特開 2023-165541 画像を生成するためのプログラム、方法、画像生成装置、及びゲームシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023165541

(43)【公開日】2023-11-16

(54)【発明の名称】画像を生成するためのプログラム、方法、画像生成装置、及びゲームシステム

(51)【国際特許分類】

   G06T 19/00 20110101AFI20231109BHJP

   A63F 13/5252 20140101ALI20231109BHJP

【ＦＩ】

G06T19/00 A

A63F13/5252

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022076714

(22)【出願日】2022-05-06

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-09-29

(71)【出願人】

【識別番号】511249637

【氏名又は名称】株式会社Ｃｙｇａｍｅｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100196612

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 慎也

(72)【発明者】

【氏名】花田 萌美

(72)【発明者】

【氏名】中村 大吾

(72)【発明者】

【氏名】芝 孝次

【テーマコード（参考）】

5B050

【Ｆターム（参考）】

5B050AA03

5B050BA06

5B050BA09

5B050CA07

5B050CA08

5B050EA19

5B050EA26

5B050FA02

5B050GA08

(57)【要約】

【課題】仮想カメラの角度に応じた３Ｄオブジェクトの画像を生成することが可能なプログラムを提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態のプログラムは、仮想空間内の３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するためのプログラムであって、コンピュータに、カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、を実行させる、プログラムである。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

仮想空間内の３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するためのプログラムであって、コンピュータに、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、
を実行させる、プログラム。

【請求項2】

３Ｄデータは、３Ｄオブジェクトを構成するボーンデータ又はメッシュデータである、請求項１に記載のプログラム。

【請求項3】

前記プログラムは、仮想空間内に３Ｄオブジェクトを配置して進行するゲームのためのプログラムであり、コンピュータに、
ゲームの進行に応じて仮想カメラの位置を決定するステップを実行させ、
重みを決定するステップは、複数のカメラ基準位置から、決定された仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する、
請求項１に記載のプログラム。

【請求項4】

３Ｄオブジェクトはローカル座標系により定められ、
カメラ基準位置は、ローカル座標系の一の方向に対応する３Ｄオブジェクトの正面向きベクトルに対するローカル座標系の基準点から仮想カメラへの方向ベクトルの水平方向における回転角αと水平方向となす角βとにより表されるαβ平面内の位置に対応付けられ、
重みを決定するステップは、取得された仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置と、複数のカメラ基準位置が対応付けられたαβ平面内の複数の位置とに基づいて、取得された仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する、
請求項１に記載のプログラム。

【請求項5】

αβ平面は、複数のカメラ基準位置により形成される複数の領域が設定され、
重みを決定するステップは、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置が属する領域から複数のカメラ基準位置を決定し、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置から決定されたカメラ基準位置が対応付けられた位置までの長さに応じて該カメラ基準位置の各々の重みを決定する、
請求項４に記載のプログラム。

【請求項6】

基準データは、３Ｄオブジェクトの正面方向ベクトル上のカメラ基準位置と、該カメラ基準位置に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータである基本３Ｄデータとを含み、
基準データが含む基本３Ｄデータ以外の３Ｄデータは、基本３Ｄデータからの差分により表されるデータであり、
３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップは、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、請求項１に記載のプログラム。

【請求項7】

３Ｄオブジェクトは、３Ｄキャラクタの顔を表す顔オブジェクトであり、
基本３Ｄデータは、無表情のときの顔オブジェクトの３Ｄデータであり、
基準データは、所定の表情のときの顔オブジェクトの３Ｄデータの基本３Ｄデータからの差分を表す表情データを含み、
３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップは、決定されたカメラ基準位置の各々に対応する３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドし、更に対応する表情データをブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、請求項６に記載のプログラム。

【請求項8】

基準データは、右斜め下方向からのカメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと、左斜め下方向からのカメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータとを含む、請求項１に記載のプログラム。

【請求項9】

コンピュータにより実行される、３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するための方法であって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、
を含む、方法。

【請求項10】

３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成する画像生成装置であって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置の各々とを関連付けて記憶し、
前記記憶された複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定し、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成する、
ように構成される、画像生成装置。

【請求項11】

３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するゲームシステムであって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置の各々とを関連付けて記憶し、
前記記憶された複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定し、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成する、
ように構成される、ゲームシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像を生成するためのプログラム、方法、画像生成装置、及びゲームシステムに関し、特に仮想空間内の３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するためのプログラム、方法、画像生成装置、及びゲームシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

ゲームなどの様々なコンテンツにおいては、キャラクタなどの仮想オブジェクトの画像が生成される。例えば特許文献１には、３次元空間に配置されたキャラクタの顔画像生成に関する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４２４４３５２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

キャラクタの３Ｄモデルの顔画像生成において、キャラクタを斜め横等の正面以外の角度から見たときに違和感なく見えるように口や鼻などの位置を設定すると、正面から見たときに口や鼻などの位置がずれてしまうといった問題があった。例えば特許文献１は、マンガやアニメーションで広く用いられている描法を用いてキャラクタの画像を生成する技術を開示し、当該キャラクタを異なる視点から見たときに口や鼻などの位置がずれてしまうことを防ぐため、キャラクタの頭部に付加的に配置される口や鼻などのオブジェクトの位置を視点に近づくように修正する技術を開示している。しかしながら、特許文献１には、口や鼻などの顔のパーツを含むボーンやメッシュなどにより表される３Ｄモデル（３Ｄキャラクタ）を任意の角度の仮想カメラから見たときに、３Ｄモデルの一部を構成する顔のパーツの位置ずれなどの不具合（不整合）が生じないようにキャラクタの画像を生成する技術は開示されていない。このような中で、例えば顔のパーツを含む３Ｄキャラクタなどの３Ｄモデルを任意の角度の仮想カメラから見たときに、不具合が生じないように、仮想カメラの角度に応じた３Ｄモデル（３Ｄオブジェクト）の画像を生成することが可能な技術が求められていた。

【0005】

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、仮想カメラの角度に応じた３Ｄオブジェクトの画像を生成することが可能なプログラム等を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

〔１〕本発明の一実施形態のプログラムは、
仮想空間内の３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するためのプログラムであって、コンピュータに、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、
を実行させる、プログラムである。

