JPH09115000A - リアルタイムシミュレーション装置および映像生成方法 - Google Patents
リアルタイムシミュレーション装置および映像生成方法Info
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- JPH09115000A JPH09115000A JP26593995A JP26593995A JPH09115000A JP H09115000 A JPH09115000 A JP H09115000A JP 26593995 A JP26593995 A JP 26593995A JP 26593995 A JP26593995 A JP 26593995A JP H09115000 A JPH09115000 A JP H09115000A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】対話性を損なうことなく、動きに応じたブレを
表示することにより、スピード感を表現する。 【解決手段】オブジェクトの相対速度の大きさおよび方
向に応じた属性(テクスチャおよび/または形状)でオ
ブジェクトを描く。
表示することにより、スピード感を表現する。 【解決手段】オブジェクトの相対速度の大きさおよび方
向に応じた属性(テクスチャおよび/または形状)でオ
ブジェクトを描く。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力された操作指
示に応じた映像を即座に生成するリアルタイムシミュレ
ーション装置に関する。
示に応じた映像を即座に生成するリアルタイムシミュレ
ーション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】計算機内に構築された仮想的な世界に対
して、システム使用者の操作がリアルタイムに反映可能
なシミュレーション装置、つまりリアルタイムシミュレ
ーション装置がある。例えば、ドライブシミュレータや
フライトシミュレータでは、計算機内の仮想的な道路や
空中において、自動車や飛行機の操縦を練習することが
できる。ウォークスルー装置においては、計算機内の仮
想的な町並みを、あたかもシステム利用者が歩いてるか
のように自在に移動し視線を変えることができる。ま
た、計算機内の仮想空間に存在する物体に対して、シス
テム利用者が掴む、投げるなどの操作を与えることが可
能なシミュレーション装置もある。これらのシミュレー
ション装置は、実際に自動車や飛行機を操縦することに
比べて安全性、経済性などの面で有利である。また、現
実の世界では起こり得ない現象も、これらのシミュレー
ション装置を用いれば体験できる。
して、システム使用者の操作がリアルタイムに反映可能
なシミュレーション装置、つまりリアルタイムシミュレ
ーション装置がある。例えば、ドライブシミュレータや
フライトシミュレータでは、計算機内の仮想的な道路や
空中において、自動車や飛行機の操縦を練習することが
できる。ウォークスルー装置においては、計算機内の仮
想的な町並みを、あたかもシステム利用者が歩いてるか
のように自在に移動し視線を変えることができる。ま
た、計算機内の仮想空間に存在する物体に対して、シス
テム利用者が掴む、投げるなどの操作を与えることが可
能なシミュレーション装置もある。これらのシミュレー
ション装置は、実際に自動車や飛行機を操縦することに
比べて安全性、経済性などの面で有利である。また、現
実の世界では起こり得ない現象も、これらのシミュレー
ション装置を用いれば体験できる。
【0003】このようなリアルタイムシミュレーション
装置では、3次元CG(コンピュータグラフィクス)を
用いて映像を生成することが多い。しかし、通常のCG
による映像には、どんなに速く視点や物体が移動しよう
とも、シャッタ速度を無限に速くして撮影したようにま
ったくブレが生じない。このため、生成される一連の映
像には、ストロボ効果のような、連続感のないぎこちな
い動きが生じてしまう。これは、実際のカメラでは有限
の時間内の情報をフィルムに記録するのに対して、CG
の場合は、ある特定の時刻の情報だけを基に映像を生成
することが原因である。
装置では、3次元CG(コンピュータグラフィクス)を
用いて映像を生成することが多い。しかし、通常のCG
による映像には、どんなに速く視点や物体が移動しよう
とも、シャッタ速度を無限に速くして撮影したようにま
ったくブレが生じない。このため、生成される一連の映
像には、ストロボ効果のような、連続感のないぎこちな
い動きが生じてしまう。これは、実際のカメラでは有限
の時間内の情報をフィルムに記録するのに対して、CG
の場合は、ある特定の時刻の情報だけを基に映像を生成
することが原因である。
【0004】このような、動きの不自然さを回避するた
めに、モーションブラーという手法が提案されている。
この手法の基本的な考えは、複数の時刻の情報を基に映
像を生成することである。例えば、SIGGRAPH'90 Confer
ence Proceedings, 24(4)の第309〜318頁には、
ハードウェアの機能を利用した高速なモーションブラー
による映像生成手法が記載されている。この映像生成手
法では、所望の時刻と、その前後の複数の時刻における
映像(この例では全部で23枚)を作成し、2つの画像
間の積和演算を高速に処理するアキュミュレーションバ
ッファにより、これら23枚の映像を重ねて1枚の映像
に合成することにより、表示する映像を作成している。
めに、モーションブラーという手法が提案されている。
この手法の基本的な考えは、複数の時刻の情報を基に映
像を生成することである。例えば、SIGGRAPH'90 Confer
ence Proceedings, 24(4)の第309〜318頁には、
ハードウェアの機能を利用した高速なモーションブラー
による映像生成手法が記載されている。この映像生成手
法では、所望の時刻と、その前後の複数の時刻における
映像(この例では全部で23枚)を作成し、2つの画像
間の積和演算を高速に処理するアキュミュレーションバ
ッファにより、これら23枚の映像を重ねて1枚の映像
に合成することにより、表示する映像を作成している。
【0005】
【発明が解決しようとしている課題】上記の従来技術
は、所望の時刻の映像作成に際し、該時刻の前後の時刻
における映像を複数作成し1枚の映像に合成するもので
ある。この場合、オブジェクトの移動による映像のブレ
を良好に表現するには、合成に使用する映像の数は多け
れば多い程よい。しかし、合成に使用する映像の数が多
いと、作成する映像の数が多いため、それだけ表示する
映像の生成速度が遅くなり、結果として、リアルタイム
シミュレーション装置の操作性が悪くなってしまう。上
記の従来技術の例では、23枚の映像を作成して表示す
る映像を作成するので、モーションブラーを施さない場
合と比べて、少なくとも23倍の処理時間が必要であ
る。
は、所望の時刻の映像作成に際し、該時刻の前後の時刻
における映像を複数作成し1枚の映像に合成するもので
ある。この場合、オブジェクトの移動による映像のブレ
を良好に表現するには、合成に使用する映像の数は多け
れば多い程よい。しかし、合成に使用する映像の数が多
いと、作成する映像の数が多いため、それだけ表示する
映像の生成速度が遅くなり、結果として、リアルタイム
シミュレーション装置の操作性が悪くなってしまう。上
記の従来技術の例では、23枚の映像を作成して表示す
る映像を作成するので、モーションブラーを施さない場
合と比べて、少なくとも23倍の処理時間が必要であ
る。
【0006】なお、速度に応じて映像を変化させ、スピ
ード感を表現する技術としては、特開平3−29678
8号公報には、種々の速度であらかじめ撮影された映像
を、移動速度に応じて選択して表示する車両運転模擬装
置が提案されている。しかし、この技術は、あらかじめ
撮影された映像を表示するものであって、視点の移動を
自由に操作できる、すなわち、視点およびオブジェクト
の移動を伴うリアルタイムに映像を生成するリアルタイ
ムシミュレーション装置に、この技術を用いることはで
きない。
ード感を表現する技術としては、特開平3−29678
8号公報には、種々の速度であらかじめ撮影された映像
を、移動速度に応じて選択して表示する車両運転模擬装
置が提案されている。しかし、この技術は、あらかじめ
撮影された映像を表示するものであって、視点の移動を
自由に操作できる、すなわち、視点およびオブジェクト
の移動を伴うリアルタイムに映像を生成するリアルタイ
ムシミュレーション装置に、この技術を用いることはで
きない。
【0007】また、特開平5−290145号公報に
