专利名称：图象处理装置、图象处理方法、以及使用该装置和方法的游戏设备和存储介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及图象处理装置、图象处理方法以及使用该装置和方法的游戏设备。特别是，本发明涉及用于游戏机之类使用计算机图形的图象处理装置和类似装置。此外，本发明还涉及存储这些处理步骤的存储介质。
随着近年来计算机图形技术的发展，诸如游戏设备或模拟设备之类的数据处理装置已进入广泛和普遍使用。例如，这些游戏设备装备有诸如操纵杆(操作杆)、按钮、监视器和类似设备之类的外围设备，一个与这些外围设备进行数据通信、以及进行图象处理、声音处理和类似功能的主游戏设备，和显示由该主设备产生的图象信号的显示器。该游戏设备中的图象处理对提高产品价格特别重要，因此，近年来已增加了对图象重现技术的改进。
这种游戏设备的一个已知实例是″Title Fight(商标)″。在该游戏中，由一个平面形象(sprite)(单层画面)组成角色(战士)并由上卷屏幕组成背景或类似部分，然而，借助该装置不能改变视点并三维地表现角色。因此，近年来，已经寻求由多个多边形组成三维形状，并将纹络(图案)映射到多边形上和显示从任何视点看到的角色。
该设备的已知实例是TV游戏设备，该TV游戏设备借助纹络映射多边形数据描绘三维角色，并且还借助具有纹络的多边形数据描绘需要根据角色移动或视点改变而移动的背景部分，(例如，由世雅企业股份有限公司的″轨道追逐I(Rail Chase I)″)。
因此，可将与角色的移动密切相关的角色、以及背景和类似部分表现为从规定视点看到三维图象，而不是用平面形象组成的角色。
顺便指出，在如上所述的现有TV游戏设备中(例如，世雅企业股份有限公司的″轨道追逐I″)，当完成游戏的一关时，主角查看地图并移动到下一关。为此，在该设备中，由分开的上卷数据形成地图，并在一关结束的时刻突然地切换屏幕显示地图，而与游戏环境没有任何联系(第一现有技术实例)。
此外，在该设备中，有一个主角驾驶轨道车移动的场面，这种情况下，由轨道车的移动方向确定基于主角视点的摄像操作。例如，如图22(a)所示，如果在点q1、q2、q3、q4改变方向，在点q1，预先读取点q2的坐标并以坐标(X，Y，Z，A)(其中A是角度)的形式在点q1设定主角的视点。这样，在随轨道车220移动到点q1、q2、q3、q4每一点的主角视点的摄像操作如图22(b)所示。具体地说，例如，在点q1，将其设定为坐标(X，Y，Z，A)，例如，在点q3，将其设定为坐标(X，Y，Z，B)(其中B是角度)。
在此，如图23所示，摄像机方向标明为E，摄像机朝向标明为F，视野标明为G。因此，如图24所示，在到达点q11之前，摄像机朝向为F1并且视野为G1，通过点q11之后并到达点q12之前，摄像机朝向为F2并且视野为G2，通过点q12之后并到达点q13之前，摄像机朝向为F3并且视野为G3，...这样，在各个点出现方向切换，导致视野G改变较大(第二现有技术实例)。
此外，在该设备中，一条河作为背景或类似部分显示。用纹络映射的多边形表现河中水的流动，将带有水的状态的纹络沿河的流动施加到多边形，这些纹络坐标根据水流方向随时间改变。例如，如图25所示，如果纹络坐标相对于所要求的轴投射到多边形150、150、...上，则将它们显示，以使它们以与所有多边形105、150相同的方向移动。此外，如图26所示，如果使多边形151、152、153、154、155、156四个角的每一个对应于纹络的一个因数n，可根据每个多边形151、152、153、154、155、156的形状实现表现蜿蜒的河流(第三现有技术实例)。
因此，在该设备中，如果使用擦除遮掩表面技术的Z隔离(buffering)产生特定屏幕，如图27(a)所示，当从视点210观看无限远距离中的背景220、远距离中的物体、或无距离值的物体221时，屏幕具有显示范围230(第四现有技术实例)。
此外，由于对用该设备可同时显示的多边形的最大数量有限制，控制所显示的多边形数量，以使整个屏幕上的多边形不超过最大数量(第五现有技术实例)。
顺便指出，根据上述第一现有技术，由于是向游戏环境中引入与该游戏环境分开创作的地图，存在着游戏流程中断的缺陷。换句话说，所存在的缺陷是由于视点总是来自游戏中，如果突然显示分开的内容，该内容使游戏流程完全中断并使游戏者混乱。
此外，根据上述第二现有技术，所存在的缺陷是如图22和图24所示，在每个点q.n(其中n是整数)，通过预先读取下一个点q.n+1的坐标确定摄像机朝向F，由于在各个点切换方向，因此视点摆动量大，并且很难产生周围环境的意识。特别是，比真实情况中更频繁地出现曲线、死角。
此外，根据上述第三现有技术，当将纹络坐标投射到图25所示图象中的多边形上时，所投射的表面以均匀密度映射纹络，但所存在的缺陷是即使移动纹络坐标，它们都仅在一个方向上移动，因此例如不能表面蜿蜒的河流。此外，在图26所示的图象中，虽然使纹络对应于多边形并因此可表现在与多边形形状对应的方向的流动，以及可表现蜿蜒河流的流动，所存在的缺陷是在河流宽度、急弯或类似部分改变处以变换(压缩)状态表现纹络密度。
另外，在上述第四现有技术中，采用三维计算机图形并针对该技术经常采用Z隔离或Z分级显示对应的图象。目前，由于需要增加处理速度，这某些情况下，可以以整数值或所计算的坐标值作为整数(使用固定小数点)记录Z-隔离(物体纵深信息)。因此，如果要表现无限远距离的物体的纵深，则进行特殊处理。此外，如果对在纵深方向的显示范围设置限定以确保使用Z隔离时的精度，则需要将物体放置在进入显示范围230内的距离。具体地说，如图27(a)所示，必须设置物体221以使其在显示范围230内。因此，所存在的缺陷是如果视点210移向该图左侧，例如，虽然背景220在无限远距离内移动，在远距离的物体221(或无距离值的物体)不移动，因此将改变外形。
此外，根据上述第五现有技术，整个屏幕上多边形的总数是有限的。然而，会出现由表现背景的多边形和表现敌人和类似部分的多边形构成游戏屏幕的情况，特别是随着游戏进展出现敌人数量增加的情况。因此，为表现敌人，要限制背景的多边形数量，并且在某些情况下，丢失一部分背景图象(所谓多边形差错)。背景图象的丢失造成游戏图象质量的明显损坏。
简言之，在诸如此类的游戏设备的现有图象处理装置中存在不能实现有效图象处理的问题。
因此，做出本发明以克服这些问题。
本发明的第一目的是提供一种不中断游戏流程的图象处理装置。
本发明的第二目的是提供一种能以自然状态移动视点的图象处理装置。
本发明的第三目的是提供一种能够显示自然移动的图象处理装置。
本发明的第四目的是提供一种图象处理装置，包括即使视点移动，将以与自然状态相似的状态在远距离出现屏幕。
本发明的第五目的是提供一种能够防止背景图象丢失的图象处理装置。
一种图象处理装置，该图象处理装置使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生视点图象从而从规定视点看到移动物体。
本发明包括信息表现物体产生装置，用于组成表现物体的信息，从而重现与移动物体有关的信息。
本发明的信息表现物体产生装置根据表现物体的信息组成描绘移动物体位置的平面物体。
