DE69817634T2

DE69817634T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Anzeige von Fenstern

Info

Publication number: DE69817634T2
Application number: DE69817634T
Authority: DE
Inventors: Hisashi 1405 Negishi; Yasuhiko 1405 Tsuchi; Yoshihiro 1405 Nakagaki
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-02-04
Filing date: 1998-01-08
Publication date: 2004-04-29
Anticipated expiration: 2018-01-09
Also published as: CN1190235A; JPH10283158A; US20020080182A1; EP0856786B1; EP0856786A2; DE69817634D1; EP0856786A3; CN1147782C; US6542168B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Anzeigen von Fenstern eines Fenstersystems in einem virtuellen Raum (z. B. einem dreidimensionalen Raum) und ein Verfahren dafür.
Da sich die Prozeßleistung von Informationsverarbeitungseinheiten verbessert hat, sind verschiedene Fenstersysteme verwendet worden. Da im besonderen die Verarbeitungsleistung von Personalcomputern besser geworden ist, sind Betriebsumgebungen auf Graphikbasis als Fenstersysteme für Personalcomputer, die durch Endbenutzer verwendet werden, vorgesehen worden. Daher wird eine benutzerfreundliche Schnittstelle für Anfänger vorgesehen, die mit Betriebssystemen nicht vertraut sind.
1A und 1B sind schematische Diagramme, die Beispiele für Fenster zeigen, die auf Bildschirmen angezeigt werden. Bei einem herkömmlichen Fenstersystem werden Fenster auf einem Bildschirm 110 einer Anzeigeeinheit zweidimensional angezeigt. In 1A sind auf dem Bildschirm 110 die Fenster 111, 112 und 113 geöffnet. Die Fenster 111, 112 und 113 überlappen jedoch einander. Das Fenster 111, das der Benutzer gerade verwendet, wird als oberstes Fenster auf dem Bildschirm 110 angezeigt. Die anderen Fenster 112 und 113 sind hinter dem Fenster 111 angeordnet. Wenn der Benutzer das Fenster 112 oder 113 verwenden möchte, muß er es anklikken oder eine vorbestimmte Operation ausführen, wodurch das Fenster 112 oder 113 als oberstes Fenster auf dem Bildschirm 110 angezeigt wird.
Wenn der Benutzer ein Ikon oder dergleichen aus dem Fenster 111 in ein anderes Fenster bewegen möchte, müßte er das Fenster 112 oder 113 so bewegen, daß es sich mit dem Fenster 111 nicht überlappt. Danach bewirkt er, daß das Ikon oder dergleichen angezeigt wird, und bewegt es zwischen den Fenstern.
Wenn Fenster auf dem Bildschirm 110 zweidimensional angezeigt werden, tendieren sie daher dazu, einander zu überlappen. Um ein Fenster anzuzeigen, daß hinter einem anderen Fenster versteckt ist, müßte das versteckte Fenster bewegt werden. Im besonderen ist es dann, wenn das oberste Fenster 111 groß angezeigt wird, unmöglich, alle Ikons in den Fenstern 112 und 113 gleichzeitig anzuzeigen, selbst wenn die Fenster 112 und 113 bewegt werden. So sollten in einem Fensterbetriebssystem mit einer mehraufgabenfähigen Umgebung nichtbenötigte Fenster, die zur Zeit nicht verwendet werden, auf ein Ikon verkleinert werden, damit das benötigte Fenster in voller Bildschirmgröße angezeigt werden kann. Daher sollten die Fenster eines nach dem anderen bearbeitet werden.
Andererseits ist ein System vorgeschlagen worden, das nichtbenötigte Fenster als geneigte Fenster anzeigt. Dieses System verhindert, daß Fenster einander überlappen, so daß viele Fenster gleichzeitig angezeigt werden.
1B zeigt ein Beispiel für einen Anzeigeschirm von solch einem System.
Unter Bezugnahme auf 1B werden drei Fenster 114, 115 und 116 auf dem Bildschirm 110 angezeigt. Das Fenster 114 wird auf dem Bildschirm 110 auf dieselbe Weise wie das in 1A gezeigte Fenster 111 angezeigt. Die Fenster 115 und 116 sind jedoch so geneigt, daß sie einander nicht überlappen. Somit werden diese Fenster 115 und 116 so angezeigt, als ob sie in einem dreidimensionalen Raum angeordnet wären. Zusätzlich kann der Überlappungsabschnitt der Fenster minimiert werden. Damit können Ikons und so weiter, die auf individuellen Fenstern angezeigt werden, gleichzeitig betätigt werden.
Neben Fensterdefinitionsdaten, mit denen das Fenster 114 angezeigt wird, hat dieses System Fensterdefinitionsda ten, mit denen die geneigten Fenster 115 und 116 angezeigt werden. Wenn es erforderlich ist, werden die Fensterdefinitionsdaten verwendet, mit denen die geneigten Fenster angezeigt werden.
Dieses System ist als japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 6-186948 offenbart worden.
In dem Fenstersystem, wie es in 1A gezeigt ist, ist es schwierig, wenn viele Fenster einander überlappen oder ein großes Fenster über einem anderen Fenster angezeigt wird, eine Datei in dem versteckten Fenster zu selektieren. Zusätzlich ist es schwierig, den Inhalt des versteckten Fensters zu betrachten.
Andererseits gibt es in dem in 1B gezeigten Fenstersystem, obwohl Fenster scheinbar dreidimensional angezeigt werden, nur geneigte Fenster. Wenn geneigte Fenster einander überlappen, sind daher dieselben Nachteile wie bei dem in 1A gezeigten System zu verzeichnen.