は、オブジェクトの相対速度に応じて、オブジェクトの
詳細度を変化させる動画像高速生成装置が記載されてい
る。しかし、この方法は、映像の質を変えることなく生
成速度を維持するために、相対速度の速いものについて
は、詳細度を低くするものであって、映像にスピード感
を付与するものではない。
は、オブジェクトの相対速度に応じて、オブジェクトの
詳細度を変化させる動画像高速生成装置が記載されてい
る。しかし、この方法は、映像の質を変えることなく生
成速度を維持するために、相対速度の速いものについて
は、詳細度を低くするものであって、映像にスピード感
を付与するものではない。
【0008】そこで、本発明は、対話性を損なうことな
く、オブジェクトの移動のスピード感を表現するリアル
タイムシミュレーション装置および映像生成方法を提供
することを目的とする。
く、オブジェクトの移動のスピード感を表現するリアル
タイムシミュレーション装置および映像生成方法を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本実施例では、オブジェクトの動作情報と、視点の
動作情報と、オブジェクトのあらかじめ定められた属性
に関する属性値とを用いてリアルタイムに映像を生成す
る映像生成方法において、上記オブジェクトの属性のう
ち、画像のブレを表現するためのあらかじめ定められた
属性については、その属性値として、該オブジェクトの
相対速度に対応してあらかじめ定められた値を用いて映
像を生成する映像生成方法、および、この方法を用いて
映像を生成するリアルタイムシミュレーション装置が提
供される。
に、本実施例では、オブジェクトの動作情報と、視点の
動作情報と、オブジェクトのあらかじめ定められた属性
に関する属性値とを用いてリアルタイムに映像を生成す
る映像生成方法において、上記オブジェクトの属性のう
ち、画像のブレを表現するためのあらかじめ定められた
属性については、その属性値として、該オブジェクトの
相対速度に対応してあらかじめ定められた値を用いて映
像を生成する映像生成方法、および、この方法を用いて
映像を生成するリアルタイムシミュレーション装置が提
供される。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明では、画像のブレを表現す
るために用いる属性(ブレ属性と呼ぶ)があらかじめ定
められている。また、この属性の属性値として、その属
性値によって表現されるブレ方(ブレの方向および/ま
たは大きさ)が互いに異なる複数の属性値が用意されて
いる。本発明のリアルタイムシミュレーション装置は、
この複数の属性値のうちから、該オブジェクトの相対速
度に応じた属性値を選択し、これを用いて映像を生成す
る。
るために用いる属性(ブレ属性と呼ぶ)があらかじめ定
められている。また、この属性の属性値として、その属
性値によって表現されるブレ方(ブレの方向および/ま
たは大きさ)が互いに異なる複数の属性値が用意されて
いる。本発明のリアルタイムシミュレーション装置は、
この複数の属性値のうちから、該オブジェクトの相対速
度に応じた属性値を選択し、これを用いて映像を生成す
る。
【0011】これにより、本発明のリアルタイムシミュ
レーション装置により生成される映像では、オブジェク
トの視点との相対速度に応じたブレが表現される。ま
た、本発明によれば、上述したモーションブラーのよう
に、表示する映像の生成時に、合成用の複数の映像する
必要がないため、対話性が損なわれない。
レーション装置により生成される映像では、オブジェク
トの視点との相対速度に応じたブレが表現される。ま
た、本発明によれば、上述したモーションブラーのよう
に、表示する映像の生成時に、合成用の複数の映像する
必要がないため、対話性が損なわれない。
【0012】なお、ブレ属性としては、オブジェクトの
テクスチャマッピングに用いられるテクスチャや、オブ
ジェクトの形状などが上げられる。オブジェクトの画像
のブレは、テクスチャを用いる場合には、テクスチャに
含まれる模様などの輪郭のゆがみおよびボケにより表現
され、形状を用いる場合には、形状の輪郭のゆがみおよ
びボケにより表現される。
テクスチャマッピングに用いられるテクスチャや、オブ
ジェクトの形状などが上げられる。オブジェクトの画像
のブレは、テクスチャを用いる場合には、テクスチャに
含まれる模様などの輪郭のゆがみおよびボケにより表現
され、形状を用いる場合には、形状の輪郭のゆがみおよ
びボケにより表現される。
【0013】なお、テクスチャの属性値は、例えば、基
準となるテクスチャを、オブジェクトの相対速度の向き
に、一定間隔でずらしながら、オブジェクトの相対速度
ごとにあらかじめ定められた回数だけ重ねて合成するこ
とにより作成することができる。形状の属性値について
も同様である。いずれの場合も、重ねる回数は、オブジ
ェクトの相対速度の絶対値が大きいほど多くすることが
望ましい。また、テクスチャまたは形状の属性値を、初
期位置と、オブジェクトの相対速度ごとにあらかじめ定
められた位置との間を、あらかじめ定められた数に分割
し、初期位置から定められた位置まで、分割により得ら
れた間隔で、基準となるテクスチャまたは形状を重ねて
合成することにより作成してもよい。
準となるテクスチャを、オブジェクトの相対速度の向き
に、一定間隔でずらしながら、オブジェクトの相対速度
ごとにあらかじめ定められた回数だけ重ねて合成するこ
とにより作成することができる。形状の属性値について
も同様である。いずれの場合も、重ねる回数は、オブジ
ェクトの相対速度の絶対値が大きいほど多くすることが
望ましい。また、テクスチャまたは形状の属性値を、初
期位置と、オブジェクトの相対速度ごとにあらかじめ定
められた位置との間を、あらかじめ定められた数に分割
し、初期位置から定められた位置まで、分割により得ら
れた間隔で、基準となるテクスチャまたは形状を重ねて
合成することにより作成してもよい。
【0014】なお、この映像生成方法は、例えば、リア
ルタイムシミュレーション装置に、ブレ属性の属性値で
あって、当該属性値を用いて映像を生成することにより
表現されるブレの方向および/または大きさが互いに異
なる複数の属性値のうちのいずれかと、視点を基準にし
たオブジェクトの相対速度との対応関係が、あらかじめ
登録された属性値選択テーブルと、オブジェクトごと
に、該オブジェクトの描画に用いるブレ属性の属性値を
決定する属性値選択手段とを設け、属性値選択手段を、
ブレ属性の属性値を、オブジェクトの相対速度に対応し
て上記属性値選択テーブルに登録された属性値とする手
段とし、映像生成手段は、属性値選択手段の決定した属
性値を用いて映像を生成するようにすることによって実
現される。なお、ブレ属性の属性値は、オブジェクトの
相対速度が大きいほど、該属性により表現されるブレが
大きいようにあらかじめ定めておく。
ルタイムシミュレーション装置に、ブレ属性の属性値で
あって、当該属性値を用いて映像を生成することにより
表現されるブレの方向および/または大きさが互いに異
なる複数の属性値のうちのいずれかと、視点を基準にし
たオブジェクトの相対速度との対応関係が、あらかじめ
登録された属性値選択テーブルと、オブジェクトごと
に、該オブジェクトの描画に用いるブレ属性の属性値を
決定する属性値選択手段とを設け、属性値選択手段を、
ブレ属性の属性値を、オブジェクトの相対速度に対応し
て上記属性値選択テーブルに登録された属性値とする手
段とし、映像生成手段は、属性値選択手段の決定した属
性値を用いて映像を生成するようにすることによって実
現される。なお、ブレ属性の属性値は、オブジェクトの
相対速度が大きいほど、該属性により表現されるブレが
大きいようにあらかじめ定めておく。
【0015】
<実施例1>本実施例は、スピード感を出すために変更
する属性であるブレ属性として、テクスチャを用いるド
ライブシミュレータの実施例である。
する属性であるブレ属性として、テクスチャを用いるド
ライブシミュレータの実施例である。
【0016】A.シミュレーション装置の構成 (1)ハードウエア構成 本実施例のドライブシミュレータのハードウエア構成を
図7に示す。本実施例のドライブシミュレータ100
は、入力装置74と、出力装置75と、中央演算処理装
置(CPU)71と、主記憶装置72と、外部記憶装置
73とを備える。
図7に示す。本実施例のドライブシミュレータ100
は、入力装置74と、出力装置75と、中央演算処理装
置(CPU)71と、主記憶装置72と、外部記憶装置
73とを備える。
【0017】入力装置74は、ハンドル、アクセル、ブ
レーキなどの、視点の動作指示を受け付ける装置であ