【0007】

〔２〕本発明の一実施形態では、
３Ｄデータは、３Ｄオブジェクトを構成するボーンデータ又はメッシュデータである、〔１〕に記載のプログラムである。

【0008】

〔３〕本発明の一実施形態では、
前記プログラムは、仮想空間内に３Ｄオブジェクトを配置して進行するゲームのためのプログラムであり、コンピュータに、
ゲームの進行に応じて仮想カメラの位置を決定するステップを実行させ、
重みを決定するステップは、複数のカメラ基準位置から、決定された仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する、
〔１〕又は〔２〕に記載のプログラムである。

【0009】

〔４〕本発明の一実施形態では、
３Ｄオブジェクトはローカル座標系により定められ、
カメラ基準位置は、ローカル座標系の一の方向に対応する３Ｄオブジェクトの正面向きベクトルに対するローカル座標系の基準点から仮想カメラへの方向ベクトルの水平方向における回転角αと水平方向となす角βとにより表されるαβ平面内の位置に対応付けられ、
重みを決定するステップは、取得された仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置と、複数のカメラ基準位置が対応付けられたαβ平面内の複数の位置とに基づいて、取得された仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する、
〔１〕から〔３〕のいずれか１つに記載のプログラムである。

【0010】

〔５〕本発明の一実施形態では、
αβ平面は、複数のカメラ基準位置により形成される複数の領域が設定され、
重みを決定するステップは、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置が属する領域から複数のカメラ基準位置を決定し、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置から決定されたカメラ基準位置が対応付けられた位置までの長さに応じて該カメラ基準位置の各々の重みを決定する、
〔４〕に記載のプログラムである。

【0011】

〔６〕本発明の一実施形態では、
基準データは、３Ｄオブジェクトの正面方向ベクトル上のカメラ基準位置と、該カメラ基準位置に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータである基本３Ｄデータとを含み、
基準データが含む基本３Ｄデータ以外の３Ｄデータは、基本３Ｄデータからの差分により表されるデータであり、
３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップは、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、〔１〕から〔５〕のいずれか１つに記載のプログラムである。

【0012】

〔７〕本発明の一実施形態では、
３Ｄオブジェクトは、３Ｄキャラクタの顔を表す顔オブジェクトであり、
基本３Ｄデータは、無表情のときの顔オブジェクトの３Ｄデータであり、
基準データは、所定の表情のときの顔オブジェクトの３Ｄデータの基本３Ｄデータからの差分を表す表情データを含み、
３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップは、決定されたカメラ基準位置の各々に対応する３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドし、更に対応する表情データをブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、〔６〕に記載のプログラムである。

【0013】

〔８〕本発明の一実施形態では、
基準データは、右斜め下方向からのカメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと、左斜め下方向からのカメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータとを含む、〔１〕から〔７〕のいずれか１つに記載のプログラムである。

【0014】

〔９〕本発明の一実施形態の方法は、
コンピュータにより実行される、３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するための方法であって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、
を含む、方法である。

【0015】

〔１０〕本発明の一実施形態の画像生成装置は、
３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成する画像生成装置であって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置の各々とを関連付けて記憶し、
前記記憶された複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定し、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成する、
ように構成される、画像生成装置である。

【0016】

〔１１〕本発明の一実施形態のゲームシステムは、
３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するゲームシステムであって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置の各々とを関連付けて記憶し、
前記記憶された複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定し、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成する、
ように構成される、ゲームシステムである。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、仮想カメラの角度に応じた３Ｄオブジェクトの画像を生成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態のゲーム装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態のゲーム装置の機能ブロック図である。

【図3】予め作成された正面方向から見たときの対象キャラクタの顔画像の一例を示す図である。

【図4】予め作成された左斜め下方向から見たときの対象キャラクタの顔画像の一例を示す図である。

【図5】図４に示す対象キャラクタの顔画像を正面方向から見たときの対象キャラクタの顔画像の一例を示す図である。

【図6】対象キャラクタの顔に対する仮想カメラの位置を角度αとβを用いて説明した図である。

【図7】カメラ基準位置の各々が対応付けられたαβ平面内の基準位置の一例を示す図である。

【図8】αβ平面において複数の基準位置により形成される複数の領域の一例を示す図である。

【図9】ゲーム制御部が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置の一例を示す図である。

【図10】３つの基準位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３内の仮想カメラ位置Ｑの各基準位置の重みを平面の関数により決定する様子を示す図である。

【図11】ゲーム制御部が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置の一例を示す図である。

【図12】ゲーム制御部が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置の一例を示す図である。

【図13】本発明の一実施形態のゲーム装置の処理を示すフローチャートである。

【図14】αβ平面において複数の基準位置により形成される複数の領域の一例を示す図である。

【図15】所定の関数Ｆ１の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照して、本発明のゲーム装置１０の実施形態について説明する。ゲーム装置１０は、１又は複数の装置を含んで構成されるゲームシステムの１つの例である。本発明の実施形態のゲーム装置１０は、仮想空間内に仮想キャラクタなどの仮想オブジェクトを配置して進行するゲーム（以下、ゲームＡ）を提供する。例えばゲームＡでは、ユーザはコントローラを操作することで、仮想キャラクタを操作する。本実施形態では、仮想空間は３次元空間であり、仮想オブジェクトは仮想キャラクタの顔部分の３Ｄオブジェクト（３Ｄモデル）である。仮想キャラクタなどの仮想オブジェクトは、例えば既知のボーンとジョイントを含むボーンデータから構成される。本実施形態では、説明の便宜上、仮想空間内に配置される１つの３Ｄキャラクタ（以下、「対象キャラクタ」という。）の仮想カメラから見たときの顔画像の生成について説明する。

【0020】

図３は、予め作成された正面方向から見たときの対象キャラクタの顔画像の一例を示す図であり、図４は、予め作成された左斜め下方向から見たときの対象キャラクタの顔画像の一例を示す図である。図５は、図４に示す対象キャラクタの顔画像を正面方向から見たときの対象キャラクタの顔画像の一例を示す図である。換言すると、図５は、図４に示す対象キャラクタの顔を構成するボーンデータから生成される顔を、正面方向から見たときの顔を示す画像である。図５に示す対象キャラクタの顔画像は、図３に示すような所望の対象キャラクタの顔画像から口や鼻などの部分がずれたものとなっている。図３に示す対象キャラクタの顔画像を左斜め下方向などから見たときの対象キャラクタの顔画像なども同様に口や鼻などの部分がずれたものとなる。ゲーム装置１０は、このような課題を解決するための画像生成処理を行うことができる。

