游戏装置、 游戏处理方法、 信息记录介质以及程序 技术领域 本发明涉及可减轻图像显示的滚动处理引起的负担， 针对游戏者使画面的可视性 提高的游戏装置、 游戏处理方法、 信息记录介质以及程序。
背景技术 作为对虚拟空间内进行表现的游戏图像等的显示方法， 普遍采用将广阔的虚拟空 间的一部分作为显示器显示用的显示区域， 根据游戏者的操作， 来移动显示区域的所谓滚 动处理。例如， 在专利文献 1 中公开了一种游戏者使用指示棒来接触触摸屏， 使画面向任意 方向滚动的装置等。根据该方案， 能够使画面不仅可以向例如上下左右等预先决定的方向 滚动， 而且还可以使画面随着游戏者的意图向各种方向滚动。
专利文献 1 ： 日本特开 2006-146556 号公报
另一方面， 存在一种根据游戏者手持操作的控制器的位置和姿势的变化， 使虚拟 空间内的视点的位置和视线的方向变化， 在画面中显示从该视点的位置向该视线的方向观
察虚拟空间的图像的游戏。在这样的游戏中， 当控制器的方向和姿势的变化量超过了规定 量时， 需要执行上述那样的滚动处理。
但是， 如果过于依赖由游戏者进行向哪个方向滚动多大程度移动量的判断， 则基 于游戏者的操作方法， 有时会发生频繁滚动画面的情况， 因此， 存在着滚动处理加重了装置 的负担的问题。
另外， 例如在使用上述的控制器一边改变被配置在虚拟空间中的视点的位置和视 线的方向， 一边使对象移动的游戏中， 如果在推定为游戏画面内的游戏者的关注度存在偏 袒的状态下大幅滚动画面， 则游戏者的目光不能跟随画面的变化， 成为游戏者难以看清的 图像。 发明内容
本发明为了解决这样的问题而提出， 其目的在于， 提供一种可减轻图像显示的滚 动处理引起的负担， 使游戏者对画面的可视性提高的游戏装置、 游戏处理方法、 信息记录介 质以及程序。
本发明的第 1 观点涉及的游戏装置具有 ： 存储部、 生成部、 显示部、 距离计算部、 移 动计算部、 修正部和更新部。
存储部存储被配置在虚拟空间中的对象的位置、 和被配置在该虚拟空间中的视点 的位置。
生成部生成对在该虚拟空间中从该视点的位置观察到的该对象进行表示的图像。
显示部显示生成的图像。
距离计算部求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与所存储的视点的位置的距离。
移动计算部计算出移动该视点的位置的移动方向和移动距离。
修正部根据求出的距离， 修正计算出的移动距离。更新部按照将存储的视点的位置向计算出的移动方向移动修正后的结果的移动 距离的方式进行更新。
而且， 修正部按照被修正后的结果的移动距离相对求出的距离单调减少的方式进 行修正。
本发明的游戏装置执行的游戏， 例如是 3 维或 2 维虚拟空间中的游戏。 在显示器中 显示有从视点的位置向规定的视线方向观察虚拟空间的图像。在虚拟空间中配置有 1 个以 上的对象。游戏者通过操作控制器， 可以按照将视点的位置向指定的方向改变指定量的方 式进行指示。当移动视点的位置时， 还移动画面中显示的图像。更明确地讲， 是滚动画面。
在改变视点的位置时， 游戏装置求出单位时间的视点的移动方向和移动距离， 换 言之， 求出单位时间的画面的滚动方向和滚动量。视点的移动方向例如可通过游戏者移动 控制器或按下操作键来指定。视点的移动距离例如可以按照针对一次操作为规定量、 或对 应操作方式为变化的量的方式来求出。但是， 对于这里求出的视点的移动距离进行如下述 那样的修正。
游戏装置计算出被配置在画面内的对象与视点的距离。 游戏装置修正视点的移动 距离， 使修正后的结果得出的视点的移动距离相对计算出的对象与视点的距离单调减少。 即， 被配置在画面内的对象越接近视点， 修正后的视点的移动距离越小。换言之， 被配置在 画面内的对象越接近视点， 越小幅滚动。 另外， 游戏装置也可以不求出单位时间的视点的移动方向和移动距离， 而求出整 体的视点的移动方向和移动距离。 该情况下， 被配置在画面内的对象越接近视点， 越缓慢滚 动。
在画面内配置有对象的情况下， 可推测为游戏者侧重注视该对象。如果在游戏者 正在注视画面的特定部分的状况下画面快速滚动， 则会使画面难以观察。但是， 根据本发 明， 可避免因画面的滚动量过大或过快， 而使图像整体难以观察的情况， 从而可提高对于游 戏者的画面可视性。例如， 可避免因画面频繁滚动而使游戏者产生眩晕感的情况。并且， 可 避免因视点的移动而频繁产生画面的滚动处理， 从而可减少滚动处理对游戏装置的负担。
本发明的其他观点涉及的游戏装置具有 ： 存储部、 生成部、 显示部、 距离计算部、 移 动计算部、 修正部、 和更新部。
存储部存储被配置在虚拟空间中的对象的位置、 被配置在该虚拟空间中的视点的 位置、 和视线的朝向。
生成部生成对在该虚拟空间中从该视点的位置向该视线的方向观察到的该对象 进行表示的图像。
显示部显示生成的图像。
距离计算部求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的距离。
移动计算部计算出旋转该视线的朝向的旋转方向和旋转角度。
修正部根据求出的距离， 修正计算出的旋转角度。
更新部按照将存储的视线的朝向， 向计算出的旋转方向， 旋转修正后的结果的旋 转角度的方式， 进行更新。
而且， 修正部进行修正， 使被修正后的结果的旋转角度相对求出的距离单调减少。
本发明的游戏装置执行的游戏， 例如是 3 维虚拟空间中的游戏。在显示器中显示
有从视点的位置向视线的方向观察虚拟空间的图像。在虚拟空间中配置有 1 个以上的对 象。游戏者通过操作控制器， 可以指示将视线的朝向， 向指定方向改变指定的量。当改变视 线的朝向时， 还移动画面中显示的图像。即， 滚动画面。
在改变视线的朝向时， 游戏装置求出单位时间的视线的旋转方向和旋转角度， 换 言之， 求出画面的滚动方向和滚动量。视线的旋转方向例如可通过游戏者移动控制器或按 下操作键来指定。视线的旋转角度例如可按照针对一次操作为规定量、 或对应操作方式为 变化的量的方式来求出。但是， 对于这里求出的视线的旋转方向， 进行如下述那样的修正。
游戏装置计算出被配置在画面内的对象与视点的距离。 游戏装置修正视线的旋转 角度， 使修正后的结果得出的视线的旋转角度相对计算出的对象与视点的距离单调减少。 即， 被配置在画面内的对象越接近视点， 修正后的视线的旋转角度越小。换言之， 被配置在 画面内的对象越接近视点， 越小幅滚动。
另外， 游戏装置也可以不求出单位时间的视线的旋转方向和旋转角度， 而求出整 体的视线的旋转方向和旋转角度。 该情况下， 被配置在画面内的对象越接近视点， 越缓慢滚 动。
如果在游戏者正在侧重注视画面的特定部分的状况下快速滚动画面， 则会使画面 难以观察。但是， 根据本发明， 可避免因画面的滚动量过大或过快， 而使图像整体难以观察 的情况， 从而可提高对于游戏者的画面可视性。 例如， 可避免因画面频繁滚动使游戏者产生 眩晕感的情况。 并且， 可避免因视点的移动而频繁发生画面的滚动处理， 从而可减少滚动处 理对游戏装置的负担。
移动计算部可以进一步计算出移动该视点的位置的移动方向和移动距离。
而且， 修正部可以根据求出的距离进一步修正计算出的移动距离。
而更新部可以进一步进行更新， 以便将存储的视点的位置向计算出的移动方向， 移动修正后的结果的移动距离。
并且， 修正部也可以按照修正后的结果的移动距离相对求出的距离单调减少的方 式进行修正。
在本发明的游戏装置中， 游戏者不仅可改变视线的朝向， 而且还可改变视点的位 置。 即， 不仅能够以改变视线的朝向的方式滚动画面， 还能够以改变视点的位置的方式滚动 画面。
在进行画面的滚动时， 游戏装置不仅求出视线的旋转方向和旋转角度， 而且还求 出视点的移动方向和移动距离。 视点的移动方向例如可通过游戏者移动控制器或按下操作 键来指定。视点的移动距离例如可按照针对一次的操作为规定量、 或根据操作的方式为变 化的量的方式来求出。 但是， 对于这里求出的视点的移动距离， 与视线的旋转方向同样被进 行修正。
游戏装置与视线的旋转方向同样地， 按照修正后的结果得出的视点的移动距离相 对计算出的对象与视点的距离单调减少的方式， 修正视点的移动距离。 即， 被配置在画面内 的对象越接近视点， 修正后的视点的移动距离越小。 换言之， 被配置在画面内的对象越接近 视点， 越小幅 ( 缓慢 ) 滚动。
因此， 根据本发明， 可避免因画面的滚动量过大或过快， 而使图像整体难以观察的 情况， 从而可提高对于游戏者的画面可视性。 例如， 可避免因画面频繁滚动而使游戏者产生眩晕感的情况。 并且， 可避免因视点的移动而频繁发生画面的滚动处理， 从而可减少滚动处 理对游戏装置的负担。
在该虚拟空间中也可以配置多个对象。
而且， 存储部也可以存储该多个对象各自的位置。
并且， 距离计算部可以求出该多个对象中被描画在生成的图像内的关注区域中的 对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的距离。
关注区域是被推测为与其他区域相比， 游戏者的关注度比较高的区域。
游戏装置修正视点的移动距离， 使修正后的结果得出的视点的移动距离相对计算 出的对象与视点的距离单调减少。 即， 被配置在画面的关注区域内的对象越接近视点， 修正 后的视点的移动距离越小。 换言之， 被配置在画面的关注区域内的对象越接近视点， 越小幅 滚动。 另外， 游戏装置也可以不求出单位时间的视点的移动方向和移动距离， 而求出全部的 视点的移动方向和移动距离。 该情况下， 被配置在画面的关注区域内的对象越接近视点， 越 缓慢滚动。
或者， 游戏装置修正视线的旋转角度， 使修正后的结果得出的视线的旋转角度相 对计算出的对象与视点的距离单调减少。即， 被配置在画面的关注区域内的对象越接近视 点， 修正后的视线的旋转角度越小。换言之， 被配置在画面的关注区域内的对象越接近视 点， 越小幅滚动。 另外， 游戏装置也可以不求出单位时间的视线的旋转方向和旋转角度， 而求出全 部的视线的旋转方向和旋转角度。该情况下， 被配置在画面的关注区域内的对象越接近视 点， 越缓慢滚动。
该关注区域也可以被配置在生成的图像的中央。
例如， 可推测为游戏者一边频繁观察画面的中央附近， 一边进行游戏。因此， 在本 发明中， 将用于修正滚动量而使用的关注区域的位置固定在画面的中央附近。 即， 推测为被 配置在画面中央附近的对象越接近视点， 游戏者越频繁观察画面的中央附近， 减少 ( 放慢 ) 滚动。因此， 可提高画面的可视性， 减轻滚动处理的负担。
游戏装置可以还具有从该用户接收表示选择该对象的选择指示输入的输入受理 部。
而且， 距离计算部可以将被选择的对象在生成的画面内的位置作为中心， 设定该 关注区域。
例如， 在游戏者可以选择任意对象的游戏中， 可推测为游戏者一边频繁观察所选 择的对象附近， 一边进行游戏。例如， 在游戏者自由操作被配置在虚拟空间中的任意对象， 使其移动的游戏中， 可推测为游戏者一边频繁观察操作对象的对象附近， 一边进行游戏。
因此， 在本发明将中， 将为了修正滚动量而使用的关注区域的位置配置在由游戏 者选择的对象附近。 即， 推测为所选择的对象或被配置在其附近的其他对象越接近视点， 越 是游戏者频繁观察对象附近的状况， 越减小 ( 放慢 ) 滚动。因此， 可提高画面的可视性， 减 轻滚动处理的负担。
输入受理部可以进一步从该用户接收对移动被选择的对象的位置进行表示的移 动指示输入。
而存储部可以进一步存储该移动指示输入的规定次数的履历。
而且， 更新部可以进一步根据该移动指示输入， 更新被选择的对象的位置。
并且， 距离计算部可以在移动了被选择的对象的位置的情况下， 在从开始该对象 的移动经过了规定时间后， 根据所存储的履历， 以追随该对象的方式改变该关注区域的位 置。
例如， 有一种游戏者自由操作被配置在虚拟空间中的任意对象， 使其移动的游戏。 为了修正滚动量而使用的关注区域的位置， 被配置在由游戏者选择的对象附近。对象的位 置可变， 关注区域的位置也可变。即， 游戏装置在改变对象的位置时， 也随之改变关注区域 的位置。 当对象的位置的移动过快时， 可预想游戏者的目光不能完全跟随该移动， 而发生若 干延迟。
因此， 本发明在改变对象的位置之后， 延迟规定时间， 还改变关注区域的位置。因 此， 由于能够将关注区域、 即被推测为游戏者的关注度比较高的部位， 更符合游戏者的实际 状态进行移动， 所以， 可进一步提高画面的可视性。
输入受理部可以进一步接收对将被选择的对象的位置移动指定量进行表示的移 动指示输入。
而且， 存储部可以进一步存储该移动指示输入的规定次数的履历。 并且， 修正部可以根据存储的移动指示输入所表示的各个指定量， 求出该移动距 离的修正量， 并按照修正后的结果的移动距离相对求出的距离单调减少的方式进行修正。
例如， 有一种游戏者自由操作被配置在虚拟空间中的任意对象， 使其移动的游戏。 为了修正滚动量而使用的关注区域的位置， 被配置在由游戏者选择的对象附近。对象的位 置可变， 关注区域的位置也可变。即， 游戏装置在改变对象的位置时， 也随之改变关注区域 的位置。游戏装置在对象的位置沿着某个移动路径移动时， 还可以使关注区域沿着与该移 动路径相同的路径移动。 但是， 例如在因为游戏者的手抖动等原因， 使对象的位置瞬时大幅 移动或快速移动的情况下， 游戏者注视的部位可能不随着对象的移动路径。
因此， 在本发明中， 游戏装置可以根据对象的位置的移动履历， 适当改变滚动量的 修正量， 使关注区域沿着与对象的移动路径不同的路径移动。 例如， 在发生了因手抖动等非 游戏者意图的移动的情况下， 或被推测为是非游戏者意图的移动的情况下， 游戏装置可以 去除对象的移动量中超过阈值的部分， 或使用规定的修正用函数修正移动量。 因此， 由于能 够根据对象的移动履历， 改变关注区域、 即被推测是游戏者的关注度比较高的部位， 所以， 可进一步提高画面的可视性。
距离计算部可以在被描画在生成的图像内的关注区域中的对象存在多个的情况 下， 计算出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的各个距离的平均值。
而且， 修正部可以按照计算出的移动距离相对计算出的平均值单调减少的方式进 行修正。
在关注区域中， 有时不仅配置有 1 个， 而配置有多个对象。游戏装置可采用关注区 域中的任意对象， 作为计算与视点的距离的对象。因此， 在本发明中， 对关注区域中的各个 对象， 求出与视点的距离， 并按照相对它们的平均距离单调减少的方式求出移动距离的修 正量。
例如， 被推定为关注度比较高的区域中的各个对象， 如果总体倾向于接近视点， 则 可推测为关注区域附近的游戏者的关注度高。因此， 由于可更符合游戏者的实际状态推测
出游戏者的关注度比较高的部位， 所以， 能够进一步提高画面的可视性。
距离计算部可以在被描画在生成的图像内的关注区域中的对象存在多个的情况 下， 计算出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的各个距离的最大值。
而且， 修正部可以按照计算出的移动距离相对计算出的最大值单调减少的方式进 行修正。
在关注区域中， 有时不仅配置有 1 个， 而配置有多个对象。游戏装置可采用关注区 域中的任意对象， 作为计算与视点的距离的对象。因此， 在本发明中， 游戏装置对关注区域 中的各个对象， 求出与视点的距离， 并按照相对这些中的最长距离单调减少的方式求出移 动距离的修正量。
