JPH08196745A

JPH08196745A - ３次元ゲーム装置及びヒットチェック方法

Info

Publication number: JPH08196745A
Application number: JP7027360A
Authority: JP
Inventors: Norimasa Matsuura; 則政松浦
Original assignee: Namco Ltd
Current assignee: Namco Ltd
Priority date: 1995-01-23
Filing date: 1995-01-23
Publication date: 1996-08-06
Anticipated expiration: 2019-01-13
Also published as: JP3485987B2

Abstract

(57)【要約】【目的】演算処理の複雑・遅延化を引き起こさずリア
ル感溢れるヒットチェック処理を実現できる３次元ゲー
ム装置及びヒットチェック方法を提供すること。【構成】ゲーム演算部１００は操作部１２からの操作
信号に基づいてゲームキャラクタの所定期間毎の動作姿
態を求めるゲーム演算を行う。画像合成部２００はこの
ゲーム演算結果に基づいてプレーヤが見る視界画像を合
成する。面生成部１２０は武器等の対戦使用部分を線分
によりモデル化し、所定期間毎に得られる線分を含む面
を生成する。そして一方のゲームキャラクタについて生
成された面と他方のゲームキャラクタについて生成され
た面等との交わり部分の有無が、交わり部分検出部１２
２により検出される。交わり部分が検出されるとヒット
処理部１２４によりヒットに対応したヒット処理が行わ
れる。なお上記面を複数の多角形に分割することも可能
であり、また対戦使用部分を、連結した複数の線分ある
いは交差した複数の線分によりモデル化することも可能
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、格闘技ゲーム等のゲー
ムキャラクタ同士で対戦を行わせる３次元ゲーム装置及
びヒットチェック方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図１２（Ａ）に示すように１
又は複数のプレーヤがゲームキャラクタ２３０、２３２
を選択し、図１２（Ｂ）に示すようなゲーム画面を見な
がらゲームキャラクタ２３０、２３２の動作を指示し、
ゲームキャラクタ同士を戦わせる対戦型のゲーム装置が
知られている。このようなゲーム装置としては、例えば
カプコン社製の「ストリートファイター」（以下従来例
１と呼ぶ）、セガ社製の「バーチャファイター」（以下
従来例２と呼ぶ）等が知られている。このようなゲーム
装置では、ゲームキャラクタを操作するプレーヤが、実
際に競技を行っているような臨場感を味わうことができ
るため、ゲーム装置としての人気が高い。特に、上記従
来例２においては、ゲームキャラクタはポリゴンの組み
合わせからなる３次元表示物として表されている。従っ
て、ゲームキャラクタが２次元表示物として表される上
記従来例１に比べて、よりリアル感溢れるゲーム画像を
提供できることになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】さて、このようなゲー
ム装置においてはゲームキャラクタの体と体、体と拳
（手）等との間でのヒットチェック処理が必要となる。
これは、一方のゲームキャラクタの拳等が他方のゲーム
キャラクタにヒットした場合に他方のゲームキャラクタ
の体力ポイント等を減少させる処理が必要になるからで
ある。そして、上記従来例２のようにゲームキャラクタ
が３次元表示物として表される３次元ゲーム装置におい
ては、このヒットチェック処理を行う際において以下に
示すような問題があった。

【０００４】まず第１に、３次元表示物として表される
手・足・武器等をヒットチェック処理においてどのよう
にモデル化するかという問題である。例えば画面に表示
される手、武器等と全く同一形状のモデルを用いてヒッ
トチェック処理を行おうとすると、演算処理が複雑・遅
延化してしまい、この種のゲーム装置に要求される処理
のリアルタイム性が阻害される。一方、２次元ゲーム装
置である従来例１のように奥行き方向であるＺ方向を全
く考慮しないモデルによりヒットチェック処理を行う
と、仮想現実感が薄れてしまいゲームとしての面白味が
減少する。従って、演算処理の複雑・遅延化を引き起こ
さないでリアル感溢れるゲームを実現できるヒットチェ
ック処理が望まれる。

【０００５】第２に、上記従来例１、２では手・足・武
器（剣等）等の対戦使用部分同士でのヒットチェック処
理は行われていなかった。従って、敵からの攻撃を回避
するためにはゲームキャラクタ自体を動かしてよけるし
かなく、例えば敵が振り下げた剣を自分の剣で受け止め
るというような動作を行わせることはできなかった。こ
のため、ゲームのリアル感を今一つ高めることができな
かった。特に、上記従来例２のような３次元ゲーム装置
では手・足・武器等の対戦使用部分も３次元的な軌跡を
描く。従ってこれらの対戦使用部分の３次元的な軌跡を
も考慮したヒットチェック処理が望まれる。

【０００６】第３に、このような３次元的な軌跡を描く
対戦使用部分同士のヒットチェック処理を行う場合に、
この処理を如何にして簡易化するかという問題もある。

【０００７】第４に、対戦使用部分が直線的でない場
合、対戦使用部分が関節を有する場合等にこれを如何に
してモデル化するか、あるいは対戦使用部分の厚みを如
何にして表現するか等の問題もある。

【０００８】本発明は、以上のような問題を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、演
算処理の複雑化・遅延化を引き起こさないでリアル感溢
れるヒットチェック処理を実現できる３次元ゲーム装置
及びヒットチェック方法を提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、対戦使用部分
の３次元的な軌跡も考慮したヒットチェック処理を簡易
に実現できる３次元ゲーム装置及びヒットチェック方法
を提供することにある。

