JPH0724141A - Game device using head-mounted body - Google Patents
Game device using head-mounted bodyInfo
- Publication number
- JPH0724141A JPH0724141A JP5195397A JP19539793A JPH0724141A JP H0724141 A JPH0724141 A JP H0724141A JP 5195397 A JP5195397 A JP 5195397A JP 19539793 A JP19539793 A JP 19539793A JP H0724141 A JPH0724141 A JP H0724141A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- player
- unit
- game
- dimensional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
- A63F2300/10—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals
- A63F2300/1012—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by input arrangements for converting player-generated signals into game device control signals involving biosensors worn by the player, e.g. for measuring heart beat, limb activity
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ゲーム装置の小型化が可能であるとともにコ
ストの上昇を抑え、しかも動きに対するレスポンスをよ
くした頭部装着体を用いたゲーム装置を提供すること。
【構成】 このゲーム装置は、画像表示装置10,角速
度センサ612,スピーカ622が設けられた頭部装着
体と、ゲーム進行に関する演算を行うゲーム空間演算部
100と、角度演算部682を含んで画像表示装置10
に出力する画像情報の作成を行う画像合成部200を含
んで構成される。プレーヤが視線方向を変えると、この
向きの時間変化(角速度)が角速度センサ612により
検出され、変化した後の視線方向が角度演算部682に
よって計算される。この計算結果に基づいて視点座標系
への座標変換処理、その後クリッピング処理,透視投影
変換処理,ソーティング処理が行われて、プレーヤの視
野方向の画像が画像表示装置10に出力される。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a game device using a head-mounted body, which enables downsizing of the game device, suppresses an increase in cost, and improves response to movement. [Structure] This game device includes an image display device 10, a head mounted body provided with an angular velocity sensor 612, a speaker 622, a game space calculation unit 100 for performing a calculation regarding a game progress, and an angle calculation unit 682. Display device 10
It is configured to include an image synthesizing unit 200 that creates image information to be output to. When the player changes the line-of-sight direction, the time change (angular velocity) in this direction is detected by the angular velocity sensor 612, and the changed line-of-sight direction is calculated by the angle calculation unit 682. Based on the calculation result, coordinate conversion processing to the viewpoint coordinate system, clipping processing, perspective projection conversion processing, and sorting processing are performed, and the image in the visual field direction of the player is output to the image display device 10.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プレーヤが頭部装着体
に設けられたディスプレイを見ながらゲームを楽しむこ
とができる頭部装着体を用いたゲーム装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a game device using a head-mounted body which allows a player to enjoy a game while looking at a display provided on the head-mounted body.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のビデオゲーム装置は、CRT等の
表示部とゲーム演算部および操作部とを含んで構成され
ており、プレーヤは表示部の画面を見ながら操作部を操
作することによりゲームを楽しむことができるようにな
っている。2. Description of the Related Art A conventional video game device includes a display unit such as a CRT, a game calculation unit, and an operation unit. A player operates the operation unit while watching the screen of the display unit. You can enjoy it.
【0003】ところで、近年ヘッドマウント・ディスプ
レイと称される表示装置を有する頭部装着体が開発され
ており、この頭部装着体には例えば2枚の液晶表示板
(LCD)が備わっている。この頭部装着体を用いるこ
とにより、より臨場感溢れる映像を楽しむことができ
る。By the way, in recent years, a head mounted body having a display device called a head mounted display has been developed, and this head mounted body is equipped with, for example, two liquid crystal display boards (LCD). By using this head-mounted body, it is possible to enjoy more realistic images.
【0004】したがって、従来のビデオゲーム装置に用
いられているディスプレイの代わりに上述した頭部装着
体を用い、この頭部装着体の表示部にプレーヤの視界方
向の映像を映し出すことができれば、臨場感溢れ、迫力
あるゲーム映像を楽しむことができる。Therefore, if the head-mounted body described above is used instead of the display used in the conventional video game apparatus and an image in the visual field direction of the player can be projected on the display section of the head-mounted body, it is possible to see the scene. You can enjoy powerful and powerful game images.
【0005】ところで、このように頭部装着体の表示部
にプレーヤの視界方向の映像を映し出すためには、プレ
ーヤがどの方向を向いているかを正確に検出する必要が
ある。従来、人の動きを検出するものとしてはポヒマス
センサが知られており、実用化が進んでいる。このポヒ
マスセンサは、XYZの3方向にコイルが巻いてあって
各方向に磁場を発生するソースと、このソースから所定
の距離内にあってXYZ方向の磁界を検出するセンサを
含んで構成されている。ソースの3つのコイルに電流を
流すことにより3方向の磁場を順番に発生させ、それぞ
れの磁場を発生させた時にセンサ内の3つのコイルから
得られる電流値を検出して、センサが取り付けられた対
象物のXYZの各方向の距離と傾きを求めるようになっ
ている。By the way, in order to display an image in the visual field direction of the player on the display section of the head mounted body, it is necessary to accurately detect which direction the player is facing. 2. Description of the Related Art Conventionally, a Pohimus sensor has been known as a device for detecting a movement of a person, and is being put into practical use. This Poimus sensor is configured to include a source in which coils are wound in three directions of XYZ and generate a magnetic field in each direction, and a sensor which is within a predetermined distance from the source and detects a magnetic field in the XYZ directions. . A magnetic field in three directions was sequentially generated by passing an electric current through the three coils of the source, and when the respective magnetic fields were generated, the current values obtained from the three coils in the sensor were detected, and the sensor was attached. The distance and the inclination of the object in each of the XYZ directions are obtained.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したポ
ヒマスセンサを用いてプレーヤの向きを検出しようとす
ると、センサのほかに磁場を発生するソースが必要であ
り、しかもこのソースには磁場を発生させるための電源
等を接続しなければならないため、ゲーム装置に用いた
場合には、ゲーム装置が大掛かりとなってコスト高を招
くという問題点があった。また、センサとソースとの距
離を一定距離内に保つ必要があるため、このセンサを頭
部装着体に取り付け固定した場合には、プレーヤの動作
範囲が制限されることにもなる。By the way, in order to detect the direction of the player by using the above-mentioned Poimus sensor, a source for generating a magnetic field is required in addition to the sensor, and this source generates a magnetic field. Since it is necessary to connect the power source and the like to the game device, there is a problem that the game device becomes large in size and the cost is increased when used in the game device. Further, since it is necessary to keep the distance between the sensor and the source within a certain distance, when the sensor is attached and fixed to the head mounted body, the operation range of the player is also limited.
【0007】また、上述したポヒマスセンサを用いてプ
レーヤの向きを測定する場合には、センサの3方向のコ
イルのそれぞれに選択的に電流を流して磁場を発生させ
なければならないため、検出動作に時間がかかり、ゲー
ム装置に接続した場合には、プレーヤの動作に対するレ
スポンスが悪く、臨場感を損なうという問題点があっ
た。Further, when the player's direction is measured using the above-mentioned Poimus sensor, a magnetic field must be generated by selectively passing a current through each of the coils in the three directions of the sensor, so that the detection operation takes time. However, when connected to a game device, there is a problem in that the response to the player's action is poor and the sense of presence is impaired.
【0008】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、ゲーム装置の小型化が可能であるととも
にコストの上昇を抑え、しかも動きに対するレスポンス
をよくした頭部装着体を用いたゲーム装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and uses a head-mounted body that enables downsizing of a game device, suppresses an increase in cost, and has a good response to movement. It is an object of the present invention to provide a conventional game device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の頭部装着体を用いたゲーム装置は、プ
レーヤの頭部に装着された頭部装着体と、前記頭部装着
体内のプレーヤの視線上に設けられた表示部と、前記頭
部装着体の一部に取り付け固定された角速度検出部と、
前記角速度検出部の検出結果が入力されており、プレー
ヤが動いたときに前記角速度検出部によって検出される
角速度に基づいて、プレーヤが動いた角度を演算する角
度演算部と、前記角度演算部による演算結果が入力され
ており、プレーヤが動いた角度分だけ視野を変化させた
映像を作成して、前記表示部に送る表示制御部と、を備
え、プレーヤが向きを変えたときにプレーヤの向きに応
じて前記頭部装着体内の前記表示部に表示されるゲーム
画面上の映像を変えることを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a game apparatus using a head mounted body of the present invention is a head mounted body mounted on a player's head and the head mounted body. A display unit provided on the player's line of sight in the body, and an angular velocity detection unit fixedly attached to a part of the head mounted body,
The detection result of the angular velocity detection unit is input, and the angle calculation unit calculates the angle at which the player has moved based on the angular velocity detected by the angular velocity detection unit when the player moves, and the angle calculation unit. A display control unit is provided, which receives the calculation result and changes the field of view by the angle moved by the player, and sends the image to the display unit. The direction of the player when the player changes the direction. The image on the game screen displayed on the display unit in the head mounted body is changed according to the above.
【0010】また、本発明の頭部装着体を用いたゲーム
装置は、プレーヤの頭部に装着された頭部装着体と、前
記頭部装着体内のプレーヤの視線上に設けられた表示部
と、前記頭部装着体の一部に取り付け固定された角速度
検出部と、前記角速度検出部の検出結果が入力されてお
り、プレーヤが動いたときに前記角速度検出部によって
検出される角速度に基づいて、プレーヤが動いた角度を
演算する角度演算部と、前記角度演算部による演算結果
に基づいて所定のゲーム演算を行なうゲーム演算部と、
前記角度演算部による演算結果が入力されており、前記
ゲーム演算部による演算結果に基づいて作成した映像
を、プレーヤが動いた角度分だけ視野を変化させて前記
表示部に送る表示制御部と、を備え、プレーヤが向きを
変えたときにプレーヤの向きに応じて前記頭部装着体内
の前記表示部に表示されるゲーム画面上の映像を変える
ことを特徴とする。Further, a game device using the head-mounted body of the present invention includes a head-mounted body mounted on the head of the player and a display section provided on the line of sight of the player in the head-mounted body. Based on the angular velocity detected by the angular velocity detector when the player moves, the angular velocity detector fixedly attached to a part of the head mounted body and the detection result of the angular velocity detector are input. An angle calculation unit that calculates an angle at which the player has moved, and a game calculation unit that performs a predetermined game calculation based on a calculation result by the angle calculation unit,
A display control unit to which the calculation result of the angle calculation unit is input, and which sends a video created based on the calculation result of the game calculation unit to the display unit by changing the field of view by the angle moved by the player, And changing the image on the game screen displayed on the display section in the head mounted body according to the orientation of the player when the orientation is changed by the player.
【0011】また、本発明は、ゲーム空間演算手段によ
りゲーム空間を設定し、画像合成手段により疑似3次元
画像を合成し、これによりプレーヤが頭部に装着された
頭部装着体に映し出された前記疑似3次元映像を見なが
ら操作部を操作して所定の移動体にて仮想3次元空間内
を移動できるゲーム空間を形成する頭部装着体を用いた
ゲーム装置において、前記頭部装着体は、プレーヤの視
線上に設けられて前記疑似3次元画像を表示する表示部
と、この頭部装着体の一部に取り付け固定された角速度
検出部とを含み、前記ゲーム空間演算手段は、少くとも
前記移動体の3次元オブジェクトの位置および方向情報
がオブジェクト情報として記憶されるオブジェクト情報
記憶部と、前記仮想3次元空間内において、前記移動体
が移動する地形の地形情報が記憶される地形情報記憶部
と、前記オブジェクト情報記憶部から前記移動体のオブ
ジェクト情報を読み出し、この移動体のオブジェクト情
報を前記地形情報記憶部から読み出された地形情報を用
いて変更するオブジェクト情報変更部とを含み、前記画
像合成手段は、前記角速度検出部の検出結果が入力され
ており、プレーヤが動いたときに、前記角速度検出部に
よって検出される角速度に基づいて、プレーヤが動いた
角度を演算する角度演算部と、ゲーム空間を構成するお
よびゲーム空間に登場する3次元オブジェクト3次元画
像情報が記憶される3次元画像情報記憶部と、前記オブ
ジェクト情報記憶部からのオブジェクト情報と、前記の
3次元画像情報記憶部からの3次元画像情報とに基づい
て、前記仮想3次元空間に配置された前記移動体の位置
を決定し、前記角度演算部による演算結果に基づいて、
この決定された前記移動体の位置からプレーヤの視野方
向に見えるゲーム空間の視界画像を演算し、前記頭部装
着体内の前記表示部に向け疑似3次元画像を合成出力す
る画像演算部とを含み、これにより地形情報が反映され
た疑似3次元画像を画像合成して表示することを特徴と
する。Further, according to the present invention, the game space is set by the game space calculating means, and the pseudo three-dimensional image is synthesized by the image synthesizing means, so that the image is displayed on the head-mounted body mounted on the head of the player. In a game device using a head-mounted body that forms a game space in which a predetermined moving body can move in a virtual three-dimensional space by operating an operation unit while watching the pseudo-three-dimensional image, the head-mounted body is The game space computing means includes at least a display unit provided on the player's line of sight for displaying the pseudo three-dimensional image, and an angular velocity detection unit fixedly attached to a part of the head mounted body. An object information storage unit that stores position and direction information of a three-dimensional object of the moving body as object information, and a terrain of the moving body in the virtual three-dimensional space. Shape information is stored in the terrain information storage unit, and object information of the moving body is read from the object information storage unit, and the object information of the moving body is changed using the terrain information read from the terrain information storage unit. The object synthesizing unit is configured to receive the detection result of the angular velocity detecting unit, and when the player moves, the image synthesizing unit controls the player based on the angular velocity detected by the angular velocity detecting unit. An angle calculation unit that calculates a moving angle, a three-dimensional image information storage unit that stores three-dimensional image information of a three-dimensional object that constitutes the game space and appears in the game space, and object information from the object information storage unit And the three-dimensional image information from the three-dimensional image information storage unit, and the virtual three-dimensional space is arranged in the virtual three-dimensional space. Determining the position of the moving body, based on the calculation result of the angle calculation unit,
And an image calculation unit for calculating a visual field image of the game space viewed from the determined position of the moving body in the player's visual field direction and synthesizing and outputting a pseudo three-dimensional image toward the display unit inside the head mounted body. Thus, the pseudo three-dimensional image on which the topographical information is reflected is synthesized and displayed.
