图像处理装置、图像处理方法及图像处理程序的制作方法

专利名称：图像处理装置、图像处理方法及图像处理程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像处理装置、图像处理方法以及图像处理程序，用于生成以例如三维或二维电脑图形表现的图像运动(电子游戏角色等)。
背景技术：
目前已提供包括称为RPG(角色扮演游戏游戏中，玩家在游戏世界之中扮演某角色身分，享受角色通过各种经验而逐渐成长的过程的同时达成既定目的)的电子游戏和模拟游戏等各种电子游戏。迄今为止，已提出各种图像处理技术，可使这种电子游戏等的登场角色的行动表现多样化(例如专利文献I和2)·
专利文献I :日本特开2003-62326号公报专利文献2 日本特开2003-67773号公报

发明内容
本发明待解决的问题然而，为了对应于场地变化时更适当地表现由多边形构成的角色的行动，需要较多的计算，这会导致处理负荷的增加。因此，在传统的图像处理技术中，例如凭借事先广范围收集地表数据并使用事前计算的计算结果来减轻处理负荷从而实现高速化。但仍需进一步减轻处理负荷。另一方面，对于家庭用游戏机等，其处理能力有限。在使用涵盖广范围的地表等地表数据的情况下，即使进行事前计算，也存在产生超过处理能力的处理负荷的问题。此外，这类问题并不限于有关电子游戏的技术领域，它已经全面成为有关生成电脑图形或动画的技术领域的问题。本发明在于解决所述问题，其目的是可适当地表现角色行动并且减轻图像处理中的处理负荷。解决问题的方法根据本发明的图像处理装置是一种通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色行动的图像处理装置，该图像处理装置包含样本行动信息存储部，其存储显示作为所述角色行动的基础的样本行动的样本行动信息；行动信息存储部，其存储显示所述角色行动的行动信息；行动混合手段，其将存储在所述样本行动信息存储部的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息；行动信息登记手段，其通过将由所述行动混合手段生成的行动信息登记在所述行动信息存储部；可到达位置检测手段，其基于所述行动混合手段生成的行动信息来检出使所述角色动作时的动作结束时角色既定部位的可到达位置；混合比率关联手段，其将显示由所述可到达位置检测手段检测出的可到达位置的坐标信息与所述混合比率相关联；虚拟球体配置手段，其在虚拟空间中可到达位置存在的范围内配置多个球体；虚拟球体对应手段，其将由所述虚拟球体配置手段配置的球体亦即虚拟球体对应于所述可到达位置；虚拟球体信息登记手段，其将虚拟球体信息登记在虚拟球体信息存储部来存储虚拟球体信息，所述虚拟球体信息是由所述虚拟球体对应手段对应到可到达位置的虚拟球体上的信息；角色 控制手段，其基于所述行动信息存储部中存储的行动信息来控制所述虚拟空间中角色的动作，其中，所述角色控制手段包括输出手段，其基于所述虚拟球体信息存储部中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色的状态的虚拟球体；接触判定手段，其判定由所述输出手段输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体相接触的虚拟球体，所述接触容许物体是与所述角色可接触的物体；选择接受手段，其接受由所述接触判定手段判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择；其中，所述角色控制手段基于对应于与显示对应于由所述选择接受手段接受选择的虚拟球体的可到达位置的坐标信息相关联的混合比率的行动信息来控制所述角色的动作。通过采用所述配置，可适当地表现角色行动并且减轻图像处理中的处理负荷。根据本发明的图像处理装置，所述角色控制手段包括混合比率特定手段，其特定对应于由所述选择接受手段接受选择的虚拟球体的混合比率；混合比率补正手段，其基于与由所述混合比率特定手段特定的混合比率相关联的所述坐标信息以及所述虚拟空间中所述接触容许物体的位置来补正混合比率，从而使对应于该混合比率的行动信息满足预定条件；行动信息特定手段，其特定对应于由所述混合比率补正手段补正后的混合比率的行动信息，其中，所述角色控制手段基于由所述行动信息特定手段特定的所述行动信息来控制所述角色的动作。根据本发明的图像处理装置，所述角色控制手段包括虚拟距离特定手段，其特定从与由所述混合比率特定手段特定的混合比率相关联的所述坐标信息显示的可达到位置到所述虚拟空间中所述接触容许物体的位置间的虚拟距离；补正量特定手段，其特定为了基于由所述虚拟距离特定手段特定的虚拟距离使所述可达到位置与所述接触容许物体的位置相一致所必需的混合比率的补正量，其中，所述的混合比率补正手段根据由所述补正量特定手段特定的补正量补正所述混合比率。