JP2012058847A - 携帯端末装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】携帯端末装置において、ユーザが画面を見る際の姿勢に影響を受けることなく、ユーザにとって視認しやすい方向で画面を表示するように表示制御が行えるようにする。
【解決手段】画像を表示する表示装置及び自端末の傾きを検出するための検出装置を備える携帯端末装置であって、検出装置から自端末の傾きに関する情報を取得する検出情報取得手段と、検出情報取得手段により取得された情報を用いて、重力方向に対する表示装置の表示面の向きを判定する表示向き判定手段と、表示向き判定手段による判定結果に基づいて、表示装置に対する画面の表示制御を行う表示制御手段と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、携帯端末装置及びプログラムに関し、特に、端末自体の回転状態に応じて画面表示を回転させる表示制御に好ましく適用される技術に関するものである。

昨今の携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の携帯端末装置では、加速度センサにより携帯端末装置自身の傾きを検出して画面表示を回転させるものや、筐体のデザインにより液晶ディスプレイ（ＬＣＤ（Liquid Crystal Display））等を含む画像表示部を回転させて画面表示を切り替えるものが登場しており、画面表示の切り替えが主流となりつつある。

これらに関連する技術として、例えば特許文献１には、ユーザの姿勢や使い方、携帯端末装置の持ち方に依存せず、ユーザの顔画像の上下方向を検出し、ユーザの顔画像の上下方向に応じたディスプレイの表示を実現できる携帯端末装置が開示されている。当該携帯端末装置では、携帯端末装置に実装されているカメラを使用し、ユーザの顔画像の上下左右方向を判定して、顔画像の向きに応じて画像を回転させている。

また、例えば特許文献２には、端末自体を回転させるだけで、自動的にコンテンツの表示方向を切り替えることが可能な携帯端末装置が開示されている。当該携帯端末装置では、携帯端末装置の回転を認識させるＸＹ方向の角度範囲を設けて、携帯端末装置の回転方向、回転角度に応じて画像を自動的に回転させている。また、画像を自動的に回転させないためのスイッチ（物理スイッチ、ソフトウェアスイッチ等）を設けている。

特開２００８−１７７８１９号公報 特開２００８−１３１６１６号公報

特許文献１で開示された技術では、カメラという追加の部品が必要であり、ユーザの顔画像の上下左右方向を判定して画像を回転させるには随時カメラを起動しておく必要があり、バッテリ接続時間に多大な影響を与えることになる。また、暗い場所等、カメラがユーザの顔を認識しにくい状況では利用することができない。

また、特許文献２で開示された技術は、加速度センサ等のモーションセンサを用いて携帯端末装置の向きを検出し、画面の下方向と重力方向とが一致するように、表示方向を自動的に切り替えるものといえるが、これは、ユーザの顔の下方向と重力方向とが一致している状況でしか利用できない。例えば、ユーザが横たわった状態で携帯端末装置を操作する場合、ユーザの顔の下方向と重力方向とが必ずしも一致しない。このため、画面の上下方向とユーザの顔の上下方向とが異なった状態となることがあり、ユーザの意図しない向きに画像が回転してしまう。

そこで、本発明は、上述した事情に鑑みて、携帯端末装置において、ユーザが画面を見る際の姿勢に影響を受けることなく、ユーザにとって視認しやすい方向で画面を表示するように表示制御が行えるようにすることを目的とする。

本発明の一側面である携帯端末装置は、画像を表示する表示装置及び自端末の傾きを検出するための検出装置を備える携帯端末装置であって、検出装置から自端末の傾きに関する情報を取得する検出情報取得手段と、検出情報取得手段により取得された情報を用いて、重力方向に対する表示装置の表示面の向きを判定する表示向き判定手段と、表示向き判定手段による判定結果に基づいて、表示装置に対する画面の表示制御を行う表示制御手段と、を有する。

また、本発明の携帯端末装置は、上記において、表示制御手段が、表示向き判定手段により表示装置の表示面の向きが重力方向と逆側である上向きと判定された場合、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モードで画面の表示制御を行うものであってもよい。

また、本発明の携帯端末装置は、上記において、表示制御手段が、表示向き判定手段により表示装置の表示面の向きが重力方向側である下向きと判定された場合、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに表示方向を固定して表示する第２表示モードで画面の表示制御を行うものであってもよい。

また、本発明の携帯端末装置は、上記において、表示向き判定手段が、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モードで画面の表示制御が行われており、表示装置の表示面に垂直な表示方向と重力方向のなす角度が第１閾値を下回った場合、表示装置の表示面の向きを重力方向側である下向きと判定し、表示制御手段が、表示向き判定手段による下向きとの判定結果に基づいて、第１表示モードから、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに表示方向を固定して表示する第２表示モードに切り替えて画面の表示制御を行うものであってもよい。