US-A-5 754 809, die am 12.12.1995 eingereicht und am 19.5.1998 veröffentlicht wurde, offenbart eine Fensteranzeigevorrichtung, ein Fensteranzeigeverfahren, ein Speichermedium und einen Controller gemäß der Präambel von jedem unabhängigen Anspruch. Dieses Dokument offenbart ein ähnliches System wie jenes, das oben unter Bezugnahme auf 1B beschrieben wurde, außer daß ein Brennpunkt für eine perspektivische Anzeige der geneigten Fenster durch einen Benutzer festgelegt werden kann.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein dreidimensionales Fensteranzeigesystem vorsehen, das es dem Benutzer gestattet, einen Überlappungsabschnitt von Fenstern von einem anderen Sichtpunkt zu betrachten.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Fensteranzeigevorrichtung zum Anzeigen einer Vielzahl von Fenstern eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel und zum Anzeigen einer Schaltfläche auf den Fenstern, wobei sich wenigstens ein Teil der Fenster überlappt, mit: einem Fensteranordnungsmittel zum Anordnen der Fenster in einem virtuellen Raum; und einem Bilderzeugungsmittel zum Erzeugen von Bildern der durch das Fensteranordnungsmittel angeordneten Fenster und eines Bildes der Schaltfläche unter Betrachtung der Fenster von einem Sichtpunkt, der durch einen Benutzer frei bestimmt wird; dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe in dem virtuellen Raum durch das Fensteranordnungsmittel angeordnet wird und daß die durch das Bilderzeugungsmittel erzeugten Bilder an dem Anzeigemittel mit einer Ansicht der Fenster mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt angezeigt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Vielzahl von Fenstern mit einer Schaltfläche angezeigt werden. Wenn ein Überlappungsabschnitt der Fenster einen Abschnitt eines besonderen Fensters verdeckt, kann der Benutzer das Fenster von einem verschiedenen Sichtpunkt betrachten und eine Schaltfläche in dem Fenster betätigen.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fensteranzeigeverfahren zum Anzeigen einer Vielzahl von Fenstern eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel und zum Anzeigen einer Schaltfläche auf den Fenstern, wobei sich wenigstens ein Teil der Fenster überlappt, mit den folgenden Schritten: Anordnen der Fenster in einem virtuellen Raum; Erzeugen von Bildern der bei dem Fensteranordnungsschritt angeordneten Fenster unter Betrachtung der Bilder von einem frei bestimmten Sichtpunkt und eines Bildes der Schaltfläche; und Anzeigen der bei dem Bilderzeugungsschritt erzeugten Bilder an dem Anzeigemittel; dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe in dem virtuel len Raum bei dem Anordnungsschritt angeordnet wird; und daß der Anzeigeschritt die Bilder mit einer Ansicht der Fenster mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt anzeigt. Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann eine Vielzahl von Fenstern mit einer Schaltfläche angezeigt werden. Wenn ein Überlappungsabschnitt der Fenster einen Abschnitt eines besonderen Fensters verdeckt, kann der Benutzer das Fenster von einem verschiedenen Sichtpunkt betrachten und eine Schaltfläche auf dem Fenster betätigen.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Speichermedium, von dem ein Computer, der eine Vielzahl von Fenstern eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel anzeigt und eine Schaltfläche auf dem Fenster anzeigt, Daten liest, die bewirken, daß der Computer die folgenden Funktionen ausführt: Anordnen des an dem Anzeigemittel angezeigten Fensters in einem virtuellen Raum; Erzeugen eines Bildes des durch die Fensteranordnungsfunktion angeordneten Fensters unter Betrachtung des Bildes von einem frei bestimmten Sichtpunkt und eines Bildes der Schaltfläche; und Anzeigen der durch die Bilderzeugungsfunktion erzeugten Bilder an dem Anzeigemittel; dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe in dem virtuellen Raum angeordnet wird und durch den Anzeigeschritt die Bilder mit einer Ansicht der Fenster mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt angezeigt werden.
Gemäß dem Computer, der Daten liest, wodurch der Computer solche Funktionen ausführt, kann eine Vielzahl von Fenstern mit einer Schaltfläche angezeigt werden. Wenn ein Überlappungsabschnitt der Fenster einen Abschnitt eines besonderen Fensters verdeckt, kann der Benutzer das Fenster von einem verschiedenen Sichtpunkt betrachten und eine Schaltfläche auf dem Fenster betätigen.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Controller zum Ermöglichen einer Anzeige einer Vielzahl von Fenstern eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel und zum Steuern einer Anzeige einer Schaltfläche auf dem Fenster, wobei sich wenigstens ein Teil der Fenster überlappt, mit: einem Fensteranordnungsmittel zum Anordnen der Fenster in einem virtuellen Raums einem Bilderzeugungsmittel zum Erzeugen von Bildern der durch das Fensteranordnungsmittel angeordneten Fenster und eines Bildes der Schaltfläche unter Betrachtung der Fenster von einem Sichtpunkt, der durch einen Benutzer frei bestimmt wird; und einem Anzeigesteuermittel zum Anzeigen des durch das Bilderzeugungsmittel erzeugten Bildes an dem Anzeigemittel; dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe in dem virtuellen Raum durch das Fensteranordnungsmittel angeordnet wird; und daß das Anzeigesteuermittel das Bild mit einer Ansicht von Fenstern mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt anzeigt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Fenster und andere Objekte, die herkömmlicherweise auf einer Ebene definiert sind, in einem virtuellen Raum (einem n-dimensionalen Raum) angeordnet und auf einer Ebene projiziert. So können Fenster zum Beispiel dreidimensional angezeigt werden.
Wenn im besonderen die Position eines Sichtpunktes bestimmt wird, von dem aus Fenster und andere Objekte in einem virtuellen dreidimensionalen Raum projiziert sind, können die Fenster und die anderen Objekte so angezeigt werden, als ob sie der Benutzer aus einem verschiedenen Sichtwinkel betrachtet.
Daher kann der Benutzer ein besonderes Fenster, das hinter anderen Fenstern versteckt ist, durch Verändern seines Sichtpunktes betrachten. Obwohl die Fenster und anderen Objektes dreidimensional angezeigt werden, werden Verfahren für Prozesse, die Operationen entsprechen, nicht verändert. Daher können Operationen, die in dem herkömmlichen Fenstersystem ausgeführt werden, auf dreidimensionalen Fenstern ausgeführt werden.
Als Beispiel wird Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, in denen:-
1A und 1B schematische Diagramme sind, die Beispiele für Fenster zeigen, die auf Bildschirmen von herkömmlichen Fenstersystemen angezeigt werden;
2 ein schematisches Diagramm ist, das die Struktur von Hardware eines Systems zeigt, das die vorliegende Erfindung verkörpert;
3 ein schematisches Diagramm ist, welches das Konzept eines Systems zeigt, das die vorliegende Erfindung verkörpert;
4 ein schematisches Diagramm ist, das ein Beispiel für eine Anordnung von Fenstern in einem virtuellen dreidimensionalen Raum zeigt;
5 ein schematisches Diagramm ist, das ein Beispiel für einen Bildschirm zeigt, der Fenster dreidimensional anzeigt, falls der Benutzer einen Abschnitt, der hinter Fenstern versteckt ist, durch Verändern seines Sichtpunktes betrachten kann;
6 ein Flußdiagramm ist, das einen Prozeß zum Anordnen eines angeklickten Fensters als oberstes Fenster zeigt;
7A bis 7C schematische Diagramme sind, die Daten zeigen, die entsprechend dem in 6 gezeigten Prozeß verändert wurden;
8A und 8B schematische Diagramme sind, welche die Definition und Datenstruktur eines Fensters im Körperkoordinatensystem zeigen;
9 ein schematisches Diagramm ist, das ein Beispiel für eine Anordnung von Fenstern im Weltkoordinatensystem zeigt;
10A und 10B schematische Diagramme zum Erläutern eines Verfahrens zum Erhalten von projizierten Bildern von Fenstern auf einem Bildschirm sind, falls der Benutzer die Fenster von einem besonderen Sichtpunkt betrachtet;
11A und 11B schematische Diagramme zum Erläutern eines realen Beispiels des Verfahrens sind, das unter Bezugnahme auf 8A bis 10B beschrieben wurde; und
12 ein Flußdiagramm ist, das einen Prozeß zum dreidimensionalen Anzeigen von Fenstern zeigt, der unter Bezugnahme auf 8A bis 10B beschrieben wurde.
2 ist ein schematisches Diagramm, das die Struktur von Hardware eines Systems zeigt, das die vorliegende Erfindung verkörpert. Es sei erwähnt, daß das System gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf die in 2 gezeigte Struktur begrenzt ist, solange das System eine Informationsterminaleinheit (zum Beispiel ein Personalcomputer) ist, die Hardware hat, auf der ein Fenstersystem installiert werden kann.
