图象处理系统和图象处理方法技术方案

一种图象处理系统，使模拟鱼的对象在三维虚拟空间内移动，产生可观赏该对象移动姿态的图象。该系统包括根据对象的移动目标点模拟其动作来计算图象数据的动作计算装置（步骤Ｓ１～Ｓ１３），以及显示图象数据的装置（步骤Ｓ１４）。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。特别涉及使观赏鱼等生物在虚拟三维空间内按接近自然的状态移动，能够象真实生物那样观赏它，同时实现该生物的移动与观赏者之间交互性的观赏游戏的图象处理。
技术介绍
伴随着近年来计算机图形技术的发展，无论用于工作、还是用于家庭，一般来说，模拟装置和游戏装置正在广泛普及。最近，作为游戏装置的一种类型，提出在假设游戏空间使观赏鱼等生物移动，将其模拟成宠物那样用显示器进行观赏的观赏游戏。该观赏游戏装置通常配有图象处理的CPU、显示器等。例如，在观赏鱼情况下，预先确定图象化在假设游戏空间中设定的水槽内鱼动作的位置信息，要确定约几百次。CPU根据状况选择图形化的动作位置信息，根据该信息计算模拟鱼的目标位置，利用运动捕捉等产生的矩阵(旋转、移动)补充动作，进行重放显示。此外，在模拟顺着海流移动的多条鱼的观赏游戏情况下，一边提供表示海流环境的特定信息，一边根据该信息计算显示多条鱼的位置和动作。但是，在上述以往的观赏鱼游戏等装置中，移动体的动作位置信息被图形化，不断提供海流那样的特定信息，同时仅计算位置信息，按以往确定的运动捕捉等产生的矩阵重放动作的情况下，在表现生命体动作方面不够自然。就是说，以往的方法在表现生命体动作上有局限。而且，观赏者仅凝视作为模拟水槽的显示器来进行观赏，而没有根据观赏者的行动使水槽内的鱼不断靠近或者逃跑的自然世界中可见到的交互性。鉴于这种以往技术所面临的状况，本专利技术的目的在于提供更真实并且自然地表现三维虚拟空间中鱼等生命体的动作，使其如同真正的生命体那样可以观赏的真实感强的观赏游戏。此外，本专利技术的其它目的在于提供可以表现在模拟三维虚拟空间中的鱼等生命体的移动体和观赏者之间的自然界中实际存在的交互性，由此提高真实感，同时还具有娱乐性的观赏游戏。专利技术的概述为了实现上述目的，本专利技术的图象处理系统使模拟生物的移动体在三维虚拟空间内移动，生成观赏其移动状况的图象，该系统包括动作计算装置和显示控制装置，动作计算装置根据所述移动体的移动目标点，模拟该移动体动作，计算图象数据，而显示控制装置显示由该动作计算装置计算的图象数据。作为一例，所述移动体为进入虚拟水槽的鱼。这种情况下，所述显示装置可以是将所述图象数据作为所述图象显示的显示器，同时配有在该显示器前面设置的水槽和在该水槽前面设置的检测来自观赏者对所述移动体的中断指示信息的传感器。该传感器是将例如经所述观赏者触摸可以输入信息的红外线传感器按点阵状配置的矩阵传感器。此外，所述动作计算装置最好配有设定所述目标点的目标点设定装置。该目标点设定装置可以形成例如带有预先设定离散值的表，并根据该表选定离散值的装置。在这种情况下，所述目标点设定装置最好是在所述显示器的每个显示图象的预定帧数中选定调整所述离散值、然后更新所述目标点的装置。此外，所述目标点设定装置配有判断在所述传感器中是否有来自所述观赏者的指示信息输入的装置，和在判断该指示信息输入时，根据该指示信息确定所述目标点的装置。例如，所述指示信息是所述观赏者呼叫所述鱼的暗号或所述观赏者对所述鱼喂食的动作。此外，所述动作计算装置最好可以包括按照由所述目标点设定装置设定的所述目标点计算所述鱼在所述三维虚拟空间内的鱼体位置的鱼体位置计算装置，采用所述位置从头部向尾部依次计算在所述鱼中设定的多个虚拟骨位置的虚拟骨位置计算装置，采用所述虚拟骨位置计算模拟所述鱼体的多边形各顶点位置的顶点位置计算装置，和按照所述各顶点位置生成所述图象数据的图象数据生成装置。而且，所述目标点设定装置最好配有按照所述水槽的假设尺寸校正所述目标点设定值的目标点校正装置。此外，所述动作计算装置可以包括计算表现所述鱼在所述虚拟水槽中游动的环境信息的环境信息计算装置，和生成将所述环境信息附加在所述鱼的图象数据中的信息的信息生成装置。