【0021】

図１は本発明の一実施形態のゲーム装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。ゲーム装置１０は、プロセッサ１１、入力装置１２、表示装置１３、記憶装置１４、及び通信装置１５を備える。これらの各構成装置はバス１６によって接続される。なお、バス１６と各構成装置との間には必要に応じてインタフェースが介在しているものとする。本実施形態では、ゲーム装置１０は、家庭用ゲーム機及びゲームＡを実現可能なゲームアプリケーション（ゲームソフト）を含んで構成される。ゲーム装置１０は、一般的なＰＣ等と同様の構成を含むことができる。

【0022】

プロセッサ１１は、ゲーム装置１０全体の動作を制御する。例えばプロセッサ１１は、ＣＰＵである。プロセッサ１１は、記憶装置１４に格納されているプログラムやデータを読み込んで実行することにより、様々な処理を実行する。プロセッサ１１は、複数のプロセッサから構成されてもよい。

【0023】

入力装置１２は、ゲーム装置１０に対するユーザからの入力を受け付けるユーザインタフェースであり、本実施形態では、家庭用ゲーム機に接続されたコントローラである。入力装置１２は、例えば、タッチパネル、タッチパッド、キーボード、マウス、又はボタンであってもよい。表示装置１３は、プロセッサ１１の制御に従って、アプリケーション画面などをゲーム装置１０のユーザに表示するディスプレイである。

【0024】

記憶装置１４は、主記憶装置及び補助記憶装置を含む。主記憶装置は、例えば情報の高速な読み書きが可能な揮発性メモリであり、プロセッサ１１が情報を処理する際の記憶領域及び作業領域として用いられる。補助記憶装置は、様々なプログラムや、各プログラムの実行に際してプロセッサ１１が使用するデータを格納する。補助記憶装置は、不揮発性ストレージ又は不揮発性メモリであり、例えばｅＭＭＣ、ＵＦＳ、ＳＳＤのようなフラッシュメモリであり、着脱可能なものであってもよい。

【0025】

通信装置１５は、ネットワークを介してユーザ端末又はサーバなどの他のコンピュータとの間でデータの授受を行うことが可能なモジュール、デバイス、又は装置である。通信装置１５は、無線通信用のデバイスやモジュールなどとすることもできるし、有線通信用のデバイスやモジュールなどとすることもできる。ゲーム装置１０が他の装置と通信を行わない場合、ゲーム装置１０は通信装置１５を備えなくてもよい。

【0026】

図２は本発明の一実施形態のゲーム装置１０の機能ブロック図である。ゲーム装置１０は、ゲーム制御部２１を備え、ゲーム制御部２１は、重み付け決定部２３と、３Ｄモデル画像生成部２４とを備える。本実施形態においては、記憶装置１４に記憶されている又は通信装置１５を介して受信したプログラムがプロセッサ１１により実行されることによりこれらの機能が実現される。このように、各種機能がプログラム読み込みにより実現されるため、１つのパート（機能）の一部又は全部を他のパートが有していてもよい。ただし、各機能の一部又は全部を実現するための電子回路等を構成することによりハードウェアによってもこれらの機能は実現してもよい。

【0027】

ゲーム制御部２１は、ゲームＡを実現するにあたっての基本制御を行い、既知のゲームプログラムやゲームサーバが備える機能を備えることができる。ゲーム制御部２１は、ゲームの進行に応じて（例えば元々ゲームに組み込まれたゲームの進行に応じて又はユーザからの入力に応じて）仮想空間内の仮想カメラの位置を決定する。１つの例では、ゲーム制御部２１は、コントローラを介したユーザからの入力に応じて、仮想空間内に配置される仮想カメラの位置を変更したり、仮想空間内の３Ｄキャラクタを動作させたりすることができる。

【0028】

記憶装置１４は、対象キャラクタの顔（顔オブジェクト）を構成するボーンデータを記憶する。対象キャラクタの顔を構成するボーンデータは、複数のボーンに関するデータである。対象キャラクタにはローカル座標系が設定され、各ボーンの位置はローカル座標系で表される。顔を構成するボーン（ボーンデータ）が定められると、顔を構成するメッシュ（ポリゴンメッシュ）も一意に定められる。メッシュは、スキンに対応するものである。１つの例では、対象キャラクタの顔を構成するボーンデータに含まれる各ボーンのデータは、既知のＴｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（位置）、Ｒｏｔａｔｉｏｎ（回転）、及びＳｃａｌｅ（スケール）により定められる。例えばこの場合、Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（位置）は、ボーンの座標を表し、ＸとＹとＺの平行移動値で表され、Ｒｏｔａｔｉｏｎ（回転）は、ボーンの捻じれを表し、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸それぞれの回転角度で表され、Ｓｃａｌｅ（スケール）は、ボーンの大きさを表し、Ｘ方向の倍率、Ｙ方向の倍率、Ｚ方向の倍率で表される。１つの例では、記憶装置１４は、仮想空間を構成する仮想オブジェクトに関するデータや対象キャラクタのローカル座標系又は各ボーンデータが配置されるワールド座標の位置を含むゲーム関連データを記憶する。例えば、対象キャラクタの顔を構成するボーンデータは、ゲーム関連データに含まれる。

【0029】

ゲームＡでは、対象キャラクタの顔３１（顔オブジェクト３１）に対する仮想カメラ３２の位置が角度αとβを用いて定められる。図６は、対象キャラクタの顔３１に対する仮想カメラ３２の位置を角度αとβを用いて説明した図である。本実施形態では、ローカル座標系の基準点が対象キャラクタの顔３１の中心位置（例えば顔を構成する複数のボーンデータの中心位置）に定められ、この基準点がローカル座標系の原点４１である。図６に示すように、ローカル座標系は、ｚ軸方向が対象キャラクタの正面方向となるように、ｘｚ平面が水平面（水平方向）となるように、かつｙ軸方向が垂直方向となるように設定される。正面向きベクトル４２は、対象キャラクタの顔の正面方向（ｚ軸方向）のベクトルであり、仮想カメラ位置ベクトル４３は、基準点から仮想カメラ３２の位置へのベクトルである。角度αは、正面向きベクトル４２に対する仮想カメラ位置ベクトル４３をｘｚ平面に射影した射影ベクトル４４のｙ軸周りの角度（回転角）であり、＋ｚ軸方向から＋ｘ軸方向への角度をプラスの角度、－ｘ軸方向への角度をマイナスの角度として定めたものである。角度βは、仮想カメラ位置ベクトル４３のｘｚ平面（水平方向）とのなす角であり、基準点から＋ｙ軸方向への角度をプラスの角度、－ｙ軸方向への角度をマイナスの角度として定めたものである。