る。また、出力装置75は、画像表示装置である。本実
施例では、出力装置75として液晶表示装置を用いてい
るが、CRT(陰極線管)ディスプレイなど、他の手段
を用いてもよい。また、画像表示装置の他に、速度計な
ど、他の出力手段を備えてもよい。
レーキなどの、視点の動作指示を受け付ける装置であ
る。また、出力装置75は、画像表示装置である。本実
施例では、出力装置75として液晶表示装置を用いてい
るが、CRT(陰極線管)ディスプレイなど、他の手段
を用いてもよい。また、画像表示装置の他に、速度計な
ど、他の出力手段を備えてもよい。
【0018】本実施例のドライブシミュレータの使用者
は、入力手段101を利用して、装置と対話的な操作を
することができる。また、シミュレーションの映像は出
力装置102の表示画面に表示される。
は、入力手段101を利用して、装置と対話的な操作を
することができる。また、シミュレーションの映像は出
力装置102の表示画面に表示される。
【0019】(2)機能構成 本実施例のドライブシミュレータの機能構成を図1に示
す。本実施例のドライブシミュレータ100は、入力手
段101と、出力手段102と、アニメーション生成手
段103と、入力情報処理手段104と、シーンデータ
記憶手段105と、映像生成手段107とを備える。
す。本実施例のドライブシミュレータ100は、入力手
段101と、出力手段102と、アニメーション生成手
段103と、入力情報処理手段104と、シーンデータ
記憶手段105と、映像生成手段107とを備える。
【0020】入力手段101は、視点の動作方向および
動作速度の入力を受け付ける手段であり、入力装置74
により実現される。出力手段75は、生成したシミュレ
ーション映像を出力する手段であり、出力装置75によ
り実現される。
動作速度の入力を受け付ける手段であり、入力装置74
により実現される。出力手段75は、生成したシミュレ
ーション映像を出力する手段であり、出力装置75によ
り実現される。
【0021】シーンデータ記憶手段105は、シミュレ
ーションを実行するために必要なデータの集合であり、
主記憶装置72に確保された記憶領域である。シーンデ
ータ記憶手段105は、位置データ記憶領域1050
と、速度データ記憶領域1051と、属性値セット記憶
領域1052と、属性値選択テーブル1053とを備え
る。なお、これらの他に、オブジェクトの形状データや
表面の属性データなどを保持する記憶領域を備えていて
もよい。
ーションを実行するために必要なデータの集合であり、
主記憶装置72に確保された記憶領域である。シーンデ
ータ記憶手段105は、位置データ記憶領域1050
と、速度データ記憶領域1051と、属性値セット記憶
領域1052と、属性値選択テーブル1053とを備え
る。なお、これらの他に、オブジェクトの形状データや
表面の属性データなどを保持する記憶領域を備えていて
もよい。
【0022】位置データ記憶領域1050に保持される
位置データは、シミュレーションに登場するオブジェク
トの位置情報である。速度データ記憶領域1051に保
持される速度データは、オブジェクトの速度情報であ
る。属性値セット記憶領域1052には、属性ごとに、
複数の属性値からなる属性値セットがあらかじめ保持さ
れており、さらに、選択された属性値を示すためのポイ
ンタをオブジェクトごとに備える。
位置データは、シミュレーションに登場するオブジェク
トの位置情報である。速度データ記憶領域1051に保
持される速度データは、オブジェクトの速度情報であ
る。属性値セット記憶領域1052には、属性ごとに、
複数の属性値からなる属性値セットがあらかじめ保持さ
れており、さらに、選択された属性値を示すためのポイ
ンタをオブジェクトごとに備える。
【0023】本実施例では、スピード感を表現するため
に用いる属性として、テクスチャを用いるので、属性値
セット記憶領域1052は、テクスチャの種類ごとに、
複数のテクスチャからなる属性値セットがあらかじめ保
持されており、さらに、選択されたテクスチャを示すた
めのポインタをオブジェクトごとに備える。ここで、テ
クスチャとは、テクスチャマッピング用の画像データで
あり、あらかじめ用意されている。テクスチャマッピン
グとは、画像データをオブジェクトの形状に貼り付ける
技術である。本実施例では、テクスチャの種類ごとに、
複数のテクスチャからなる属性値セットが用意されてい
る。描画時には、この属性値セットの中のひとつのテク
スチャを用いて、オブジェクトに対するテクスチャマッ
ピングが施される。属性値選択テーブル1053は、ス
ピード感を表現するために用いる属性の属性値セットの
中から、ひとつの属性値を選択するために用いられるテ
ーブルである。
に用いる属性として、テクスチャを用いるので、属性値
セット記憶領域1052は、テクスチャの種類ごとに、
複数のテクスチャからなる属性値セットがあらかじめ保
持されており、さらに、選択されたテクスチャを示すた
めのポインタをオブジェクトごとに備える。ここで、テ
クスチャとは、テクスチャマッピング用の画像データで
あり、あらかじめ用意されている。テクスチャマッピン
グとは、画像データをオブジェクトの形状に貼り付ける
技術である。本実施例では、テクスチャの種類ごとに、
複数のテクスチャからなる属性値セットが用意されてい
る。描画時には、この属性値セットの中のひとつのテク
スチャを用いて、オブジェクトに対するテクスチャマッ
ピングが施される。属性値選択テーブル1053は、ス
ピード感を表現するために用いる属性の属性値セットの
中から、ひとつの属性値を選択するために用いられるテ
ーブルである。
【0024】アニメーション生成手段103は、あらか
じめ指定した時間ごとに、シミュレーションの世界の動
作するオブジェクト(車や人間など)の動作情報を生成
する手段である。使用者にとって違和感のないスムーズ
な操作性を実現するためには1秒間に約30フレームの
高速な映像生成能力が必要になので、アニメーション生
成手段103は、1/30秒間程度の時間ごとに動作情
報を作成することが望ましい。本実施例のアニメーショ
ン生成手段103は、1/30秒ごとに動作情報を作成
する。
じめ指定した時間ごとに、シミュレーションの世界の動
作するオブジェクト(車や人間など)の動作情報を生成
する手段である。使用者にとって違和感のないスムーズ
な操作性を実現するためには1秒間に約30フレームの
高速な映像生成能力が必要になので、アニメーション生
成手段103は、1/30秒間程度の時間ごとに動作情
報を作成することが望ましい。本実施例のアニメーショ
ン生成手段103は、1/30秒ごとに動作情報を作成
する。
【0025】入力情報処理手段104は、入力手段10
1またはアニメーション生成手段103から通知された
情報を元に、オブジェクトの位置データおよび速度デー
タを作成し、シーンデータ記憶領域105の位置データ
記憶領域1050および速度データ記憶領域1051の
内容を更新する。
1またはアニメーション生成手段103から通知された
情報を元に、オブジェクトの位置データおよび速度デー
タを作成し、シーンデータ記憶領域105の位置データ
記憶領域1050および速度データ記憶領域1051の
内容を更新する。
【0026】属性値選択手段106は、速度データ10
51と属性値選択テーブル1053の情報を用いて、1
つのオブジェクトに対応付けられて属性値セット記憶領
域1052に登録された複数のテクスチャの中から一つ
のテクスチャを選択する手段である。
51と属性値選択テーブル1053の情報を用いて、1
つのオブジェクトに対応付けられて属性値セット記憶領
域1052に登録された複数のテクスチャの中から一つ
のテクスチャを選択する手段である。
【0027】映像生成手段107は、シーンデータ記憶
手段105に保持された位置データ、速度データ、およ
びテクスチャ情報から、シミュレーションの映像を生成
する手段であり、生成される映像を出力手段102に表
示する。
手段105に保持された位置データ、速度データ、およ
びテクスチャ情報から、シミュレーションの映像を生成
する手段であり、生成される映像を出力手段102に表
示する。
【0028】なお、アニメーション生成手段103、入
力情報処理手段104、属性値選択手段106、およ
び、映像生成手段107は、主記憶装置72にあらかじ
め保持されたインストラクションを、CPU71が実行
することにより実現される。なお、これらの手段10
3,104,106,107は、専用回路など、ハード
ウエアにより実現してもよい。
力情報処理手段104、属性値選択手段106、およ
び、映像生成手段107は、主記憶装置72にあらかじ
め保持されたインストラクションを、CPU71が実行