【００１０】また、本発明の他の目的は、直線的でな
い、あるいは関節を有する、あるいは厚みを有する対戦
使用部分を簡易にモデル化できる３次元ゲーム装置及び
ヒットチェック方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用】上述した課題を
解決するために、請求項１の発明は、３次元表示物とし
て表された複数のゲームキャラクタ間で対戦を行わせる
ための３次元ゲーム装置であって、プレーヤが前記ゲー
ムキャラクタを動作させるための操作を行う操作手段
と、前記操作手段からの操作信号に基づいて少なくとも
前記ゲームキャラクタの所定期間毎の動作姿態を求める
演算を含むゲーム演算を行う手段と、前記ゲーム演算手
段におけるゲーム演算結果に基づいてプレーヤが見るこ
とができる視界画像を合成する画像合成手段とを含み、
前記ゲーム演算手段が、前記ゲームキャラクタの少なく
とも四肢又は所持する武器のいずれか一方を含む対戦使
用部分を線分によりモデル化し所定期間毎に得られる前
記線分を含む面を生成する手段と、一方のゲームキャラ
クタについて生成された前記面と他方のゲームキャラク
タについて生成された前記面又は前記ゲームキャラクタ
との交わり部分の有無を検出する手段と、交わり部分が
検出された場合にヒット処理を行う手段とを含むことを
特徴とする。

【００１２】また請求項７の発明は、３次元表示物とし
て表された複数のゲームキャラクタ間で対戦を行わせる
ための３次元ゲーム装置に用いられるヒットチェック方
法であって、前記ゲームキャラクタを動作させるための
プレーヤからの操作を受け付けるステップと、該操作に
基づいて少なくとも前記ゲームキャラクタの所定期間毎
の動作姿態を求める演算を行うゲーム演算ステップと、
前記ゲーム演算ステップにおけるゲーム演算結果に基づ
いてプレーヤが見ることができる視界画像を合成する画
像合成ステップとを含み、前記ゲーム演算ステップが、
前記ゲームキャラクタの少なくとも四肢又は所持する武
器のいずれか一方を含む対戦使用部分を線分によりモデ
ル化し所定期間毎に得られる前記線分を含む面を生成す
るステップと、一方のゲームキャラクタについて生成さ
れた前記面と他方のゲームキャラクタについて生成され
た前記面又は前記ゲームキャラクタとの交わり部分の有
無を検出するステップと、交わり部分が検出された場合
にヒット処理を行うステップとを含むことを特徴とす
る。

【００１３】請求項１又は７の発明によれば、ゲームキ
ャラクタの所定期間毎の動作姿態を求める演算が行わ
れ、この演算結果に基づいて視界画像が形成される。こ
の場合、四肢、武器等の対戦使用部分は線分によりモデ
ル化され、所定期間毎に得られる線分を含む面が生成さ
れる。そしてこれらの生成された面同士の交わり部分を
検出することでヒットチェック処理が実現される。本発
明によれば対戦使用部分は線分によりモデル化されるた
め、ヒットチェックのための演算処理が複雑化・遅延化
することが防止される。また生成された面には奥行き情
報が反映されるため、対戦使用部分の描く軌跡の奥行き
情報が考慮されたヒットチェック処理を実現できる。

【００１４】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、前記面を、該面の頂点のいずれかを少なくとも含む
複数の多角形に分割し、該複数の多角形を用いて前記交
わり部分の有無の検出を行うことを特徴とする。

【００１５】また、請求項８の発明は、請求項７におい
て、前記面を、該面の頂点のいずれかを少なくとも含む
複数の多角形に分割するステップを含み、該複数の多角
形を用いて前記交わり部分の有無の検出を行うことを特
徴とする。

【００１６】請求項２又は８の発明によれば、生成され
る面が３次元的な曲面を有するような場合、即ち対戦使
用部分の移動方向の角度が変化し得られる線分が同一平
面内に存在しなくなるような場合において、該面を２次
元平面上にある多角形に分割することが可能となる。こ
れによりその後の処理を簡易化できる。

【００１７】また請求項３の発明は、請求項１又は２の
いずれかにおいて、前記検出手段が、一方の前記面又は
前記複数の多角形と他方の前記面又は前記複数の多角形
を構成する線分との交点の有無を求め、他方の前記面又
は前記複数の多角形と一方の前記面又は前記複数の多角
形を構成する線分との交点の有無を求めることで前記交
わり部分の有無の検出を行うことを特徴とする。

【００１８】請求項３の発明によれば、まず始めに一方
の面等と他方の面等を構成する線分の交点の有無が求め
られ、次に他方の面等と一方の面等を構成する線分との
交点の有無が求められる。このように面等を線分に分割
し交点を求める手法を用いることで、簡易な演算処理に
より面等同士の交わり部分の有無を検出できる。

【００１９】また請求項４の発明は、請求項３におい
て、前記面又は前記複数の多角形を面積及び形状を変更
せずに２次元平面上の２次元図形に変換すると共に前記
交点も該２次元平面上の交点に変換し、変換された該交
点が前記２次元図形内に含まれるか否かを求めることで
前記交わり部分の有無の検出を行うことを特徴とする。
請求項４の発明によれば、面等と線分との交点が面等の
内側に含まれるか否かの検出が、面等及び交点を３次元
座標系から２次元座標系に変換し、変換された２次元の
交点が２次元の面等の内側に含まれるか否かを調べるこ
とで実現される。これにより処理を簡易化・高速化する
ことができる。