【0030】

記憶装置１４は、複数のカメラ基準位置の各々と、これらのカメラ基準位置の各々から見たときの対象キャラクタの顔を構成するボーンデータ（又は対象キャラクタの顔画像）の各々とを関連付けて記憶する。本実施形態では、上記の複数のカメラ基準位置の各々とボーンデータの各々とが関連付けて記憶されたデータを基準データと呼び、例えばゲーム開発者などにより予め作成される。例えば基準データは、ゲーム関連データに含まれる。基準データは、データベース形式で記憶されてもよい。対象キャラクタの顔を構成するボーンデータの各々が作成されると、顔を構成するメッシュが一意に定められるため、対象キャラクタの顔を構成するボーンデータは対象キャラクタの顔画像という形式で記憶することができる。カメラ基準位置は、予め設定された仮想カメラの位置であり、カメラ基準位置に関連付けて記憶される対象キャラクタの顔画像（ボーンデータ）は、当該カメラ基準位置に配置された仮想カメラから見た対象キャラクタの顔画像（ボーンデータ）である。例えばカメラ基準位置は、ゲーム開発者などにより設定される。カメラ基準位置は、基準点から所定距離離れた方向（角度）が異なる複数の位置に設定される。したがって、複数のカメラ基準位置は、基準点からの距離が同一の位置に設定される。

【0031】

本実施形態では、カメラ基準位置ＣＲは、対象キャラクタの正面方向の位置ＣＲ１、右方向の位置ＣＲ２、左方向の位置ＣＲ３、正面斜め上方向（俯瞰方向）の位置ＣＲ４、正面斜め下方向（あおり方向）の位置ＣＲ５、右斜め下方向の位置ＣＲ６、及び左斜め下方向の位置ＣＲ７である。１つの例では、対象キャラクタの正面方向の位置ＣＲ１は、α＝０°、β＝０°の位置であり、右方向の位置ＣＲ２は、α＝－９０°、β＝０°の位置であり、左方向の位置ＣＲ３は、α＝９０°、β＝０°の位置であり、正面斜め上方向の位置ＣＲ４は、α＝０°、β＝６０°の位置であり、正面斜め下方向の位置ＣＲ５は、α＝０°、β＝－６０°の位置であり、右斜め下方向の位置ＣＲ６は、α＝－７０°、β＝－５５°の位置であり、左斜め下方向の位置ＣＲ７は、α＝７０°、β＝－５５°の位置である。例えばカメラ基準位置の各々から見たときの対象キャラクタの顔を構成するボーンデータの各々は、ゲーム開発者などにより予め作成される。

【0032】

基準データにおいて、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１に関連付けて記憶された対象キャラクタの顔を構成するボーンデータは、基本ボーンデータとして記憶される。基準データに含まれる、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１以外の位置に関連付けて記憶された対象キャラクタを構成するボーンデータは、基本ボーンデータからの差分により表されるデータである。

【0033】

重み付け決定部２３は、基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する。３Ｄモデル画像生成部２４は、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられたボーンデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た対象キャラクタの顔画像を生成する。なお、重み付け決定部２３は、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置とそれらの各々の重みを同時に決定してもよい。

【0034】

前述のように、カメラ基準位置は、仮想空間内の位置であるが、αとβの角度で一意に決定されるため、カメラ基準位置の各々は、αβ平面上の位置で表現することができる。記憶装置１４は、基準データに含まれるカメラ基準位置の各々をαβ平面内の位置に対応付けて記憶する。図７は、カメラ基準位置ＣＲ１～ＣＲ７の各々が対応付けられたαβ平面内の基準位置５１～５７の一例を示す図である。図７において、基準位置５１は、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１に対応し、基準位置５２は、対象キャラクタの右方向のカメラ基準位置ＣＲ２に対応し、基準位置５３は、対象キャラクタの左方向のカメラ基準位置に対応し、基準位置５４は、対象キャラクタの正面斜め上方向のカメラ基準位置に対応し、基準位置５５は、対象キャラクタの正面斜め下方向のカメラ基準位置に対応し、基準位置５６は、対象キャラクタの右斜め下方向のカメラ基準位置に対応し、基準位置５７は、対象キャラクタの左斜め下方向のカメラ基準位置に対応する。

【0035】

αβ平面は、複数の基準位置５１～５７に基づいて、複数の領域６１～７２が設定される。記憶装置１４は、αβ平面において複数の基準位置５１～５７により形成される複数の領域６１～７２を記憶する。図８は、αβ平面において複数の基準位置により形成される複数の領域の一例を示す図である。図８は、複数の基準位置５１～５７により形成される複数の領域６１～７２を示している。複数の領域６１～７２は、複数の基準位置５１～５７の内側に形成される内側領域６１～６６と、外側に形成される外側領域６７～７２とを含む。内側領域６１～６６は、複数の基準位置５１～５７のうちの３つの頂点から形成される三角形の領域を含み、外側領域６７～７２は、複数の基準位置５１～５７のうちの２つの頂点を含む多角形の領域を含む。

【0036】

本実施形態では、重み付け決定部２３は、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置と、複数の基準位置５１～５７とに基づいて、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定する。

【0037】

図９は、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置８１の一例を示す図である。図９が示すαβ平面内の仮想カメラ位置８１は、内側領域６１～６６にある。重み付け決定部２３は、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置８１が属する領域６１から複数の基準位置５１、５３、５４を決定する。この場合、重み付け決定部２３は、仮想カメラ位置８１が属する領域を構成する３つの頂点である３つの基準位置５１、５３、５４を決定している。重み付け決定部２３は、αβ平面内の仮想カメラ位置８１から基準位置５１、５３、５４までの長さに応じて、基準位置５１、５３、５４の各々の重み、すなわちカメラ基準位置ＣＲ１、ＣＲ３、ＣＲ４の各々の重みを決定する。