することにより実現される。なお、これらの手段10
3,104,106,107は、専用回路など、ハード
ウエアにより実現してもよい。
【0029】B.属性値セットの説明 つぎに、属性値セット記憶領域1052に保持される属
性値セットの一例を、図2を用いて説明する。図2は、
属性値セット記憶領域1052の内容を模式的に示した
図である。この図では、テクスチャの種類が「道路」で
あるテクスチャ、すなわち、道路オブジェクトのテクス
チャマッピングに用いる(すなわち、「道路に貼る」)
テクスチャの属性値セットを示した。なお、図2では、
画像のブレは輪郭を波線にすることにより図示した。
性値セットの一例を、図2を用いて説明する。図2は、
属性値セット記憶領域1052の内容を模式的に示した
図である。この図では、テクスチャの種類が「道路」で
あるテクスチャ、すなわち、道路オブジェクトのテクス
チャマッピングに用いる(すなわち、「道路に貼る」)
テクスチャの属性値セットを示した。なお、図2では、
画像のブレは輪郭を波線にすることにより図示した。
【0030】本実施例では、道路のテクスチャとして、
ブレ方の異なる複数のテクスチャ(テクスチャa20
1、テクスチャb202、テクスチャc203など)が
あらかじめ用意され、属性値セット記憶領域1052に
保持されている。ここで、204はセンターラインを、
205は道路の凹凸を表現している。
ブレ方の異なる複数のテクスチャ(テクスチャa20
1、テクスチャb202、テクスチャc203など)が
あらかじめ用意され、属性値セット記憶領域1052に
保持されている。ここで、204はセンターラインを、
205は道路の凹凸を表現している。
【0031】なお、本実施例では、ブレの表現されたテ
クスチャが、あらかじめ作成され、保持されている。こ
のブレの表現されたテクスチャの作成にはどのような方
法を用いてもよいが、本実施例では、基準となるテクス
チャを、ブレの表現したい方向(すなわち、オブジェク
トの相対速度の方向)に一定間隔でずらしながら、表現
したいブレの大きさになるまで(すなわち、オブジェク
トの相対速度に応じて定められた回数)重ねて合成する
ことにより、ブレの表現されたテクスチャを作成した。
クスチャが、あらかじめ作成され、保持されている。こ
のブレの表現されたテクスチャの作成にはどのような方
法を用いてもよいが、本実施例では、基準となるテクス
チャを、ブレの表現したい方向(すなわち、オブジェク
トの相対速度の方向)に一定間隔でずらしながら、表現
したいブレの大きさになるまで(すなわち、オブジェク
トの相対速度に応じて定められた回数)重ねて合成する
ことにより、ブレの表現されたテクスチャを作成した。
【0032】カレントテクスチャ記憶領域206は、複
数存在するテクスチャの中で、どれを利用するかを示す
ポインタであり、オブジェクトごとに備えられている。
図2は、道路オブジェクト用カレントテクスチャ記憶領
域206に保持された情報がテクスチャa201を示し
ていることを表している。この場合、映像生成手段10
7は、道路オブジェクトに対してテクスチャa201を
貼り付けることになる。
数存在するテクスチャの中で、どれを利用するかを示す
ポインタであり、オブジェクトごとに備えられている。
図2は、道路オブジェクト用カレントテクスチャ記憶領
域206に保持された情報がテクスチャa201を示し
ていることを表している。この場合、映像生成手段10
7は、道路オブジェクトに対してテクスチャa201を
貼り付けることになる。
【0033】C.属性値選択テーブルの説明 属性値選択テーブル1053は、視点を基準にしたオブ
ジェクトの相対速度からオブジェクトの描画に用いる属
性値を選択するためのテーブルである。本実施例では、
スピード感を表現するための属性として、テクスチャを
用いるため、属性値選択テーブル1053には、テクス
チャを選択するため情報が保持されている。この属性値
選択テーブル1053の具体的な例を図3を用いて説明
する。
ジェクトの相対速度からオブジェクトの描画に用いる属
性値を選択するためのテーブルである。本実施例では、
スピード感を表現するための属性として、テクスチャを
用いるため、属性値選択テーブル1053には、テクス
チャを選択するため情報が保持されている。この属性値
選択テーブル1053の具体的な例を図3を用いて説明
する。
【0034】本実施例の属性値選択テーブル1053
は、テクスチャの種類ごとに備えられ、図3に示すよう
に、オブジェクトの相対速度ごと、視線角度ごとに、テ
クスチャを示す符号をあらかじめ保持する属性値符号格
納領域31を備えるテーブルである。本実施例の属性値
選択手段106は、相対速度の大きさ(つまり速さs)
と、視線方向および相対速度のなす角度aとを求めて、
このテーブル1053を参照し、これらの値に応じてあ
らかじめ定められたテクスチャを選択する。
は、テクスチャの種類ごとに備えられ、図3に示すよう
に、オブジェクトの相対速度ごと、視線角度ごとに、テ
クスチャを示す符号をあらかじめ保持する属性値符号格
納領域31を備えるテーブルである。本実施例の属性値
選択手段106は、相対速度の大きさ(つまり速さs)
と、視線方向および相対速度のなす角度aとを求めて、
このテーブル1053を参照し、これらの値に応じてあ
らかじめ定められたテクスチャを選択する。
【0035】本実施例の属性値選択テーブル1053の
各属性値符号格納領域31には、速さsに応じた大き
さ、角度aに応じた方向のブレが表現されたテクスチャ
があらかじめ設定されている。従って、属性値選択手段
106の選択するテクスチャは、オブジェクトの相対速
度(速さおよび向き)に応じたブレの表現されたものと
なるため、本実施例では、オブジェクトの相対速度に応
じて、表現されるスピード感の大きさと方向とが変化す
る。
各属性値符号格納領域31には、速さsに応じた大き
さ、角度aに応じた方向のブレが表現されたテクスチャ
があらかじめ設定されている。従って、属性値選択手段
106の選択するテクスチャは、オブジェクトの相対速
度(速さおよび向き)に応じたブレの表現されたものと
なるため、本実施例では、オブジェクトの相対速度に応
じて、表現されるスピード感の大きさと方向とが変化す
る。
【0036】例えば、角度aが0゜以上45゜未満の場
合を考えてみる。このテーブル1053によると、相対
速度が60Km/h以上の場合は、最も大きなブレの表現さ
れたテクスチャc203が選択される。同様に、相対速
度が20Km/h以上60Km/h未満の場合はテクスチャb2
02が、0Km/h以上20Km/h未満の場合は最も小さいブ
レの表現されたテクスチャa201が選択される。この
ように、本実施例によれば、相対速度が遅いオブジェク
トには表現されたブレの少ないテクスチャが、移動速度
が速いオブジェクトには表現されたブレの大きいテクス
チャが、それぞれ、マッピングのために選択される。
合を考えてみる。このテーブル1053によると、相対
速度が60Km/h以上の場合は、最も大きなブレの表現さ
れたテクスチャc203が選択される。同様に、相対速
度が20Km/h以上60Km/h未満の場合はテクスチャb2
02が、0Km/h以上20Km/h未満の場合は最も小さいブ
レの表現されたテクスチャa201が選択される。この
ように、本実施例によれば、相対速度が遅いオブジェク
トには表現されたブレの少ないテクスチャが、移動速度
が速いオブジェクトには表現されたブレの大きいテクス
チャが、それぞれ、マッピングのために選択される。
【0037】D.シミュレーション処理の流れ つぎに、図4を用いて、本実施例のシミュレーション装
置100の処理の流れを説明する。入力手段101を介
して処理の開始が指示されてから、あらかじめ定められ
たシミュレーションの終了を意味する入力情報が取得さ
れるまでの間、入力情報処理手段104は、入力手段1
01またはアニメーション生成手段103が生成する入
力情報を取得し続ける(ステップ401)。入力手段1
01からは、使用者が操縦する自動車の進路変更や速度
の加減速の情報が、入力情報処理手段104へ入力され
る。また、アニメーション生成手段103からは、シミ
ュレーションの世界の移動するオブジェクト(車や人間
など)を動かす情報が、入力情報処理手段104へ入力
される。
置100の処理の流れを説明する。入力手段101を介
して処理の開始が指示されてから、あらかじめ定められ
たシミュレーションの終了を意味する入力情報が取得さ
れるまでの間、入力情報処理手段104は、入力手段1
01またはアニメーション生成手段103が生成する入
力情報を取得し続ける(ステップ401)。入力手段1
01からは、使用者が操縦する自動車の進路変更や速度