Was die Struktur der Hardware betrifft, hat das System eine CPU 10, die verschiedene Berechnungen ausführt. Ein Bus 18 ist mit der CPU 10 verbunden. Zusätzlich sind eine Eingabe-/Ausgabeeinheit 11, ein ROM 12, ein RAM 13, eine Spei chereinheit 14, ein Kommunikationsport 16 und eine Speichermedienleseeinheit 15 mit dem Bus 18 verbunden.
Die Eingabe-/Ausgabeeinheit 11 umfaßt zum Beispiel eine Tastatur und eine Anzeigeeinheit. Um das Fenstersystem zu verwenden, enthält die Eingabe-/Ausgabeeinheit 11 im besonderen normalerweise eine Maus.
Der ROM 12 speichert ein Basiseingabe-/-ausgabesystem wie beispielsweise das BIOS. Wenn die Operation des in 2 gezeigten Systems gestartet wird, liest die CPU 10 das BIOS von dem ROM 12 und führt es aus. Somit kann die CPU 10 Informationen von der Eingabe-/Ausgabeeinheit 11 aufnehmen und an sie ausgeben. Das BIOS bewirkt, daß Befehle an die CPU 10 gesendet werden und berechnete Resultate von der CPU 10 mit der Eingabe-/Ausgabeeinheit 11 als Benutzerschnittstelle ausgetauscht werden. Falls das BIOS zerstört wird, kann der Benutzer die Vorrichtung normalerweise nicht verwenden. Um ein Zerstören und Überschreiben des BIOS zu verhindern, wird es in dem ROM 12 gespeichert.
Verschiedene Anwendungsprogramme, wie z. B. das Fenstersystem, werden in den RAM 13 gelesen. Wenn die CPU 10 die Anwendungsprogramme ausführt, kann sie der Benutzer verwenden. Wenn die Anwendungsprogramme nicht verwendet werden, sind sie in der Speichereinheit 14 oder dem Speichermedium 17 gespeichert. Wenn es erforderlich ist, werden die Anwendungsprogramme in den RAM 13 gelesen und durch die CPU 10 ausgeführt.
Die Speichereinheit 14 umfaßt zum Beispiel ein Festplattenlaufwerk und eine Festplatte. Die Speichereinheit 14 ist normalerweise in der Vorrichtung angeordnet. Die Speichereinheit 14 speichert das Betriebssystem und verschiedene Anwendungsprogramme. Wenn das Betriebssystem und verschiedene Anwendungsprogramme ausgeführt werden, werden sie, wie oben beschrieben, in den RAM 13 gelesen und durch die CPU 10 ausgeführt.
Die Speichermedienleseeinheit 15 ist eine Einheit, die Daten aus dem Speichermedium 17 liest, das entfernbar und tragbar ist. Die Speichermedienleseeinheit 15 ist zum Beispiel ein Diskettenlaufwerk oder ein CD-ROM-Laufwerk. Das Speichermedium 17 ist zum Beispiel eine Diskette oder eine CD-ROM. Was die Speichereinheit 14 betrifft, speichert das Speichermedium 17 ein Betriebssystem und verschiedene Anwendungsprogramme. Anders als die Speichereinheit 14 kann das Speichermedium 17 aber aus der Speichermedienleseeinheit 15 entfernt werden, und es ist tragbar. Ein Betriebssystem und ein Anwendungsprogramm können mit einem Speichermedium 17 übergeben (verkauft) werden. Somit kann das System gemäß der vorliegenden Erfindung auf einem Speichermedium 17 gespeichert werden und einem Dritten zugeführt werden.
Der Kommunikationsport 16 verbindet verschiedene periphere Einheiten, um die Funktionen der Vorrichtung zu erweitern. Zum Beispiel können ein Drucker, ein Scanner und/oder eine ähnliche Einheit mit dem Kommunikationsport 16 verbunden werden. Ein Dokument, das durch ein Anwendungsprogramm erstellt wird, kann durch den Drucker gedruckt werden. Der Scanner konvertiert ein Bild und/oder einen Text, der von einem bedruckten Gegenstand gelesen wird, in digitale Daten als elektronisches Dokument. Das digitale Dokument kann durch ein Wortverarbeitungsprogramm editiert werden. Ein Modem kann mit dem Kommunikationsport 16 verbunden werden, so daß der Benutzer ein Netz wie etwa das Internet verwenden kann. In diesem Fall können verschiedene Anwendungsprogramme von einem Netz wie z. B. dem Internet heruntergeladen werden. Die Anwendungsprogramme können in der Speichereinheit 14 gespeichert werden und dann ausgeführt werden. Somit kann das System gemäß der vorliegenden Erfindung über ein Netz individuellen Benutzern zugeführt werden.
3 ist ein schematisches Diagramm, welches das Konzept eines Systems zeigt, das die vorliegende Erfindung verkörpert.
Ein Fenstersystem (im besonderen ein Fensterbetriebssystem) umfaßt verschiedene Objekte. Fenster, die auf dem Bildschirm angezeigt werden, sind als Objekte gebildet. Ikons und Schaltflächen sind auch als Objekte gebildet und werden auf dem Bildschirm angezeigt. Muster und so weiter von solchen Objekten sind auf einer zweidimensionalen Ebene definiert, die als Körperkoordinatensystem bezeichnet wird. Jedes Objekt enthält einen Anzeigebefehl zum Anzeigen des Objektes auf dem Bildschirm. Mit dem Anzeigebefehl wird ein Muster, das in dem Körperkoordinatensystem definiert ist, in einem Anzeigekoordinatensystem des Bildschirms angezeigt.
Ein Muster, das in dem Körperkoordinatensystem definiert ist, wird als Block behandelt. In dem Körperkoordinatensystem ist zum Beispiel das Schwerezentrum eines Musters als Ursprung definiert. Jede Position auf dem Muster in dem Körperkoordinatensystem ist mit relativen Koordinaten bezüglich des Schwerezentrums definiert. Wenn die Koordinaten des Schwerezentrums bestimmt werden, werden die Koordinaten von jedem Punkt des Musters automatisch konvertiert und wird das Muster an einer vorbestimmten Position auf dem Bildschirm angezeigt.
Um Fenster, Ikons auf ihnen usw. beispielsweise dreidimensional anzuzeigen, werden in einer bevorzugten Ausführungsform vor deren Anzeige auf dem Bildschirm der Anzeigeeinheit Muster derselben, die in dem Körperkoordinatensystem definiert sind, durch ein vorbestimmtes Verfahren in dem dreidimensionalen Weltkoordinatensystem angeordnet. Indem ein Sichtpunkt bestimmt wird, werden die Koordinaten der Muster in solch einer Weise geometrisch konvertiert, daß die Muster an dem Sichtpunkt auf eine in dem Weltkoordinatensystem definierte Bildschirmebene projiziert werden. Somit werden die Fenster und anderen Objekte, die in dem Weltkoordinatensystem angeordnet sind, dreidimensional angezeigt. Wenn der Benutzer den Sichtpunkt verändert, kann er demzufolge einen Abschnitt betrachten, der hinter einem anderen Fenster versteckt ist.
Um dies zu erreichen, ist das Fenstersystem aus einem Fenstersystemhauptkörper und einem Anzeigeabschnitt gebildet. Der Fenstersystemhauptkörper hat Definitionsdaten für verschiedene Muster und Definitionsdaten für Prozesse, die individuellen Schaltflächen entsprechen. Der Rnzeigeabschnitt hat Anzeigebefehle zum Anzeigen der Muster auf dem Bildschirm. Der Anzeigeabschnitt konvertiert Muster von Fenstern usw. in die Koordinaten auf der Anzeigeeinheit, um sie auf dem Bildschirm anzuzeigen.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat der Anzeigeabschnitt eine dreidimensionale Anzeigeeinheit, die zweidimensionale Koordinaten in dreidimensionale Koordinaten konvertiert, um Fenster usw. dreidimensional anzuzeigen.
