JP2005136674A - 移動体端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示や音響といったユーザインタフェースの機能をバッテリ残量によって段階的に縮退することで電力省を削減することができ、長期間利用を続けることができる移動体端末装置を提供する。
【解決手段】 バッテリ１の残量レベルが減少した時に、ユーザインターフェイス管理部４がバッテリ１の残量レベルに対応した表示装置６及び音響装置８の動作条件が設定された管理テーブル１１に基づいて電源制御部２と表示制御部７とサウンド制御部９とに表示装置６又は音響装置８の動作条件を閾値を超えた残量レベルに対応した動作条件に変更させるすることを指示し、電源制御部２と表示制御部７とサウンド制御部９とが表示装置６及び音響装置８の動作条件を変更する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、携帯電話等の移動体端末に関し、特に表示や音響機能などのユーザインタフェースの管理方法に関するものである。

携帯電話等の移動体端末は、本来の通信装置としての機能以外にもグラフィックゲームや音楽再生など、ユーザインタフェースを活用したアプリケーション（アプリケーションソフト）が搭載され、表示効果、音響効果の機能向上とともに画像描画処理やサウンド出力等で消費される電力が大きくなっている。一方で移動体端末はバッテリ駆動のため、１回の充電で長く利用できることも重要である。したがって、ユーザインタフェース機能によるバッテリの消費をいかに少なくするかは、移動体端末の設計において大きな課題である。

従来の移動体端末では、移動体端末のバッテリ残量を監視し、バッテリ残量が少ない場合には、電力を消費するアプリケーション起動を中止することで、ユーザの不注意で電力消費することを防止し、音声通話を長期間使用できることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−８７３８号公報

近年の移動体端末に搭載されているアプリケーションは、ゲームなど長期間使用される場合が多くなっている。また、折りたたみ式の端末では折りたたむことでアプリケーションを一時中断し、開くと再開するといったような工夫もあり、この場合アプリケーションは長期間起動されたままとなっている。また、上述の特許文献１の移動体端末では、このような既に起動されているアプリケーション動作によってバッテリ残量が不足している場合には、アプリケーションが中止し、アプリケーションが動作できないといった問題点があった。

また、通信よりもゲームなどのアプリケーションを長期間利用したいユーザに対して、まだバッテリ残量が残っているにもかかわらず、アプリケーションが起動できないことへの不満が発生するといった問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、アプリケーションに伴う表示効果や音響効果といったユーザインタフェースの機能をバッテリ残量によって段階的に縮退することで、アプリケーションを長期間利用できるようにすることを目的とする。

この発明に係る移動体端末装置は、バッテリとこのバッテリの電力により画像を表示する表示装置と前記バッテリの電力によりサウンドを出力する音響装置とを有するハードウェアと、
前記表示装置及び前記音響装置の動作条件を変更する電源制御部と前記表示装置の動作条件を変更する表示制御部と前記音響装置の動作条件を変更するサウンド制御部とを有するハードウェア制御部と、
前記バッテリの残量レベルに対応した前記表示装置及び前記音響装置の動作条件が設定された管理テーブルと、
前記バッテリの残量レベルが減少した時に前記管理テーブルに設定された動作条件に基づいて前記電源制御部と前記表示制御部と前記サウンド制御部とに前記表示装置又は前記音響装置の動作条件を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせた動作条件に変更することを指示するユーザインターフェイス管理部と、を備えたものである。

この発明は、以上説明したように、バッテリの残量レベルが減少した時に、バッテリの残量レベルに対応した表示装置及び音響装置の動作条件が設定された管理テーブルに基づいて電源制御部と表示制御部とサウンド制御部とに表示装置又は音響装置の動作条件を変更させることを指示し、電源制御部と表示制御部とサウンド制御部とが表示装置及び音響装置の動作条件を変更することにより、電力を消費するアプリケーションを連続して動作している場合でもバッテリの消費電力を削減することができるので、移動体端末装置を長期間利用することができる。

以下この発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は、この発明の移動体端末装置の構成図である。本実施の形態の移動体端末は、バッテリ１、画像データ（画像）を表示する表示装置６、サウンドの出力をする音響装置８といったハードウェアと、バッテリ１の残量監視と表示装置６や音響装置８の電源オン、オフを制御する電源制御部２、表示装置６を制御する表示制御部７と、音響装置８を制御するサウンド制御部９、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央演算処理ユニット）のクロックを変動させるＣＰＵクロック制御部１０といったハードウェア制御部と、アプリケーション３からの表示やサウンド要求を受け、またキーボード等のユーザ操作部５からの要求を受け、管理テーブル１１に従って表示制御部７やサウンド制御部９への指示を行うＵＩ（ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ユーザインターフェイス）管理部４と、を有している。