【0012】また、本発明は前記頭部装着体にプレーヤ
から見える実空間映像を撮像する撮像手段をさらに含
み、前記画像合成手段に前記3次元空間におけるプレー
ヤの視界画像と前記撮像手段で撮像される実空間映像と
を合成する表示画像合成部をさらに含み、これにより、
前記頭部装着体内の前記表示部に仮想3次元空間におけ
る視界画像と実空間画像とが合成された疑似3次元画像
を画像出力することを特徴とする。Further, the present invention further includes image pickup means for picking up a real space image seen by the player on the head mounted body, and the image combining means picks up an image of the player's view in the three-dimensional space and the image pickup means. Further includes a display image synthesizing unit for synthesizing the real space video,
It is characterized in that a pseudo three-dimensional image in which a view field image in a virtual three-dimensional space and a real space image are combined is output as an image on the display section in the head mounted body.
【0013】[0013]
【作用】本発明に用いられる頭部装着体には、角速度検
出部が取り付け固定されており、プレーヤが動いたとき
に所定の軸周りの角速度が検出信号として出力されるよ
うになっている。そして、この検出信号に基づいて角度
演算部によって所定の演算を行なうことにより、プレー
ヤが動いた角度が演算される。このように、プレーヤの
動いた角度を演算することにより、プレーヤの現在向い
ている方向が分かるため、表示制御部によってそのプレ
ーヤの向いている方向の映像を作成して、頭部装着体内
に設けられた表示部にこの作成した映像を表示する。In the head-mounted body used in the present invention, the angular velocity detecting section is attached and fixed, and the angular velocity around a predetermined axis is output as a detection signal when the player moves. Then, based on this detection signal, the angle calculation unit performs a predetermined calculation to calculate the angle at which the player has moved. In this way, since the player's current direction is known by calculating the player's moving angle, an image of the player's direction is created by the display control unit and provided in the head mounted body. The created image is displayed on the display unit.
【0014】本発明において、角速度検出部を用いてい
るため、プレーヤの動きを検出するためにこの角速度検
出部以外の構成、例えば外部磁場を発生させるソース等
が不要であり、ゲーム装置を小型化することが可能であ
ると共に、コストの上昇を抑えることができる。また、
角速度検出部によって得られた角速度を基に角度を演算
しており、リアルタイムにプレーヤの動きを検出するこ
とができ、動きに対するレスポンスをよくすることがで
きる。特に、従来のポヒマスセンサのように3方向のコ
イルのそれぞれに選択的に電流を流して磁場を発生させ
る場合に比べると、プレーヤの動きの検出レスポンスを
大幅に向上させることができる。In the present invention, since the angular velocity detecting section is used, a structure other than the angular velocity detecting section, such as a source for generating an external magnetic field, is not necessary for detecting the movement of the player, and the game apparatus is miniaturized. It is possible to suppress the increase in cost. Also,
The angle is calculated based on the angular velocity obtained by the angular velocity detection unit, the movement of the player can be detected in real time, and the response to the movement can be improved. In particular, as compared with the case where a current is selectively applied to each of the coils in three directions to generate a magnetic field as in the conventional Poimus sensor, the detection response of the movement of the player can be significantly improved.
【0015】[0015]
【実施例】 1.ゲームの概要 まず、本発明の頭部装着体を用いたゲーム装置を適用し
て実現される3次元ゲーム装置の一例について簡単に説
明する。[Example] 1. Outline of Game First, an example of a three-dimensional game device realized by applying the game device using the head-mounted body of the present invention will be briefly described.
【0016】本3次元ゲーム装置によれば、あらかじめ
設定されたゲームプログラムにより仮想3次元空間を形
成し、形成された仮想3次元空間内をプレーヤの操作す
る移動体によって自由に動き回ることができるゲーム空
間を提供できる。According to the present three-dimensional game device, a virtual three-dimensional space is formed by a preset game program, and the formed virtual three-dimensional space can be freely moved around by the moving body operated by the player. Can provide space.
【0017】本3次元ゲーム装置により実現される3次
元ゲームは、多種多様な人種が集まった近未来都市にお
いて繰りひろげられる未来戦車ゲームである。この未来
戦車ゲームでは、莫大な賞金をめざして集まったファイ
ター達が、壁により四角に囲まれ逃げることの許されな
いゲームフィールド内で、デスマッチゲーム形式でチャ
ンピオンを決定する。各ファイターは、それぞれの所有
する未来戦車により、チャンピオンを競い合うわけであ
る。そして、プレーヤは、これらのファイターの1人と
してゲームに参加する。The three-dimensional game realized by the present three-dimensional game device is a future tank game spread in the near future city where various races are gathered. In this futuristic tank game, fighters who have gathered for huge prize money decide the champion in a death match game format in the game field surrounded by a square that cannot be escaped. Each fighter competes for a champion with its own future tank. The player then participates in the game as one of these fighters.
【0018】図2には、本3次元ゲーム装置の外観図が
示される。同図に示すようにプレーヤ302は、操作部
である左右のアナログレバー12、14を操作して頭部
装着体609内に映し出された移動体、即ちプレーヤ自
身が搭乗する未来戦車20を操縦することになる。即
ち、プレーヤ302は、この未来戦車20を操縦するこ
とにより、仮想3次元空間内に設定されるゲームフィー
ルド内を前後左右に自由に動き回ることができるわけで
ある。また、このアナログレバー12、14には、無制
限に発射することができるマシンガンと、数に制限はあ
るが強力な武器であるミサイルのトリガー16、18が
設けられている。FIG. 2 shows an external view of the present three-dimensional game device. As shown in the figure, the player 302 operates the left and right analog levers 12 and 14 which are the operation units to operate the moving body imaged in the head mounted body 609, that is, the future tank 20 on which the player himself / herself is riding. It will be. That is, the player 302 can freely move around in the game field set in the virtual three-dimensional space by operating the future tank 20. Further, the analog levers 12 and 14 are provided with machine guns that can be fired indefinitely and missile triggers 16 and 18 that are powerful weapons with a limited number.
【0019】また、図2に示した頭部装着体609は、
液晶ディスプレー等の表示装置を、プレーヤの視野を覆
うようにプレーヤの目の前に取り付けることで構成され
る。また、この頭部装着体609には角速度センサが装
置が取り付けられており、これによりプレーヤの頭部の
回転動作が検出される。そして、この角速度センサから
の検出信号に応じた映像を生成し、これを頭部装着体6
09内の表示装置に表示してやることで、例えば普段何
気なく行っている見回すというような動作を、仮想空間
において、現実空間と同じような臨場感で体験すること
ができることとなる。The head mount 609 shown in FIG.
A display device such as a liquid crystal display is attached in front of the player's eyes so as to cover the player's visual field. An apparatus for attaching an angular velocity sensor is attached to the head-mounted body 609, so that the rotational movement of the player's head is detected. Then, an image corresponding to the detection signal from this angular velocity sensor is generated, and this image is generated.
By displaying it on the display device in 09, for example, an operation such as looking around, which is normally performed casually, can be experienced in a virtual space with the same sense of presence as in a real space.
【0020】図3(a)、(b)には、この頭部装着体
609の形状の一例が示される。同図(a)は、プレー
ヤ用の角速度センサ612、画像表示装置10、スピー
カ622を、ヘルメット614に設けて構成される頭部
装着体609が示される。このタイプの装着体によれ
ば、ヘルメット614をプレーヤが装着することにより
外部と完全に隔離した世界を作ることができるため、よ
り臨場感溢れる仮想現実を楽しむことができる。これに
対して同図(b)に示す頭部装着体609は、プレーヤ
用の空間センサ612、画像表示装置10、スピーカ6
22が、装着バンド616に一体的に取り付けて構成さ
れているため、より軽快感溢れる装着感を実現すること
ができる。なお、本実施例に使用される装着体として
は、図3(a)、(b)に示す形状のものに限らず種々
の形状のものを使用することが可能である。FIGS. 3A and 3B show an example of the shape of the head mounted body 609. FIG. 1A shows a head mounted body 609 configured by providing a player's angular velocity sensor 612, the image display device 10, and a speaker 622 on a helmet 614. According to this type of wearing body, the player can create a world completely isolated from the outside by wearing the helmet 614, so that a more realistic virtual reality can be enjoyed. On the other hand, the head-mounted body 609 shown in FIG. 2B has a space sensor 612 for a player, an image display device 10, and a speaker 6.
Since 22 is integrally attached to the wearing band 616, it is possible to realize a more comfortable wearing feeling. The mounting body used in this embodiment is not limited to the shape shown in FIGS. 3A and 3B, and various shapes can be used.
【0021】画像表示装置10は、プレーヤの視界を覆
うようにプレーヤの目の前に取り付けられ、後述する画
像合成部200から接続線618を通じて送られてくる
画像情報を画像表示するものである。この場合の画像表
示方法としては、頭部装着体609を小型化して装着感
を向上させるべく、例えばカラー液晶ディスプレー、小
型ブラウン管等の小型のディスプレーを用いることが望
ましい。また、映像に目の焦点を合わせるべく、更に、
視野角を広げて臨場感を向上させるべく光学系により補
正することが望ましい。The image display device 10 is attached in front of the player's eyes so as to cover the player's field of view, and displays image information of image information sent from an image synthesizing section 200 described later through a connection line 618. As an image display method in this case, it is desirable to use a small display such as a color liquid crystal display or a small CRT in order to downsize the head mounted body 609 and improve the feeling of wearing. In addition, in order to focus the eyes on the image,
It is desirable to perform correction by an optical system in order to widen the viewing angle and improve the realism.
【0022】ここで、小型ディスプレーの形状として
は、プレーヤの顔の形状に沿ってプレーヤの視界を覆う
ように形成し、パノラマ映像効果を得るような形状とし
てもよいし、2つの小型ディスプレーをそれぞれプレー
ヤの両眼の前に形成するような形状としてもよい。後者
の場合は、両眼に与えられた平面的な2次元画像に視差
のある画像を与えること等により、3次元的な立体感を
与えるような形成することが望ましい。このように構成
すれば、物体の大きさや、物体までの距離を把握するこ
とができるようになるため、より現実世界に近づいた仮
想世界を作り出すことが可能となるからである。Here, the shape of the small display may be formed so as to cover the field of view of the player along the shape of the player's face so as to obtain a panoramic image effect. The shape may be formed in front of both eyes of the player. In the latter case, it is desirable to give a three-dimensional stereoscopic effect by giving an image with parallax to a two-dimensional two-dimensional image given to both eyes. With such a configuration, the size of the object and the distance to the object can be grasped, so that it is possible to create a virtual world that is closer to the real world.
【0023】角速度センサ612は、プレーヤの頭部の
角速度を検出するセンサであり、例えばGEタイプやワ
トソンタイプあるいは正三角形音叉型振動子を用いた圧
電振動ジャイロを用いて形成することが望ましい。特
に、圧電振動ジャイロを用いることにより、小型であり
しかも効率よく角速度を検出することができる角速度セ
ンサを実現することができる。The angular velocity sensor 612 is a sensor for detecting the angular velocity of the player's head, and is preferably formed by using, for example, a piezoelectric vibrating gyro using a GE type, a Watson type, or an equilateral triangular tuning fork type oscillator. In particular, by using the piezoelectric vibrating gyro, it is possible to realize a small-sized angular velocity sensor that can efficiently detect the angular velocity.
【0024】なお、一般に1つの圧電振動ジャイロを用
いて角速度検出を行う場合には1軸周りの角速度検出し
か行えない。従って、角速度センサ612は、3つの圧
電振動ジャイロを有しており、X軸,Y軸,Z軸のそれ
ぞれについて角速度を検出することにより、プレーヤの
頭部の動きを3次元的に検出するようになっている。但
し、ゲーム内容によっては、必ずしも3つの圧電振動ジ
ャイロを用いる必要はなく、1つあるいは2つの圧電振
動ジャイロを用いるようにしてもよい。例えば、同一平
面内を見渡すような場合動作のみを行う場合にはZ軸周
りの角度のみを検出すればよいため、1つの圧電ジャイ
ロを用いて角速度センサ612を形成する。In general, when the angular velocity is detected by using one piezoelectric vibrating gyro, only the angular velocity around one axis can be detected. Therefore, the angular velocity sensor 612 has three piezoelectric vibrating gyros, and detects the angular velocity of each of the X-axis, Y-axis, and Z-axis to detect the movement of the player's head three-dimensionally. It has become. However, depending on the content of the game, it is not always necessary to use three piezoelectric vibrating gyros, and one or two piezoelectric vibrating gyros may be used. For example, when only the operation is performed in the case of looking over the same plane, only the angle around the Z axis needs to be detected, so that the angular velocity sensor 612 is formed using one piezoelectric gyro.
