機
本体11の制御部12がゲームプログラムを実行するこ
とにより行われる。
部12は、キーパッド50よりの操作入力の受け付けを
行い(ステップS10)、ゲーム終了の入力であれば
(ステップS11肯定)、処理を終了し、ゲーム終了の
入力以外であれば(ステップS11否定)、操作入力に
応答してゲームプログラムに従って所定のゲーム進行演
算処理を行い(ステップS12)、ゲーム進行の演算結
果に基づいてキャラクタ動作処理を行い(ステップS1
3)、ついで、所定の画像描画処理(ステップS1
4)、被写界深度(ぼかし)処理(ステップS15)、
フレーム画像表示処理(ステップS16)を順に行う。
画像描画処理では、制御部12は、ポリゴンを一つずつ
選択し(ステップS20)、選択したポリゴンを透視変
換して3次元画像を2次元画像に変換すると共に、その
2次元画像の仮想3次元空間における奥行位置を示す奥
行データとしてZ値を取得する(ステップS21)。そ
して、制御部12は、上述のような処理を、全てのポリ
ゴンを選択終了するまで繰り返す(ステップS22)。
る。被写界深度処理は、ぼかし処理であり、制御部12
の命令によってグラフィックス処理部16が、図6
(a)に模式的に示されているように、フレームバッフ
ァ17Aあるいは17Bの画像a、b、cを縮小してテ
クスチャバッファ17Dにコピーし、拡大して元に戻す
(ステップS31,ステップ32)。この場合、図7に
示されているように、画像aが最も仮想3次元空間の手
前側にあり、それより画像b、画像cが順に奥側にあ
る。なお、最小値Zmin〜最大値Zmaxがぼかし適
用領域であり、パラメータ設定することができる。
タ実行回数(ぼかし処理実行回数)nを「0」、Z値Z
を最小値Zmin(図7参照)、半透明値Tをパラメー
タ設定された最大値Tmaxにセットする(ステップS
30)。まず、フレームバッファ17Aあるいは17B
の画像a、b、cを縮小してテクスチャバッファ17D
にコピーする(ステップS31)。制御部12の命令に
よってグラフィックス処理部16がテクスチャバッファ
17Dの画像のうち、Z値Z以下、この場合、最小値Z
min以下の画像について半透明値T(最大値Tma
x)で半透明処理を行いつつテクスチャバッファ17D
の画像を元の大きさまで拡大してフレームバッファ17
Aあるいは17Bにコピーする(ステップS32)。上
述の画像縮小時および画像拡大時にバイリニアフィルタ
処理が行われることにより、結果として、ぼかし画像が
得られる。
cのうち、画像cだけが最小値Zminより仮想3次元
空間の奥側にあるので、図6(b)に示されているよう
に、画像cについてバイリニアフィルタ処理によるぼか
し効果が付与され、最大値Tmaxによる半透明処理が
行われる。半透明値Tは、「0」で透明になるから、値
が大きいほど、半透明効果は少ない。
完了すると、制御部12は、フィルタ実行回数nを1つ
インクリメントして「1」に更新し、Z値Zを{(最大
値Zmax−最小値Zmin)/フィルタ枚数}の値を
もってインクリメントとしてZ値Z=Za(図7参照)
とし、半透明値Tを(最大値Tmax/フィルタ枚数)
の値をもってデクリメントとする(ステップS33)。
ができるぼかし処理・半透明処理回数(設定値)であ
り、フィルタ実行回数nがフィルタ枚数、たとえば
「4」になると、所定回数のぼかし処理・半透明処理が
完了したとして、制御部12は被写界深度処理を終了す
る(ステップS34肯定)。
までは(ステップS34否定)、ステップS31に戻
り、Z値Zと半透明値Tを変更した上述したフィルタ処
理、半透明処理と同等のフィルタ処理、半透明処理が繰
り返し行われる。
画像について、半透明値T=T−(最大値Tmax/
4)の値による半透明処理を行いつつテクスチャバッフ
ァ17Dの画像をバイリニアフィルタ処理のもとに元の
大きさまで拡大してフレームバッファ17Aあるいは1