本发明的信息表现物体产生装置使平面物体从折叠状态改变成打开状态。
本发明包括视点移动装置，用于移动视点，以便当已组成表现物体的信息时显示移动物体和表现物体的信息。
此外，本发明的视点移动装置向表现物体的信息移动视点。
此外，本发明包括显示装置，用于显示所产生的视点图象。
本发明是一种游戏设备，该游戏设备在使移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，该游戏设备包括上述任何一种图象处理装置。
一种图象处理方法，该方法产生视点图象，从而从规定视点看到在三维空间坐标中组成的移动物体和表现用来表现与该移动物体有关的信息的物体的信息。
本发明包括第一步骤，视点仅移动到显示移动物体的位置；第二步骤，视点移动到显示移动物体和表现物体的信息二者的位置；第三步骤，视点移向表现物体的信息，以便以较大的图象显示表现物体的信息。
根据本发明，由于进行图象处理，从而在与移动显示物体有关的三维空间坐标中显示诸如平面物体或类似内容的表现物体的信息，可看到写有所需信息的平面物体而不产生不自然的视觉感，并可平滑地连接到后续图象。此外，根据本发明，使有利于游戏进展的图象处理成为可能。
此外，根据本发明，由于控制视点以使其向平面物体移动，可逐渐放大平面物体(例如地图)的显示并可向游戏者提供他或她能够实际在游戏屏幕上看到地图的空间。
此外，在本发明中，由于进行图象处理从而从折叠状态向打开状态显示平面物体，可获得产生接近真实视觉感的装置。
本发明包括观测轴确定装置，用于根据三维空间坐标中组成的移动物体、位于移动物体依次经过的路径上的观察点、位于移动物体已经经过的路径上的经过点、以及观察点的位置信息和经过点的位置信息确定观测轴方向。
本发明的观测轴确定装置根据观察点的位置信息和等距离地位于移动物体前方和后方的经过点确定观测轴方向。
如果移动物体沿曲线移动，本发明的视点确定装置根据曲线特性分别改变从移动物体到观察点和经过点的距离。
本发明包括显示装置，用于显示所产生的视点图象。
本发明提供一种游戏设备，该游戏设备在使移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，该游戏设备包括上述任何一种图象处理装置。
一种图象处理装置，该图象处理装置使三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生视点图象，从而从规定视点看到移动物体，本发明包括视点确定装置，用于根据移动物体的路径平稳地改变集中在视点上的视线。
根据移动物体的路径平稳地改变视线的实际情况是指根据例如预定路径的曲率、切线向量、不同的系数、和诸如此类的特性或根据移动物体的移动结果的路径连续地改变所有区段或其一部分中的视线。
本发明的视点确定装置根据移动物体前方和后方路径上的坐标确定集中在视点上的视线方向。
本发明的视点确定装置计算等距离地位于移动物体前方和后方的两组坐标，并采用链接这些坐标的直线作为视线方向。
如果移动物体沿曲线移动，本发明的视点确定装置根据曲线特性分别改变从该移动物体到其前方和后方的坐标的距离。
此外，本发明包括显示装置，用于显示所产生的视点图象。
本发明是一种游戏设备，该游戏设备在使移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，该游戏设备包括上述任何一种图象处理装置。
一种图象处理方法，该方法使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生从该移动物体的视点看到的视点图象。
本发明包括第一步骤，读取移动物体的位置；第二步骤，在移动物体前方离该移动物体位置预定距离的路径上设定第一点；第三步骤，在移动物体后方离该移动物体位置预定距离的路径上设定第二点；和第四步骤，通过链接第一点和第二点的连线确定从该视点的视线方向。
根据本发明，当移动显示物体处于在规定方向行进的状态中时，由于至少输入移动显示物体当前坐标前方和后方坐标中的一组并根据这些坐标确定视点方向，该视点移动接近真实的视点移动，可获得能够更自然表现的装置。另外，也使有利于游戏进展的图象处理变成可能。
另外，在本发明中，由于引入等距离地位于移动显示物体当前坐标前方和后方的坐标，并采用由直线连接这两点坐标时得到的方向作为视点方向，该视点移动接近真实的视点移动。
此外，在本发明中，当移动显示物体沿曲线移动时，由于移动显示物体的当前坐标和其前方和后方引入坐标之间的距离根据该曲线的曲率改变，可获得更真实的视点移动。
一种图象处理装置，通过分别向所链接的多个多边形施加纹络而产生所规定的图象。
本发明包括坐标处理装置，用于为相互链接的多个多边形的每一个确定参考向量并使该纹络在参考向量方向移动，所移动的纹络施加到多边形。
一种图象处理装置，通过分别向所链接的多个多边形施加纹络产生所规定的图象。
本发明包括坐标处理装置，用于为纵向和横向链接的多个多边形中每一个纵向或横向多边形链确定参考向量并使该纹络在该参考向量方向移动，而没有任何纹络变形。
本发明的坐标处理装置根据预定曲线确定参考向量。
在本发明中，多个多边形中的每一个的参考向量是连续的并且该纹络对应于沿曲线的流动。
此外，本发明包括显示装置，用于显示所产生的图象。
一种信息处理方法，通过分别向链接的多个多边形施加纹络产生规定的图象，本发明包括第一步骤，为相互链接的多个多边形中的每一个确定参考向量；第二步骤，使纹络在参考向量方向移动；第三步骤，将所移动的纹络施加到多边形。
根据本发明，对于纵向和横向链接的多个多边形，将作为参考的向量分配给纵向或横向的每个多边形链，使纹络在该参考向量方向移动而没有任何纹络变形。因此，可获得例如诸如河中的水流动之类流动图象的屏幕的更真实表现。
此外，在本发明中，由于根据预定曲线(例如河流的路径)定义形成该参考的线段，不存在纹络密度的改变，可表现自然的流动。
一种图象处理装置，该图象处理装置使移动物体在三维空间坐标中移动并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。
本发明包括移动处理装置，用于使表现远距离背景的背景图象随视点的移动而移动。
在本发明中，背景图象形成圆柱形或球形。
此外，本发明包括显示装置，用于显示所产生的图象。
本发明是一种游戏设备，该游戏设备在使移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，该游戏设备包括上述任何一种图象处理装置。
一种图象处理方法，该方法使移动物体在三维空间坐标中移动，并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象，本发明包括第一步骤，求出移动物体的移动量；和第二步骤，使表现远距离背景的背景图象根据该移动量移动。
在本发明中，由于使规定的屏幕根据视点的移动而移动，即使该视点移动，也可准确地显示在无限远距离、或没有距离关系的物体或类似内容，并因此可获得更真实的表现。此外，使有利于游戏进展的图象处理变成可能。
此外，在本发明中，所规定的屏幕位于柱或球的位置中，视点位于其中心，所述中心可随视点的移动而移动，并因此可准确地显示在无限远距离、或没有距离关系的物体或类似内容。