例如， 只要在被推定为关注度比较高的区域中， 被推测为关注度特别高的对象处 于视点附近， 则可推测为对关注区域附近的游戏者的关注度特别高。 因此， 由于可更符合游 戏者的实际状态推测出游戏者的关注度比较高的部位， 所以， 能够进一步提高画面的可视 性。
距离计算部可以在被描画在生成的图像内的关注区域中的对象存在多个的情况 下， 计算出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的各个距离的最小值。
而且， 修正部可以按照计算出的移动距离相对计算出的最小值单调减少的方式进行修正。 在关注区域中， 有时不仅配置有 1 个， 而配置有多个对象。游戏装置可采用关注区 域中的任意对象， 作为计算与视点的距离的对象。因此， 在本发明中， 游戏装置对关注区域 中的各个对象， 求出与视点的距离， 并按照相对这些中的最短距离单调减少的方式求出移 动距离的修正量。
例如， 在被推定为关注度高的区域中， 即使存在相对不明显的对象， 只要其处于视 点附近， 则可推测为游戏者的关注度高。 因此， 由于可更符合游戏者的实际状态推测出游戏 者的关注度比较高的部位， 所以， 能够进一步提高画面的可视性。
距离计算部可以在被描画在生成的图像内的关注区域中的对象存在多个的情况 下， 计算出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的各个距离的合计值。
而且， 修正部可以按照计算出的移动距离相对计算出的合计值单调减少的方式进 行修正。
在关注区域中， 有时不仅配置有 1 个， 而配置有多个对象。游戏装置可采用关注区 域中的任意对象， 作为计算与视点的距离的对象。因此， 在本发明中， 游戏装置对关注区域 中的各个对象， 求出与视点的距离， 并按照相对它们的合计距离 ( 总距离 ) 单调减少的方 式， 求出移动距离的修正量。
例如， 在被推定为关注度比较高的区域中的各个对象， 即使总体倾向于远离视点， 但只要对象的数量多， 则可推测为对关注区域附近的游戏者的关注度高。 因此， 由于可更符 合游戏者的实际状态推测出游戏者的关注度比较高的部位， 所以， 能够进一步提高画面的 可视性。
本发明的其他观点涉及的游戏处理方法， 是由具有存储部的游戏装置执行的游戏 处理方法， 其中包括生成步骤、 显示步骤、 距离计算步骤、 移动计算步骤、 修正步骤、 和更新 步骤。
在存储部中存储有被配置在虚拟空间中的对象的位置、 和被配置在该虚拟空间中 的视点的位置。
在生成步骤中， 生成对在该虚拟空间中从该视点的位置观察到的该对象进行表示 的图像。
在显示步骤中， 显示生成的图像。
在距离计算步骤中， 求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的 距离。
在移动计算步骤中， 计算出移动该视点的位置的移动方向和移动距离。
在修正步骤中， 根据求出的距离， 修正计算出的移动距离。
在更新步骤中， 按照将存储的视点的位置向计算出的移动方向， 移动修正的结果 的移动距离的方式， 进行更新。
然后， 在修正步骤中， 进行修正， 使被修正后的结果的移动距离相对求出的距离单 调减少。
根据本发明， 可避免因画面的滚动量过大或过快， 而使图像整体难以观察的情况， 从而可提高对于游戏者的画面可视性。例如， 可避免因画面频繁滚动而使游戏者产生眩晕 感的情况。 并且， 可避免因视点的移动而频繁产生画面的滚动处理， 从而可减少滚动处理对 游戏装置的负担。
本发明的其他观点涉及的游戏处理方法， 是由具有存储部的游戏装置执行的游戏 处理方法， 其中包括生成步骤、 显示步骤、 距离计算步骤、 移动计算步骤、 修正步骤、 和更新 步骤。
在存储部中存储有被配置在虚拟空间中的对象的位置、 被配置在该虚拟空间中的 视点的位置、 和视线的朝向。
在生成步骤中， 生成对在该虚拟空间中从该视点的位置向该视线的方向观察到的 该对象进行表示的图像。
在显示步骤中， 显示部显示生成的图像。
在距离计算步骤中， 求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与存储的视点的位置的 距离。
在移动计算步骤中， 计算出旋转该视线的朝向的旋转方向和旋转角度。
在修正步骤中， 根据求出的距离， 修正计算出的旋转角度。
在更新步骤中， 进行更新， 以便将存储的视线的朝向， 向计算出的旋转方向， 旋转 修正后的结果的旋转角度。
而且， 在修正步骤中， 进行修正， 使被修正后的结果的旋转角度相对求出的距离单 调减少。
根据本发明， 可避免因画面的滚动量过大或过快， 而使图像整体难以观察的情况， 从而可提高对于游戏者的画面可视性。例如， 可避免因画面频繁滚动而使游戏者产生眩晕 感的情况。 并且， 可避免因视点的移动而频繁发生画面的滚动处理， 从而可减少滚动处理对 游戏装置的负担。
本发明的其他观点涉及的信息记录介质存储有使计算机作为以下各部发挥功能 的程序， 所述各部包括 ：存储部， 其存储被配置在虚拟空间中的对象的位置、 和被配置在该虚拟空间中的 视点的位置 ；
生成部， 其生成对在该虚拟空间中从该视点的位置观察到的该对象进行表示的图 像；
显示上述生成的图像的显示部 ；
距离计算部， 其求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与上述存储的视点的位置的 距离 ；
移动计算部， 其计算出移动该视点的位置的移动方向和移动距离 ；
修正部， 其根据上述求出的距离， 修正上述计算出的移动距离 ； 和
更新部， 其进行更新， 以便将上述存储的视点的位置向上述计算出的移动方向移 动上述修正后的结果的移动距离 ；
上述修正部按照上述被修正后的结果的移动距离相对上述求出的距离单调减少 的方式， 进行修正。
根据本发明， 能够使计算机作为如上述那样动作的游戏装置发挥功能。
本发明的其他观点涉及的信息记录介质存储有使计算机作为以下各部发挥功能 的程序， 所述各部包括 ：
存储部， 其存储被配置在虚拟空间中的对象的位置、 被配置在该虚拟空间中的视 点的位置、 和视线的朝向 ；
生成部， 其生成对在该虚拟空间中从该视点的位置向该视线的朝向观察到的该对 象进行表示的图像 ；
显示上述生成的图像的显示部 ；
距离计算部， 其求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与上述存储的视点的位置的 距离 ；
移动计算部， 其计算出旋转该视点的位置的旋转方向和旋转角度 ；
修正部， 其根据上述求出的距离， 修正上述计算出的旋转角度 ； 和
更新部， 其进行更新， 以便将上述存储的视点的朝向， 向上述计算出的旋转方向旋 转上述修正后的结果的移动距离 ；
上述修正部按照上述被修正后的结果的旋转角度相对上述求出的距离单调减少 的方式， 进行修正。
根据本发明， 能够使计算机作为如上述那样动作的游戏装置发挥功能。
本发明的其他观点涉及的程序， 用于使计算机作为以下各部发挥功能， 所述各部 包括 ：
存储部， 其存储被配置在虚拟空间中的对象的位置、 和被配置在该虚拟空间中的 视点的位置 ；
生成部， 其生成对在该虚拟空间中从该视点的位置观察到的该对象进行表示的图 像；
显示上述生成的图像的显示部 ；
距离计算部， 其求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与上述存储的视点的位置的 距离 ；移动计算部， 其计算出移动该视点的位置的移动方向和移动距离 ；
修正部， 其根据上述求出的距离， 修正上述计算出的移动距离 ； 和
更新部， 其进行更新， 以便将上述存储的视点的位置向上述计算出的移动方向移 动上述修正后的结果的移动距离 ；
上述修正部按照上述被修正后的结果的移动距离相对上述求出的距离单调减少 的方式， 进行修正。
根据本发明， 能够使计算机作为如上述那样动作的游戏装置发挥功能。
本发明的其他观点涉及的程序， 用于使计算机作为以下各部发挥功能， 所述各部 包括 ：
存储部， 其存储被配置在虚拟空间中的对象的位置、 被配置在该虚拟空间中的视 点的位置、 和视线的朝向 ；
生成部， 其生成对在该虚拟空间中从该视点的位置向该视线的方向观察到的该对 象进行表示的图像 ；
显示上述生成的图像的显示部 ；
距离计算部， 其求出该对象在该虚拟空间中的位置、 与上述存储的视点的位置的 距离 ； 移动计算部， 其计算出旋转该视线的朝向的旋转方向和旋转角度 ；
修正部， 其根据上述求出的距离， 修正上述计算出的旋转角度 ； 和
更新部， 按照将上述存储的视线的朝向， 向上述计算出的旋转方向， 旋转上述修正 后的结果的旋转角度的方式， 进行更新 ；
上述修正部进行修正， 使上述被修正后的结果的旋转角度相对上述求出的距离单 调减少。
根据本发明， 能够使计算机作为如上述那样动作的游戏装置发挥功能。
另外， 本发明的程序可以记录在小型盘、 软盘、 硬盘、 光磁盘、 数字视频盘、 磁带、 半 导体存储器等计算机可读取的记录介质中。
上述程序可以独立于执行该程序的计算机， 而通过计算机通信网进行发布、 销售。 另外， 上述信息记录介质可以独立于该计算机进行发布、 销售。
根据本发明， 可减轻图像显示的滚动处理带来的负担， 提高对游戏者的画面的可 视性。
附图说明
图 1 是表示可实现本发明的游戏装置的典型的信息处理装置的概要结构的图。 图 2 是表示在本实施方式中利用的控制器和信息处理装置的外观的说明图。 图 3 是表示虚拟空间与现实世界的对应关系的说明图。 图 4 是表示机械手 (magic hand) 的柄与对象的位置关系、 和力的方向的说明图。 图 5 是表示在画面中显示游标、 机械手和对象的样子的说明图。 图 6 是说明机械手的柄的位置与视点的移动方向的关系的说明图。 图 7A 是用于说明使视线方向的朝向移动的处理的图。 图 7B 是用于说明使视线方向的朝向移动的处理的图。图 7C 是用于说明使视线方向的朝向移动的处理的图。
图 8 是表示本发明的游戏装置的功能性结构的图。
图 9A 是表示在画面中显示的虚拟空间的图像的一例。
图 9B 是用于说明将虚拟空间内的视点的位置移动的样子的图。
图 10A 是表示视点的位置与对象的位置的距离、 和视点的位置的移动量或视线的 方向的移动量的关系的图。
图 10B 是表示视点的位置与对象的位置的距离、 和视点的位置的移动量或视线的 方向的移动量的关系的图。
图 10C 是表示视点的位置与对象的位置的距离、 和视点的位置的移动量或视线的 方向的移动量的关系的图。
图 10D 是表示视点的位置与对象的位置的距离、 和视点的位置的移动量或视线的 方向的移动量的关系的图。
图 11A 是表示在画面中显示的虚拟空间的图像的一例。
图 11B 是用于说明改变虚拟空间内的视线的方向的样子的图。
图 12 是用于说明图像显示处理的流程图。
图 13A 是在实施方式 2 中， 表示在画面中显示的虚拟空间的图像的一例。 图 13B 是用于说明虚拟空间内的视点和对象等的位置关系的图。 图 14A 是在实施方式 3 中， 表示在画面中显示的虚拟空间的图像的一例。 图 14B 是用于说明虚拟空间内的视点和对象等的位置关系的图。 图 15A 是在实施方式 4 中， 表示在画面中显示的虚拟空间的图像的一例。 图 15B 是用于说明虚拟空间内的视点和对象等的位置关系的图。 图 16 是用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 17A 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 17B 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 17C 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 17D 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 18A 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 18B 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 18C 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 18D 是在实施方式 4 中， 用于说明对象的轨迹、 和关注区域的轨迹的图。 图 19A 是在实施方式 4 中， 用于说明求出关注区域的轨迹的处理的图。 图 19B 是在实施方式 4 中， 用于说明求出关注区域的轨迹的处理的图。 图 19C 是在实施方式 4 中， 用于说明求出关注区域的轨迹的处理的图。 图 20A 是在实施方式 4 中， 表示在画面中显示的虚拟空间的图像的其他例。 图 20B 是用于说明虚拟空间内的视点和对象等的位置关系的图。 图 21 是在实施方式 5 中， 表示游戏装置的功能性结构的图。 图 22A 是在实施方式 5 中， 表示在画面中显示的虚拟空间的图像的一例。 图 22B 是用于说明模拟视点与角色等的位置关系的图。 图 23A 是在实施方式 5 中， 推远目标 (zoom out) 时的图像的一例。图 23B 是用于说明模拟视点与角色等的位置关系的图。
图 24 是用于说明图像显示处理的流程图。
图中： 100- 信 息 处 理 装 置 ； 101-CPU ； 102-ROM ； 103-RAM ； 104- 接 口 ； 105- 控 制 器； 106- 外部存储器 ； 107- 图像处理部 ； 108-DVD-ROM 驱动器 ； 109-NIC ； 110- 声音处理部 ； 111- 话筒 ； 201- 手持模块 ； 202-CCD 照相机 ； 203- 十字键 ； 204-A 按键 ； 205-B 按键 ； 206- 各 种按键 ； 207- 指示器 ； 208- 电源按键 ； 251- 发光模块 ； 252- 发光二极管 ； 291- 电视装置 ； 301- 虚 拟 空 间 ； 302- 机 械 手 ； 303- 对 象 ； 304- 柄 ； 305- 视 点 ； 306- 视 线 ； 307- 投 影 面 ； 308- 游标 ； 309- 障碍物 ； 311- 柄的姿势的方向 ； 313- 基准位置 ； 314- 表示从基准位置起的 偏移的矢量 ； 321- 柄的姿势的方向矢量 ； 322- 从柄向对象的方向矢量 ； 323- 表示上下左右 的偏移的矢量 ； 411- 牵引力 ( 反作用力 ) ； 412- 上下左右的力 ； 501- 画面 ； 511- 上缘部 ； 512- 右缘部 ； 513- 左缘部 ； 514- 下缘部 ； 515- 中央部 ； 800- 游戏装置 ； 801- 存储部 ； 802- 输 入受理部 ； 803- 生成部 ； 804- 显示部 ； 805- 距离计算部 ； 806- 移动计算部 ； 807- 修正部 ； 808- 更新部 ； 851- 对象信息 ； 852- 视点信息 ； 853- 视线信息 ； 854- 游标信息 ； 855- 关注区 域信息 ； 951- 视点位置的移动方向 ； 952- 显示区域 ； 960- 关注区域 ； 1101- 视线的朝向的旋 转方向。 具体实施方式
