JP4284595B2

JP4284595B2 - 画像表示装置の制御プログラム

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Publication number: JP4284595B2
Application number: JP2003134986A
Authority: JP
Inventors: 智之林
Original assignee: Sega Corp; Sega Games Co Ltd
Current assignee: Sega Corp
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2023-05-13
Also published as: US7327375B2; US20040263532A1; JP2004341640A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、画像表示装置の制御プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータゲーム装置等の画像表示装置において、動きのある立体を表示するためには比較的高機能の中央処理装置や画像処理プロセッサを要するが、ハードウエアの仕様が制限され、高機能のプロセッサ等を使用できないときは、スプライト等の比較的演算量の少ない画像処理方法により、擬似的に立体を表現している。
【０００３】
スプライトは予め２次元画像のパターン（スプライト画像）を作成しておき、この画像を画面の所定位置に表示する画像処理方法であるが、画像パターンの拡大、縮小、回転を行うことにより擬似立体表現が可能である。
【０００４】
比較的演算量の少ない画像処理によって、動きのある立体を表現する方法の第１として、左右の壁の間で移動する標体を表現するときに、標体の視点に応じて左右の壁の伸縮率を変化させる擬似三次元表現方法（例えば、特許文献１参照。）があり、その第２として、画面切り替えに際して、画面をスプライト画像に変換し、このスプライト画像を多面体の異なる面に貼り付け、多面体を回転表示する方法（例えば、特許文献２参照。）がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０９−３０５７９５号公報
【特許文献２】
特開平０７−３１２７２１号公報
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の画像処理方法を実現するためには、当該の画像処理方法を実行する画像処理装置において、スプライト画像の四頂点の座標を任意に設定できるように構成されている必要がある。しかし、そのためには高度な画像処理が必要であり、構成の複雑化とコストの上昇につながる。そのため、特に携帯用ゲーム装置等のような、低価格であることを要求される機器においては、スプライト画像の三頂点の座標を設定することによって、長方形を平行四辺形あるいはひし形に変形するように構成される場合がある。しかし、このような構成においては、従来の画像処理方法を実行することができなかった。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題点を解消すべく創案されたもので、スプライト画像の四頂点を自由に設定できない画像表示装置において、現実感のある画像表現を実現することを目的とする。
【０００７】
本発明は、所定の基準座標と、前記基準座標に基づく所定の回転角度とを指定することによって、回転可能な背景画像を保持する背景画像保持手段と、１個または複数の平行四辺形の２次元画像であって、平行四辺形の三頂点の表示座標を指定することによって変形表示可能なスプライト画像を保持するスプライト画像保持手段と、前記背景画像と前記スプライト画像とを、所定の表示優先順位に基づいて重ね合わせた画像を、画像表示装置に出力する制御手段とを有する画像表示装置の制御プログラムであって、前記背景画像上に、第１および第２の座標を定めるステップと、前記背景画像を、所定の基準座標を中心に所定角度回転して、回転した背景画像を生成するステップと、前記回転角度に基づいて前記第１および第２の座標を移動した、第３および第４の座標を定めるステップと、前記移動された第３の座標を所定の方向に所定距離ずらした位置に第５の座標を求めるステップと、前記第３および第４の座標と、前記第５の座標とが、前記スプライト画像の三頂点をなすように、前記スプライト画像を変形して表示するステップとを有し、前記変形前後のスプライト画像を１個または複数の平行四辺形の２次元画像によって構成する。