此外，根据本发明的图像处理方法是一种通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色行动的图像处理装置，该图像处理装置包含行动混合处理，其用于将存储在样本行动信息存储部的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息，所述样本行动信息存储部存储显示作为所述角色行动的基础的样本行动的样本行动信息；行动信息登记处理，其用于将在所述行动混合处理中生成的行动信息登记在行动信息存储部，所述行动信息存储部存储显示所述角色动作的行动信息；可到达位置检测处理，其用于基于所述行动混合处理中生成的行动信息来检出使所述角色动作的动作结束时角色既定部位的可到达位置；混合比率关联处理，其用于将显示在所述可到达位置检测处理中检测出的可到达位置的坐标信息与所述混合比率相关联；虚拟球体配置处理，其用于在所述虚拟空间中所述可到达位置存在的范围内配置多个球体；虚拟球体对应处理，其用于将在所述虚拟球体配置处理中配置的球体亦即虚拟球体对应于所述可到达位置；虚拟球体信息登记处理，其用于将虚拟球体信息登记于存储虚拟球体信息的虚拟球体信息存储部，所述虚拟球体信息是在所述虚拟球体对应处理中对应到可到达位置的虚拟球体上的信息；角色控制处理，其用于基于所述行动信息存储部中存储的行动信息来控制虚拟空间中所述角色的动作，其中，所述角色控制处理包括输出处理，其用于基于所述虚拟球体信息存储部中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色的状态的虚拟球体；接触判定处理，其用于判定在所述输出处理中输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体相接触的虚拟球体，所述接触容许物体是与所述角色可接触的物体；选择接受处理，其用于接受在所述接触判定处理中判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择；其中，基于对应于与显示对应于在该选择接受处理中接受选择的虚拟球体的可到达位置的坐标信息相关联的混合比率的行动信息控制所述角色的动作。另外，根据本发明的图像处理程序是一种通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色行动的图像处理程序，该图像处理程序使计算机实行行动混合处理，其用于将存储在样本行动信息存储部的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息，所述样本行动信息存储部存储显示作为所述角色行动的基础的样本行动的样本行动信息；行动信息登记处理，其用于将在所述行动混合处理中生成的行动信息登记在行动信息存储部，所述行动信息存储部存储显示角色动作的行动信息；可到达位置检测处理，其用于基于所述行动混合处理中生成的行动信息来检出使所述角色动作时的动作结束时角色既定部位的可到达位置；混合比率关联处理，其用于将显示在所述可到达位置检测处理中检测出的可到达位置的坐标信息与混合比率相关联；虚拟球体配置处理，其用于在所述虚拟空间中 所述可到达位置存在的范围内配置多个球体；虚拟球体对应处理，其用于将在所述虚拟球体配置处理中配置的球体亦即虚拟球体对应于所述可到达位置；虚拟球体信息登记处理，其用于将虚拟球体信息登记在存储虚拟球体信息的虚拟球体信息存储部，所述虚拟球体信息是在所述虚拟球体对应处理中对应到可到达位置的虚拟球体上的信息；角色控制处理，其用于基于所述行动信息存储部中存储的行动信息来控制所述虚拟空间中所述角色的动作，其中，在所述角色控制处理中，该图像处理程序使计算机实行输出处理，其用于基于所述虚拟球体信息存储部中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色的状态的所述虚拟球体；接触判定处理，其用于判定在所述输出处理中输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体相接触的虚拟球体，所述接触容许物体是与所述角色可接触的物体；选择接受处理，其用于接受在所述接触判定处理中判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择；其中，该图像处理程序使计算机实行基于对应于与显示对应于在选择接受处理中接受选择的虚拟球体的可到达位置的坐标信息相关联的混合比率的行动信息来控制所述角色的动作的处理。发明的效果根据本发明，可适当地表现角色行动并且可减轻图像处理中的处理负荷。


图I是显示本发明的一图像处理装置配置实例的框图。图2是显示虚拟球体信息的存储状态实例的说明图。图3是显示虚拟球体信息生成处理实例的流程图。图4是说明虚拟球体信息生成处理的说明图。图5是说明虚拟球体信息生成处理的说明图。图6是说明虚拟球体信息生成处理的说明图。图7是显示行动生成处理实例的流程图。
图8是说明行动生成处理的说明图。图9是说明行动生成处理的说明图。
具体实施例方式在下文中，参照附图描述本发明的一具体实例。图I是显示本发明的一图像处理装置100的配置实例的框图。如图I所示，图象处理装置100包括程序读取部10、控制部11、存储部12、显示部13、音频输出部14、操作接受部15、行动处理部16。程序读取部10具有从内嵌存储媒介体的存储媒介读出必要程序的功能，所述存储媒介体中存储有各种程序。另外，在本实施例中，程序读取部10具有装嵌有游戏卡盒20 的装嵌部，所述游戏卡盒20中存储有游戏程序。 控制部11实行由程序读取部10读取的游戏程序(包括图像处理程序)，并进行各种控制，例如控制角色动作(行动)的动作控制以及对应于角色实行的行动输出音效的音频控制等。存储部12是存储媒介，用于存储为了生成对应于角色周边环境(例如，虚拟空间中角色所处地面的倾斜程度等)的行动(亦即，为了生成行动信息并基于生成的行动信息借由控制部11控制角色，从而产生虚拟空间中角色的行动)所必需的程序或各种数据。