JP4786389B2 - プログラム、情報記憶媒体及び画像生成システム - Google Patents
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Description
図1に本実施形態の画像生成システム(ゲームシステム)の機能ブロック図の例を示す。なお本実施形態の画像生成システムは図1の構成要素(各部)の一部を省略した構成としてもよい。
2.1 モーション処理
本実施形態では図2に示すように、モデルオブジェクトMOB(キャラクタ)が、複数のパーツオブジェクト(腰12、胸14、首16、頭18、右上腕20、右前腕22、右手24、左上腕26、左前腕28、左手30、右股32、右すね34、右足36、左股38、左すね40、左足42)により構成されている。そして、これらのパーツオブジェクト(部位)の位置や回転角度(方向)は、スケルトンモデルを構成する骨B0〜B19の位置(関節J0〜J15の位置)や回転角度(親の骨に対する子の骨の相対的な回転角度)により特定される。なお、これらの骨、関節は仮想的なものであり、現実に表示されるオブジェクトではない。
本実施形態では図4に示すように、モデルオブジェクト(キャラクタ)の表面(衣服、肌等)のしわ(表面がたるんで、細かに縮み、筋目ができたもの)を表現するための複数のしわ表現テクスチャTEX1、TEX2を用意する。これらのしわ表現テクスチャTEX1、TEX2は、そのテクスチャパターンが異なっている。本実施形態では、パラメータ演算部118により求められた合成パラメータによりしわ表現テクスチャTEX1、TEX2を合成し、得られた合成テクスチャTEX12をモデルオブジェクトにマッピングすることで、モデルオブジェクトのしわ画像を生成する。例えば合成パラメータをAとすると、合成テクスチャはTEX12=A×TEX1+(1−A)×TEX2と表すことができる。なお合成テクスチャの生成手法は、このような式で表される手法に限定されない。例えばTEX1の合成率(ブレンド率)とTEX2の合成率(ブレンド率)を独立に制御するなどの種々の変形実施が可能である。
本実施形態では、モデルオブジェクトの前側(正面側)と後ろ側(背面側)に制御点を設定し、これらの制御点により第1、第2の合成パラメータを独立に制御してもよい。
画像生成システム(ゲーム装置)においては、ボリュームテクスチャ(3次元テクスチャ)と呼ばれるテクスチャマッピング機能がサポートされている場合がある。ここでボリュームテクスチャとは、ポリゴンやラインなどの2次元のプリミティブの描画に使用できるテクセルの3次元の集まりである。ボリュームテクスチャ(立体テクスチャ)で処理されるプリミティブの各頂点には、3要素のテクスチャ座標(U、V、W)が必要になる。このボリュームテクスチャをマッピングしてプリミティブを描画すると、各プリミティブのピクセルには、従来の2次元テクスチャの場合と同じような規則に従って、ボリュームテクスチャのテクセル値(色値)が設定される。このボリュームテクスチャは、フォグや爆発などの特殊効果を表現するために用意されたものである。このボリュームテクスチャは、幅×高さの2次元サーフェスがスタックされて、幅×高さ×奥行きのボリュームを構成するテクスチャと考えることもできる。なお、ボリュームテクスチャはミップレベルを持つことができ、各ミップレベルの大きさは、直前のミップレベルの半分の大きさにカットされる。
次に本実施形態の詳細な処理例を図16のフローチャートを用いて説明する。
図17に本実施形態を実現できるハードウェア構成の例を示す。メインプロセッサ900は、DVD982(情報記憶媒体。CDでもよい。)に格納されたプログラム、通信インターフェース990を介してダウンロードされたプログラム、或いはROM950に格納されたプログラムなどに基づき動作し、ゲーム処理、画像処理、音処理などを実行する。コプロセッサ902は、メインプロセッサ900の処理を補助するものであり、マトリクス演算(ベクトル演算)を高速に実行する。例えばオブジェクトを移動させたり動作(モーション)させる物理シミュレーションに、マトリクス演算処理が必要な場合には、メインプロセッサ900上で動作するプログラムが、その処理をコプロセッサ902に指示(依頼)する。
112 移動処理部、113 モーション処理部、114 仮想カメラ制御部、
116 制御点演算部、118 パラメータ演算部、119 テクスチャ座標設定部、
120 画像生成部、160 操作部、170 記憶部、