【０００８】
これによって、スプライト画像の四頂点を自由に設定できない画像表示装置において、現実感のある画像表現を実現し得る。
【０００９】
本発明は、所定の基準座標と、前記基準座標に基づく所定の回転角度とを指定することによって、回転可能な背景画像を保持する背景画像保持手段と、１個または複数の平行四辺形の２次元画像であって、平行四辺形の三頂点の表示座標を指定することによって変形表示可能なスプライト画像を保持するスプライト画像保持手段と、前記背景画像と前記スプライト画像とを、所定の表示優先順位に基づいて重ね合わせた画像を、画像表示装置に出力する制御手段とを有する画像表示装置の制御プログラムであって、前記背景画像上に、第１および第２の座標を定めるステップと、前記背景画像を、所定の基準座標を中心に所定角度回転して、回転した背景画像を生成するステップと、前記回転角度に基づいて前記第１および第２の座標を移動した、第３および第４の座標を定めるステップと、前記移動された第３の座標を所定の方向に所定距離ずらした位置に第５の座標を求めるステップと、前記第１の頂点と第２の頂点とがなす第１のベクトルと、前記第１の頂点と第３の頂点とがなす第２のベクトルとによって形成される角度基づいて、前記スプライト画像を構成する画素の描画位置を定めることによって、前記スプライト画像の変形を行うステップと、前記第３の座標と第４の座標とがなすベクトルと、前記第３の座標と第５の座標とがなすベクトルとによって形成される角度に基づいて、前記スプライト画像を構成する画素の描画位置を定めることにより、前記スプライト画像の変形を行うステップとを有する。
【００１０】
本発明は、前記画像表示装置が、第二の背景画像を保持する第二背景画像保持手段をさらに備えるとき、前記背景画像の回転とともに前記第二の背景画像を回転するステップと、前記第二の背景画像を、前記スプライト画像の二頂点と同一方向に所定距離ずらすステップとをさらに有するものであってもよい。
【００１１】
本発明に係る画像表示装置の制御プログラムは、前記回転された背景画像を所定方向の所定倍率で縮小するステップをさらに有するものであってもよい。
【００１２】
本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記憶媒体には、前記画像表示装置の制御プログラムが格納されている。
【００１３】
ここに「記録媒体」とは、何等かの物理的手段により情報（主にデジタルデータ、プログラム）が記録されているものであって、コンピュータ、専用プロセッサ等の処理装置に所定の機能を行わせることができるものである。要するに、何等かの手段でもってコンピュータにプログラムをダウンロードし、所定の機能を実行させるものであればよい。例えば、フレキシブルディスク、固定ディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、種々のスマートメディア、ＰＤ、ＭＤ，ＤＣＣ、ＲＯＭカートリッジ、バッテリバックアップ付きのＲＡＭメモリカートリッジ、フラッシュメモリカートリッジ、不揮発性ＲＡＭカートリッジ等を含む。
【００１４】
さらに本発明は有線または無線の通信回線（公衆回線、データ専用線、衛星回線等）を介してホストコンピュータからデータを転送する通信媒体を含む。
【００１５】
【発明の実施の形態】
[第１実施形態]
次に、画像表示装置であるコンシューマ向け携帯用ゲーム装置に適用された本発明に係る制御プログラムの第１実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る制御プログラムが実行される画像表示装置を示すブロック図、図２は、本発明に係る制御プログラムの第１実施形態を示すフローチャート、図３は、図２の制御プログラムで処理される背景画像を示す図、図４は、図２の制御プログラムで処理されるスプライト画像を示す図、図５は、図３の背景画像を図２のステップＳ３０２によって回転した状態を示す図、図６は、図５の背景画像に図４のスプライト画像をそのまま重ねた状態を示す図、図７は、図５の回転した背景画像における二頂点座標に対して、図２のステップＳ３０４によって求められた所定方向にずれた座標を示す図、図８は、図７によって得られた四頂点にスプライト画像を当てはめた画像を示す図である。
