JP2016038733A - グラフ表示装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザ所望のグラフを簡単に入力して表示させる。
【解決手段】タッチパネル表示部１３に表示させたグラフ座標画面Ｇにおいて、ユーザがイメージした所望のグラフｙ上の２〜３点Ｐ１，Ｐ２，…をタッチ操作により指定し、当該指定点Ｐ１，Ｐ２，…に応じたグラフの種類を選択すると、選択されたグラフの種類であって前記指定点Ｐ１，Ｐ２，…を通るグラフｙのグラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）が算出され、算出されたグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の値をユーザ操作に応じて変更するための係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が生成される。そして前記グラフ座標画面Ｇに前記グラフ式に対応したグラフｙおよび前記係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が共に表示され、当該係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…のユーザ操作に応じて前記係数ａ，ｂ，…の値を変更すると、変更後の前記係数ａ，ｂ，…の値に応じて前記グラフｙが変化して表示される。
【選択図】 図７

Description

本発明は、ユーザ任意のグラフを表示させるためのグラフ表示装置およびその制御プログラムに関する。

従来のグラフ関数電卓であって、任意のグラフ式を入力してグラフの描画を指示すると、当該入力されたグラフ式に対応するグラフをグラフ座標画面に描画して表示させるものがある。

また、タブレット型の電子機器において、グラフ表示アプリケーションプログラムを実行し、前記同様にグラフ式に応じたグラフを描画して表示させることも可能である。

そして、前記グラフ式の係数値を変更して入力すると、前記グラフ座標画面に表示されたグラフを変化させて表示させることができる。この場合、前記係数値の設定画面を表示させてキー操作（タブレット端末の場合はソフトキーボードのキー操作）により該当の係数の数値を入力する必要がある。

一方、数値変更操作用のスライダを表示させ当該スライダの操作によって前記グラフ式の係数値を変更して入力できるグラフ関数電卓も考えられているが、当該スライダを表示させるのに複雑な操作が必要である。

棒グラフの表示方法であって、棒グラフに対する閾値をスライダにより変更し、当該棒グラフを再描画することが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１１−３２８２７９号公報

例えば数学の初学者にとっては、所望の形態のグラフを表示させるのに、当該グラフを表示させるためのグラフ式をどのような式として入力すればよいか分からないこともあり、当該グラフ式を入力して所望のグラフを表示させるのは難しい問題がある。また、表示領域に制限があるソフトキーボードによりグラフ式を入力する場合には、１つ１つのキーが小さくなり、操作し難いという問題もある。

本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、ユーザ所望のグラフを簡単に入力して表示させることが可能になるグラフ表示装置およびその制御プログラムを提供することを目的とする。

本発明に係るグラフ表示装置は、表示部と、この表示部の表示画面上の位置がユーザ操作に応じて指定されることに応じてグラフ表示の対象となる式を決定するグラフ式決定手段と、このグラフ式決定手段により決定された式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成する操作表示体生成手段と、前記グラフ式決定手段により決定された式のグラフを前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体とともに前記表示画面に表示させるグラフ表示手段と、このグラフ表示手段により前記表示画面に表示された操作表示体のユーザ操作に応じて当該表示画面に表示されているグラフを変化させて表示させるグラフ変化表示手段と、を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、ユーザ所望のグラフを簡単に入力して表示させることが可能になる。

本発明のグラフ表示装置の実施形態に係るグラフ関数電卓１０の外観構成を示す正面図。 前記グラフ関数電卓１０の回路構成を示すブロック図。 前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理において、グラフ座標画面Ｇに対するユーザ指定点Ｐｎの数に応じて選択可能なグラフの種類を設定するための電卓制御プログラム１４ａに含まれたグラフ種類テーブルを示す図。 前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理に伴う第１のスライダ生成処理（１）を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理に伴う第２のスライダ生成処理（２）を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理に従ったユーザ操作に対応する表示動作を示す図。 前記グラフ関数電卓１０の第２実施形態のグラフ表示処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０の第２実施形態のグラフ表示処理に従ったグラフ座標画面Ｇの表示動作を示す図。 前記グラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示処理に従ったユーザ操作に対応する表示動作（その１）を示す図。 前記グラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示処理に従ったユーザ操作に対応する表示動作（その２）を示す図。

以下図面により本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明のグラフ表示装置の実施形態に係るグラフ関数電卓１０の外観構成を示す正面図である。

