JP2000098990A

JP2000098990A - 画像表示装置

Info

Publication number: JP2000098990A
Application number: JP26652598A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tanano; 裕氏棚野
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 2000-04-07
Anticipated expiration: 2018-09-21
Also published as: JP3548013B2

Abstract

(57)【要約】【課題】装置を手に取った際に自動的に正対した画像
を表示することができ、姿勢検知機能を利用した電源制
御が可能な画像表示装置を提供すること。【解決手段】姿勢検知部３は画面の法線方向が、重力
座標系においていずれの向きに傾いているかを検知す
る。検知した姿勢情報を元にして、表示方向判別部４が
適切な画像表示方向を判別する。信号出力部１は判別結
果に基づいて使用者にとって適正な向きの画像を生成す
る。出力画像制御部５にも画像表示方向の判別結果が送
られ、表示内容を変更する場合は出力画像制御部５が出
力画像を切り替える。信号出力部１が複数の画像信号を
出力して、これを重ね合わせる場合は、それぞれの画像
信号が多重画像生成部６に送られ、重ね合わせた１つの
画像信号に重畳される。生成した信号は画像表示部２に
送られ、画像情報として出力される。姿勢検知部３で画
面が下向き、すなわち通常の使用状態でないと判別すれ
ば、電源制御部７が電源オフの信号を出力して装置の電
源を切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置に関
する。特に、装置を手に取った向きに応じた表示内容の
確認をする場合や、対面した複数の人物が双方から表示
内容を確認する場合や、表示する情報によって画像表示
部の縦横を切り替えて使用する場合等に好適である。

【０００２】

【従来の技術】従来の携帯型等の画像表示装置において
は、使用者が装置を持ち替えることなく、対面した相手
に対して、画像表示部表面（以下、「画面」と記す）に
表示された内容を確認させることを容易にするために、
画面の中心点を回転軸として１８０度回転した画像を表
示する機能や、縦長の表示と横長の表示を切り替えて使
用する機能を持つものがあるが、いずれも使用者が画像
表示の向きを切り替える命令を明示的に与える必要があ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に人間は、正対し
た画像を認知する能力に比べて、横転あるいは反転した
画像を認知する能力は劣っているため、装置を手に取っ
た際に画面が左右を向いていたり上下が反対であった場
合には、正対して見えるように装置を持ち替えなけれ
ば、表示内容の確認に支障をきたす。このため、表示さ
れた画像情報を対面している相手に見せる際にも、これ
を持ち替えて相手に対して正対させるか、画像表示を反
転させる機能を持つ画像表示装置であれば、装置に対し
て画像反転の命令を入力して画像表示を反転させてから
相手に見せるという手間をかける必要がある。

【０００４】また、画面が長方形であれば、表示される
情報によっては長辺を縦にした方が閲覧しやすい場合と
横にした方が閲覧しやすい場合がある。リストを見る時
のように一覧性を重視する場合等は前者、文章を読む場
合等は後者の例として挙げることができる。閲覧しやす
い向きの異なるアプリケーションを切り替えて使用する
場合、まず次に使いたいアプリケーションを起動する命
令を与え、続いて画像表示の縦横を切り替えるために表
示切り替えの命令を入力するという手間が必要であっ
た。さらに、地図のように図面の向きを変えて見たい
が、それに伴って文字の向きも変わってしまうと内容の
確認が困難になることがある。

【０００５】また、画面が重力方向に対して下を向いて
いる場合、その装置は使用されていないのに電源が入っ
たまま放置されてしまっていることがある。さらに、画
面の各辺が地面に平行な姿勢になると姿勢検知結果が不
安定になるため、地面にほぼ平行な面上に装置を据え置
いた状態での使用に対しては、特別な措置を講じる必要
が生じる。本発明はこのような従来技術における課題に
鑑みて、装置を手に取った際に自動的に正対した画像を
表示することができ、姿勢検知機能を利用した電源制御
が可能で、据置使用時にも安定した動作を行う画像表示
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の画像表示装置
は、画像を表示する画像表示手段を備えるものであっ
て、重力方向に対する前記画像表示手段の姿勢を検知す
る姿勢検知手段と、該姿勢検知手段で検知された姿勢に
応じた画像の表示方向を判別する表示方向判別手段とを
備え、前記画像表示手段は前記表示方向判別手段で判別
された表示方向の画像を表示するものである。