【0038】

なお、説明の便宜上、仮想空間内のカメラ基準位置とαβ平面内の基準位置とを分けて表現しているが、αβ平面内の基準位置は、カメラ基準位置を表すものであるから、同じものとして扱うことができる。例えば、複数の基準位置５１、５３、５４を決定することは、複数のカメラ基準位置ＣＲ１、ＣＲ３、ＣＲ４を決定することを意味することができ、複数のカメラ基準位置ＣＲ１、ＣＲ３、ＣＲ４を決定することは、複数の基準位置５１、５３、５４を決定することを意味することができる。また例えば、複数の基準位置５１、５３、５４の各々の重みを決定することは、複数のカメラ基準位置ＣＲ１、ＣＲ３、ＣＲ４の各々の重みを決定することを意味することでき、複数のカメラ基準位置ＣＲ１、ＣＲ３、ＣＲ４の各々の重みを決定することは、複数の基準位置５１、５３、５４の各々の重みを決定することを意味することができる。

【0039】

本実施形態では、重み付け決定部２３は、３つの基準位置を決定した場合、αβ平面内の仮想カメラ位置から基準位置までの長さに応じた重みとなるように、かつ基準位置の重みの合計が１（１００％）となるように、３つの基準位置（カメラ基準位置）の各々の重みを決定する。例えば重み付け決定部２３は、αβ平面に垂直な重みｗ軸を追加したαβｗ座標を用いて、３つの基準位置Ｐ１（α１、β１）、Ｐ２（α２、β２）、Ｐ３（α３、β３）における基準位置Ｐ１の重みｗ１を、Ｐ１でｗ＝１となり、Ｐ２とＰ３でｗ＝０となる平面の関数の仮想カメラ位置Ｑにおける重みｗの値により決定する。この場合、同様にして、基準位置Ｐ２の重みｗ２を、Ｐ２でｗ＝１となり、Ｐ１とＰ３でｗ＝０となる平面の関数の仮想カメラ位置Ｑにおける重みｗの値により決定し、基準位置Ｐ３の重みｗ３を、Ｐ３でｗ＝１となり、Ｐ１とＰ２でｗ＝０となる平面の関数の仮想カメラ位置Ｑにおける重みｗの値により決定する。図１０は、３つの基準位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３内の仮想カメラ位置Ｑの各基準位置の重みを平面の関数により決定する様子を示す図である。

【0040】

図１１は、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置８２の一例を示す図である。図１１が示すαβ平面内の仮想カメラ位置８２は、外側領域６７～７２にある。重み付け決定部２３は、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置８２が属する領域６７から複数の基準位置５３、５４を決定する。この場合、重み付け決定部２３は、仮想カメラ位置８２が属する領域を構成する頂点の一部である２つの基準位置５３、５４を決定している。重み付け決定部２３は、αβ平面内の仮想カメラ位置８２の基準位置５３、５４を通る直線に対する垂線の交点から基準位置５３、５４の各々までの長さに応じて、基準位置５３、５４の各々の重み、すなわちカメラ基準位置ＣＲ３、ＣＲ４の各々の重みを決定する。

【0041】

図１２は、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置８３の一例を示す図である。重み付け決定部２３は、仮想カメラ位置８２の場合と同様に、ゲーム制御部２１が決定した仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置８３が属する領域６７から複数の基準位置５３、５４を決定する。この場合、αβ平面内の仮想カメラ位置８３の基準位置５３、５４を通る直線に対する垂線の交点は、基準位置５３、５４間ではなく基準位置５３の外側であるため、重み付け決定部２３は、基準位置５３の重みを１、基準位置５４の重みを０と決定する。

【0042】

本実施形態では、３Ｄモデル画像生成部２４は、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた対象キャラクタの顔を構成するボーンデータを、各々決定された重みに基づいて基本ボーンデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た対象キャラクタの顔画像を生成する。例えば、カメラ基準位置ＣＲ１、ＣＲ３、ＣＲ４の各々の重みｗ１、ｗ３、ｗ４がそれぞれ０．７、０．２、０．１である場合、３Ｄモデル画像生成部２４は、カメラ基準位置ＣＲ３に関連付けられたボーンデータにより表される差分の０．２倍の差分、及びカメラ基準位置ＣＲ４に関連付けられたボーンデータにより表される差分の０．１倍の差分を基本ボーンデータにブレンドする（例えば各差分を足す）ことによりボーンデータを生成し、該ボーンデータにより構成される対象キャラクタの顔画像を生成する。

【0043】

次に、本発明の一実施形態のゲーム装置１０の処理について図１３に示したフローチャートを用いて説明する。

【0044】

ステップ１０１において、重み付け決定部２３は、複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する。

【0045】

ステップ１０２において、３Ｄモデル画像生成部２４は、決定された重みと、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられたボーンデータとに基づいて、仮想カメラから見た対象キャラクタの顔画像を生成する。

【0046】

次に、本発明の実施形態のゲーム装置１０の主な作用効果について説明する。本実施形態では、ゲーム装置１０は、ゲーム開発者などにより作成された基準データを記憶する。重み付け決定部２３は、基準データが含む複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定するとともに該決定したカメラ基準位置の各々の重みを決定する。３Ｄモデル画像生成部２４は、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられたボーンデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た対象キャラクタの顔画像を生成する。

【0047】

従来、３Ｄモデルのキャラクタの顔を任意の角度の仮想カメラから見たときに生じうる口や鼻などの位置ずれの不具合（不整合）を解消することが難しいという問題があった。本実施形態のような構成とすることにより、仮想カメラが任意の角度（位置）に変更された場合であっても、口や鼻の部分がずれるなどの不具合を発生させないように、仮想カメラの角度に応じた対象キャラクタの顔画像を生成することができる。また、このような構成とすることにより、例えばリアルタイムで仮想カメラの位置が動くようなゲームにおいて、仮想カメラの角度に応じた３Ｄオブジェクトの画像を動的に生成することが可能となる。なお、本発明の実施形態では、カメラ基準位置及び関連付けて記憶するボーンデータを増やすと画像の精度は上がるが、重み付け決定部２３などの処理速度は下がるため、図８に占めす７つのカメラ基準位置のように、適切な数のカメラ基準位置が設定される。

【0048】

また本実施形態では、基本ボーンデータ以外のボーンデータを基本ボーンデータとの差分のデータとして記憶し、３Ｄモデル画像生成部２４が重みに応じた差分を基本ボーンデータにブレンドするように構成とすることにより、動的な処理を実現するために、より演算量を低減することが可能となる。