なお、このグラフ表示装置は、以下に説明する専用のグラフ関数電卓１０として構成されるが、グラフ表示のアプリケーションプログラムを搭載したタブレット端末、携帯電話、携帯ゲーム機等として構成されるようにしても良い。

このグラフ関数電卓１０の本体には、本体正面の下３分の１程度の範囲でキー入力部１２が設けられ、上３分の２程度の範囲でタッチパネル表示部１３が設けられる。

前記キー入力部１２には、数値や［・］［ｘ］［ｙ］［ｚ］等の記号キー、四則演算子キー、カーソルキーなどが備えられる。

［Keyboard］キー１２ｋは、当該キー入力部１２に予め備えられたキーには存在しない種類のキーを含むソフトキーボードをタッチパネル表示部１３に表示させる際に操作される。ユーザは、各種関数を入力する際に、［Keyboard］キー１２ｋを操作すると、表示部下段に［sin］［cos］［tan］［√□］などの各種関数キーがソフトキーボードとして表示されるので、任意の関数キーを選んで入力できるようになる。そして、前記ソフトキーボードが表示された状態で［Keyboard］キー１２ｋを操作すると、当該ソフトキーボードは消去される。

前記タッチパネル表示部１３は、カラー表示可能な液晶表示画面１３ｄの上に、透明タッチパネル１３ｔを重ねて構成される。

そして、このグラフ関数電卓１０は、ユーザ操作に応じて任意のグラフ画像を表示させる機能（グラフ表示モード）を備えている。

このグラフ表示モードでは、ｘ，ｙの座標軸を表記したグラフ座標画面Ｇを表示させる機能、前記グラフ座標画面Ｇに対するユーザのタッチ操作により指定された２〜３点Ｐ１，Ｐ２，…を受け付ける機能、前記指定点Ｐ１，Ｐ２，…に応じたグラフの種類をユーザに選択させる機能、選択されたグラフの種類に応じた前記指定点Ｐ１，Ｐ２，…に対応するグラフの式（グラフ式ｙ＝ｆ（ｘ））を算出する機能、算出されたグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の値をユーザ操作に応じて変更可能なスライダＳＬａ，ＳＬｂ，…を生成する機能、前記グラフ座標画面Ｇに前記グラフ式に対応したグラフｙおよび前記スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…を表示させる機能、前記表示されたスライダＳＬａ，ＳＬｂ，…のユーザ操作に応じて前記係数ａ，ｂ，…の値を変更し前記表示されたグラフｙを変化させて表示させる機能等を有する。

図２は、前記グラフ関数電卓１０の回路構成を示すブロック図である。

前記グラフ関数電卓１０は、マイクロコンピュータであるＣＰＵ１１を備えている。

前記ＣＰＵ１１は、フラッシュＲＯＭ等の記憶装置１４に予め記憶された電卓制御プログラム１４ａに従い、ＲＡＭ１５を作業用のメモリとして回路各部の動作を制御し、電卓機能やグラフ表示機能など、グラフ関数電卓１０に備えられた各種の機能を実行する。なお電卓制御プログラム１４ａは、メモリカードなどの外部記録媒体１７から記録媒体読取部１６を介して前記記憶装置１４に読み込ませるか、あるいは通信ネットワーク（インターネット）上のＷｅｂサーバ（プログラムサーバ）から通信制御部１８を介して前記記憶装置１４にダウンロードされるようにしても良い。

このＣＰＵ１１には、図１に示したキー入力部１２、タッチパネル表示部１３の他に、前記記憶装置１４、ＲＡＭ１５、記録媒体読取部１６、通信制御部１８などが接続されている。

前記ＲＡＭ１５は、前記ＣＰＵ１１の処理動作に必要な各種のデータを記憶する。このＲＡＭ１５には、前記タッチパネル表示部１３の画面上にカラー表示されるデータが展開される表示データ記憶領域１５ａ、タッチ座標データ記憶領域１５ｂ、レンジデータ記憶領域１５ｃ、数式データ記憶領域１５ｄ、係数データ記憶領域１５ｅ、スライダデータ記憶領域１５ｆ等が設けられる。

前記タッチ座標データ記憶領域１５ｂには、前記タッチパネル表示部１３により検出されたユーザ操作に応じたタッチ位置の座標データが記憶される。

前記レンジデータ記憶領域１５ｃには、前記タッチパネル表示部１３のグラフ座標画面Ｇに対して設定されたグラフｙの表示範囲を示す表示レンジデータとしてＸ座標レンジ（Ｘｍｉｎ〜Ｘｍａｘ）とＹ座標レンジ（Ｙｍｉｎ〜Ｙｍａｘ）が記憶される。