【００２０】また請求項５の発明は、請求項１乃至４の
いずれかにおいて、連結された複数の線分により前記対
戦使用部分をモデル化することを特徴とする。

【００２１】請求項５の発明によれば、対戦使用部分が
連結された複数の線分によりモデル化されるため、例え
ば複数の関節部分を有するような武器、複雑な形状の武
器等を用いたヒットチェック処理を実現できる。

【００２２】また請求項６の発明は、請求項１乃至５の
いずれかにおいて、交差した複数の線分により前記対戦
使用部分をモデル化することを特徴とする。

【００２３】また請求項９の発明は、請求項７又は８の
いずれかにおいて、交差した複数の線分により前記対戦
使用部分をモデル化することを特徴とする。

【００２４】請求項６又は９の発明によれば、武器等の
対戦使用部分が、交差した複数の線分によりモデル化さ
れるため、対戦使用部分の厚みが反映されたヒットチェ
ック処理を表現できる。

【００２５】

【実施例】

１．第１の実施例図１には本発明の第１の実施例のブロック図が示され
る。第１の実施例は、操作部１２、ゲーム演算部１０
０、画像合成部２００、ディスプレイ１０を含む。操作
部１２はプレーヤが操作信号を入力するものであり、こ
の操作部１２によりゲームキャラクタの動作を指示する
信号がゲーム演算部１００に伝えられる。ゲーム演算部
１００は、あらかじめ決められたプログラムと前記操作
部１２からの操作信号に基づいて仮想３次元空間形成の
ための演算を行うものである。具体的には、操作部１２
からの操作信号にしたがって、所定期間毎例えば１フィ
ールド毎でのゲームキャラクタの動作姿態を求める演算
等を行う。そして、このゲーム演算部１００は面生成部
１２０、交わり部分検出部１２２、ヒット処理部１２４
を含んでいる。画像合成部２００は、ゲーム演算部１０
０からのゲーム演算結果に基づいてプレーヤから見える
視界画像を合成するものであり、合成された画像はディ
スプレイ１０上に表示される。

【００２６】さて、３次元ゲーム装置におけるゲームキ
ャラクタの例えば拳（手）と体とのヒットチェック処理
は例えば以下のように実現できる。即ち、図２（Ａ）に
示すように、一方のゲームキャラクタ４４ａの体の各部
分に球５０、５２、５４、５６を形成する。そして図２
（Ｂ）に示す他方のゲームキャラクタ４４ｂの１フィー
ルド前及び現在の拳の位置（Ｐ点、Ｑ点）を結ぶ線分５
８が、上記球５０〜５６に対して交わるか否かを判断す
ることでヒットチェック処理を行う。しかしこの手法
は、図２（Ｃ）に示すような剣４６等についてのヒット
チェック処理には不適である。即ち図２（Ｃ）に示すＲ
点、Ｓ点を結んだ線分６０と球５０〜５６との交わり部
分を求めただけでは正確なヒットチェック処理を実現で
きない。特に、剣同士のヒットチェック処理を行う場合
には、上記手法によると剣と剣がぶつかり合ってはじき
飛ばされるというような処理を実現できないという問題
がある。そこで、本実施例では、剣４６を線分でモデル
化することで上記問題を解決している。

【００２７】例えば図３（Ａ）でゲームキャラクタ４４
が持つ剣４６の鍔部分及び剣先の位置をＨ点、Ｉ点とす
る。また所定期間後例えば１フィールド後における鍔部
分及び剣先の位置をＪ点、Ｋ点とする。この時、本実施
例では剣４６を線分によりモデル化し１フィールド毎に
得られる線分ＨＩ及びＪＫを含む面６２を生成する。こ
の面６２の生成は面生成部１２０により行われる。この
場合、例えば図３（Ｄ）に示すように、面６２を、頂点
ＨＩＪ及びＩＪＫを含む三角形６４、６６に分割するこ
とが望ましい。このようにすれば面６２が３次元的な曲
面を有する場合（ねじれている場合）にでも、これを２
次元図形である３角形６４、６６により表すことがで
き、その後の処理を簡易化できるからである。次に図３
（Ｅ）に示すように一方のゲームキャラクタについてに
生成された面６２と他方のゲームキャラクタについて生
成された面６８との交わり部分６９の有無が検出され
る。この検出は交わり部分検出部１２２により行われ
る。なお、剣とゲームキャラクタとのヒットチェック処
理においては、面６２と、ゲームキャラクタの体の各部
分に形成された球との交わり部分が検出される。また、
図３（Ｄ）のように面を三角形に分割した場合には、図
３（Ｆ）に示すように各面を構成する三角形の間で交わ
り部分が検出される。

【００２８】交わり部分が検出された場合には剣同士が
ヒットしたと判断され図３（Ｇ）に示すようにゲームキ
ャラクタ４４ａと４４ｂとが剣のヒットの衝撃により弾
き飛ばされる等のヒット処理が行われる。このヒット処
理はヒット処理部１２４により行われる。

【００２９】以上は剣４６同士のヒットチェック処理を
例にとり説明したが、この他にも、剣以外の攻撃用の武
器・盾等の防御用の武器・ゲームキャラクタの手・足・
頭等の対戦に使用する部分（以下対戦使用部分と呼ぶ）
を線分によりモデル化し、この対戦使用部分同士でヒッ
トチェック処理を行うこともできる。