【0025】図4には、ゲームフィールド60の全体図
が示されている。同図に示すように、ゲームフィールド
60内には、3次元で構成されゲームプログラムにより
設定される各種の地形が形成されている。即ち、まず、
ゲームフィールド60の四方は、各ファイターが逃げ出
すことができないよう壁62により囲まれている。そし
て、この壁62の内周には第1の台地64が設けられて
いる。零地帯66は、この第1の台地64に囲まれてお
り、その間には斜面68、70、72、74が設けられ
ている。更に、零地帯66には第2、第3の台地76、
78が設けられ、また、障害物80、82も設けられて
いる。このように、本3次元ゲームにおけるゲームフィ
ールド60は、従来の2次元で構成されたゲームフィー
ルドと異なり、3次元の地形で構成されている。従っ
て、従来にないリアリティ溢れるゲーム空間を形成でき
る。また、逆に、このような3次元ゲーム装置では、こ
の3次元で表された地形を、如何にしてプレーヤに体感
させるかが大きな技術的課題となる。An overall view of the game field 60 is shown in FIG. As shown in the figure, in the game field 60, various terrains formed in three dimensions and set by the game program are formed. That is, first
The four sides of the game field 60 are surrounded by walls 62 so that each fighter cannot escape. A first plateau 64 is provided on the inner circumference of the wall 62. The zero zone 66 is surrounded by the first plateau 64, and slopes 68, 70, 72, 74 are provided between them. Furthermore, in the zero zone 66, the second and third plateaus 76,
78 is also provided, and obstacles 80, 82 are also provided. As described above, the game field 60 in the present three-dimensional game has a three-dimensional topography unlike the conventional two-dimensional game field. Therefore, it is possible to form a game space full of reality that has never existed before. On the contrary, in such a three-dimensional game device, how to make the player feel the three-dimensional terrain becomes a major technical issue.
【0026】プレーヤ302の操縦する未来戦車20及
び敵ファイターが操縦する敵未来戦車22は、この零地
帯66の上で向かい合っている。図4では、未来戦車2
0と敵未来戦車22との間には、第2、第3の台地7
6、78が介在しているため、プレーヤ302は、画像
表示装置10により敵未来戦車22を目視することはで
きない。従って、プレーヤ302は、まず、敵位置検出
レーダーにより敵位置を見つけ出す。そして、アナログ
レバー12、14により未来戦車20を操縦し、第2の
台地76を乗り越え、敵に接近し、これを攻撃すること
になる。The future tank 20 operated by the player 302 and the enemy future tank 22 operated by the enemy fighter face each other on the zero zone 66. In FIG. 4, the future tank 2
The second and third plateaus 7 are located between 0 and the enemy future tank 22.
Since the players 6 and 78 are interposed, the player 302 cannot see the enemy future tank 22 on the image display device 10. Therefore, the player 302 first finds the enemy position by the enemy position detecting radar. Then, the future tank 20 is steered by the analog levers 12 and 14 to get over the second plateau 76, approach the enemy, and attack the enemy.
【0027】図5には、頭部装着体609の画像表示装
置10に映し出される疑似3次元画像が示されており、
特に、自機の未来戦車20が敵未来戦車22に接近した
場合の映像が示されている。FIG. 5 shows a pseudo three-dimensional image displayed on the image display device 10 of the head mounted body 609,
Particularly, an image when the own future tank 20 approaches the enemy future tank 22 is shown.
【0028】同図に示すように、画像表示装置10には
照準40が映し出されており、プレーヤ302は、この
照準40を用いて敵に対する攻撃を行う。また、この画
像表示装置10には、標的である敵未来戦車22の位置
を検出する敵位置検出レーダー50が映し出され、これ
によりプレーヤ302は、自機位置51に対する敵位置
52を知ることが可能となる。As shown in the figure, the aim 40 is displayed on the image display device 10, and the player 302 uses this aim 40 to attack the enemy. The image display device 10 also displays an enemy position detection radar 50 that detects the position of the target enemy future tank 22. This allows the player 302 to know the enemy position 52 with respect to the own position 51. Becomes
【0029】また、画像表示装置10内のシールド表示
部54には、自機及び敵未来戦車22のシールド量が表
示されている。現在、自機のシールド量(防御力)は、
敵未来戦車22のシールド量を大きく上回っている。従
って、プレーヤ302にとっては攻撃のチャンスであ
り、逆に、敵未来戦車22の方は、この危機的状況を回
避して、シールド量を回復するアイテムを探し出さなけ
ればならない。Further, the shield display portion 54 in the image display device 10 displays the shield amounts of the own aircraft and the enemy future tank 22. Currently, the amount of shield (defense) of the aircraft is
It greatly exceeds the shield capacity of the enemy future tank 22. Therefore, it is an opportunity for the player 302 to attack, and conversely, the enemy future tank 22 must avoid this critical situation and find an item that restores the shield amount.
【0030】この場合、自機の未来戦車20は零地帯6
6の上に位置しており、敵未来戦車22は第1の台地6
4に位置しているため、両者の間には高低差が生じる。
従って、このような地理的条件の中も、プレーヤ302
が、うまく敵を攻撃できるようにゲーム設定する必要が
ある。また、逆に、敵未来戦車22が、この地理的条件
をうまく利用して、この危機的状況を回避できるようゲ
ームを設定すれば、ゲームの面白味を一段と高めること
ができる。即ち、このような地理的条件を如何にしてゲ
ーム設定に反映するかが大きな技術的課題となる。In this case, the own future tank 20 is the zero zone 6
Located on top of No. 6, enemy future tank 22 is on the first plateau 6.
Since it is located at 4, there is a difference in height between the two.
Therefore, even in such a geographical condition, the player 302
However, it is necessary to set the game so that the enemy can be attacked well. On the contrary, if the enemy future tank 22 makes good use of this geographical condition and sets the game so as to avoid this critical situation, the interest of the game can be further enhanced. That is, how to reflect such a geographical condition in the game setting is a major technical issue.
【0031】なお、以上の説明は、図2に示したよう
に、ゲームを行うプレーヤが1人の場合についての説明
である。このようにプレーヤが1人でゲームを行う場合
は、敵未来戦車22を操縦するファイターは、コンピュ
ータが担当することになる。The above description is for the case where there is one player playing the game, as shown in FIG. When the player plays the game alone, the computer is in charge of the fighter who drives the enemy future tank 22.
【0032】これに対して、図6では、2人のプレーヤ
で対戦する場合の本3次元ゲーム装置の外観図が示され
る。この場合は、プレーヤ302は画像表示装置10を
見ながら未来戦車20を操縦し、プレーヤ303は自分
の頭部装着体の画像表示装置11を見ながら敵未来戦車
22を操縦することになる。そして、画像表示装置10
には、未来戦車20の方向から見える疑似3次元画像が
映し出され、画像表示装置11には、敵未来戦車22の
方向から見える疑似3次元画像が映し出されることにな
る。そして、このように1つの仮想3次元空間内で、異
なった視点からの疑似3次元画像を見ながら、異なった
地理的条件の下で、2人のプレーヤがゲームを行うこと
になる。なお、図6には、2人プレーヤの場合しか示さ
れていないが、本発明は、これに限らず、3人以上の複
数のプレーヤによりゲームを行う場合にも当然に適用で
きる。 2.装置全体の説明 図1には、本発明に係る3次元ゲーム装置の実施例のブ
ロック図が示される。On the other hand, FIG. 6 shows an external view of the present three-dimensional game device when two players play a match. In this case, the player 302 operates the future tank 20 while looking at the image display device 10, and the player 303 operates the enemy future tank 22 while looking at the image display device 11 mounted on his / her head. Then, the image display device 10
A pseudo three-dimensional image viewed from the direction of the future tank 20 is displayed on the screen, and a pseudo three-dimensional image viewed from the direction of the enemy future tank 22 is displayed on the image display device 11. In this way, two players play a game under different geographical conditions while viewing pseudo three-dimensional images from different viewpoints in one virtual three-dimensional space. Note that FIG. 6 shows only the case of two players, but the present invention is not limited to this, and can naturally be applied to the case of playing a game by a plurality of players of three or more. 2. Description of Entire Device FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of a three-dimensional game device according to the present invention.
【0033】図1に示すように、本3次元ゲーム装置
は、プレーヤが操作信号を入力する操作部140、所定
のゲームプログラムによりゲーム空間を設定するゲーム
空間演算部100、プレーヤの視点位置における疑似3
次元画像を形成する画像合成部200、頭部装着体60
9に設けられていて疑似3次元画像を画像出力する画像
表示装置10、及び頭部装着体609に設けられたスピ
ーカ622からゲームの進行に応じた音声を出力する音
声合成部678を含んで構成される。As shown in FIG. 1, the present three-dimensional game device has an operation unit 140 for a player to input an operation signal, a game space calculation unit 100 for setting a game space by a predetermined game program, and a pseudo at the player's viewpoint position. Three
Image combining unit 200 for forming a three-dimensional image, head-mounted body 60
9 includes an image display device 10 that outputs a pseudo three-dimensional image, and a voice synthesis unit 678 that outputs a voice according to the progress of the game from a speaker 622 provided on the head mounted body 609. To be done.
【0034】操作部140には、例えば本3次元ゲーム
装置をドライビングゲームに適用した場合には、スポー
ツカーを運転するためのハンドル、ギア等が接続され、
これにより操作信号が入力される。また、前述した未来
戦車戦等のシューティングゲームに適用した場合には、
未来戦車を操縦するためのアナログレバー12、14、
及びマシンガン、ミサイル等を発射するためのトリガー
16、18等が接続される。When the present three-dimensional game device is applied to a driving game, for example, a steering wheel, a gear or the like for driving a sports car is connected to the operation unit 140,
As a result, the operation signal is input. Also, when applied to shooting games such as the future tank battle,
Analog levers 12 and 14 for driving future tanks,
Also, triggers 16, 18 for firing a machine gun, missile, etc. are connected.
【0035】ゲーム空間演算部100は、中央処理部1
02、オブジェクト情報記憶部104、地形情報記憶部
106、オブジェクト情報変更部108を含んで構成さ
れる。ここで、中央処理部102では、3次元ゲーム装
置全体の制御が行われる。また、中央処理部102内に
設けられた記憶部には、所定のゲームプログラムが記憶
されている。また、オブジェクト情報記憶部104に
は、仮想3次元空間を構成する3次元オブジェクトの位
置及び方向情報であるオブジェクト情報並びにその他の
属性情報が記憶されている。また、地形情報記憶部10
6には、前述した3次元の地形で形成されたゲームフィ
ールド60の地形情報が、例えば高さデータとして記憶
されている。また、オブジェクト情報変更部108で
は、このオブジェクト情報記憶部104に記憶されたオ
ブジェクト情報が、前記地形情報記憶部106に記憶さ
れた地形情報を基に随時変更される演算が行われる。な
お、このゲーム空間演算部100の構成の詳細について
は後述する。The game space calculation unit 100 is comprised of a central processing unit 1
02, object information storage unit 104, terrain information storage unit 106, and object information change unit 108. Here, the central processing unit 102 controls the entire three-dimensional game device. Further, a predetermined game program is stored in the storage unit provided in the central processing unit 102. In addition, the object information storage unit 104 stores object information that is position and direction information of a three-dimensional object that forms a virtual three-dimensional space, and other attribute information. In addition, the terrain information storage unit 10
6, the terrain information of the game field 60 formed by the above-mentioned three-dimensional terrain is stored as height data, for example. Further, the object information changing unit 108 performs a calculation to change the object information stored in the object information storage unit 104 based on the topographical information stored in the topographical information storage unit 106. The details of the configuration of the game space calculation unit 100 will be described later.
【0036】音声合成部678は、中央処理部102の
制御により各種音声、例えばマシンガンやミサイル等の
発射音、爆発音などを合成するものであり、この合成音
が頭部装着体609内であってプレーヤの耳に対応する
位置に設けられたスピーカ622から出力される。The voice synthesizing unit 678 synthesizes various voices under the control of the central processing unit 102, for example, a launch sound of a machine gun or a missile, an explosive sound, and the like. Output from a speaker 622 provided at a position corresponding to the player's ear.
【0037】画像合成部200では、仮想3次元空間に
おけるプレーヤ302の任意の視点位置から見える疑似
3次元画像、即ち、頭部装着体609に設けられた画像
表示装置10に映し出される疑似3次元画像が画像合成
される。このため、画像合成部200は、3次元画像情
報記憶部204及び画像演算部202を含んで構成され
る。In the image synthesizing section 200, a pseudo three-dimensional image seen from an arbitrary viewpoint position of the player 302 in the virtual three-dimensional space, that is, a pseudo three-dimensional image displayed on the image display device 10 provided on the head mounted body 609. Is image-synthesized. Therefore, the image composition unit 200 is configured to include the three-dimensional image information storage unit 204 and the image calculation unit 202.
【0038】3次元画像情報記憶部204には、3次元
オブジェクトの3次元画像が記憶されている。ここで、
3次元オブジェクトとは、未来戦車20、敵未来戦車2
2などの移動体、図4に示す壁62、第1、第2、第3
の台地64、76、78、障害物80、82などの地形
等、仮想3次元空間に設定されたゲーム空間を形成する
全ての物体をいう。この3次元オブジェクトは、図5に
示すように、ポリゴン90〜92等の集合として表現さ
れ、このポリゴンの各頂点座標等の情報が3次元画像情
報として3次元画像情報記憶部204に記憶されてい
る。The three-dimensional image information storage unit 204 stores a three-dimensional image of a three-dimensional object. here,
Three-dimensional objects are the future tank 20 and the enemy future tank 2
2, such as a mobile body, the wall 62 shown in FIG. 4, the first, second, and third
It refers to all the objects that form the game space set in the virtual three-dimensional space, such as the terrain such as the plateaus 64, 76 and 78 and the obstacles 80 and 82. As shown in FIG. 5, this three-dimensional object is represented as a set of polygons 90 to 92, and information such as the coordinates of each vertex of this polygon is stored in the three-dimensional image information storage unit 204 as three-dimensional image information. There is.