【００１７】
図１において、画像表示装置は画像表示装置全体を制御するＣＰＵ１０００と、画像表示装置を起動させるためのプログラムを格納するブートロム１０１０と、ＣＰＵ１０００によって実行されるプログラムやデータを格納するシステムメモリ１０２０とを有する。
【００１８】
画像表示装置には、表示すべき画像を生成、制御するビデオディスプレイプロセッサ１０３０と、生成される画像の元となる画像や生成された画像を記憶するグラフィックメモリ１０４０が設けられ、ビデオディスプレイプロセッサ１０３０は、生成した画像に基づいてＬＣＤコントローラ１０５０を駆動して、カラーＬＣＤ（液晶ディスプレイ）等の表示部１０６０に画像を表示する。
【００１９】
画像表示装置には、音声を生成するオーディオプロセッサ１０７０と、生成される音声のデータを記憶するオーディオメモリ１０８０とが設けられ、オーディオプロセッサ１０７０はオーディオメモリ１０８０に記憶されたデータに基づいて音声のデジタル信号を生成し、このデジタル信号はオーディオＤＡＣアンプ１０９０によってアナログ信号に変換されつつ適性なレベルに増幅される。オーディオＤＡＣアンプ１０９０のアナログ信号はスピーカ１１００や、ヘッドフォンジャック１１１０に接続されたヘッドフォン（図示省略）に入力されて音声が出力される。
【００２０】
画像表示装置には、記憶媒体としてのカートリッジ１１２０を接続するためのカートリッジコネクタ１１３０が設けられ、カートリッジ１１２に格納されたゲームプログラムやデータがカートリッジコネクタ１１３０からシステムメモリ１０２０、グラフィックメモリ１０４０、オーディオメモリ１０８０に読み込まれる。
【００２１】
画像表示装置には、画像表示装置の操作のための方向キー、ボタン等の入力装置１１４０が接続され、ゲームの実行に際しては、遊戯者は入力装置１１４０によって種々の操作を行う。
【００２２】
画像表示装置には、他のゲーム装置その他の機器との間でゲームプログラムやデータを送受信するためのシリアル通信端末１１５０と、このシリアル通信端末１１５０を接続するためのシリアルインターフェース１１６０が設けられ他の遊戯者との対戦等が可能である。
【００２３】
画像表示装置には、ＣＰＵ１０００その他の構成要素の相互の通信を調停するバスアービタ１１９０が設けられ、プログラムやデータは適性に読み出し、書き込みされる。
【００２４】
なお記憶媒体はカートリッジ１１２０に限定されるものではなく、画像表示装置（ゲーム装置）にフロッピディスその他の記憶媒体のためのドライブ等を設け、フロッピディスクその他の記憶媒体を採用してもよい。またフロッピディス等に起動用プログラムを格納しておけば、ブートロム１０１を省略し得る。
【００２５】
表示部１０６０はカラーＬＣＤに限定されるものではなく、ＣＲＴ、プラズマディスプレィ、ＤＬＰ方式プロジェクタ等任意の表示手段を採用し得る。
【００２６】
他のゲーム装置との通信はシリアル通信に限定されるものではなく、パラレル通信であってもよく、また無線、有線のいずれの通信方式であってもよい。
【００２７】
画像表示装置はゲーム装置に限定されるものではなく、汎用コンピュータ、種々の通信機器の表示部、種々の携帯電子機器の表示部、種々の家電製品やそのリモコン装置の表示部、種々のオフィス機器の表示部、種々の屋内、屋外ディスプレイ装置、時計その他の装身具、種々のセキュリティ装置の表示部、交通標識等公共的な表示をするための表示部等、種々の表示部に適用し得る。
【００２８】
汎用コンピュータを画像表示装置とし、本発明に係る制御プログラムを汎用コンピュータにおいて実行する際には、制御プログラムの各ステップを汎用コンピュータに実行させるためプログラムコードを含むコンピュータ実行可能なプログラムを、汎用コンピュータに読み込ませる。
【００２９】