図２は、管理テーブル１１の一例を示す説明図である。管理テーブル１１には、バッテリ１の残量レベルに合わせて段階的に移動体端末装置の動作条件を変更するための条件が設定登録されている。即ち、表示装置６のリフレッシュ周期、バックライトの明暗、音響装置８のサンプルレート、音量、デバイスオン、オフ、ＣＰＵクロック制御部１０のＣＰＵクロック、ＵＩ管理部４自身が行う画面更新周期、画像処理、サウンド要求等の等の表示装置６や音響装置８の動作制御条件が設定登録されている。
管理テーブル１１は、設計時に固定的に設定するほか、ユーザの要求に応じて設定内容を変更できる。また、管理テーブル１１は、複数のテーブルを備え、実行アプリケーション毎にテーブルを切替えることもできる。

次に、動作について説明する。
図３は、バッテリ状態の変更があった場合の電源制御部２、ＵＩ管理部４、表示制御部７、サウンド制御部９の動作手順を示すフローチャートである。
電源制御部２は、ステップＳ１０１でバッテリ１の残量をチェックする。残量値が各レベルの閾値を超えた場合、ステップＳ１０２でＵＩ管理部４へバッテリレベル変更の通知を行う。電源制御部２は、ステップＳ１０３で一定時間休止した後、ステップＳ１０１に戻り処理を繰り返す。

ＵＩ管理部４は、電源制御部２からのバッテリレベル変更の通知を受け取ると、ステップＳ１０４で図２の管理テーブル１１を参照し、ステップＳ１０５でテーブル内容に合わせて電源制御部２、表示制御部７、サウンド制御部９およびＣＰＵクロック制御部１０へ変更通知を行う。

すなわち、バッテリレベルがＦＵＬＬからＭＩＤ（Ｍｉｄｄｌｅ）に変更となった場合、ＵＩ管理部４は電源制御部２へバックライトを暗くする指示を行い、表示制御部７へリフレッシュ周期を中速度に変更する指示を行い、サウンド制御部９へサンプルレートを下げ、音量を下げ、低音をカットする指示を行い、またアプリケーション３からの画面更新要求を間引きし、効果音の要求を無視する。これらを終了した後ステップＳ１０７でＣＰＵクロック制御部１０へＣＰＵクロックを落とす指示を行う。

一般的に、アナログ装置の消費電力は電圧と電流に比例し、ディジタル装置の消費電力は、信号変化の周波数と、変化する素子の数に比例し、動作電圧の２乗に比例する。バックライトを暗くしたり音量を下げたり低音をカットすることは、アナログ装置の通電電流を下げることとなり電力が下がる。リフレッシュ周期を低下させたり、サウンドのリフレッシュレートを下げることは、ディジタル装置の信号変化の周波数を下げることとなり電力が下がる。画面更新を間引きしたり効果音を無視することは、ＣＰＵ処理量が減り、その結果としてＣＰＵクロックを落とすことができ、ＣＰＵの信号変化の周波数を下げることとなり電力が下がる。

バッテリレベルがＭＩＤからＬＯ（Ｌｏｗ）に変更となった場合、ＵＩ管理部４は電源制御部２へバックライトをオフする指示を行い、表示制御部７へリフレッシュ周期をさらに低く変更する指示を行い、サウンド制御部９へサウンドをオフする指示を行い、またアプリケーション３からの画面更新要求をさらに間引きし、アニメーションなどの画像処理を停止し静止画表示にし、サウンド処理を停止する。これらを終了した後ＣＰＵクロック制御部１０へＣＰＵクロックをさらに落とす指示を行う。

バックライトやサウンドをオフすることで、アナログ装置の通電電流はなくなり電力消費しなくなる。リフレッシュ周期をさらに低下させることはディジタル装置の信号変化の周波数をさらに下げることとなり電力がより下がる。画面更新をさらに間引きしたり、画像処理を停止したり、サウンド処理を停止することは、ＣＰＵ処理量がさらに減り、その結果としてＣＰＵクロックをさらに落とすことができ、ＣＰＵの信号変化の周波数を下げることとなり電力が下がる。

電源制御部２は、ＵＩ管理部４からの指示によってステップＳ１０６でバックライトを暗く、またはオフする。表示制御部７は、ＵＩ管理部４からのリフレッシュ周期変更の指示によってステップＳ１０８でＬＣＤクロックを下げリフレッシュ周期を低くする。サウンド制御部９は、ＵＩ管理部４からのサンプルレート変更の指示によってサンプリングクロックを下げ、また音量を下げる指示や低音をカットする指示によって夫々音響装置８の音量の設定を変更する。さらに、サウンド制御部９は、ＵＩ管理部４からのサウンドオフの指示によって電源制御部２へ音響装置への電源オフを指示し、電源制御部２はステップＳ１０９で音響装置の電源をオフする。