下面， 对本发明的实施方式进行说明。以下， 为了便于理解， 对利用游戏用信息处 理装置实现本发明的实施方式进行说明， 但以下的实施方式只是用于进行说明， 不构成对 本发明范围的限制。因此， 本领域技术人员均可以采用将这些各要素或全部要素置换成与 其均等的要素的实施方式， 这些实施方式也属于本发明的范围。
( 实施方式 1)
图 1 是表示通过执行程序， 来发挥本发明的实施方式涉及的装置的功能的典型的 信息处理装置的概要结构的示意图。
信 息 处 理 装 置 100 具 有 ： CPU(Central Processing Unit)101、 ROM102、 RAM(Random Access Memory)103、 接口 104、 控制器 105、 外部存储器 106、 图像处理部 107、 DVD-ROM(Digital Versatile DiskROM) 驱动器 108、 NIC(Network Interface Card)109、 声 音处理部 110、 和话筒 111。
通过将存储有游戏用程序和数据的 DVD-ROM 装入到 DVD-ROM 驱动器 108 中， 并接 通信息处理装置 100 的电源， 使该程序被执行， 从而可实现本实施方式涉及的游戏装置。
CPU101 控制游戏装置 100 整体的动作， 与各构成要素连接， 相互交换控制信号 和数据。而且， CPU101 能够对寄存器 ( 未图示 ) 等可进行高速访问的存储区域， 使用 ALU(Arithmetic Logic Unit)( 未图示 ) 进行加减乘除等算术运算、 逻辑和、 逻辑乘、 逻辑非 等逻辑运算、 位和、 位乘、 位反转、 位移、 位循环等位运算等。并且， 还有由 CPU101 自身构成、 或通过具备协作处理器而实现的、 能够高速进行用于应对多媒体处理的加减乘除等饱和运 算、 三角函数等、 矢量运算等的装置。
ROM102 中记录有在接通电源后立即执行的 IPL(Initial ProgramLoader)， 通过执 行此程序， 将 DVD-ROM 中记录的程序读出到 RAM103， 由 CPU101 开始执行。而且， 在 ROM102 中记录有游戏装置 100 整体的动作控制所必要的操作系统程序和各种数据。RAM103 用于暂时存储数据和程序， 其保持从 DVD-ROM 读出的程序和数据、 以及在 游戏的进行和对话通信中必要的数据。而且， CPU101 进行在 RAM103 中设置变量区域， 对存 储在该变量区域的值直接作用 ALU 进行运算， 或将存储在 RAM103 中的值暂时存储到寄存器 中， 然后对寄存器进行运算， 将运算结果重新写入到存储器中等处理。
通过接口 104 实现连接的控制器 105 接收用户在执行游戏时进行的操作输入。其 中， 对于控制器 105 的详细说明将在后面进行。
在通过接口 104 实现插拔自如连接的外部存储器 106 中， 可改写地存储有表示游 戏等的游戏状况 ( 过去的成绩等 ) 的数据、 表示游戏的进行状态的数据、 和网络对战情况下 的对话通信的日志 ( 记录 ) 的数据等。用户通过使用控制器 105 进行指示输入， 可以将这 些数据恰当地记录到外部存储器 106 中。
在被装入到 DVD-ROM 驱动器 108 的 DVD-ROM 中， 记录有用于实现游戏的程序和游 戏中附带的图像数据和声音数据。在 CPU101 的控制下， DVD-ROM 驱动器 108 进行对被装入 其中的 DVD-ROM 的读出处理， 读出必要的程序和数据， 并将它们暂时存储到 RAM103 等中。
图像处理部 107 在由 CPU101 和图像处理部 107 所具备的图像运算处理器 ( 未图 示 ) 对从 DVD-ROM 读出的数据进行了加工处理后， 将其记录到图像处理部 107 所具备的帧 存储器 ( 未图示 ) 中。帧存储器中记录的图像信息被以规定的同步定时转换成视频信号， 输出到与图像处理部 107 连接的显示器 ( 未图示 )。由此， 能够进行各种图像显示。
图像运算处理器能够高速执行 2 维图像的重叠运算、 α 混合等透视运算、 以及各 种饱和运算。
而且， 在虚拟空间由 3 维构成的情况下， 还可以高速执行将被配置在虚拟 3 维空间 并被附加了各种纹理信息的多边形信息， 采用 Z 缓冲法进行渲染， 以获得从规定的视点位 置向规定的视线方向俯瞰了被配置在虚拟 3 维空间内的多边形的渲染图像的运算。
并且， 通过使 CPU101 和图像运算处理器配合动作， 能够按照定义文字形状的字体 信息， 将字符串作为 2 维图像向帧存储器描画， 或向各个多边形表面描画。
NIC109 用于将信息处理装置 100 与互联网等计算机通信网 ( 未图示 ) 连接， 其 由在构成 LAN(Local Area Network) 时使用的遵照 10BASE-T/100BASE-T 标准的设备、 或 用于使用电话线路与互联网连接的模拟调制解调器、 ISDN(Integrated Services Digital Network) 调制解调器、 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 调制解调器、 用于使 用有线电视线路与互联网连接的电缆调制解调器等、 和进行调制解调器与 CPU101 之间的 连接的接口 ( 未图示 ) 构成。
声音处理部 110 将从 DVD-ROM 读出的声音数据转换成模拟声音信号， 并从与其连 接的扬声器 ( 未图示 ) 输出。而且， 在 CPU101 的控制下， 生成在游戏的进行过程中应该发 生的效果音和乐曲数据， 并从扬声器输出与其对应的声音。
在声音处理部 110 中， 当 DVD-ROM 中记录的声音数据是 MIDI 数据时， 参照其具有 的音源数据， 将 MIDI 数据转换成 PCM 数据。另外， 在是 ADPCM 形式或 Ogg Vorbis 形式等的 压缩声音数据的情况下， 将其展开， 转换成 PCM 数据。通过对 PCM 数据以与其采样频率对应 的定时进行 D/A(Digital/Analog) 转换， 从扬声器输出， 可实现声音输出。
并且， 信息处理装置 100 通过接口 104 可以与话筒 111 连接。在这种情况下， 对于 来自话筒 111 的模拟信号， 能够以适当的采样频率进行 A/D 转换， 转换成 PCM 形式的数字信号， 由声音处理部 110 进行混频等处理。
除此以外， 信息处理装置 100 也可以构成为使用硬盘等大容量外部存储装置， 来 实现与 ROM102、 RAM103、 外部存储器 106、 装在 DVD-ROM 驱动器 108 中的 DVD-ROM 等相同的 功能。
以上说明的信息处理装置 100 相当于所谓的 “面向消费者的电视游戏装置” ， 但只 要是能够进行如显示虚拟空间那样的图像处理的装置， 即可实现本发明。因此， 在移动电 话、 便携游戏机器、 卡拉 OK 装置、 一般的商用计算机等各种计算机上， 都可以实现本发明。
例如， 一般的计算机与上述信息处理装置 100 同样， 具有 CPU、 RAM、 ROM、 DVD-ROM 驱 动器以及 NIC， 并具有功能比信息处理装置 100 简单的图像处理部， 作为外部存储装置， 除 了可使用硬盘以外， 还可利用软盘、 光磁盘、 磁带等。 另外， 也可以不使用控制器 105， 而将键 盘和鼠标等作为输入装置使用。
在本实施方式中， 采用能够测定现实空间中的位置和姿势等各种参数的控制器 105。
图 2 是表示能够测定现实空间中的位置和姿势等各种参数的控制器 105 和信息处 理装置 100 的外观的说明图。下面， 参照本图， 进行说明。
控制器 105 由手持模块 201 与发光模块 251 的组合构成。手持模块 201 通过无线 通信， 与信息处理装置 100 连接成可通信， 发光模块 251 以有线方式与信息处理装置 100 连 接成可通信。信息处理装置 100 的处理结果的声音和图像， 由电视装置 291 进行显示输出。
手持模块 201 具有与电视装置 291 的遥控器相似的外观， 在其前端配置有 CCD 照 相机 202。
另一方面， 发光模块 251 被固定在电视装置 291 的上部。在发光模块 251 的两端， 配置有发光二极管 252， 利用来自信息处理装置 100 的电源供给进行发光。
手持模块 201 的 CCD 照相机 202 用于拍摄该发光模块 251 的样子。
拍摄到的图像的信息被送到信息处理装置 100， 信息处理装置 100 的 CPU101 根据 在该拍摄到的图像内发光二极管 252 被拍摄的位置， 取得手持模块 201 相对发光模块 251 的位置。
除此以外， 在手持模块 201 内内置有加速度传感器、 角加速度传感器、 倾斜传感器 等， 能够测定手持模块 201 本身的姿势。该测定结果也被送到信息处理装置 100。
在手持模块 201 的上面， 配置有十字键 203， 用户通过进行按压十字键 203 的操作， 可以进行各种方向指示输入。 而且， 除了 A 按键 204 以外， 还配置有各种按键 206， 可进行与 该按键对应的指示输入。
另一方面， B 按键 205 被配置在手持模块 201 的下面， 与在手持模块 201 的下面形 成的凹部相结合， 恰如手枪或机械手上的扳机。典型的情况是， 使用 B 按键 205 在虚拟空间 内进行手枪的射击、 或把持机械手进行指示输入。
另外， 手持模块 201 上面的指示器 207 用于向用户提示手持模块 201 的动作状况 和与信息处理装置 100 的无线通信状况等。
在手持模块 201 的上面设置的电源按键 208 用于进行手持模块 201 本身的动作的 开启和关闭， 手持模块 201 利用内置电池 ( 未图示 ) 进行动作。
此外， 在手持模块 201 的上面配置有扬声器 209， 用于输出基于从声音处理部 110输入的声音信号的声音。 在手持模块 201 内部设有振动器 ( 未图示 )， 其可根据来自信息处 理装置 100 的指示， 控制振动的有无和强弱。
下面， 以使用由手持模块 201 和发光模块 251 的组合构成的控制器 105， 测定手持 模块 201 在现实世界中的位置和姿势作为前提， 来进行说明。但不限于上述那样的方式， 例 如利用超声波、 红外线通信、 GPS(Global Positioning System) 等来测定控制器 105 在现 实世界中的位置和姿势的情况， 也包含在本发明的范围内。
( 游戏的概要 )
下面， 对应用本发明的游戏的概要进行说明。在本游戏中， 作为目的之一， 是利用 机械手夹起被配置在虚拟空间内的对象， 从某个位置向其他位置移动。 在本游戏中， 与游戏 者手握控制器对应， 角色手握机械手的柄。
这里， 机械手是指具有向比人手能触及的范围大的范围延伸的 “腕” ， 能够利用被 配置在该 “腕” 的前端的 “手” ， 将对象 “吸附” 搬送， 或停止该 “吸附” 的部件。因此， 可以将在 杆的前端设有粘胶， 利用该粘胶来获得远方的物体的结构， 看作机械手。下面， 为了便于理 解， 将物体被机械手搬运的期间的状态， 根据日常的文章表现， 称为 “机械手夹起了对象” 。
图 3 是表示这样的游戏中的虚拟空间和现实世界的对应关系的说明图。下面， 参 照本图进行说明。
在虚拟空间 301 内， 配置有机械手 302、 和成为机械手抓取对象的对象 303。该机 械手 302 由柄 304 和牵引射束构成， 牵引射束占据机械手 302 的全长的大半。 “牵引射束” 是在漫画或动画等中， 为了设定所采用的部件， 利用牵引射束的前端抓住对象， 并能够将该 对象拉近。
本游戏中的机械手 302 的牵引射束形成为棒状。而且， 该牵引射束在未抓取任何 对象时， 在与任意对象 ( 包括墙壁等各种障碍物的对象 ) 接触之前， 从机械手 302 的柄 304 的一端的射出口， 以半直线状延伸。因此， 由机械手 302 的柄 304 的姿势， 决定机械手 302 的牵引射束的射出方向。
这里， 当现实世界的游戏者改变手持模块 201 的位置、 姿势时， 与此对应， 机械手 302 的柄 304 的位置、 姿势也改变。 在本游戏中， 测定手持模块 201 的位置、 姿势， 机械手 302 的柄 304 成为指示对象。而且， 根据 “该手持模块 201 的姿势的变化” 这一指示， 在虚拟空 间 301 内， 改变机械手 302 的柄 304 的位置和姿势。
游戏者在游戏开始时， 将手持模块 201 固定在最容易把持的位置。于是， 机械手 302 的柄 304 以最自然的姿势， 被配置在与在虚拟空间 301 内配置的视点 305 和视线 306 相 对固定的位置。
此时， 在现实世界中， 手持模块 201 相对于游戏者被配置在 “基准位置” ， 在虚拟世 界 301 中， 相对于视点 305 和视线 306， 机械手 302 的柄 304 被配置在 “基准位置” 。
该 “基准位置” 虽然针对虚拟空间内的视点 305 和视线 306 相对决定， 这对应于游 戏者以最自然的姿势把持手持模块 201 的位置， 与游戏者的眼睛的位置相对决定。
虚拟空间 301 内的视点 305 和视线 306 与游戏者操作 ( 扮演 ) 的虚拟空间内的角 色的眼睛 ( 主观视点 )、 和从背后观察该角色的 ( 客观视点 ) 眼睛对应， 该眼睛相当于游戏 者的眼睛。因此， 机械手 302 的柄 304 的基准位置， 典型的情况是根据游戏者惯用的手， 被 配置在比视点 305 靠右下或靠左下的位置。如果从视点 305 向视线 306 的方向前进， 则虚拟的投影面 307 与视线 306 正交。 虚 拟空间 301 的样子， 通过将应该显示在画面中的对象 303 和机械手 302 的牵引射束透视投 影到该投影面 307 上而获得的图像， 提示给游戏者。
作为透视投影的方法， 典型的方法是使用将视点 305 和对象 303 等连接的直线与 投影面 307 交叉的点的一点集中型投影， 但也可以采用将视点 305 配置到无限远方， 利用穿 过对象 303 并与视线 306 平行的直线和投影面 307 交叉的点的平行投影。
由于如上所述， 机械手 302 的柄 304 被配置在视点的右下 ( 左下 )， 所以通常的状 况下， 被透视投影在投影面 307 中画面上显示的范围以外。因此， 一般在画面上不显示机械 手 302 的柄 304。
当游戏者从现实世界的基准位置改变了手持模块 201 的位置和姿势时， 信息处理 装置 100 参照其测定结果， 将机械手 302 的柄 304 的位置和姿势， 从基准位置移动对应的量 ( 典型的情况是与现实世界相同的量 )。
因此， 柄 304 相对视点 305 和视线 306 的相对位置及姿势， 与手持模块 201 的位置 和姿势的变化连动。 游戏者使用手持模块 201 作为操作对象， 使成为指示对象的机械手 302 的柄 304 的位置和姿势变化。
游戏者通过改变手持模块 201 的位置和姿势进行操作， 以使从机械手 302 的柄 304 伸出的牵引射束接触到所希望的对象 303。然后， 按压手持模块 201 的 B 按键 205。于是， 机械手 302 的前端抓起对象 303。
如上所述， 机械手 302 的牵引射束从机械手 302 的柄 304 的一端的射出点， 朝向将 抓起的对象 303 的位置作为目标的目标点。因此， 通过对 B 按键 205 的按压， 设定了牵引射 束应该朝向的目标位置， 这正好相当于射击游戏中扣下扳机的状态。另外， 在本实施方式 中， 当未按下 B 按键 205 时， 机械手 302 的牵引射束首先接触的对象 303 的位置， 被设定为 牵引射束的目标位置。