【0049】

上記の作用効果は、特に言及が無い限り、他の実施形態や変形例においても同様である。

【0050】

本発明の実施形態において説明した、対象キャラクタの顔を構成するボーンデータは、対象キャラクタの顔を表す３Ｄデータ（３Ｄモデルデータ）の一例である。例えば基本ボーンデータは基本３Ｄデータの一例である。本発明の１又は複数の実施形態では、対象キャラクタの顔を表す３Ｄデータは、対象キャラクタの顔を構成するメッシュデータ（例えばポリゴンメッシュデータ）であってもよい。この場合、記憶装置１４は、対象キャラクタの顔を表すメッシュデータを記憶する。

【0051】

本発明の実施形態において説明した、ゲーム装置１０（重み付け決定部２３及び３Ｄモデル画像生成部２４）による仮想空間内の３Ｄキャラクタの顔画像の生成は、ゲーム装置１０による３Ｄオブジェクトの画像生成の一例である。本発明の１又は複数の実施形態では、ゲーム装置１０は、任意の３Ｄオブジェクトに対して、上記の実施形態で説明した対象キャラクタの顔と同様にして仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することができる。例えばこの場合、記憶装置１４は、基準データとして、複数のカメラ基準位置の各々と、当該カメラ基準位置の各々から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータの各々とを関連付けて記憶する。３Ｄオブジェクトは、顔を含む３Ｄキャラクタの一部又は全部であってもよいし、仮想キャラクタ以外の任意の仮想オブジェクトであってもよい。本発明の１又は複数の実施形態では、ゲーム装置１０（重み付け決定部２３及び３Ｄモデル画像生成部２４）は、操作対象ではない仮想キャラクタを含む任意の３Ｄオブジェクトの画像を生成することができ、また例えば、複数の仮想キャラクタの画像を同時に又は順次生成することができる。ゲーム装置１０は、当該３Ｄオブジェクトを含む仮想空間の画像を生成することもできる。

【0052】

本発明の実施形態では、ゲーム装置１０は、ゲームＡにおいて、仮想空間内に配置される３Ｄオブジェクトの画像を生成するものとして説明するが、これに限定されない。ゲーム装置１０は、ゲームＡ以外の任意のシステムにおいて、例えば任意のシミュレーションシステムにおいて、ゲームＡにおける対象キャラクタと同様にして、仮想空間内に配置される３Ｄオブジェクトの画像を生成することができる。

【0053】

本発明の実施形態では、ゲーム制御部２１は、ゲームプログラム全体が実現する機能部であり、重み付け決定部２３及び３Ｄモデル画像生成部２４は、ゲームプログラムのうちのメインプログラムが参照するゲームプログラムの一部を実現する機能部（ソフトウェアモジュール）であるものとして考えることができるが、これに限定されない。重み付け決定部２３及び３Ｄモデル画像生成部２４の機能は、メインプログラム内に組み込まれるものであってもよい。例えばゲーム制御部２１は、ゲームの進行に応じて仮想カメラの位置を決定し、重み付け決定部２３は決定された仮想カメラの位置を取得し、取得した仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、該決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定することができる。或いは、例えばゲーム制御部２１は、ゲームの進行に応じて仮想カメラの位置を決定するとともに決定した仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、該決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定することができる。

【0054】

本発明の実施形態において説明した、図６に示すローカル座標系は対象キャラクタの顔３１に設定されるローカル座標系の一例である。本発明の１又は複数の実施形態では、３Ｄオブジェクト（対象キャラクタの顔３１）には任意のローカル座標系を設定することができる。例えばローカル座標系の原点４１は、対象キャラクタの顔３１の中心位置以外の任意の位置とすることができる。例えばローカル座標系の座標軸は、対象キャラクタの顔３１に対して異なるように設定されてもよく、ｘｙ平面が水平方向でｚ方向が垂直方向であってもよく、又はｙｚ平面が水平方向でｘ方向が垂直方向であってもよい。例えば、正面向きベクトル４２がｚ軸と同一方向となるようにローカル座標系は設定されなくてもよい。また例えば、基準点と原点４１は同じ位置でなくてもよい。また例えば、基準点は、顔３１の中央あたりの位置であることが好ましいが、他の位置に設定されてもよい。

【0055】

本発明の１又は複数の実施形態では、本発明の実施形態の重み付け決定部２３及び３Ｄモデル画像生成部２４と同様の機能を備える場合、角度αや角度βを図６に示すものとは異なるように設定されてもよい。

【0056】

本発明の実施形態において説明した、図８に示す複数の基準位置に基づく複数の領域は、αβ平面において設定される領域の一例である。例えば、ゲーム開発者等は、基準データに含まれる複数のカメラ基準位置に対応する基準位置に基づいて、αβ平面において、図８に示す領域とは異なる領域を設定することができる。例えばαβ平面では、４つの基準位置を頂点とする領域が設定されてもよい。この場合において、この領域内に仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の仮想カメラ位置がある場合、重み付け決定部２３は、この領域を構成する４つの基準位置を決定し、４つの基準位置の各々の重みを決定し、３Ｄモデル画像生成部２４は、４つの基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータ（ボーンデータ）と、決定された重みの各々とに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像（対象キャラクタの顔画像）を生成することができる。

【0057】

本発明の実施形態において説明した、基準データが含むカメラ基準位置ＣＲ１～ＣＲ７は、カメラ基準位置の一例である。ゲーム開発者等は、任意の複数のカメラ基準位置を選択し、これらのカメラ基準位置の各々と、カメラ基準位置の各々から見たときの対象キャラクタの顔を構成するボーンデータの各々とを関連付けて基準データとして記憶することができる。ただし、カメラ基準位置は、対象キャラクタの正面方向の位置ＣＲ１を含む。１つの好適な例では、基準データが含むカメラ基準位置ＣＲは、対象キャラクタの正面方向の位置ＣＲ１、右方向の位置ＣＲ２、左方向の位置ＣＲ３、正面斜め上方向の位置ＣＲ４、正面斜め下方向の位置ＣＲ５、右斜め下方向の位置ＣＲ６、及び右斜め下方向の位置ＣＲ７を含む。本発明の実施形態においては、対象キャラクタの斜め下方向に配置された仮想カメラから見たときの対象キャラクタの顔と対象キャラクタの正面方向に配置された仮想カメラから見たときの対象キャラクタの顔は、特に口や鼻の部分がずれるなどの不具合が発生しやすいため、カメラ基準位置として、右斜め下方向の位置ＣＲ６及び左斜め下方向の位置ＣＲ７を含むように構成することにより、このような不具合の発生をより抑えることが可能となる。