一种图象处理装置，该图象处理装置使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并使用多边形产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。
本发明包括多边形数量控制装置，用于将形成视点图象的多边形分成多个组，并用于控制所显示的多边形的数量，以便以等于或低于预定最大数量的多边形显示每一组。
本发明的多边形数量控制装置将形成视点图象的多边形至少分成表现背景的一组和另一组。
此外，本发明包括显示装置，用于显示所产生的图象。
本发明是一种游戏设备，该游戏设备在使移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，该游戏设备包括上述任何一种图象处理装置。
一种图象处理方法，该方法使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并使用多边形产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。
本发明包括第一步骤，将形成视点图象的多边形分成多组，并在每组确定所显示的多边形数量的最大数量；和第二步骤，将每组所显示的多边形数量控制在不超过该最大显示数量的范围内。
根据本发明，将除移动显示物体之外的其它屏幕分成多种类型，任意限定分配给每个屏幕的多边形数量，并在相应的限定内组成每个屏幕。因此，例如，即使在出现大量敌人的情况下，不会丢失背景图象中的多边形。
一种图象处理装置，该图象处理装置使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。
本发明包括视野改变装置，用于根据移动方向的情况改变视点图象的视野。
本发明的视野改变装置在移动物体前方不出现物体时加宽视野，而在出现物体时缩小视野。
此外，本发明包括显示装置，用于显示所产生的图象。
本发明是一种游戏设备，该游戏设备在使移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，该游戏设备包括上述任何一种图象处理装置。
一种图象处理方法，该方法使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。
本发明包括第一步骤，调查与移动物体前方的物体有关的情况；和第二步骤，当不出现物体时扩展视野，而当出现物体时缩小视野。
根据本发明，由于响应移动物体前方的情况改变视野，可获得自然的图象。例如，如果角色所乘的轨道车正跨越平原行驶，通过扩展视野可造成宽广的开阔空间的感觉，而如果其穿越隧道行驶，则会通过缩小视野造成封闭的感觉。此外，例如，如果其沿城市大街行驶，则介于上面两种情况之间并选择中等程度的视野，从而造成存在感和速度感。
本发明是一种记录用于实施上述任何方法的程序的存储介质。该存储介质可包括，例如软盘、磁带、磁光盘、CD-ROM、DVD、ROM卡、装配有RAM的卡或带有备用电池的快速存储器(flash memory)、和固定RAM卡，或类似装置。一种存储介质，该存储介质是其中通过某些物理装置记录信息(主要是数字数据和程序)的设备，它能在诸如计算机、专用处理器或类似装置的处理装置中实施预定功能。
图1是根据本发明的图象处理装置外形的透视图；图2是同一实施例的方框图；图3是同一实施例中摄像工作的操作流程图；图4是同一实施例中的操作原理图；图5是同一实施例中的操作原理图；图6是在同一和再一个实施例中获得平滑视角的操作流程图；图7是同一实施例的原理图；图8是同一实施例的原理图；图9是同一实施例的原理图；图10是同一实施例的原理图；图11是在同一和再一个实施例中形成河水流动的操作流程图；图12是同一操作的原理图；图13是同一操作的原理图；图14是同一操作的原理图；图15是在同一和再一个实施例中移动背景或类似内容的操作流程图；图16是同一操作的原理图；图17是同一操作的原理图；图18是在同一和再一个实施例中与多边形限定有关的操作流程图；图19是同一操作的原理图；图20是同一操作的原理图；图21是在同一和再一个实施例中与视角有关的操作流程图；图22是现有技术视角处理的原理图；图23是摄像机朝向和视野的原理图；图24是通过现有技术视角处理获得的视野的原理图；图25是为了描述现有技术河水流动的示意图26是为了描述现有技术河水流动的示意图；图27是现有技术背景移动的原理图。
下面，根据图1-图5描述执行本发明的最好方式。图1示出该游戏设备的外观图。在该图中，标号1表示主游戏设备。该主游戏设备1为盒形形状，装备有包括CRT、投影仪、LCD设备、等离子体显示器，或类似设备作为显示装置的显示器1a。在该显示器1a下方的前表面上装备有操作面板2。
扬声器安装孔(在该图中省略)设置在显示器1a侧面，扬声器14安装在该孔中。
游戏处理电路板10设置在该主游戏设备1a内部。显示器1a、操作面板2中的操作设备11、和扬声器14连接到游戏处理电路板10。借助该结构，游戏者可使用显示器1a和操作面板2中的操作设备11玩游戏。
设置在操作面板2中的操作设备11由操纵杆2a和按钮2b构成。游戏者可借助操纵杆2a和按钮2b操纵角色。
图2是应用根据该实施例的数据处理装置的游戏设备的方框图。该游戏设备由显示器1a、位于操作面板2中的操作设备11、游戏处理电路板10和扬声器14组成。
在该操作设备11中经操纵杆2a和按钮2b输入的操作信号被输入到游戏处理电路板10。显示器1a显示例如诸如″Deru追逐I″之类的游戏图象，可用投影仪代替该显示器1a。
游戏处理电路板10具有一个CPU(中央处理单元)101，另外还包括ROM102、RAM103、音响装置104、功率放大电路(AMP)105、输入/输出接口106、上卷数据计算装置107、协处理器(辅助处理器)108、图形数据ROM109、几何仪110、运动数据ROM111、绘图装置112、纹络数据ROM113、纹络映射RAM114、帧缓冲器115、图象合成装置116、和D/A转换器117。
CPU101经总线连到其中记录规定程序、图象处理程序和类似内容的ROM102、用于记录数据的RAM103、音响装置104、输入/输出接口106、上卷数据计算装置107、协处理器108和几何仪110。RAM103作为缓冲器，例如将用于几何仪(显示物体和类似内容)的各种命令和各种计算中所需的数据写入RAM103。
输入/输出接口106连到操作设备11，它将来自输入设备11中的操纵杆2a和类似设备的数字形式的操作信号传送到CPU101。音响装置104经功率放大器105连到扬声器14，对放大音响装置104产生的音响信号进行功率放大并将其送到扬声器14。
在该实施方式中，CPU101根据ROM102中存储的程序从操作设备11读取操作信号和从图形数据ROM109读取图形数据，或从运动数据ROM111读取运动数据，(″诸如自身和敌人等之类的角色″和″诸如移动路径、地形、天空和其它结构物体之类的背景″)，并至少进行动作计算(模拟)和特殊效果计算。