存储部12是由例如RAM等非易失性存储介质构成。在存储部12中存储有根据后述的虚拟球体信息生成处理而登记和更新的各种信息或从内嵌于游戏卡盒20的存储媒介读出的用于游戏的各种信息。在本实施例中，存储部12包括样本行动信息存储部12a、行动信息存储部12b、虚拟球体信息存储部12c、环境信息存储部12d。样本行动信息存储部12a是存储样本行动信息的存储媒介,所述样本行动信息显示作为角色实行行动的基础的样本行动。在本实施例中，样本行动信息是根据角色的身体信息(身高、体重、外貌等)将角色的动作以三维或二维状态显示在显示画面上的信息，或者是包含构成角色的多边形数据与骨架的信息。行动信息存储部12b是存储行动信息的存储媒介，所述行动信息在控制部11控制角色的行动时作为控制部11的参照。在本实施例中，行动信息是由多个样本行动借由行动混合部16a混合而生成。另外，作为行动信息存储的信息并不限于多个样本行动混合者，或者可采用例如将样本行动单体作为行动存储的构成。在此情况下，可采用处理为例如两个样本行动以10比O的比例混合的构成。虚拟球体信息存储部12c是存储虚拟球体信息的存储媒介，所述虚拟球体信息是为了根据角色的状态(例如“停止中”、“移动中”等)、角色周边环境或来自使用者的操作输入等从多个行动信息中选择合适的行动信息而使用的虚拟球体上的信息。在此，虚拟球体是指根据角色的状态在虚拟空间中虚拟地配置的既定球体(或球体群)。关于虚拟球体和虚拟球体信息会在后述有关虚拟球体生成处理及行动生成处理(参见图3、7)的说明中进行详细描述。
图2是显示虚拟球体信息存储部12c中的虚拟球体信息的存储状态实例的说明图。如图2所示，虚拟球体信息包含用于唯一特定虚拟球体的球体编号；虚拟球体与之相对应的角色；对应于虚拟球体的行动种类；显示虚拟空间中对应于角色位置的虚拟球体中心位置的中心坐标；虚拟球体的半径；构成对应于虚拟球体的行动的样本行动的混合比率；接触标志。环境信息存储部12d是存储角色存在的虚拟空间上信息的存储媒介。在本实施例中，环境信息存储部12d包含显示接触容许物体(例如地面等)的信息(例如地面几何等)，所述接触容许物体是虚拟空间中角色可接触的物体。显示部13是显示根据控制部11的控制对应于使用者对游戏画面的操作的显示装置。显示部13是由例如液晶显示屏构成。音频输出部14是根据控制部11的控制对应于使用者的操作或角色的动作来输出音频。操作接受部15接受对应于来自控制器的使用者操作的操作信号并将其结果通知控制部11，所述控制器由多个按键或鼠标等构成。行动处理部16具有以任意混合比率将多个样本行动信息混合的功能，或者具有实行后述的行动生成处理中的混合比率补正处理等功能(参见图7)。在本实施例中，行动处理部16包括行动混合部16a、虚拟球体信息生成部16b、接触判定部16c、混合比率补正部16d。行动混合部16a具有通过将多个样本行动以任意混合比率混合来生成行动信息并将生成的行动信息登记在行动信息存储部12b的功能。另外，关于样本行动的混合处理，使用已知的行动混合方法进行处理，该处理使多个行动互相同步并将动作姿势在每一单位时间内插。因此，在此省略详细说明。虚拟球体信息生成部16b具有实行用于生成虚拟球体信息的虚拟球体信息生成处理的功能。虚拟球体信息生成处理会在之后详细说明(参见图3)。接触判定部16c具有判定配置在虚拟空间中的虚拟球体是否与角色的可行动区域和非此区域的边界线(例如地面几何等)相接触的功能。另外，在本实施例中，将以使用对比虚拟空间中坐标的方法作为接触判定的方法的情况为例进行详细说明。混合比率补正部16d具有以后述的行动生成处理来实行混合比率补正处理的功能(参见图7)。在此，混合比率补正处理是在实行对应于混合比率生成的行动时补正混合比率从而使例如角色C的足尖正确地接地于地面的处理。在本实施例中，使用了利用已知的克里格插值法(Kriging)的方法，因此，在此省略详细说明。其次，将对根据本发明的图像处理装置100的运作进行说明。另外，关于与本发明无关的动作或处理，会省略其内容。根据本实施例的图像处理装置100将先前存储在样本行动信息存储部12a的样本行动信息以任意比率混合，从而进行3DCG角色在虚拟空间中的斜坡或楼梯等移动时生成行动的处理。在下文中，将以人型角色C的步行行动为例进行说明。另外，在本实施例中，将角色C 一只脚从地面离开到脚接地为止两点之间的距离设为步行行动的一步。亦即，将“接地、离地、移动、着地、接地”设为一个步行循环，为每个步行循环确定角色的行动。例如，图像处理装置100在角色C的左脚着地于地面时检索右脚的下一个移动行动，在右脚着地于地面时则计算左脚的再下一个移动行动。此外，图像处理装置100实行的处理分为两种计算，其中包括用于在接受使用者的操作输入而使角色移动之前创建必要信息的事前计算，以及在对应于使用者的操作输入而使角色移动时进行的即时计算。图3是显示图像处理装置100作为事前计算实行的虚拟球体信息生成处理的实例的流程图。在虚拟球体信息生成处理中，进行生成对应于角色C的行动种类的虚拟球体信息的处理。在此，首先对根据本实施例的虚拟球体信息生成处理中实行的处理的概念进行说明。图4、图5和图6是说明虚拟球体信息生成处理的说明图。另外，为了简要描述，图4、图5和图6是以_■维图来表不。