汎用コンピュータが画像表示を実行するためのプログラムは、汎用コンピュータに内蔵されたＲＯＭや、汎用コンピュータが読み取り得る記憶媒体から読み込まれ、あるいはネットワークを通じてサーバ等から読み込まれる。
【００３０】
図１のゲーム装置においては、図２に示す制御プログラムが実行される。
【００３１】
図２において、制御プログラムは以下のステップＳ３０１乃至Ｓ３０５を実行する。
【００３２】
ステップＳ３０１：キャラクタ等の移動や、視点の移動その他に基づいた第１の背景画像の回転角度θを設定するとともに、地面に配置すべき立体の高さを設定する。さらにスプライト画像の配置を設定する。
【００３３】
ここに背景画像は例えば図３であり、背景画像に基準座標（例えば中心Ｒｏ）が設定されている。またスプライト画像の配置を２点ａ１（「第１の座標」という。）、ｂ１（「第２の座標」という。）によって与える。
【００３４】
図２５（ａ）に示すように、本実施形態のスプライト画像（頂点に左上から時計方向にＡＢＣＤの符号を付して示す。）は以下のデータによって定義される。基準座標：スプライト画像の描画開始位置であり、通常左上の点Ａである。
Ｈ−ｓｉｚｅ：スプライト画像の水平方向の基準サイズであり、水平方向の画素数である。
Ｖ−ｓｉｚｅ：スプライト画像の垂直方向の基準サイズであり、垂直方向の画素数である。
水平方向変形パラメータ（Ｘｈ，Ｙｈ）：水平方向にＸｈ画素描画したときに、次の画素をＹｈずらした位置に描画することを表す。
垂直方向変形パラメータ（Ｘｖ，Ｙｖ）：垂直方向にＹｖ画素描画したときに、次の画素をＸｖずらした位置に描画することを表す。
【００３５】
例えば、（Ｘｈ，Ｙｈ）＝（１，０）、（Ｘｖ，Ｙｖ）＝（０，１）とすると、変形後のスプライト画像は正方形または長方形である。特に、Ｈ−ｓｉｚｅ＝Ｖ−ｓｉｚｅのときは、スプライト画像は正方形となる。
【００３６】
また（Ｘｈ，Ｙｈ）＝（１，０）、（Ｘｖ，Ｙｖ）＝（１，１）とすると、垂直な辺を４５度に傾斜させる変形が行われ、図２５（ａ）のスプライト画像は図２５（ｂ）のように変形される。この変形は（Ｘｈ，Ｙｈ）＝（１，０）、（Ｘｖ，Ｙｖ）＝（０，０）と表現される。このように、スプライト画像の四頂点を自由に設定できない画像表示装置において、多様な平行四辺形への変形が可能である。
【００３７】
背景画像上に配置されるスプライト画像は例えば図４のように長方形画像であり、背景画像の回転や立体高さに応じて多様なサイズの平行四辺形（長方形を含む。）に変形する。スプライト画像の下側二頂点をＡ１（「第１の頂点」という。）、Ｂ１（「第２の頂点」という。）、上側二頂点をＡ２（「第３の頂点」という。）、Ｂ２（「第４の頂点」という。）とする。背景画像におけるスプライト配置ａ１（「第１の座標」という。）、ｂ１（「第２の座標」という。）は頂点Ａ１、Ｂ１を配置する座標である。
【００３８】
ステップＳ３０２：ステップＳ３０１に続いて、背景画像の変形パラメータを算出する。変形パラメータはステップＳ３０１で設定した地面の回転角度に対応するものであり、図５に示すように背景画像を、基準座標Ｒｏを中心にステップＳ３０１で設定された角度θだけ回転する。ここに回転された背景画像における、基準座標Ｒｏに対応する座標をＲｏ’とする。
【００３９】
ステップＳ３０３：ステップＳ３０２に続き、回転された背景画像においてスプライト画像を配置する二点ａ１’（「第３の座標」という。）、ｂ１’（「第４の座標」という。）を設定する。
【００４０】
ステップＳ３０４：ステップＳ３０１で設定された立体高さに基づき、スプライト画像を配置する他の二点を求める。立体高さを考慮せずに、二点ａ１’、ｂ１’に頂点Ａ１、Ｂ１を重ねた状態は図６に示すとおりであり、平面上に平面を重ねたような表現となる。
【００４１】
図７に示すように、他の二点は、二点ａ１’、ｂ１’を立体高さだけＹ方向（画面縦方向）にずらした点ａ２’（「第５の座標」という。）、ｂ２’（「第６の座標」という。）として与えられる。
【００４２】
ステップＳ３０５：ステップＳ３０４に続き、スプライト画像を変形して、四点ａ１’、ｂ１’、ａ２’、ｂ２’および座標Ｒｏ’に、頂点Ａ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２および基準座標Ｒｏを合致させ、かつ基準座標表示する。この際、第１の頂点Ａ１と第２の頂点Ｂ１とがなすベクトル（「第１のベクトル」という。）と、第１の頂点Ａ１と第３の頂点Ａ２とがなすベクトル（「第２のベクトル」という。）とによって形成される角度に基づいて、スプライト画像の変形が設定される。これによって、背景画像の任意の回転、立体高さｈに適合したスプライト画像変形が可能である。