Da Fenster dreidimensional angezeigt werden, wie oben beschrieben, indem Koordinatenwerte, die dem Anzeigeabschnitt des Fenstersystems zugeführt werden, geometrisch konvertiert werden, werden Verfahren usw. von Objekten, die in dem Fenstersystemhauptkörper definiert sind, nicht verändert. Selbst wenn Fenster und Ikons dreidimensional angezeigt werden, können die Ikons somit auf dieselbe Weise wie jene des herkömmlichen Fenstersystems bearbeitet werden.
4 zeigt ein Beispiel für eine Anordnung von Fenstern in einem virtuellen dreidimensionalen Raum.
Fenster 30, 31 und 32 überlappen einander, wie in 4 gezeigt. Teile der hinteren Fenster sind hinter vorderen Fenstern versteckt. Dabei sind Muster der Fenster 30, 31 und 32 in dem zweidimensionalen Körperkoordinatensystem definiert. Durch das Anwenden der vorliegenden Erfindung werden die Muster in dem Körperkoordinatensystem nicht direkt auf dem Bildschirm angezeigt, sondern in einem virtuellen Raum, in diesem Fall in einem 3-D-Koordinatensystem, temporär neu definiert. Dabei werden individuelle Fenster an jeweiligen Positionen mit einem vorbestimmten Abstand zwischen jedem von ihnen definiert.
Mit anderen Worten, Fenster 30 und 31 sind an jeweiligen Positionen definiert, die durch eine Distanz d in einem virtuellen dreidimensionalen Raum getrennt sind. Ähnlich sind Fenster 31 und 32 an jeweiligen Positionen definiert, die durch die Distanz d getrennt sind. Konkret sind die Muster der Fenster 30, 31 und 32 auf jeweiligen xy-Ebenen definiert, die in der Richtung der z-Achse des dreidimensionalen Koordinatensystems durch die Distanz d getrennt sind.
Wenn die Fenster 30, 31 und 32 mit der Distanz d getrennt voneinander angeordnet werden, kann der Benutzer, indem die Position des Sichtpunktes der Fenster 30, 31 und 32 verändert wird, einen Teil des Fensters 31, der hinter dem obersten Fenster 30 versteckt ist, oder einen Teil des Fensters 32, der hinter dem Fenster 31 versteckt ist, betrachten.
Der Benutzer kann die Position des Sichtpunktes frei festlegen. Zum Beispiel wird eine Angabe, welche die Position des Sichtpunktes darstellt, auf dem Bildschirm der Anzeigeeinheit angezeigt. Durch eine geeignete Operation kann der Benutzer die Position des Sichtpunktes verändern. Alternativ wird, wenn der Benutzer den Mauskursor in einer vorbestimmten Richtung zieht, die Position des Sichtpunktes in der Ziehrichtung oder in der zu ihr entgegengesetzten Richtung bewegt. So können die Fenster gemäß der Sichtpunkt position, die der Benutzer festgelegt hat, angezeigt werden. Dabei kann die Position des Sichtpunktes in verschiedenen Richtungen (wie etwa in die linken, rechten, aufwärtigen, abwärtigen und diagonalen Richtungen) bewegt werden.
Ähnlich sind Ikons, die auf Fenstern angezeigt werden, in einem virtuellen dreidimensionalen Raum definiert. Dabei sind die Ikons an denselben Positionen auf der z-Achse wie jenen der Fenster definiert. Mit anderen Worten, dreidimensionale Koordinaten von Ikons, die auf dem Fenster 30 angezeigt werden, sind so definiert, daß die Ikons dieselbe z-Koordinate wie das Fenster 30 haben. Die z-Koordinate der Ikons, die auf dem Fenster 31 angezeigt werden, sind an einer Position definiert, die durch die Distanz d längs der z-Achse von dem Fenster 30 getrennt ist. Ähnlich sind die Ikons, die auf dem Fenster 32 angezeigt werden, an Positionen definiert, die durch die Distanz d längs der z-Achse getrennt sind.
Wenn solche Muster wie Fenster und Ikons, die in dem Körperkoordinatensystem definiert sind, für ein virtuelles dreidimensionales Koordinatensystem (Weltkoordinatensystem) temporär neu definiert werden, können sie als dreidimensionale Fenster angezeigt werden.
5 zeigt ein Beispiel für einen Bildschirm, der Fenster, von denen der Benutzer einen Abschnitt betrachten kann, der hinter oberen Fenstern versteckt ist, indem die Position des Sichtpunktes verändert wird, dreidimensional anzeigt.
In 5 ist ein Fenster 30 auf der obersten Ebene angeordnet (die dem Sichtpunkt am nächsten ist). Fenster 31 und 32 sind auf Ebenen angeordnet, die weiter als das Fenster 30 entfernt sind. Der Sichtpunkt der Fenster 30, 31 und 32 liegt mehr an einer linken diagonalen Position derselben als an deren vorderer Position.
Ein Werkzeug-Ikon-Abschnitt 41 wird an einem unteren Abschnitt eines Bildschirms 40 angezeigt. Der Werkzeug-Ikon-Abschnitt 41 hat Schaltflächen zum Steuern von Fenstern usw. Obwohl der Werkzeug-Ikon-Abschnitt 41 das Fenstersystem bildet, ist es nicht erforderlich, den Werkzeug-Ikon-Abschnitt 41 dreidimensional anzuzeigen, da der Werkzeug-Ikon-Abschnitt 41 andere Objekte nicht überlappt. Daher wird der Werkzeug-Ikon-Abschnitt 41 normal angezeigt und in dem virtuellen dreidimensionalen Raum (Weltkoordinatensystem) nicht neu definiert.
Da andererseits die Fenster 30, 31 und 32 auf dem Bildschirm 40 in Größen geöffnet werden, die der Benutzer leicht handhaben kann, tendieren sie dazu, einander zu überlappen. Zusätzlich sollte der Benutzer Ikons betätigen können, die auf den Fenstern 30, 31 und 32 angezeigt werden. Daher ist es hilfreich, den Überlappungsabschnitt der Fenster 30, 31 und 32 zu verringern und alle Daten auf den Fenstern 30, 31 und 32 gleichzeitig anzuzeigen. Demzufolge werden die Fenster 30, 31 und 32 bei einem System, das die vorliegende Erfindung verkörpert, dreidimensional angezeigt.
Durch die vorliegende Erfindung kann die Position des Sichtpunktes der Fenster 30, 31 und 32 frei festgelegt werden. Somit können die Fenster 30, 31 und 32 von einer rechten diagonalen Position des Bildschirms, einer oberen Position desselben oder einer unteren Position desselben betrachtet werden. Da die Fenster jedoch auf der Ebene des Bildschirms bewegt werden können, reicht es aus, nur die linken und rechten Richtungen als erforderliche Richtungen des Sichtpunktes zu bestimmen.
