專利名稱：圖像生成裝置、燈光配置方法、記錄介質(zhì)以及程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及適于在減輕處理負荷的同時自動生成進一步提高真 實感的三維圖像的圖像生成裝置、燈光配置方法、記錄介質(zhì)以及程 序。
背景技術：
以往，開發(fā)出了各種在視頻游戲裝置等中運行的游戲(軟件 等)。其中，總稱為角色扮演游戲的游戲具有穩(wěn)固的人氣，受到了 廣泛年齡層的玩者的支持。
所述角色扮演游戲是在虛擬的世界(虛擬空間)中一邊使主角 (自己角色)成長一邊達到最終目的的類型的游戲。例如，玩者通 過主角在虛擬空間內(nèi)進行探險，并與在野外或地牢等中遭遇的敵角 色進行戰(zhàn)斗，提高主角的經(jīng)驗值或能力值。此外，隨著必要道具的 收集、難題的解決等的發(fā)展，根據(jù)主角的成長，嘗試解決難度更高 的課題。如果不斷發(fā)展課題的解決，不久以后，作為終極敵人的頭 目角色的真實身份就會顯現(xiàn)，玩者打倒該頭目角色來結(jié)束探險。
在這樣的角色扮演游戲中，洞穴或?qū)m殿等通常被表現(xiàn)為地牢
(Dungeon)(迷宮等)。在該地牢內(nèi)，多數(shù)場合會遭遇更強的敵 角色，或能夠取得更重要的道具等。為此，玩者通過攻克地牢，加 快主角的成長，或者獲得重要的道具來發(fā)展課題的解決。
在這樣的地牢中，顯示預先確定的地圖(路徑或各種對象的配 置被固定的固定地圖)的類型最為普通，但近年來，還出現(xiàn)了自動 生成不同地圖(隨機地圖)的類型的游戲。
作為這種游戲的一個例子，還公開了可生成更加復雜形狀的迷 宮的視頻游戲裝置的技術(例如，參見專利文獻l)。
專利文獻1:日本特開2001-96067號公報(第6—10頁、圖
2)
上述的角色扮演游戲原本是進行二維顯示(平面顯示)的，但 為了提高游戲的真實或臨場感，近年來引入了三維顯示(立體顯 示)。艮卩，在地牢等中也被要求進行基于三維地圖的顯示。
當自動生成三維地圖時，例如使用將預先準備的多種塊圖像 (三維形狀的塊圖像)隨機配置的方法。此外，在配置的塊圖像 中，例如既有包括街燈或篝火等在內(nèi)的明亮的圖像，也有被圍墻包 圍的角落或房間的墻角等的昏暗的圖像。這些塊圖像分別被適當?shù)?照明(燈光配置)，因而單看時，沒有明顯的不適感。
即便如此，由于在自動生成之后隨機配置照明不同的塊圖像， 因而有時從整體觀看時會產(chǎn)生不適感。
例如，如果明亮的塊圖像和昏暗的塊圖像相鄰，不僅會不自然 地突出照明差，而且各個塊圖像的邊界也會很醒目。
因此，還可以考慮預先將各個塊圖像設成不進行照明的狀態(tài)， 或者消除照明差的狀態(tài)，并在自動生成之后，對全體或規(guī)定的單位 對象(例如，房間或通道等)重新進行照明。
但是，在自動配置各個塊圖像之后，為了對全體等適當配置光 源，并根據(jù)該光源的朝向和強度來進行光源處理(光源計算)，要 求有極高的處理能力(硬件空間等)。
艮P，由于處理負荷過大，因而在許多種類的視頻游戲裝置中， 存在難以實現(xiàn)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決這樣的問題而作出的，其目的在于，提供
一種能夠在減輕處理負荷的同時自動生成進一步提高真實感的三維 圖像的程序、燈光配置方法以及圖像生成裝置。
本發(fā)明第一方面涉及的圖像生成裝置包括部件存儲部、模型存 儲部、部件選擇部、顯示體存儲部、模型適用部、以及圖像描繪 部，并如下構(gòu)成。