172 主記憶部、174 描画バッファ、176 モデルデータ記憶部、
178 テクスチャ記憶部、179 モーションデータ記憶部、
180 情報記憶媒体、190 表示部、192 音出力部、
194 携帯型情報記憶装置、196 通信部
Claims (11)
- 画像を生成するためのプログラムであって、
しわ表現のための少なくとも1つの制御点が設定されるモデルオブジェクトのモーション処理を行うモーション処理部と、
モデルオブジェクトのモーションの変化によりその位置が変化する前記制御点の位置を求める制御点演算部と、
モデルオブジェクトの表面のしわを表現するためのテクスチャであって、そのテクスチャパターンが異なる複数のしわ表現テクスチャを記憶するテクスチャ記憶部と、
前記制御点に基づいて、複数のしわ表現テクスチャの合成パラメータを求めるパラメータ演算部と、
求められた前記合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトにマッピングすることで、モデルオブジェクトのしわ画像を生成する画像生成部として、
コンピュータを機能させ、
モデルオブジェクトに対してしわ表現のための第1、第2の制御点が設定され、
前記パラメータ演算部は、
前記第1、第2の制御点の位置に基づいて、前記合成パラメータを求めることを特徴とするプログラム。 - 請求項1において、
前記制御点演算部は、
前記モーション処理に使用される座標変換マトリクスを用いた座標変換により、前記制御点の位置を求め、
前記パラメータ演算部は、
座標変換により求められた前記制御点の位置に基づいて、前記合成パラメータを求めることを特徴とするプログラム。 - 請求項2において、
前記制御点演算部は、
座標変換マトリクスを用いた座標変換により、前記制御点のワールド座標系での位置を求め、
前記パラメータ演算部は、
前記制御点のワールド座標系での位置に基づいて、前記合成パラメータを求めることを特徴とするプログラム。 - 請求項2において、
前記制御点演算部は、
モデルオブジェクトのスケルトンが複数の骨及び複数の関節により構成される場合に、座標変換マトリクスを用いた座標変換により、前記複数の関節のうちの所与の関節に対する前記制御点の相対的な位置を求め、
前記パラメータ演算部は、
前記所与の関節に対する前記制御点の相対的な位置に基づいて、前記合成パラメータを求めることを特徴とするプログラム。 - 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記パラメータ演算部は、
前記第1の制御点と他の制御点又は基準点との第1の距離と、前記第2の制御点と他の
制御点又は基準点との第2の距離を求め、求められた前記第1、第2の距離に基づいて前記合成パラメータを求めることを特徴とするプログラム。 - 請求項5において、
前記パラメータ演算部は、
前記第1、第2の距離の比に応じて変化する前記合成パラメータを求めることを特徴とするプログラム。 - 画像を生成するためのプログラムであって、
しわ表現のための少なくとも1つの制御点が設定されるモデルオブジェクトのモーション処理を行うモーション処理部と、
モデルオブジェクトのモーションの変化によりその位置が変化する前記制御点の位置を求める制御点演算部と、
モデルオブジェクトの表面のしわを表現するためのテクスチャであって、そのテクスチャパターンが異なる複数のしわ表現テクスチャを記憶するテクスチャ記憶部と、
前記制御点に基づいて、複数のしわ表現テクスチャの合成パラメータを求めるパラメータ演算部と、
求められた前記合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトにマッピングすることで、モデルオブジェクトのしわ画像を生成する画像生成部として、
コンピュータを機能させ、
モデルオブジェクトのスケルトンが複数の骨及び複数の関節により構成される場合に、前記複数の関節のうちの所与の関節の前側に前側制御点が設定され、前記所与の関節の後ろ側に後ろ側制御点が設定され、
前記制御点演算部は、
モデルオブジェクトのモーションの変化によりその位置が変化する前記前側制御点の位置と前記後ろ側制御点の位置を求め、
前記パラメータ演算部は、
前記前側制御点に基づいて第1の合成パラメータを求め、前記後ろ側制御点に基づいて第2の合成パラメータを求め、
前記画像生成部は、