7Bにコピーし、3回目はZ値Z=Zb以下の画像につ
いて、半透明値T=T−2(最大値Tmax/4)の値
による半透明処理を行いつつテクスチャバッファ17D
の画像をバイリニアフィルタ処理のもとに元の大きさま
で拡大してフレームバッファ17Aあるいは17Bにコ
ピーし、4回目はZ値Z=Zmax以下の画像につい
て、半透明値T=T−3(最大値Tmax/4)の値に
よる半透明処理を行いつつテクスチャバッファ17Dの
画像をバイリニアフィルタ処理のもとに元の大きさまで
拡大してフレームバッファ17Aあるいは17Bにコピ
ーすることが行われる。
奥側の2次元画像に対するぼかし処理の時ほど高い半透
明値で半透明処理が行われ、換言すれば、仮想3次元空
間における手前側の2次元画像ほど透明度が高い半透明
処理が行われる。このことにより仮想3次元空間におけ
る奥側の2次元画像に対するぼかし処理ほど、強いぼか
し効果が得られ、図8に示されているように、仮想3次
元空間の奥側より手間側にくるほど、段階的なぼかし処
理におけるぼかし度の段差ΔBa、ΔBb、ΔBc、Δ
Bdは、ΔBa>ΔBb>ΔBc>ΔBdになる。
側で、所要のぼかし度を確保した上で、仮想3次元空間
の奥側より手間側にくるほど、即ち、合焦領域にくるほ
ど、ぼかし度が大きい側の画像と小さい側の画像との境
界領域におけるぼかし効果差が少なくなり、仮想3次元
空間の奥行方向に与えるぼかし度の段数を多くすること
なく、視覚的に自然で、違和感を与えることがない被写
界深度効果を有する仮想3次元空間の画面表示が得られ
るようになる。
と対戦すべき敵キャラクタが仮想3次元空間の手前側と
奥側との間を移動する対戦ゲーム(格闘技ゲーム)にお
いては、自キャラクタより仮想3次元空間の奥側がぼけ
るよう、しきい値(Zmin、Za、Zb、Zmax)
の仮想3次元空間の奥行方向の設定位置を決めることが
できる。
空間の奥側より手前側へ移動しても、ぼかし画像であっ
た敵キャラクタの表示画像が急激に合焦度が高い画像に
変わることがなく、敵キャラクタが霧のカーテンをやぶ
って出現したような奇妙が画面遷移になることがない。
描画処理方法は、予め用意されたプログラムをパーソナ
ル・コンピュータやデビオゲーム装置等で実行すること
により実現することができ、このぼかし描画処理のプロ
グラムは、ハードディスク、フロッピーディスク、CD
−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可
能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒
体から読み出されることによって実行され、またこのプ
ログラムは、上述のような記録媒体を介してインターネ
ット等のネットワークを介して配布することもできる。
明による3次元コンピュータ画像処理のプログラムを記
録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体およびぼか
し描画処理方法によれば、3次元画像を2次元画像に変
換すると共に、その2次元画像の仮想3次元空間におけ
る奥行位置を示す奥行データを取得し、仮想3次元空間
の奥行方向に段階的に設定された複数個のしきい値毎
に、しきい値より奥側の2次元画像に対してぼかし処理
が施されるようぼかし処理を繰り返し実行すると共に、
前記ぼかし処理のたびに前記しきい値より奥側の2次元
画像に対して半透明処理を施すから、仮想3次元空間の
奥行方向に与えるぼかし度の段数を多くすることなく、
ぼかし描画処理の負荷を大きくすることなく、違和感を
与えることがない被写界深度効果を有する仮想3次元空
間の画面表示を行うことができる。
の形態を示すブロック線図である。
内部構成を示す説明図である。
グラム実行のゼネラルフローを示すフローチャートであ
る。
像描画処理フローを示すフローチャートである。