首先，部件存儲部存儲多個可作為三維圖像的要素的部件(例 如，地面、墻壁、屋頂?shù)鹊牟考D像)。此外，模型存儲部存儲在 預先被規(guī)定形狀的模型體(例如，立方體等)的規(guī)定位置配置了光 源的照明模型。此外，部件選擇部從所存儲的該部件中選擇用于配 置到任意形狀的輪廓體上的各部件的組合。
另一方面，顯示體存儲部存儲將所選擇的該各部件配置到該輪 廓體上的顯示體(例如，地圖)。此外，模型適用部與所存儲的該 顯示體相匹配地適用該照明模型。另外，圖像描繪部基于所適用的 該照明模型，在配置了該各部件的該顯示體上合成光源的顏色成 分，來描繪三維圖像。
如此，在配置了各部件的顯示體上適用與形狀等匹配的照明模 型，并基于該照明模型，將光源的顏色成分(來自光源的影響色 等)合成到顯示體上。因此，被描繪的三維圖像中由于進行了適當 的照明(燈光配置)，因而作為整體沒有不適感。此外，由于只在 顯示體整體上合成基于照明模型的顏色成分，因而不需要復雜的光 源處理(光源計算)。
其結(jié)果，能夠減輕處理負荷，并能夠自動生成進一步提高真實 感的三維圖像。
此外，也可以如下構(gòu)成所述模型適用部通過與該顯示體相匹 配地使該模型體的形狀變形，來適用該照明模型，
所述圖像描繪部基于所配置的光源來設定變形后的該模型體的 各頂點顏色，并將基于所設定的該各頂點顏色而求出的各像素的顏
色成分合成到該顯示體上，來描繪三維圖像。
此外，也可以如下構(gòu)成所述模型適用部隨著使所述模型體的 形狀變形，至少使光源的配置位置、照射方向、以及照射強度與變 形后的形狀相匹配地改變。
此外，也可以如下構(gòu)成所述模型存儲部存儲多個模型體的形 狀或所配置的光源的位置不同的照明模型，
所述模型適用部基于配置到該顯示體上的該各部件的配置狀 況，從該各照明模型中選擇一個照明模型，適用到該顯示體上。
本發(fā)明第二方面涉及的燈光配置方法使用部件存儲部(存儲多 個可作為三維圖像的要素的部件)、模型存儲部(在預先被規(guī)定形 狀的模型體的規(guī)定位置配置了光源的照明模型)以及顯示體存儲部
(保存配置了各部件的顯示體)，包括部件選擇工序、保存工序、 模型適用工序以及圖像描繪工序，并如下構(gòu)成。
首先，在部件選擇工序中，從所存儲的該部件(例如，地面、 墻壁、屋頂?shù)鹊牟考D像)中選擇用于配置到任意形狀的輪廓體 (輪廓形狀)上的各部件的組合。此外，在保存工序中，在顯示體 存儲部中保存將所選擇的該各部件配置到所述輪廓體上的顯示體 (例如，地圖)。在模型適用工序中，與所保存的該顯示體(例 如，立方體等)相匹配地適用該照明模型。另外，在圖像描繪工序 中，基于所適用的該照明模型，在配置了該各部件的該顯示體上合 成光源的顏色成分，來描繪三維圖像。
如此，在配置了各部件的顯示體上適用與形狀等匹配的照明模 型，并基于該照明模型，將光源的顏色成分(來自光源的影響色 等)合成到顯示體上。因此，被描繪的三維圖像中由于進行了適當 的照明(燈光配置)，因而作為整體沒有不適感。此外，由于只在 顯示體整體上合成基于照明模型的顏色成分，因而不需要復雜的光 源處理(光源計算)。
其結(jié)果，能夠減輕處理負荷，并能夠自動生成進一步提高真實 感的三維圖像。
本發(fā)明第三方面的程序的結(jié)構(gòu)使計算機(包括游戲裝置)發(fā)揮 作為上述圖像生成裝置的功能。
該程序能夠被記錄到微縮盤、軟盤、硬盤、光磁盤、數(shù)字化視 頻光盤、磁帶、半導體存儲器等計算機可讀的信息記錄介質(zhì)中。
上述程序能夠與運行該程序的計算機相獨立地經(jīng)由計算機通信 網(wǎng)而分發(fā)、銷售。此外，上述信息記錄介質(zhì)能夠與該計算機相獨立 地分發(fā)、銷售。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，能夠在減輕處理負荷的同時自動生成進一步提高 了真實感的三維圖像。