动作计算根据游戏者经操作设备11给定的操作信号在虚拟空间中模拟角色的移动，确定三维空间中的坐标值后，将用于把这些坐标值转换成视野坐标系列的转换矩阵和形状数据(多边形数据)指定到几何仪110。图形数据ROM109连到协处理器108，并因此将预定图形数据传送到协处理器108(和CPU101)。协处理器108主要用来承担浮点计算。因此，由协处理器108执行各种决定，并将这些决定结果送到CPU101，从而减少CPU的计算量。
几何仪110连到运动数据ROM111和绘图装置112。运动数据ROM111中预先存储有由多个多边形组成的形状数据(由其每个顶点构成的角色、地形、背景和类似内容的三维数据)，如上所述，该形状数据传送到几何仪110。几何仪110使用由CPU101提供的转换矩阵进行规定形状数据的透视转换，从而产生从三维虚拟空间中的坐标系统转换成视野坐标系统的数据。绘图装置112将纹络施加到已转换成视野坐标系统的形状数据，并将该数据输出到帧缓冲器115。为进行该纹络贴合，绘图装置112连到纹络数据ROM113和纹络映射RAM114，以及连到帧缓冲器115。顺便指出，多边形数据是指多边形(主要是三角形或四边形)中每个顶点的相对或绝对坐标的数据组，该多边形是由多个顶点的集合组成的。图形数据ROM109存储相对粗略的多边形数据定位，该粗略的多边形数据足以执行所规定的决定，另一方面，运动数据ROM111存储更精确的多边形数据定位，该数据定位与构成诸如角色、轨道车或背景之类的屏幕的形状有关。
上卷数据计算装置107计算诸如文本或类似内容(存储在ROM102)之类的上卷屏幕数据，并由图象合成装置116合成来自该计算装置107的输出信号和来自帧缓冲器115的输出信号。由D/A转换器117将该合成信号从数字信号转换成模拟信号，然后将其输入到显示器1a。从而按规定的优先次序合成暂时存储在帧缓冲器115中的角色、轨道车、地形(背景)和类似内容的多边形屏幕(模拟结果)，和所需文本信息的上卷屏幕，以便产生最终的帧图象数据。D/A转换器117将该图象数据转换成模拟信号，并将其发送到显示器1a，并实时显示该游戏图象。
(地图(平面物体)的显示处理)接下来，参考图3至5描述在三维空间坐标中显示带有文本、图形或类似内容的平面物体(地图)的操作。
图3是描述该操作的流程图。图4和图5是同一操作的原理图。
在根据该实施方式的游戏设备中，有一幅主角驾驶轨道车移动的场面。图4和图5是使用该场面作为实例的原理图。
图4中，轨道车20在背景23的方向沿轨道21行驶。可按轨道车20好象处在静止状态而背景23和类似部分按图中箭头所示方向行进来处理该状态。角色24(25)正在驾驶轨道车20，角色24(25)打开地图26。图4中环绕角色24(25)的曲线是摄像机视点的坐标行进的路径，下面将描述该路径。该曲线上有六个点，分别标明为″1″、″2″、″3″、″4″、″5″和″6″。摄像机视点按这些数字的顺序移动。具体地说，集中于角色24(25)，从下向上移动，并转向面朝下。图4中，摄像机视点按逆时针方向移动。
图5分别以图5(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)示出六个屏幕，屏幕按该顺序改变。此外，图5(a)-(f)分别对应于在图4中的摄像机视点1-6摄取的图象。
图5(a)描绘轨道车20的边缘，摄像机视点处在视点1，示出轨道车20行进方向中的轨道21、陆地表面22、和背景23中的山脉和类似内容。在该摄像机视点1未示出角色24(25)。
图5(b)描绘角色24(25)的后视图，摄像机处在视点2，示出角色24(25)以及轨道21和类似部分。
图5(c)描绘角色24(25)后上方的视图，摄像机处在视点3，并描绘了沿轨道21运行的轨道车20的全部图象。
图5(d)描绘了基于视点4的视图，视点4比视点3略向前偏移，在此处可看到角色24(25)已打开地图26。
图5(e)描绘了基于视点5的视图，视点5比视点4略向前下方偏移，在此处示出更放大的地图26的图象。
图5(f)描绘了基于视点6的视图，视点6更靠近地图26，并跨越整个屏幕显示地图26。
接下来，描述根据图3中流程的操作。
首先，CPU101根据ROM102中存储的程序进行游戏进展处理(步骤301，步骤302；否)。
随后，当CPU101确定游戏处理结束和一个阶段已经完成时(步骤302；是)，移动到视点移动控制步骤。如果视点坐标在规定值内，这表明例如角色在游戏中进行到一个所定义的位置作为突破特定阶段的结果。给出一个叙述实例，该实例可以是已克服各种危险逃离险境然后再一次爬上轨道车以便行进的角色的情况。换句话说，它涉及到场面改变。
首先，CPU101从ROM102提取初始摄像视点坐标并将其存储在RAM103的规定区域中(步骤303)。
随后，CPU101根据RAM103中记录的初始视点坐标执行角色、背景和类似部分显示数据的图象处理(步骤304)。
接下来，如果ROM102中记录的视点坐标在规定值内(步骤305；是)，CPU101执行以折叠状态显示地图的图象处理(步骤306)。如图4所示，作为步骤306中的处理结果，假设摄像机视点坐标为位于角色24(25)前方的视点″1″。此外，如图5(a)所示，从该视点″1″看到的显示屏幕包括轨道车20的边缘、轨道21、陆地表面22、和背景23。这些内容显示在显示器1a上。
随后，CPU101确定是否已到达摄像机的最终坐标位置(步骤307)。在目前情况下，很明显仍未到达(步骤307；否)，并因此更新RAM103规定区域中存储的摄像机视点坐标(步骤308)，CPU101再一次转到步骤304中的处理。
如果重复该处理(步骤304-308)，如图4所示，假设摄像机视点坐标为位于角色24(25)后方的视点″2″。如图5(b)所示，从该视点(″2″)看到的显示屏幕包括轨道车20、在其中驾驶的角色24(25)、轨道21、陆地表面22、和背景23。这些内容显示在显示器1a上。
如果进一步重复该处理(步骤304-308)，如图4所示，假设摄像机视点坐标为位于角色24(25)后方并在其上的视点″3″。如图5(c)所示，从该视点(″3″)看到的显示屏幕包括轨道车20、在其中驾驶的角色24(25)、轨道21、和陆地表面22。这些内容以与从天空看到的视图相似的状态显示在显示器1a上。
重复该处理时(步骤304-308)，在摄像机视点坐标到达图4中的″4″之前，由CPU101判断RAM103规定区域中存储的视点坐标已超过规定值(步骤305；否)。随后，CPU101执行显示地图26的图象处理，以使其从折叠状态逐渐打开(步骤309)。在该处理中，例如，处理该图象以使形成地图的多边形坐标的两个点作为共用点固定，并每当通过该步骤时更新另外两点。从而随着从闭合状态逐渐打开显示呈书本形式的地图。因此，每当通过该步骤时，进一步打开呈书本形式的地图，并当其达到完全打开状态时停止多边形坐标的更新。
同样，如果重复该处理(步骤304-305、309、307、308)，如图4所示，摄像机视点坐标将到达位于角色24(25)后上方对角的视点″4″。如图5(d)所示，从该视点(″4″)看到的显示屏幕包括放大的轨道车20、在其中驾驶的角色24(25)的上身、两人之间可看见的打开的地图26、轨道21、陆地表面22、和背景23。这些内容显示在显示器1a上。