【００４３】
ビデオディスプレイプロセッサ１０３０は、平行四辺形（長方形を含む）のスプライト画像を高速で生成できるので、以上の処理におけるスプライト画像の変形は高速で処理し得る。
【００４４】
以上により、わずかな１個の背景画像数と単純なスプライン変形により現実感のある３次元表現を高速で実現する。
【００４５】
[第２実施形態]
次に本発明に係る画像表示装置の制御プログラムの第２実施形態を図面に基づいて説明する。第２実施形態では、より多くの背景画像を使用し、一層現実感のある立体表現を実現する。
【００４６】
図９は、第２実施形態で表示される画像の例を示す図、図１０は、本発明に係る制御プログラムの第２実施形態を示すフローチャート、図１１は、図１０の制御プログラムで処理される第１の背景画像を示す図、図１２は、図１０の制御プログラムで処理される第２の背景画像を示す図、図１３は、図１０の制御プログラムで処理されるスプライト画像を示す図、図１４は、図１０のステップＳ１００１によって回転された第１の背景画像を示す図、図１５は、図１０のステップＳ１００１によって回転された第２の背景画像を示す図、図１６は、図１０のステップＳ１００２によってＹ方向サイズが縮小された第１の背景画像を示す図、図１７は、図１０のステップＳ１００２によってＹ方向サイズが縮小された第２の背景画像を示す図、図１８は、図１６、図１７の画像を重ねた状態を示す図、図１９は、図１８に画像において、図１０のステップＳ１００４によって第２の背景画像のＹ方向座標を設定した状態を示す図、図２０は、図１９の画像において、図１０のステップＳ１００５によって立体底面角と地面との接点の例を示す図、図２１は、図２０の画像において、図１０のステップＳ１００６によって、立体の１個の側面にスプライト画像を貼りつけた状態を示す図、図２２は、図２０の画像において、図１０のステップＳ１００６によって、全ての立体の全て側面にスプライト画像を貼りつけた状態を示す図、図２３は、図１０のステップＳ１００３によって第２の背景画像のＹ方向サイズを変化させた状態を示す図、図２４は、図１０のステップＳ１００３の効果を示す斜視図、図２５は、スプライト画像の例を示す図である。
【００４７】
第２実施形態は、例えば第１実施形態と同様、図１のゲーム装置において実行され、ゲームプログラムの実行に際して、例えば、図９に示す画像が表示される。
【００４８】
図９において、地面２０００（第１の背景画像）上に、２個の建築物２０１０、２０２０が立体として表示され、さらに地面２０００上には、スプライト画像よりなるキャラクタ２０３０、２０４０や、２次元画像の道路２０５０その他が表示されている。
【００４９】
キャラクタ２０３０、２０４０の移動等にともなって、建築物２０１０、２０２０は回転、変形され、キャラクタ２０３０、２０４０が３次元空間を自由に躍動するかのような迫力ある表現が為される。
【００５０】
また地面２０００の後方には背景２０６０（図９）が表示される。
【００５１】
【００５２】
ゲーム装置は、立体を表示するために、第１の背景画像を含む第1画像プレーンと、建築物２０１０、２０２０等立体の上面の画像（第２の背景画像）を共通に含む第２画像プレーンと、背景２０６０（第３の背景画像）を含む第３画像プレーンとをグラフィックメモリ１０４０に格納しており、さらに建築物２０１０、２０２０等立体の側面２０１５、２０２５に貼りつけるスプライト画像がグラフィックメモリ１０４０に格納されている。
【００５３】
キャラクタ等のスプライト画像や種々の２次元画像もグラフィックメモリ１０４０に格納される。
【００５４】
ビデオディスプレイプロセッサ１０３０は、平行四辺形（長方形を含む）のスプライト画像を高速に生成でき、このような条件のもとで多様な立体表現を行うために、立体は同一高さの角柱あるいは斜角柱とされる。角柱とは、二つの合同でかつ平行な多角形（底面）の面をもち，他の面がすべて平行四辺形（側面）であるような立体であり、特に，側面がすべて長方形であるものを直角柱，それ以外の角柱を斜角柱という。