圖1是示出實現(xiàn)了本發(fā)明實施方式涉及的圖像生成裝置的典型 游戲裝置的概要結(jié)構(gòu)的模式圖。
圖2是示出本發(fā)明實施方式涉及的圖像生成裝置的概要結(jié)構(gòu)的 模式圖。
圖3A是示出存儲在輪廓信息存儲部中的輪廓形狀的一個例子
的模式圖。
圖3B是示出存儲在輪廓信息存儲部中的輪廓形狀的一個例子的
圖4A是示出部件圖像的一個例子的模式圖。
圖4B是示出部件圖像的一個例子的模式圖。
圖4C是示出部件圖像的一個例子的模式圖。
圖5是示出配置了各部件圖像的地圖的一個例子的模式圖。
圖6是示出向模型體配置了光源的照明模型的一個例子的模式 圖。
圖7A是用于說明將照明模型適用于房間(地圖)中的樣子的 模式圖。
圖7B是用于說明將照明模型適用于房間(地圖)中的樣子的模 式圖。
圖7C是用于說明將照明模型適用于房間(地圖)中的樣子的模 式圖。
圖8A是用于說明將照明模型適用于長廊(地圖)中的樣子的 模式圖。
圖8B是用于說明將照明模型適用于長廊(地圖)中的樣子的模 式圖。
圖8C是用于說明將照明模型適用于長廊(地圖)中的樣子的模
圖8D是用于說明將照明模型適用于長廊(地圖)中的樣子的 模式圖。
圖9A是示出光源的顏色成分的一個例子的模式圖。 圖9B是示出在地圖上合成顏色成分的三維圖像的一個例子的模 式圖。
圖10是示出在該圖像生成裝置中實現(xiàn)的自動配置處理的流程的 流程圖。
標號說明 100游戲裝置
101 CPU
102 ROM
103 RAM 104接口 105控制器
106外部存儲器 107 DVD-ROM驅(qū)動器 108圖像處理部 109聲音處理部 110 NIC
200圖像生成裝置 201輪廓信息存儲部 202部件存儲部 203部件選擇部 204地圖存儲部 205照明模型存儲部 206照明模型適用部 207圖像描繪部
具體實施例方式
下面，對本發(fā)明的實施方式進行說明。下面，為了易于理解， 說明將本發(fā)明適用于游戲裝置中的實施方式，但本發(fā)明同樣也能夠 適用于各種計算機、PDA、便攜式電話等信息處理裝置中。即，下 面進行說明的實施方式僅供說明，并不限制本申請發(fā)明的范圍。因 此，對于本領域的技術人員來說，能夠采用將這些各個要素或全部 要素使用等同的要素替換的實施方式，但這些實施方式也將包含于 本發(fā)明的范圍內(nèi)。 (實施方式1)
圖1是示出實現(xiàn)了本發(fā)明實施方式涉及的圖像生成裝置的典型 游戲裝置的概要結(jié)構(gòu)的模式圖。下面，參考本圖進行說明。
游戲裝置100包括CPU (Central Processing Unit,中央處理單 元)101、 ROM (Read Only Memory,只讀存儲器)102、 RAM
(Random Access Memory,隨機存儲器)103、接口 104、控制器 105、外部存儲器106、 DVD (Digital Versatile Disk,多功能數(shù)碼光 盤)-ROM驅(qū)動器107、圖像處理部108、聲音處理部109、以及 NIC (Network Interface Card,網(wǎng)絡接口卡)110。
將存儲有游戲用的程序和數(shù)據(jù)的DVD-ROM裝入DVD-ROM驅(qū) 動器107中，并接通游戲裝置100的電源，由此來執(zhí)行該程序，實 現(xiàn)本實施方式的圖像生成裝置。
CPU 101控制游戲裝置100整體的動作，并與各個構(gòu)成要素相 連，交換控制信號和數(shù)據(jù)。