另外，如果CPU101重复步骤304-305、309、307、308中的处理，如图4所示，摄像机视点坐标将到达位于角色24(25)正上方的视点″5″。如图5(e)所示，从该视点(″5″)看到的显示屏幕包括一部分轨道车20、在其中驾驶的角色24(25)的放大上身、和放大上身之间可看见的放大地图26。这些内容显示在显示器1a上。
如果CPU101进一步重复步骤304-305、309、307、308中的处理，如图4所示，摄像机视点坐标将到达位于角色24(25)前方的视点″6″。如图5(f)所示，从该视点(″6″)看到的显示屏幕包括以放大状态充满显示器1a整个屏幕的地图26。该地图显示在显示器1a上。这种情况下，CPU101判断视点坐标已到达其最终值(步骤307；是)，同时看到地图26，为接下来的阶段执行预处理(步骤310)，并再次转换到游戏处理(步骤301)。
顺便指出，将游戏者所需的诸如图形、文本、形态之类的信息写在由多边形形成的地图26上。因此，游戏者不必取出专用地图来获得所需信息。可通过使游戏屏幕上的游戏者打开该地图来获得该信息。按常规，通过命令或自动地将所需的地图显示在分开的屏幕显示器上取代游戏屏幕。
如上所述，根据实施本发明的该方式，由于执行操作从而由游戏屏幕上的角色打开地图26，并且该地图26显示在显示器1a上，以使游戏者借助摄像操作(视点移动)俯视地图，可避免切换屏幕进行显示，并因此可防止中断游戏流程。换句话说，将游戏者所需的诸如游戏者的状态和在整个游戏中的位置，或此类信息写入游戏空间中的物体上，并使用摄像操作显示与游戏中的角色24(25)有关的信息，从而使其同时提供所需的信息并且使游戏屏幕连续。因此，使游戏者完全处于角色之中，好象他或她在经历冒险，而不是感觉到他或她正在玩游戏，从而使他或她沉浸在游戏中的感觉增加。
顺便指出，无需使摄像机视点完全环绕角色，但是，例如地图26的显示可停止在视点″5″的区域中。此外，摄像机视点位置可按照图4所示点1-6的顺序，或可按照其相反顺序，或另一方面，可按照它们的非连续顺序。摄像机视点位置可在这些点之间连续移动，或仅在点1-6上移动。摄像机视点位置可在如图4所示垂直平面内移动，或可在水平平面内移动。此外，可通过使摄像机左右或上下缓慢移动进行摇拍、或变焦距，如同电影拍摄。简言之，应逐渐改变屏幕显示以示出不断需要的诸如地图、说明、和图形之类的信息源而不中断游戏屏幕。进行此操作时，周围景物和角色应包括在该显示中。
上述轨道车行驶场面作为一个实例，很显然，不限于这类移动场面。除此之外，可应用到例如突破一关、或角色正在休息、或角色正在选择设备的情况。简言之，可应用到屏幕改变或需要临时中断的任何场面。
(确定视点的操作)接下来，参考图6-图10描述在该游戏设备中确定视线的操作。
在此，图6是该操作的流程图。
图7-图9是该操作的原理图。
图10是根据曲线的曲率确定视线的方法的示意图。
如上所述，下面的描述采用角色驾驶轨道车20行进的情况作为实例。在游戏程序处理过程中，当主角正在驾驶的轨道车20进入曲线时，CPU101初始化图6所示流程。
初始该流程时，CPU101读取轨道车20当前点q20的坐标(步骤401)。换句话说，如图7(a)所示，将轨道车20的当前点坐标(X，Y，Z)输入到CPU101。
接下来，CPU101根据预定距离定位a将轨道上的点q21的坐标输入到轨道车20前方并从轨道车20的当前坐标分开该距离定位a(步骤402)。在此，符号a是用来获得位于轨道车20当前点前方和后方规定距离的点的坐标的距离定位，并将其存储在例如RAM103的规定区域中。CPU101根据该距离定位a输入轨道车20前方和后方的坐标。
接下来，CPU101将与轨道车20当前坐标分开距离定位a的点q22的坐标输入到轨道车20后方(步骤403)。从而向CPU101输入位于与轨道车20的当前坐标前方和后方等距离的点(位置)q21和q22的坐标。
接下来，CPU101进行计算处理以便用直线连接步骤402和403获得的坐标(步骤404)。如图7(b)所示，该处理相当于借助直线N连接点q21和q22的处理。
由于点q21和q22的坐标是已知的，CPU101可在步骤404的计算中求出直线N的长度。可从该直线N的长度确定曲线角度。例如，如图8(a)所示，当曲线为钝角时点q21和q22之间的直线较长。当点q20、q21和q22成直线时直线Na的长度达到其最大值2a。另一方面，如图8(b)所示，随着曲线角度接近锐角时，连接点q21和q22的直线Nb变得较短。换句话说，当qa＞qb时，Na＞Nb。可预先计算q＝90°时直线N(90°)的长度(N2＝2a2)，以使该N(90°)值可作为判断曲线是钝角还是锐角的参考。
因此，CPU101确定在步骤404获得的直线的距离N的值(步骤405)。在此，如果直线Na较长，如图8(a)所示，CPU101则判断该曲线为钝角并设定距离定位a为标准值和将其存储在RAM103中(步骤407)。另一方面，如果直线Na较短，如图8(b)所示，CPU101则判断该曲线为锐角并设定距离定位a为较小值和将其存储在RAM103中(步骤406)。根据曲线角度是钝角还是锐角以这种方式切换距离定位，以便通过曲线自然地改变摄像机朝向，即使在轨道车20的轨道21急剧弯曲的地方。
然后，CPU101通过将直线移动到平行位置使步骤404求出的直线适应于当前点q20，如图7(b)所示，并将其存储在RAM103的规定区域中，例如，作为摄像机朝向F(步骤408)。
通过重复这些处理步骤401-408，可经由一条曲线平滑地改变摄像机视线。例如，如图9所示，在点q10的摄像机朝向F10，视野为G10。在点q20，摄像机的朝向将是从点q21和q22得出的F20，视野将是G20。此外，在点q30，摄像机的朝向将是从点q31和q32得出的F30，视野将是G30。如图9所示，视野随着视线的改变部分地相互重叠。在图24现有技术的实例中，在视野中实际没有重叠部分，因此每当视点改变时所显示的屏幕之间有较大摆动。可以看出，按照该方式实施的处理，视野G平滑地移动，如图9所示。
由于距离定位a可响应该角度变化，例如，当曲线平缓时可根据距离定位a使间隔较大，如图10(a)所示，当曲线较陡时可使该间隔较小，如图10(b)所示。对于直线N的计算被重复的次数，在图10(a)中，该数值相对较小，而在图10(b)中，该数值相对较大。因此，通过根据角度改变距离定位a，可在减少CPU101负担的同时进行最佳处理。
可使摄像机视线更紧密地跟随该曲线，赋予距离定位a较小的值，但这将使CPU的负担增加。另一方面，随着该值的增加，摄像机视线的移动变得越来越不平稳，但CPU101的负担降低。因此，当实际确定a值时要考虑到这两个条件。如果最密集的曲线是预先已知的，使用该曲线作为参考为a确定尽可能小的最小值，随着曲线变得更平缓逐渐增加a。例如，应设定固定增值量D并随着曲线半径的增加倍增为nxDa(其中n是整数)。如果a被设定为非常小的值，在特定点(例如点q20)会得出切线方向即为该曲线。然而，在数字处理中，以不连续而不是以连续形式显示曲线，因此不需要减小除此之外的间隔。