【００５５】
これによって、３個の背景画像とスプライト画像というわずかな画像データ容量によって、極めて高速の、現実感あふれる擬似３次元画像表現が可能である。
【００５６】
図１０において、本発明に係る制御プログラム第２実施は以下のステップＳ１００１乃至Ｓ１００６を実行する。
【００５７】
ステップＳ１００１：キャラクタ等の移動や、視点の移動その他に基づいた地面（第１の背景画像）の回転角度θを設定するとともに、地面に配置すべき立体（角柱）の高さを設定する。立体（角柱）の高さは均一である。
【００５８】
ここに第１の背景画像Ｐ１が例えば図１１であり、第２の背景画像Ｐ２が例えば図１２である。画像Ｐ１は、パターン４０１０、４０２０を複数配列するとともに、パターン４０１０、４０２０以外の部分４０３０は単色に着色してなる。画像Ｐ２は、立体上面の画像５０１０、５０２０、５０３０、５０４０、５０５０、５０６０を含み、画像５０１０、５０２０、５０３０、５０４０、５０５０、５０６０以外の部分５０７０は透明とされる。
【００５９】
なお第３の背景画像２０６０は、例えば、全体が単色に着色される。
【００６０】
立体側面に貼りつけるスプライト画像ＳＰは例えば図１３のように長方形画像であり、側面のサイズ、形状に応じて図１３の画像を多様なサイズの平行四辺形（長方形を含む。）に変形する。
【００６１】
画像ＳＰは建築物の壁面を示すレンガ６０１０と建築物周囲の雑草６０２０によって構成される。
【００６２】
ステップＳ１００２：ステップＳ１００１に続いて、地面（第１の背景画像）Ｐ１および立体上面（第２の背景画像）Ｐ２の変形パラメータを算出する。変形パラメータはステップＳ１００１で設定した地面の回転角度に対応するものであり、図１４、図１５に示すように第１、第２の背景画像Ｐ１、Ｐ２を、所定の基準座標（例えば中心）を中心に、ステップＳ１００１で設定された角度θだけ回転する。
【００６３】
さらに図１６、図１７に示すように第１、第２の背景画像をＹ方向（画面縦方向）に１／２に縮小し（高さＹ１、Ｙ２とする。）、第１、第２の背景画像の両者を画面に表示できるようにする。なお画面表示方法によっては倍率をより大きく（１／２より大）あるいはより小さく（１／２より小）設定してもよい。
【００６４】
ステップＳ１００３：キャラクタ（図９の２０３０、２０４０等）は入力装置１１４０の操作によって立体の上面５０１０等（図１５）に跳び乗ることができ、ジャンプに際しては、ステップＳ１００２に続き、図２３、図２４に示す処理によって操作者がキャラクタとともにジャンプしたような迫力を演出する。
【００６５】
図２４の（ａ）に示すように、立体１７００を所定の方向からカメラ（視点）で捉えた状態で、立体１７００に対してジャンプすると、（ｂ）に示すようにカメラ（視点）はより上方から立体１７００を捉えることになる。これはジャンプ前の上面１７１０と側面１７２０の高さの比率と、ジャンプ後の上面１７３０と側面１７４０の高さの比率との差となって現れる。
【００６６】
そこで、図２３に示すように、ジャンプ前後の側面高さをＨ１、Ｈ２、ジャンプ前後の上面高さをｈ１、ｈ２とすると、（ｈ１／Ｈ１）＜（ｈ２／Ｈ２）あるいはｈ１＜ｈ２となるように画面表示を制御する。
【００６７】
キャラクタがジャンプしなかったときは、ステップＳ１００３を実行せず、ステップＳ１００４に進む。
【００６８】
ステップＳ１００４：ステップＳ１００３に続き、立体の高さに基づき、上面（第２の背景画像）位置を設定する。
【００６９】
立体の高さが０であったとすると、図１８に示すように、図１６、図１７の画像はそのまま重ね合わされることになり、立体の高さによって第２の背景画像２は第１の背景画像Ｐ１に対して、ＹｈだけＹ方向にずらす。なお、重ね合わせの状態を明らかにするために、図１８、図１９では上面５０１０等による第１の背景画像Ｐ１の隠蔽効果は無視し、第１の背景画像を全て表示している。また第１、第２の背景画像の輪郭を実線で示している（図１９）。
【００７０】
なお背景画像Ｐ１あるいはＰ２の画像を、シフト量Ｙｈに対応してあらかじめ変位させ、背景画像をずらす処理を省略してもよい。
【００７１】