在ROM 102中記錄有在剛接通電源后立刻執(zhí)行的IPL (Initial Program Loader,初始程序加載程序)，通過執(zhí)行該IPL，將記錄于 DVD-ROM中的程序讀出到RAM 103中，并由CPU 101開始執(zhí) 行。此外，在ROM 102中還記錄了控制游戲裝置100整體的動作 所需的操作系統(tǒng)的程序和各種數(shù)據(jù)。
RAM 103用于臨時存儲數(shù)據(jù)和程序，從DVD-ROM中讀出的程 序、數(shù)據(jù)及其他游戲的進程或聊天通信所需的數(shù)據(jù)被保存在該 RAM 103中。
經(jīng)由接口 104連接的控制器105接受用戶在游戲執(zhí)行時所進行 的操作輸入。例如，控制器105按照操作輸入，接受字符串(消 息)等輸入。
在經(jīng)由接口 104可裝卸地連接的外部存儲器106中可改寫地存 儲表示游戲的進行狀態(tài)的數(shù)據(jù)、聊天通信的日志(記錄)數(shù)據(jù)等。 用戶可通過經(jīng)由控制器105進行指示輸入來將這些數(shù)據(jù)適當?shù)赜涗?到外部存儲器106中。
在安裝到DVD-ROM驅(qū)動器107中的DVD-ROM中記錄用于實 現(xiàn)游戲的程序和與游戲相隨的圖像數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)。通過CPU 101 的控制，DVD-ROM驅(qū)動器107對安裝到其中的DVD-ROM進行讀
取處理，讀出必要的程序、數(shù)據(jù)，并將這些臨時存儲到RAM 103 等中。
圖像處理部108在通過CPU 101或圖像處理部108所具有的圖 像運算處理器(圖中沒有示出)對從DVD-ROM讀出的數(shù)據(jù)進行加 工處理之后，將所述數(shù)據(jù)記錄到圖像處理部108所具有的幀存儲器 (圖中沒有示出)中。記錄在幀存儲器中的圖像信息在規(guī)定的同步 定時被轉(zhuǎn)換為視頻信號，并被輸出到與圖像處理部108連接的監(jiān)視 器(圖中沒有示出)中。由此，可進行各種圖像顯示。
圖像運算處理器能夠高速執(zhí)行二維圖像的重合運算、a混合等 透明度運算、或各種飽和度運算。
此外，還能夠高速執(zhí)行下述的運算，即通過Z (深度)緩存 法對配置于虛擬三維空間內(nèi)并附加各種材質(zhì)信息的多邊形信息進行 繪制，從而獲得從規(guī)定的視點位置俯視配置于虛擬三維空間內(nèi)的多 邊形而得的繪制圖像。
此外，通過CPU 101與圖像運算處理器協(xié)同動作，可根據(jù)定義 字符的形狀的字體信息，將字符串作為二維圖像描繪到幀存儲器 中，或描繪到各個多邊形表面上。字體信息被記錄在ROM 102 中，但也可以使用記錄于DVD-ROM中的專用的字體信息。
聲音處理部109將從DVD-ROM中讀出的聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬 聲音信號，并從與其連接的揚聲器(圖中沒有示出)輸出。此外， 在CPU 101的控制下，生成應在游戲的進行當中發(fā)生的效果音或音 樂數(shù)據(jù)，并從揚聲器輸出與此對應的聲音。
NIC 110用于將游戲裝置100連接到互聯(lián)網(wǎng)等計算機通信網(wǎng) (圖中沒有示出)上，包括在構(gòu)成LAN (Local Area Network,局 域網(wǎng))時使用的10BASE-T/100 BASE-T規(guī)格的部件、或用于使用 電話線路連接到互聯(lián)網(wǎng)上的模擬調(diào)制解調(diào)器、ISDN (Integrated Services Digital Network,綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)絡)調(diào)制解調(diào)器、ADSL