Um Fenster und Ikons auf denselben anzuzeigen, die der Benutzer in einer diagonalen Richtung betrachtet, ist es erforderlich, Bitmaps der individuellen Muster zu modifizieren. Auf der Basis der Position des Schwerezentrums von jedem Muster, das mit einem Bitmap entwickelt wird, sollte somit die relative Position des Musters für jedes Bit berechnet und in das Weltkoordinatensystem konvertiert werden.
6 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß zum Bewegen eines angeklickten Fensters auf dem Bildschirm nach vorn als oberstes Fenster zeigt.
Wenn der Benutzer ein Fenster anklickt, bestimmt das System, ob das angeklickte Fenster das oberste Fenster ist oder nicht (bei Schritt S1). Wenn das Bestimmungsresultat bei Schritt S1 Ja lautet, geht der Ablauf zu Schritt S4 über. Bei Schritt S4 zeichnet das System das Fenster neu und vollendet es den Prozeß.
Wenn das Bestimmungsresultat bei Schritt S1 Nein lautet, ersetzt das System Positionsinformationen des angeklickten Fensters durch jene des derzeitig oberen Fensters (Austausch) (bei Schritt S2). Wenn die Positionsinformationen ersetzt sind, wird das angeklickte Fenster auf der oberen Ebene angeordnet. Als nächstes bestimmt das System, ob das angeklickte Fenster das oberste Fenster ist oder nicht (bei Schritt S3).
Wenn das Bestimmungsresultat bei Schritt S3 Nein lautet, kehrt der Ablauf zu Schritt S2 zurück. Das System ersetzt die Positionsinformationen des angeklickten Fensters durch jene des derzeitig oberen Fensters. Danach bestimmt das System, ob das angeklickte Fenster das oberste Fenster ist. Diese Schritte werden wiederholt, bis das angeklickte Fenster das oberste Fenster ist. Wenn das Bestimmungsresultat bei Schritt S3 Ja lautet, zeichnet das System das Fenster neu und vollendet es den Prozeß.
7A bis 7C sind schematische Diagramme, die Positionsinformationen zeigen, die bei dem in 6 gezeigten Prozeß verändert werden.
In 7A wird das oberste Fenster auf dem Bildschirm als Fenster 1 bezeichnet. Fenster hinter dem Fenster 1 werden sukzessive als Fenster 2, Fenster 3 usw. bezeichnet. Daten, welche die Positionen von Fenstern repräsentieren, sind in dem Weltkoordinatensystem definiert. Die Daten enthalten eine "Tiefe", welche die Tiefe eines besonderen Fensters zum obersten Fenster repräsentiert. Die "Tiefe" ist zum Beispiel ein z-Koordinatenwert in dem Weltkoordinatensystem.
Die Daten, welche die Position eines Fensters repräsentieren, umfassen einen x-Koordinatenwert, einen y-Koordinatenwert, eine Breite und eine Höhe. Der x-Koordinatenwert und der y-Koordinatenwert der Daten repräsentieren die Position der oberen linken Ecke des Fensters. Die Breite der Daten repräsentiert die Länge in der horizontalen Richtung des Fensters. Die Höhe der Daten repräsentiert die Länge in der vertikalen Richtung des Fensters.
Wenn die Positionsinformationen von Fenstern bei Schritt S2 des in 6 gezeigten Prozesses ersetzt werden, werden der x-Koordinatenwert, der y-Koordinatenwert, die Breite und die Höhe eines Fensters durch jene eines anderen Fensters in 7A bis 7C ersetzt. Die "Tiefe" der Fenster wird jedoch nicht ersetzt.
Nun wird angenommen, daß Positionsinformationen wie in 7A existieren und daß ein Fenster 1 mit Daten "x1, y1, w1, h1, Tiefel" als oberstes Fenster angeordnet ist. Wenn der Benutzer ein Fenster 3 mit den Daten "x3, y3, w3, h3, Tiefe3" anklickt, werden die Positionsinformationen, die "Tiefe" des Fensters 3 ausgenommen, durch jene des Fensters 2 ersetzt, welches das derzeitig obere Fenster ist.
Daher wird, wie in 7B gezeigt, die Position des Fensters 3 durch die Position des Fensters 2 ersetzt. Mit anderen Worten, das Fenster 3 wird an der Position der "Tiefe2" angeordnet, während das Fenster 2 an der Position der "Tiefe3" angeordnet wird. Somit wird das Fenster 3 hinter dem Fenster 1 und vor dem Fenster 2 angeordnet.
Da das angeklickte Fenster, welches das Fenster 3 ist, auf dem Bildschirm nicht oben angeordnet worden ist, wurde das Fenster 3 durch das Fenster 1 ersetzt. Mit anderen Worten, die Positionsinformationen, ausschließlich der "Tiefel", des Fensters 1 wurden durch die Positionsinformationen, ausschließlich der "Tiefe2", des Fensters 3 ersetzt. So ist, wie in 7C gezeigt, das Fenster 3 auf dem Bildschirm oben angeordnet. Mit anderen Worten, das Fenster 3 hat eine "Tiefel", welche die Tiefe des Fensters 1 repräsentiert, das auf dem Bildschirm oben angeordnet war. Daher sind die Fenster 1 und 2 hinter dem Fenster 3 angeordnet.
8A bis 10B sind schematische Diagramme zum Erläutern eines Verfahrens zum dreidimensionalen Anzeigen von Fenstern.
8A und 8B sind schematische Diagramme, die eine Definition eines Fensters in dem Körperkoordinatensystem bzw. eine Datenstruktur derselben zeigen.
8A ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Definieren eines Fensters in dem Körperkoordinatensystem zeigt. In 8A werden auf der Basis der oberen linken Ecke des Fensters als Ursprung die Breite W und die Höhe H desselben als Basismaß definiert. Zusätzlich sind Zeichen und Schaltflächen definiert, die auf dem Fenster angezeigt werden. Obwohl Zeichen und Schaltflächen der Einfachheit halber als Objekte definiert sind, werden nur Parameter beschrieben, die die äußere Form des Fensters definieren.
So kann ein Fenster mit der Breite W und der Höhe H desselben in dem Körperkoordinatensystem definiert sein.
8B ist ein schematisches Diagramm, das eine normale Datenstruktur eines Fensters zeigt.
Als Daten eines Fensters zeigt 8B den x-Koordinatenwert an dessen oberer linken Ecke, den y-Koordinatenwert an dessen oberer linken Ecke, dessen Breite W, dessen Höhe H und dessen Tiefe. Der x-Koordinatenwert, der y-Koordinatenwert und die Tiefe sind Werte, die in dem Weltkoordinatensystem definiert sind, das später beschrieben wird. Die Breite W und die Höhe H sind in dem oben beschriebenen Körperkoordinatensystem definiert. Zusätzlich enthalten die Daten Schaltflächen, die auf Fenstern angezeigt werden, und Zeiger von feststehenden Objekten (wie etwa Zeichen), die nicht aus einem Fenster in ein anderes Fenster bewegt werden.
9 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel für eine Anordnung von Fenstern in dem Weltkoordinatensystem zeigt.