【０００７】また、前記表示方向判別手段で判別された
表示方向に応じた表示となる画像信号を出力する信号出
力手段を備え、前記画像表示手段は前記信号出力手段か
らの画像信号を表示するものであることで、画像表示手
段の構成は従来のままで、信号出力手段での信号処理だ
けで表示方向を変更することができる。さらに、前記表
示方向判別手段で判別された表示方向に応じた内容の画
像信号を出力する出力画像制御手段を備え、前記信号出
力手段は前記出力画像制御手段からの画像信号に基づく
画像信号を出力するものであることで、画像表示手段の
姿勢に応じてそれぞれの姿勢に適した内容の画像を出力
することが可能となる。

【０００８】また、前記判別された表示方向に依存する
画像信号と依存しない画像信号とを出力する信号出力手
段と、該信号出力手段からの画像信号を重ね合わせて１
つの画像信号を生成し前記画像表示手段に出力する多重
画像生成手段とを備えることで、画像表示手段の姿勢に
応じて、画像の一部のみが表示方向を変えることで使用
者の内容確認を容易にすることができる。また、据置使
用であるか否かを検知して、据置使用であると検知する
と上記判別された表示方向にかかわらず前記画像表示手
段の表示方向を固定する据置検知手段を備えることで、
不安定な動作を抑止して、据置状態での使用も可能とな
る。

【０００９】また、画像を表示する画像表示手段を備え
る画像表示装置において、重力方向に対する前記画像表
示手段の姿勢を検知する姿勢検知手段と、該姿勢検知手
段で検知された姿勢に応じて前記画像表示手段の表示を
停止する電源制御手段とを備えることで、携帯型等の画
像表示装置の通常使用時において、画面の法線方向ベク
トルの重力方向成分が鉛直下向きになること（以下、こ
のことを「画面が下向きになる」と記す）は一般には考
えられないという性質を利用して、自動的に装置の電源
を切ることができる。また、本発明は、コンピュータを
上記画像表示装置として機能させるためのプログラムを
記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照しながら本発
明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図１
は、本発明の一実施の形態による画像表示装置の構成を
示すブロック図である。姿勢検知部３は画面の法線方向
が、重力方向を１座標軸とする重力座標系においていず
れの向きに傾いているかを検知する。姿勢検知部３から
送られる姿勢情報を元にして、表示方向判別部４が適切
な画像表示方向を判別する。信号出力部１は表示方向判
別部４の判別結果に基づいて使用者にとって適正な向き
の画像を生成する。出力画像制御部５にも画像表示方向
の判別結果が送られ、表示内容を変更する場合は出力画
像制御部５が出力画像を切り替える。信号出力部１が複
数の画像信号を出力して、これを重ね合わせる場合は、
それぞれの画像信号が多重画像生成部６に送られ、重ね
合わせた１つの画像信号に重畳される。生成した信号は
画像表示部２に送られ、画像情報として出力される。姿
勢検知部３で画面が下向き、すなわち通常の使用状態で
ないと判別すれば、電源制御部７が電源オフの信号を出
力して装置の電源を切断する。

【００１１】図２は、本実施の形態の動作を説明するフ
ローチャートである。まず、姿勢検知部３が画像表示部
２の姿勢を検知する（ステップＳ１）。姿勢検知部３は
画面の法線方向が、重力座標系においていずれの向きに
傾いているかを検知する。続いて、姿勢検知部３から送
られる姿勢情報を元にして、表示方向判別部４が適切な
画像表示方向を判別する（ステップＳ２）。ここでは姿
勢検知に水銀スイッチを使った方法を例示するが、本発
明における姿勢検知の目的を達成するものであれば、姿
勢検知には水銀スイッチ以外の素子を用いてもよい。