【００３０】以上のように本実施例によれば、剣等の対
戦使用部分を線分でモデル化しこの線分を含む面を用い
てヒットチェック処理が行われる。このため、演算処理
の複雑化・遅延化を引き起こすこと無くリアル感溢れる
ヒットチェック処理を実現できる。また、従来と異なり
対戦使用部分の描く軌跡の奥行き情報（Ｚ座標）も考慮
されてヒットチェック処理が行われる。このため、より
現実世界に近いヒットチェック処理を実現できる。ま
た、本実施例によれば、敵からの攻撃を、ゲームキャラ
クタを動かすのみならず例えば敵が振り下げた剣等に自
分の剣等をヒットさせて弾き返すこと等で回避できる。
これにより剣等同士の戦いをよりリアルに再現できゲー
ムの面白味を増すことができる。２．第２の実施例図４には、本発明の第２の実施例のブロック図が示され
る。第２の実施例は、上記した第１の実施例の更に具体
的な構成の一例を示すものである。図５には、ゲームセ
ンター等に設置される業務用の３次元ゲーム装置に第２
の実施例を適用した場合の一例が示される。

【００３１】図５に示すように、この３次元ゲーム装置
は、ゲーム画面（視界画像）が映し出されるディスプレ
イ１０、プレーヤがゲーム操作を行う操作部１２、ゲー
ム音声が出力されるスピーカー４０ａ、ｂとを含む。図
６（Ａ）、（Ｂ）にはディスプレイ１０に映し出される
ゲーム画面の一例が示される。プレーヤは、スピーカー
４０ａ、ｂから出力されるゲーム音声を聞きながらディ
スプレイ１０に映し出されるゲームキャラクタ４４ａ、
ｂを見る。そして、操作部１２によりゲームキャラクタ
４４ａ、ｂを動作させ剣４６ａ、４６ｂで攻撃すること
で対戦型のゲーム（格闘技ゲーム）を楽しむ。

【００３２】操作部１２は、第１のプレーヤ用のレバー
２０ａ、ボタン２２ａ〜２６ａと、第２のプレーヤ用の
レバー２０ｂ、ボタン２２ｂ〜２６ｂとを含む。これら
のレバー、ボタンは、ゲームキャラクタの動作指示手段
となるものである。但し、ゲームを楽しもうとするプレ
ーヤが第１のプレーヤだけの場合には、第１のプレーヤ
は、コンピュータの操作するゲームキャラクタと対戦す
ることになる。

【００３３】本実施例では、レバー２０（２０ａ、ｂ）
を前後上下に倒すことで、ゲームキャラクタを前後に動
作させたりジャンプさせたりすることができる。また、
切るボタン２２（２２ａ、ｂ）を押すことで、ゲームキ
ャラクタに剣４６（４６ａ、４６ｂ）を振らさせ相手に
対して攻撃を加えることができる。また、キックボタン
２４（２４ａ、ｂ）、投げボタン２６（２６ａ、ｂ）を
押すことで、相手ゲームキャラクタにキックを加えたり
相手ゲームキャラクタを投げ飛ばしたりすることができ
る。

【００３４】さて、図６（Ａ）に示すように、ゲームキ
ャラクタの持つ剣４４ａ、ｂは線分８０ａ、ｂにモデル
化されている。即ちディスプレイに表示するための剣４
６ａ、ｂのモデルとは別にヒットチェック処理用の線分
のモデルを用意する。そして、図６（Ｂ）において、１
フィールド前における線分８１ａと現在の線分８２ａを
含む平面と、１フィールド前における線分８１ｂと現在
の線分８２ｂを含む平面とが生成される。そして、これ
らの生成された面の交わり部分を検出することで、剣４
６ａ、ｂのヒットチェック処理が行われる。これによ
り、図６（Ｂ）に示すように剣の振り下げ方向がゲーム
キャラクタ間で異なる場合にも、正確なヒットチェック
処理が実現できる。

【００３５】次に、本実施例の構成の一例について、図
４に示すブロック図を用いて説明する。

【００３６】操作部１２は、レバー２０、切るボタン２
２、キックボタン２４、投げボタン２６を含み、これら
のレバー、ボタンの操作にしたがった動作指示信号がゲ
ーム演算部１００に伝えられる。

【００３７】ゲーム演算部１００はあらかじめ決められ
たプログラムと前記操作部１２からの操作信号により動
作するものであり、入力受け付け部１０２、動作決定部
１０４、状態情報記憶部１０８、ゲーム空間設定部１１
０、表示物情報記憶部１１２、ヒットチェック用データ
記憶部を含む。そして、ゲーム空間設定部１１０は、動
作パターン発生部１１４、面発生部１２０、交わり部分
検出部１２２、ヒット処理部１２４を含み、ヒットチェ
ック用データ記憶部１３０は線分リスト記憶部１３２を
含む。

【００３８】また画像合成部２００は、３次元演算を行
いポリゴン情報を生成する３次元演算部２１０、３次元
演算部２１０から入力されるポリゴン情報に基づいてポ
リゴンについての描画処理を行う描画部２２８を含んで
おり、３次元演算部２１０はオブジェクト画像情報記憶
部２１２を含む。

【００３９】次に、ゲーム演算部１００について詳しく
説明する。入力受け付け部１０２は、操作部１２からの
操作信号の入力を受け付けるものである。具体的にはプ
レーヤがレバー２０、ボタン２２〜２６によりどのよう
な動作指示を行ったか、即ちプレーヤがレバーをどのよ
うに操作し、どのボタンをどのような時間間隔で押した
か等の情報を受け付け、これらの情報を一時的に格納し
記憶する（以下、これらの情報を動作指示情報と呼
ぶ）。状態情報記憶部１０８には、現在、ゲームキャラ
クタ、ゲーム設定等がどのような状態にあるかについて
の情報が記憶される。即ち、基本姿勢状態、相手から攻
撃を受けている状態、相手に対して攻撃している状態、
切り動作中等の状態情報が記憶されている。更に、相手
ゲームキャラクタとの距離についても状態情報として記
憶されている。