【0058】

本発明の実施形態では、上で述べるように、カメラ基準位置の設定に応じて、カメラ基準位置に対応付けられたαβ平面内の基準位置が設定され、αβ平面において形成される複数の領域が設定される。したがって、異なるカメラ基準位置が設定されると、αβ平面内の基準位置は異なるものとなり、複数の基準位置に基づく複数の領域も異なるものとなる。図１４は、αβ平面において複数の基準位置により形成される複数の領域の一例を示す図である。図１４は、複数のカメラ基準位置の各々に対応付けられた複数の基準位置Ｏ、Ｖ、ＶＯ、Ｄ、ＤＯ、ＲＦ、Ｒ、ＲＯ、ＬＦ、Ｌ、ＬＯ、ＤＲ、ＤＬ、ＤＲＯ、ＤＬＯにより形成される複数の領域ａ１～ａ２６を示している。

【0059】

本発明の１又は複数の実施形態では、ゲーム制御部２１は、αβ平面内の仮想カメラ位置が複数の基準位置の内側領域となるように、仮想カメラの位置を決定することができる又はカメラ基準位置を選択することができる。

【0060】

本発明の１又は複数の実施形態では、重み付け決定部２３は、３つの基準位置を決定した場合、所定の関数を用いて、基準位置の重みの合計が１（１００％）となるように、３つの基準位置（カメラ基準位置）の各々の重みを決定することができる。例えば重み付け決定部２３は、αβ平面に垂直な重みｗ軸を追加したαβｗ座標を用いて、３つの基準位置Ｐ１（α１、β１）、Ｐ２（α２、β２）、Ｐ３（α３、β３）における基準位置Ｐ１の重みｗ１を、Ｐ１でｗ＝１となり、Ｐ２とＰ３でｗ＝０となる所定の関数Ｆ１の仮想カメラ位置Ｑにおける重みｗの値により決定する。この場合、同様にして、基準位置Ｐ２の重みｗ２を、Ｐ２でｗ＝１となり、Ｐ１とＰ３でｗ＝０となる所定の関数Ｆ２の仮想カメラ位置Ｑにおける重みｗの値により決定し、基準位置Ｐ３の重みｗ３を、Ｐ３でｗ＝１となり、Ｐ１とＰ２でｗ＝０となる所定の関数Ｆ３の仮想カメラ位置Ｑにおける重みｗの値により決定する。図１５は、所定の関数Ｆ１の一例を示す図である。所定の関数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３は、少なくとも３つの基準位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３内の領域において、任意の位置Ｑに対して、Ｆ１（Ｑ）＋Ｆ２（Ｑ）＋Ｆ３（Ｑ）＝１となるような関数が設定される。なお、重み付け決定部２３は、２つの基準位置又は４つ以上の基準位置を決定した場合においても、所定の関数を用いて、基準位置の重みの合計が１（１００％）となるように、基準位置（カメラ基準位置）の各々の重みを決定することができる。

【0061】

本発明の１又は複数の実施形態では、重み付け決定部２３は、αβ平面内の仮想カメラ位置が複数の領域間にある場合、予め設定されたルールに従って、いずれか一方の領域内に属するものとして複数のカメラ基準位置を決定することができる。本発明の１又は複数の実施形態では、重み付け決定部２３が、αβ平面内の仮想カメラ位置が複数の領域間にある場合に、当該複数の領域のいずれの領域内に属するものとして重みを決定しても同じ値となるように、重みを決定する際の領域ごとに用いる関数を設定することができる。

【0062】

本発明の実施形態では、記憶装置１４は、基準データとして、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１に関連付けて対象キャラクタの無表情の顔又は普通の表情の顔を構成するボーンデータを記憶する。

【0063】

本発明の１又は複数の実施形態では、記憶装置１４は、基準データとして、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１に関連付けて対象キャラクタの無表情の顔を構成するボーンデータ及び１以上の所定の表情の顔に関する表情データを記憶することができる。この実施形態では、１以上の所定の表情の顔は、笑顔、怒った顔、悲しい顔などを含み、表情データは、対象キャラクタの所定の表情の顔を構成するボーンデータの対象キャラクタの無表情の顔を構成するボーンデータからの差分により表されるデータである。この実施形態では、例えばゲーム制御部２１は、ゲームの進行に応じて、対象キャラクタの表情を決定する。この場合、３Ｄモデル画像生成部２４は、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた対象キャラクタの顔を構成するボーンデータを、各々決定された重みに基づいて基本ボーンデータにブレンドし、更にゲーム制御部２１が決定した対象キャラクタの表情に対応する表情データをブレンドする（例えば対応する表情データの差分を足す）ことにより、仮想カメラから見た対象キャラクタの顔画像を生成することができる。このように本実施形態のゲーム装置１０の画像生成処理は、対象キャラクタの顔が複数の表情を有する場合であっても、適用することが可能である。

【0064】

本発明の１又は複数の実施形態では、基準データにおいて、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１に関連付けて記憶された対象キャラクタの顔を構成するボーンデータを基本ボーンデータとして記憶しなくてもよい。すなわち、基準データは、基本ボーンデータを含まなくてもよい。この場合、基準データに記憶される、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１以外のカメラ基準位置に関連付けて記憶された対象キャラクタを構成するボーンデータは、基本ボーンデータからの差分ではなく、それぞれのカメラ基準位置から見たときの対象キャラクタを構成するボーンデータそのものである。或いは、基準データにおいて、対象キャラクタの正面方向のカメラ基準位置ＣＲ１以外のカメラ基準位置に関連付けて記憶された対象キャラクタを構成するボーンデータが、基本ボーンデータとして記憶されてもよい。

【0065】

本発明の１又は複数の実施形態では、αβ平面内の仮想カメラ位置がカメラ基準位置と同一である場合、重み付け決定部２３は、１つのカメラ基準位置を決定する。この場合、３Ｄモデル画像生成部２４は、決定されたカメラ基準位置に関連付けられた３Ｄデータを用いて３Ｄオブジェクトの画像を生成する。

【0066】

本発明の１又は複数の実施形態では、カメラ基準位置は、基準点からの距離が同一でなくてもよい。この場合、３Ｄモデル画像生成部２４は、仮想カメラの距離を考慮して、３Ｄオブジェクトの画像を生成する。