(Asymmetric Digital Subscriber Line,非對稱數(shù)字用戶線)調(diào)制解 調(diào)器、用于使用有線電視線路連接到互聯(lián)網(wǎng)上的有線調(diào)制解調(diào)器 等、以及在它們與CPU 101之間進行中轉(zhuǎn)的接口 (圖中沒有示 出)。
此外，游戲裝置100也可以構(gòu)成為使用硬盤等大容量外部存儲 裝置并使其發(fā)揮與ROM 102、 RAM 103、外部存儲器106、安裝到 DVD-ROM驅(qū)動器107中的DVD-ROM等相同的功能。
此外，也可以采用連接用于接受來自用戶的字符串的編輯輸入 的鍵盤、或用于接受各種位置的指定以及選擇輸入的鼠標等的方 式。
此外，還能夠在本實施方式的游戲裝置100的基礎上，將通常 的計算機(通用的個人計算機等)作為圖像生成裝置來使用。例 如，通常的計算機與上述游戲裝置100 —樣具有CPU、 RAM、 ROM、 DVD-ROM驅(qū)動器以及NIC,并具有功能比游戲裝置100簡 單的圖像處理部，另外，作為外部存儲裝置，除具有硬盤之外，還 能夠使用軟盤、光磁盤、磁帶等。此外，不是將控制器，而是將鍵 盤或鼠標等作為輸入裝置來使用。并且，在安裝游戲程序之后，如 果運行該程序，就會發(fā)揮圖像生成裝置的功能。 (圖像生成裝置的概要結(jié)構(gòu))
圖2是示出本實施方式涉及的圖像生成裝置的概要結(jié)構(gòu)的模式 圖。下面，參考本圖來進行說明。
圖像生成裝置200包括輪廓信息存儲部201、部件存儲部 202、部件選擇部203、地圖存儲部204、照明模型存儲部205、照 明模型適用部206、圖像描繪部207。
首先，輪廓信息存儲部201存儲三維地圖整體(舞臺整體)的 輪廓形狀。例如，輪廓信息存儲部201存儲由墻壁單元、地面單 元、屋頂單元這樣的多種單元構(gòu)成的輪廓形狀。
具體來說，輪廓信息存儲部201存儲如圖3A所示的輪廓形 狀。如圖3B所示，該輪廓形狀的內(nèi)部(室內(nèi)等)由墻壁單元 (W)、地面單元(G)、屋頂單元(C)等構(gòu)成。
作為一個例子，通過交換(swap)來使規(guī)定配置的輪廓形狀變 形而生成該圖3A、 3B所示的輪廓形狀。例如，進行規(guī)定次數(shù)的從 規(guī)定配置中每次隨機選擇兩個進行交換的交換(swap)，由此適當 地改變輪廓形狀。
另外，RAM 103可作為這種輪廓信息存儲部201而發(fā)揮功能。
返回圖2，部件存儲部202存儲可作為三維圖像的要素的多個 部件圖像。即存儲用于配置到上述輪廓形狀的各個單元上的多種部 件圖像。例如，部件存儲部202存儲地面、墻壁、屋頂、塊 (block)、樓梯、欄桿、陰影、...等部件圖像。
作為一個例子，部件存儲部202存儲如圖4A 4C所示的地 面、墻壁這樣的部件圖像。這些部件圖像中包含如圖4A所示的可 配置到一個單元上的1X1 (橫X縱)的部件圖像、如圖4B、 4C所 示的可配置到兩個單元上的2X1 (橫X縱)的部件圖像等。
安裝到DVD-ROM驅(qū)動器107中的DVD-ROM或外部存儲器 106可作為這種部件存儲部202而發(fā)揮功能。
返回圖2，部件選擇部203從存儲于部件存儲部202內(nèi)的部件 中選擇用于配置到各個單元上的各部件圖像的組合。
例如，部件選擇部203根據(jù)規(guī)定少數(shù)部件圖像的組合模式的信 息等，評價是否可配置到各個單元上并舉出多個候補。然后，從該 候補中，根據(jù)規(guī)定的選擇條件來選擇對于各個單元的部件圖像。