然后， 开始进行对象 303 的运动的模拟。对象 303 被施加的外力有如下几种。
(1) 虚拟空间内的重力。典型的情况向下。
(2) 在虚拟空间内， 将机械手 302 的柄 304( 或视点 305) 与对象 303 连接的直线方 向的力。相当于所谓牵引力和反作用力。其在画面显示上相当于接近游戏者的力、 和远离 游戏者的力， 由对象 303 与机械手 302 的柄 304( 或视点 305) 的距离、 即机械手 302 的伸缩 决定。
(3) 在虚拟空间内， 将机械手 302 的柄 304( 或视点 305) 与对象 303 连接的直线方 向的力。其在画面显示上相当于朝向上下左右的力， 由机械手 302 挠曲的方向及其大小决 定。
(4) 在对象 303 移动的期间， 向与移动方向相反的方向施加的力。 相当于所谓的动 摩擦力。
(5) 在对象 303 静止的期间， 向与外力相反的方向施加的同等大小的力。 相当于所 谓的静摩擦力。
这里， 对机械手 302 的伸缩及挠曲进行更详细的说明。图 4 是表示机械手 302 的 柄 304 与对象 303 的位置关系、 和力的方向的说明图。
如本图所示， 抓起对象 303 的机械手 302， 在游戏者改变柄 304 的位置和姿势时， 会伸缩或挠曲。另一方面， 在如上所述， 机械手 302 的牵引射束没有抓起任何对象时， 牵引射 束从设在柄 304 的一端的射出口直线伸出。
因此， 以下将机械手 302 的柄 304 的姿势的方向 311， 定义为 “在假设机械手 302 的牵引射束未抓起任何对象时， 牵引射束从设在柄 304 的一端的射出口直线伸出的方向” 。
一般在机械手 302 的牵引射束抓起对象 303 时， 由于在对象 303 的重力作用下， 牵 引射束发生挠曲， 所以机械手 302 的柄 304 的姿势的方向 311、 与从柄 304 向对象 303 的方 向之间产生偏差。
因此， 描画出牵引射束被向接近柄 304 的姿势的方向 311 发射， 然后平滑地挠曲， 到达对象 303 的曲线。作为这样的曲线， 可以使用通过样条插补而得到的样条曲线、 圆弧等 各种曲线。此时， 对象 303 中的牵引射束的方向， 作为所谓的开放端进行计算是比较容易 的。
可以将在机械手 302 开始抓起对象 303 的瞬间的柄 304( 或视点 305) 与对象 303 的距离， 认为是机械手 302 的自然长度。如果将该自然长度与当前的虚拟空间内的柄 304 和对象 303 的距离进行对比， 则可模拟出相当于弹簧那样的牵引力 ( 反作用力 )411。 即， 如 果设定为产生了对从该距离减去自然长度的值乘以了规定的整常数的值的牵引力 ( 在符 号为负的情况下， 是绝对值的大小的反作用力 )411， 则可容易地进行模拟。 另一方面， 使对象 303 向上下左右移动的力 412， 根据机械手 302 的柄 304 的姿势 ( 未抓起对象 303 时的牵引射束延伸的方向 )、 与从柄 304( 或视点 305) 朝向对象 303 的方 向的偏离而产生。
即， 上下左右的力 412 的方向， 是从柄 304 的姿势的方向 311 的方向矢量 321 减去 了从柄 304( 或视点 305) 向对象 303 的方向的方向矢量 322 而得到的矢量 323 的方向。力 412 的大小与该矢量 323 的大小成比例。
在基于现实的物理现象进行考虑的情况下， 如果上下左右的力 412 还与柄 304( 或 视点 305) 和对象 303 的距离成比例， 则可简易地进行模拟。
如果能够计算出对象 303 被施加的外力， 则 CPU101 通过与通常的物理模拟同样地 计算重力、 静摩擦力和动摩擦力， 可计算出对象 303 产生的加速度， 从而可更新对象 303 的 位置。由此， 使对象 303 移动。
游戏者在将对象 303 移动到所希望的位置后， 松开手指， 解除对 B 按键 205 的按压 操作。由此， 机械手 302 停止抓起对象 303 的动作， 牵引射束如原来那样， 向机械手 302 的 柄 304 的姿势的方向 311 伸出。
另外， 在机械手 302 抓起对象 303 的状态下， 当在牵引射束的经过路径上存在其他 对象 ( 以下称为 “障碍物” )309 时， 抓起对象 303 的状态被解除。在被解除后， 牵引射束从 挠曲的形状还原成半直线状的形状。
( 机械手的柄的姿势 )
机械手 302 的牵引射束的形状在未抓起对象 303 时为半直线状， 表示了柄 304 的 姿势的方向 311。在抓起对象 303 时， 由于挠曲， 所以需要对游戏者提示柄 304 的姿势的方 向 311 的其他方法。因此， 使用游标 ( 指示标识 )。
图 5 是表示在画面中显示游标 ( 指示标识 )、 机械手、 和对象的样子的说明图。下 面， 参照本图进行说明。
在本图中， 表示了机械手 302 抓起对象 303 的状态， 在画面 501 内， 柄 304 的方向 311 与牵引射束的方向不一致。即， 游标 308 被显示在表示柄 304 的方向 311 的直线上， 但 不在机械手 302 的牵引射束上。
画面 501 上显示的图像是表示向投影面 307 投影的对象的姿势的图像。游标 308 在投影面 307 内的位置， 只要设为从柄 304 向柄 304 的姿势的方向 311 延伸的半直线与投 影面 307 交叉的点的位置即可。由此， 游戏者只需观察画面， 便能切实了解机械手 302 的柄 304 的方向。
另外， 在机械手 302 抓起对象 303 的状态下， 柄 304 的方向 311 与牵引射束的方向 一致。游标 308 被显示在机械手 302 的牵引射束上。
而且， 在显示游标 308 的实施方式中， 机械手 302 的操作方法可以采用以下的变 形。即， 在未按下 B 按键 205 的期间， 不射出机械手 302 的牵引射束， 当柄 304 的位置和姿 势发生变化时， 画面 501 内的游标 308 的显示位置发生变化。
在本实施方式中， 游标 308 的显示位置是机械手 302 的柄 304 的姿势的方向 311 与投影面 307 相交的位置。但是， 也可以是穿过 “机械手 302 的柄 304 的姿势的方向 311 首 先接触的其他对象 303 的表面的位置” 和视点 305 的直线， 与投影面 307 相交的位置。该情 况下， 可以获得恰如使用激光指示器来指示屋中的对象那样的操作感。
在游戏者进行了 B 按键 205 的按压操作时， 从机械手 302 的柄 304 的射出口发射 出牵引射束， 如果牵引射束首先接触的对象 303 可以移动， 则将其吸附。作为游标 308 的显 示位置， 在采用了如利用激光指示器来指示物体那样的方式时， 重叠显示了该游标 308 的 对象 303 成为被吸附的对象 303， 对游戏者来说也易懂。其中， 被吸附的对象 303 的移动与 上述的说明相同。
连续进行对 B 按键的按压操作， 对于游戏者来说， 有时也感到麻烦。在这样的情况 下， 可以采用如下的方式 ： 当游戏者进行 B 按键 205 的按压操作， 然后松开手指时， 牵引射束 被发射， 并进行吸附， 当在将对象 303 移动到所希望的位置后， 再次进行 B 按键 205 的按压 操作， 然后松开手指时， 消去机械手 302 的牵引射束， 释放对象 303。
“指示输入的受理的开始” 和 “B 按键 205 的按压操作的开始” 分别与 “指示输入的 受理的结束” 和 “B 按键 205 的按压操作的结束” 对应。或者， “指示输入的受理的开始” 与 “在牵引射束未射出的状态下， 进行 B 按键 205 的按压， 然后松开的操作” 对应， “指示输入的 受理的结束” 与 “在牵引射束被射出的状态下， 进行 B 按键 205 的按压， 然后松开的操作” 对 应。
采用哪种操作体系， 可根据游戏者的熟练程度和游戏的种类适当变更。 另外， 对于 发出指示输入的按键的分配等， 也可以不采用 B 按键 205， 而采用 A 按键 204 等， 根据用途适 当变更。
( 视点的位置的移动 )
在以上的说明中， 视点 305 的位置不变化。但是， 通过相对视点 305 只改变机械手 302 的柄 304 的位置， 有时不能将对象 303 移动到所希望的位置。在这样的情况下， 可采用 游戏者操作十字形键 203， 使视点 305 本身在虚拟空间内移动的方法。不过在本游戏中， 采 用对游戏者来说更直观的移动方法。
图 6 是说明机械手的柄 304 的位置、 与视点 305 的移动方向的关系的说明图。下面， 参照本图进行说明。
当游戏开始时， 在虚拟空间 301 内， 针对视点 305 和视线 306， 相对地确定机械手 302 的柄 304 的基准位置 313。
然后， 当游戏者改变手持模块 201 的位置时， 机械手 302 的柄 304 的位置也改变。
因此， 在从当前的柄 304 的位置的位置矢量减去了基准位置 313 的位置矢量的矢 量 314 的方向上， 使视点移动。
将矢量 314( 或对其乘以了常数的矢量 ) 作为视点 305 的移动速度的速度矢量， 使 视点 305 移动对规定的单位时间乘以了该速度矢量的量。
另外， 也可以在虚拟空间 301 内设想规定的平面 ( 典型的情况是， 相当于虚拟空间 301 内的 “地面” 的平面， 但不限于此 )， 将矢量 314( 或对其乘以了常数的矢量 ) 的与该规 定平面平行的方向的成分， 作为移动速度的速度矢量。
除此以外， 还可以考虑对包括视点 305 的角色施加的外力的矢量、 或加速度矢量 ( 在这些情况下， 典型的是也只考虑与地面平行的成分 )， 来模拟视点 305 本身的移动。
观察电视装置 291 的游戏者在将手持模块 201 向后 ( 后背的方向 ) 移动时， 虚拟 空间 301 内的具有视点 305 的角色向后移动。抓起对象 303 的机械手 302 稍微伸出， 一般 向对象 303 施加朝向具有视点 305 的角色的引力， 对象 303 也从画面远处向近前移动。
当游戏者将手持模块 201 向前 ( 接近电视装置 291) 移动时， 虚拟空间 301 内的具 有视点 305 的角色前进。于是， 抓起对象 303 的机械手 302 稍微收缩， 一般向对象 303 施加 从具有视点 305 的角色离开的反作用力， 对象 303 也从画面近前向远方前进。
但不是必须设定基于对象 303 与机械手 302 之间的柄 304 间的伸缩的牵引力和反 作用力。也可以由游戏者通过 A 按键 204 或各种按键 206， 进行使机械手 302 本身的长度变 化那样的指示输入。
根据上述的方式， 能够
(1) 在虚拟空间 301 内， 使具有视点 305 的角色前后移动 ；
(2) 在虚拟空间 301 内， 相对视点 305 和视线 306， 使机械手 302 的柄 304 的相对 位置和姿势变化 ；
(3) 在虚拟空间 301 内， 利用从柄 304 伸出的可挠性机械手 302 的前端， 抓起或放 下对象 303。利用这些功能， 能够将对象 303 在虚拟空间 301 内从某个位置移动到其他位 置。
下面， 根据本发明的原理， 对应该在这些功能的基础上进一步添加的新的功能， 按 顺序进行说明。
( 视线方向的控制 )
在上述的方式中， 多数情况认为游戏者希望变更角色的朝向、 即视线 306 的方向。 由于只需使手持模块 201 在现实空间内前后移动， 便能够使角色前后移动， 所以希望通过 与此同样的容易操作， 而不使用十字形键 203 等， 来改变视线方向。
在本实施方式中， 通过将游标 308 显示到画面 501 上， 来表示柄 304 的姿势。游戏 者只需变更手持模块 201 的姿势， 即可容易地变更该游标 308 在画面 501 内的位置。因此， CPU101 根据在画面 501 内显示的游标 308 的位置， 变更角色的朝向、 即视线 306 的方向。
如图 5 所示， 画面 501 被分割成上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514、和中央部 515 这 5 个区域。游戏者通过如下述那样改变手持模块 201 的姿势， 来指示视线 306 的方向的移动
(a) 当希望使视线 306 向上移动时， 游戏者将手持模块 201 的姿势变更为游标 308 被显示在上缘部 511 中。
(b) 在希望使视线 306 向右移动时， 游戏者将手持模块 201 的姿势变更为游标 308 被显示在右缘部 512 中。
(c) 在希望使视线 306 向左移动时， 游戏者将手持模块 201 的姿势变更为游标 308 被显示在左缘部 513 中。
(d) 在希望使视线 306 向下移动时， 游戏者将手持模块 201 的姿势变更为游标 308 被显示在下缘部 514 中。
(e) 在视线 306 的方向成为所希望的方向后， 游戏者将手持模块 201 的姿势变更为 游标 308 被显示在中央部 515 中。
即， 在指示标识 ( 游标 308) 被显示在画面 501 内的规定显示区域 ( 上缘部 511、 右 缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514) 的期间， CPU101 使视线 306 的方向向分别与该显示区域 对应的上右左下的方向移动。当指示标识 ( 游标 308) 被显示在画面 501 内的规定显示区 域以外的区域 ( 中央部 151) 时， CPU101 停止视线 306 的方向的移动。
CPU101 每隔单位时间 ( 例如每个垂直同步中断的周期 )， 对游标 308 的位置包含 在画面 501 内的哪个区域进行识别。然后， 根据需要， CPU101 以对该区域分配的移动量和 方向使视线 306 的方向变化。
在通过以上的处理改变了视线 306 的方向后， 优选 CPU101 将虚拟空间内的机械手 302 的柄 304 的姿势 311 的方向更新为， 画面 501 内的游标 308 的显示位置不变化。
图 7A ～图 7C 是用于说明使视线 306 的方向的朝向移动的处理的图。
(1) 首先， CPU101 在使视线 306 的方向发生变换之前， 取得机械手 302 的柄 304 相 对视线 306 的相对位置和姿势 ( 图 7A)。
(2) 接着， CPU101 以视点 305 为中心使视线 306 的方向变化， 来改变角色的朝向 ( 图 7B)。
(3) 然后， CPU101 将与变化后的视点 305 和视线 306 对应的机械手 302 的柄 304 的位置和姿势， 更新为在 (1) 中取得的位置和姿势 ( 图 7C)。机械手 302 的柄 304 的位置和 姿势相对虚拟空间 301 发生变化。
在视线 306 的方向的移动的前后， 机械手 302 的柄 304 相对视点 305 和视线 306 的位置和姿势维持相同值。
例如， 游戏者在希望使角色朝向右的情况下， 只要将手持模块 201 的姿势变更为 游标 308 移动到右缘部 512 即可。
在视线 306 的方向开始向右移动， 原样固定手持模块 201 的姿势时， 角色的朝向 ( 视线 306 的方向 ) 被更新。即使角色的朝向逐渐向右少许变化， 游标 308 在画面 501 内的 游标 308 的显示位置也不变化。