の加減速の情報が、入力情報処理手段104へ入力され
る。また、アニメーション生成手段103からは、シミ
ュレーションの世界の移動するオブジェクト(車や人間
など)を動かす情報が、入力情報処理手段104へ入力
される。
【0038】さらに、あらかじめ定められたシミュレー
ションの終了を意味する入力情報が取得されるまで、ス
テップ402〜ステップ404の処理が繰り返される。
ションの終了を意味する入力情報が取得されるまで、ス
テップ402〜ステップ404の処理が繰り返される。
【0039】まず、入力情報処理手段104が、ステッ
プ401で得た入力情報をもとに、オブジェクトの新し
い状態、例えば位置や速度を計算して、シーンデータ1
05記憶手段の位置データ記憶領域1050および速度
データ記憶領域1051に保持された値を更新する(ス
テップ402)。必要ならば、位置や速度以外のデータ
も更新するようにしてもよい。
プ401で得た入力情報をもとに、オブジェクトの新し
い状態、例えば位置や速度を計算して、シーンデータ1
05記憶手段の位置データ記憶領域1050および速度
データ記憶領域1051に保持された値を更新する(ス
テップ402)。必要ならば、位置や速度以外のデータ
も更新するようにしてもよい。
【0040】つぎに、属性値選択手段106が、属性値
選択テーブル1053と、ステップ402で更新された
速度データ1051を用いて、オブジェクトに適したテ
クスチャを属性値セット1052の中から選択し、選択
したテクスチャを示す符号を、カレントテクスチャ記憶
領域206に格納する(ステップ403)。
選択テーブル1053と、ステップ402で更新された
速度データ1051を用いて、オブジェクトに適したテ
クスチャを属性値セット1052の中から選択し、選択
したテクスチャを示す符号を、カレントテクスチャ記憶
領域206に格納する(ステップ403)。
【0041】最後に、映像生成手段107が、シーンデ
ータ記憶領域105に保持された情報から映像を生成
し、結果をディスプレイなどの出力手段102に表示す
る(ステップ404)。このとき、映像生成手段107
は、カレントテクスチャ記憶領域206に保持された符
号の示すテクスチャを、オブジェクトに貼り付ける。
ータ記憶領域105に保持された情報から映像を生成
し、結果をディスプレイなどの出力手段102に表示す
る(ステップ404)。このとき、映像生成手段107
は、カレントテクスチャ記憶領域206に保持された符
号の示すテクスチャを、オブジェクトに貼り付ける。
【0042】ここで、図5を用いて、属性値選択手段1
06の属性選択処理(ステップ403)について詳細に
説明する。
06の属性選択処理(ステップ403)について詳細に
説明する。
【0043】まず、属性値選択手段106は、速度デー
タ記憶領域1051に保持された視点の速度データか
ら、ベクトル量である視点の移動速度Veを取得する(ス
テップ501)。使用者が操縦する自動車から見た映像
を生成する場合には、視点の移動速度はこの自動車の速
度と一致するので、この値を用いれば良い。
タ記憶領域1051に保持された視点の速度データか
ら、ベクトル量である視点の移動速度Veを取得する(ス
テップ501)。使用者が操縦する自動車から見た映像
を生成する場合には、視点の移動速度はこの自動車の速
度と一致するので、この値を用いれば良い。
【0044】ステップ502は、ステップ503〜ステ
ップ507の処理をシミュレーションの対象になる全オ
ブジェクトに対して繰り返し実行することを示してい
る。
ップ507の処理をシミュレーションの対象になる全オ
ブジェクトに対して繰り返し実行することを示してい
る。
【0045】ステップ503では、属性値選択手段10
6は、速度データ記憶領域1051に保持されている速
度データから、処理の対象のオブジェクトの移動速度Vo
を取得する。この移動速度Voはベクトル量である。
6は、速度データ記憶領域1051に保持されている速
度データから、処理の対象のオブジェクトの移動速度Vo
を取得する。この移動速度Voはベクトル量である。
【0046】ステップ504では、属性値選択手段10
6は、視点の速度Veとオブジェクトの速度Voとから、視
点を基準にしたオブジェクトの相対速度Vrを以下の式で
求める。
6は、視点の速度Veとオブジェクトの速度Voとから、視
点を基準にしたオブジェクトの相対速度Vrを以下の式で
求める。
【0047】 Vr = Vo - Ve …(1) つぎに、属性値選択手段106は、属性値選択テーブル
1053からテクスチャを選択するために、ステップ5
05では、相対速度Vrの大きさ(つまり、速さs)と、
視線方向および相対速度Vrのなす角度aとを、以下の式
(2)および(3)により求める。
1053からテクスチャを選択するために、ステップ5
05では、相対速度Vrの大きさ(つまり、速さs)と、
視線方向および相対速度Vrのなす角度aとを、以下の式
(2)および(3)により求める。
【0048】 s =|Vr| …(2) a = atan(Vry / Vrx) * 180 / π …(3) ここで、||はベクトルの大きさを、VrxとVryとはそれ
ぞれ相対速度Vrのx成分とy成分とを、atan()は逆正接を
あらわす。
ぞれ相対速度Vrのx成分とy成分とを、atan()は逆正接を
あらわす。
【0049】この速さsと角度aとを用いて、属性値選択
手段106は、属性値選択テーブル1053から、速さ
sと角度aとに応じてあらかじめ定められた、オブジェク
トにふさわしいテクスチャを決定し(ステップ50
6)、決定したテクスチャを示す符号を、属性値セット
記憶領域1052のカレントテクスチャ記憶領域206
に格納する(ステップ507)。
手段106は、属性値選択テーブル1053から、速さ
sと角度aとに応じてあらかじめ定められた、オブジェク
トにふさわしいテクスチャを決定し(ステップ50
6)、決定したテクスチャを示す符号を、属性値セット
記憶領域1052のカレントテクスチャ記憶領域206
に格納する(ステップ507)。
【0050】E.映像の例 本実施例のシミュレータが生成する映像の例を、図6を
用いて説明する。図6(1)は、使用者が操縦する自動
車(自車)が低速に移動する場合の映像例であり、図6
(2)は、自車が高速に移動する場合の映像例である。
これらの映像例には、オブジェクトとして、自動車60
1、フェンス602、道路603が含まれており、これ
らのすべてが、相対速度に応じたテクスチャを用いてマ
ッピングされている。例えば、道路603に対しては、
図2に示したテクスチャが貼られていおり、相対速度の
小さい映像(図6(1))では、表現されたブレの小さ
いテクスチャa201が、相対速度の大きい映像(図6
(2))では、表現されたブレの大きいテクスチャb2
02が、それぞれ用いられている。なお、対向車601
aは、相対速度が異なっているため、大きなブレの表現
されたテクスチャでマッピングされているが、図6で
は、図を見やすくするために、対向車601aのテクス
チャにより表現されたブレは図示しなかった。
用いて説明する。図6(1)は、使用者が操縦する自動
車(自車)が低速に移動する場合の映像例であり、図6
(2)は、自車が高速に移動する場合の映像例である。
これらの映像例には、オブジェクトとして、自動車60
1、フェンス602、道路603が含まれており、これ
らのすべてが、相対速度に応じたテクスチャを用いてマ
ッピングされている。例えば、道路603に対しては、
図2に示したテクスチャが貼られていおり、相対速度の
小さい映像(図6(1))では、表現されたブレの小さ
いテクスチャa201が、相対速度の大きい映像(図6
(2))では、表現されたブレの大きいテクスチャb2
02が、それぞれ用いられている。なお、対向車601
aは、相対速度が異なっているため、大きなブレの表現
されたテクスチャでマッピングされているが、図6で
は、図を見やすくするために、対向車601aのテクス
チャにより表現されたブレは図示しなかった。
【0051】本実施例によれば、自車が低速に移動する
場合は表現されたブレの少ないテクスチャが、自車が高
速に移動する場合は表現されたブレの大きいテクスチャ
が自動的に選択できているので滑らかなアニメーション
が可能になる。
場合は表現されたブレの少ないテクスチャが、自車が高
速に移動する場合は表現されたブレの大きいテクスチャ
が自動的に選択できているので滑らかなアニメーション
が可能になる。
【0052】なお、以上の実施例では、スピード感を変
化させる属性の例としてテクスチャ選んだが、オブジェ
クトの属性であってスピード感に影響を与えるものであ