【００１２】図３に示すように、水銀スイッチは水銀１
１を封入したガラス管１２の傾きに応じて水銀１１が移
動し、ガラス管１２の一端にある端子１３間の電流が流
れるか否かによって重力方向における向きを検出するた
め、端子１３間電流の「導通」「非導通」の２状態間遷
移近傍（水銀スイッチの軸と重力方向の成す角度ｒがπ
／２に近いとき）の動作は不安定になる（図３(c)）。
したがって、姿勢検知のための水銀スイッチは通常使用
時の状態において図３(c)の状態にならないように考慮
する必要があるが、画像表示装置を手に取って表示内容
を正対して見ることを前提とすると、長方形の画面を持
つ画像表示装置であれば、使用者が画面に正対して見る
ことができるのは、画面の各辺が垂直／水平方向になる
ように９０度ずつ回転させた４つの場合であり、これら
４つの状態それぞれの中間状態において水銀スイッチの
状態変化が起きるように配置すればよい。

【００１３】例えば、図４に示すように画面と平行な平
面上において、画面の各辺との間に一定の角度をもつよ
うに水銀スイッチを２つ配置すれば、具体的には、この
例のようにスイッチＡが−４５度の方向としたとき、ス
イッチＢを＋４５度の方向となるようにすれば、図５に
示す４つのパターンを２つの水銀スイッチＡ，Ｂの動作
で判別可能となる。すなわち、図５(a)〜(d)の各姿勢を
それぞれ「横順向き(a)」「縦順向き(b)」「横逆向き
(c)」「縦逆向き(d)」と呼ぶことにすると、横順向き状
態で２つの水銀スイッチＡ，Ｂはいずれも「非導通」と
なり、Ａが「非導通」でＢが「導通」ならば縦順向き状
態、Ａ，Ｂが「導通」ならば横逆向き状態、Ａが「導
通」でＢが「非導通」ならば縦逆向き状態という具合に
４つの姿勢を判別でき、それぞれの状態において姿勢検
知動作が不安定になることはない。このとき表示方向判
別部４は、姿勢検知部３から送られる「導通」「非導
通」の組み合わせによる４種類の姿勢情報のパターンに
対して、縦／横および順向き／逆向きの組み合わせによ
る４種類の表示方向を出力することになる。ただし、図
４に示す例における姿勢検知部３の構成は、使用者が手
に持つこと、すなわち画面が地面と平行にならないこと
を前提とした構成であるので、図６に示すように、地面
と平行な平面上に据え置いた状態で使用すると２つの水
銀スイッチＡ，Ｂが地面と平行になり、姿勢検知動作が
不安定になる。

【００１４】これを防ぐ手段として据置検知部８を備え
た装置の例を図７に示す。図７(a),(b)の例では、装置
を据置状態にした場合に据置検知部８の突起状の据置検
知スイッチ２１が押下され、据置状態であることを検知
する。据置検知部８の構成は、図７(c)に示すように地
面と水平な状態の近傍では水銀がガラス管中央部に溜
り、両端に設置された端子２２，２３がいずれも非導通
状態になるように設計された水銀スイッチを用いてもよ
い。据置状態である間は、装置の姿勢検知処理（ステッ
プＳ１）は中断され、据置状態が解消され次第、処理を
再開する。

【００１５】さらに、画面の法線方向ベクトルの重力方
向成分が下向きになる姿勢は通常の使用状態でないと判
断できる場合は、図８(a)に示すように画面の法線方向
に設置する水銀スイッチを姿勢検知部３の構成に追加す
ることにより、画面が上向きか（図８(b)）下向きか
（図８(c)）、すなわち通常の使用状態であるかどうか
を水銀スイッチの非導通・導通により判別可能になる
（ステップＳ３）。このとき通常の使用状態でないと判
別すれば、電源制御部７が電源オフの信号を出力して装
置の電源を切断する。このとき電源制御の及ぶ範囲は装
置の使用方法に応じて、装置全体の電源に対して作用し
てもよいし、信号出力部１又は画像表示部２に限るなど
装置の一部分に対して作用してもよい。