前記数式データ記憶領域１５ｄには、前記グラフ座標画面Ｇに対してユーザが任意に指定した点Ｐ１，Ｐ２，…に応じて算出された関数式（グラフ式）ｙ＝ｆ（ｘ）のデータが記憶される。

前記係数データ記憶領域１５ｅには、前記数式データ記憶領域１５ｄに記憶されたグラフ式（ｙ＝ｆ（ｘ））に含まれる係数ａ，ｂ，…がその数値（係数値）のデータと共に記憶される。

前記スライダデータ記憶領域１５ｆには、前記グラフ式（ｙ＝ｆ（ｘ））に含まれる各係数ａ，ｂ，…の数値をユーザ操作に応じて指定するための操作表示体であるスライダＳＬａ，ＳＬｂ，…に関するデータが記憶される。このデータには、スライダの形状、色、そのつまみＴによる現在値(Current)、可変最小値(Min)、可変最大値(Max)に関するデータが含まれる。

なお、前記つまみＴの移動に伴う単位変化量(Dot)は、当該つまみＴの移動範囲（最小値(Min)〜最大値(Max)）における１表示ドット分の移動幅に対応した数値変化量である。

このように構成されたグラフ関数電卓１０は、前記ＣＰＵ１１が前記電卓制御プログラム１４ａに記述された各種の処理の命令に従い回路各部の動作を制御し、ソフトウエアとハードウエアとが協働して動作することにより、以下の動作説明で述べる各種の機能を実現する。

次に、前記構成のグラフ関数電卓１０の動作について説明する。

（第１実施形態）
図３は、前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理を示すフローチャートである。

図４は、前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理において、グラフ座標画面Ｇに対するユーザ指定点Ｐｎの数に応じて表示可能なグラフの種類を設定するための電卓制御プログラム１４ａに含まれたグラフ種類テーブルを示す図である。

図５は、前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理に伴う第１のスライダ生成処理（１）を示すフローチャートである。

図６は、前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理に伴う第２のスライダ生成処理（２）を示すフローチャートである。

図７は、前記グラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示処理に従ったユーザ操作に対応する表示動作を示す図である。

前記タッチパネル表示部１３に表示される動作モードのメニュー画面（図示せず）において、ユーザ操作に応じてグラフ表示モードが指定されると、図７（Ａ）に示すように、予め設定されたｘ軸とｙ軸の座標レンジに対応したグラフ座標画面Ｇが生成され、前記タッチパネル表示部１３に表示される（ステップＳ１）。

このグラフ座標画面Ｇ（１３）において、ユーザが所望のグラフを表示させるために、当該所望のグラフの軌跡を想定した２点Ｐ１，Ｐ２，をタッチ操作により指定すると、これらの指定された点が受け付けられる（ステップＳ２）。すると、図４に示すようなグラフ種類テーブル（１４ａ）に従って、図７（Ｂ）に示すように、前記指定点Ｐ１，Ｐ２に応じて表示可能なグラフの種類がグラフ種類選択ウインドウＷとして表示される（ステップＳ３）。なお、複数の点の指定は１点ずつ指定しても良いし、同時にタッチされた複数点を検出するようにしても良い。

この実施形態では、２点の場合は、当該指定点Ｐ１，Ｐ２を通る直線、または一方の指定点を頂点とし他方の点を通る２次関数、または指定点Ｐ１を中心とし点Ｐ２を通る円のグラフを表示可能とし、３点の場合は、当該指定点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を通る２次関数または円のグラフを表示可能とする。

これにより、前記タッチ操作により指定された２点の指定点Ｐ１，Ｐ２に応じて表示可能なグラフの種類が、［直線］のグラフと正負両方向の［２次関数］のグラフと［円］のグラフとを一覧にしたグラフ種類選択ウインドウＷとして表示される。

そして、前記一覧表示されたグラフの種類の中から、例えば正方向の［二次関数］のグラフがユーザのタッチ操作により選択されると（ステップＳ４（Ｙｅｓ））、当該選択されたグラフの種類（２次関数のグラフ）であって前記指定点Ｐ１を頂点としＰ２の座標を通るグラフ式（２次関数式；ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）が算出される（ステップＳ５）。