【００４０】動作決定部１０４は、入力受け付け部１０
２に格納される動作指示情報と、状態情報記憶部１０８
に記憶される状態情報とに基づいて、ゲームキャラクタ
がどのような動作を行うかを決定する。即ち、まずレバ
ー等からの入力を受け付けられるか否かを状態情報記憶
部１０８に記憶される状態情報に基づいて判断する。そ
して、入力を受け付けた場合には、レバーの倒し方、ボ
タンの押し方、ゲームキャラクタ間の距離等に基づいて
ゲームキャラクタをどのように動作させるかを決定す
る。

【００４１】動作決定部１０４がゲームキャラクタの動
作を決定すると、ゲーム空間設定部１１０内の動作パタ
ーン発生部１１４は、この決定された動作のパターンを
発生する。例えば、切るボタン２２を押したことにより
剣による攻撃動作を行うことが決定された場合には、ゲ
ームキャラクタの動作姿態（体全体、手、肩、肘、手
首、足等）が図６（Ａ）の状態から図６（Ｂ）の状態に
変化するように動作パターンが発生される。

【００４２】表示物情報記憶部１１２には、表示物であ
るゲームキャラクタの頭部、胴体、手足及び剣等につい
ての座標情報、回転情報、該表示物を表すオブジェクト
を指定する情報であるオブジェクトナンバー（以下、こ
れらの情報を表示物情報と呼ぶ）が記憶されている。本
実施例では、ゲームキャラクタの頭部、胴体、手足及び
剣等の表示物を表すオブジェクトは、複数のポリゴンを
組み合わせることで表現されている。ゲーム空間設定部
１１０は、動作パターン発生部１１４から発生した動作
パターンに基づいて、表示物情報記憶部１１２に記憶さ
れる表示物情報を所定期間毎例えば１フィールド（１／
６０秒）毎に更新する。そして、この更新された表示物
情報は、画像合成部２００内の３次元演算部２１０に出
力される。

【００４３】ヒットチェック用データ記憶部１３０は、
ヒットチェック処理に必要なデータを記憶するものであ
り、ヒットチェック用データ記憶部１３０内の線分リス
ト記憶部１３２には、剣をモデル化した線分についての
情報が記憶される。この線分リスト記憶部１３２には例
えば１フィールド前における線分情報と現在のフィール
ドにおける線分情報とが記憶される（例えば図６（Ｂ）
の８１ａと８２ａ）。ゲーム空間設定部１１０内の面発
生部１２０は、この線分リスト記憶部１３２から線分情
報を読み出し、１フィールド前（複数フィールド前でも
よい）及び現在のフィールドにおける線分を含む面を生
成する。また、必要であれば面を三角形等の多角形に分
割する等の処理も行う。交わり部分検出部１２２は、生
成された面の間あるいは多角形の間での交わり部分の有
無の検出を行う。交わり部分が検出されるとヒット処理
部１２４によりヒットに応じた演算処理が行われる。こ
のヒット処理としては、ヒットされたゲームキャラクタ
の体力ポイントを下げたり、また剣同士がヒットした場
合には、ゲームキャラクタの動作パターンをお互いに弾
き飛ばされるような動作とする処理が考えられる。ま
た、剣同士がヒットした場合には、次にゲームキャラク
タが行うことができる動作パターン（攻撃パターン、防
御パターン）を変更することも可能である。このように
することでゲームキャラクタの動作パターンのバラエテ
ィを増やすことができる。

【００４４】次に、画像合成部２００について説明す
る。３次元演算部２１０内のオブジェクト画像情報記憶
部２１２には、ゲーム空間設定部１１０から入力された
表示物情報の中のオブジェクトナンバーにより指定され
るオブジェクトの画像情報が記憶されている。そして、
３次元演算部２１０は、このオブジェクトナンバーに基
づきこのオブジェクト画像情報を読み出す。ここでオブ
ジェクトは、ゲームキャラクタの頭部、胴体、手足及び
剣等に対応して設けられており、このオブジェクトは複
数のポリゴンの集合となる。３次元演算部２１０は、オ
ブジェクトを複数のポリゴンに分解し、これらポリゴン
の頂点座標情報、頂点テクスチャ座標情報、頂点輝度情
報（以下、これらの情報をポリゴン情報と呼ぶ）等に対
して視点座標系への透視投影変換処理、クリッピング処
理、必要であればソーティング処理等を施す。そして、
処理後のポリゴン情報は描画部２２８に送られる。描画
部２２８では、ポリゴン情報に含まれる頂点座標情報、
頂点テクスチャ座標情報、頂点輝度情報等に基づいて、
ポリゴン内部の色、輝度等の画像情報を求める演算を行
う。これにより、視界画像（ゲーム画面）を構成する全
ての画像の情報が求められ、求められた画像はディスプ
レイ１０により画像出力され、これにより視界画像が形
成される。