Das Weltkoordinatensystem ist ein virtueller dreidimensionaler Raum, in dem Fenster und andere Objekte temporär angeordnet sind, um sie dreidimensional anzuzeigen. Zum Beispiel ist in 9 ein Fenster 1 auf der xy-Ebene angeordnet, deren z-Koordinatenwert 0 ist. Ein Fenster 2 ist hinter dem Fenster 1 angeordnet. Das Fenster 2 ist auf der xy-Ebene angeordnet, deren z-Koordinatenwert -d ist. Es sei erwähnt, daß die Fenster 1 und 2 in irgendeiner anderen Anordnung als bei dem in 9 gezeigten Beispiel positioniert sein können. Der Einfachheit halber sind die Fenster 1 und 2 jedoch so angeordnet, wie es in 9 gezeigt ist.
Mit anderen Worten, wenn ein Fenster in dem Weltkoordinatensystem angeordnet wird, werden die Koordinaten der oberen linken Ecke des Fensters bestimmt. Wenn die Koordinaten der oberen linken Ecke (x1, y1) sind, werden Koordinaten von Punkten bestimmt, die für ein Muster des Fensters erfor derlich sind. In diesem Fall werden Objekte usw., die auf dem Fenster angezeigt werden, ignoriert, und nur die äußere Form des Fensters wird berücksichtigt. Daher sind nur Koordinaten von vier Ecken des Fensters erforderlich. Sie können aus den Koordinaten an der oberen linken Ecke des Fensters und der Breite W und der Höhe H, die in dem Körperkoordinatensystem definiert sind, erhalten werden. Mit anderen Worten, die Koordinaten der vier Ecken des Fensters werden wie folgt ausgedrückt:
(x1, y1)
(x1 + W, y1)
(x1, y1 + H)
(x1 + W, y1 + H)
So werden die Positionen auf der xy-Ebene des Fensters erhalten. Als nächstes wird der z-Koordinatenwert bestimmt, welcher der Tiefe des Fensters entspricht. Die Tiefe des Fensters wird in dem Bereich von z ≤ 0 definiert. Wenn der negative Wert der z-Koordinate zunimmt, wird das Fenster auf einer unteren Ebene angeordnet. Daher ist das oberste Fenster auf der Ebene angeordnet, auf der z = 0 ist. Zusätzlich wird die z-Koordinate des Sichtpunktes in dem Bereich von z > 0 definiert.
In 9 ist die Tiefe z des Fensters 1 gleich 0. Die Tiefe z des Fensters 2 ist -d. Es ist besser, wenn die Fenster in der negativen Richtung der z-Koordinate durch eine vorbestimmte Distanz getrennt voneinander angeordnet werden. In diesem Fall wird die z-Koordinate eines Fensters i ausgedrückt als z = -(i – 1) x d. Daher werden die Koordinaten der vier Ecken des Fensters, das in dem Weltkoordinatensystem neu angeordnet wird, wie folgt ausgedrückt:
Als nächstes wird die Position des Sichtpunktes in dem Weltkoordinatensystem bestimmt. Obwohl die Position des Sichtpunktes in dem Bereich von z > 0 begrenzt ist, wie oben beschrieben, ist sie als (e1, e2, e3) definiert. Zusätzlich wird ein Vektor mit den oben beschriebenen Koordinatenkomponenten als Sichtpunktvektor bezeichnet und wie folgt definiert:
10A und 10B sind schematische Diagramme zum Erläutern eines Verfahrens zum Erhalten eines projizierten Bildes auf einem Bildschirm in dem Fall, daß der Benutzer ein Fenster von einem Sichtpunkt betrachtet.
Gerade Linien, die von einem Sichtpunkt ausgehen, und Punkte, welche die Position von vier Ecken eines Fensters repräsentieren, werden erhalten, wie in 10A gezeigt. Nun wird angenommen, daß in dem Weltkoordinatensystem ein Vektor, der sich zu den Punkten erstreckt, welche die Position der vier Ecken des Fensters repräsentieren, wie folgt bezeichnet wird:
Dieser Vektor wird verwendet, um alle Punkte, die zum Bestimmen des Musters erforderlich sind, und die Position eines in dem Weltkoordinatensystem angeordneten Objektes zu repräsentieren. Wenn ein Fenster mit seiner äußeren Form dargestellt wird, repräsentiert der Vektor die Koordinaten der vier Ecken desselben. Mit anderen Worten, der Vektor hat Elemente, die durch die Formel (1) ausgedrückt werden.
Wenn ein Vektor, der von dem Ursprung zu Punkten auf geraden Linien führt, die den Sichtpunkt und die vier Ecken des Fensters verbinden, in dem Weltkoordinatensystem wie folgt als
bezeichnet wird, werden die geraden Linien, die den Sichtpunkt und die vier Ecken des Fensters verbinden, wie folgt ausgedrückt:
wobei λ irgendeine reelle Zahl ist.
Als nächstes wird, wie in 10B gezeigt, eine Ebene definiert, auf der das Bildschirmkoordinatensystem angeordnet wird. Die Ebene kann an irgendeiner Position in dem Weltkoordinatensystem angeordnet sein. Der Einfachheit halber wird diese Ebene jedoch als Ebene definiert, die den Ursprung in dem Weltkoordinatensystem durchquert. Da ein Objekt, wie beispielsweise ein Fenster, auf der Ebene projiziert wird, ist sie zu dem Sichtpunktvektor zusätzlich senkrecht. Demzufolge wird die Ebene des Bildschirms in dem Weltkoordinatensystem wie folgt ausgedrückt:
wobei ein Vektor, der Punkte auf dem Bildschirm und den Ursprung in dem Weltkoordinatensystem verbindet, wie folgt bezeichnet wird:
Indem Schnittpunkte zwischen durch die Formel (2) ausgedrückten geraden Linien und der durch die Formel (3) ausgedrückte Ebene erhalten werden, werden Punkte des auf die Ebene projizierten Fensters wie folgt ausgedrückt:

wobei
einen Vektor repräsentiert, der sich zu Schnittpunkten zwischen geraden Linien, die den Sichtpunkt und die vier Ecken des Fensters verbinden, und der Ebene des Bildschirms erstreckt.
Als nächstes werden Basisvektoren bestimmt, von denen ein Koordinatensystem auf der Bildschirmebene definiert wird, die durch die Formel (3) ausgedrückt wird. Die Basisvektoren werden wie folgt bezeichnet:
Die Basisvektoren werden wie folgt definiert:
Somit werden Punkte, die durch die Formel (4) in dem Koordinatensystem auf dem Bildschirm ausgedrückt werden und durch die folgenden a, b definiert sind, durch die folgende Formel dargestellt:
Mit den Weltkoordinatenpositionen eines Objektes wie etwa eines Fensters in der Formel (5), W, werden die Koordinatenwerte in dem Bildschirmkoordinatensystem erhalten.
Durch zweckmäßiges Konvertieren von Koordinaten der erhaltenen Koordinatenwerte wird das Fenster an der Anzeigeeinheit dreidimensional angezeigt. Da in diesem Fall der Ursprung des Bildschirms der Anzeigeeinheit an der oberen linken Ecke festgelegt wird, wobei der x-Koordinatenwert in der rechten Richtung zunimmt und der y-Koordinatenwert in der abwärtigen Richtung zunimmt, werden die Koordinatenwerte konvertiert.
Somit kann, wie in 10B gezeigt, ein Fenster 90, das der Benutzer von einem diagonalen Sichtpunkt betrachtet, auf ein Bildschirmkoordinatensystem 91 projiziert werden.
11A und 11B sind schematische Diagramme zum Erläutern einer konkreten Anwendung des Verfahrens, das unter Bezugnahme auf 8A bis 10B beschrieben wurde.