そして、前記算出されたグラフ式に含まれる各係数（ａ，ｂ，ｃ）についてそれぞれその数値を数値可変範囲の中央値（つまみＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの初期位置）とした係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃが生成される（ステップＳＡ）。

ここで、図５を用いて第１のスライダ生成処理を説明する。第１のスライダ生成処理では、まず、前記算出されたグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，ｃの数値が取得される（ステップＡ１１）。そして、当該取得された係数ａ，ｂ，ｃの数値を中央値としてその前後に所定の数値幅を加えた数値可変範囲の係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃが生成される（ステップＡ１２）。

スライダが生成されると、図７（Ｃ）に示すように、前記グラフ座標画面Ｇに対して、前記算出された２次関数のグラフ式に対応するグラフｙおよび前記生成された係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃが共に表示される（ステップＳ６）。

これにより、ユーザは先ず当該ユーザ自身がイメージしたグラフｙ上の２点あるいは３点を指定しそのグラフｙの種類を選択するだけで、そのイメージ通りのグラフｙを表示させることができると共に、グラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値を変更するための係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…を表示させることができる。

そして、図７（Ｄ）に示すように、係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃのつまみＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ（ここではＴａ）がユーザ操作に応じて移動されると（ステップＳ７（Ｙｅｓ））、当該つまみＴａの移動量に応じて前記グラフ式の係数ａの数値が変更される（ステップＳ８）。

すると、前記係数ａの数値が変更された前記グラフ式に応じて前記グラフｙが再表示される（ステップＳ９）。

これにより、前記ユーザ自身がイメージしたグラフｙを、そのイメージしたグラフｙ上の２〜３点Ｐｎ…を指定し同グラフｙの種類を選択するだけで、非常に簡単に表示させることができるだけでなく、当該グラフｙのグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値をその係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…により簡単に変更して同グラフｙを変化させながら表示させることができる。

なお、スライダーは、図６で示す処理で生成するようにしても良い。

図６で示す第２のスライダ生成処理では、まず、前記算出されたグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値が取得され（ステップＡ２１）、当該係数ａ，ｂ，…の数値に端数があるか否か判断される（ステップＡ２２）。端数とは、係数が小数値で得られた場合の小数部分をいう。

そして、前記係数ａ，ｂ，…の数値に端数があると判断された場合は（ステップＡ２２（Ｙｅｓ））、その端数を整理して整数化した数値を前記係数ａ，ｂ，…としたグラフ式を決定する（ステップＡ２３）。

そして、前記整数化した係数ａ，ｂ，…の数値を中央値としてその前後に所定の数値幅を加えた数値可変範囲の係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が生成される（ステップＡ２４）。

一方、前記係数ａ，ｂ，…の数値に端数がないと判断された場合は（ステップＡ２２（Ｎｏ））、前記第１のスライダ生成処理と同様に前記係数ａ，ｂ，…の数値を中央値としてその前後に所定の数値幅を加えた数値可変範囲の係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が生成される（ステップＡ２４）。

これにより、前記第２のスライダ生成処理に従い係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…を生成した場合は、当該係数ａ，ｂ，…の数値に端数がなくユーザとって解析し易い状態で、その数値を変更して前記グラフｙを変化させることができる。

したがって、前記構成のグラフ関数電卓１０の第１実施形態のグラフ表示機能によれば、前記タッチパネル表示部１３に表示させたグラフ座標画面Ｇにおいて、ユーザがイメージした所望のグラフｙ上の２〜３点Ｐ１，Ｐ２，…をタッチ操作により指定し、当該指定点Ｐ１，Ｐ２，…に応じたグラフの種類を選択すると、選択されたグラフの種類であって前記指定点Ｐ１，Ｐ２，…を通るグラフｙのグラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）が算出されると共に、算出されたグラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）に含まれる係数ａ，ｂ，…の値をユーザ操作に応じて変更するための係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が生成される。そして、前記グラフ座標画面Ｇに前記グラフ式に対応したグラフｙおよび前記係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が共に表示され、当該係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…のユーザ操作に応じて前記係数ａ，ｂ，…の値を変更すると、変更後の前記係数ａ，ｂ，…の値に応じて前記グラフｙが変化して表示される。

これにより、前記ユーザがイメージしたグラフｙを、そのイメージしたグラフｙ上の２〜３点Ｐｎ…を指定し同グラフｙの種類を選択するだけで、非常に簡単に表示させることができるだけでなく、当該グラフｙのグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値をその係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…により簡単に変更して同グラフｙを変化させながら表示させることができる。よって、ユーザ所望のグラフを簡単に入力して表示させることが可能になる。