为了生成虚拟球体信息，如图4所示，图像处理装置100从角色C的初期姿势FC将对应于步行行动的多个样本行动的组合以各种比率(即混合比率)混合，导出在各混合比率下的角色C(图4中，角色C的姿势AC1、AC2、AC3)的脚的可到达位置P1、P2、P3。图5表示根据事先存储在存储部12的规则导出的多个可到达位置P(包括P1、P2、P3)。通过采用这种配置，即使不增加样本行动信息的数量也可能通过调节混合比率来获得具有微小差异的行动信息。其次，图像处理装置100在角色C的脚的位置P存在的范围内虚拟地配置多个球体，并将配置的球体(虚拟球体)与混合比率关联。借此，例如，控制部11在特定任意的虚拟球体时，可参照混合比率以使足尖配置在其位置上。其次，将对虚拟球体信息生成处理中的图像处理装置100的运作进行说明(参见图3)。在虚拟球体信息生产处理中，借由行动混合部16a，根据事先存储在存储部12的规则(例如，“将对应于步行行动的样本行动中步伐最宽者与步伐最窄者按混合比率混合，
所述混合比率每次改变一成，如9比1、8比2、7比3......)将多个样本行动混合，从而生成
多个行动信息(步骤S101)。另外，还可采用控制部11从事先存储在行动信息存储部12b的行动信息中选择在虚拟球体信息生产处理中所用的行动信息的配置。此外，在生成行动信息的情况下，还可采用控制部11借由行动混合部16a接受使用者对多个样本行动的选择的配置。此外，通过将控制部11配置为基于例如事先设定的(或随机的)各样本行动的优先度而将可混合的样本行动显示在显示画面上，而将其配置为支持使用者对样本行动的选择。借由行动混合部16a生成多个行动信息之后，控制部11算出由虚拟球体信息生成部16b生成的各行动信息中的角色C的可到达位置P (即步行行动结束时角色C的脚的位置)(步骤S102)。算出各可到达位置P之后，借由虚拟球体信息生成部16b，控制部11将表示相对于角色C的初期姿势FC的位置的可到达位置P的信息(坐标信息)存储在存储部12中，从而使其对应于混合比率，并在可到达位置P存在的范围101内(参见图6)配置多个虚拟球体(步骤S103)。在本实施例中，虚拟球体信息生成部16b将具有既定半径的虚拟球体均匀配置在角色C的脚可到达的虚拟空间内。因此，虚拟球体的半径与虚拟球体的总数之积固定。但随着虚拟球体总数的增加,事先计算生成的数据量会线性增加。因此,需要通过增大球体半径来减少虚拟球体的总数。因此，在本实施例中，如图6所示，可到达位置P存在的范围101的内部满布具有相同半径的多个虚拟球体B。配置虚拟球体B后，借由虚拟球体信息生成部16b，控制部11将各虚拟球体B与对应于各可到达位置P的混合比率关联(即对各可到达位置P分配混合比率)(步骤S104)。在本实施例中，虚拟球体信息生成部16b将对应于位于虚拟球体B内部的可达到位置P的混合比率存储在虚拟球体信息存储部12C中，从而使其与虚拟球体B关联。亦即，虚拟球体信息生成部16b通过将虚拟球体与混合比率关联生成虚拟球体信息，即对应于与混合比率相关联的可达到位置P的虚拟球体上的信息，并将其存储在虚拟·球体信息存储部12c中。另外，混合比率不会与没有可达到位置P存在的虚拟球体B关联，这类虚拟球体B成为在后述的行动生成处理中(参见图7)不被选择的虚拟球体。此外，在一个虚拟球体B的内部有多个可到达位置P存在的情况下，还可将虚拟球体信息生成部16b配置为例如算出分别对应于多个可到达位置P的混合比率的平均值并将其存储。各虚拟球体与混合比率关联后，借由虚拟球体信息生成部16b，控制部11将特定关联于混合比率的各虚拟球体B的虚拟球体信息存储在虚拟球体信息存储部12c中(步骤S105)，并在此结束处理。因此，各虚拟球体B以属于对应于同种行动(本实施例中是步行行动)的虚拟球体群的形式存储。另外，在本实施例中，虽然以在可到达位置P存在的范围内满布具有相同半径的多个虚拟球体B的情况为例进行说明，但虚拟球体的配置方法并不仅限于此，例如还可采用将具备以各可到达位置P为中心的既定半径的球体设定为虚拟球体B的配置。此外，虚拟球体B的排列方式只要是能够完全覆盖角色C的可移动区域者即可，例如还可采用将多个虚拟球体B中的一部分重叠排列的配置。在这种情况下，在一部分多个虚拟球体B重叠的部分存在可到达位置P时,还可采用仅对其中一方的虚拟球体(例如,从可到达位置P至虚拟球体的中心坐标的距离较近者等)与对应于可到达位置P的混合比率相关联的配置，或也可采用双方的虚拟球体B与混合比率相关联的配置。其次，将对图像处理装置100实行的行动生成处理进行说明。另外，还将以角色C的步行行动为例对行动生成处理进行说明。图7是显示图像处理装置100作为实行时计算的行动生成处理实例的流程图。在行动生成处理中，控制部11实行对应于行动信息的处理，借由该处理实行生成角色C的行动的处理。在此，将首先对根据本实施例的行动生成处理中实行的处理的概念进行说明。图8和图9是说明行动生成处理的说明图。另外，为了简要描述，图8和图9是以二维图来表