【0039】画像演算部202は、画像供給部212及
び画像形成部240を含んで構成される。The image calculation unit 202 includes an image supply unit 212 and an image forming unit 240.
【0040】画像供給部212は、画像合成部200の
全体の制御を行う処理部214、並びに、ポリゴンの頂
点座標等の画像情報に対する3次元演算処理を行う座標
変換部216、クリッピング処理部218、透視変換部
220、ソーティング処理部222を含んで構成され
る。The image supply unit 212 includes a processing unit 214 that controls the entire image synthesizing unit 200, a coordinate conversion unit 216 that performs a three-dimensional calculation process on image information such as the vertex coordinates of a polygon, and a clipping processing unit 218. The perspective conversion unit 220 and the sorting processing unit 222 are included.
【0041】ここで、処理部214には角度演算部68
2が含まれている。この角度演算部682には角速度セ
ンサ612から入力される検出信号(角速度)により、
プレーヤの視点方向を演算する。そして、この視点方向
の情報を用いて、座標変換部216による透視投影変換
処理が行われるようになっている。Here, the processing unit 214 includes an angle calculation unit 68.
2 is included. Based on the detection signal (angular velocity) input from the angular velocity sensor 612, the angle calculation unit 682 receives
Calculates the player's viewpoint direction. Then, the perspective projection conversion processing by the coordinate conversion unit 216 is performed using the information on the viewpoint direction.
【0042】画像形成部240では、画像供給部212
において3次元演算処理されたポリゴンの頂点座標等の
画像情報から、ポリゴン内の全てのドットにおける画像
情報が演算され、これが疑似3次元画像として画像出力
される。In the image forming section 240, the image supply section 212
The image information of all the dots in the polygon is calculated from the image information such as the vertex coordinates of the polygon which has been subjected to the three-dimensional calculation processing in (3), and this is output as a pseudo three-dimensional image.
【0043】次に、本3次元ゲーム装置全体の動作につ
いて説明する。Next, the operation of the entire 3D game apparatus will be described.
【0044】まず、ゲームスタートと同時に、中央処理
部102は、ゲームプログラムにしたがって、仮想3次
元空間に配置される全ての3次元オブジェクトの位置及
び方向情報であるオブジェクト情報を、オブジェクト情
報記憶部104に記憶させる。但し、オブジェクト情報
記憶部104の一部を不揮発性メモリとして、あらかじ
めオブジェクト情報の初期値を記憶させておけばこのよ
うな動作は必要ない。First, at the same time as the game starts, the central processing unit 102 stores the object information, which is the position and direction information of all three-dimensional objects arranged in the virtual three-dimensional space, according to the game program, in the object information storage unit 104. To memorize. However, if a part of the object information storage unit 104 is a non-volatile memory and the initial value of the object information is stored in advance, such an operation is not necessary.
【0045】このオブジェクト情報記憶部104に記憶
されるオブジェクト情報は、例えば、図7に示すフォー
マットで記憶される。同図において、インデックス(0
〜n)は、各3次元オブジェクトを表す通し番号であ
り、例えば、インデックス0は敵未来戦車22を、イン
デックス1は壁62を、インデックス2は障害物80
を、……、インデックスnは自機の未来戦車20を構成
する3次元オブジェクトを表す通し番号である。これに
より、例えば、敵未来戦車22の仮想3次元空間におけ
る位置情報及び方向(傾き)情報は、(X0 ,Y0 ,Z
0 )及び(θ0 ,φ0 ,ρ0 )に設定される。この結
果、敵未来戦車22の配置される位置及び方向が決定さ
れることになる。同様にして、障害物80等の3次元オ
ブジェクトの位置及び方向情報も設定され、これにより
仮想3次元空間上のゲーム空間を形成する全ての3次元
オブジェクトの位置情報、あるいは位置情報及び方向情
報が決定されることになる。The object information stored in the object information storage unit 104 is stored in the format shown in FIG. 7, for example. In the figure, the index (0
~ N) are serial numbers representing each three-dimensional object. For example, index 0 is the enemy future tank 22, index 1 is the wall 62, and index 2 is the obstacle 80.
, ..., the index n is a serial number representing a three-dimensional object that constitutes the future tank 20 of the player's own machine. Thereby, for example, the position information and the direction (tilt) information of the enemy future tank 22 in the virtual three-dimensional space are (X0, Y0, Z
0) and (θ0, φ0, ρ0). As a result, the position and the direction in which the enemy future tank 22 is arranged are determined. Similarly, the position and direction information of the three-dimensional object such as the obstacle 80 is also set, whereby the position information of all the three-dimensional objects forming the game space in the virtual three-dimensional space, or the position information and the direction information is set. It will be decided.
【0046】なお、敵未来戦車22のように大きな3次
元オブジェクトの場合、これを例えば、操縦席、左側駆
動部、右側駆動部、砲身等のパーツに分割して、これら
のパーツの1つ1つを3次元オブジェクトと考え、これ
に前記インデックスを割り当てるようにしてもよい。こ
のようにすれば、これらのパーツ、例えば左側駆動部、
右側駆動部、砲身等を独自に動かすことができ、よりリ
アリティ溢れる動きをする敵未来戦車22を描くことが
できる。In the case of a large three-dimensional object such as the enemy future tank 22, this is divided into parts such as the cockpit, the left driving part, the right driving part, and the barrel, and one of these parts 1 It is also possible to consider one as a three-dimensional object and assign the index to it. By doing this, these parts, such as the left drive,
It is possible to independently move the right side drive unit, the barrel, etc., and to draw the enemy future tank 22 that moves in a more realistic manner.
【0047】地形情報記憶部106には、図4に示すゲ
ームフィールド60の地形情報が、例えば高さ情報とし
て記憶されている。オブジェクト情報変更部108は、
この地形情報を読みだし、これにより、オブジェクト情
報記憶部104に記憶されている、3次元オブジェクト
の位置及び方向情報を変更することができる。即ち、例
えば前記した敵未来戦車22の位置及び方向情報(X0
,Y0 ,Z0 ,θ0 ,φ0 ,ρ0 )の値を変更して、
敵未来戦車22の傾き等を変更する。これにより、地形
情報を反映したゲーム空間を形成できる。なお、このゲ
ーム空間演算部100の動作の詳細については、後述す
る。The terrain information storage unit 106 stores the terrain information of the game field 60 shown in FIG. 4 as height information, for example. The object information changing unit 108
By reading this topographical information, it is possible to change the position and direction information of the three-dimensional object stored in the object information storage unit 104. That is, for example, the position and direction information (X0
, Y0, Z0, θ0, φ0, ρ0),
The inclination and the like of the enemy future tank 22 is changed. This makes it possible to form a game space that reflects the terrain information. The details of the operation of the game space calculation unit 100 will be described later.
【0048】次に、画像合成部200の動作について説
明する。Next, the operation of the image synthesizing section 200 will be described.
【0049】まず、処理部214により、オブジェクト
情報記憶部104から前記したインデックスをアドレス
として3次元オブジェクトの位置及び方向情報が読み出
される。同様にして、処理部214により、3次元画像
情報記憶部204から前記インデックスをアドレスとし
て3次元オブジェクトの3次元画像情報が読み出され
る。例えば、インデックスが0である場合は、敵未来戦
車22の位置及び方向情報(X0 、Y0 、Z0 、θ0 、
φ0 、ρ0 )がオブジェクト情報記憶部104から読み
出され、敵未来戦車22をポリゴンの集合で表した3次
元画像情報が3次元画像情報記憶部204から読み出さ
れる。First, the processing unit 214 reads the position and direction information of the three-dimensional object from the object information storage unit 104 using the index as an address. Similarly, the processing unit 214 reads the three-dimensional image information of the three-dimensional object from the three-dimensional image information storage unit 204 using the index as an address. For example, when the index is 0, the position and direction information (X0, Y0, Z0, θ0,
φ 0, ρ 0) is read from the object information storage unit 104, and the three-dimensional image information representing the enemy future tank 22 as a set of polygons is read from the three-dimensional image information storage unit 204.
【0050】処理部214は、このようにインデックス
を順次読み出し、これらの情報を図8に示すようなデー
タフォーマットに変換する。The processing unit 214 sequentially reads the indexes in this way and converts these information into a data format as shown in FIG.
【0051】図8(a)には、このデータフォーマット
の全体図が示されている。同図に示すように、処理され
るデータは、フレームデータを先頭に、このフレーム内
に表示される全ての3次元オブジェクトのオブジェクト
データが連なるようにして構成されている。そして、こ
のオブジェクトデータの後には、この3次元オブジェク
トを構成するポリゴンのポリゴンデータが更に連なるよ
うに構成されている。FIG. 8A shows an overall view of this data format. As shown in the figure, the data to be processed is configured such that the frame data is at the head and the object data of all three-dimensional objects displayed in this frame are continuous. Then, after this object data, polygon data of polygons forming the three-dimensional object is further arranged.
【0052】ここで、フレームデータとは、フレームご
とに変化するパラメータにより形成されるデータをい
い、1フレーム内の全ての3次元オブジェクトに共通な
データであるプレーヤの視点位置・視点方向・視野角情
報、モニタの角度・大きさ情報、光源の情報等のデータ
より構成される。これらのデータは1フレームごとに設
定され、例えば表示画面上にウィンドウ等を形成した場
合は、ウィンドウごとに異なるフレームデータが設定さ
れる。これにより表示画面上に例えばバックミラーや、
敵未来戦車22を上から見た画面等を形成することがで
きる。Here, the frame data refers to data formed by parameters that change for each frame, and is common to all three-dimensional objects in one frame. The viewpoint position, viewpoint direction, and viewing angle of the player. It is composed of data such as information, monitor angle / size information, and light source information. These data are set for each frame. For example, when a window or the like is formed on the display screen, different frame data is set for each window. By this, on the display screen, for example, a rearview mirror,
It is possible to form a screen or the like of the enemy future tank 22 viewed from above.
【0053】なお、上述したフレームデータの中でプレ
ーヤの視点方向情報のみは、処理部214内の角度演算
部682によって演算を行うことにより得られる。即
ち、角度演算部682は、角速度センサ612から入力
される検出信号(角速度)に基づいて所定の演算を行う
ことにより、例えば入力される角速度を積分することに
より、プレーヤの視野方向を求める。但し、積分によっ
て角度を演算してプレーヤの視野方向を求める場合に
は、積分による誤差の蓄積によって実際の方向と演算さ
れる方向に違いが生じる場合があり、何らかの方法で補
正をする必要がある。補正の方法としては、例えば、ゲ
ーム進行の途中でゲーム画面が変わる際に、プレーヤが
正面を向いて(アナログレバー12,14により正面の
大体の方向がわかるはずである)、トリガー16あるい
は18を押下する操作により行うことが考えられる。Of the frame data described above, only the player's viewpoint direction information is obtained by the calculation by the angle calculation unit 682 in the processing unit 214. That is, the angle calculation unit 682 calculates the visual field direction of the player by performing a predetermined calculation based on the detection signal (angular velocity) input from the angular velocity sensor 612, for example, integrating the input angular velocity. However, when an angle is calculated by integration to obtain the player's visual field direction, a difference may occur between the actual direction and the calculated direction due to the accumulation of errors due to integration, and it is necessary to correct it by some method. . As a correction method, for example, when the game screen changes in the course of the game, the player faces the front (the analog levers 12 and 14 should be able to recognize the general front direction), and the trigger 16 or 18 is used. It is considered that the operation is performed by pressing.
【0054】また、オブジェクトデータとは、3次元オ
ブジェクトごとに変化するパラメータにより形成される
データをいい、3次元オブジェクト単位での位置情報、
方向情報等のデータより構成される。これは、前述のオ
ブジェクト情報とほぼ同じ内容のデータである。The object data refers to data formed by parameters that change for each three-dimensional object, and position information in units of three-dimensional objects,
It is composed of data such as direction information. This is data having almost the same content as the above-mentioned object information.
【0055】また、ポリゴンデータとは、ポリゴンの画
像情報等により形成されるデータをいい、図8(b)に
示すようにヘッダ、頂点座標X0 、Y0 、Z0 〜X3 、
Y3、Z3 、等、その他の付属データにより構成され
る。Further, the polygon data means data formed by image information of polygons and the like. As shown in FIG. 8B, a header, vertex coordinates X0, Y0, Z0 to X3,
It is composed of other attached data such as Y3 and Z3.
【0056】座標演算部216は、以上のフォーマット
のデータを読み出し、この各頂点座標等に対し各種の演
算処理を行っている。以下、この演算処理を図9を用い
て説明する。The coordinate calculation unit 216 reads out the data in the above format and performs various calculation processes on the coordinates of each vertex. The calculation process will be described below with reference to FIG.
【0057】例えば未来戦車ゲームを例にとれば、図9
に示すように、敵未来戦車、ビル、障害物等を表す3次
元オブジェクト300、332、334が、ワールド座
標系(XW 、YW 、ZW )で表現される仮想3次元空間
上に配置される。その後、これらの3次元オブジェクト
を表す画像情報は、プレーヤ302の視点を基準とした
視点座標系(Xv、Yv、Zv)へと座標変換される。Taking the future tank game as an example, FIG.
As shown in FIG. 3, three-dimensional objects 300, 332, 334 representing enemy future tanks, buildings, obstacles, etc. are arranged in a virtual three-dimensional space represented by the world coordinate system (XW, YW, ZW). After that, the image information representing these three-dimensional objects is coordinate-converted into a viewpoint coordinate system (Xv, Yv, Zv) with the viewpoint of the player 302 as a reference.