【0067】

本発明の実施形態では、ゲーム装置１０は、１又は複数の装置を含んで構成されるゲームシステムの一例であるが、該ゲームシステムは、ユーザが操作するクライアント端末とゲームを提供するサーバとを備えるクライアントサーバシステムであってもよい。

【0068】

本発明の他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現するプログラムや該プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体とすることもできる。また他の実施形態では、ゲームなどのメインプログラムとは独立した重み付け決定部２３及び３Ｄモデル画像生成部２４の機能を備えるプログラム、該機能を備える画像生成装置又は画像生成システムとすることもできる。

【0069】

また他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現する方法とすることもできる。また他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現するプログラムをコンピュータに供給することができるサーバとすることもできる。また他の実施形態では、上記で説明した本発明の実施形態の機能やフローチャートに示す情報処理を実現するゲームシステムや画像生成システムは、仮想マシン又はクラウドシステムであってもよい。

【0070】

以上に説明した処理又は動作において、処理又は動作上の矛盾が生じない限りにおいて、処理又は動作を自由に変更することができる。また以上に説明してきた各実施例は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、種々の形態で実施することができる。

【符号の説明】

【0071】

１０ ゲーム装置
１１ プロセッサ
１２ 入力装置
１３ 表示装置
１４ 記憶装置
１５ 通信装置
１６ バス
２１ ゲーム制御部
２３ 重み付け決定部
２４ ３Ｄモデル画像生成部
３１ 顔
３２ 仮想カメラ
４１ 原点
４２ 正面向きベクトル
４３ 仮想カメラ位置ベクトル
４４ 射影ベクトル
５１～５７ 基準位置
６１～７２ 領域
８１～８３ 仮想カメラ位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【手続補正書】

【提出日】2023-05-18

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

仮想空間内の３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するためのプログラムであって、コンピュータに、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、
を実行させ、
基準データは、３Ｄオブジェクトの正面方向ベクトル上のカメラ基準位置と、該カメラ基準位置に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータである基本３Ｄデータとを含み、
基準データが含む基本３Ｄデータ以外の３Ｄデータは、基本３Ｄデータからの差分により表されるデータであり、
３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップは、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、
プログラム。

【請求項2】

３Ｄデータは、３Ｄオブジェクトを構成するボーンデータ又はメッシュデータである、請求項１に記載のプログラム。

【請求項3】

前記プログラムは、仮想空間内に３Ｄオブジェクトを配置して進行するゲームのためのプログラムであり、コンピュータに、
ゲームの進行に応じて仮想カメラの位置を決定するステップを実行させ、
重みを決定するステップは、複数のカメラ基準位置から、決定された仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する、
請求項１に記載のプログラム。

【請求項4】

３Ｄオブジェクトはローカル座標系により定められ、
カメラ基準位置は、ローカル座標系の一の方向に対応する３Ｄオブジェクトの正面向きベクトルに対するローカル座標系の基準点から仮想カメラへの方向ベクトルの水平方向における回転角αと水平方向となす角βとにより表されるαβ平面内の位置に対応付けられ、
重みを決定するステップは、取得された仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置と、複数のカメラ基準位置が対応付けられたαβ平面内の複数の位置とに基づいて、取得された仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定する、
請求項１に記載のプログラム。

【請求項5】

αβ平面は、複数のカメラ基準位置により形成される複数の領域が設定され、
重みを決定するステップは、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置が属する領域から複数のカメラ基準位置を決定し、仮想カメラの位置に対応するαβ平面内の位置から決定されたカメラ基準位置が対応付けられた位置までの長さに応じて該カメラ基準位置の各々の重みを決定する、
請求項４に記載のプログラム。

【請求項6】

３Ｄオブジェクトは、３Ｄキャラクタの顔を表す顔オブジェクトであり、
基本３Ｄデータは、無表情のときの顔オブジェクトの３Ｄデータであり、
基準データは、所定の表情のときの顔オブジェクトの３Ｄデータの基本３Ｄデータからの差分を表す表情データを含み、
３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップは、決定されたカメラ基準位置の各々に対応する３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドし、更に対応する表情データをブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、請求項１から５のいずれか１つに記載のプログラム。

【請求項7】

基準データは、右斜め下方向からのカメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと、左斜め下方向からのカメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータとを含む、請求項１に記載のプログラム。

【請求項8】

コンピュータにより実行される、３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するための方法であって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置とが関連付けて記憶された基準データに含まれる複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定するステップと、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成するステップと、
を含み、
基準データは、３Ｄオブジェクトの正面方向ベクトル上のカメラ基準位置と、該カメラ基準位置に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータである基本３Ｄデータとを含み、
基準データが含む基本３Ｄデータ以外の３Ｄデータは、基本３Ｄデータからの差分により表されるデータであり、
３Ｄオブジェクトの画像を生成することは、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、
方法。

【請求項9】

３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成する画像生成装置であって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置の各々とを関連付けて記憶し、
前記記憶された複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定し、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成する、
ように構成される、
基準データは、３Ｄオブジェクトの正面方向ベクトル上のカメラ基準位置と、該カメラ基準位置に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータである基本３Ｄデータとを含み、
基準データが含む基本３Ｄデータ以外の３Ｄデータは、基本３Ｄデータからの差分により表されるデータであり、
３Ｄオブジェクトの画像を生成することは、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、
画像生成装置。

【請求項10】

３Ｄオブジェクトの仮想カメラから見た画像を生成するゲームシステムであって、
カメラ基準位置から見たときの３Ｄオブジェクトの３Ｄデータと該カメラ基準位置の各々とを関連付けて記憶し、
前記記憶された複数のカメラ基準位置から、仮想カメラの位置に応じた複数のカメラ基準位置を決定し、決定されたカメラ基準位置の各々の重みを決定し、
決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄデータと、決定された重みとに基づいて、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成する、
ように構成され、
基準データは、３Ｄオブジェクトの正面方向ベクトル上のカメラ基準位置と、該カメラ基準位置に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータである基本３Ｄデータとを含み、
基準データが含む基本３Ｄデータ以外の３Ｄデータは、基本３Ｄデータからの差分により表されるデータであり、
３Ｄオブジェクトの画像を生成することは、決定されたカメラ基準位置の各々に関連付けられた３Ｄオブジェクトの３Ｄデータを、各々決定された重みに基づいて基本３Ｄデータにブレンドすることにより、仮想カメラから見た３Ｄオブジェクトの画像を生成することを含む、
ゲームシステム。