11A ist ein schematisches Diagramm, das eine Anordnung von Fenstern in dem Weltkoordinatensystem zeigt. 11A zeigt zwei Fenster 100 und 101, deren Größen dieselben sind und die einander um die Hälfte überlappen. Das Fenster 100 ist vor dem Fenster 101 angeordnet. Es wird angenommen, daß der Sichtpunkt auf der xz-Ebene angeordnet ist, daß ein Basisvektor a parallel zu der xz-Ebene angeordnet ist und daß ein Basisvektor b auf der y-Achse angeordnet ist. Zusätzlich wird angenommen, daß der Sichtpunktvektor, die Basisvektoren in dem Bildschirmkoordinatensystem und Punkte der vier Ecken der Fenster 100 und 101 wie folgt ausgedrückt werden:
Wenn der Vektor von jedem Punkt, der wie oben beschrieben definiert ist, in die Formel (5) eingesetzt wird, werden die Koordinatenwerte der Fenster 101 und 100 wie folgt ausgedrückt:
Wenn angenommen wird, daß der Sichtpunkt der Fenster 100 und 101 bei 45° (θ = 45°) in der rechten diagonalen Richtung liegt, werden die Koordinaten desselben berechnet und graphisch dargestellt, wie es in 11B gezeigt ist.
In 11B werden die Fenster 100 und 101 perspektivisch dargestellt. Zusätzlich überlappen die Fenster 100 und 101 einander nicht. So kann der Benutzer den vollen Inhalt des Fensters 101 betrachten, das hinter dem Fenster 100 angeordnet ist.
Bei dem oben beschriebenen Beispiel ist die Länge des Sichtpunktvektors gleich 1 und ist die Distanz zwischen den Fenstern 100 und 101 gleich 1. Die Länge des Sichtpunktvektors und die Distanz zwischen den Fenstern sollten jedoch durch den Konstrukteur der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung so festgelegt werden, daß der Benutzer die Fenster ohne weiteres betrachten kann. Daher sind die Länge des Sichtpunktvektors und die Distanz zwischen den Fenstern nicht auf die in der oben beschriebenen Ausführungsform angegebenen Werte begrenzt.
In der obigen Beschreibung werden die Koordinaten der vier Ecken von jedem Fenster konvertiert. In Wirklichkeit können jedoch, wenn erforderliche Punkte, die Muster von Ikons auf Fenstern definieren, auf dieselbe Weise konvertiert werden, Fenster und andere Objekte, wie etwa Ikons und Schaltflächen auf ihnen, dreidimensional angezeigt werden. So sei erwähnt, daß die oben beschriebene Ausführungsform nicht nur auf die Punkte der vier Ecken von jedem Fenster begrenzt ist.
12 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß zum dreidimensionalen Anzeigen von Fenstern zeigt, der unter Bezugnahme auf 8A bis 10B beschrieben ist.
Bei Schritt S11 erhält die Vorrichtung Koordinatenwerte von individuellen Punkten, die ein Fenster definieren, von Definitionsdaten (siehe 8B) des Fensters, und sie ordnet die individuellen Punkte, die das Fenster bilden, in dem Weltkoordinatensystem an. Mit anderen Worten, die Vorrichtung erhält den x-Koordinatenwert und den y-Koordinaten wert an der oberen linken Ecke des Fensters und konvertiert sie in Koordinatenwerte in dem Weltkoordinatensystem. Dieser Prozeß entspricht dem Prozeß zum Anordnen der oberen linken Ecke des Fensters auf der xy-Ebene (in 9).
Bei Schritt S12 bestimmt die Vorrichtung, ob der Prozeß bei Schritt S11 für alle Punkte, die das Fenster bilden, ausgeführt worden ist oder nicht. Da in diesem Fall nur der Punkt der oberen linken Ecke des Fensters in dem Weltkoordinatensystem angeordnet worden ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S11 zurück. Bei Schritt S11 ordnet das System einen anderen Punkt des Fensters in dem Weltkoordinatensystem an. Mit anderen Worten, das System ordnet die Koordinaten der Punkte der vier Ecken des Fensters mit der Breite und Höhe des in 8B gezeigten Fensters in dem Weltkoordinatensystem an. Da bei dem oben beschriebenen Beispiel die Form und Position eines Fensters mit Punkten von vier Ecken desselben definiert ist, lautet dann, nachdem der Prozeß bei Schritt S11 vollendet ist, das Bestimmungsresultat bei Schritt S12 Ja. Daher geht der Ablauf zu Schritt S13 über.
Bei Schritt S13 erhält die Vorrichtung die Tiefe des in 8B gezeigten Fensters. Die Vorrichtung bestimmt die Position in der Richtung der z-Achse, die in 8 gezeigt ist, für das Fenster, das bei Schritt S11 in dem Weltkoordinatensystem angeordnet wurde. Damit ist das Fenster in dem Weltkoordinatensystem einschließlich der Tiefenrichtung vollständig definiert worden. So sind die Koordinatenwerte der Punkte der vier Ecken reellen Zahlenwerten äquivalent, die durch Einsetzen von konkreten Werten in die Formel (1) erhalten wurden.
Bei Schritt S14 bestimmt die Vorrichtung Koordinatenwerte an der Position des Sichtpunktes des Fensters in dem Weltkoordinatensystem. Dieser Prozeß entspricht dem Prozeß zum Bestimmen der Koordinaten des Sichtpunktes mit (e1, e2, e3) (und zwar gibt der Benutzer reelle dreidimensionale Koordinatenwerte über die Eingabe-/Ausgabeeinheit ein). Da es für den Benutzer schwierig ist, die Sichtpunktkoordinaten über die Eingabeeinheit einzugeben, wird eine Schnittstelle wie z. B. eine Maus verwendet. Zum Beispiel wird eine Halbkugel angezeigt. Wenn die Maus auf der Halbkugel gezogen wird, wird der Sichtwinkel des Fensters bestimmt. Die Distanz zwischen dem Fenster und dem Sichtpunkt wird eingestellt, indem ein kleines Fenster gezogen wird, das die relative Position zwischen dem Fenster und dem Sichtpunkt darstellt.
Da somit die Koordinatenwerte von allen Punkten, die das Fenster in dem Weltkoordinatensystem bilden, und die Koordinatenwerte des Sichtpunktes bestimmt worden sind, bestimmt die Vorrichtung eine Bildschirmebene in dem Weltkoordinatensystem und erhält die Bildschirmkoordinaten (bei Schritt S15). Obwohl die Bildschirmebene in diesem Fall frei bestimmt werden kann, ist es besser, eine Linie, die die Sichtpunktkoordinaten und die Mitte des Fensters verbindet, als Sichtlinie zu definieren und eine Ebene senkrecht zu der Sichtlinie als Bildschirmebene zu definieren. Zusätzlich kann die Distanz von dem Sichtpunkt auf der Bildschirmebene frei bestimmt werden. Bei dem oben beschriebenen Beispiel ist die Bildschirmebene beispielsweise eine Ebene, die den Ursprung in dem Weltkoordinatensystem durchquert, ungeachtet der Distanz von dem Sichtpunkt. Solch eine Flexibilität sollte durch den Konstrukteur der Vorrichtung vorgesehen werden.