れば、いずれの属性を用いてもよい。例えば、テクスチ
ャの代わりに形状データを変化させることでも、スピー
ド感の変化を生じさせることができる。
化させる属性の例としてテクスチャ選んだが、オブジェ
クトの属性であってスピード感に影響を与えるものであ
れば、いずれの属性を用いてもよい。例えば、テクスチ
ャの代わりに形状データを変化させることでも、スピー
ド感の変化を生じさせることができる。
【0053】<実施例2>本実施例は、スピード感を出
すために変更する属性として形状を用いるドライブシミ
ュレータの実施例である。本実施例のドライブシミュレ
ータの構成は、実施例1と同様である。ただし、属性値
セット記憶領域1052は形状セットを保持し、属性値
選択テーブル1053は形状の選択のための情報を保持
する形状選択テーブル1055である。また、本実施例
の属性選択手段106は、属性選択処理(ステップ40
3)において、テクスチャではなく、形状を選択する。
すために変更する属性として形状を用いるドライブシミ
ュレータの実施例である。本実施例のドライブシミュレ
ータの構成は、実施例1と同様である。ただし、属性値
セット記憶領域1052は形状セットを保持し、属性値
選択テーブル1053は形状の選択のための情報を保持
する形状選択テーブル1055である。また、本実施例
の属性選択手段106は、属性選択処理(ステップ40
3)において、テクスチャではなく、形状を選択する。
【0054】A.属性値セットの説明 本実施例の属性値セット記憶領域1052には、形状の
種類ごとに、複数の形状データからなるテクスチャセッ
トがあらかじめ保持されており、さらに、選択された形
状を示すためのポインタをオブジェクトごとに備える。
属性値セットの一例として、図9に、自動車の形状セッ
トを図示する。
種類ごとに、複数の形状データからなるテクスチャセッ
トがあらかじめ保持されており、さらに、選択された形
状を示すためのポインタをオブジェクトごとに備える。
属性値セットの一例として、図9に、自動車の形状セッ
トを図示する。
【0055】本実施例では、自動車の形状として、ブレ
方の異なる複数の形状(形状a901、形状b902、
形状c903など)があらかじめ用意され、属性値セッ
ト記憶領域1052に保持されている。図9では、画像
のブレを、輪郭を波線にすることにより表現した。
方の異なる複数の形状(形状a901、形状b902、
形状c903など)があらかじめ用意され、属性値セッ
ト記憶領域1052に保持されている。図9では、画像
のブレを、輪郭を波線にすることにより表現した。
【0056】なお、本実施例では、ブレの表現された形
状のデータが、あらかじめ作成され、保持されている。
このブレの表現された形状のデータの作成にはどのよう
な方法を用いてもよいが、本実施例では、基準となる形
状を、ブレの表現したい方向に一定間隔でずらしなが
ら、表現したいブレの大きさになるまで重ねて合成する
ことにより、ブレの表現された形状を作成した。
状のデータが、あらかじめ作成され、保持されている。
このブレの表現された形状のデータの作成にはどのよう
な方法を用いてもよいが、本実施例では、基準となる形
状を、ブレの表現したい方向に一定間隔でずらしなが
ら、表現したいブレの大きさになるまで重ねて合成する
ことにより、ブレの表現された形状を作成した。
【0057】カレント形状記憶領域906は、複数存在
する形状の中で、どれを利用するかを示すポインタであ
り、オブジェクトごとに備えられている。図9は、形状
オブジェクト用カレント形状記憶領域906に保持され
た情報が形状a901を示していることを表している。
この場合、映像生成手段107は、道路オブジェクトに
対して形状a901を貼り付けることになる。
する形状の中で、どれを利用するかを示すポインタであ
り、オブジェクトごとに備えられている。図9は、形状
オブジェクト用カレント形状記憶領域906に保持され
た情報が形状a901を示していることを表している。
この場合、映像生成手段107は、道路オブジェクトに
対して形状a901を貼り付けることになる。
【0058】B.属性値選択テーブルの説明 本実施例の属性値選択テーブル1053は、視点を基準
にしたオブジェクトの相対速度を元に、オブジェクトの
形状を選択するためのテーブルである。この属性値選択
テーブル1053は、図10に示すように、オブジェク
トの相対速度ごと、視線角度ごとに、形状を示す符号を
あらかじめ保持する形状符号格納領域11を備えるテー
ブルである。本実施例の属性値選択テーブル1053の
各形状符号格納領域11には、速さsに応じた大きさ、
角度aに応じた方向のブレが表現された形状があらかじ
め設定されている。
にしたオブジェクトの相対速度を元に、オブジェクトの
形状を選択するためのテーブルである。この属性値選択
テーブル1053は、図10に示すように、オブジェク
トの相対速度ごと、視線角度ごとに、形状を示す符号を
あらかじめ保持する形状符号格納領域11を備えるテー
ブルである。本実施例の属性値選択テーブル1053の
各形状符号格納領域11には、速さsに応じた大きさ、
角度aに応じた方向のブレが表現された形状があらかじ
め設定されている。
【0059】C.シミュレーション処理の説明 本実施例では、スピード感を変化させるための属性とし
て、テクスチャではなく形状を用いる。そこで、属性選
択処理(ステップ403)のステップ506において、
属性選択手段106は、ステップ505で算出した速さ
sと角度aとを用いて、属性値選択テーブル1053か
ら、速さsと角度aとに応じてあらかじめ定められた、オ
ブジェクトにふさわしい形状を決定し(ステップ50
6)、決定した形状を示す符号を、属性値セット記憶領
域1052のカレント形状記憶領域906に格納する
(ステップ507)。これ以外の処理は、実施例1と同
様である。なお、本実施例の映像生成手段107は、カ
レントテクスチャ記憶領域206の代わりに、カレント
形状記憶領域906を参照し、該領域906に保持され
た符号の示す形状を用いてオブジェクトの画像を作成す
る(ステップ404)。
て、テクスチャではなく形状を用いる。そこで、属性選
択処理(ステップ403)のステップ506において、
属性選択手段106は、ステップ505で算出した速さ
sと角度aとを用いて、属性値選択テーブル1053か
ら、速さsと角度aとに応じてあらかじめ定められた、オ
ブジェクトにふさわしい形状を決定し(ステップ50
6)、決定した形状を示す符号を、属性値セット記憶領
域1052のカレント形状記憶領域906に格納する
(ステップ507)。これ以外の処理は、実施例1と同
様である。なお、本実施例の映像生成手段107は、カ
レントテクスチャ記憶領域206の代わりに、カレント
形状記憶領域906を参照し、該領域906に保持され
た符号の示す形状を用いてオブジェクトの画像を作成す
る(ステップ404)。
【0060】D.映像の例 本実施例のシミュレータが生成する映像の例を、図11
を用いて説明する。図11(1)は、自車が低速に移動
する場合の映像例であり、図11(2)は、自車が高速
に移動する場合の映像例である。これらの映像例には、
オブジェクトとして、自動車601、フェンス602、
道路603が含まれており、これらのすべてが、相対速
度に応じた形状となっている。例えば、自動車601の
うち、先行車601bは、移動速度が自車とほぼ同じで
あるため、その相対速度はほぼ0である。従って、図1
1(1)および(2)のいずれの映像においても、ブレ
の表現されていない形状(形状a901)を用いて描か
れている。これに対して、対向車601aは、自車の移
動速度が小さい図11(1)であっても、相対速度は大
きいので、ブレの表現された形状(形状b902)を用
いて描かれ、自車の移動速度が大きい図11(2)で
は、さらに相対速度が大きいので、激しいブレが表現さ
れた形状(形状c903)を用いて描かれている。
を用いて説明する。図11(1)は、自車が低速に移動
する場合の映像例であり、図11(2)は、自車が高速
に移動する場合の映像例である。これらの映像例には、
オブジェクトとして、自動車601、フェンス602、
道路603が含まれており、これらのすべてが、相対速
度に応じた形状となっている。例えば、自動車601の
うち、先行車601bは、移動速度が自車とほぼ同じで
あるため、その相対速度はほぼ0である。従って、図1
1(1)および(2)のいずれの映像においても、ブレ
の表現されていない形状(形状a901)を用いて描か
れている。これに対して、対向車601aは、自車の移
動速度が小さい図11(1)であっても、相対速度は大
きいので、ブレの表現された形状(形状b902)を用