【００４５】次に、本実施例におけるヒットチェック処
理の詳細な一例について図７、図８に示すフローチャー
トを用いて説明する。まず、ステップＳ１に示すように
線分のリストを複数組用意し、ステップＳ２に示すよう
に各々の線分について面（四角形）を構成し面同士の交
点を調べる処理が行われる。ここで線分を複数組用意す
るのは、後述する図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように武
器等の対戦使用部分を複数の線分によりモデル化する時
のためである。即ち、このように武器等が複数の線分に
よりモデル化された場合には、図９（Ａ）に示すように
全ての線分毎に総当たりでステップＳ２の処理が行われ
る。図９（Ａ）でリスト１は一方のゲームキャラクタに
ついての線分リストでありリスト２は他方のゲームキャ
ラクタについての線分リストである。即ちこの場合に
は、一方のゲームキャラクタの武器等は４本の線分で表
されており他方のゲームキャラクタの武器等は３本の線
分により表されている。

【００４６】図８は、図７のステップＳ２の処理の詳細
を示すフローチャートである。まずステップＴ１及び図
９（Ｂ）に示すように、線分８４、８５を含む面８６及
び線分８７、８８を含む面８９が生成される。次にステ
ップＴ２及び図９（Ｃ）に示すように、一方の面８６は
２つの三角形９０、９１に分割され、他方の面８９は５
本の線分９２、９３、９４、９５、９６に分割される。
このように面８６を２つの三角形９０、９１に分割する
のは、例えば１フィールド間において剣の角度が変化し
て線分８４と線分８５が同一平面上に存在しなくなる場
合があるからである。このような場合、面８６は３次元
的な曲面を含むことになり、その後の処理が複雑にな
る。これに対して図９（Ｃ）において、頂点Ａ、Ｂ、Ｃ
は同一平面上にあり、頂点Ｂ、Ｄ、Ｃも同一平面上にあ
る。従って三角形９０、９１は平面であることが保証さ
れ、これらの三角形９０、９１を用いればその後の処理
を簡易化できる。また他方の面８９を複数の線分９２〜
９６に分割するのは、面と面との交わり部分の有無の検
出は、一方の面と、他方の面を構成する全ての線分との
交点を求めることで簡易に実現できるからである。な
お、この場合に本実施例では、線分９３〜９６のみなら
ず線分９２も生成し、面（三角形）と線分との交点を求
める処理は、まず線分９２について行われる。即ち線分
９２〜９６の中では線分９２が最も他の面と交わる可能
性が高い。従って、このように線分９２を生成すること
で処理の高速化を図れる。

【００４７】次に、ステップＴ３に示すように三角形９
０、９１を含む面の面係数が求められる。この面係数
は、面の方程式をａＸ＋ｂＹ＋ｃＺ＋ｄ＝０と表した場
合の係数ａ、ｂ、ｃ、ｄである。そして、この面係数に
基づいて面の法線ベクトルが求められる。次に、ステッ
プＴ４に示すように、求められた面の法線ベクトルに基
づいて３次元の三角形９０、９１を２次元座標系に変換
するための数値が所定のテーブルから読み出される。そ
してステップＴ５に示すように、読み出された数値に基
づいて三角形の各頂点が２次元座標系に変換される。例
えば図１０（Ａ）において、画面に向かって右方向をＸ
方向、上方向をＹ方向、奥行き方向をＺ方向としたとす
る。この場合には、Ｘ、Ｙ、Ｚ座標を有する三角形９０
の各頂点Ａ、Ｂ、Ｃを例えばＸＹ平面上の頂点Ａ’、
Ｂ’、Ｃ’に変換する。これらの各頂点Ａ’、Ｂ’、
Ｃ’はＸ、Ｙ座標しか有しない。但し透視投影変換処理
を施す場合と異なり、図１０（Ｂ）から明らかなよう
に、変換前の三角形９０と変換後の三角形９０’とは面
積・形状等が全く同一の三角形になる。

【００４８】次に、ステップＴ６及び図１０（Ｃ）に示
すように３次元の三角形９０と線分９２との交点９８が
求められる。この交点はＸ、Ｙ、Ｚ座標を有する。次
に、ステップＴ７及び図１０（Ｄ）に示すように、ステ
ップＴ４の変換で使用したテーブルの数値を利用して、
交点９８を２次元座標系の交点９８’に変換する処理が
行われる。この場合、交点９８’はＸ、Ｙ座標しか有し
ない。次に、ステップＴ８に示すように、この２次元に
変換された交点９８’が、同じく２次元に変換された三
角形９０’の内側に含まれているか否かが判断される。
そして、含まれている場合にはステップＴ１０に示すよ
うにヒットされていると判断され、処理を終了する。一
方、含まれていない場合にはステップＴ６に移行し、三
角形９０と、次の線分との交点を求める処理が行われ
る。そして、三角形９０と全ての線分９２〜９６との間
での交点を求める処理が行われ、ヒットしていないと判
断されると、今度はステップＴ３に移行する。そして次
は、三角形９２と線分９２〜９６との間での交点を求め
る処理が行われ、ヒットしていないと判断されると、今
度はステップＴ２に移行する。そして次は、平面８６を
複数の線分に分割し平面８９を複数の三角形に分割し
て、上記に述べた処理と同様の処理を繰り返す。以上の
ようにして本実施例では２つの平面の間の交わり部分を
検出している。

【００４９】一般に、３次元の三角形と線分との交点が
三角形内に含まれるか否かを検出する演算は非常に複雑
なものになる。これに対して本実施例ではこの検出を、
三角形及び交点を３次元座標系から２次元座標系に変換
し、変換された２次元の交点が２次元の三角形内に含ま
れるか否かを調べることで実現している。これにより処
理の簡易化・高速化を図れる。特に本実施例では三角形
及び交点の２次元座標系を同一のテーブルを用いて行っ
ているため、更に処理の簡易化を図れる。