【0058】次に、クリッピング処理部218にて、い
わゆるクリッピング処理と呼ばれる画像処理が行われ
る。ここで、クリッピング処理とはプレーヤ302の視
野外(又は3次元空間上で開かれたウィンドウの視野
外)にある画像情報、即ち前方・後方・右側・下方・左
側・上方のクリッピング面340、342、344、3
46、348、350により囲まれ領域(以下表示領域
2とする)の外にある画像情報を除去する画像処理をい
う。つまり、本装置によりその後の処理に必要とされる
画像情報は、プレーヤ302の視野内にある画像情報の
みである。従って、クリッピング処理によりこれ以外の
情報をあらかじめ除去すれば、その後の処理の負担を大
幅に減らすことができることとなる。Next, the clipping processing unit 218 performs image processing called so-called clipping processing. Here, the clipping processing is image information outside the field of view of the player 302 (or outside the field of view of the window opened in the three-dimensional space), that is, the front / rear / right / down / left / up clipping planes 340 and 342. 344, 3
This is image processing for removing image information outside an area (hereinafter referred to as display area 2) surrounded by 46, 348, and 350. That is, the image information required by the present apparatus for the subsequent processing is only the image information within the visual field of the player 302. Therefore, if the other information is removed in advance by the clipping process, the load of the subsequent process can be significantly reduced.
【0059】なお、このクリッピング処理部218によ
るプレーヤ302の視野方向の判断は、処理部214内
の角度演算部682による計算結果に基づいて行われ
る。The determination of the visual field direction of the player 302 by the clipping processing unit 218 is made based on the calculation result by the angle calculation unit 682 in the processing unit 214.
【0060】次に、透視変換部220にて、表示領域2
内にある物体に対してのみ、スクリーン座標系(XS 、
YS )への透視変換が行われ、次段のソーティング処理
部222へとデータが出力される。Next, in the perspective conversion unit 220, the display area 2
Only for objects inside is the screen coordinate system (XS,
YS) is perspectively converted, and the data is output to the sorting processing unit 222 at the next stage.
【0061】ソーティング処理部222では、次段の画
像形成部240における処理の順序が決定され、その順
序にしたがってポリゴンの画像データが出力される。In the sorting processing section 222, the order of processing in the image forming section 240 in the next stage is determined, and the image data of the polygon is output according to the order.
【0062】画像形成部240では、画像供給部212
において3次元演算処理されたポリゴンの頂点座標等の
データから、ポリゴン内の全てのドットの画像情報が演
算される。この場合の演算手法としては、ポリゴンの頂
点座標からポリゴンの輪郭線を求め、この輪郭線と走査
線との交点である輪郭点ペアを求め、この輪郭点ペアに
より形成されるラインを所定の色データ等に対応させる
という手法を用いてもよい。また、各ポリゴン内の全て
のドットの画像情報を、テクスチャ情報としてあらかじ
めROM等に記憶させておき、ポリゴンの各頂点に与え
られたテクスチャ座標をアドレスとして、これを読み出
し、貼り付けるという手法を用いてもよい。In the image forming section 240, the image supply section 212
The image information of all the dots in the polygon is calculated from the data such as the vertex coordinates of the polygon which has been subjected to the three-dimensional calculation processing in (3). As a calculation method in this case, the contour line of the polygon is obtained from the vertex coordinates of the polygon, the contour point pair which is the intersection of this contour line and the scanning line is obtained, and the line formed by this contour point pair is given a predetermined color. You may use the method of making it correspond to data etc. In addition, a method is used in which image information of all dots in each polygon is stored in advance in a ROM or the like as texture information, and the texture coordinates given to each vertex of the polygon are used as addresses to read and paste the texture information. May be.
【0063】最後に、これらの画像形成部340で形成
された疑似3次元画像は、画像表示装置10から画像出
力される。Finally, the pseudo three-dimensional image formed by the image forming section 340 is output from the image display device 10.
【0064】このような構成により、プレーヤは仮想現
実世界でのゲームを楽しむことができる。即ち、表示画
像は、従来のようにCRT等の表示装置に映し出される
のではなく、プレーヤの視界を覆うように装着された画
像表示装置10に映し出される。そして、この画像表示
装置10には、前記の角速度センサ612、角度演算部
682を用いて、プレーヤの視点方向におけるを仮想視
界画像が映し出される。従って、プレーヤは、仮想3次
元空間での任意の方向での視界画像を、頭部装着体60
9が装着された自分の頭を向けることで見ることができ
ることとなる。With such a configuration, the player can enjoy the game in the virtual reality world. That is, the display image is not displayed on a display device such as a CRT as in the related art, but is displayed on the image display device 10 mounted so as to cover the field of view of the player. Then, the image display device 10 displays a virtual view image in the player's viewpoint direction by using the angular velocity sensor 612 and the angle calculation unit 682. Therefore, the player uses the head mounted body 60 to obtain a view image in an arbitrary direction in the virtual three-dimensional space.
You can see it by turning your head on which 9 is attached.
【0065】この結果、本実施例をドライビングゲーム
やロールプレイングゲームに適用した場合、例えば後ろ
を振り返ることで、追いかけて来る相手のレーシングカ
ーを確認したり、周りを見渡して自分の進む方向を決定
したりするというようなことができる。As a result, when the present embodiment is applied to a driving game or a role-playing game, for example, by looking back, the racing car of the opponent who is chasing can be confirmed, or the surroundings can be looked around to determine the direction in which one is going. You can do things like do it.
【0066】また、本実施例をシューティングゲームに
適用した場合は、プレーヤの周りの360度全方向に設
定された仮想3次元空間において、空間内の四方から攻
撃して来る敵機に対して、シューティングゲームを楽し
むことができることになる。この結果、より現実世界に
近づいたゲーム空間を形成することができ、ゲームの面
白さ、臨場感、緊迫感を飛躍的に向上させることができ
る。When this embodiment is applied to a shooting game, in a virtual three-dimensional space set in all directions of 360 degrees around the player, enemy planes attacking from four directions in the space are You will be able to enjoy shooting games. As a result, it is possible to form a game space that is closer to the real world, and it is possible to dramatically improve the fun, realistic sensation, and tenseness of the game.
【0067】特に、本実施例の頭部装着体609に取り
付けられた角速度センサ612は、単体でプレーヤ頭部
の回転方向の角速度を検出することが可能であり、外部
から磁場を供給するためのソース等が不要であって、ゲ
ーム装置の小型化およびコスト低減が可能となる。ま
た、本ゲームでは各プレーヤはアナログレバー12等を
操作する必要があるためプレーヤの動ける範囲が制限さ
れるが、上述したソース等が不要であるためシューティ
ングゲーム等を行う場合には自由に動き回ることができ
る。In particular, the angular velocity sensor 612 attached to the head mounted body 609 of this embodiment can detect the angular velocity in the rotational direction of the player's head by itself, and is used to supply a magnetic field from the outside. Since a source or the like is unnecessary, the game device can be downsized and the cost can be reduced. Further, in this game, since each player needs to operate the analog lever 12 and the like, the range in which the player can move is limited. However, since the above-mentioned sources and the like are not required, the player can move freely when performing a shooting game or the like. You can
【0068】また、本実施例では、角速度センサ612
の出力に基づいて角度演算部682によりリアルタイム
にプレーヤの頭部の向きが計算されるため、プレーヤの
動きに対するレスポンスが良く、臨場感溢れるゲームを
楽しむことができる。 3.マルチプレーヤ型ゲーム 図10には、本発明に係る3次元ゲーム装置を、人対人
のマルチプレーヤ型のゲーム構成とする場合の、ブロッ
ク図の一例が示される。Also, in this embodiment, the angular velocity sensor 612 is used.
Since the orientation of the player's head is calculated in real time by the angle calculation unit 682 based on the output of, the response to the player's movement is good, and the game with a realistic feeling can be enjoyed. 3. Multi-Player Type Game FIG. 10 shows an example of a block diagram in the case where the three-dimensional game apparatus according to the present invention has a person-to-person multi-player type game configuration.
【0069】同図に示すように、この場合は、同じ構成
の操作部140、ゲーム空間演算部100、オブジェク
ト情報記憶部104、画像合成部200、画像表示部や
角速度センサ612等を含む頭部装着体609を2台以
上の複数台用意する。そして、同図に示すように、オブ
ジェクト情報記憶部104に記憶されるオブジェクト情
報を共通化させることで、本3次元ゲーム装置を、前記
の図6に示したマルチプレーヤ型のゲーム構成とするこ
とができる。この場合、共通化するデータとしては、最
低限、移動体のオブジェクトデータを共通化すればよ
い。また、ミサイル、マシンガン等の弾で攻撃するゲー
ム構成とする場合は、この弾に関するオブジェクト情報
についても共通化する。そして、共通化の方法は、通信
等で行っても良いし、オブジェクト情報記憶部104、
104が設置される基板等を共通化させて接続してもよ
い。As shown in the figure, in this case, the head including the operation unit 140, the game space calculation unit 100, the object information storage unit 104, the image composition unit 200, the image display unit, the angular velocity sensor 612 and the like having the same configuration. Two or more mounting bodies 609 are prepared. Then, as shown in the figure, by sharing the object information stored in the object information storage unit 104, the present three-dimensional game device has the multi-player type game configuration shown in FIG. You can In this case, as the data to be shared, at least the object data of the moving body may be shared. Further, in the case of a game configuration in which a missile, a machine gun or the like is used to attack, the object information regarding this bullet is also made common. The common method may be communication or the like, or the object information storage unit 104,
The board or the like on which the 104 is installed may be connected in common.
【0070】なお、このようにマルチプレーヤ型とする
場合、仮想3次元空間を構成する3次元オブジェクトを
全て共通化させる必要はなく、例えば、プレーヤ302
とプレーヤ303が見ることができる仮想3次元空間の
構成を微妙に異ならせることで、よりバラエティーに富
んだゲーム空間を構成することもできる。In the case of the multi-player type as described above, it is not necessary to make all the three-dimensional objects forming the virtual three-dimensional space common, and for example, the player 302
By making the configuration of the virtual three-dimensional space that can be viewed by the player 303 slightly different, it is possible to configure a more diverse game space.
【0071】また、本3次元ゲーム装置をマルチプレー
ヤゲームとする構成は、図10に示すものには限られな
い。例えば、1フレームである(1/60)秒の間に、
図8(a)に示すフレームデータ及びそれに連なるオブ
ジェクトデータ、ポリゴンデータ構成されるデータ群が
複数存在できるよう設定する。このようにすれば、複数
存在するデータ群のそれぞれのフレームデータにより、
それぞれ異なった視点位置、視点方向の設定ができるこ
とになる。このように設定すれば、ハードウエアのスピ
ード上、許される範囲で、1つのゲーム空間演算部10
0、画像合成部200により、視点位置、視点方向が異
なる複数の疑似3次元画像を形成できることになる。そ
して、この異なる視点位置、視点方向から見た疑似3次
元画像を、それぞれのプレーヤの画像表示装置に表示す
ることで、図10に示すように複数台の画像合成部、ゲ
ーム空間演算部を設けなくても、マルチプレーヤ型3次
元ゲーム装置を実現できることになる。 4.実空間映像と仮想視界画像の合成 さて、前述した頭部装着体を用いた3次元ゲーム装置に
おいて、映像カメラにより撮像される実空間映像と画像
形成部から出力される仮想視界画像とを合成できれば、
更に現実味溢れる3次元ゲーム装置を実現できる。図1
1には、このような画像合成が可能な実施例のブロック
図が示される。また、図12(a)には、この3次元ゲ
ーム装置の外観図が示される。Further, the configuration of the present three-dimensional game device as a multiplayer game is not limited to that shown in FIG. For example, during (1/60) second which is one frame,
It is set so that there can exist a plurality of data groups including frame data shown in FIG. 8A, object data continuous with the frame data, and polygon data. By doing this, each frame data of a plurality of existing data groups
It is possible to set different viewpoint positions and viewpoint directions. By setting in this way, one game space computing unit 10 can be used within the range permitted by the speed of hardware.
0, the image composition unit 200 can form a plurality of pseudo three-dimensional images having different viewpoint positions and viewpoint directions. Then, by displaying the pseudo three-dimensional images viewed from different viewpoint positions and viewpoint directions on the image display devices of the respective players, a plurality of image composition units and game space calculation units are provided as shown in FIG. Even without it, a multi-player type three-dimensional game device can be realized. 4. Combining Real Space Video and Virtual View Image Now, in the above-described three-dimensional game device using the head-mounted body, if the real space image captured by the video camera and the virtual view image output from the image forming unit can be combined. ,
It is possible to realize a more realistic 3D game device. Figure 1
FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment capable of such image composition. Further, FIG. 12A shows an external view of this three-dimensional game device.
【0072】図12(a)において、本物に極めて似せ
て作られた未来戦車630は、内側が全てブルーの色に
塗られたドーム1の中のフロア4の上に設置されてい
る。ここで、このフロア4もドーム1の内側と同様に全
てブルーの色に塗られている。そして、この未来戦車6
30には、プレーヤ650が搭乗している。In FIG. 12A, a future tank 630, which is made to look very similar to the real thing, is installed on the floor 4 inside the dome 1 whose inside is painted in blue. Here, the floor 4 is also painted in the same blue color as the inside of the dome 1. And this future tank 6
A player 650 is on board 30.
【0073】未来戦車630は、例えば、操縦席63
6、左側駆動部632、右側駆動部634、アナログレ
バー640、641、計器盤644等を含んで構成され
ている。そして、例えば左側駆動部632、右側駆動部
634はプレーヤ650のアナログレバー640、64
1の操作により自在に操舵されるように形成されてい
る。そして、後述するように、プレーヤ650は映像カ
メラ610によりこれらの動きの変化を見ることができ
ることとなる。The future tank 630 has, for example, a cockpit 63
6, left side drive unit 632, right side drive unit 634, analog levers 640 and 641, instrument panel 644, and the like. Then, for example, the left drive unit 632 and the right drive unit 634 are the analog levers 640 and 64 of the player 650.