部件選擇部203將這樣選擇的部件圖像存儲到地圖存儲部204中。
此外，CPU 101可作為這種部件選擇部203而發(fā)揮功能。 地圖存儲部204存儲將選擇的各個地像配置到輪廓形狀上
的三維地圖。即，地圖存儲部204存儲將上述由部件選擇部203選 擇的各個部件圖像配置到上述如圖3B所示的輪廓形狀上的地圖。
具體來說，在地圖存儲部204中存儲將各個部件圖像配置到輪 廓形狀的各個單元上的如圖5所示的地圖(顯示體)。在所述圖5 所示的地圖是整體的一部分，這里作為一個例子示出了被建筑物包 圍的小巷。
RAM 103可作為這種地圖存儲部204而發(fā)揮功能。 返回圖2,照明模型存儲部205存儲多個為規(guī)定形狀的模型體 配置了光源的照明模型。
例如，照明模型存儲部205存儲如圖6所示那樣的在立體形狀 的模型體的規(guī)定位置配置了光源211的照明模型。此時，作為一個 例子，光源211為點光源，并且為了好看，預先規(guī)定了配置位置、 照射方向、以及照射強度等。即，如通過虛線212例示的那樣確定 了光源的影響范圍等。在上述的地圖中，該模型體被規(guī)定為與各個 部件的配置狀況為標準的房間(沒有過多配置物品的房間等)相對 應的照明模型。
除此之外，照明模型存儲部205還與各個部件的配置狀況為配 置了很多物品的房間、長廊、拐角處、T字路口等的情況相對應地 存儲多個照明模型。在這些照明模型中，例如模型體的形狀或者所 配置的光源的位置、數(shù)量等分別不相同。
安裝到DVD-ROM驅(qū)動器107中的DVD-ROM或外部存儲器 106可作為這種照明模型存儲部205而發(fā)揮功能。
返回圖2，照明模型適用部206與地圖(作為顯示對象的區(qū)域 等)相匹配地適當?shù)剡m用照明模型。
例如，當將照明模型適用于如圖7A所示的房間(地圖)中 時，照明模型適用部206基于各個部件的配置狀況，從存儲于照明 模型存儲部205中的各個照明模型中選擇如圖7B所示的照明模型(模型體)。然后，使該照明模型與房間的形狀相匹配地如圖7C 所示那樣將模型體擴展(變形)來適用。
通過所述擴展，適當?shù)馗淖兞斯庠吹呐渲梦恢?、照射方向、?及照射強度等。
此外，當適用于如圖8A所示的長廊(地圖)中時，照明模型 適用部206同樣地選擇如圖8B所示的照明模型(模型體)并將其 在長廊中擴展。此時，照明模型適用部206并不如圖8C所示那樣 擴展一個模型體，而是如圖8D所示那樣擴展兩個相同的模型體來 適用。即，當擴展率超過一定值時，照明模型適用部206適當?shù)剡m 用多個模型體。
這里，將模型體比地圖小的情況作為一個例子而說明了照明模 型適用部206將模型體擴展的情況，但相反地，在模型體比地圖大 的情況下，照明模型適用部206將模型體縮小(變形)來適用。
并且，CPU 101可作為這種照明模型適用部206而發(fā)揮功能。
返回圖2，圖像描繪部207基于適用的照明模型，在配置各部 件圖像的地圖上合成光源的顏色成分，從而描繪三維圖像。
例如，圖像描繪部207基于所配置的光源來設定諸如被擴展 (變形)的模型體的各個頂點顏色。然后，將基于所設定的各個頂 點顏色而求出的各個像素的顏色成分(受光源影響的顏色)合成到 地圖上，由此描繪三維圖像。
具體來說，圖像描繪部207在上述如圖5所示的地圖上合成圖 9A所示的顏色成分(在此例的情況下，明黃色 暗黃色)來描繪 圖9B所示的三維圖像。
所述圖9B所示的三維圖像基于照明模型被合成了光源的顏色成 分(作為來自光源的影響色的黃色等)，因此作為整體沒有不適 感。此外，圖像描繪部207只是將這樣的圖9A所示的顏色成分合 成到地圖上，不進行復雜的光源處理(光源計算)，就能夠生成照 明適當?shù)娜S圖像。