在角色的朝向 ( 视线 306 的方向 ) 变化到所希望的朝向后， 游戏者只要变更手持 模块 201 的姿势， 使游标 308 返回到画面 501 的中央部 515 即可。通过这样非常直观的操 作， 可容易地变更角色的朝向。上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 各自的宽度、 和单位时间的视 线 306 的方向的单位时间移动量， 可根据应用领域和游戏者的熟练程度适当变更。另外， CPU101 可以在越接近中央部 515 的情况下， 越减小单位时间的移动量， 在越接近画面 501 的 边缘的情况下， 越增大该移动量。
而且， 在游戏者 ( 视线 306 的方向 ) 朝向上或下时， 也可以设定适当的上限和下 限。在到达了上限或下限时， 可以不进行超出上限或下限的视线 306 的方向的变更。另外， 也可以设定使视线 306 只能向左右变化等各种限制。
关于画面 501 的边缘的分割方法， 不限于本发明。例如， 也可以按照从画面 501 的 中央以扇形展开的方式来分割区域， 对各个区域分配从画面中央观察的方向的单位时间的 移动量， 并能够向斜方向移动。
下面， 对本实施方式涉及的游戏装置 800 的功能性结构进行说明。
图 8 是表示游戏装置 800 的功能性结构的图。游戏装置 800 具有 ： 存储部 801、 输 入受理部 802、 生成部 803、 显示部 804、 距离计算部 805、 移动计算部 806、 修正部 807、 更新 部 808。
图 9A 是在显示器上显示的画面 501 的一例。在画面 501 中， 作为上述对象， 除了 显示有由机械手 302 抓起的对象 901 以外， 还显示有对象 902A、 902B、 902C。
图 9B 是表示图 9A 所示的画面 501 显示的状况下的虚拟空间 301 的图。
存储部 801 存储 ： 对象信息 851、 视点信息 852、 视线信息 853、 游标信息 854、 和关 注区域信息 855。CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作为存储部 801 发挥功能。也可以取代 RAM103 而使用外部存储器 106。
对象信息 851 是表示被配置在虚拟空间 301 中的对象 303 的位置的信息。在虚拟 空间 301 中配置有多个对象 303 的情况下， 存储部 801 中存储有表示各个对象 303 的位置 的信息作为对象信息 851。对虚拟空间 301 定义了使用直角坐标系或极坐标系的世界坐标 系。使用世界坐标系中的坐标值来表示位置。例如， 当在机械手 302 抓起对象 303 的状态 下移动机械手 302 时， CPU101 计算对象 303 的位置的变化量。然后， CPU101 使对象 303 的 位置变化计算出的变化量， 并更新对象信息 851。
视点信息 852 是表示被配置在虚拟空间 301 中的视点 305 的位置的信息， 使用世 界坐标系中的坐标值表示。CPU101 根据现实空间中的手持模块 201 的位置的变化， 计算视 点 305 的位置的变化量。然后， CPU101 使视点 305 的位置变化计算出的变化量， 并更新视 点信息 852。
视线信息 853 是表示被配置在虚拟空间 301 中的视线 306 的朝向的信息， 用世界 坐标系中的方向矢量表示。CPU101 根据现实空间中的手持模块 201 的姿势的变化， 计算视 线 306 的朝向的变化量。然后， CPU101 使视线 306 的朝向变化计算出的变化量， 并更新视 线信息 853。
在本实施方式中， 视点 305 的位置和视线 306 的朝向都可变。但是， 也可以固定视 点 305 的位置， 只使视线 306 的朝向可变。另外， 也可以固定视线 306 的朝向， 只使视点 305 的位置可变。
游标信息 854 是表示画面 501 内的游标 308 的位置的信息。例如， 定义将画面 501 的左上角作为原点、 将右方向作为 X 轴的正方向、 将下方向作为 Y 轴的正方向的 2 维坐标系。游标 308 在画面 501 内的位置被表示为该 2 维坐标系中的坐标值。CPU101 根据现实 空间中的手持模块 201 的位置和姿势的变化， 计算游标 308 的位置的变化量。然后， CPU101 使游标 308 的位置变化计算出的变化量， 并更新游标信息 854。
关注区域信息 855 是表示在画面 501 内设定的关注区域 960 的位置的信息。关注 区域 960 是根据来自用户的指示输入， 由 CPU101 推定为游戏者的关注度高、 被设定在画面 501 内的区域。 被推定为游戏者的关注度高的画面区域， 典型的情况是接近画面 501 的中央 的局部区域。 但是， 游戏者的关注度高的画面区域的位置、 大小、 形状等， 被推测为根据游戏 内容、 游戏的进展、 对象 303 存在的位置等而变化。 CPU101 可根据游戏内容、 游戏的进展、 对 象 303 存在的位置等适当变更关注区域 960 的位置、 大小、 形状等。也可以将画面 501 整体 设定为关注区域 960。
另外， 在本实施方式中， 将关注区域 960 固定为以画面 501 的中央点 953 为重心的 矩形。对于使关注区域 960 的位置等可变的实施方式， 将在后面进行说明。
输入受理部 802 受理来自对手持模块 201 进行操作的用户的各种指示输入。例 如， 输入受理部 802 从游戏者受理表示移动视点 305 的位置和视线 306 的朝向的移动指示 输入、 表示将任意的对象 303 选择为操作对象的选择指示输入、 和表示利用机械手 302 抓起 或放下对象 303 的操作指示输入等。然后， 输入受理部 802 根据受理到的指示输入， 对存储 部 801 中存储的视点信息 852、 视线信息 853、 和游标信息 854 进行更新。 例如， 当用户操作手持模块 201， 改变手持模块 201 的位置和姿势时， CPU101 根据 手持模块 201 的位置和姿势的变化， 计算视点 305 的位置的变化量及 / 或视线 306 的朝向 的变化量。然后， CPU101 使视点 305 的位置及 / 或视线 306 的朝向变化计算出的变化量， 并更新视点信息 852 及 / 或视线信息 853。CPU101、 RAM103 和控制器 105 通过配合动作， 作 为输入受理部 802 发挥功能。
不过， 也可以采用不使用如手持模块 201 那样手 ( 典型的是单手 ) 握型的棒状操 作用设备， 而让用户使用双手操作型的操作用设备 ( 所谓的游戏操纵器 ) 的实施方式。另 外， 也可以采用让用户使用通过使触笔接触在显示器上设置的触摸屏， 来进行各种操作的 形式的操作用设备的实施方式。
生成部 803 生成在被配置于虚拟空间 301 的投影面 307 上， 从视点 305 的位置向 视线 306 的方向， 投影了虚拟空间 301 的图像。即， 图像处理部 107 在 CPU101 的控制下， 生 成对从视点 305 的位置向视线 306 的方向观察虚拟空间 301 的样子进行表示的图像。在生 成的图像中， 还可以根据视点 305 的位置或视线 306 的朝向， 包含表示对象 303 的图像 ( 投 影图像 )。
在本实施方式中， 生成部 803 在表示虚拟空间 301 的图像上， 重叠描画对根据手持 模块 201 的位置和姿势而确定的游标 308 进行表示的图像。游戏者根据游标 308 的位置， 可容易地识别柄 304 的朝向 311。不过， 生成部 803 也可以不描画表示游标 308 的图像。 CPU101、 RAM103 和图像处理部 107 通过配合动作， 作为生成部 803 发挥功能。
其中， 在本实施方式中， 投影面 307 相对柄 304 的朝向 311 被垂直配置。
显示部 804 在显示器中显示由生成部 803 生成的图像。即， 图像处理部 107 在 CPU101 的控制下， 在显示器中显示例如图 9A 所示那样的画面 501。在图 9A 中， 机械手 302 向画面 501 中显示的虚拟空间 301 的里侧延伸， 抓起了对象 901。CPU101、 RAM103 和图像处
理部 107 通过配合动作， 作为显示部 804 发挥功能。
距离计算部 805 计算在关注区域 960 内描画的对象 303 在虚拟空间 301 中的位置、 与视点 305 在虚拟空间 301 中的位置的距离 L1。CPU101、 RAM103 和图像处理部 107 通过配 合动作， 作为距离计算部 805 发挥功能。
移动计算部 806 根据输入受理部 802 从用户接收到的移动指示输入等， 计算在 视点信息 852 中存储的视点 305 的位置的单位时间的移动方向、 和单位时间的移动距离。 CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作为移动计算部 806 发挥功能。
更详细而言， CPU101 如下述那样计算移动方向和移动距离。
首先， CPU101 判别在显示所生成的图像的画面 501( 或生成的图像 ) 的规定区域 内是否含有游标 308。
这里， 规定区域是由画面 501 的上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 中 任意 1 个以上构成的区域。
当游戏者改变手持模块 201 的位置和姿势时， 机械手 302 的柄 304 的位置和姿势 也变化。 CPU101 根据手持模块 201 的位置和姿势的变化， 求出柄 304 的位置的移动方向， 将 柄 304 的位置向矢量 951 的方向移动。CPU101 还将视点 305 的位置向矢量 951 的方向移 动。
CPU101 将表示视点 305( 或柄 304) 的移动方向的矢量 951 的方向，
(1) 在游标 308 位于上缘部 511 的情况下， 设定为投影面 307 的上方向 Y1 ；
(2) 在游标 308 位于右缘部 512 的情况下， 设定为投影面 307 的右方向 Y2 ；
(3) 在游标 308 位于左缘部 513 的情况下， 设定为投影面 307 的左方向 Y3 ；
(4) 在游标 308 位于下缘部 514 的情况下， 设定为投影面 307 的下方向 Y4。
例如在图 9A 中， 游标 308 被描画在画面 501 的上缘部 511 中， CPU101 判别为在设 定于规定区域的上缘部 511 内包含游标 308。CPU101 将画面 501 的上方向 Y1 作为移动方 向， 改变视点 305 的位置。
另外， 在取代手持模块 201 而使用具有对上下左右进行指定的各种按键的游戏操 纵器的情况下， CPU101 将表示视点 305( 或柄 304) 的移动方向的矢量 951 的方向，
(1) 在按下上按键的情况下， 设定为投影面 307 的上方向 Y1 ；
(2) 在按下右按键的情况下， 设定为投影面 307 的右方向 Y2 ；
(3) 在按下左按键的情况下， 设定为投影面 307 的左方向 Y3 ；
(4) 在按下下按键的情况下， 设定为投影面 307 的下方向 Y4 ；
在移动视点 305 的位置时， CPU101 移动设定在投影面 307 内的显示区域 952 的位 置。被投影在投影面 307 上的图像全体中的包含于显示区域 952 的部分， 成为显示器上显 示的画面 501 的图像。
因此， 对于画面 501 内的图像而言，
在游标 308 位于上缘部 511 时， 向投影面 307 的上方向 Y1 滚动，
在游标 308 位于右缘部 512 时， 向投影面 307 的右方向 Y2 滚动，
在游标 308 位于左缘部 513 时， 向投影面 307 的左方向 Y3 滚动，
在游标 308 位于下缘部 514 时， 向投影面 307 的下方向 Y4 滚动。
其中， 在以下的说明中， 将移动投影面 307 内的显示区域 952 的位置， 还表现为 “滚动画面 501” 。
进而， CPU101 将表示视点 305( 或柄 304) 的移动方向的矢量 951 的长度、 即视点 305 的位置的移动距离， 设定为规定值 ΔLfix。即， 当游标 308 包含在上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 的任意一个中时， CPU101 将视点 305 的位置的单位时间移动距 离设定为规定值 ΔLfix。将视点 305 的位置移动规定值 ΔLfix 的情况， 相当于将画面 501 滚动由规定值 ΔLfix 指定的滚动量， 滚动的速度不变。
不过， CPU101 也可以将视点 305 的单位时间移动距离不设定为固定值， 而设定为 可变值。例如， 定义将画面 501 的左上角作为原点、 将右方向作为 X 轴的正方向、 将下方向 作为 Y 轴的正方向的 2 维坐标系。CPU101 根据状况， 进行下述 (1) ～ (4) 的处理。即，
(1) 在游标 308 包含于上缘部 511 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 Y 坐 标值越小， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的上边， CPU101 越增大视点 305 的位置的单位 时间的移动距离。
(2) 在游标 308 包含于右缘部 512 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 X 坐 标值越大， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的右边， CPU101 越增大视点 305 的位置的单位 时间的移动距离。
(3) 在游标 308 包含于左缘部 513 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 X 坐 标值越小， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的左边， CPU101 越增大视点 305 的位置的单位 时间的移动距离。
(4) 在游标 308 包含于上缘部 514 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 Y 坐 标值越大， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的下边， CPU101 越增大视点 305 的位置的单位 时间的移动距离。
画面 501 的滚动速度不固定， 是变化的。
在本实施方式中， 将画面 501 的滚动方向设定为上下左右 4 个方向。但是， 不限于 这 4 个方向， 也可以向任意的方向滚动。例如， CPU101 可以将游标 308 的位置的变化量分 解成画面 501 的左右方向成分和上下方向成分， 向左右方向滚动与游标 308 的位置的变化 量的左右方向成分相当的量， 向上下方向滚动与游标 308 的位置的变化量的上下方向成分 相当的量。
修正部 807 根据距离计算部 805 求出的距离 L1， 修正由移动计算部 806 计算出的 移动距离。此时， 修正部 807 按照修正后的移动距离 ΔL 相对由距离计算部 805 求出的距 离 L1 单调减少的方式进行修正。CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作为修正部 807 发挥功 能。