It is formed so as to be freely steered by the operation of 1. Then, as will be described later, the player 650 can see changes in these movements with the video camera 610.
【0074】計器盤644は、例えばスピードメータ、
燃料計、警告計(図示せず)を含んでおり、プレーヤ6
50の運転状態により変化するように構成されている。
即ち、プレーヤ650のアナログレバー640、641
への操作に応じて、スピードメータが変化し、また、ゲ
ーム終番になり燃料が尽きてくると燃料計がこれを示す
ように構成される。更に、未来戦車630のエンジン等
にトラブルが生じると警告計が点滅し、プレーヤ650
は映像カメラ610によりこれを知ることができる。The instrument panel 644 is, for example, a speedometer,
The player 6 includes a fuel gauge and a warning gauge (not shown).
It is configured to change depending on the operating state of 50.
That is, the analog levers 640 and 641 of the player 650.
The speedometer changes in response to the operation to, and when the game is over and the fuel runs out, the fuel gauge indicates this. Further, when a trouble occurs in the engine of the future tank 630, the warning indicator blinks, and the player 650
Can know this by the video camera 610.
【0075】また、未来戦車630の下部には、姿勢制
御部624が設けられ、ゲームフィールド60の地形情
報、プレーヤ650の操作信号に応じて、未来戦車63
0の姿勢変化、加速変化が制御される。これにより、姿
勢制御部624は、例えば図12(b)に示す斜面75
を未来戦車630が通過した場合には、この斜面の角度
に応じた姿勢の制御を行うことになる。この結果、より
現実世界に近づいた仮想世界を体験できる。また、未来
戦車630が通過した地形ブロックが砂利道であった場
合は、これに応じて姿勢制御部624は、細かな振動を
発生させることができる。これらの姿勢制御は、ゲーム
空間演算部100により行われ、制御するための情報
は、前述した地形情報記憶部106に格納された地形情
報を用いて生成する。これにより、前述した実施例のよ
うに地形情報を疑似3次元画像に反映するのみならず、
姿勢制御にもこの地形情報を反映させることができ、ゲ
ームの面白味を格段に向上させることができる。At the bottom of the future tank 630, an attitude control unit 624 is provided, and the future tank 63 is responsive to the topographic information of the game field 60 and the operation signal of the player 650.
The posture change of 0 and the acceleration change are controlled. As a result, the attitude control unit 624 causes the slope surface 75 shown in FIG.
When the future tank 630 passes through, the posture is controlled according to the angle of the slope. As a result, you can experience a virtual world that is closer to the real world. Further, when the terrain block through which the future tank 630 has passed is a gravel road, the attitude control unit 624 can generate fine vibrations accordingly. The attitude control is performed by the game space computing unit 100, and the information for controlling is generated using the terrain information stored in the terrain information storage unit 106 described above. Thereby, not only is the terrain information reflected in the pseudo three-dimensional image as in the above-described embodiment,
This terrain information can be reflected in the attitude control, and the fun of the game can be significantly improved.
【0076】プレーヤ650には、頭部装着体608が
プレーヤ650の視界を覆うように装着されている。こ
の頭部装着体608の構成は、図3(c)、(d)に示
すように、同図(a)、(b)に示した頭部装着体60
9に対して、映像カメラ610が新たに加わった構成と
なっている。A head mounting body 608 is mounted on the player 650 so as to cover the field of view of the player 650. As shown in FIGS. 3 (c) and 3 (d), the configuration of the head mounting body 608 is as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b).
9 has a configuration in which a video camera 610 is newly added.
【0077】この映像カメラ610は、プレーヤ650
が現実世界を見るために使用するものであり、例えば図
12(c)、(d)に示すように、プレーヤ650の視
点位置(目の位置)に近い位置に設定し、そのアングル
もプレーヤ650の視界方向と一致するように設定する
ことが望ましい。このように設定すれば実際にプレーヤ
650から見える現実世界の映像を、より違和感なく見
ることができるからである。なお、映像カメラ610の
撮像手段としては、例えば高解像度CCD等を用いる。This video camera 610 is a player 650.
Is used to view the real world, and is set at a position close to the viewpoint position (eye position) of the player 650, and its angle is also set to the player 650, as shown in FIGS. It is desirable to set so as to match the visual field direction of. This is because by setting in this way, the image of the real world that the player 650 can actually see can be seen more comfortably. As the image pickup means of the video camera 610, for example, a high resolution CCD or the like is used.
【0078】ドームには空間センサ用信号発生器13が
設けられており、これとプレーヤ650の頭部に設けら
れた空間センサ12により、プレーヤの3次元情報を検
出することができる。The dome is provided with a spatial sensor signal generator 13, and the spatial sensor 12 provided on the head of the player 650 can detect the three-dimensional information of the player.
【0079】次に、本実施例による画像合成の手法につ
いて以下に説明する。Next, the image synthesizing method according to this embodiment will be described below.
【0080】本実施例では、図12(b)に示すよう
に、映像カメラ610で撮影した実3次元空間における
実空間映像700と、仮想3次元空間における仮想視界
画像702とを画像合成して、表示画像704を形成し
ている。そして、この表示画像704は、接続線618
を通じて画像表示装置10に出力され、実際にプレーヤ
650が見る視界画像となる。In this embodiment, as shown in FIG. 12B, the real space image 700 in the real three-dimensional space photographed by the video camera 610 and the virtual view image 702 in the virtual three-dimensional space are image-synthesized. , A display image 704 is formed. Then, this display image 704 shows the connection line 618.
Is output to the image display device 10 through the, and becomes a visual field image that the player 650 actually sees.
【0081】この画像合成を、本実施例ではブルーマッ
ト合成により行っている。つまり、未来戦車630及び
その付属物、自分自身であるプレーヤ650等、以外の
もの、即ちドーム1の内側及びフロア4を全てブルーの
色にしておく。このようにすると、実空間映像700に
おいて、未来戦車630、アナログレバー640、64
1、プレーヤの手654等以外は全てブルーの背景とな
る。そして、この実空間映像700のうちブルーの色の
部分の画素を全て空きドットに設定し、これに仮想視界
画像702に重ね合わることにより表示画像704を得
ることができる。この場合、例えばドーム1には主にプ
レーヤ650から見える背景が、フロア4には、未来戦
車630が走っているゲームフィールド60の路面状況
が映し出される。This image synthesis is performed by blue matte synthesis in this embodiment. In other words, all but the future tank 630 and its accessories, the player 650 which is oneself, that is, the inside of the dome 1 and the floor 4 are colored in blue. By doing so, in the real space image 700, the future tank 630, the analog levers 640, 64
1, except for the player's hand 654, etc., has a blue background. Then, the display image 704 can be obtained by setting all the pixels of the blue color portion of the real space image 700 to empty dots and superposing them on the virtual view image 702. In this case, for example, the dome 1 shows a background mainly seen by the player 650, and the floor 4 shows the road surface situation of the game field 60 in which the future tank 630 is running.
【0082】この場合の3次元ゲーム装置の実施例のブ
ロック図が図11に示される。A block diagram of an embodiment of the three-dimensional game device in this case is shown in FIG.
【0083】図11に示す実施例は、図1に示す実施例
に、新たに映像カメラ610が接続される表示画像合成
装置680、姿勢制御部624が加わった構成となって
いる。従って、角速度センサ612、角度演算部682
によりプレーヤ650の視線方向を抽出し、これにより
プレーヤ650から見える仮想視界画像702が画像形
成部240から出力される。The embodiment shown in FIG. 11 has a configuration in which a display image synthesizing device 680 to which a video camera 610 is newly connected and an attitude control section 624 are added to the embodiment shown in FIG. Therefore, the angular velocity sensor 612 and the angle calculator 682
Thus, the line-of-sight direction of the player 650 is extracted, and the virtual field-of-view image 702 seen by the player 650 is output from the image forming unit 240.
【0084】表示画像合成装置680では、この仮想視
界画像702と、映像カメラ610で撮像された実空間
映像700との画像合成が行われる。この画像合成の手
法としては種々の手法が考えられるが、本実施例では例
えば上述したようにブルーマット合成による手法によっ
てこれを行っている。図13には、この場合の表示画像
合成装置680の構成の詳細が示されている。The display image synthesizing device 680 synthesizes the virtual field image 702 and the real space image 700 picked up by the video camera 610. Various methods are conceivable as the method of this image synthesis, but in the present embodiment, this is performed by the method of blue matte synthesis as described above, for example. FIG. 13 shows details of the configuration of the display image combining device 680 in this case.
【0085】即ち、図13において、映像カメラ610
から入力された実空間映像700を表す画像信号は、表
示画像合成装置680内においてまずフィルター900
に通されRGBの3原色の成分に分けられる。そして、
これらの成分のそれぞれが例えば8ビットのデジタルデ
ータに、A/D変換回路902にてA/D変換され、こ
れにより各画素毎に24ビットのRGBデジタルデータ
が求められる。そして、この実空間映像700における
各画素の24ビットのRGBデジタルデータが、ドーム
1の裏側及びフロア4に塗られたブルーの色の24ビッ
トのRGBデジタルデータと一致するか否かが、空きド
ット判定回路904にて各画素毎に演算され、判断され
る。そして、この判断結果は、空きドットメモリ906
に書き込まれる。空きドットメモリ906は、表示画像
の全ての画素に対応した1ビットメモリの構成となって
おり、各画素毎に空きドットか否かの空きドット判定デ
ータが1ビットデータとして書き込まれる。That is, in FIG. 13, the video camera 610.
The image signal representing the real-space image 700 input from the filter is first filtered in the display image synthesis device 680.
And is divided into three primary color components of RGB. And
Each of these components is A / D converted into 8-bit digital data by the A / D conversion circuit 902, whereby 24-bit RGB digital data is obtained for each pixel. Whether or not the 24-bit RGB digital data of each pixel in the real space image 700 matches the 24-bit RGB digital data of the blue color painted on the back side of the dome 1 and the floor 4 is a blank dot. The determination circuit 904 calculates and determines each pixel. The result of this determination is that the empty dot memory 906
Written in. The empty dot memory 906 has a configuration of a 1-bit memory corresponding to all the pixels of the display image, and empty dot determination data for each pixel is written as 1-bit data.
【0086】表示画像合成装置680には、表示画像の
各画素に対応したフィールドバッファ910が内蔵され
ている。そして、データ制御部908により、空きドッ
トメモリ906に書き込まれている空きドット判定デー
タが参照され、フィールドバッファ910の各画素位置
に実空間映像が書き込まれる。即ち、空きドット判定デ
ータにより、その画素が空きドットであると判断された
場合は、フィールドバッファ910のその画素位置に
は、実空間映像は書き込まれない。逆に、空きドット判
定データにより、その画素が空きドットではないと判断
された場合には、実空間映像の24ビットのRGBデジ
タルデータがそのまま書き込まれることとなる。The display image synthesizer 680 has a field buffer 910 corresponding to each pixel of the display image. Then, the data control unit 908 refers to the empty dot determination data written in the empty dot memory 906, and writes the real space image at each pixel position of the field buffer 910. That is, when the pixel is determined to be an empty dot by the empty dot determination data, the real space video is not written at the pixel position of the field buffer 910. On the contrary, when it is determined by the empty dot determination data that the pixel is not an empty dot, 24-bit RGB digital data of the real space video is written as it is.
【0087】次に、データ制御部908により、空きド
ットメモリ906に書き込まれている空きドット判定デ
ータが参照され、フィールドバッファ910の各画素位
置に、画像形成部240により演算された仮想視界画像
情報が重ね書きされる。即ち、空きドット判定データに
より、その画素が空きドットであると判断された場合
は、仮想視界画像情報がそのまま書き込まれる。逆に、
空きドット判定データにより、その画素が空きドットで
はないと判断された場合には、なにも書き込まれず、こ
の画素位置には実空間映像が表示されることとなる。Next, the data control unit 908 refers to the empty dot determination data written in the empty dot memory 906, and the virtual visual field image information calculated by the image forming unit 240 is calculated at each pixel position of the field buffer 910. Is overwritten. That is, when the pixel is determined to be an empty dot by the empty dot determination data, the virtual field-of-view image information is written as it is. vice versa,
When it is determined by the empty dot determination data that the pixel is not an empty dot, nothing is written and the real space image is displayed at this pixel position.
【0088】以上の書き込みを行なった後、データ制御
部908によりフィールドバッファ910から各画素位
置の画像情報データが読み出される。そして、この画像
情報データは接続線618を通して画像表示装置10に
画像出力され、プレーヤ650は、実空間映像700に
仮想視界画像702が組み込まれた表示画像704をリ
アルタイムに見ることができることとなる。After the above writing, the image data of each pixel position is read from the field buffer 910 by the data control unit 908. Then, this image information data is output as an image to the image display device 10 through the connection line 618, and the player 650 can see the display image 704 in which the virtual view image 702 is incorporated in the real space image 700 in real time.
【0089】なお、以上の画像情報の書き込みと、読み
出しは、例えばフィールドバッファ710を2画面分の
構成とすることにより、同時に行うように構成すること
がより望ましい。It is more preferable that the writing and reading of the image information described above are performed simultaneously, for example, by forming the field buffer 710 for two screens.