圖像處理部108可作為這樣的圖像描繪部207而發(fā)揮功能。 (圖像生成裝置的動作的概要)
圖10是示出在圖像生成裝置200中執(zhí)行的自動配置處理的流程 的流程圖。下面，參考本圖進行說明。該自動配置處理例如響應角 色扮演游戲中的場面的切換(作為一個例子，例如進入地牢中時) 而開始。
首先，部件選擇部203讀出輪廓形狀，并選擇用于配置到該輪 廓形狀的各個單元上的各部件圖像的組合(步驟S301)。
例如，部件選擇部203從輪廓信息存儲部201中讀出由上述圖 3A、 3B所示的各個單元構(gòu)成的輪廓形狀。該輪廓形狀通過交換 (swap)而變形，從而形狀不固定。然后，部件選擇部203對于各 個單元，評價是否可配置上述圖4A 圖4C所示的各個部件圖像， 從而為各個單元選擇部件圖像。
部件選擇部203將選擇的部件圖像存儲到地圖存儲部204中 (步驟S302)。
具體來說，在地圖存儲部204中存儲將各個部件圖像配置到輪 廓形狀的各個單元上的上述圖5所示的地圖。
照明模型適用部206與地圖相匹配地適當?shù)剡m用照明模型(步 驟S303)。
例如，照明模型適用部206從存儲于照明模型存儲部205中的 各個照明模型中，基于各個部件的配置狀況來選擇一個照明模型。 然后，與地圖的形狀相匹配地使該照明模型(模型體)適當擴展 (變形)來適用。
即，如上述圖7C等所示那樣，將模型體擴展并適用到地圖(房 間)的形狀上。通過該擴展，適當?shù)馗淖兞斯庠吹呐渲梦恢?、照?方向、以及照射強度等。
然后，圖像描述部207基于適用的照明模型，向配置各個部件 圖像的地圖上合成光源的顏色成分來描繪三維圖像(步驟S304)。
例如，圖像描述部207基于配置的光源設定被擴展的模型體的 各頂點顏色。然后，將基于所設定的各個頂點顏色而求出的各個像 素的顏色成分(受光源影響的顏色)合成到地圖上，來描繪三維圖 像。
具體來說，圖像描繪部207將上述圖9A所示的顏色成分(在 此例的情況下，明黃色 暗黃色)合成到地圖上來描繪圖9B所示
如此，通過上述自動配置處理，在配置各個部件的地圖上適用 與形狀匹配的照明模型，并基于該照明模型將光源的顏色成分(來 自光源的影響色等)合成到地圖上。因此，被描繪的三維圖像中由 于進行了適當?shù)恼彰?燈光配置)，因而作為整體沒有不適感。此 外，由于只向地圖合成基于照明模型的顏色成分，因而不需要復雜 的光源處理(光源計算)。
其結(jié)果，能夠減輕處理負荷，并能夠自動生成進一步提高真實 感的三維圖像。
(其他實施方式)
在上述實施方式中，說明了圖像描繪部207在配置各部件圖像 的地圖上合成光源的顏色成分來描繪三維圖像的情況，但此外也可 以合成亮度成分等來描繪三維圖像。
本申請要求享有以日本國專利申請?zhí)卦?005-017225號為基礎 的優(yōu)先權(quán)，該在先申請的內(nèi)容將全部被囊括在本申請中。
工業(yè)實用性
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供適于在減輕處理負荷的同時 自動生成進一步提高真實感的三維圖像的圖像生成裝置、燈光配置 方法、記錄介質(zhì)以及程序'。
權(quán)利要求
1、一種圖像生成裝置，其特征在于，包括部件存儲部，存儲多個可作為三維圖像的要素的部件；模型存儲部，存儲在預先被規(guī)定形狀的模型體的規(guī)定位置配置了光源的照明模型；部件選擇部，從所存儲的該部件中選擇用于配置到任意形狀的輪廓體上的各部件的組合；顯示體存儲部，存儲將所選擇的該各部件配置到該輪廓體上的顯示體；模型適用部，與所存儲的該顯示體相匹配地適用該照明模型；以及圖像描繪部，基于所適用的該照明模型，在配置了該各部件的該顯示體上合成光源的顏色成分，來描繪三維圖像。