更详细而言， CPU101 如下述那样修正视点 305 的位置的移动距离。即， CPU101 按 照被配置在关注区域 960 内的对象 303( 在图 9A 中， 是对象 902A) 在虚拟空间 301 中的位 置、 与视点 305 在虚拟空间 301 中的位置的距离 L1 越短， 该移动距离越小的方式， 修正视点 305 的位置的移动距离。即， 通过修正而得到的视点 305 的位置的单位时间移动距离 ΔL， 相对距离 L1 单调减少。
例如， 图 10A ～图 10D 是表示被配置在关注区域 960 内的对象 303 与视点 305 的 距离 L1、 和修正后的视点 305 的位置的移动距离 ΔL 的关系的一例的图。在如本实施方式 那样由移动计算部 806 计算出的移动距离被固定为规定值 ΔLfix 的情况下， 修正部 807 用于修正视点 305 的位置的修正函数的形状， 由图 10A ～图 10D 所示的函数表示。
在图 10A 中， CPU101 使视点 305 的位置的移动距离 ΔL 与距离 L1 成比例增加。当 在某个距离 ( 未图示 ) 将移动距离 ΔL 设定为最大值 Δlmax 时， 在该距离以上的距离中， 将移动距离 ΔL 固定为最大值 ΔLmax。
在图 10B 中， 距离 L1 越长， CPU101 越减小移动距离 ΔL 的增加率。移动距离 ΔL 最终收敛为最大值 ΔLmax。
在图 10C 中， CPU101 使移动距离 ΔL 的增加率变化。增加率是 0 以上的实数。
在图 10D 中， CPU101 使用阶段函数， 使移动距离 ΔL 变化。作为整体， 只要具有随 着距离 L1 的增加， 移动距离 ΔL 增大的倾向即可， 也可以具有移动距离 ΔL 为固定的区间 ( 增加率成为 0 的区间 )。
CPU101 可以使用图 10A ～图 10D 所示的任意函数， 也可以将这些函数组合。 另外， 只要满足距离 L1 越短， 移动距离 ΔL 越小的关系， 则可以自由确定函数。
如上述那样求出的单位时间移动方向、 及单位时间移动距离 ΔL， 分别成为单位时 间移动视点 305 的位置的方向、 及单位时间移动的距离。CPU101 将视点 305 的位置在单位 时间向计算出的移动方向， 移动修正后的移动距离。
若假设将单位时间的移动距离固定为固定值 ΔLfix， 修正部 807 不进行修正， 则 在滚动时， 画面 501 总是以一定的速度滚动。 但是， 根据本实施方式， 被配置在画面 501 的关 注区域 960 内的对象 303 越从视点 305 远离， 视点 305 的位置的单位时间移动距离 ΔL 越 大， 画面 501 越大幅 ( 快速 ) 滚动。反之， 被配置在画面 501 的关注区域 960 内的对象 303 越从视点 305 接近， 视点 305 的位置的单位时间移动距离 ΔL 越小， 画面 501 越小幅 ( 慢 速 ) 滚动。
一般可推测为游戏者大多一边更频繁地观察画面 501 的正中附近， 一边进行游 戏。而且， 当在画面 501 中存在多个对象 303 时， 可推测为越是被配置在正中附近的对象 303， 游戏者的关注度越高。因此， 可以采用将关注区域 960 的位置固定在画面 501 的正中 附近的方法。另外， 也可以使关注区域 960 的位置可变， 对此将在后面详细说明。
而且， 可推测为对象 303 越接近视点 305， 换言之， 在画面 501 中显示的越大， 游戏 者的关注度越高。即， 画面 501 整体的基于游戏者的关注度的高度的分布， 有可能产生偏 差。如果在这样的关注度的高度的分布中存在偏差的状态下， 使画面 501 大幅 ( 快速 ) 滚 动， 则有可能导致游戏者跟不上图像的变化， 产生眩晕感， 成为对游戏者观看困难的图像。 但是， 本实施方式的游戏装置 800 在画面 501 的关注区域 960 中描画有被配置在比其他对 象更接近视点 305 的对象 303 的状况下， 减小画面 501 的滚动量， 进行少量的连续滚动。因 此， 对于游戏者来说， 可提高画面 501 的可视性。而且， 能够避免因视点 305 的移动而频繁 引起滚动处理， 从而可降低滚动处理对游戏装置 800 的负担。
更新部 808 按照视点 305 的位置在单位时间向计算出的移动方向移动修正后的移 动距离 ΔL 的方式， 更新视点信息 852。CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作为更新部 808 发挥功能。
另外， CPU101 也可以不改变视点 305 的位置， 而改变视线 306 的朝向。
即， 移动计算部 806 可以根据输入受理部 802 从用户接收到的移动指示输入等， 求 出视线信息 853 中存储的视线 306 的朝向的旋转方向、 和单位时间的旋转角度。另外， 修正部 807 也可以修正视线 306 的朝向的旋转角度， 使修正后的旋转角度相对由距离计算部 805 计算出的距离 L1 单调减少。然后， 更新部 808 可以使视线 306 的朝向， 以单位时间向求出 的旋转方向移动修正后的旋转角度， 并更新视线信息 853。
图 11A 是显示器中显示的画面 501 的一例。
图 11B 是表示显示有图 11A 所示的画面 501 的状况下的虚拟空间 301 的图。
当游戏者改变手持模块 201 的位置和姿势时， 机械手 302 的柄 304 的位置和姿势 也变化。 CPU101 根据手持模块 201 的位置和姿势的变化， 求出柄 304 的朝向的旋转方向， 使 柄 304 的朝向， 向角度 1101 的方向移动 ( 旋转 )。CPU101 还使视线 306 的朝向向角度 1101 的方向移动 ( 旋转 )。
CPU101 使视线 306( 或柄 304) 的朝向，
(1) 在游标 308 位于上缘部 511 的情况下， 向投影面 307 的上方向 Y1 移动 ；
(2) 在游标 308 位于右缘部 512 的情况下， 向投影面 307 的右方向 Y2 移动 ；
(3) 在游标 308 位于左缘部 513 的情况下， 向投影面 307 的左方向 Y3 移动 ；
(4) 在游标 308 位于下缘部 514 的情况下， 向投影面 307 的下方向 Y4 移动。
例如， 在图 11A 中， 游标 308 被描画在画面 501 的上缘部 511 中。CPU101 判别为在 规定区域、 即上缘部 511 内含有游标 308。CPU101 将画面 501 的上方向 Y1 作为移动方向， 改变视线 306 的朝向。
在移动视线 306 的朝向时， CPU101 移动投影面 307 的朝向。 例如若不改变视点 305 的位置地改变视线 306 的朝向， 则画面 501 内的图像，
在游标 308 位于上缘部 511 中时， 向投影面 307 的上方向 Y1 滚动 ；
在游标 308 位于右缘部 512 中时， 向投影面 307 的右方向 Y2( 右横 ) 滚动 ；
在游标 308 位于左缘部 513 中时， 向投影面 307 的左方向 Y3( 左横 ) 滚动 ；
在游标 308 位于下缘部 514 中时， 向投影面 307 的下方向 Y4 滚动。
并且， CPU101 将表示视线 306( 或柄 304) 的旋转方向的矢量 1101 的长度、 即视线 306 的朝向的单位时间旋转角度， 设定为规定值 ΔDfix。 即， 在游标 308 包含于上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 的任意一个的情况下， CPU101 将视线 306 的朝向的单 位时间旋转角度设定为规定值 ΔDfix。
不过， CPU101 也可以将视线 306 的旋转角度不设定为固定值， 而设定为可变值。 例 如， 定义将画面 501 的左上角作为原点、 将右方向作为 X 轴的正方向、 将下方向作为 Y 轴的 正方向的 2 维坐标系。CPU101 根据状况， 进行下述的 (1) ～ (4) 的处理。即，
(1) 在游标 308 包含于上缘部 511 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 Y 坐 标值越小， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的上边， CPU101 越增大视线 306 的朝向的单位 时间旋转角度。
(2) 在游标 308 包含于右缘部 512 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 X 坐 标值越大， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的右边， CPU101 越增大视线 306 的朝向的单位 时间旋转角度。
(3) 在游标 308 包含于左缘部 513 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 X 坐 标值越小， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的左边， CPU101 越增大视线 306 的朝向的单位 时间旋转角度。(4) 在游标 308 包含于下缘部 514 的情况下， 游标 308 在画面 501 中的位置的 Y 坐 标值越大， 换言之， 游标 308 越位于画面 501 的下边， CPU101 越增大视线 306 的朝向的单位 时间旋转角度。
画面 501 的滚动速度不固定， 是变化的。
修正部 807 根据距离计算部 805 求出的距离 L1， 修正由移动计算部 806 计算出的 旋转角度。此时， 修正部 807 按照修正后的旋转角度 ΔD 相对距离计算部 805 求出的距离 L1 单调减少的方式进行修正。
另外， CPU101 在图 10A ～图 10D 所示的函数的任意一个中， 可以使用将位置的移动 距离 ΔL 置换成旋转角度 ΔD 的函数， 也可以将这些函数组合。另外， 只要满足距离 L1 越 短， 旋转角度 ΔD 越小的关系， 则可以自由地确定函数。
如上述那样求出的旋转方向、 及单位时间旋转角度 ΔD， 分别成为单位时间移动视 线 306 的朝向的方向、 及单位时间移动的角度。 CPU101 使视线 306 的朝向， 向计算出的旋转 方向每单位时间移动修正后的旋转角度。
更新部 808 更新视线信息 853， 以使视线 306 的朝向， 向计算出的旋转方向每单位 时间移动修正后的旋转角度 ΔD。 与改变视点 305 的位置的情况同样， 在改变视线 306 的朝向的情况下， 也是被配置 在画面 501 的关注区域 960 内的对象 303 越从视点 305 远离， 视线 306 的朝向的旋转角度 ΔD 越大， 画面 501 越大幅滚动。反之， 被配置在画面 501 的关注区域 960 内的对象 303 越 从视点 305 接近， 视线 306 的朝向的旋转角度 ΔD 越小， 画面 501 越小幅持续滚动。
另外， 可以采用只移动视点 305 的位置和视线 306 的朝向中的任意一方的实施方 式， 也可以采用双方都移动的实施方式。
下面， 结合图 12 的流程图， 对游戏装置 200 的上述各部执行的图像显示处理进行 说明。
其中， 在本实施方式中， 将关注区域 960 的形状设定为矩形， 并固定在画面 501 的 中央位置。
首先， CPU101 从控制器 105 取得表示手持模块 201 在现实空间中的位置和姿势的 信息 ( 步骤 S1201)。
CPU101 根据在步骤 S1201 中取得的手持模块 201 的位置和姿势， 求出柄 304 的位 置和姿势， 并决定游标 308 在画面 501 内的位置 ( 步骤 S1202)。
具体而言， CPU101 例如使现实空间中的手持模块 201 的位置与虚拟空间 301 中的 柄 304 的位置一一对应， 将与在步骤 S1201 中取得的手持模块 201 的位置对应的虚拟空间 301 中的位置设定为柄 304 的位置。而且， 将在步骤 S1201 中取得的手持模块 201 的姿势设 定为柄 304 的姿势。然后， CPU101 将表示柄 304 的朝向的直线 311 与投影面 307 的交点的 位置， 设定为游标 308 的位置。
CPU101 将在步骤 S1202 中决定的位置设定为游标 308 的新的位置， 对游标信息 854 进行更新。
CPU101 判别在步骤 S1202 中决定的游标 308 的位置， 是否位于画面 501 的规定区 域内 (S1203)。
例如， 将上述的上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 全部设定为规定区
域。在游标 308 的位置位于上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 中的任意一个 的情况下， CPU101 判别为游标 308 位于规定区域内， 在此外的情况下 ( 即游标 308 位于中 央部 515 的情况下 )， 判别为游标 308 不在规定区域内。
在判别为游标 308 不在规定区域内的情况下 ( 步骤 S1203 ： 否 )， 进入到后述的步 骤 S1207。 另一方面， 在判别为游标 308 位于规定区域内的情况下 ( 步骤 S1203 ： 是 )， CPU101 计算视点 305 的位置的移动方向、 和单位时间的移动距离。或者， CPU101 计算视线 306 的 朝向的旋转方向、 和单位时间的旋转角度 ( 步骤 S1204)。
然后， CPU101 对在步骤 S1204 中计算出的视点 305 的位置的移动距离进行修正， 使距离 L1 越短， 修正后的移动距离 ΔL 越小。或者， CPU101 对在步骤 S1204 中计算出的 视线 306 的朝向的旋转角度进行修正， 使距离 L1 越短， 修正后的旋转角度 ΔD 越小 ( 步骤 S1205)。
例如， 在图 9A 中， CPU101 从画面 501 中显示的对象 901、 902A、 902B、 902C 中， 选择 被配置在画面 501 的关注区域 960 内的对象 ( 该情况下对象 902A 符合 )。接着， CPU101 计算所选择的对象 902A 的位置与视点 305 的位置的距离 L1。然后， CPU101 修正移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD)， 使计算出的距离 L1 越短， 修正后的移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD) 越小。 然后， CPU101 使视点 305 的位置， 每单位时间向在步骤 S1204 中计算出的移动方 向， 移动在步骤 S1205 中修正后的移动距离 ΔL。或者， CPU101 使视线 306 的朝向， 每单位 时间向在步骤 S1204 中计算出的旋转方向， 移动在步骤 S1205 中修正后的旋转角度 ΔD( 步 骤 S1206)。
CPU101 将移动后的新的视点 305 的位置存储到视点信息 852 中。或者， CPU101 将 移动后的新的视线 306 的朝向存储到视线信息 853 中。
CPU101 生成从视点 305 的位置向视线 306 的朝向将虚拟空间 301 投影到投影面 307 上的图像 ( 步骤 S1207)。