なお、前記ユーザがイメージしたグラフに対応するグラフ式は、ユーザ操作に応じた指定点Ｐ１，Ｐ２，…と当該指定点Ｐ１，Ｐ２，…に応じて選択されたグラフの種類とに基づいて、同指定点Ｐ１，Ｐ２，…を通るグラフ式（ｙ＝ｆ（ｘ））として算出する構成としたが、様々な形態のグラフの種類に応じて予め記憶されたグラフ式の中から前記指定点Ｐ１，Ｐ２，…とグラフの種類とに応じたグラフ式を決定する構成としてもよい。

（第２実施形態）
図８は、前記グラフ関数電卓１０の第２実施形態のグラフ表示処理を示すフローチャートである。

図９は、前記グラフ関数電卓１０の第２実施形態のグラフ表示処理に従ったグラフ座標画面Ｇの表示動作を示す図である。

この第２実施形態のグラフ表示処理のうちステップＳ１１〜Ｓ１５およびＳ１７〜Ｓ１９の処理については、前記第１実施形態のグラフ表示処理におけるステップＳ１〜Ｓ５およびＳ７〜Ｓ９の処理と同様の処理であるので、当該各処理Ｓ１１〜Ｓ１５，Ｓ１７〜Ｓ１９の詳細な説明は省略する。

前記グラフ表示モードによりタッチパネル表示部１３に表示されたグラフ座標画面Ｇにおいて（ステップＳ１１）、図９に示すように、ユーザがイメージしたグラフ上の２点Ｐ１，Ｐ２がタッチ操作により指定された後（ステップＳ１２）、前記指定点Ｐ１，Ｐ２に応じて表示可能なグラフの種類（［直線］［２次関数］［円］）の中から［２次関数］が選択されると（ステップＳ１３，Ｓ１４（Ｙｅｓ））、この選択されたグラフの種類［２次関数］であって前記指定点Ｐ１，Ｐ２の座標を通るグラフ式（２次関数式；ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）が算出される（ステップＳ１５）。この場合、点Ｐ２が原点Ｏに近い位置が指定されたとする。

すると、前記２つの指定点Ｐ１，Ｐ２を通るグラフ式（２次関数式；ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）に対応するグラフｙとは別に、前記グラフ式に含まれる各係数ａ，ｂ，ｃの数値を変化させることでその数値変化後のグラフ式に対応するグラフｙｎが原点を通るグラフや座標軸と接するグラフなど特徴的なグラフとなるような当該各係数ａ，ｂ，ｃの数値が候補として算出される（ステップＳ１５ａ）。

すると、前記２つの指定点Ｐ１，Ｐ２を通るグラフｙと、前記候補として算出された各係数ａ，ｂ，ｃの数値を代入した前記グラフ式に対応する原点を通るグラフｙ１とｘ軸に接するグラフｙ２とが、当該グラフｙを赤色、グラフｙ１を緑色、グラフｙ２を青色とした異なる表示色で前記グラフ座標画面Ｇに表示される（ステップＳ１５ｂ）。

そして、表示された各グラフｙ（赤），ｙ１（緑），ｙ２（青）のうちユーザが所望するグラフｙｎがタッチされて選択されると（ステップＳ１６ａ（Ｙｅｓ））、選択されたグラフｙｎのグラフ式に含まれる各係数（ａ，ｂ，ｃ）についてそれぞれその数値を数値可変範囲の中央値（つまみＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの初期位置）とした係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃが生成される（ステップＳ１６ｂ）。

すると、前記選択されたグラフｙｎと前記生成された当該グラフｙｎに対応するグラフ式の係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…とが共に前記グラフ座標画面Ｇに表示される（ステップＳ１６ｃ）。

そして、前記選択されたグラフｙｎと共に表示された係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…のつまみＴａ，Ｔｂ，…がユーザ操作に応じて移動されると（ステップＳ１７（Ｙｅｓ））、当該つまみＴａ，Ｔｂ，…の移動量に応じて前記グラフ式の係数ａ，ｂ，…の数値が変更され（ステップＳ１８）、前記グラフｙｎが再表示される（ステップＳ１９）。