2、 如權(quán)利要求l所述的圖像生成裝置，其特征在于， 所述模型適用部通過與該顯示體相匹配地使該模型體的形狀變形，來適用該照明模型，所述圖像描繪部基于所配置的光源來設定變形后的該模型體的 各頂點顏色，并將基于所設定的該各頂點顏色而求出的各像素的顏 色成分合成到該顯示體上，來描繪三維圖像。
3、 如權(quán)利要求2所述的圖像生成裝置，其特征在于， 所述模型適用部隨著使所述模型體的形狀變形，至少使光源的配置位置、照射方向、以及照射強度與變形后的形狀相匹配地改 變。
4、 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的圖像生成裝置，其特征 在于，所述模型存儲部存儲多個模型體的形狀或所配置的光源的位置 不同的照明模型，所述模型適用部基于配置到該顯示體上的該各部件的配置狀 況，從該各照明模型中選擇一個照明模型，適用到該顯示體上。
5、 一種燈光配置方法，使用部件存儲部、模型存儲部以及顯 示體存儲部，其特征在于，所述部件存儲部存儲多個可作為三維圖 像的要素的部件，模型存儲部存儲在預先被規(guī)定形狀的模型體的規(guī) 定位置配置了光源的照明模型，在顯示體存儲部中保存配置了各部 件的顯示體，所述燈光配置方法包括部件選擇工序，從所存儲的該部件中選擇用于配置到任意形狀 的輪廓體上的各部件的組合；保存工序，在所述顯示體存儲部中保存將所選擇的該各部件配 置到該輪廓體上的顯示體；模型適用工序，與所保存的該顯示體相匹配地適用該照明模 型；以及圖像描繪工序，基于所適用的該照明模型，在配置了該各部件 的該顯示體上合成光源的顏色成分，來描繪三維圖像。
6、 一種記錄有程序的記錄介質(zhì)，其特征在于，所述程序使計 算機作為下述部件發(fā)揮功能部件存儲部，存儲多個可作為三維圖像的要素的部件；模型存儲部，存儲在預先被規(guī)定形狀的模型體的規(guī)定位置配置 了光源的照明模型；部件選擇部，從所存儲的該部件中選擇用于配置到任意形狀的 輪廓體上的各部件的組合；顯示體存儲部，存儲將所選擇的該各部件配置到該輪廓體上的 顯示體；模型適用部，與所存儲的該顯示體相匹配地適用該照明模型； 以及圖像描繪部，基于所適用的該照明模型，在配置了該各部件的 該顯示體上合成光源的顏色成分，來描繪三維圖像。
7、 一種程序，其特征在于，使計算機作為下述部件發(fā)揮功能部件存儲部，存儲多個可作為三維圖像的要素的部件；模型存儲部，存儲在預先被規(guī)定形狀的模型體的規(guī)定位置配置 了光源的照明模型；部件選擇部，從所存儲的該部件中選擇用于配置到任意形狀的 輪廓體上的各部件的組合；顯示體存儲部，存儲將所選擇的該各部件配置到該輪廓體上的 顯示體；模型適用部，與所存儲的該顯示體相匹配地適用該照明模型；以及圖像描繪部，基于所適用的該照明模型，在配置了該各部件的 該顯示體上合成光源的顏色成分，來描繪三維圖像。
全文摘要
照明模型存儲部(205)存儲在模型體上配置了光源的照明模型。部件選擇部(203)讀出存儲于輪廓信息存儲部(201)中的輪廓形狀，并從存儲于部件存儲部(202)內(nèi)的部件圖像中選擇用于配置到該輪廓形狀上的各部件的組合。地圖存儲部(204)存儲將所選擇的各部件配置到輪廓形狀上的地圖。照明模型適用部(206)與地圖相匹配地適用照明模型。此外，圖像描繪部(207)基于所適用的照明模型，向配置了各部件的地圖上合成光源的顏色成分來描繪三維圖像。
文檔編號G06T15/80GK101107631SQ20068000319
公開日2008年1月16日 申請日期2006年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者大植壽太郎, 小平俊夫, 永山賢太朗 申請人:科樂美數(shù)碼娛樂株式會社