Der Prozeß zum Erhalten der Bildschirmkoordinaten bei Schritt S15 wird ausgeführt, wie in 10A und 10B gezeigt, indem der Sichtpunkt und individuelle Punkte, die das Fenster bilden, verbunden werden und Punkte, an denen die Bildschirmebene diese Linien durchquert, in dem Koordinaten system auf der Bildschirmebene dargestellt werden. Solch ein Prozeß entspricht dem Prozeß zum Einsetzen von realen Werten in die Formel (5) bei dem oben beschriebenen Beispiel.
Bei Schritt S16 bestimmt die Vorrichtung, ob die Koordinaten von allen Punkten von dem Weltkoordinatensystem in das Bildschirmkoordinatensystem konvertiert worden sind oder nicht. Wenn das Bestimmungsresultat bei Schritt S16 Nein lautet, kehrt der Ablauf zu Schritt S15 zurück. Bei Schritt 515 erhält die Vorrichtung die Bildschirmkoordinatenwerte. Wenn das System bei diesem Beispiel die Koordinaten von allen Punkten der vier Ecken des Fensters von dem Weltkoordinatensystem in das Bildschirmkoordinatensystem konvertiert hat, lautet das Bestimmungsresultat bei Schritt S16 Ja.
Wenn das Bestimmungsresultat bei Schritt S16 Ja lautet, zeigt die Vorrichtung das Fenster mit den erhaltenen Bildschirmkoordinaten auf dem Bildschirm der Anzeigeeinheit an (bei Schritt S17).
Es sei erwähnt, daß das in 12 gezeigte Flußdiagramm ein Beispiel für den Koordinatenkonvertierungsprozeß ist. Daher ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Prozeß dieses Flußdiagramms begrenzt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, selbst wenn eine Vielzahl von Fenstern einander überlappt, der Überlappungsabschnitt leicht bearbeitet werden. So kann ein Bild eines Fensters, das hinter einem anderen Fenster versteckt ist, angezeigt werden und zum Beispiel eine Datei ohne weiteres kopiert oder zwischen Fenstern, die einander überlappen, bewegt werden.

Claims

Fensteranzeigevorrichtung zum Anzeigen einer Vielzahl von Fenstern (1, 2, 30, 31, 32, 90, 100, 101) eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel (40) und zum Anzeigen einer Schaltfläche auf den Fenstern, wobei sich wenigstens ein Teil der Fenster überlappt, mit: einem Fensteranordnungsmittel zum Anordnen der Fenster in einem virtuellen Raum; und einem Bilderzeugungsmittel zum Erzeugen von Bildern der durch das Fensteranordnungsmittel angeordneten Fenster und eines Bildes der Schaltfläche unter Betrachtung der Fenster von einem Sichtpunkt, der durch einen Benutzer frei bestimmt wird; dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe (Tiefe 1, Tiefe 2, Tiefe 3) in dem virtuellen Raum durch das Fensteranordnungsmittel angeordnet wird und daß die durch das Bilderzeugungsmittel erzeugten Bilder an dem Anzeigemittel (40) mit einer Ansicht der Fenster mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt angezeigt werden.
Fensteranzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Schaltfläche einem vorbestimmten Prozeß entspricht und, wenn die Schaltfläche betätigt wird, der vorbestimmte Prozeß ausgeführt wird.
Fensteranzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Tiefe als virtuelle Distanz (d) in dem virtuellen Raum in einer Tiefenrichtung (z) im wesentlichen ab einem Bildschirm des Anzeigemittels (40) definiert ist.
Fensteranzeigeverfahren zum Anzeigen einer Vielzahl von Fenstern (1, 2, 30, 31, 32, 90, 100, 101) eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel (40) und zum Anzeigen einer Schaltfläche auf den Fenstern, wobei sich wenigstens ein Teil der Fenster überlappt, mit den folgenden Schritten: Anordnen der Fenster in einem virtuellen Raum; Erzeugen von Bildern der bei dem Fensteranordnungsschritt angeordneten Fenster unter Betrachtung der Bilder von einem frei bestimmten Sichtpunkt und Erzeugen eines Bildes der Schaltfläche; und Anzeigen der bei dem Bilderzeugungsschritt erzeugten Bilder an dem Anzeigemittel (40); dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe (Tiefe 1, Tiefe 2, Tiefe 3) in dem virtuellen Raum bei dem Anordnungsschritt angeordnet wird; und daß der Anzeigeschritt die Bilder mit einer Ansicht der Fenster mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt anzeigt.
Fensteranzeigeverfahren nach Anspruch 4, bei dem die Schaltfläche einem vorbestimmten Prozeß entspricht und, wenn die Schaltfläche betätigt wird, der vorbestimmte Prozeß ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Tiefe als virtuelle Distanz in dem virtuellen Raum in einer Tiefenrichtung (z) im wesentlichen ab einem Bildschirm des Anzeigemittels (40) definiert ist.
Speichermedium (7), von dem ein Computer, der eine Vielzahl von Fenstern (1, 2, 30, 31, 32, 90, 100, 101) eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel (40) anzeigt und eine Schaltfläche auf dem Fenster anzeigt, Daten liest, die bewirken, daß der Computer die folgenden Funktionen ausführt: Anordnen des an dem Anzeigemittel angezeigten Fensters in einem virtuellen Raum; Erzeugen eines Bildes des durch die Fensteranordnungsfunktion angeordneten Fensters unter Betrachtung des Bildes von einem frei bestimmten Sichtpunkt und Erzeugen eines Bildes der Schaltfläche; und Anzeigen der durch die Bilderzeugungsfunktion erzeugten Bilder an dem Anzeigemittel (40); dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe (Tiefe 1, Tiefe 2, Tiefe 3) in dem virtuellen Raum angeordnet wird und durch den Anzeigeschritt die Bilder mit einer Ansicht der Fenster mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt angezeigt werden.
Speichermedium nach Anspruch 7, bei dem die Tiefe als virtuelle Distanz in dem virtuellen Raum in einer Tiefenrichtung (z) im wesentlichen ab einem Bildschirm des Anzeigemittels (40) definiert ist.
Controller zum Ermöglichen einer Anzeige einer Vielzahl von Fenstern (1, 2, 30, 31, 32, 90, 100, 101) eines Betriebssystems an einem Anzeigemittel (40) und zum Steuern einer Anzeige einer Schaltfläche auf dem Fenster, wobei sich wenigstens ein Teil der Fenster überlappt, mit: einem Fensteranordnungsmittel zum Anordnen der Fenster in einem virtuellen Raum; einem Bilderzeugungsmittel zum Erzeugen von Bildern der durch das Fensteranordnungsmittel angeordneten Fenster und eines Bildes der Schaltfläche unter Betrachtung der Fenster von einem Sichtpunkt, der durch einen Benutzer frei bestimmt wird; und einem Anzeigesteuermittel zum Anzeigen des durch das Bilderzeugungsmittel erzeugten Bildes an dem Anzeigemittel (40) ; dadurch gekennzeichnet, daß: jedes Fenster in einer jeweiligen Tiefe (Tiefe 1, Tiefe 2, Tiefe 3) in dem virtuellen Raum durch das Fensteranordnungsmittel angeordnet wird; und daß das Anzeigesteuermittel das Bild mit einer Ansicht von Fenstern mit einer Neigung, wodurch Überlappungen zwischen den Fenstern reduziert werden, gemäß dem bestimmten Sichtpunkt anzeigt.