また、本発明の携帯端末装置は、上記において、表示向き判定手段が、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに表示方向を固定して表示する第２表示モードで画面の表示制御が行われており、表示装置の表示面に垂直な表示方向と重力方向のなす角度が第２閾値を上回った場合、表示装置の表示面の向きを重力方向側である上向きと判定し、表示制御手段が、表示向き判定手段による上向きとの判定結果に基づいて、第２表示モードから、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モードに切り替えて画面の表示制御を行うものであってもよい。

本発明の一側面であるプログラムは、画像を表示する表示装置及び自端末の傾きを検出するための検出装置を備える携帯端末装置に用いられるプログラムであって、コンピュータに、検出装置から自端末の傾きに関する情報を取得する検出情報取得処理と、検出情報取得処理で取得された情報を用いて、重力方向に対する表示装置の表示面の向きを判定する表示向き判定処理と、表示向き判定処理での判定結果に基づいて、表示装置に対する画面の表示制御を行う表示制御処理と、を実行させる。

本発明によれば、携帯端末装置において、ユーザが画面を見る際の姿勢に影響を受けることなく、ユーザにとって視認しやすい方向で画面を表示するように表示制御が行うことが可能となる。

本発明の実施形態に係る携帯端末装置のハードウェア構成図である。 本発明の実施形態に係る携帯端末装置の機能構成図である。 本発明の実施形態に係る表示制御処理の流れを示したフローチャートである。 本発明の実施形態に係る表示制御処理の流れを示したフローチャートである。 本発明の実施形態における画像表示（第１表示モード（回転表示モード））の説明図である。 本発明の実施形態における画像表示（第２表示モード（ロック表示モード））の説明図である。 本発明の実施形態における表示モード切り替えの説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

はじめに構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置のハードウェア構成図である。本実施形態の携帯端末装置１０は、一般的なハードウェア構成を持つ端末であり、ＣＰＵ１１、メモリ１２、ＨＤＤ１３、入力装置１４、出力装置１５、加速度センサ１６を備える。携帯端末装置の例としては、携帯電話、ＰＨＳ、ＰＤＡ、ＰＣ等が挙げられる。

ＣＰＵ１１は、メモリ１２に格納されたＯＳや本実施形態特有のプログラムに従って、携帯端末装置１０の全体動作制御を行うとともに、携帯端末装置１０のディスプレイ面の傾き（重力方向に対する傾き）及び回転状態に基づく表示制御処理を行う。メモリ１２は、ＯＳや本実施形態特有のプログラムを格納する記憶領域（ＲＯＭ）、ＣＰＵ１１の各種処理等で用いる作業用の記憶領域（ＲＡＭ）を持つ。ＨＤＤ１３は、各種データを保持する外部記憶装置である。

入力装置１４は、ユーザによる入力操作を受け付ける装置で、入力キー、タッチパネル等である。出力装置１５は、各種データの画面出力や音声出力を行う装置で、ディスプレイ、スピーカ等である。加速度センサ１６は、重力加速度の計測が可能で、携帯端末装置１０のディスプレイ面の重力方向に対する傾き、携帯端末装置１０のディスプレイ面の姿勢（縦横状態）を検出するためのセンサである。携帯端末装置１０の傾きや姿勢（縦横状態）を検出するためのセンサは、加速度センサのほかにも、例えばジャイロセンサ、傾斜センサ等を用いることができる。

図２は、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の機能構成図である。本実施形態の携帯端末装置１０は、ＣＰＵ１１がメモリ１２に格納された本実施形態特有のプログラムを読み込んで、携帯端末装置１０のディスプレイ面の傾き（重力方向に対する傾き）及び回転状態に基づく表示制御処理を行うための機能部である制御部１００を構成する。制御部１００は、検出情報取得手段１１０、表示向き判定手段１２０、表示制御手段１３０を論理的に有する。なお、各手段は、上記のようにソフト的に実現するほか、回路等を用いてハード的に実現してもよい。

検出情報取得手段１１０は、加速度センサ１６から携帯端末装置１０の傾きに関する情報を取得する。傾きに関する情報は、ディスプレイ面の縦横をＸＹ軸と捉えた場合の重力方向とＸＹ軸の傾き（例えばディスプレイを地面に対して垂直に立てた状態で左右に斜めにしたときの傾き）、ディスプレイ面に垂直な線をＺ軸と捉えた場合の重力方向とＺ軸の傾き（例えばディプレイ面を地面に対して垂直から水平に向けて斜めにしたときの傾き）の情報が含まれる。