在本实施方式中， CPU101 使图像处理部 107 在游标信息 854 中存储的游标 308 的 位置， 描画表示游标 308 的规定图像。虽然将游标信息 854 存储到 RAM103 中， 但也可以不 描画表示游标 308 的图像。
然后， CPU101 使图像处理部 107 将在步骤 S1207 中生成的图像显示到显示器中 ( 步骤 S1208)。
一般如果在游戏者注视着画面 501 内的特定部分的状况下， 使画面 501 大幅滚动， 则成为游戏者难以观看的图像， 或会产生眩晕感。
例如， 可推定为具有越接近画面 501 的正中， 游戏者的关注度越高的倾向。另一方 面， 可推定为具有越是接近视点 305 的对象， 游戏者的关注度越高的倾向。
因此， 在本实施方式中， 如果对象 303 被描画在画面 501 的正中附近、 且被配置在 视点 305 的附近， 则 CPU101 推定为游戏者正在注视画面 501 的正中附近， 抑制滚动量。
因此， 可避免画面 501 的滚动速度过快， 作为整体难以观看的情况， 对游戏者而 言， 可提高画面 501 的可视性。例如， 可避免因画面频繁滚动而导致游戏者产生眩晕感的情 况。并且， 可避免因视点 305 的移动导致滚动处理频繁发生， 从而可降低滚动处理对游戏装 置 800 的负担。
在本实施方式中， 使用了上缘部 511、 右缘部 512、 左缘部 513、 下缘部 514 的全部 作为规定区域， 但也可以使用其中的 1 个或 2 个以上的组合。例如， 在画面 501 从游戏者观 察时只沿上下方向 ( 纵方向 ) 滚动的游戏中， 作为规定区域， 只要使用上缘部 511 和下缘部 514 这 2 个即可。另外， 例如在画面 501 从游戏者观察时只向左右方向 ( 横方向 ) 滚动的游 戏中， 作为规定区域， 只要使用右缘部 512 和左缘部 513 这 2 个即可。
在本实施方式中， 分别定义了规定区域和关注区域 960， 但也可以将作为规定区域 的中央部 515 使用为关注区域 960。
而且， 规定区域的形状不限于矩形， 也可以是圆、 椭圆、 多边形等任意的图形。
在本实施方式中， 虽然将画面 501 的正中附近的一部分区域作为关注区域 960， 但 也可以将画面 501 整体作为关注区域 960。例如， 在画面 501 中只有 1 个对象 303 的情况 下， 由于可推定为在画面 501 中， 显示对象 303 的部分的游戏者的关注度相对高， 所以， 通过 抑制滚动量， 可提高画面 501 的可视性。
其中， 由于 CPU101 计算出单位时间的方向和距离的变化量， 所以， 将画面快速滚 动或慢速滚动， 改变了滚动速度。但是， 也可以不改变速度， 而增加或减少绝对的滚动量。 即， CPU101 可以取代 “单位时间的” 移动方向和移动距离 ( 或旋转方向和旋转角度 )， 而计 算最终滚动的 “全部的” 移动方向和移动距离 ( 或旋转方向和旋转角度 )。该情况下， 在上 述的说明中， 只要将 “单位时间的” 移动方向和移动距离 ( 或旋转方向和旋转角度 )， 替换成 “全部的” 移动方向和移动距离 ( 或旋转方向和旋转角度 ) 即可。
( 实施方式 2)
下面， 对本发明的其他实施方式进行说明。在上述的实施方式中， 使用在画面 501 的关注区域 960 内存在的对象 303 在虚拟空间 301 中的位置， 修正了滚动量。但是， 有时在 关注区域 960 内存在多个对象 303。在本实施方式中， 设想了在画面 501 的关注区域 960 内 描画有多个对象 303 的情况。
视点 305 与对象 303 之间的距离短是指， 对象 303 在投影面 307 上的投影图像被 描画得大。换言之， 具有在画面 501 上被描画得越大， 对象 303 越接近视点 305 的倾向。在 上述的实施方式中， 以越接近视点 305 的对象， 关注度越高为前提。但是， 可预测还有多数 情况是， 对于对象 303 是接近还是远离视点 305、 注视画面 501 的哪里等游戏者的判断， 不仅 根据该对象 303， 还要考虑到其周围的状况 ( 例如附近有怎样的其他对象等 )。因此， 本实 施方式中， 在画面 501 中描画有多个对象 303 的情况下， 还考虑从视点 305 观察到的它们的 前后关系 ( 纵深 )。
图 13A 是显示器中显示的画面 501 的一例。在画面 501 中， 作为对象 303， 除了由 机械手 302 抓起的对象 901 以外， 还显示有对象 902A、 902B、 902C、 以及被配置在对象 902A 的背景中的对象 1301。
图 13B 是表示显示了图 13A 所示的画面 501 的状况下的虚拟空间 301 的图。
这里， “某个对象 (OBJ1) 被配置在其他对象 (OBJ2) 的背景” 是指， 在定义了将视 线 306 的朝向设定为正方向的直线 (1 维 ) 坐标系时， OBJ1 的坐标值比 OBJ2 的坐标值大、 且存在描画有 OBJ1 的画面区域与描画有 OBJ2 的画面区域重叠的部分。其中， 将对象 OBJ1 称为 “背景对象” 。当存在多个被配置在对象 OBJ2 的背景的对象时， 将最接近对象 OBJ2 的 对象作为背景对象。如果在虚拟空间 301 中存在多个对象 303， 并且视点 305 的位置或视线 306 的朝向 可变， 则全部的对象 303 成为背景对象。
在上述的步骤 S1204 中， CPU101 从画面 501 中显示的对象 901、 902A、 902B、 902C、 1301 中， 选择被描画在最接近关注区域 960 的中心的对象 ( 该情况下对象 902A 符合 ) 的背 景对象。即， 在图 13A 的情况下， CPU101 将对象 1301 选择为背景对象。然后， CPU101 计算 出视点 305 的位置的移动方向和移动距离。
即， 在上述的步骤 S1205 中， CPU101 计算出所选择的对象 1301 的位置与视点 305 的位置的距离 L2。然后， CPU101 按照计算出的距离 L2 越小， 移动距离 ΔL 越小的方式修正 移动距离 ΔL。
例如， CPU101 在图 10A ～图 10D 所示的任意一个函数中， 可以使用将距离 L1 置换 成距离 L2 的函数， 也可以使用这些函数的组合。 另外， 只要满足距离 L2 越短， 移动距离 ΔL 越小的关系， 可自由地确定函数。
在本实施方式中， 也可以取代移动视点 305 的位置， 而移动视线 306 的朝向。另 外， 还可以改变视点 305 的位置和视线 306 的朝向双方。在改变视线 306 的朝向的情况下， CPU101 可以在图 10A ～图 10D 所示的任意一个函数中， 使用将距离 L1 置换成距离 L2、 且将 移动距离 ΔL 置换成旋转角度 ΔD 的函数， 也可以使用这些函数的组合。另外， 只要满足距 离 L2 越短， 旋转角度 ΔD 越小的关系， 则可自由地确定函数。
进而， CPU101 将视点 305 的位置向计算出的移动方向改变修正后的移动距离 ΔL( 步骤 S1206)， 在视点信息 852 中存储新的视点 305 的位置。或者， CPU101 将视线 306 的朝向向计算出的旋转方向改变修正后的旋转角度 ΔD， 在视线信息 853 中存储新的视线 306 的朝向。然后， CPU101 生成从视点 305 的位置朝向视线 306 的朝向， 将虚拟空间 301 投 影到投影面 307 上的图像 ( 步骤 S1207)， 并将生成的图像显示到显示器中 ( 步骤 S1208)。
如果如上述那样在游戏者正在注视画面 501 内的一部分的状况下使画面 501 大幅 滚动， 则可能成为游戏者难以观看的图像。
例如， 在画面 501 中描画有 n 个 (n ≥ 2) 对象 (OBJ1、 OBJ2、 ...、 OBJn)， 这些对象 中被描画在画面 501 的正中附近的多个对象 ( 例如 OBJ1 和 OBJ2 这 2 个 ) 与其他对象相比， 被配置在视点 305 附近的情况下， 可推定为游戏者对画面 501 正中附近的关注度比其他区 域高。
但是， 当被描画在画面 501 的正中附近的对象中的一方 (OBJ1) 被配置在视点 305 附近， 另一方 (OBJ2) 被远离视点 305 配置时， 游戏者对画面 501 的正中附近的关注度不一 定比其他区域高。其原因在于， 不能容易地推定游戏者是否正在注视 OBJ1 和 OBJ2。
因此， 在本实施方式中， 关注在一般被推定为游戏者的关注度比较高的、 画面 501 的正中附近显示的对象 (OBJ1、 OBJ2) 中， 被配置在背景的对象 ( 背景对象 )， 背景对象越接 近视点 305， 越抑制滚动量。即， 由于背景对象接近视点 305 的情况意味着另一方的对象更 接近视点 305， 所以， 可推定为游戏者对配置有 OBJ1、 OBJ2 的画面 501 的正中附近的关注度 比较高， 因此， 抑制滚动量。
从而， 可避免因画面 501 的滚动过快， 导致图像整体难以观看的情况， 对游戏者而 言， 能够提高画面 501 的可视性。例如， 可避免因画面频繁滚动而使游戏者产生眩晕感的情 况。并且， 可避免因视点 305 的移动而频繁发生滚动处理的情况， 从而可降低滚动处理对游戏装置 200 的负担。
( 实施方式 3)
下面， 对本发明的另一其他实施方式进行说明。本实施方式也是设想在画面 501 的关注区域 960 内描画有多个对象 303 的情况。
图 14A 是显示器中显示的画面 501 的一例。
图 14B 是表示显示了图 14A 所示的画面 501 的状况下的虚拟空间 301 的图。
在本实施方式中， CPU101 在关注区域 960 内包含多个对象 303 的情况下， 与它们 是否是背景对象无关地分别计算出视点 305 与在关注区域 960 中包含的各个对象 303 的距 离， 并修正视点 305 的位置的移动距离 ( 或视线 306 的朝向的旋转角度 )。
CPU101 分别计算出被配置在画面 501 的关注区域 960 内的各个对象 303 的位置与 视点 305 的位置的距离， 并且计算出各距离的平均值。
例如， 在图 14A 中， CPU101 从画面 501 中显示的对象 901、 902A、 902B、 902C 中， 选 择被配置在画面 501 的关注区域 960 内的对象 ( 该情况下对象 901 和 902A 符合 )。接着， CPU101 计算出所选择的对象 901 的位置与视点 305 的位置的距离 L3、 和所选择的对象 902A 的位置与视点 305 的位置的距离 L4。
然后， CPU101 按照计算出的平均值越小， 修正后的移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD) 越小的方式， 修正移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD)。即， 视点 305 与关注区域 960 中包含的 对象 303 的平均距离越小， 越减少滚动量。
或者， CPU101 也可以分别计算出被配置在画面 501 的关注区域 960 内的各个对 象 303 的位置与视点 305 的位置的距离， 按照各个距离中的最大值越小， 修正后的移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD) 越小的方式， 修正移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD)。即， 视点 305 与 关注区域 960 中包含的对象 303 中离视点 305 最远的对象的距离越小， 越减少滚动量。
或者， CPU101 也可以分别计算出被配置在画面 501 的关注区域 960 内的各个对 象 303 的位置与视点 305 的位置的距离， 按照各距离中的最小值越小， 修正后的移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD) 越小的方式， 修正移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD)。即， 视点 305 与 在关注区域 960 中包含的对象 303 中离视点 305 最近的对象的距离越小， 越减少滚动量。
或者， CPU101 也可以分别计算出被配置在画面 501 的关注区域 960 内的各个对象 303 的位置与视点 305 的位置的距离， 按照各距离的合计值越小， 修正后的移动距离 ΔL( 或 旋转角度 ΔD) 越小的方式， 修正移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD)。即， 在对象 303 位于视 点 305 附近的情况 ； 和虽然对象 303 离视点 305 远， 但对象 303 的数量多的情况下， 减少滚 动量。
根据本实施方式， 按照关注区域 960 内包含的各个对象 303 与视点 305 接近 ( 或 远离 ) 的程度， 改变滚动量。而且， 如果关注区域 960 内包含的各个对象 303 整体趋向于接 近， 则减少滚动量， 如果总体趋向于远离， 则增加滚动量。因此， 可避免因画面 501 的滚动过 快， 导致图像整体难以观看的情况， 从而可提高游戏者对画面 501 的可视性。例如， 可避免 因画面频繁滚动而使游戏者产生眩晕感的情况。并且， 可避免因视点 305 的移动而频繁发 生滚动处理的情况， 能够降低滚动处理对游戏装置 200 的负担。
( 实施方式 4)
下面， 对本发明的另一其他实施方式进行说明。 在上述各实施方式中， 将关注区域960 固定在画面 501 的中央， 但在本实施方式中， 使关注区域 960 的位置可变。
图 15A 是显示器中显示的画面 501 的一例。
图 15B 是表示显示了图 15A 所示的画面 501 的状况下的虚拟空间 301 的图。
距离计算部 805 以由游戏者选择的对象 303 在由生成部 803 生成的画面 501 内的 位置为中心， 设定关注区域 960， 计算出视点 305 的位置与关注区域 960 中包含的对象 303 的位置的距离 L5。
更详细而言， CPU101 从被配置在虚拟空间 301 的对象 303 中， 选择由游戏者所选 择的对象 303。这里， “由游戏者所选择的对象 303” 例如是处于被机械手 302 抓起状态的 对象 303。在图 15A 中， 选择了对象 901。
然后， CPU101 计算出视点 305 在虚拟空间 301 中的位置、 与所选择的对象 303 在虚 拟空间 301 中的位置的距离 L5。当在由 CPU101 设定的关注区域 960 中存在多个对象 303 时， CPU101 按照相对视点 305 的位置与关注区域 960 中包含的各个对象 303 的位置的各距 离的平均值、 最大值、 或最小值单调减少的方式， 修正移动距离 ΔL( 或旋转角度 ΔD)。
游戏者通过改变手持模块 201 的位置和姿势， 可自由地改变由机械手 302 抓起的 对象 303 的位置、 或游标 308 的位置。即， 由游戏者选择的对象 303 的位置可变。
当从游戏者接受了对游戏者所选择的对象 303 的位置进行移动的移动指示输入 时， CPU101 将对象 303 的位置向移动指示输入所指定的移动方向， 移动被指定的移动距离， 并更新对象信息 851。