さらに、ＵＩ管理部４はステップ１１０で操作部５からの要求を監視しており、ユーザの操作によって操作部５からユーザ要求が発せられると、ステップ１０４で管理テーブル１１における１レベル高い設定を参照し、各制御部に表示装置６や音響装置８の動作条件を１レベル高い設定の動作条件に変更することを指示、通知する。

このように、ユーザが移動体端末装置を操作し注目している時にユーザの要求に対応した高い設定条件で処理が実行されるため、バッテリレベルがＭＩＤやＬＯの低レベルで各制御部の設定条件が低く、表示装置６や音響装置８の動作条件が低い時に、ユーザに対して表示装置６や音響装置８の動作条件が低いことを目立たなくすることができる。即ちユーザに対して機能縮退を目立たなくすることができる。このような動作により一時的に電力消費量は増加するが、この状態は電源制御部２からのレベル変更通知で再びバッテリレベルに合った設定に切替えられるため、わずかな時間だけの増加であるから、バッテリ残量の変化は少ない。

なお、操作部５からの要求時は、１レベル高い設定に変更するとしたが、これは最上位、すなわちバッテリフル状態のレベルに変更してもよい。この結果、ユーザが操作した時にはすべての機能を実行しており、さらにユーザに対して機能縮退を目立たなくすることができる。

また、操作部５からの要求時に対して、バッテリレベルに対する設定以外に、管理テーブル１１内に専用の設定を追加してもよい。この専用の設定内に、ユーザが注目している時に特に実施しておきたい処理条件、即ちユーザが要求する操作を実現するための各制御条件が追加設定されている。具体的には、管理テーブル１１内に専用の設定であるリフレッシュ周期、バックライトの明暗、音響装置８のサンプルレート、音量、デバイスオン、オフ、ＣＰＵクロック制御部１０のＣＰＵクロック、ＵＩ管理部４自身が行う画面更新周期、画像処理、サウンド要求等の表示装置６や音響装置８の動作制御条件が設定登録されている。
ＵＩ管理部４は、ユーザの操作によって操作部５からの要求が発せられると、この専用の設定を参照し、各制御部へ変更を通知する。専用の設定によって処理する機能を選択しているので、１レベル高い、もしくは最上位のレベルに変更するよりも電力消費を抑えることが出来る。

次に、アプリケーションからの要求時のＵＩ管理部４の動作を説明する。
図４は、アプリケーションから動画再生要求が発せられた時のＵＩ管理部４の動作手順を示すフローチャートである。画面更新周期、効果音やサウンドの設定についても同様の動作となる。

アプリケーションからの要求後、ＵＩ管理部４はステップＳ２０１で管理テーブル１１を参照し、ステップＳ２０２で現在のバッテリレベルでの処理判断を行う。ここで、バッテリレベルがＦＵＬＬもしくはＭＩＤであれば画像処理は実施するので、ステップＳ２０３へ進み動画データの展開処理を行い、ステップＳ２０４でこの展開処理した動画データを表示装置６に表示する。
ステップＳ２０２でバッテリレベルがＬＯであれば画像処理は実施しないので、ステップＳ２０５へジャンプしアプリケーションへ処理完了を応答し、終了する。

以上のように、バッテリ残量を監視し、残量レベルに応じてユーザインタフェースの機能を段階的に落とすようにしているので、電力を消費するアプリケーションを連続して動作している場合でもバッテリ１の消費電力を削減することができるので、移動体端末装置を長期間利用することができる。

また、管理テーブル１１の内容をアプリケーションの種類やユーザが変更可能としているので、例えばサウンド重視のアプリケーションではサウンド機能の縮退を減らすなど、アプリケーションの内容に合わせた機能縮退の設定を実現することができる。

さらに、ユーザ操作時に一時的に設定を変更するようにしているので、ユーザが注目している間はバッテリ残量に関わらず標準的な表示、音響効果を提供でき、機能縮退を目立たなくすることができる。

なお、バッテリレベルが低い時に表示のリフレッシュレートやサウンドのサンプルレートを遅くすることは、動作クロックを遅くでき、またデータをメモリから転送するためのデータアクセスの頻度を少なくすることができ、電力の消費を少なくすることができる。

また、バッテリレベルが低い時にバックライトや音響装置の電源をオフすることは、装置が発生するリーク電流を消滅することができ、電力の消費を少なくすることができる。

また、バッテリレベルが低い時にバックライトを暗くする、サウンドの音量を下げる、サウンドの低音領域を排除することは、装置の電流出力を少なくすることができ、電力の消費を少なくすることができる。

また、バッテリレベルが低い時に画面の更新レート、画像処理、サウンド処理を停止することは、ＣＰＵの処理負荷を下げることができ、その結果ＣＰＵクロックを低くし電力の消費を少なくすることができる。