ステップＳ１００５：ステップＳ１００４に続き、立体側面の形状を順次算出する。立体は角柱であり、その側面は平行四辺形（長方形を含む。）である。平行四辺形の４頂点を求めることにより各平行四辺形が算出される。
【００７２】
例えば、図２０の上面５０４０の角ＣＰ３、ＣＰ４を含む側面ＳＷ１（図２１）において、立体底面の角ＣＰ１、ＣＰ２を求め、角ＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３、ＣＰ４により側面ＳＷ１の形状を決定する。図２０では側面ＳＷ１と地面Ｐ１との交線をＬ１３で示す。画面に表示される側面ＳＷ１の形状は、地面Ｐ１の回転等に応じた座標系に変換されているので、側面ＳＷ１もそれに応じた変換を行う。同様の処理を全ての立体の全ての側面について実行する。
【００７３】
ステップＳ１００６：ステップＳ１００５に続き、図２１に示すようにスプライト画像ＳＰを側面ＳＷ１の形状に合致するように変形し表示する。側面ＳＷ１を表示した状態を明示するため、図２１では上面５０４０および側面ＳＷ１による地面Ｐ１の隠蔽効果を無視している。
【００７４】
図２２に示すように、同様にして、上面５０４０に対する第２の側面ＳＷ２、上面５０１０に対するの側面ＳＷ３、ＳＷ４、上面５０２０に対する側面ＳＷ５、ＳＷ６、上面５０３０に対する側面ＳＷ１１、ＳＷ１２、上面５０５０に対する側面ＳＷ７、ＳＷ８、上面５０６０に対する側面ＳＷ９、ＳＷ１０を表示する。
【００７５】
以上により、極めてわずかな背景画像数と単純なスプライン変形により現実感のある３次元表現を高速で実現する。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、スプライト画像の四頂点を自由に設定できない画像表示装置において、現実感のある画像表現を実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る制御プログラムが実行される画像表示装置を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る制御プログラムの第１実施形態を示すフローチャートである。
【図３】図２の制御プログラムで処理される背景画像を示す図である。
【図４】図２の制御プログラムで処理されるスプライト画像を示す図である。
【図５】図３の背景画像を図２のステップＳ３０２によって回転した状態を示す図である。
【図６】図５の背景画像に図４のスプライト画像をそのまま重ねた状態を示す図である。
【図７】図５の回転した背景画像における二頂点座標に対して、図２のステップＳ３０４によって求められた所定方向にずれた座標を示す図である。
【図８】図７によって得られた四頂点にスプライト画像を当てはめた画像を示す図である。
【図９】第２実施形態で表示される画像の例を示す図である。
【図１０】本発明に係る制御プログラムの第２実施形態を示すフローチャートである。
【図１１】図１０の制御プログラムで処理される第１の背景画像を示す図である。
【図１２】図１０の制御プログラムで処理される第２の背景画像を示す図である。
【図１３】図１０の制御プログラムで処理されるスプライト画像を示す図である。
【図１４】図１０のステップＳ１００１によって回転された第１の背景画像を示す図である。
【図１５】図１０のステップＳ１００１によって回転された第２の背景画像を示す図である。
【図１６】図１０のステップＳ１００２によってＹ方向サイズが縮小された第１の背景画像を示す図である。
【図１７】図１０のステップＳ１００２によってＹ方向サイズが縮小された第２の背景画像を示す図である。
【図１８】図１６、図１７の画像を重ねた状態を示す図である。
【図１９】図１８に画像において、図１０のステップＳ１００４によって第２の背景画像のＹ方向座標を設定した状態を示す図である。
【図２０】図１９の画像において、図１０のステップＳ１００５によって立体底面角と地面との接点の例を示す図である。
【図２１】図２０の画像において、図１０のステップＳ１００６によって、立体の１個の側面にスプライト画像を貼りつけた状態を示す図である。
【図２２】図２０の画像において、図１０のステップＳ１００６によって、全ての立体の全て側面にスプライト画像を貼りつけた状態を示す図である。