【0090】さて、ゲーム空間演算部100では、音声
合成部678を通じてスピーカ622より出力される音
声信号、及び、姿勢制御部624への姿勢制御信号が生
成され、これにより音声合成及び姿勢制御が行われる。Now, in the game space computing section 100, a voice signal output from the speaker 622 through the voice synthesizing section 678 and a posture control signal to the posture control section 624 are generated, whereby voice synthesis and posture control are performed. Be seen.
【0091】例えば姿勢制御は以下のようにして行われ
る。まず、未来戦車のオブジェクト情報が、地形情報記
憶部106の地形情報を利用して、オブジェクト情報変
更部108により変更される。そして、この変更された
オブジェクト情報、即ち地形情報が反映されたオブジェ
クト情報(X0 、Y0 、Z0 、θ0 、φ0 、ρ0 )を用
いて姿勢制御信号が生成される。そして、この姿勢制御
信号は姿勢制御部624に出力され、これにより姿勢制
御が行われることになる。For example, the attitude control is performed as follows. First, the object information of the future tank is changed by the object information changing unit 108 using the terrain information of the terrain information storage unit 106. Then, the attitude control signal is generated using the changed object information, that is, the object information (X0, Y0, Z0, .theta.0, .phi.0, .rho.0) in which the terrain information is reflected. Then, this attitude control signal is output to the attitude control unit 624, whereby the attitude control is performed.
【0092】以上の構成の本実施例により、プレーヤ6
50は、極めて本物に近い未来戦車630の左側駆動部
632、右側駆動部634等の動きを、映像カメラ61
0を通じて実際に自分の目で確認しながら、仮想3次元
空間内で未来戦車630を自由自在に操縦することがで
きる。これにより操作性も大幅に向上し、また、より現
実に近い仮想現実世界を表現できることとなる。According to the present embodiment having the above configuration, the player 6
Reference numeral 50 indicates the movement of the left-side drive unit 632, the right-side drive unit 634, etc. of the future tank 630, which is extremely close to the real thing, and the video camera 61.
It is possible to freely maneuver the future tank 630 in the virtual three-dimensional space while actually checking through 0 through the eyes. As a result, operability is significantly improved, and a virtual reality world closer to reality can be expressed.
【0093】なお、表示画像合成装置680における画
像合成の手法としては、上記したものに限らず、例えば
ブルーではなくレッドを用いて画像合成したり、複数の
色を用いて画像合成したり、種々の手法を用いることが
できる。The image synthesizing method in the display image synthesizing device 680 is not limited to the above-described one, and for example, the image synthesizing is performed using red instead of blue, or image synthesizing is performed using a plurality of colors. Can be used.
【0094】また、本実施例は、図12に示すような一
人乗りの3次元ゲーム装置のみならず、図14(a)〜
(c)に示すような複数のプレーヤが搭乗できるアトラ
クションタイプの3次元ゲーム装置にも適用できる。Further, this embodiment is not limited to the one-person three-dimensional game device as shown in FIG.
The present invention can also be applied to an attraction type three-dimensional game device in which a plurality of players can board as shown in (c).
【0095】このアトラクションでは、図14(a)に
示すように、複数のプレーヤが、巨大未来戦車734の
キャビン720内に乗り込む。キャビン720内は、本
物に極めて似せて作られており、例えば操縦席、戦闘席
等が設けられている。この場合、特にプレーヤが直接に
触る操縦桿732、操作盤730は、戦闘砲744は、
極めて本物に似せて精巧に作られている。In this attraction, as shown in FIG. 14A, a plurality of players board the cabin 720 of the giant future tank 734. The interior of the cabin 720 is made to look very similar to the real thing, and is provided with, for example, a cockpit and a battle seat. In this case, in particular, the control stick 732, the operation panel 730, and the combat gun 744 that the player directly touches
Exquisitely made to look like the real thing.
【0096】キャビン720内に乗り込んだプレーヤ
は、それぞれの役割に従って、操縦士、副操縦士、射撃
手として操縦席、戦闘席等に配置される。そして、操縦
席に配置された操縦士746、副操縦士747は、操縦
席用窓722に前述したブルーマット方式により映し出
された疑似3次元画像を見ながら操縦桿732、操作盤
730等により巨大未来戦車734の操縦を行う。この
場合、本実施例では、前述したように各プレーヤに空間
センサ12を取り付け、各プレーヤ毎に視界方向を演算
し、この演算により得られた視界画像を画像表示装置6
20に表示している。この結果、巨大未来戦車734に
近づいてくる障害物740の見え方が、操縦士746、
副操縦士747、射撃手748とで異なって見えるよう
に設定できるため、より臨場感、現実感溢れるアトラク
ションを提供できることとなる。更に、操縦士746、
副操縦士747は、本物に極めて似せて作られた操縦桿
732、操作盤730を操作しながら巨大未来戦車を操
縦できるため、本物の巨大未来戦車を操縦しているかの
ような感覚でプレイできることとなる。The player who gets into the cabin 720 is arranged in the pilot seat, the battle seat, etc. as a pilot, a co-pilot, and a shooter according to their roles. Then, the pilot 746 and the co-pilot 747 placed in the cockpit use the control stick 732, the operation panel 730, etc. while looking at the pseudo three-dimensional image projected on the cockpit window 722 by the blue mat method described above Control the future tank 734. In this case, in this embodiment, as described above, the space sensor 12 is attached to each player, the view direction is calculated for each player, and the view image obtained by this calculation is used as the image display device 6.
It is displayed on 20. As a result, the appearance of the obstacle 740 approaching the giant future tank 734 is
Since the co-pilot 747 and the shooter 748 can be set to look different, it is possible to provide a more realistic and realistic attraction. In addition, the pilot 746,
The co-pilot 747 can operate the giant future tank while operating the control rod 732 and the operation panel 730 that are made to look very similar to the real thing, so that he can play as if he were driving a real giant future tank. Becomes
【0097】戦闘席に配置された射撃手748、749
は、戦闘砲744により、左側窓724、右側窓725
にブルーマット方式により映し出される敵742を攻撃
する。この場合のゲーム成績は、ゲーム空間演算部10
0により演算されて、ゲーム中にリアルタイムに、もし
くはゲーム終了後に全員の乗組員のゲーム結果として表
示されることになる。Shooters 748, 749 placed in the combat seats
The left side window 724 and the right side window 725 by the combat gun 744.
Attacks the enemy 742 displayed by the blue mat method. The game result in this case is calculated by the game space calculation unit 10
It is calculated by 0 and displayed in real time during the game or as the game results of all crew members after the game ends.
【0098】なお、図14(b)に示すように、プレー
ヤが乗り込む巨大未来戦車734は、油圧等を用いた姿
勢制御部624により、地形情報及びプレーヤの操作信
号に応じて姿勢、加速Gが制御され、より現実感が増す
ような構成となっている。As shown in FIG. 14B, in the giant future tank 734 in which the player gets in, the posture control unit 624 using hydraulic pressure or the like controls the posture and acceleration G according to the terrain information and the operation signal of the player. It is controlled so that it is more realistic.
【0099】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.
【0100】例えば、本発明に係る3次元ゲーム装置
は、種々のハード構成の装置に適用できる。即ち、例え
ば業務用のビデオゲーム装置、あるいは、前記したよう
なアトラクション用のゲーム装置、また、教習所用のド
ライビングシュミレーション等にも適用できる。また、
例えば図15に示すような構成の家庭用ビデオゲーム装
置にも適用できる。For example, the three-dimensional game device according to the present invention can be applied to devices having various hardware configurations. That is, the invention can be applied to, for example, a video game device for business use, a game device for attraction as described above, or a driving simulation for a driving school. Also,
For example, it can be applied to a home video game device having a configuration as shown in FIG.
【0101】この家庭用ビデオゲーム装置は、ゲーム用
カートリッジ401、ゲーム機本体400及び頭部装着
体609からなり、ゲーム用カートリッジ401とゲー
ム機本体400とがコネクタ498により接続される。
ゲーム用カートリッジ401は、補助演算処理部41
0、第1の記憶部480、第2の記憶部490を含んで
構成される。第1の記憶部480は、例えば不揮発性メ
モリで形成され、地形情報記憶部106、オブジェクト
情報記憶部104、3次元画像情報記憶部204を含ん
で構成される。また、補助処理演算部410は、画像供
給部212、画像形成部240、オブジェクト情報変更
部108、制御部214を含んで構成される。更に、第
2の記憶部490は書換え可能なメモリで構成されてい
る。This household video game device comprises a game cartridge 401, a game machine body 400, and a head mounted body 609, and the game cartridge 401 and the game machine body 400 are connected by a connector 498.
The game cartridge 401 includes the auxiliary arithmetic processing unit 41.
0, a first storage unit 480, and a second storage unit 490. The first storage unit 480 is formed of, for example, a non-volatile memory, and includes the terrain information storage unit 106, the object information storage unit 104, and the three-dimensional image information storage unit 204. Further, the auxiliary processing calculation unit 410 includes an image supply unit 212, an image forming unit 240, an object information changing unit 108, and a control unit 214. Further, the second storage unit 490 is composed of a rewritable memory.
【0102】この家庭用ビデオゲーム装置は、図1に示
した実施例とほぼ同様の動作をする。即ち、第1の記憶
部480に記憶されたオブジェクト情報、地形情報と、
操作部408からの操作信号を利用して、中央処理部1
02及び補助演算処理部410によりゲーム空間の設
定、即ちオブジェクト情報の設定が行われる。次に、こ
のオブジェクト情報と第1の記憶部480に記憶された
3次元画像情報とを利用して、補助処理演算部410、
中央処理部102により疑似3次元画像が演算され、そ
の結果は、第2の記憶部490に記憶される。その後、
この記憶された画像情報は、映像処理部404、必要に
応じてビデオRAM406を介して頭部装着体609の
画像表示装置に向け映像出力される。This home video game device operates almost in the same manner as the embodiment shown in FIG. That is, the object information and the terrain information stored in the first storage unit 480,
Using the operation signal from the operation unit 408, the central processing unit 1
02 and the auxiliary calculation processing unit 410 set the game space, that is, set the object information. Next, using this object information and the three-dimensional image information stored in the first storage unit 480, the auxiliary processing calculation unit 410,
A pseudo three-dimensional image is calculated by the central processing unit 102, and the result is stored in the second storage unit 490. afterwards,
The stored image information is output as an image to the image display device of the head mounted body 609 via the image processing unit 404 and, if necessary, the video RAM 406.
【0103】[0103]
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、角速
度検出部を用いてプレーヤの動きを検出しているために
この角速度検出部以外の構成、例えば外部磁場を発生さ
せるソース等が不要であり、ゲーム装置を小型化するこ
とが可能であると共に、コストの上昇を抑えることがで
きる。また、角速度検出部によって得られた角速度を基
に角度を演算しており、リアルタイムにプレーヤの動き
を検出することができ、動きに対するレスポンスを良く
することができる。特に、従来のポヒマスセンサのよう
に3方向のコイルのそれぞれに選択的に電流を流して磁
場を発生させる場合に比べると、プレーヤの動きの検出
レスポンスを大幅に向上させることができる。As described above, according to the present invention, since the movement of the player is detected by using the angular velocity detecting section, a configuration other than the angular velocity detecting section, for example, a source for generating an external magnetic field is unnecessary. Therefore, it is possible to reduce the size of the game device and suppress an increase in cost. Further, the angle is calculated based on the angular velocity obtained by the angular velocity detection unit, the movement of the player can be detected in real time, and the response to the movement can be improved. In particular, as compared with the case where a current is selectively applied to each of the coils in three directions to generate a magnetic field as in the conventional Poimus sensor, the detection response of the movement of the player can be significantly improved.
【図1】本発明に係る実施例の一例を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment according to the present invention.
【図2】本3次元ゲーム装置の外観を示す概略図であ
る。FIG. 2 is a schematic diagram showing an appearance of the present three-dimensional game device.
【図3】頭部装着体の形状を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing the shape of a head mounted body.
【図4】本3次元ゲーム装置のゲームフィールドを示す
概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a game field of the three-dimensional game device.
【図5】本3次元ゲーム装置により画像合成された疑似
3次元画像の一例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a pseudo three-dimensional image that is image-synthesized by the present three-dimensional game device.
【図6】本3次元ゲーム装置を2人プレーで行う場合の
外観を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing an appearance when the present three-dimensional game device is played by two players.
【図7】オブジェクト情報記憶部に記憶されるオブジェ
クト情報を説明するための概略説明図である。FIG. 7 is a schematic explanatory diagram for explaining object information stored in an object information storage unit.
【図8】本3次元ゲーム装置により取り扱われるデータ
フォーマットの一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a data format handled by the three-dimensional game device.
【図9】ポリゴン内部の画像情報を演算する手法につい
て説明するための概略説明図である。FIG. 9 is a schematic explanatory diagram illustrating a method of calculating image information inside a polygon.
【図10】マルチプレーヤ型のゲーム構成にする場合の
構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a structure in the case of a multi-player type game structure.
【図11】本発明に係る実施例の一例を示すブロック図
である。FIG. 11 is a block diagram showing an example of an embodiment according to the present invention.
【図12】実空間映像と仮想視界画像を合成できる3次
元ゲーム装置を説明するための概略説明図である。FIG. 12 is a schematic explanatory diagram for explaining a three-dimensional game device capable of synthesizing a real space video and a virtual view image.
【図13】表示画像合成装置の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a display image combining device.
【図14】本3次元ゲーム装置をアトラクション型のゲ
ームに適用した場合について説明するための概略説明図
である。FIG. 14 is a schematic explanatory diagram for explaining a case where the present three-dimensional game device is applied to an attraction type game.
【図15】家庭用ビデオゲーム装置に本発明を適用した
場合について示すブロック図である。FIG. 15 is a block diagram showing a case where the present invention is applied to a home video game device.