【００１６】画像表示方向を変更するのに連動して表示
内容も変更する場合は、出力画像制御部５にも画像表示
方向の判別結果が送られ、表示内容を変更する必要があ
るかどうかを判断し（ステップＳ４）、変更する場合は
出力画像制御部５が出力画像を切り替える（ステップＳ
５）。信号出力部１は表示方向判別部４の判別結果に基
づいて使用者にとって適正な向きの画像を生成する（ス
テップＳ６）。ここで信号出力部１は、画像の内容によ
って表示方向を変えた画像を生成することもあれば、方
向性のない映像信号等のように画像の内容によっては敢
えて表示方向を変えないで生成することがあってもよ
い。また、信号出力部１が複数の画像信号を出力して、
これを重ね合わせて１つの画像を生成するか否かを判断
し（ステップＳ７）、重ね合わせる場合は、それぞれの
画像信号が多重画像生成部６に送られ、重ね合わせた１
つの画像信号に重畳される（ステップＳ８）。

【００１７】信号出力部１又は多重画像生成部６におい
て生成した信号は画像表示部２に送られ、画像情報とし
て出力される（ステップＳ９）。この後、ステップＳ１
に戻り姿勢検知を継続し、姿勢の変化に応じて出力画像
が変化する一連の処理を繰り返す。図９(a)は電子メー
ルやページャのメッセージ等の表示例で、手に取った向
きに応じて着信メッセージを表示する。すなわち、手に
取った向きに応じた文字数・行数の画像として、かつ、
表示する文字の方向も変更して表示する。また、図９
(b)は、携帯型通訳装置に適用した場合の画像表示例
で、使用者が原語である日本語と翻訳語である英語が併
記されたメッセージを確認した後、自分の側の辺を上に
して対面者側の辺を下げ、画面を対面者に見せると、対
面者に見せるためのメッセージが対面者に正対して表示
される様子を示している。この例では、対面者には原語
のメッセージを見せる必要がないということを考慮して
表示内容も変更して翻訳語だけの画像を表示している。

【００１８】図１０も画像表示方向の変化に応じて表示
内容そのものを変化させる事例であり、横向き使用時に
は月間カレンダーを表示しているが、９０度回転させた
縦向き使用時には週間スケジュールを表示している例で
ある。また、図１１は地図の表示例であり、図１１(a)
のように図面情報と文字情報を重ね合わせて図１１(b)
のように画像を生成して出力する。図１１(b)は、使用
者から見て画面の向きを横向きから縦向きに変えたとき
に、文字情報のみ表示方向を変更して出力する様子を示
している。このとき、単に文字の向きを変えるだけでは
なく、図示のように横書きから縦書きへの変更を併せて
行うことが望ましい。同様に、使用者が対面者の方に画
面を向けた場合には、地図の方向すなわち図面情報の向
きはそのままで文字情報のみが対面者に正対して見える
ように表示方向を変更した画像を出力できる（図１１
(c)）。

【００１９】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではない。画像全体の左右反転や上下逆転、１８
０度回転等は画像表示部２の走査を制御することによっ
て実現することもできる。この明細書での画像には、映
像だけのもの、映像と文字が混合したもの、及び、文字
だけのものが含まれる。また、画像には、動画だけのも
の、動画と静止画が混合したもの、及び、静止画だけの
ものが含まれる。また、本発明の図１の構成は、コンピ
ュータを上記画像表示装置として機能させるためのプロ
グラムを記録したコンピュータ読み取り可能な、画像表
示装置本体に対し着脱自在な記録媒体であってもよく、
例えば、磁気テープ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＩＣカード、ＲＡ
Ｍカード等のいかなるタイプの記録媒体であってもよ
い。

【００２０】

【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように、
本発明によれば、使用者が手に取った時点での画像表示
部の姿勢に応じて使用者に正対した画像を出力すること
が可能となることから、装置をとっさに手にした場合で
も常に正対した画像表示が確認できたり、対面者が居る
場合のように複数の視点から同じ画像表示を確認する際
にいずれの視点からも確認を容易にするための表示切り
替えの実施等が画面の向きを変えるだけで可能になる等
の効果がある。