/Jn ο为了生成角色的行动，如图8所示，图像处理装置100在虚拟空间中对应于角色C的位置配置分别关联于混合比率的多个虚拟球体B。另外，在本实施例中将以配置与相对于步行行动的混合比率相关联的虚拟球体B的情况为例进行说明，但配置的虚拟球体B并不限于此类型，也可以是以事前计算与对应于各种行动的混合比率相关联的虚拟球体群。在输出多个虚拟球体B后，图像处理装置100进行接触容许物体与虚拟球体B之间的接触判定，所述接触容许物体设定为虚拟空间中角色C可接触的物体(在本实施例中是地面FG)，并计算出为使角色C的脚接地的混合比率。此时，例如图8所示，图像处理装置100借由将与虚拟空间的地面FG接触的虚拟球体B变更为接地球BR而使其区分于其它虚拟球体B。在这种情况下，通过利用关联于接地球BR的行动的混合比率，可生成角色C的脚配置于各虚拟球体的中心位置的行动。但在此阶段会在虚拟空间中的地面FG和角色的足尖位置之间最多产生相当于接地球BR的半径大小的误差。为了补正此误差，图像处理装置 100利用例如称为克里格插值法(Kriging)的空间统计法采用半解析地补正混合比率的方法。在算出混合比率后，图像处理装置100选择例如对应于使用者操作的接地球BR，如图9所示，使角色C对应于所选择的接地球BR实行行动，由此生成角色C的行动。另外，还可将图像处理装置100配置为选择满足事先设定的选择条件(例如，位于距离角色C最近的位置)的接地球BR。另外，此处的“生成行动”是指生成显示角色C的动作的行动信息，也是指产生角色C的动作。其次，将对行动生成处理中图像处理装置100的运作进行说明(参见图7)。在行动生成处理中，控制部11参照虚拟球体信息存储部12c，将对应于角色C的状态(虚拟空间中对角色C容许的行动的种类等)的虚拟球体B配置在虚拟空间中(步骤S201)。在配置虚拟球体后，控制部11借由接触判定部16c判定配置的虚拟球体B中是否存在与地面接触的虚拟球体，由此判定接触的虚拟球体(接地球)(步骤S202)。另外，在本实施例中，接触判定部16c通过比较虚拟空间中显示地面的地面几何与虚拟球体B存在的坐标来进行接触判定。在此，对于由接触判定判定为接地球的虚拟球体B，控制部11将虚拟球体信息中的接触标志设定为“ I ”。在判定接地球后，控制部11对应于使用者的操作和/或虚拟空间中角色C的状态(例如经由操作接受部15给予角色C的速度指示或方向指示)选择接地球(步骤S203)。在选择接地球后，控制部11参照虚拟球体信息存储部12c，取得关联于选择的接地球的混合比率(步骤S205)。在取得混合比率后，控制部11借由行动混合部16a根据取得的混合比率生成下一步的步行行动(步骤S205)。另外，在本实施例中，在生成步行行动前，控制部11基于角色C的动作种类以及所取得的混合比率来判定显示角色C应实行行动的行动信息是否已存储在行动信息存储部12b中。而且在判定为该行动信息已存储的情况下，控制部11基于存储在行动信息存储部12b中的行动信息生成下一步的步行行动(即，使角色C在虚拟空间中移动)。亦即，在虚拟球体信息生成处理中算出步行行动中角色C的脚的可到达位置P时(参照图3，步骤S101)已经生成多个行动信息的情况下，控制部11不必生成显示下一步的步行行动的行动信息，可基于所取得的混合比率将必需的行动信息从行动信息存储部12b读出。反之，在步骤SlOl仅将角色C的行动中的一部分混合而算出可到达位置P的情况下(例如，在仅将多个样本行动中的角色C的脚部分以既定的混合比率混合等情况下)，控制部11在步骤S205新生成行动信息。在此，将以新生成行动信息的情况为例进行说明。另外，在本实施例中，控制部11将行动生成处理中新生成的行动信息登记到行动信息存储部12b。在新生成行动信息后，为了防止角色C的足尖最多从地面浮起虚拟球体半径大小的距离，控制部11借由混合比率补正部16d实行混合比率补正处理(步骤S206)。另外，还可采用通过减小虚拟球体的半径来减小角色C的足尖位置和地面间的误差的配置。在实行混合比率补正处理后，控制部11通过实行对应于补正后行动信息的处理(即对应于行动信息使角色C在虚拟空间中移动的处理)来生成角色C的行动(步骤S207)，然后接至步骤S201。
另外，在本实施例中，控制部11对应于由混合比率补正部16d的混合比率补正处理特定补正后的混合比率来特定补正后的行动信息。在本实施例中，控制部11借由将构成新生成的行动信息的多个样本行动和由混合比率补正处理特定补正后的混合比率混合来生成补正后的行动信息。另外，还可采用控制部11从行动信息存储部12b检索对应于由混合比率补正处理特定的混合比率的行动信息的配置。另外，所述实施例虽然对角色步行行动时的处理进行说明，但对于例如关于角色攀爬墙壁时的行动中手前端的接触的处理等，也可同样使用虚拟球体进行接触判定来进行适当的行动表现。此外，通过例如适当调整虚拟球体的大小，它也适用于游泳动作等没有与环境产生明显冲突的行动。如上所述，在所述的实施例中，配置通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色行动的图像处理装置100，从而该图像处理装置100包括存储显示作为角色C行动基础的样本行动的样本行动信息的样本行动信息存储部12a以及存储显示角色行动的行动信息的行动信息存储部12b ;通过将存储在所述样本行动信息存储部12a的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息；将所生成的行动信息登记在所述行动信息存储部12b ;基于所生成的行动信息，在角色C动作时检测动作结束时角色C既定部位(例如足尖、手前段等)的可到达位置P ;使显示所检测出的可到达位置P的坐标信息与所述混合比率相关联；在虚拟空间中可到达位置P存在的范围内配置多个球体；使所配置的球体亦即虚拟球体B对应于所述可到达位置P ;将虚拟球体信息登记在虚拟球体信息存储部12c来存储虚拟球体信息，所述虚拟球体信息是对应到可到达位置P的虚拟球体B上的信息；图像处理装置100包括角色控制手段，该角色控制手段基于所述行动信息存储部12b中存储的行动信息来控制所述虚拟空间中所述角色C的动作；基于所述虚拟球体信息存储部12c中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色C的状态的所述虚拟球体；判定所输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体(例如虚拟空间的地面FG)相接触的虚拟球体(例如接地球BR)，所述接触容许物体是与所述角色C可接触的物体；接受判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择；基于对应于与示对应于接受选择的虚拟球体的可到达位置P的坐标信息相关联的混合比率(例如关联于各虚拟球体B的混合比率)的行动信息来控制所述角色C的动作。