10 画像表示装置 100 ゲーム空間演算部 102 中央処理部 200 画像合成部 202 画像演算部 204 3次元画像情報記憶部 212 画像供給部 214 処理部 216 座標変換部 218 クリッピング処理部 220 透視変換部 222 ソーティング処理部 240 画像形成部 608、609 頭部装着体 612 角速度センサ 610 映像カメラ 682 角度演算部 10 image display device 100 game space calculation unit 102 central processing unit 200 image combination unit 202 image calculation unit 204 three-dimensional image information storage unit 212 image supply unit 214 processing unit 216 coordinate conversion unit 218 clipping processing unit 220 perspective conversion unit 222 sorting processing Section 240 image forming section 608, 609 head mounted body 612 angular velocity sensor 610 video camera 682 angle calculation section
Claims (5)
と、 前記頭部装着体内のプレーヤの視線上に設けられた表示
部と、 前記頭部装着体の一部に取り付け固定された角速度検出
部と、 前記角速度検出部の検出結果が入力されており、プレー
ヤが動いたときに前記角速度検出部によって検出される
角速度に基づいて、プレーヤが動いた角度を演算する角
度演算部と、 前記角度演算部による演算結果が入力されており、プレ
ーヤが動いた角度分だけ視野を変化させた映像を作成し
て、前記表示部に送る表示制御部と、 を備え、プレーヤが向きを変えたときにプレーヤの向き
に応じて前記頭部装着体内の前記表示部に表示されるゲ
ーム画面上の映像を変えることを特徴とする頭部装着体
を用いたゲーム装置。1. A head mounted body mounted on a player's head, a display unit provided on the player's line of sight in the head mounted body, and fixed to a part of the head mounted body. An angular velocity detection unit, an angle calculation unit that receives the detection result of the angular velocity detection unit, and that calculates the angle at which the player has moved based on the angular velocity detected by the angular velocity detection unit when the player moves. A display control unit, in which the calculation result by the angle calculation unit is input, creates a video in which the field of view is changed by the angle that the player has moved, and sends it to the display unit, and the player changes its direction. A game apparatus using a head mounted body, wherein an image on a game screen displayed on the display unit inside the head mounted body is changed depending on a direction of a player.
と、 前記頭部装着体内のプレーヤの視線上に設けられた表示
部と、 前記頭部装着体の一部に取り付け固定された角速度検出
部と、 前記角速度検出部の検出結果が入力されており、プレー
ヤが動いたときに前記角速度検出部によって検出される
角速度に基づいて、プレーヤが動いた角度を演算する角
度演算部と、 前記角度演算部による演算結果に基づいて所定のゲーム
演算を行なうゲーム演算部と、 前記角度演算部による演算結果が入力されており、前記
ゲーム演算部による演算結果に基づいて作成した映像
を、プレーヤが動いた角度分だけ視野を変化させて前記
表示部に送る表示制御部と、 を備え、プレーヤが向きを変えたときにプレーヤの向き
に応じて前記頭部装着体内の前記表示部に表示されるゲ
ーム画面上の映像を変えることを特徴とする頭部装着体
を用いたゲーム装置。2. A head-mounted body mounted on the head of the player, a display unit provided on the line of sight of the player in the head-mounted body, and fixed to a part of the head-mounted body. An angular velocity detection unit, an detection result of the angular velocity detection unit is input, and an angle calculation unit that calculates an angle at which the player has moved based on the angular velocity detected by the angular velocity detection unit when the player moves. A game calculation unit that performs a predetermined game calculation based on the calculation result of the angle calculation unit and the calculation result of the angle calculation unit are input, and a video image created based on the calculation result of the game calculation unit is input to the player. A display control unit that changes the field of view by an angle corresponding to the movement of the display unit and sends the display unit to the display unit. A game device using a head-mounted body, which is characterized by changing an image on a game screen displayed on a section.
設定し、画像合成手段により疑似3次元画像を合成し、
これによりプレーヤが頭部に装着された頭部装着体に映
し出された前記疑似3次元映像を見ながら操作部を操作
して所定の移動体にて仮想3次元空間内を移動できるゲ
ーム空間を形成する頭部装着体を用いたゲーム装置にお
いて、 前記頭部装着体は、 プレーヤの視線上に設けられて前記疑似3次元画像を表
示する表示部と、 この頭部装着体の一部に取り付け固定された角速度検出
部とを含み、 前記ゲーム空間演算手段は、 少くとも前記移動体の3次元オブジェクトの位置および
方向情報がオブジェクト情報として記憶されるオブジェ
クト情報記憶部と、 前記仮想3次元空間内において、前記移動体が移動する
地形の地形情報が記憶される地形情報記憶部と、 前記オブジェクト情報記憶部から前記移動体のオブジェ
クト情報を読み出し、この移動体のオブジェクト情報を
前記地形情報記憶部から読み出された地形情報を用いて
変更するオブジェクト情報変更部とを含み、 前記画像合成手段は、 前記角速度検出部の検出結果が入力されており、プレー
ヤが動いたときに、前記角速度検出部によって検出され
る角速度に基づいて、プレーヤが動いた角度を演算する
角度演算部と、 ゲーム空間を構成するおよびゲーム空間に登場する3次
元オブジェクトの3次元画像情報が記憶される3次元画
像情報記憶部と、 前記オブジェクト情報記憶部からのオブジェクト情報
と、前記3次元画像情報記憶部からの3次元画像情報と
に基づいて、前記仮想3次元空間に配置された前記移動
体の位置を決定し、前記角度演算部による演算結果に基
づいて、この決定された前記移動体の位置からプレーヤ
の視野方向に見えるゲーム空間の視界画像を演算し、前
記頭部装着体内の前記表示部に向け疑似3次元画像を合
成出力する画像演算部とを含み、 これにより地形情報が反映された疑似3次元画像を画像
合成して表示することを特徴とする頭部装着体を用いた
ゲーム装置。3. A game space is set by the game space calculation means, and a pseudo three-dimensional image is synthesized by the image synthesis means,
As a result, a game space in which the player can move in the virtual three-dimensional space by operating the operation unit while watching the pseudo three-dimensional image displayed on the head-mounted body mounted on the head is formed. In the game device using the head mounted body, the head mounted body is provided on the player's line of sight and displays the pseudo three-dimensional image, and the head mounted body is attached and fixed to a part of the head mounted body. An object information storage unit for storing at least the position and direction information of the three-dimensional object of the moving body as object information, and the virtual space in the virtual three-dimensional space. A terrain information storage unit that stores terrain information of the terrain on which the moving body moves; and object information of the moving body that is read from the object information storage unit. Object information changing unit for changing the object information of the moving object using the topographical information read from the topographical information storage unit, wherein the image combining unit receives the detection result of the angular velocity detection unit. , An angle calculation unit that calculates an angle at which the player has moved based on the angular velocity detected by the angular velocity detection unit when the player moves, and a three-dimensional object that forms the game space and appears in the game space. Based on the three-dimensional image information storage unit that stores three-dimensional image information, the object information from the object information storage unit, and the three-dimensional image information from the three-dimensional image information storage unit, the virtual three-dimensional space is created. The position of the arranged moving body is determined, and a play is performed from the determined position of the moving body based on the calculation result by the angle calculation unit. A visual field image of the game space that is visible in the visual field direction of the player, and an image calculation unit that synthesizes and outputs a pseudo three-dimensional image toward the display unit in the head mounted body. A game device using a head-mounted body, which displays a three-dimensional image by combining the images.
像する撮像手段をさらに含み、 前記画像合成手段は、 前記仮想3次元空間におけるプレーヤの視界画像と、前
記撮像手段で撮像される実空間映像とを合成する表示画
像合成部をさらに含み、 これにより、前記頭部装着体内の前記表示部に仮想3次
元空間における視界画像と実空間映像とが合成された疑
似3次元画像を画像出力することを特徴とする頭部装着
体を用いたゲーム装置。4. The head mounted body according to claim 3, further comprising an image pickup means for picking up a real space image viewed from the player, wherein the image synthesizing means includes a view image of the player in the virtual three-dimensional space, It further includes a display image synthesizing unit for synthesizing the real space video imaged by the image pickup means, whereby the view field image in the virtual three-dimensional space and the real space video image are synthesized on the display unit in the head mounted body. A game device using a head mounted body, which outputs a pseudo three-dimensional image.
徴とする頭部装着体を用いたゲーム装置。5. The game device according to claim 1, wherein the angular velocity detector is a piezoelectric vibration gyro.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5195397A JPH0724141A (en) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | Game device using head-mounted body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5195397A JPH0724141A (en) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | Game device using head-mounted body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0724141A true JPH0724141A (en) | 1995-01-27 |
Family
ID=16340459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5195397A Pending JPH0724141A (en) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | Game device using head-mounted body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0724141A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0981024A (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-28 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Motorcycle driving simulator |
GB2355169A (en) * | 1999-10-04 | 2001-04-11 | Nintendo Co Ltd | Game system |
US6379249B1 (en) | 1997-12-12 | 2002-04-30 | Namco Ltd. | Image generation device and information storage medium |
JP2002281526A (en) * | 2001-03-21 | 2002-09-27 | Namco Ltd | Image generation device, program, and information storage medium |
JP2002300611A (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Namco Ltd | Image generation device, program, and information storage medium |
JP2002300612A (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Namco Ltd | Image generation device, program, and information storage medium |
JP2008510566A (en) * | 2004-08-23 | 2008-04-10 | ゲームキャスター インコーポレイテッド | Apparatus, method, and system for viewing and operating virtual environment |
US7928926B2 (en) | 2006-06-27 | 2011-04-19 | Panasonic Corporation | Display apparatus and method for hands free operation that selects a function when window is within field of view |
WO2017175738A1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | 株式会社コロプラ | Display control method and program for causing computer to execute display control method |
-
1993
- 1993-07-12 JP JP5195397A patent/JPH0724141A/en active Pending
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0981024A (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-28 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Motorcycle driving simulator |
US6379249B1 (en) | 1997-12-12 | 2002-04-30 | Namco Ltd. | Image generation device and information storage medium |
US7601066B1 (en) | 1999-10-04 | 2009-10-13 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
GB2355169A (en) * | 1999-10-04 | 2001-04-11 | Nintendo Co Ltd | Game system |
US10046231B2 (en) | 1999-10-04 | 2018-08-14 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
GB2355169B (en) * | 1999-10-04 | 2004-07-28 | Nintendo Co Ltd | Game system and game information storage medium used for same |
US7223173B2 (en) | 1999-10-04 | 2007-05-29 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
US9579565B2 (en) | 1999-10-04 | 2017-02-28 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
US9205332B2 (en) | 1999-10-04 | 2015-12-08 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
US9205331B2 (en) | 1999-10-04 | 2015-12-08 | Nintendo Co., Ltd. | Mobile wireless handset and system including mobile wireless handset |
US8562402B2 (en) | 1999-10-04 | 2013-10-22 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
US9138645B2 (en) | 1999-10-04 | 2015-09-22 | Nintendo Co., Ltd. | Game system and game information storage medium used for same |
JP2002281526A (en) * | 2001-03-21 | 2002-09-27 | Namco Ltd | Image generation device, program, and information storage medium |
JP2002300611A (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Namco Ltd | Image generation device, program, and information storage medium |
JP2002300612A (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Namco Ltd | Image generation device, program, and information storage medium |
JP2008510566A (en) * | 2004-08-23 | 2008-04-10 | ゲームキャスター インコーポレイテッド | Apparatus, method, and system for viewing and operating virtual environment |
US7928926B2 (en) | 2006-06-27 | 2011-04-19 | Panasonic Corporation | Display apparatus and method for hands free operation that selects a function when window is within field of view |
WO2017175738A1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | 株式会社コロプラ | Display control method and program for causing computer to execute display control method |
US10477198B2 (en) | 2016-04-08 | 2019-11-12 | Colopl, Inc. | Display control method and system for executing the display control method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2799126B2 (en) | Video game device and game input device | |
JP3227158B2 (en) | 3D game device | |
US11050989B2 (en) | Computer-readable non-transitory storage medium having stored therein information processing program, information processing method, information processing system, and information processing apparatus | |
CN109478345B (en) | Simulation system, processing method, and information storage medium | |
CN109478340B (en) | Simulation system, processing method, and information storage medium | |
CN109478341B (en) | Simulation system, processing method, and information storage medium | |
US8142277B2 (en) | Program, game system, and movement control method for assisting a user to position a game object | |
JP2888724B2 (en) | Three-dimensional game device and image composition method | |
JP5614956B2 (en) | Program, image generation system | |
US7044855B2 (en) | Game device | |
JPH06176131A (en) | Picture synthesis device and virtual reality device using the same | |
KR100276544B1 (en) | Image processor and game machine using the same | |
JP2020204856A (en) | Image generation system and program | |
JP3273038B2 (en) | Virtual experience type game device | |
KR100415046B1 (en) | Shooting video game system and image displaying method in shooting video game | |
JPH0724141A (en) | Game device using head-mounted body | |
US20130109475A1 (en) | Game system, control method therefor, and a storage medium storing a computer program | |
JP2888723B2 (en) | Three-dimensional game device and image composition method | |
JP2018171309A (en) | Simulation system and program | |
JPH0775689A (en) | Video game equipment | |
JP2888831B2 (en) | Three-dimensional game device and image composition method | |
JP3273017B2 (en) | Image synthesis device and virtual experience device using the same | |
JP2888830B2 (en) | Three-dimensional game device and image composition method | |
JP2002224434A (en) | Image synthesis device, virtual experience device, and image synthesis method | |
JPH113437A (en) | Image synthesizing apparatus and image synthesizing method |