表示向き判定手段１２０は、検出情報取得手段１１０で取得された携帯端末装置１０の傾きに関する情報を用いて、重力方向に対するディスプレイ面の向きを判定する。すなわち、ディスプレイ面が上方（重力方向の逆方向）を向いているか、ディスプレイ面が下方（重力方向と同じ方向）を向いているのかを判定する。

表示制御手段１３０は、表示向き判定手段１２０による判定結果に基づいて、出力装置１５（ディスプレイ）に対する画面の表示制御を行う。具体的には、ディスプレイ面の向き（上方／下方）に基づいて、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モード（以下、回転表示モードという）、あるいは、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに固定して表示する第２表示モード（以下、ロック表示モードという）により画面の表示制御を行う。

次に、動作処理について説明する。本発明では、例えばユーザが横たわった状態で携帯端末装置を操作する場合に、ユーザの意図しない向きに画像が回転してしまうことを防止するため、ユーザが横たわって操作しているときに表示方向の自動切り替え（回転表示）を行わずに表示方向を固定して画面を表示するような表示制御を行う。ユーザが横たわって操作している状態といえるかは、ディスプレイ面と重力方向とのなす角度に応じて判定し、例えば該角度が９０度未満の場合、ディスプレイ面が下方を向いているとして、ユーザが横たわって操作している状態にあると判断する。

図３は、本発明の実施形態に係る表示制御処理の流れを示したフローチャートである。まず、検出情報取得手段１１０は、加速度センサからイベント発生の通知を取得する（ステップＳ１０１）。そして、現在の表示モードの情報をメモリ１２から取得する（ステップＳ１０２）。

次に、ステップＳ１０２で取得した現在の表示モードの情報が回転表示モードであった場合（ステップＳ１０３／ＹＥＳ）、検出情報取得手段１１０は、重力方向に対する表示方向（ディプレイ面）の角度の情報を加速度センサ１６の計測結果から取得する（ステップＳ１０４）。この角度は、上述したような、ディスプレイ面自体をＺ軸と捉えた場合の重力方向とＺ軸の傾きである。

ステップＳ１０４で取得した重力方向に対する表示方向（ディプレイ面）の角度が９０度以上であった場合（ステップＳ１０５／ＹＥＳ）、表示向き判定手段１２０は、ディスプレイ面が上向きであると判定し、回転表示モードでの表示制御を行う。すなわち、ディスプレイの縦横検出による表示画像の回転を行う（ステップＳ１０６）。逆に、重力方向に対する表示方向（ディプレイ面）の角度が９０度未満であった場合（ステップＳ１０５／ＮＯ）、表示向き判定手段１２０は、ディスプレイ面が下向きであると判定し、回転表示モードからロック表示モードへの切り替えを行う（ステップＳ１０７）。

他方、ステップＳ１０２で取得した現在の表示モードの情報が回転表示モードでない、すなわちロック表示モードであった場合（ステップＳ１０３／ＮＯ）、検出情報取得手段１１０は、重力方向に対する表示方向（ディプレイ面）の角度の情報を加速度センサ１６の計測結果から取得する（ステップＳ１０８）。

ステップＳ１０８で取得した重力方向に対する表示方向（ディプレイ面）の角度が１３５度以上であった場合（ステップＳ１０９／ＹＥＳ）、表示向き判定手段１２０は、ディスプレイ面が上向きであると判定し、ロック表示モードから回転表示モードへの切り替えを行う（ステップＳ１１０）。そして、回転表示モードでの表示制御、すなわち、ディスプレイの縦横検出による表示画像の回転を行う（ステップＳ１１１）。逆に、重力方向に対する表示方向（ディプレイ面）の角度が１３５度未満であった場合（ステップＳ１０５／ＮＯ）、表示向き判定手段１２０は、ディスプレイ面が下向きであると判定し、ロック表示モードを維持して、携帯端末装置の回転状態に応じて画面を回転させず表示方向を固定して画面を表示する。

なお、表示向き判定手段１２０がディスプレイ面の向きを判定する際に用いる基準値は、判定時点が回転回転モード時とロック表示モード時とで異なっている。図３の例では、回転表示モードからロック表示モードへの切り替えを判定する際は９０度を基準にし、ロック表示モードから回転表示モードへの切り替えを判定する際は１３５度を基準にしている。