CPU101 在移动游戏者所选择的对象 303 的位置时， 如图 16 所示， 还移动关注区域 960 的位置。例如， CPU101 在移动对象 303 的位置的同时， 还立即移动关注区域 960 的位 置。即， 关注区域 960 的位置与游戏者所选择的对象 303 的位置相互固定， 并同时移动。
或者， CPU101 也可以在移动由游戏者选择的对象 303 的位置后， 从该对象 303 的 移动开始到经过规定时间后， 追随对象 303 来移动关注区域 960 的位置。该情况下， CPU101 可以将对象 303 的位置在规定时间 T1 的移动履历， 暂时存储到 RAM103 等中。移动履历是 从当前时刻到过去规定时间量的对象 303 的位置的履历。
例如， 图 17A 是表示对象 303 开始移动前的状态的画面 501 的图。CPU101 开始移 动由游戏者选择的对象 901。
在开始移动后， 到经过规定时间 T2( 其中 T2 ≤ T1， 典型的是 T2 ＝ T1) 为止， CPU101 如图 17B 所示那样， 不移动关注区域 960。CPU101 将对象 303 的位置作为移动履历， 暂时存 储到 RAM103 中。
在经过规定时间 T2 后， CPU101 如图 17C 所示那样， 沿着移动了对象 901 的轨迹， 延迟规定时间 T2， 移动关注区域 960 的位置。
然后， 如图 17D 所示， 关注区域 960 最终到达对象 901 结束移动的位置。CPU101 可 以如此按照对象 303 的移动履历， 移动关注区域。
或者， CPU101 也可以向对象 303 的移动履历实施某些运算， 求出关注区域 960 的移 动路径。例如， 图 18A 是表示对象 303 开始移动前的状态的画面 501 的图。CPU101 开始移 动由游戏者选择的对象 901。在开始移动后， 到经过规定时间 T2( 其中 T2 ≤ T1， 典型的是 T2 ＝ T1) 为止， CPU101 如图 18B 所示那样， 不移动关注区域 960。在经过规定时间 T2 后， CPU101 参照对象 901 的移动履历， 按照单位时间的位置变化不超过规定阈值的方式实施滤波， 求出关注区域 960 的移动路径。
图 19A 和图 19B 是表示对象 303 的移动路径 ( 轨迹 ) 和关注区域 960 的移动路径 ( 轨迹 ) 的图。
图 19A 中， 在对象 303 的位置的变位 ( 例如 X 轴方向成分、 Y 轴方向成分的变位 ) 中变位大于阈值 Cth 的位置， 将关注区域 960 的位置的变位限制为阈值。即， 关注区域 960 的轨迹是将对象 303 的轨迹通过最大值为 Cth 的低通滤波器的滤波而得到的轨迹。也可以 说关注区域 960 的轨迹是除去了对象 303 的轨迹的高频成分的轨迹。即使在对象 303 的位 置被瞬时大幅移动的情况下， 对关注区域 960 的轨迹的影响也小。
而图 19B 中， 在对象 303 的位置的变位中变位大于阈值 Cth 的位置， 将关注区域 960 的位置的变位限制为阈值， 而且将大致通过各点的近似曲线作为关注区域 960 的轨迹。 作为该近似， 例如可以采用如样条近似、 最小自乘近似那样的公知近似方法。关注区域 960 的轨迹成为将对象 303 的轨迹平滑后的形状。
另外， 在图 19C 中， CPU101 将对象 303 的轨迹中的各点的变位的平均值， 作为关注 区域 960 的轨迹的变位。关注区域 960 的轨迹成为直线的形状。
CPU101 可以使用图 19A ～图 19C 所示的各种方法， 求出关注区域 960 的移动路径， 也可以使用其组合。 返回到图 18B， CPU101 根据对象 303 的移动路径 1810， 求出关注区域 960 的移动 路径 1820。然后， CPU101 如图 18C 所示那样， 沿着求出的移动路径移动关注区域 960。在 关注区域 960 的移动中， 对象 303 沿着移动路径 1830 进一步移动。因此， CPU101 同样地求 出关注区域 960 的移动路径 1840， 移动关注区域 960。然后， 如图 18D 所示， 最终关注区域 960 移动到对象 901 结束移动的位置。
根据本实施方式， 由于关注区域 960 的位置根据游戏者对手持模块 201 的操作而 变化， 所以， 能够更确切地推定被认为是游戏者的关注度高的画面 501 内的区域， 并减少滚 动量。因此， 可避免因画面 501 的滚动速度过快而使图像整体难以观看的情况， 增强了可提 高游戏者对画面 501 的可视性的效果。并且， 可避免滚动处理频繁发生的情况， 减少滚动处 理对游戏装置 800 的负担。
另外， CPU101 也可以如图 20A 和图 20B 所示那样， 选择被配置在游标 308 的位置 的对象 303， 作为由游戏者选择的对象 303。例如， 在机械手 302 未抓起任何对象 303 的情 况下， 可以处理成选择了位于游标 308 所在的位置的对象 303。而且， CPU101 也可以计算出 视点 305 在虚拟空间 301 中的位置、 与位于游标 308 的位置的对象 303 在虚拟空间 301 中 的位置的距离 L6， 并按照相对计算出的距离单调减少的方式， 修正移动距离 ΔL( 或旋转角 度 ΔD)。
而且， 游戏者对对象 303 的选择不限于通过机械手 302 抓起来进行。CPU101 可以 受理游戏者选择任意 1 个以上的对象 303 的选择指示输入， 将选择指示输入所表示的对象 303， 作为由游戏者选择的对象 303。
( 实施方式 5)
下面， 对本发明的其他实施方式进行说明。本发明不仅可适用于在上述那样的 3 维虚拟空间中执行的游戏， 而且还适用于在 2 维虚拟空间中执行的游戏。下面， 进行详细说 明。图 21 是表示本实施方式的游戏装置 200 的功能性结构的图。
图 22A 是显示器中显示的画面 501 的一例。在本实施方式中， 由于设想了 2 维虚 拟空间， 所以对象 303 是 “平面的对象” ( 图像数据 )。在本实施方式中， 取代 “对象” 而称为 “角色” 。在画面 501 中， 虚拟空间 301 中的显示区域 952 所包含的图像被显示到显示器中。
图 22B 是表示显示有图 22A 所示的画面 501 的状况下的虚拟空间 301 的图。在虚 拟空间 301 中， 例如配置有游戏者角色 2210、 和其他角色 2220 等作为角色。
本实施方式中， 在画面 501 中， 显示区域 952 中包含的图像被显示到显示器中， 因 此， 不会像上述各实施方式那样在虚拟空间 301 中存在 1 个视点 305 和 1 个视线 306。 但是， 为了从概念上容易理解下述的画面 501 的放大缩小 ( 推近 (zoom in)、 拉远 (zoom out))， 使用 “虚拟的” 视点 2250 进行说明。
从虚拟的视点 2250 向显示区域 952 引出的垂线、 与显示区域 952 的交点， 始终和 显示区域 952 的中央点 ( 重心 ) 一致。
在本实施方式中进行的游戏中， 可以将 2 维虚拟空间的一部分推近 ( 放大 ) 显示， 或将整体拉远 ( 缩小 ) 显示。推近相当于使虚拟视点 2250 接近显示区域 952 的情况， 拉远 相当于使虚拟视点远离显示区域 952 的情况。
存储部 801 存储有 ： 表示角色的位置的角色信息 2101、 表示显示区域 952 的位置 和大小的显示区域信息 2102、 和表示关注区域 960 的位置的关注区域信息 2103。 CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作为存储部 801 发挥功能。
输入受理部 802 受理来自对手持模块 201( 或游戏操纵器、 触摸屏 ) 进行操作的游 戏者的各种指示输入。例如， 输入受理部 802 从游戏者接受对移动视点 305 的位置进行表 示的移动指示输入、 和将任意的对象 303 选择作为操作对象的选择指示输入等。CPU101、 RAM103 和控制器 105 通过配合动作， 作为输入受理部 802 发挥功能。
关注区域 960 例如被设定在显示区域 952 的中央的位置。不过， CPU101 也可以与 上述实施方式同样， 将关注区域 960 移动到以选择指示输入所表示的角色的位置为中心的 位置。
生成部 803 生成显示区域 952 中包含的角色等的图像。换言之， 生成部 803 生成 对从虚拟视点 2250 的位置观察虚拟空间 301 时看到的角色等进行表示的图像。CPU101、 RAM103 和图像处理部 107 通过配合动作， 作为生成部 803 发挥功能。
显示部 804 将由生成部 803 生成的图像显示到显示器中。CPU101、 RAM103 和图像 处理部 107 通过配合动作， 作为显示部 804 发挥功能。
距离计算部 805 求出由生成部 803 生成的图像内的被描画在关注区域 960 中的角 色的位置、 与虚拟视点 2250 的位置的距离 L7。CPU101、 RAM103 和图像处理部 107 通过配合 动作， 作为距离计算部 805 发挥功能。
当在关注区域 960 中存在多个角色时， 距离计算部 805 分别求出虚拟视点 2250 与 各个角色的距离 L7， 并且可以求出它们的平均值、 最大值、 最小值、 合计值等。
移动计算部 806 计算出显示区域 952 的移动方向和移动距离。换言之， 移动计算 部 806 计算出虚拟视点 2250 的移动方向和移动距离。CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作 为移动计算部 806 发挥功能。
修正部 807 根据距离计算部 805 求出的距离 L7， 修正由移动计算部 806 计算出的移动距离。此时， 修正部 807 按照修正后的移动距离相对距离 L7 单调减少的方式， 对移动 距离进行修正。CPU101 和 RAM103 通过配合动作， 作为修正部 807 发挥功能。
更新部 808 更新显示区域信息 2102， 以便将显示区域 952 的位置向由移动计算部 806 计算出的移动方向， 移动由修正部 807 修正后的移动距离。CPU101 和 RAM103 通过配合 动作， 作为更新部 808 发挥功能。
接着， 以将画面 501 拉远的情况为例， 对本实施方式的图像显示处理进行说明。其 中， 在本实施方式中， 游戏装置 200 能够根据来自用户的指示输入， 自由地改变画面 501 的 显示倍率。
图 23A 是将图 22A 所示的画面 501 拉远， 在显示器中显示了更大范围的虚拟空间 301 时的画面 501 的一例。
图 23B 是表示显示了图 23A 所示的画面 501 的状况下的虚拟空间 301 的图。
CPU101 在从用户接收到变更画面 501 的显示倍率的指示输入时， 放大或缩小显示 区域 952 的大小。同样， 还放大或缩小关注区域 960 的大小。
关于该放大或缩小， 如果使用虚拟视点 2250 进行说明， 则相当于在 CPU101 将视 野角保持固定的状态下， 改变虚拟视点 2250 与虚拟空间 301 的距离 ( 虚拟视点 2250 的高 度 )。例如， 在接收到将画面 501 拉远的指示输入的情况下， CPU101 如图 23A 所示那样扩大 显示区域 952。因此， 虽然每个角色被描画得很小， 但在显示器中显示了更大范围的虚拟空 间。
图 24 是用于说明本实施方式的图像显示处理的流程图。
首先， 控制器 105( 或者也可以是游戏操纵器或触摸屏 ) 从游戏者接收用于使游 戏者角色 2210 的位置沿上下左右移动的基于各操作键的指示输入 ( 步骤 S2401)。例如， CPU101 在接收到表示控制器 105 移动游戏者角色 2210 的位置的指示输入时， 将游戏者角色 2210 的位置向被指定的方向移动。CPU101 在游戏者角色 2210 的位置移动时， 使游戏者角 色 2210 始终位于中央部 515 之中。
CPU101 判别是否滚动画面 501( 步骤 S2402)。
例如， 在游戏者角色 2210 的位置未到达定义中央部 515 的矩形的 4 边的任意边的 情况下， CPU101 根据指示输入移动游戏者角色 2210 的位置。该情况下， CPU101 判别为不滚 动画面 501。
另一方面， 在游戏者角色 2210 的位置到达了定义中央部 515 的矩形的 4 边的任意 边的情况下， CPU101 判别为滚动画面 501。
在判别为不滚动画面 501 的情况下 ( 步骤 S2402 ： 否 )， 返回到步骤 S2401。而在 判别为滚动画面 501 的情况下 ( 步骤 S2402 ： 是 )， CPU101 求出显示区域 952 的移动方向、 和单位时间的移动距离 ( 步骤 S2403)。
例如， 在游戏者角色 2210 的位置到达了定义中央部 515 的矩形的 4 边的任意边、 且接收到将游戏者角色 2210 的位置进一步向中央部 515 的外侧移动的指示输入的情况下， CPU101 将指示输入所表示的方向作为显示区域的 952 的移动方向， 将规定值作为显示区域 952 的移动距离。
CPU101 判别是否改变了画面 501 的显示倍率 ( 步骤 S2404)。
在显示倍率没有改变的情况下 ( 步骤 S2404 ： 否 )， 进入到步骤 S2406。而在改变了显示倍率的情况下 ( 步骤 S2404 ： 是 )， CPU101 对在步骤 S2403 中求出的显示区域 952 的 移动距离进行修正 ( 步骤 S2405)。
具体而言， CPU101 按照虚拟视点 2250 与虚拟空间 301 的距离 L7 越短， 则越小的 方式， 修正显示区域 952 的移动距离。即， 修正后的移动距离相对距离 L7 单调减少。
CPU101 将显示区域 952 向在步骤 S2403 中求出的移动方向， 移动在步骤 S2405 中 修正后的移动距离 ( 步骤 S2406)。
然后， CPU101 使图像处理部 107 将显示区域 952 内的图像显示到显示器中 ( 步骤 S2407)。
根据本实施方式， 在画面 501 的显示倍率不变的情况下， 滚动量也不变。但是， 在 改变了显示倍率的情况下， 角色的位置越接近关注区域 960 的正中附近， 越减少滚动量。因 此， 可避免因画面 501 的滚动过快而使图像整体难以观看的情况， 可提高游戏者对画面 501 的可视性。例如， 能够避免因画面频繁滚动使游戏者产生眩晕感的情况。并且， 可避免滚动 处理频繁发生的情况， 减少滚动处理对游戏装置 200 的负担。
本发明不限于上述的实施方式， 还可以进行各种变形和应用。 另外， 也可以将上述 实施方式的各构成要素自由组合。
也可以将用于使计算机作为游戏装置 800 的全部或一部分进行动作的程序， 存储 到存储卡、 CD-ROM、 DVD、 MO(Magneto Optical disk) 等计算机可读取的记录介质中， 进行发 布， 将其安装在其他计算机中， 作为上述的机构进行动作， 或执行上述的步骤。
并且， 也可以将程序预先存储到互联网上的服务器装置所具有的盘装置等中， 例 如通过叠加到载波中， 下载到计算机等中。
其中， 本发明申请主张以日本国专利申请特愿 2008-081003 号为基础的优先权， 并在本申请书中引用了该基础申请的全部内容。
工业上的可利用性
如以上说明那样， 根据本发明， 可提供一种减轻图像显示的滚动处理引起的负荷， 用于提高游戏者对画面的可视性的游戏装置、 游戏处理方法以及程序。