所述环境信息例如为所述水槽的波浪和所述水槽的晃动水中的光波。这种情况下，所述虚拟水槽有波浪简易模式，该简易模式是三边分别为预定值、并用弹簧支撑重量为预定值的正方体底边四角的虚拟模式，所述环境信息计算装置是通过每次中断改变所述弹簧的弹簧常数来计算模拟波浪运动的所述环境信息的装置。另一方面，本专利技术的图象处理方法使模拟生物的移动体在三维虚拟空间内移动，生成观赏其移动状况的图象，其特征在于，该方法设定所述移动体的移动目标点，根据该目标点模拟所述移动体的动作，计算图象数据，显示计算的图象数据。而且，其它专利技术的图象处理系统使纵向方向的立体形状的移动体在三维虚拟空间内移动，生成其移动状态的图象，其特征在于，该系统包括动作计算装置和显示控制装置，动作计算装置根据所述移动体的移动目标点模拟所述移动体动作，计算图象数据，而显示装置显示由该动作计算装置计算的图象。而且，本专利技术的其它形态的特征在于，所述动作计算装置算出所述多个虚拟骨节的位置，按照该虚拟骨节位置模拟所述移动体的动作，计算图象数据。而且，其它形态的特征在于，所述动作计算装置包括设定所述目标点的目标点设定装置，按照所述设定的目标点计算所述移动体的所述三维虚拟空间内位置的移动体位置计算装置，采用所述位置从移动方向侧的虚拟骨节依次计算求出所述移动体虚拟骨节位置的虚拟骨节位置计算装置，采用所述虚拟骨节的位置计算形成所述移动体的多边形各顶点位置的顶点位置计算装置，和按照所述各顶点生成所述图象数据的图象数据生成装置。附图的简单说明图1是本专利技术一实施例的图象处理系统的整体透视图。图2是表示该实施例的显示器、水槽和传感器安装状态的图。图3是表示游戏处理板功能的示意方框图。图4是游戏处理板的电气功能方框图。图5是由CPU执行的主处理程序的示意流程图。图6是由CPU执行的目标点设定的子程序。图7是说明作为移动体的热带鱼和其鱼坐标系统的获取方法。图8是表示作为移动体的热带鱼的多边形例和虚拟骨的位置的图。图9是表示虚拟骨位置控制例的图。图10是说明波浪简易模式的图。图11是说明光波投影的图。图12是说明光波投影的图。图13是根据光源矢量和法线矢量光照射位置判定的说明图。图14是说明根据波浪简易模式计算的水中的光源矢量的图。图15是根据光源矢量和法线矢量判定光照射位置的说明图。图16是模式地说明观赏者对传感器(模拟水槽)的触摸情况的图。图17是说明波浪表现方法的其它例(海浪)的图。图18至图20是说明涉及虚拟骨节位置控制的其它实施例动作的图。实施专利技术的最佳形态以下，参照附图说明本专利技术的一个实施例。图1表示实施例的图象处理系统的示意结构的一例。该图象处理系统进行使虚拟游戏空间移动的热带鱼观赏游戏。如图所示，图象处理系统包括显示图象的显示器1a、用于在该显示器1a上显示图象处理的装置本体1、在该显示器1a中设置的水槽2和在该水槽2前面安装的传感器3。装置本体1包括在整体形成横向立方体状的机壳内配置的处理板10、扬声器14和各种输出装置12。这些要素的电气结构和动作后面论述。显示器1a是具有宽横向显示画面的显示装置，安装在装置本体1上。利用该显示器1a，除了显示用多边形表现的鱼(这里为热带鱼)之外，还显示背景图象。显示器1a的显示画面尺寸不限于形状为横向上宽的尺寸，按照用途可以采用各种尺寸和形状。为了产生实际水槽的环境，装载水槽2，同时产生气泡，表现水。该水槽2还与显示器1a的形状一致，有横向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图象处理系统，使模拟生物的移动体在三维虚拟空间内移动，产生观赏其移动状况的图象， 该系统包括动作计算装置和显示控制装置，动作计算装置根据所述移动体的移动目标点，模拟该移动体动作，计算图象数据，而显示控制装置显示由该动作计算装置计算的图象数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保田浩，
申请(专利权)人：世雅企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]