仮に共通の基準値（例えば９０度）を双方の判定で用いた場合、表示モードの切り替えが頻繁に発生するおそれがある。この場合、ユーザの意図しない向きに画像が回転したり、ユーザの意図しない向きで画像が回転したまま固定したりしてしまい、ユーザの使い勝手が悪くなってしまう。これを回避するために、回転表示モードでの判定時とロック表示モードでの判定時とで、異なる基準値を用いている。

ディスプレイ面の向き判定の基準値として図３で示した９０度と１３５度はあくまで例であり、回転表示モードでの判定時の値がロック表示モードでの判定時の値より小さければ、６０度と１２０度、７５度と１０５度というように任意の値を採用することができる。また、この基準値は、ユーザの入力により任意のタイミングで変更し設定し直すことができるようにしてもよく、このように構成することでユーザの使い勝手が向上する。

図４は、本発明の実施形態に係る表示制御処理の流れを示したフローチャートで、図３のステップＳ１０６やステップＳ１１１の処理を詳しく表したものである。まず、検出情報取得手段１１０は、加速度センサ１６の測定結果から携帯端末装置の表示姿勢（ディプレイ面が縦になっているか、横になっていか）の情報を取得する（ステップＳ２０１）。次に、検出情報取得手段１１０は、携帯端末装置の表示方向（画面が縦に表示されているか、横に表示されているか）の情報を取得する（ステップＳ２０２）。

ディスプレイ面が縦になっているか、横になっているかの情報は、加速度センサ１６で測定された重力加速度と傾斜のデータから得ることができる。例えば、ディスプレイ面を縦長にしたときに０Ｇの重力加速度が測定されるように加速度センサ１６を配置し、ディスプレイ面を９０度傾けて横長にした場合には１Ｇの重力加速度が測定される。これを利用すれば、加速度センサ１６の測定結果からディスプレイ面の表示姿勢の情報が得られる。

フローに戻ると、携帯端末装置の表示姿勢が縦で（ステップＳ２０３／ＹＥＳ）、表示方向が横の場合（ステップＳ２０４／ＹＥＳ）、表示制御手段１３０は、地面に対して縦に置かれたディスプレイに縦長に表示されるように画面を回転させて表示する。すなわち、画面の下方向と重力方向が一致するように画面を回転させて縦に表示する（ステップＳ２０５）。

一方、携帯端末装置の表示姿勢が横で（ステップＳ２０３／ＮＯ）、表示方向が縦の場合（ステップＳ２０６／ＮＯ）、表示制御手段１３０は、地面に対して横に置かれたディスプレイに横長に表示されるように画面を回転させて表示する。すなわち、画面の下方向と重力方向が一致するように画面を回転させて横に表示する（ステップＳ２０７）。

なお、図３や図４では、ディスプレイの縦横検出により画面の回転表示を行うように構成したが、上述した特許文献２による技術（携帯端末装置の回転方向、回転角度に応じた画像の回転表示）や、特許文献１による技術（顔画像認識による画像の回転表示）を用いて構成することも可能である。

本実施形態では、図５に示すように、重力方向とディスプレイの表示方向（ディスプレイ面に対して垂直かつ上方向）のなす角度が所定以上の場合、ディスプレイ面が上向きにあると判定し、回転表示モードでの表示制御を行う。回転表示モードは、ユーザが立った状態等の通常の姿勢でディスプレイを見るのに適した表示モードであり、携帯端末装置（ディスプレイ）の回転状態に応じて表示画面を回転させる。つまり、視点の方向が変わらないユーザは、ディスプレイを回転させても画面の下方向が重力方向と一致した状態（ユーザにとって画面の上下左右が自然な状態）で画面を見ることができる。

また、本実施形態では、図６に示すように、重力方向とディスプレイの表示方向（ディスプレイ面に対して垂直かつ上方向）のなす角度が所定未満の場合、ディスプレイ面が下向きにあると判定し、ロック表示モードでの表示制御を行う。ロック表示モードは、ユーザが横になった状態等の通常とは異なる姿勢でディスプレイを見るのに適した表示モードであり、携帯端末装置（ディスプレイ）の回転状態に応じて表示画面を回転させずに固定して表示する。つまり、視点の方向が変わるユーザは、ディスプレイを回転させても画面の下方向がディスプレイの下方向と一致した状態（ユーザにとって画面の上下左右が自然な状態）で画面を見ることができる。

また、本実施形態では、図７に示すように、重力方向とディスプレイの表示方向（ディスプレイ面に対して垂直かつ上方向）のなす角度の変化に応じて、表示モードを切り替える表示制御を行う。ディスプレイ面が下向きでユーザが横になった状態等で携帯端末装置が操作されているときはロック表示モードで表示制御を行うが、上記角度が所定以上となった場合、ディスプレイ面が上向きと判定し、ロック表示モードから回転表示モードに切り替える。このため、表示方向が固定して表示されていた画面がディスプレイの表示姿勢に対応して回転して表示される。