求められた前記第1の合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトの前側面にマッピングすることで、モデルオブジェクトの前側面におけるしわ画像を生成し、求められた前記第2の合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトの後ろ側面にマッピングすることで、モデルオブジェクトの後ろ側面におけるしわ画像を生成することを特徴とするプログラム。 - 請求項1乃至7のいずれかにおいて、
前記しわ表現テクスチャのテクセル値をフェッチするためのテクスチャ座標を設定するテクスチャ座標設定部として、
コンピュータを機能させ、
前記テクスチャ記憶部は、
前記しわ表現テクスチャを、第1、第2、第3のテクスチャ座標でテクセル値がフェッチされるボリュームテクスチャとして記憶し、
前記テクスチャ座標設定部は、
前記合成パラメータに基づいて、ボリュームテクスチャの前記第3のテクスチャ座標を設定し、
前記画像生成部は、
前記第1、第2、第3のテクスチャ座標に基づいて、しわ表現テクスチャをボリュームテクスチャとしてモデルオブジェクトにマッピングする処理を行うことを特徴とするプログラム。 - コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であって、請求項1乃至8のいずれかに記載のプログラムを記憶したことを特徴とする情報記憶媒体。
- 画像を生成する画像生成システムであって、
しわ表現のための少なくとも1つの制御点が設定されるモデルオブジェクトのモーション処理を行うモーション処理部と、
モデルオブジェクトのモーションの変化によりその位置が変化する前記制御点の位置を求める制御点演算部と、
モデルオブジェクトの表面のしわを表現するためのテクスチャであって、そのテクスチャパターンが異なる複数のしわ表現テクスチャを記憶するテクスチャ記憶部と、
前記制御点に基づいて、複数のしわ表現テクスチャの合成パラメータを求めるパラメータ演算部と、
求められた前記合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトにマッピングすることで、モデルオブジェクトのしわ画像を生成する画像生成部と、
を含み、
モデルオブジェクトに対してしわ表現のための第1、第2の制御点が設定され、
前記パラメータ演算部は、
前記第1、第2の制御点の位置に基づいて、前記合成パラメータを求めることを特徴とする画像生成システム。 - 画像を生成する画像生成システムであって、
しわ表現のための少なくとも1つの制御点が設定されるモデルオブジェクトのモーション処理を行うモーション処理部と、
モデルオブジェクトのモーションの変化によりその位置が変化する前記制御点の位置を求める制御点演算部と、
モデルオブジェクトの表面のしわを表現するためのテクスチャであって、そのテクスチャパターンが異なる複数のしわ表現テクスチャを記憶するテクスチャ記憶部と、
前記制御点に基づいて、複数のしわ表現テクスチャの合成パラメータを求めるパラメータ演算部と、
求められた前記合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトにマッピングすることで、モデルオブジェクトのしわ画像を生成する画像生成部と、
を含み、
モデルオブジェクトのスケルトンが複数の骨及び複数の関節により構成される場合に、前記複数の関節のうちの所与の関節の前側に前側制御点が設定され、前記所与の関節の後ろ側に後ろ側制御点が設定され、
前記制御点演算部は、
モデルオブジェクトのモーションの変化によりその位置が変化する前記前側制御点の位置と前記後ろ側制御点の位置を求め、
前記パラメータ演算部は、
前記前側制御点に基づいて第1の合成パラメータを求め、前記後ろ側制御点に基づいて第2の合成パラメータを求め、
前記画像生成部は、
求められた前記第1の合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトの前側面にマッピングすることで、モデルオブジェクトの前側面におけるしわ画像を生成し、求められた前記第2の合成パラメータにより複数のしわ表現テクスチャを合成し、得られた合成テクスチャをモデルオブジェクトの後ろ側面にマッピングすることで、モデルオブジェクトの後ろ側面におけるしわ画像を生成することを特徴とする画像生成システム。
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