いて描かれ、自車の移動速度が大きい図11(2)で
は、さらに相対速度が大きいので、激しいブレが表現さ
れた形状(形状c903)を用いて描かれている。
【0061】本実施例によっても、実施例1と同様に、
自然なスピード感の表現された滑らかなシミュレーショ
ン映像を得ることができる。
自然なスピード感の表現された滑らかなシミュレーショ
ン映像を得ることができる。
【0062】<実施例3>スピード感を出すために変更
する属性として、複数の属性を用いてもよい。本実施例
では、スピード感を出すために変更する属性として、実
施例1で用いたテクスチャと、実施例2で用いた形状と
を、両方用いる。
する属性として、複数の属性を用いてもよい。本実施例
では、スピード感を出すために変更する属性として、実
施例1で用いたテクスチャと、実施例2で用いた形状と
を、両方用いる。
【0063】本実施例のドライブシミュレータは、実施
例1と同様の構成を有している。ただし、図12に示す
ように、属性値セット記憶領域1052は、実施例1の
属性値セット記憶領域1052と同様の構成を有するテ
クスチャセット記憶領域1056と、実施例2の属性値
セット記憶領域1052と同様の構成を有する形状セッ
ト記憶領域1054とを両方備え、属性値選択テーブル
1053は、実施例1の属性値選択テーブル1053と
同様の構成を有するテクスチャ選択テーブル1057
と、実施例2の属性値選択テーブル1053と同様の構
成を有する形状選択テーブル1055とを備える。ま
た、本実施例の属性選択手段106は、属性選択処理
(ステップ403)において、テクスチャと形状とを両
方選択する。
例1と同様の構成を有している。ただし、図12に示す
ように、属性値セット記憶領域1052は、実施例1の
属性値セット記憶領域1052と同様の構成を有するテ
クスチャセット記憶領域1056と、実施例2の属性値
セット記憶領域1052と同様の構成を有する形状セッ
ト記憶領域1054とを両方備え、属性値選択テーブル
1053は、実施例1の属性値選択テーブル1053と
同様の構成を有するテクスチャ選択テーブル1057
と、実施例2の属性値選択テーブル1053と同様の構
成を有する形状選択テーブル1055とを備える。ま
た、本実施例の属性選択手段106は、属性選択処理
(ステップ403)において、テクスチャと形状とを両
方選択する。
【0064】A.シミュレーション処理の説明 本実施例では、属性選択処理(ステップ403)のステ
ップ506において、属性選択手段106は、ステップ
505で算出した速さsと角度aとを用いて、テクスチャ
選択テーブル1057および形状選択テーブル1055
から、速さsと角度aとに応じてあらかじめ定められた、
オブジェクトにふさわしいテクスチャおよび形状を決定
し(ステップ506)、決定したテクスチャを示す符号
を、テクスチャセット記憶領域1056のカレントテク
スチャ記憶領域206に格納するとともに、決定した形
状を示す符号を、形状セット記憶領域1054のカレン
ト形状記憶領域906に格納する(ステップ507)。
これ以外の処理は、実施例1と同様である。
ップ506において、属性選択手段106は、ステップ
505で算出した速さsと角度aとを用いて、テクスチャ
選択テーブル1057および形状選択テーブル1055
から、速さsと角度aとに応じてあらかじめ定められた、
オブジェクトにふさわしいテクスチャおよび形状を決定
し(ステップ506)、決定したテクスチャを示す符号
を、テクスチャセット記憶領域1056のカレントテク
スチャ記憶領域206に格納するとともに、決定した形
状を示す符号を、形状セット記憶領域1054のカレン
ト形状記憶領域906に格納する(ステップ507)。
これ以外の処理は、実施例1と同様である。
【0065】なお、本実施例の映像生成手段107は、
カレントテクスチャ記憶領域206とカレント形状記憶
領域906と両方を参照し、領域906に保持された符
号の示す形状に、領域206に保持された符号の示すテ
クスチャを貼り付けてオブジェクトの画像を作成する
(ステップ404)。
カレントテクスチャ記憶領域206とカレント形状記憶
領域906と両方を参照し、領域906に保持された符
号の示す形状に、領域206に保持された符号の示すテ
クスチャを貼り付けてオブジェクトの画像を作成する
(ステップ404)。
【0066】B.映像の例 本実施例のシミュレータが生成する映像の例を、図8を
用いて説明する。図8(1)は、自車が低速に移動する
場合の映像例であり、図8(2)は、自車が高速に移動
する場合の映像例である。なお、図8では、対向車60
1aのテクスチャにより表現されるブレについては、図
を見やすくするために図示しなかった。
用いて説明する。図8(1)は、自車が低速に移動する
場合の映像例であり、図8(2)は、自車が高速に移動
する場合の映像例である。なお、図8では、対向車60
1aのテクスチャにより表現されるブレについては、図
を見やすくするために図示しなかった。
【0067】本実施例では、実施例1に比べてさらに現
実的なスピード感の表現された滑らかなシミュレーショ
ン映像を得ることができる。
実的なスピード感の表現された滑らかなシミュレーショ
ン映像を得ることができる。
【0068】
【発明の効果】本発明によれば、視点を基準にしたオブ
ジェクトの速度に応じて、テクスチャに代表されるオブ
ジェクトの、スピード感を表現する属性を動的に変更で
きる。よって、本発明のシミュレーション装置は、モー
ションブラーのように映像を複数作成することなしに、
動きによるブレを表現する。このため、本発明によれ
ば、シミュレーション装置の対話性を損なうことなく、
スピード感の表現された滑らかなシミュレーション映像
を生成できる。
ジェクトの速度に応じて、テクスチャに代表されるオブ
ジェクトの、スピード感を表現する属性を動的に変更で
きる。よって、本発明のシミュレーション装置は、モー
ションブラーのように映像を複数作成することなしに、
動きによるブレを表現する。このため、本発明によれ
ば、シミュレーション装置の対話性を損なうことなく、
スピード感の表現された滑らかなシミュレーション映像
を生成できる。
【図1】 本発明のシミュレーション装置の機能ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図2】 テクスチャセット記憶領域のデータ構造を模
式的に示す説明図である。
式的に示す説明図である。
【図3】 テクスチャ選択テーブルのデータ構造を示す
説明図である。
説明図である。
【図4】 シミュレーション処理の流れを示す流れ図で
ある。
ある。
【図5】 属性の選択処理の流れを示す流れ図である。
【図6】 実施例1のシミュレーション装置が生成する
映像例を示す模式図である。
映像例を示す模式図である。
【図7】 実施例1のシミュレーション装置のハードウ
エア構成図である。
エア構成図である。
【図8】 実施例3のシミュレーション装置が生成する
映像例を示す模式図である。
映像例を示す模式図である。
【図9】 形状セット記憶領域のデータ構造を模式的に
示す説明図である。
示す説明図である。
【図10】 形状選択テーブルのデータ構造を示す説明
図である。
図である。
【図11】 実施例2のシミュレーション装置が生成す
る映像例を示す模式図である。
る映像例を示す模式図である。
【図12】 実施例3のシミュレーション装置の機能ブ
ロック図である。
ロック図である。
100…シミュレーション装置(ドライブシミュレー
タ)、101…入力手段、102…出力手段、103…
アニメーション生成手段、104…入力情報処理手段、
105…シーンデータ、1050…位置データ、105
1…速度データ、1052…属性値セット、1053…
属性値選択テーブル、1054…形状セット、1055
…形状選択テーブル、1056…テクスチャセット、1
057…テクスチャ選択テーブル、106…属性選択手
段、107…映像生成手段、201〜203…テクスチ
ャ例、204…道路のセンターライン、205…道路の
凹凸、206…カレントテクスチャ記憶領域、31…テ
クスチャ符号記憶領域、601…自動車、601a…対
向車、601b…先行車、602…フェンス、603…
道路、71…中央演算処理装置、72…主記憶装置、7
3…外部記憶装置、74…入力装置、75…出力装置、
901〜903…形状例、906…カレント形状記憶領
域、11…形状符号記憶領域。
タ)、101…入力手段、102…出力手段、103…
アニメーション生成手段、104…入力情報処理手段、
105…シーンデータ、1050…位置データ、105
1…速度データ、1052…属性値セット、1053…
属性値選択テーブル、1054…形状セット、1055