そして、表示モードの切り替えを判定する角度について、回転表示モードからロック表示モードへの切り替えと、ロック表示モードから回転表示モードへの切り替えとで異なる基準値を用いる。このため、表示モードの切り替えは頻繁に発生せず、ユーザは、意図した向きでディスプレイ上の画像を見ることができ、ユーザの使い勝手が向上する。なお、本発明の実施形態においては、端末を両手で保持したまま、後ろ向きに倒れて仰向けの状態となった場合に、表示がロックされた状態となる可能性があり、マニュアル（手動）で解除できるような手段を備えればよい。

上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

すなわち、本実施形態における携帯端末装置で実行されるプログラムは、先に述べた各手段（検出情報取得手段１１０、表示向き判定手段１２０、表示制御手段１３０）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアを用いて具体的手段を実現する。すなわち、コンピュータ（ＣＰＵ）が所定の記録媒体からプログラムを読み出して実行することにより上記各手段が主記憶装置上にロードされて生成される。

本実施形態における携帯端末装置で実行されるプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納され、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供されるように構成してもよい。また、上記プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供あるいは配布するように構成してもよい。

また、上記プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルで、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、不揮発性のメモリカード等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されるように構成してもよい。また、上記プログラムは、ＲＯＭ等にあらかじめ組み込んで提供するように構成してもよい。

この場合、上記記録媒体から読み出された又は通信回線を通じてロードし実行されたプログラムコード自体が前述の実施形態の機能を実現することになる。そして、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成する。

１０ 携帯端末装置
１１ ＣＰＵ
１２ メモリ
１３ ＨＤＤ
１４ 入力装置
１５ 出力装置
１６ 加速度センサ
１００ 制御部
１１０ 検出情報取得手段
１２０ 表示向き判定手段
１３０ 表示制御手段

Claims (6)

1. 画像を表示する表示装置及び自端末の傾きを検出するための検出装置を備える携帯端末装置であって、
   前記検出装置から自端末の傾きに関する情報を取得する検出情報取得手段と、
   前記検出情報取得手段により取得された情報を用いて、重力方向に対する前記表示装置の表示面の向きを判定する表示向き判定手段と、
   前記表示向き判定手段による判定結果に基づいて、前記表示装置に対する画面の表示制御を行う表示制御手段と、
   を有することを特徴とする携帯端末装置。
2. 前記表示制御手段は、前記表示向き判定手段により前記表示装置の表示面の向きが重力方向と逆側である上向きと判定された場合、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モードで画面の表示制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
3. 前記表示制御手段は、前記表示向き判定手段により前記表示装置の表示面の向きが重力方向側である下向きと判定された場合、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに表示方向を固定して表示する第２表示モードで画面の表示制御を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末装置。
4. 前記表示向き判定手段は、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モードで画面の表示制御が行われており、前記表示装置の表示面に垂直な表示方向と重力方向のなす角度が第１閾値を下回った場合、前記表示装置の表示面の向きを重力方向側である下向きと判定し、
   前記表示制御手段は、前記表示向き判定手段による下向きとの判定結果に基づいて、前記第１表示モードから、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに表示方向を固定して表示する第２表示モードに切り替えて画面の表示制御を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の携帯端末装置。
5. 前記表示向き判定手段は、自端末の回転状態に応じて画面を回転せずに表示方向を固定して表示する第２表示モードで画面の表示制御が行われており、前記表示装置の表示面に垂直な表示方向と重力方向のなす角度が第２閾値を上回った場合、前記表示装置の表示面の向きを重力方向側である上向きと判定し、
   前記表示制御手段は、前記表示向き判定手段による上向きとの判定結果に基づいて、前記第２表示モードから、自端末の回転状態に応じて画面を回転して表示する第１表示モードに切り替えて画面の表示制御を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の携帯端末装置。
6. 画像を表示する表示装置及び自端末の傾きを検出するための検出装置を備える携帯端末装置に用いられるプログラムであって、
   コンピュータに、
   前記検出装置から自端末の傾きに関する情報を取得する検出情報取得処理と、
   前記検出情報取得処理で取得された情報を用いて、重力方向に対する前記表示装置の表示面の向きを判定する表示向き判定処理と、
   前記表示向き判定処理での判定結果に基づいて、前記表示装置に対する画面の表示制御を行う表示制御処理と、
   を実行させることを特徴とするプログラム。

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