【図２３】図１０のステップＳ１００３によって第２の背景画像のＹ方向サイズを変化させた状態を示す図である。
【図２４】図１０のステップＳ１００３の効果を示す斜視図である。
【図２５】スプライト画像の例を示す図である。
【符号の説明】
１０３０ビデオディスプレイプロセッサ
１０４０グラフィックメモリ
２０００地面（第１画像プレーンの画像）
２０１０、２０２０上面（第２画像プレーンの画像）
２０１５、２０２５側面（スプライト画像）

Claims

所定の基準座標と、前記基準座標に基づく所定の回転角度とを指定することによって、回転可能な背景画像を保持する背景画像保持手段と、
１個または複数の平行四辺形の２次元画像であって、平行四辺形の三頂点の表示座標を指定することによって変形表示可能なスプライト画像を保持するスプライト画像保持手段と、
前記背景画像と前記スプライト画像とを、所定の表示優先順位に基づいて重ね合わせた画像を、画像表示装置に出力する制御手段と、
を有する画像表示装置の制御プログラムであって、
前記背景画像上に、第１および第２の座標を定めるステップと、
前記背景画像を、所定の基準座標を中心に所定角度回転して、回転した背景画像を生成するステップと、
前記回転角度に基づいて前記第１および第２の座標を移動した、第３および第４の座標を定めるステップと、
前記移動された第３の座標を所定の方向に所定距離ずらした位置に第５の座標を求めるステップと、
前記第３および第４の座標と、前記第５の座標とが、前記スプライト画像の三頂点をなすように、前記スプライト画像を変形して表示するステップと、
を有し、前記変形前後のスプライト画像を１個または複数の平行四辺形の２次元画像によって構成する、画像表示装置の制御プログラム。
所定の基準座標と、前記基準座標に基づく所定の回転角度とを指定することによって、回転可能な背景画像を保持する背景画像保持手段と、
１個または複数の平行四辺形の２次元画像であって、平行四辺形の三頂点の表示座標を指定することによって変形表示可能なスプライト画像を保持するスプライト画像保持手段と、
前記背景画像と前記スプライト画像とを、所定の表示優先順位に基づいて重ね合わせた画像を、画像表示装置に出力する制御手段と、
を有する画像表示装置の制御プログラムであって、
前記平行四辺形を構成する頂点のうち、第１の頂点と、前記第１の頂点に隣接する第２および第３の頂点とを定めるステップと、
前記背景画像上に、第１および第２の座標を定めるステップと、
前記背景画像を、所定の基準座標を中心に所定角度回転して、回転した背景画像を生成するステップと、
前記回転角度に基づいて前記第１および第２の座標を移動した、第３および第４の座標を定めるステップと、
前記移動された第３の座標を所定の方向に所定距離ずらした位置に第５の座標を求めるステップと、
前記第１の頂点と第２の頂点とがなす第１のベクトルと、前記第１の頂点と第３の頂点とがなす第２のベクトルとによって形成される角度に基づいて、前記スプライト画像を構成する画素の描画位置を定めることによって、前記スプライト画像の変形を行うステップと、
前記第３の座標と第４の座標とがなすベクトルと、前記第３の座標と第５の座標とがなすベクトルとによって形成される角度に基づいて、前記スプライト画像を構成する画素の描画位置を定めることにより、前記スプライト画像の変形を行うステップと、
を有する、画像表示装置の制御プログラム。
請求項１または２に記載の画像表示装置の制御プログラムであって、
前記画像表示装置は、第２の背景画像を保持する第２背景画像保持手段をさらに備え、
前記背景画像の回転とともに前記第２の背景画像を回転するステップと、
前記第２の背景画像を、前記スプライト画像の二頂点と同一方向に所定距離ずらすステップと、
をさらに有することを特徴とする画像表示装置の制御プログラム。
請求項１乃至３のいずれかに記載の画像表示装置の制御プログラムであって、
前記回転された背景画像を所定方向の所定倍率で縮小するステップをさらに有することを特徴とする、画像表示装置の制御プログラム。
請求項１乃至４のいずれかに記載の制御プログラムのコンピュータ実行可能なプログラムコードが格納されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。