因此，可适当地表现角色的行动并且可减轻图像处理中的处理负荷。亦即，将其配置为基于对应于与虚拟球体对应的可到达位置相关联的混合比率行动信息(即对应于虚拟球体的行动信息)控制角色，所述虚拟球体是在角色既定部位的可到达位置存在的范围内虚拟配置的多个球体中判定为与所述接触容许物体接触的虚拟球体，亦即对应于该可到达位置的虚拟球体。因此可减轻角色行动的图像处理中的处理负荷，并可进行角色的既定部位与接触容许物体适度接触的适当的行动表现。另外，通过使虚拟球体的直径为适当长度，可大体上确实进行与接触容许物体适度接触的适当的行动表现。虚拟球体的直径越短误差越小，因此在允许处理负荷的范围内将直径尽可能地缩短较为理
本巨
ο 另外，在所述实施例中，为了实行输出角色行动的处理而作用于图像处理装置100上的处理负荷相较于以常规方法输出角色行动的情况有所减轻。此外，在所述的实施例中，在将图像处理装置100配置为补正行动信息从而使角色的既定部位与接触容许物体(例如虚拟空间中的地面FG)接触而角色的行动由此结束的情况下，可进行角色的既定部位与接触容许物体适度接触的角色的行动表现，亦即更适当地进行角色的行动表现。此外，由于使用由混合样本行动生成的行动信息控制角色，关于角色移动的动画生成，可对使用者的操作确保一定程度的快速回应性、稳健性以及计算效率性。因此，为了在用户使用游戏机的情况下(即计算资源或存储介质资源大幅受限的情况下)提高动画的自然度，可优化所生成动画的品质与计算成本的权衡。此外，相较于使用基于通过切换多数行动数据同时再生来生成对使用者操作或环境变化有所反应的行动的运动图或棋步树技法的方法，可生成脚步滑动(foot sliding)等视觉伪像(visual artifact)较少的行动。亦即，通过利用图像处理装置100,使用创造交互应用程序时最低限度的计算量和存储介质使用量，可减轻周期行动中的外观上显著的视觉伪像。此外，在所述实施例中，将图像处理装置100配置为特定对应于接受选择的虚拟球体(例如接地球BR)的混合比率(例如从行动信息存储部12b取得)；基于关联于特定的混合比率的(可到达位置P的)坐标信息以及虚拟空间中接触容许物体(例如虚拟空间中的地面FG)的位置，补正该混合比率，从而使对应于该混合比率的行动信息满足预定条件(例如，角色C的足尖正确接地于地面)；特定对应于补正后的混合比率的行动信息(例如通过以由混合比率补正处理特定的补正后的混合比率混合，生成补正后的行动信息，从而特定行动信息)；基于特定的行动信息控制角色C的动作。因此，可有效地消除虚拟空间中角色动作的不自然。亦即，在表现角色的一部分在虚拟空间中与其他物体相接触的场面的情况下，可防止由于利用虚拟球体的行动控制而产生的接触误差(即，虽然在计算上角色的一部分与其它物体接触，但在角色与其它物体显示的虚拟空间中却是角色的一部分并未与其它物体接触的情况下，虚拟空间中的角色的一部分与其它物体间的距离)。另外，在所述的实施例中虽并未特别提及。但可将图像处理装置100配置为特定从由关联于特定的混合比率(例如对应于选择的接地球的混合比率)的坐标信息显示的可达到位置到虚拟空间中接触容许物体(例如虚拟空间中的地面FG)的位置间的虚拟距离(例如特定后述的足尖位置修正向量Λρ);特定为了基于特定的虚拟距离使所述可达到位置P与所述接触容许物体的位置相一致所必需的混合比率的补正量(例如，特定后述的混合比率修正量Aw);根据特定的补正量补正所述混合比率。通过采用这种配置，增加样本行动而不使作用于图像处理装置上的处理负荷增力口，可提高利用虚拟球体生成的角色行动的品质。亦即，可适当地补正虚拟空间中角色行动的误差。此外，在借由虚拟空间中的接触判定(或碰撞判定)补正样本行动的混合比率的情况下(即通过补正混合比率来补正用于控制角色的行动信息的情况下)，还可将图像处理装置100配置为判定是否满足特定条件(例如，判定虚拟空间中角色C的姿势或接触容许物体的种类等是否满足特定条件)；对应于判定结果来特定不包含于补正前的行动信息中的样本行动；补正混合比率以使其成为包含特定的样本行动的比率的混合比率,从而使行动信息满足既定条件(例如角色C的足尖正确接地于地面)。亦即，在补正显示两种步行动作的样本行动混合的行动的情况下，还可将图像处 理装置100配置为通过补正混合比率以显示加入使角色的一部分(例如相当于足踝的部分)移动的样本行动的三种样本行动的混合比率来使行动信息满足既定条件。通过采用这种配置，可对行动进行更好的调整。另外，在所述实施例中虽对混合比率分别与虚拟球体相关联的情况进行说明，但混合比率与之相关联者并不限于球体。例如，也可以是虚拟立方体。另外，在所述实施例中虽以图像处理装置100实行事前计算与即时计算双方的情况为例进行说明，但本发明的实施方式并不限定于此。