根据该实施方式，由于选择轨道上轨道车前方和后方的两个点并根据这两个点确定摄像机视线，可形成自然的移动，当通过曲线时不会使视点移动量大(摄像机朝向F)。此外，还可在表现通过曲线时感觉到的物体重量。此外，由于借助当前坐标点前方和后方的点确定视点方向，即使视点行进方向颠倒也可对其响应。另外，由于可调节两点之间的间隔，故此也可调节视点的摆动范围。此外，由于可从连接两点的直线N确定曲线角度，可直接响应运动数据。
上述处理不仅仅可应用于沿轨道运行的轨道车的情况。也可应用于例如绕曲线行驶的汽车，或爬升或下降的飞机。此外，当不一定要求曲线平滑时，例如在由多条连接的直线形成的情况下也可应用。简言之，上述处理可应用于根据固定规则确定用于屏幕显示的参考方向的情况。
此外，在确定屏幕显示的参考方向时可采用不同方法，例如，根据直线角度信息确定摄像机朝向，而不将直线移动到平行位置。另一方面，可根据预先建立的与曲线有关的方向信息(角度信息)进行处理，而不需要得到直线。
此外，得到直线N的点不比一定是轨道上移动物体某一侧的点，它们可以以移动物体的当前位置信息和移动物体将依次经过的点的位置信息(例如略微超前的点和超前距离较长的点)为依据。
(表现河水流动的坐标处理操作)图11是根据该实施方式描述河水流动的流程图。图12是描述多边形和各种坐标之间关系的原理图。图13是纹络坐标系统的原理图水平轴为u，垂直轴为v。借助链接u和v两个方向的多个多边形显示表示河水的图象。图14是借助该处理表现河水流动的原理图。
通过下列方法表现河水流动。如图12所示，由多边形PGM构成与河流对应的区段，其中多个多边形PG1、PG2、…依次相连。随后，将具有水流外形的纹络分别施加到每个PG1、PG2、…。产生这些纹络坐标以使其随时间流过在河水流动方向改变。可借此表现河水流动。
在该实施方式中，如图12所示，为每个多边形PG1、PG2、…准备作为纹络坐标参考的曲线K1、K2、…(与链系方向中的多边形数量相同)。该图中的多边形PG1、PG2，…示出纵向和横向链接的多个多边形的一部分。因此，该图中未示出的多边形也被链接在多边形PG1和PG2的横向方向。
在此，假设CPU101已转到表现河水流动的处理。随后，CPU101处理图11中的流程。首先，CPU101输入作为为每个多边形PG1准备的纹络坐标参考的参考向量K1(步骤501)。根据预定河水航向(曲线)为横向方向(垂直于河水正在流动的方向)的每个多边形链系确定参考向量。例如，分别为包括多边形PG1的多边形链系设定参考向量K1，为包括多边形PG2的多边形链系设定参考向量K2。该参考向量表现河水流动。
接下来，CPU101使用该参考向量K1计算纹络坐标(步骤502)。该计算是如下进行的，例如，在图12的多边形PG1中，L1、L3和L4作为参考向量K1的平行线段，L2、L5和L6作为参考向量K1的垂直线段。随后，从下式求出多边形PG1顶点p1、p2、p3、p4的纹络坐标p1＝(u，v)p2＝(p1.u+L2，p1.v+L3)p3＝(p2.u+L4，p2.v+L5)p4＝(p1.u+L6，p1.v+L1)在此，p1.u表示p1的u分量，p1.v表示p1的v分量。借助该转换可使纹络坐标和多边形PG1、PG2、…坐标相互匹配。
进行该计算之后，CPU101确定是否已弄完所有多边形(步骤503)。
在此，由于仍未将它们完成(步骤503；否)，更新多边形PG的下标号(步骤504)以便针对下一个多边形PG进行计算，CPU101再次返回到步骤501的处理。
通过借助步骤501-504中的处理根据预定参考向量使每个纹络移动，可获得表现河水流动的图象。
在该实施方式中，当借助被映射纹络的多边形表现河水流动时，如图14所示，根据沿河流航向的流向表现水流，而不对多边形51、52、…上的纹络61、62、…的密度进行任何改变，因此可表现自然的水流。
换句话说，通过根据跟随河水流动的参考向量将表示成纹络坐标的映射数据投射到表示河水流动的多边形上，可适当地改变表现河水流动的纹络的形状使其与河水流动的形状匹配。因此，可自然地表现河水流动。
参考向量K1、K2、…分别对应于多边形PG1、PG2、…。参考向量作为相应多边形中河水流动的参考。在某些情况下，可由多边形形状定义参考向量，例如，根据垂直侧面的线，或根据连接侧面中点的线。此外，如果河水按预定方向流动，可根据表现该流动的曲线为每个多边形定义参考向量。
纹络坐标和多边形之间的转换公式不限于上面给出的实例，可采用其它转换公式。例如，可根据由多边形的一侧和参考向量形成的角度进行转换。
表现上述与河水流动的情况有关的实例。该实施方式可应用于表现其它流动图象。
(屏幕移动处理操作)图15是描述该实施方式中屏幕移动处理的流程图。图16是该屏幕移动处理的原理图。图17也是该屏幕移动处理的原理图。
在该实施方式中，使用交互式计算机图形产生显示。当在该显示中使用Z隔离以便擦除遮掩表面时，准备Z方向显示范围内最大尺寸的物体。此外，当在该显示中使用Z分级时，准备与其它物体相比足够大的物体。
例如，当使用Z隔离时，如图17(a)所示，由于从视点69的显示范围G内的最大物体是物体71，然后将其设定为可移动物体。物体71是例如诸如山峰、天体、天空、或此类的背景物体。标号72、73、74表示背景前的各种物体。
首先，CPU101执行游戏进展处理(步骤601)，如果不存在视点移动(步骤602；否)，则再次返回步骤601的处理。与此同时，处在例如图17(a)所示的状态。
随后，例如，如果视点69如图17(b)所示移动(步骤602；是)，CPU101输入移动后的当前视点坐标(步骤603)。
然后，CPU101除向RAM103的规定区域写入新坐标外从RAM103的规定区域提取在前一场合下输入的在先视点的坐标，并通过新输入的坐标进行减法计算(步骤604)。
如果CPU101判断计算结果不高于规定值(步骤605；否)，在返回步骤601的处理。这是因为，当移动距离不很大时，物体71的外貌在该距离内没有明显改变。在步骤601根据物体71的距离在不使游戏者感到不自然视觉感的范围内设定阈值。
此外，当CPU101判断该计算结果高于规定值时(步骤605；是)，则读取规定物体71的坐标(步骤606)。
随后，CPU101根据上述计算结果改变物体71的坐标(步骤607)。例如，移动物体71使其离开的距离等于视点69接近物体71的距离。这种情况下，物体71和物体72移动离开移动，并且这两个物体之间可以间断，因此不会产生特别不自然的视觉感。
然后CPU101将这些坐标存储在RAM103的规定区域中(步骤608)，随后再次转向步骤601的处理。
因此，在该实施方式中，如图17(b)所示，如果视点69移动，行程的背景70相应地移动，物体71也移动。因此，可防止外形随视点移动而改变。
换句话说，即使表现诸如天体或天空、或非常大的物体之类处在无限远距离的物体，或诸如光学现象之类无距离值的图象也不会产生不自然的视觉感。该方法特别有益于用于表现以整数表达物体纵深的Z隔离以便提高处理速度的情况。按常规，这种情况下，需要用于表现处在无限远距离的物体纵深的特殊处理，但根据该实施方式不需要该处理。这样易于限定硬件。
如图16所示，在显示范围内可产生适宜于表现星空或类似内容的最大尺寸的球体76，视点69位于球体76中点，所述中点根据视点的移动而移动。因此，该球体76的位置随视点69的移动而改变。当使用Z隔离时，该球体76的半径在Z方向显示范围为最大尺寸。当使用Z分级时，通过准备与其它物体相比足够大尺寸的物体表现无限远距离的天球或类以内容，并随着视点的移动将该物体的位置移动过相同距离。可使用柱形无限远距离背景图象代替球体76。