【００５０】図１１（Ａ）には、例えば対戦使用部分が
ヌンチャク等のように複数の関節Ａ〜Ｆを有するような
場合の面の生成手法が示される。この場合、対戦使用部
分を連結した複数の線にモデル化して面を生成する。即
ち所定期間後の武器の関節位置をＧ〜Ｌとした場合に、
線分ＡＢ及びＧＨ、ＢＣ及びＨＩ、ＣＤ及びＩＪ、ＤＥ
及びＪＫ、ＥＦ及びＫＬから構成される面６００〜６０
８を生成する。そしてこれらの面と他方のゲームキャラ
クタについて生成された面との交わり部分を検出するこ
とでヒットチェック処理を行う。このような手法を用い
ることで、例えば図１１（Ｂ）のような形状の武器であ
っても線分６１０〜６１８の連結によりモデル化するこ
とが可能となる。

【００５１】また、剣等の対戦使用部分を線でモデル化
した場合に対戦使用部分の厚みがヒットチェック処理に
反映されないという問題もある。対戦使用部分の厚みが
反映されないと例えば一方の剣等と他方の剣等が同じ角
度で少しずれた位置で振られた場合等において、剣等同
士のヒットが起こらずリアル感が欠如するという問題が
生じる。このような場合は図１１（Ｃ）に示すように、
剣４６等の対戦使用部分を交差した複数の線分６２０、
６２２によりモデル化する。そして各々の線分６２０、
６２２について面を生成し、この生成された面を用いて
ヒットチェック処理を行う（図７及び図９（Ａ）参
照）。これにより対戦使用部分の厚みが反映されたヒッ
トチェック処理が実現されることになり、より現実に近
いヒットチェック処理を実現できる。この場合、線分の
交差の形態は図１１（Ｃ）に示すものに限らず、これと
均等であり少なくとも対戦使用部分の厚みを反映できる
ものであれば他の形態であってもかまわない。また３本
以上の線分を用いて対戦使用部分をモデル化してもかま
わない。

【００５２】なお、本発明は、上記第１、第２の実施例
で説明したものに限らず、種々の変形実施が可能であ
る。

【００５３】例えば、第１、第２の実施例では人対人の
格闘技ゲームを例に取り説明したが、この他にも、例え
ばロボット対ロボット等の対戦ゲームにも本発明は適用
できる。

【００５４】また第１、第２の実施例では１人対１人の
対戦ゲームについて主に説明したが、本発明は、例えば
１人対コンピュータのゲーム、あるいは３人以上の対戦
型ゲーム等にも適用できる。

【００５５】また本発明における操作手段は第１、第２
の実施例で説明したものに限らず、レバー、ボタン等の
配置・構成等が異なるものも本発明に含まれる。

【００５６】また第１、第２の実施例では面を構成する
線分を求めるの所定期間として１フィールドを例にとり
説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例
えば複数フィールド毎に線分を求めるようなものも含ま
れる。

【００５７】また面生成手段により得られる面は、平面
に限らず３次元的な曲面を有するものも含まれる。

【００５８】また、本発明は、業務用の３次元ゲーム装
置のみならず、例えば、家庭用のゲーム装置にも当然に
適用できる。更に、多数のプレーヤが参加する大型アト
ラクション型のゲーム装置にも適用できる。

【００５９】また、本発明においてゲーム演算手段、画
像合成手段等において行われる演算処理は、専用の画像
処理デバイスを用いて処理してもよいし、汎用のマイク
ロコンピュータ、ＤＳＰ等を利用してソフトウェア的に
処理してもよい。

【００６０】また、ゲーム演算手段、画像合成手段等で
行われる演算処理も本実施例で説明したものに限定され
るものではない。

【００６１】更に、本発明には、画像合成されたゲーム
画像をヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）と呼ばれ
るディスプレイに表示する構成のものも含まれる。

【００６２】

【発明の効果】請求項１又は７の発明によれば、対戦使
用部分は線分によりモデル化されるため、ヒットチェッ
クのための演算処理が複雑化・遅延化することが防止さ
れる。これにより演算処理のリアルタイム性を維持しな
がらリアル感溢れるヒットチェック処理を実現できる。
また本発明によれば対戦使用部分の描く軌跡の奥行き情
報が考慮されたヒットチェック処理を実現できる。これ
により、より現実の対戦に近い世界を表現することが可
能となる。

【００６３】また請求項２又は８の発明によれば、面
を、２次元平面上にある多角形に分割することができ
る。これにより、３次元的な曲面を有する面を用いてそ
の後の処理を行う必要がなくなるため、その後の処理を
簡易化、高速化できる。

【００６４】また請求項３の発明によれば、簡易な演算
処理により面等同士の交わり部分の有無を検出できる。

【００６５】また請求項４の発明によれば、面等と線分
との交点が面等の内側に含まれるか否かを検出するのに
複雑な演算処理が必要なくなり、処理を高速化できる。
特に、本発明によれば面等を２次元に変換する処理と、
交点を２次元に変換する処理とを同一のテーブルを用い
て実現でき、これにより処理を更に簡易化できる。