【００２１】また、画面方向の変更に連動して出力画像
の内容そのものを変更する機能により、画面の方向を変
えるだけで画像表示内容やアプリケーションを切り替え
たりすることができる。さらに、地図の図面情報と文字
情報のような複数の画像情報を重ね合わせて１つの画像
を生成することにより、画像の一部分だけが画面の向き
の変化に連動して向きを変えることができるようにな
り、全体の表示の向きは変えたくないが地図の文字情報
のような画像中のある要素だけは常に正対して見られる
ように画像を生成することができる。

【００２２】また、姿勢検知部に画面が下向きになった
かどうかを判別する機能を加えることによって、画像表
示装置の使用中に画面が下向きになったら電源制御部が
電源オフの信号を出力して、自動的に装置の電源を切る
ことが可能となり、このことにより、電源切断の操作が
簡単になることや、電源の切り忘れ等による不要な電力
の消費を抑制できる等の効果が期待できる。

【００２３】さらに、据置使用であることを検知する据
置検知部を設けることによって、姿勢検知動作が不安定
になる据置状態において、誤って画面切り替えが不意に
行われることが回避され、据置状態においても安定した
状態で使用できる携帯型等の画像表示装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による画像表示装置の構
成を示すブロック図。

【図２】本実施の形態の動作を説明するフローチャー
ト。

【図３】水銀スイッチの動作説明図。

【図４】画像表示部に対する水銀スイッチの設置例の説
明図。

【図５】図４の設置例に対する姿勢検知の説明図。

【図６】据置状態における図４の設置例に対する姿勢検
知の説明図。

【図７】据置検知方法の説明図。

【図８】通常使用外の姿勢になったときの自動電源オフ
動作の説明図。

【図９】検知姿勢の変化に対する画像表示方向の変更例
の説明図（その１）。

【図１０】検知姿勢の変化に対する画像表示方向の変更
例の説明図（その２）。

【図１１】検知姿勢の変化に対する画像表示方向の変更
例の説明図（その３）。

【符号の説明】

１１水銀１２ガラス管１３端子２１据置検知スイッチ２２、２３端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を表示する画像表示手段を備える画
像表示装置において、重力方向に対する前記画像表示手
段の姿勢を検知する姿勢検知手段と、該姿勢検知手段で
検知された姿勢に応じた画像の表示方向を判別する表示
方向判別手段とを備え、前記画像表示手段は前記表示方
向判別手段で判別された表示方向の画像を表示するもの
であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】前記表示方向判別手段で判別された表示
方向に応じた表示となる画像信号を出力する信号出力手
段を備え、前記画像表示手段は前記信号出力手段からの
画像信号を表示するものであることを特徴とする請求項
１記載の画像表示装置。
【請求項３】前記表示方向判別手段で判別された表示
方向に応じた内容の画像信号を出力する出力画像制御手
段を備え、前記信号出力手段は前記出力画像制御手段か
らの画像信号に基づく画像信号を出力するものであるこ
とを特徴とする請求項２記載の画像表示装置。
【請求項４】前記判別された表示方向に依存する画像
信号と依存しない画像信号とを出力する信号出力手段
と、該信号出力手段からの画像信号を重ね合わせて１つ
の画像信号を生成し前記画像表示手段に出力する多重画
像生成手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の
画像表示装置。
【請求項５】据置使用であるか否かを検知して、据置
使用であると検知すると上記判別された表示方向にかか
わらず前記画像表示手段の表示方向を固定する据置検知
手段を備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれか
に記載の画像表示装置。
【請求項６】画像を表示する画像表示手段を備える画
像表示装置において、重力方向に対する前記画像表示手
段の姿勢を検知する姿勢検知手段と、該姿勢検知手段で
検知された姿勢に応じて前記画像表示手段の表示を停止
する電源制御手段とを備えることを特徴とする画像表示
装置。
【請求項７】コンピュータを請求項１乃至６いずれか
に記載の画像表示装置として機能させるためのプログラ
ムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可
能な記録媒体。