例如，还可采用通过通信网络连接的服务器-客户端型配置。在这种情况下，还可采用服务器进行事前计算，客户端(或服务器与客户端协作)进行即时计算的配置。另外，在所述实施例中虽对图像处理装置100根据事先存储于存储部12的规则算出多个可到达位置P、使坐标信息对应于算出的可到达位置P、随后将多个虚拟球体B均匀配置、基于配置的虚拟球体B与可到达位置P之间的位置关系使混合比率与各虚拟球体B相关联的情况进行说明，但本发明的实施方式示例并不限定于此。亦即，例如，还可将其配置为虚拟球体B为以角色C的足尖位置为中心的一定范围为半径的球体结构，配置于由适当方法取样的混合比率造成的行动中的角色C的足尖位置。在下文中，将对在此情况下的虚拟球体信息生成处理(参见图3)的其它示例进行说明。另外，本实施例还将以人型角色C的步行行动为例进行说明。在本实施例中，虚拟球体信息生成部16b以接触巾贞(contact frame)计算虚拟球体B。在此，接触帧是指在角色C的步行行动中脚接地的时间带。由于接触帧的检出是利用使用对足尖速度的模版匹配的简单算法，所以在此省略其说明。在虚拟球体信息生成处理中，控制部11借由行动混合部16a以各种混合比率将接触帧中的角色C的姿势混合。其次，控制部11借由虚拟球体信息生成部16b以角色C的初期姿势FC(参见图4)的足尖位置为原点来计算在各混合比率下的角色C(例如，图4中的角色C的姿势ACl等)的相对的足尖位置。在计算各足尖位置的坐标后，控制部11借由虚拟球体信息生成部16b在算出的相对足尖位置的坐标(即可到达位置P的坐标)生成半径为r的虚拟球体，并对其分配混合比率W。如此，生成N个虚拟球体{ppWi、!·} (N为任意正整数)。另外，对混合比率取样的方法虽有数种方法，但虚拟球体信息生成部16b为了计算均匀填充虚拟空间的虚拟球体，在本实施例中采用将足尖位置取样后以不规则配置的插值法(scattered data interpolation)计算混合比率的方法。亦即，虚拟球体信息生成部16b将接触帧中的角色C的姿势以三维的足尖位置向量为指标参数化。在本实施例中，虚拟球体信息生成部16b使用将克里格插值法(Kriging)简化的线性插值以取样点ps为输入计算混合比率ws (参见数学式I)。[数学式I]
权利要求
1.一种图像处理装置，通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色的动作，该图像处理装置包含 样本行动信息存储部，其存储显示作为所述角色行动的基础的样本行动的样本行动信息； 行动信息存储部，其存储显示所述角色行动的行动信息； 行动混合手段，其通过将存储在所述样本行动信息存储部的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息； 行动信息登记手段，其将由所述行动混合手段生成的行动信息登记在所述行动信息存储部； 可到达位置检测手段，其基于所述行动混合手段生成的行动信息来检出使所述角色动作的动作结束时角色既定部位的可到达位置； 混合比率关联手段，其将显示由所述可到达位置检测手段检测出的可到达位置的坐标信息与所述混合比率相关联； 虚拟球体配置手段，其在虚拟空间中可到达位置存在的范围内配置多个球体； 虚拟球体对应手段，其将由所述虚拟球体配置手段配置的球体亦即虚拟球体对应于所述可到达位置； 虚拟球体信息登记手段，其将虚拟球体信息登记在虚拟球体信息存储部来存储虚拟球体信息，所述虚拟球体信息是由所述虚拟球体对应手段对应到可到达位置的虚拟球体上的/[目息;以及 角色控制手段，其基于所述行动信息存储部中存储的行动信息来控制所述虚拟空间中角色的动作， 其中，所述角色控制手段包括 输出手段，其基于所述虚拟球体信息存储部中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色的状态的虚拟球体； 接触判定手段，其判定由所述输出手段输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体相接触的虚拟球体，所述接触容许物体是与所述角色可接触的物体；以及 选择接受手段，其接受由所述接触判定手段判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择，并且 其中，所述角色控制手段基于对应于与显示对应于由所述选择接受手段接受选择的虚拟球体的可到达位置的坐标信息相关联的混合比率的行动信息来控制所述角色的动作。
2.根据权利要求I所述的图像处理装置，其中所述角色控制手段包括 混合比率特定手段，其特定对应于由所述选择接受手段接受选择的虚拟球体的混合比率； 混合比率补正手段，其基于与由所述混合比率特定手段特定的混合比率相关联的所述坐标信息以及所述虚拟空间中所述接触容许物体的位置来补正混合比率，从而使对应于该混合比率的行动信息满足预定条件；以及 行动信息特定手段，其特定对应于由所述混合比率补正手段补正后的混合比率的行动信息， 其中，所述角色控制手段基于由所述行动信息特定手段特定的所述行动信息来控制所述角色的动作。
3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中所述角色控制手段包括 虚拟距离特定手段，其特定从与由所述混合比率特定手段特定的混合比率相关联的所述坐标信息显示的可达到位置到所述虚拟空间中所述接触容许物体的位置间的虚拟距离；以及 补正量特定手段，其特定为了基于由所述虚拟距离特定手段特定的虚拟距离使所述可达到位置与所述接触容许物体的位置相一致所必需的混合比率的补正量，并且 其中，所述的混合比率补正手段根据由所述补正量特定手段特定的补正量补正所述混合比率。