写界深度処理フローを示すフローチャートである。
理方法の実施要領を模式的に示す説明図である。
値とぼかし処理のしきい値との関係を示す説明図であ
る。
値とぼかし度との関係を示すグラフである。
ームの画面表示に適用した場合の表示画面例を示す説明
図である。
Claims (4)
- 【請求項1】モニタ画面の仮想3次元空間に画像を表示
するための3次元コンピュータ画像処理のプログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であっ
て、 3次元画像を2次元画像に変換すると共に、その2次元
画像の仮想3次元空間における奥行位置を示す奥行デー
タを取得し、 仮想3次元空間の奥行方向に段階的に設定された複数個
のしきい値毎に、しきい値より奥側の2次元画像に対し
てぼかし画像を得るぼかし処理を繰り返し実行すると共
に、前記ぼかし処理のたびに前記しきい値より奥側の2
次元画像に対して半透明処理を施すこと、 をコンピュータに実行させるプログラムを記録したこと
を特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体にお
いて、 前記ぼかし処理は、前記2次元画像を縮小、拡大し、縮
小時および拡大時バイリニアフィルタ処理を行うことに
よりぼかし画像を得るものであり、 前記半透明処理は、前記仮想3次元空間の奥行方向にお
いて奥側の2次元画像に対する前記ぼかし処理の時ほど
高い透明度となるように、前記しきい値毎に設定された
半透明値(但し、半透明値0=透明)で半透明処理を行
うものであることを特徴とするコンピュータ読み取り可
能な記録媒体。 - 【請求項2】前記3次元コンピュータ画像処理は、自キ
ャラクタと対戦すべき敵キャラクタが仮想3次元空間の
手前側と奥側との間を移動する対戦ゲームにおける3次
元コンピュータ画像に対して行う画像処理であり、 自キャラクタより仮想3次元空間の奥側がぼけるよう
に、前記しきい値の仮想3次元空間の奥行方向の設定位
置を決めることを特徴とする請求項1に記載のコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項3】モニタ画面の仮想3次元空間に画像を表示
するための3次元コンピュータ画像処理におけるぼかし
描画処理方法であって、 3次元画像を2次元画像に変換すると共に、その2次元
画像の仮想3次元空間における奥行位置を示す奥行デー
タを取得し、 仮想3次元空間の奥行方向に段階的に設定された複数個
のしきい値毎に、しきい値より奥側の2次元画像に対し
てぼかし画像を得るぼかし処理を繰り返し実行すると共
に、前記ぼかし処理のたびに前記しきい値より奥側の2
次元画像に対して半透明処理を施すこと、 をコンピュータに実行させるコンピュータ画像処理にお
けるぼかし描画処理方法において、 前記ぼかし処理は、前記2次元画像を縮小、拡大し、縮
小時および拡大時バイリニアフィルタ処理を行うことに
よりぼかし画像を得るものであり、 前記半透明処理は、前記仮想3次元空間の奥行方向にお
いて奥側の2次元画像に対する前記ぼかし処理の時ほど
高い透明度となるように、前記しきい値毎に設定された
半透明値(但し、半透明値0=透明)で半透明処理を行
うものであることを特徴とするコンピュータ画像処理に
おけるぼかし描画処理方法。 - 【請求項4】前記3次元コンピュータ画像処理は、自キ
ャラクタと対戦すべき敵キャラクタが仮想3次元空間の
手前側と奥側との間を移動する対戦ゲームにおける3次
元コンピュータ画像に対して行う画像処理であり、 自キャラクタより仮想3次元空間の奥側がぼけるよう
に、前記しきい値の仮想3次元空間の奥行方向の設定位
置を決めることを特徴とする請求項3に記載のコンピュ
ータ画像処理におけるぼかし描画処理方法。
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