…形状選択テーブル、1056…テクスチャセット、1
057…テクスチャ選択テーブル、106…属性選択手
段、107…映像生成手段、201〜203…テクスチ
ャ例、204…道路のセンターライン、205…道路の
凹凸、206…カレントテクスチャ記憶領域、31…テ
クスチャ符号記憶領域、601…自動車、601a…対
向車、601b…先行車、602…フェンス、603…
道路、71…中央演算処理装置、72…主記憶装置、7
3…外部記憶装置、74…入力装置、75…出力装置、
901〜903…形状例、906…カレント形状記憶領
域、11…形状符号記憶領域。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 善文 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (10)
- 【請求項1】オブジェクトの動作情報を生成するアニメ
ーション生成手段と、視点の動作情報の入力を受け付け
る入力手段と、上記オブジェクトの動作情報および上記
視点の動作情報とを用いてオブジェクトの位置データお
よび速度データを生成する入力情報処理手段と、映像に
含まれる各オブジェクトの上記位置データ、上記速度デ
ータ、および、あらかじめ定められた属性に関する属性
値を用いて映像を生成する映像生成手段と、生成された
映像を出力する出力手段とを有するリアルタイムシミュ
レーション装置において、 上記映像生成手段は、 上記オブジェクトの属性のうち、画像のブレを表現する
ためのあらかじめ定められた属性であるブレ属性につい
ては、その属性値として、該オブジェクトの相対速度に
対応してあらかじめ定められた値を用いることを特徴と
するリアルタイムシミュレーション装置。 - 【請求項2】請求項1において、 上記ブレ属性の属性値であって、当該属性値を用いて映
像を生成することにより表現されるブレの方向および/
または大きさが互いに異なる複数の属性値のうちのいず
れかと、視点を基準にしたオブジェクトの相対速度との
対応関係が、あらかじめ登録された属性値選択テーブル
と、 上記オブジェクトごとに、該オブジェクトの描画に用い
る上記ブレ属性の属性値を決定する属性値選択手段とを
備え、 上記属性値選択手段は、 上記ブレ属性の属性値を、上記オブジェクトの相対速度
に対応して上記属性値選択テーブルに登録された属性値
とする手段であり、 上記映像生成手段は、 上記属性値選択手段の決定した属性値を用いて映像を生
成することを特徴とするリアルタイムシミュレーション
装置。 - 【請求項3】請求項1において、 上記ブレ属性の属性値は、オブジェクトの相対速度が大
きいほど、該属性により表現されるブレが大きいように
あらかじめ定められていることを特徴とするリアルタイ
ムシミュレーション装置。 - 【請求項4】請求項1において、 上記ブレ属性は、 テクスチャであることを特徴とするリアルタイムシミュ
レーション装置。 - 【請求項5】請求項4において、 上記テクスチャの属性値は、 基準となるテクスチャを、初期位置から、上記オブジェ
クトの相対速度の向きに、一定間隔でずらしながら、上
記オブジェクトの相対速度ごとにあらかじめ定められた
回数だけ重ねて合成することにより、あらかじめ作成さ
れ、属性値群を保持するための属性値セット記憶領域に
保持されていることを特徴とするリアルタイムシミュレ
ーション装置。 - 【請求項6】請求項1において、 上記ブレ属性は、 形状であることを特徴とするリアルタイムシミュレーシ
ョン装置。 - 【請求項7】請求項6において、 上記形状の属性値は、 基準となる形状を、初期位置から、上記オブジェクトの
相対速度の向きに、一定間隔でずらしながら、上記オブ
ジェクトの相対速度ごとにあらかじめ定められた回数だ
け重ねて合成することにより、あらかじめ作成され、属
性値群を保持するための属性値セット記憶領域に保持さ
れていることを特徴とするリアルタイムシミュレーショ
ン装置。 - 【請求項8】請求項5または7において、 上記回数は、上記オブジェクトの相対速度の絶対値が大
きいほど、大きいことを特徴とするリアルタイムシミュ
レーション装置。 - 【請求項9】請求項1において、 上記オブジェクトの相対速度は、相対速度の絶対値と、
相対速度の方向とを含むことを特徴とするリアルタイム
シミュレーション装置。 - 【請求項10】オブジェクトの動作情報と、視点の動作
情報と、オブジェクトのあらかじめ定められた属性に関
する属性値とを用いてリアルタイムに映像を生成する映
像生成方法において、 上記オブジェクトの属性のうち、画像のブレを表現する
ためのあらかじめ定められた属性については、その属性
値として、該オブジェクトの相対速度に対応してあらか
じめ定められた値を用いて映像を生成することを特徴と
する映像生成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26593995A JPH09115000A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | リアルタイムシミュレーション装置および映像生成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26593995A JPH09115000A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | リアルタイムシミュレーション装置および映像生成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09115000A true JPH09115000A (ja) | 1997-05-02 |
Family
ID=17424186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26593995A Pending JPH09115000A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | リアルタイムシミュレーション装置および映像生成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09115000A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000233072A (ja) * | 1999-02-15 | 2000-08-29 | Sega Enterp Ltd | ゲーム装置 |
JP2002163677A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Namco Ltd | ゲームシステム及びプログラム |
KR100569700B1 (ko) * | 1998-03-19 | 2006-04-11 | 고나미 가부시키가이샤 | 화상 작성장치, 화상 작성방법 및 화상 작성 프로그램이 기록된 |
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JP2019197409A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム |
JP2020089494A (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 株式会社ミクシィ | ゲームプログラム、ゲーム表示方法及びゲーム端末 |
-
1995
- 1995-10-13 JP JP26593995A patent/JPH09115000A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100569700B1 (ko) * | 1998-03-19 | 2006-04-11 | 고나미 가부시키가이샤 | 화상 작성장치, 화상 작성방법 및 화상 작성 프로그램이 기록된 |
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JP2009080851A (ja) * | 2008-12-26 | 2009-04-16 | Namco Bandai Games Inc | ゲーム装置及び情報記憶媒体 |
JP4521836B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-08-11 | 株式会社バンダイナムコゲームス | ゲーム装置及び情報記憶媒体 |
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