【００６６】また請求項５の発明によれば、例えば複数
の関節部分を有するような武器、複雑な形状の武器等を
用いたヒットチェック処理を実現できる。

【００６７】また請求項６又は９の発明によれば、対戦
使用部分の厚みが反映されたヒットチェック処理を表現
できる。

【００６８】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成を示すブロック図である。

【図２】図２（Ａ）〜（Ｃ）は３次元ゲーム装置におけ
るヒットチェック処理について説明するための図であ
る。

【図３】図３（Ａ）〜（Ｇ）は第１の実施例のヒットチ
ェック処理について説明するための図である。

【図４】第２の実施例の構成を示すブロック図である。

【図５】第２の実施例を業務用のゲーム装置に適用した
場合の外観図である。

【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）はゲーム画面（視界画像）
の一例を示す図である。

【図７】第２の実施例のヒットチェック処理を説明する
ためのフローチャートである。

【図８】第２の実施例のヒットチェック処理を説明する
ためのフローチャートである。

【図９】図９（Ａ）〜（Ｃ）は第２の実施例のヒットチ
ェック処理を説明するための図である。

【図１０】図１０（Ａ）〜（Ｄ）は三角形及び交点を２
次元座標系へ変換して行う処理について説明するための
図である。

【図１１】図１１（Ａ）、（Ｂ）は対戦使用部分を連結
した複数の線分によりモデル化した場合の例であり、図
１１（Ｃ）は対戦使用部分を交差した複数の線分により
モデル化した場合の例である。

【図１２】図１２（Ａ）、（Ｂ）は、従来例により合成
されるゲーム画面の一例である。

【符号の説明】

１０ディスプレイ１２操作部４４ゲームキャラクタ４６剣１００ゲーム演算部１０２入力受け付け部１０４動作決定部１０８状態情報記憶部１１０ゲーム空間設定部１１２表示物情報記憶部１１４動作パターン発生部１２０面発生部１２２交わり部分検出部１２４ヒット処理部１３０ヒットチェック用データ記憶部１３２線分リスト記憶部２００画像合成部２１０３次元演算部２１２オブジェクト画像情報記憶部２２８描画部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３次元表示物として表された複数のゲー
ムキャラクタ間で対戦を行わせるための３次元ゲーム装
置であって、プレーヤが前記ゲームキャラクタを動作させるための操
作を行う操作手段と、前記操作手段からの操作信号に基づいて少なくとも前記
ゲームキャラクタの所定期間毎の動作姿態を求める演算
を含むゲーム演算を行う手段と、前記ゲーム演算手段におけるゲーム演算結果に基づいて
プレーヤが見ることができる視界画像を合成する画像合
成手段とを含み、前記ゲーム演算手段が、前記ゲームキャラクタの少なくとも四肢又は所持する武
器のいずれか一方を含む対戦使用部分を線分によりモデ
ル化し所定期間毎に得られる前記線分を含む面を生成す
る手段と、一方のゲームキャラクタについて生成された
前記面と他方のゲームキャラクタについて生成された前
記面又は前記ゲームキャラクタとの交わり部分の有無を
検出する手段と、交わり部分が検出された場合にヒット
処理を行う手段とを含むことを特徴とする３次元ゲーム
装置。
【請求項２】請求項１において、前記面を、該面の頂点のいずれかを少なくとも含む複数
の多角形に分割し、該複数の多角形を用いて前記交わり
部分の有無の検出を行うことを特徴とする３次元ゲーム
装置。
【請求項３】請求項１又は２のいずれかにおいて、前記検出手段が、一方の前記面又は前記複数の多角形と
他方の前記面又は前記複数の多角形を構成する線分との
交点の有無を求め、他方の前記面又は前記複数の多角形
と一方の前記面又は前記複数の多角形を構成する線分と
の交点の有無を求めることで前記交わり部分の有無の検
出を行うことを特徴とする３次元ゲーム装置。
【請求項４】請求項３において、前記面又は前記複数の多角形を面積及び形状を変更せず
に２次元平面上の２次元図形に変換すると共に前記交点
も該２次元平面上の交点に変換し、変換された該交点が
前記２次元図形内に含まれるか否かを求めることで前記
交わり部分の有無の検出を行うことを特徴とする３次元
ゲーム装置。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかにおいて、連結された複数の線分により前記対戦使用部分をモデル
化することを特徴とする３次元ゲーム装置。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかにおいて、交差した複数の線分により前記対戦使用部分をモデル化
することを特徴とする３次元ゲーム装置。
【請求項７】３次元表示物として表された複数のゲー
ムキャラクタ間で対戦を行わせるための３次元ゲーム装
置に用いられるヒットチェック方法であって、前記ゲームキャラクタを動作させるためのプレーヤから
の操作を受け付けるステップと、該操作に基づいて少なくとも前記ゲームキャラクタの所
定期間毎の動作姿態を求める演算を行うゲーム演算ステ
ップと、前記ゲーム演算ステップにおけるゲーム演算結果に基づ
いてプレーヤが見ることができる視界画像を合成する画
像合成ステップとを含み、前記ゲーム演算ステップが、前記ゲームキャラクタの少なくとも四肢又は所持する武
器のいずれか一方を含む対戦使用部分を線分によりモデ
ル化し所定期間毎に得られる前記線分を含む面を生成す
るステップと、一方のゲームキャラクタについて生成さ
れた前記面と他方のゲームキャラクタについて生成され
た前記面又は前記ゲームキャラクタとの交わり部分の有
無を検出するステップと、交わり部分が検出された場合
にヒット処理を行うステップとを含むことを特徴とする
ヒットチェック方法。
【請求項８】請求項７において、前記面を、該面の頂点のいずれかを少なくとも含む複数
の多角形に分割するステップを含み、該複数の多角形を
用いて前記交わり部分の有無の検出を行うことを特徴と
するヒットチェック方法。
【請求項９】請求項７又は８のいずれかにおいて、交差した複数の線分により前記対戦使用部分をモデル化
することを特徴とするヒットチェック方法。