4.一种图像处理方法，通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色行动，该图像处理装置包含 行动混合处理，其用于将存储在样本行动信息存储部的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息，所述样本行动信息存储部存储显示作为所述角色行动的基础的样本行动的样本行动信息； 行动信息登记处理，其用于将在所述行动混合处理中生成的行动信息登记在行动信息存储部，所述行动信息存储部存储显示所述角色动作的行动信息； 可到达位置检测处理，其用于基于所述行动混合处理中生成的行动信息来检出使所述角色动作的动作结束时角色既定部位的可到达位置； 混合比率关联处理，其用于将显示在所述可到达位置检测处理中检测出的可到达位置的坐标信息与所述混合比率相关联； 虚拟球体配置处理，其用于在所述虚拟空间中所述可到达位置存在的范围内配置多个球体； 虚拟球体对应处理，其用于将在所述虚拟球体配置处理中配置的球体亦即虚拟球体对应于所述可到达位置； 虚拟球体信息登记处理，其用于将虚拟球体信息登记于存储虚拟球体信息的虚拟球体信息存储部，所述虚拟球体信息是在所述虚拟球体对应处理中对应到可到达位置的虚拟球体上的信息；以及 角色控制处理，其用于基于所述行动信息存储部中存储的行动信息来控制虚拟空间中所述角色的动作， 其中，所述角色控制处理包括 输出处理，其用于基于所述虚拟球体信息存储部中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色的状态的虚拟球体； 接触判定处理，其用于判定在所述输出处理中输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体相接触的虚拟球体，所述接触容许物体是与所述角色可接触的物体；以及 选择接受处理，其用于接受在所述接触判定处理中判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择，并且 其中，基于对应于与显示对应于在该选择接受处理中接受选择的虚拟球体的可到达位置的坐标信息相关联的混合比率的行动信息控制所述角色的动作。
5.一种图像处理程序，通过在虚拟空间中控制角色的动作来生成角色行动，该图像处理程序使计算机实行 行动混合处理，其用于将存储在样本行动信息存储部的多段样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息，所述样本行动信息存储部存储显示作为所述角色行动的基础的样本行动的样本行动信息； 行动信息登记处理，其用于将在所述行动混合处理中生成的行动信息登记在行动信息存储部，所述行动信息存储部存储显示角色动作的行动信息； 可到达位置检测处理，其用于基于所述行动混合处理中生成的行动信息来检出使所述角色动作时的动作结束时角色既定部位的可到达位置； 混合比率关联处理，其用于将显示在所述可到达位置检测处理中检测出的可到达位置的坐标信息与混合比率相关联； 虚拟球体配置处理，其用于在所述虚拟空间中所述可到达位置存在的范围内配置多个球体； 虚拟球体对应处理，其用于将在所述虚拟球体配置处理中配置的球体亦即虚拟球体对应于所述可到达位置； 虚拟球体信息登记处理，其用于将虚拟球体信息登记在存储虚拟球体信息的虚拟球体信息存储部，所述虚拟球体信息是在所述虚拟球体对应处理中对应到可到达位置的虚拟球体上的信息；以及 角色控制处理，其用于基于所述行动信息存储部中存储的行动信息来控制所述虚拟空间中所述角色的动作， 其中，在所述角色控制处理中，该图像处理程序使计算机实行 输出处理，其用于基于所述虚拟球体信息存储部中存储的虚拟球体信息来输出对应于所述虚拟空间中所述角色的状态的所述虚拟球体； 接触判定处理，其用于判定在所述输出处理中输出的虚拟球体中是否有与接触容许物体相接触的虚拟球体，所述接触容许物体是与所述角色可接触的物体；以及 选择接受处理，其用于接受在所述接触判定处理中判定为与所述接触容许物体相接触的虚拟球体的选择，并且 其中，该图像处理程序使计算机实行 基于对应于与显示对应于在选择接受处理中接受选择的虚拟球体的可到达位置的坐标信息相关联的混合比率的行动信息来控制所述角色的动作的处理。
全文摘要
本发明公开一种图像处理装置，该图像处理装置可以减轻角色行动中的图像处理的处理负荷、进行角色的既定部位与接触容许物体确实接触的适当的行动表现。所述图像处理装置100通过将多个样本行动信息以任意的混合比率混合来生成行动信息，基于生成的行动信息检出角色C动作时的可到达位置P，将显示检出的可到达位置P的坐标信息与混合比率相关联，使虚拟空间中在可达到位置P存在的范围内配置的虚拟球体B与可到达位置P相对应，基于虚拟球体信息输出对应于虚拟空间中角色C的状态的虚拟球体，接受与接触容许物体相接触的虚拟球体的选择，基于对应于与显示对应于接受选择的虚拟球体的可到达位置P的坐标信息相关联的混合比率的行动信息来控制角色C的动作。
文档编号A63F13/00GK102934145SQ20118000233
公开日2013年2月13日 申请日期2011年4月19日 优先权日2010年5月10日
发明者向井智彦 申请人:史克威尔·艾尼克斯有限公司