借助该装置，例如，即使不改变视点69的位置，但当角色仰视或转身时总是可获得与该朝向对应的诸如星空或类似内容之类的适当背景。
按常规，通过准备被粘贴在显示屏幕上的背景屏幕产生此类背景，但由于无论观看方向如何都不改变显示，看起来很不自然。
(多边形数量限定说明)图18是根据该实施方式的多边形数量限定操作的流程图。图19是该实施方式的原理图。图20也是该实施方式的原理图。
在该实施方式中，首先，分别向形成角色24、25的多边形、形成敌人或类似部分的多边形、和形成背景或类似部分的多边形施加极限值。如图19所示，在该实施方式中，提供一个其中设定形成角色24、25的多边形的极限数量R1的缓冲器81，一个其中设定形成敌人和类似部分的多边形的极限数量R2的缓冲器82，和一个其中设定形成背景和类似部分的多边形的极限数量R3的缓冲器83。这些缓冲器81-83可设置在例如RAM103中。极限数量R1-R3存储在ROM102中，并当初始操作时读到缓冲器81-83。
接下来，根据图18的流程描述该操作。
CPU101执行游戏进展处理(步骤701)，随后从缓冲器81读取多边形极限数量R1(步骤702)。接下来，CPU101将其分配到所需的角色(步骤703)，然后产生不超过该所分配多边形数量的角色(步骤704)。
随后，CPU101从缓冲器83读取多边形极限数量R3(步骤705)，然后将该多边形极限数量分配给所需的背景(步骤706)。CPU101产生不超过该所分配多边形数量的背景(步骤707)。
然后，CPU101确定是否出现任何敌人(步骤708)。如果未出现敌人(步骤708；否)，则转回到步骤701的处理。通过以这种方式执行步骤701-708的处理产生例如诸如图20(a)所示的显示屏幕。在图20(a)中，出现轨道车20、在其上驾驶的角色24、25、轨道21、陆地表面22、和背景23。
此外，如果出现敌人(步骤708；是)，CPU101再次进到步骤709中的处理。在该步骤，CPU101从缓冲器82读取多边形极限数量R2(步骤709)，随后将该多边形极限数量分配给所需的敌人(步骤710)。然后，CPU101产生不超过所分配多边形数量的敌人(步骤711)。当执行步骤708-711时，产生例如诸如图20(b)所示的显示屏幕。在图20(b)中，出现轨道车20、在其上驾驶的角色24、25、轨道21、陆地表面22、背景23和类似部分，以及从侧面举枪瞄准的敌人27。
按常规，由于控制背景23和类似部分中的所有多边形数量，存在当出现大量敌人27时背景23中的多边形丢失的问题。然而，根据该实施方式，用于敌人27和背景23的相应上限被分别控制，即使出现大量敌人27也不会丢失背景23的多边形。
(视角说明)
图21是描述转换视角操作的流程图。
在图21中，CPU101根据来自ROM102的程序执行游戏进展处理(步骤801)，视角随游戏进程以预定方式改变。CPU101从游戏进程估计视角(步骤802)。例如，如果游戏处理期间轨道车20跨越平原行驶，并且视角较大(步骤802；大)，CPU101则将视角设定为大(步骤803)。例如，如果游戏处理期间轨道车20行驶在山坡或建筑，或类部分之间，并且视角为适中(步骤802；适中)，CPU101则将视角设定为适中(步骤804)。此外，例如，如果游戏处理期间轨道车20穿过隧道行驶，并且视角较小(步骤802；小)，CPU101则将视角设定为小(步骤805)。
因此，在下一个步骤806，CPU101读取设定的视角并执行视角处理(步骤806)。
因此，例如，当轨道车20穿过隧道行驶时，视角非常小并显示远距离。当经过山坡或类似部分行驶时，将视角设定为适中角度。当跨越平原或类似部分行驶时，将视角设定为大角度。对应于人的视觉特点改变这类视角，因此可提供非常真实的游戏屏幕。
权利要求
1.一种图象处理装置，该图象处理装置使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生视点图象从而从规定视点看到所述移动物体，该图象处理装置包括信息表现物体产生装置，用于组成表现物体的信息，从而在三维空间坐标中重现与所述移动物体有关的信息。
2.根据权利要求1所述的图象处理装置，其中所述信息表现物体产生装置根据表现物体的所述信息组成指示所述移动物体位置的平面物体。
3.根据权利要求2所述的图象处理装置，其中所述信息表现物体产生装置使所述平面物体从折叠状态改变成打开状态。
4.根据权利要求1至3所述的任何一种图象处理装置，进一步包括视点移动装置，用于所述移动视点，以便当已组成表现物体的所述信息时显示所述移动物体和表现物体的所述信息。
5.根据权利要求4所述的图象处理装置，其中所述视点移动装置进一步向表现物体的所述信息移动所述视点。
6.根据权利要求1至5所述的任何一种图象处理装置，进一步包括显示装置，用于显示所述所产生的视点图象。
7.一种游戏设备，使所述移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，其特征在于包括根据权利要求1至6任何之一的一种图象处理装置。
8.一种图象处理方法，产生视点图象，从而从规定视点看到在三维空间坐标中组成的移动物体和表现用来表现与该移动物体有关的信息的物体的信息，该图象处理方法包括第一步骤，所述视点仅移动到显示所述移动物体的位置；第二步骤，所述视点移动到显示所述移动物体和表现物体的所述信息二者的位置；第三步骤，所述视点移向表现物体的所述信息，以便以较大的图象显示表现物体的所述信息。
9.一种图象处理装置包括观测轴确定装置，用于根据下列条件确定观测轴方向一个在三维空间坐标中组成的移动物体；一个位于所述移动物体依次经过的路径上的观察点；一个位于所述移动物体已经经过的路径上的经过点；和所述观察点的位置信息和所述经过点的位置信息。
10.根据权利要求9所述的图象处理装置，其中所述观测轴确定装置根据所述观察点的位置信息和等距离地位于所述移动物体前方和后方的所述经过点确定观测轴方向。
11.根据权利要求10所述的图象处理装置，其中如果所述移动物体沿曲线移动，所述视点确定装置根据曲线特性分别改变从所述移动物体到所述观察点和所述经过点的距离。
12.根据权利要求10或11所述的图象处理装置，进一步包括显示装置，用于显示所述所产生的视点图象。
13.一种游戏设备，在使所述移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，其特征在于包括根据权利要求9至12任何之一的一种图象处理装置。
14.一种图象处理装置，使三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生视点图象，从而从规定视点看到所述移动物体，该图象处理装置包括视点确定装置，用于根据所述移动物体的路径平稳地改变集中在所述视点上的视线。
15.根据权利要求14所述的图象处理装置，其中所述视点确定装置根据所述移动物体前方和后方路径上的坐标确定集中在所述视点上的视线方向。