本実施の形態の移動体端末装置の構成図。 本実施の形態における管理テーブル１１の内容を示す説明図。 本実施の形態における電源制御部２、ＵＩ管理部４、表示制御部７、サウンド制御部９の動作手順を示すフローチャート。 本実施の形態におけるＵＩ管理部４の動作手順を示すフローチャート。

符号の説明

１ バッテリ、２ 電源制御部、３ アプリケーション、４ ＵＩ管理部、５ ユーザ操作部、６ 表示装置、７ 表示制御部、８ 音響装置、９ サウンド制御部、１０ ＣＰＵクロック制御部、１１ 管理テーブル。

Claims (9)

1. バッテリとこのバッテリの電力により画像を表示する表示装置と前記バッテリの電力によりサウンドを出力する音響装置とを有するハードウェアと、
   前記表示装置及び前記音響装置の動作条件を変更する電源制御部と前記表示装置の動作条件を変更する表示制御部と前記音響装置の動作条件を変更するサウンド制御部とを有するハードウェア制御部と、
   前記バッテリの残量レベルに対応した前記表示装置及び前記音響装置の動作条件が設定された管理テーブルと、
   前記バッテリの残量レベルが減少した時に前記管理テーブルに設定された動作条件に基づいて前記電源制御部と前記表示制御部と前記サウンド制御部とに前記表示装置又は前記音響装置の動作条件を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせた動作条件に変更することを指示するユーザインターフェイス管理部と、を備えたことを特徴とする移動体端末装置。
2. 前記ハードウェア制御部は、ＣＰＵのクロック条件を変動させるＣＰＵクロック制御部を備え、
   前記管理テーブルは、前記バッテリの残量レベルに対応した前記ＣＰＵのクロック条件が設定され、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記バッテリの残量レベルが減少した時に前記管理テーブルに設定された前記ＣＰＵのクロック条件に基づいて前記ＣＰＵクロック制御部に前記ＣＰＵのクロック条件を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせたＣＰＵクロック条件に変更することを指示する請求項１記載の移動体端末装置。
3. 前記管理テーブルは、前記バッテリの残量レベルに対応した前記表示装置のリフレッシュ周期が設定され、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記バッテリの残量レベルが減少した時に前記管理テーブルに設定された前記リフレッシュ周期に基づいて前記表示制御部にフレッシュ周期を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせたリフレッシュ周期に変更することを指示する請求項２記載の移動体端末装置。
4. 前記管理テーブルは、前記バッテリの残量レベルに対応した前記表示装置のバックライトの明暗条件が設定され、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記バッテリの残量レベルが減少した時に前記管理テーブルに設定された前記表示装置のバックライトの明暗条件に基づいて前記電源制御部に前記バックライトの明暗条件を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせたバックライトの明暗条件に変更することを指示する請求項２又は請求項３記載の移動体端末装置。
5. 前記管理テーブルは、前記バッテリの残量レベルに対応した前記音響装置のサウンド条件が設定され、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記バッテリの残量レベルが減少した時に前記管理テーブルに設定された前記音響装置のサウンド条件に基づいて前記サウンド制御部に前記音響装置のサウンド条件を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせた音響装置のサウンド条件に変更することを指示する請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の移動体端末装置。
6. ユーザの操作によってユーザ要求が入力される操作部を備え、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記操作部に前記ユーザ要求が入力されると前記管理テーブルの前記動作条件に基づいて前記電源制御部と前記表示制御部と前記サウンド制御部と前記ＣＰＵクロック制御部とに前記表示装置及び前記音響装置の動作条件を前記ユーザ要求を満たす動作条件に変更することを指示することを特徴とする請求項２記載の移動体端末装置。
7. 前記管理テーブルは、ユーザが実施しておきたい前記表示装置及び前記音響装置のユーザ要求動作条件が設定され、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記操作部に前記ユーザ要求が入力されると前記ユーザ要求動作条件に基づいて前記電源制御部と前記表示制御部と前記サウンド制御部と前記ＣＰＵクロック制御部とに前記表示装置及び前記音響装置の動作条件をユーザ要求動作条件に変更することを特徴とする請求項２記載の移動体端末装置。
8. 前記管理テーブルは、前記バッテリの残量レベルに対応した前記表示装置及び前記音響装置の動作条件がアプリケーション毎に設定された複数のテーブルを備え、
   前記ユーザインターフェイス管理部は、前記複数のテーブルに設定された動作条件に基づいて前記電源制御部と前記表示制御部と前記サウンド制御部とに前記表示装置又は前記音響装置の動作条件を前記バッテリの残量レベルの減少程度に合わせた動作条件に変更することを指示することを特徴とする請求項２記載の移動体端末装置。
9. 前記管理テーブルは、ユーザの要求に応じて設定内容が変更されることを特徴とする請求項２記載の移動体端末装置。

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