16.根据权利要求15所述的图象处理装置，其中所述视点确定装置计算等距离地位于所述移动物体前方和后方的两组坐标，并采用连接这些坐标的直线作为所述视线方向。
17.根据权利要求15所述的图象处理装置，其中如果所述移动物体沿曲线移动，所述视点确定装置根据曲线特性分别改变从所述移动物体到其前方和后方的坐标的距离。
18.根据权利要求14至17所述的任何一种图象处理装置，进一步包括显示装置，用于显示所述所产生的视点图象。
19.一种游戏设备，在使所述移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，其特征在于包括根据权利要求14至18任何之一的一种图象处理装置。
20.一种图象处理方法，该方法使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生从所述移动物体的视点看到的视点图象，该图象处理方法包括第一步骤，读取所述移动物体的位置；第二步骤，在所述移动物体前方离该移动物体位置预定距离的路径上设定第一点；第三步骤，在所述移动物体后方离该移动物体位置预定距离的路径上设定第二点；和第四步骤，根据连接所述第一点和所述第二点的连线确定从所述视点的视线方向。
21.一种图象处理装置，通过分别向所链接的多个多边形施加纹络产生所规定的图象，该图象处理装置包括坐标处理装置，用于为相互链接的多个多边形的每一个确定参考向量并使所述纹络在所述参考向量方向移动，所述所移动的纹络施加到所述多边形。
22.一种图象处理装置，通过分别向所链接的多个多边形施加纹络产生所规定的图象。该图象处理装置包括坐标处理装置，用于为纵向和横向链接的多个多边形中每一个纵向或横向多边形链确定参考向量并使所述纹络在该参考向量方向移动，而所述纹络没有任何变形。
23.根据权利要求21或22所述的图象处理装置，其中所述坐标处理装置根据预定曲线确定所述参考向量。
24.根据权利要求23所述的图象处理装置，其中所述多个多边形中的每一个的参考向量是连续的并且所述纹络对应于沿所述曲线的流动。
25.根据权利要求21至24所述的任何一种图象处理装置，其特征在于包括显示装置，用于显示所述所产生的图象。
26.一种信息处理方法，通过分别向所链接的多个多边形施加纹络产生规定图象，该图象处理方法包括第一步骤，为相互链接的多个多边形中的每一个确定参考向量；第二步骤，使所述纹络在所述参考向量方向移动；第三步骤，将所述所移动的纹络施加到所述多边形。
27.一种图象处理装置，使移动物体在三维空间坐标中移动并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象，该图象处理装置包括移动处理装置，用于使表现远距离背景的背景图象随所述视点的移动而移动。
28.根据权利要求27所述的图象处理装置，其中所述背景图象形成一个圆柱形或一个球形。
29.根据权利要求27或28所述的图象处理装置，其特征在于包括显示装置，用于显示所述所产生的图象。
30.一种游戏设备，在使所述移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，其中包括根据权利要求27至29任何之一的一种图象处理装置。
31.一种图象处理方法，使移动物体在三维空间坐标中移动，并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象，该图象处理方法包括第一步骤，求出所述移动物体的移动量；和第二步骤，使表现远距离背景的背景图象根据所述移动量移动。
32.一种图象处理装置，使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并使用多边形产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。该图象处理装置包括多边形数量控制装置，用于将形成所述视点图象的多边形分成多个多边形组，和用于控制所显示的多边形的数量，以便以等于或低于预定最大数量的多边形显示每一组。
33.根据权利要求32所述的图象处理装置，其中所述多边形数量控制装置将形成所述视点图象的多边形至少分成表现背景的一组和另一组。
34.根据权利要求32或33所述的图象处理装置，其特征在于包括显示装置，用于显示所述所产生的视点图象。
35.一种游戏设备，在使所述移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，其中包括根据权利要求32或34任何之一的一种图象处理装置。
36.一种图象处理方法，使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并使用多边形产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。该图象处理方法包括第一步骤，将形成所述视点图象的多边形分成多个多边形组，并确定每个所述组显示的多边形数量的最大数量；和第二步骤，将每个所述组所显示的多边形数量控制在不超过所述最大显示数量的范围内。
37.一种图象处理装置，使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象，该图象处理装置的特征在于包括视野改变装置，用于根据移动方向的情况改变所述视点图象的视野。
38.根据权利要求37所述的图象处理装置，其中所述视野改变装置在所述移动物体前方不出现物体时加宽视野，而在出现物体时缩小视野。
39.根据权利要求37或38所述的图象处理装置，其特征在于包括显示装置，用于显示所述所产生的视点图象。
40.一种游戏设备，在使所述移动物体在三维空间坐标中移动的同时进行游戏，其特征在于包括根据权利要求37至39任何之一的一种图象处理装置。
41.一种图象处理方法，使在三维空间坐标中组成的移动物体移动，并产生从处在该移动物体位置的视点看到的视点图象。该图象处理方法包括第一步骤，调查与所述移动物体前方的物体有关的情况；和第二步骤，当不出现物体时扩展视野，而当出现物体时缩小视野。
42.一种存储介质，其中记录在处理装置中实施根据权利要求8、权利要求20、权利要求26、权利要求31、权利要求36、或权利要求41的任何一种方法的程序。
全文摘要
本发明的目的是提供一种不中断游戏流程的图象处理装置。主游戏设备中的处理电路板在第个阶段结束时将游戏者所需的信息附加到地图并通过以下列方式在显示器上显示地图而将信息提供给游戏者。显示轨道车20的前边缘(图5(a))，并进行展现在轨道车20中驾驶的游戏角色24、25的摄像操作(图5(b))。为使角色24、25和轨道车20之间的关系可被理解，在显示器1a上展现鸟瞰图(图5(c))，并再次向角色24、25斜上方移动摄像操作，展现角色24、25的放大显示(图5(d))。显示地图26以便可从角色24、25之间看到地图(图5(e))，并最终显示地图26作为放大图象(图5(f))。
文档编号G06T19/00GK1154750SQ96190524
公开日1997年7月16日 申请日期1996年5月20日 优先权日1995年5月19日
发明者吴田武司, 高野豪 申请人:世雅企业股份有限公司