したがって、前記構成のグラフ関数電卓１０の第２実施形態のグラフ表示機能によれば、ユーザ操作の指定点Ｐ１，Ｐ２に対応するグラフ式のグラフｙと共に、当該グラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値を変化させることで得られる特徴的なグラフｙｎが候補として表示される。そして、前記各グラフｙ，ｙｎの何れかが選択されると、選択されたグラフｙ（ｙｎ）とそのグラフ式の係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が共にグラフ座標画面Ｇに表示される。

これにより、前記ユーザがイメージしたグラフｙに近似した特徴的なグラフｙｎがある場合はその特徴的なグラフｙｎを候補として共に表示できるので、ユーザがイメージしたより解析し易いグラフｙｎを非常に簡単に表示させることができるだけでなく、当該グラフｙｎに対応する係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…により同グラフｙｎを変化させながら表示させることができる。よって、ユーザ所望のグラフをより解析し易いグラフとして簡単に入力して表示させることが可能になる。

（第３実施形態）
図１０は、前記グラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示処理を示すフローチャートである。

この第３実施形態のグラフ表示処理では、前記タッチパネル表示部１３に表示させたグラフ座標画面Ｇにおいて、ユーザがイメージしたグラフを手書きで書いて表示させることで、当該手書きのグラフＨｙに対応するグラフｙが何の関数のグラフであるかを特定し、この特定されたグラフｙとそのグラフ式に対応する係数スライダＳＬとを共に表示させる構成とする。

この第３実施形態のグラフ表示処理のうちステップＳ２１およびＳ２７〜Ｓ２９の処理については、前記第１実施形態のグラフ表示処理におけるステップＳ１およびＳ７〜Ｓ９の処理と同様の処理であるので、当該各処理Ｓ２１，Ｓ２７〜Ｓ２９の詳細な説明は省略する。

図１１は、前記グラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示処理に従ったユーザ操作に対応する表示動作（その１）を示す図である。

前記グラフ表示モードによりタッチパネル表示部１３に表示されたグラフ座標画面Ｇにおいて（ステップＳ２１）、例えば、図１１（Ａ）に示すように、ユーザがイメージしたｓｉｎ関数のグラフに応じたジグザグ状の手書きのグラフＨｙがユーザ操作により描画されて表示されると（ステップＳ２２ａ）、当該手書きのグラフＨｙの軌跡に対応するユーザの動き（ジェスチャ）が判断（解析）され（ステップＳ２２ｂ）、このジェスチャに対応する形態のグラフが予め記憶された各種のグラフモデルの中にあるか否かが判断される（ステップＳ２３）。

ここで、前記ジグザグ状の手書きのグラフＨｙに対応するユーザの動き（ジェスチャ）に応じたグラフモデルがあると判断され（ステップＳ２３（Ｙｅｓ））、当該グラフの種類がｓｉｎ関数のグラフｙ（sin x）であると特定されると（ステップＳ２４）、当該グラフｙ（sin x）のグラフ式「ｙ=ａ ｓｉｎ（ｂｘ）＋ｃ」に含まれる各係数ａ，ｂ，ｃの数値が算出される（ステップＳ２５）。

そして、前記グラフ式「ｙ=ａ ｓｉｎ（ｂｘ）＋ｃ」に含まれる各係数（ａ，ｂ，ｃ）についてそれぞれ前記算出された数値を数値可変範囲の中央値（つまみＴａ，Ｔｂ，Ｔｃの初期位置）とした係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃが生成される（ステップＳ２６ａ）。

すると、図１１（Ｂ）に示すように、前記グラフ座標画面Ｇに対して、前記特定されたｓｉｎ関数のグラフｙ（sin x）および前記生成された係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，ＳＬｃが共に表示される（ステップＳ２６ｂ）。

そして、前記ｓｉｎ関数のグラフｙ（sin x）と共に表示された係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…のつまみＴａ，Ｔｂ，…がユーザ操作に応じて移動されると（ステップＳ２７（Ｙｅｓ））、当該つまみＴａ，Ｔｂ，…の移動量に応じて前記グラフ式の係数ａ，ｂ，…の数値が変更され（ステップＳ２８）、前記グラフｙ（sin x）が再表示される（ステップＳ２９）。

なお、前記ステップＳ２３において、前記手書きのグラフＨｙに対応するユーザの動き（ジェスチャ）に応じたグラフモデルがないと判断された場合は（ステップＳ２３（Ｎｏ））、前記グラフ座標画面Ｇにエラーメッセージが表示される（ステップＳ２３ｅ）。

図１２は、前記グラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示処理に従ったユーザ操作に対応する表示動作（その２）を示す図である。

この図１２に示す表示動作（その２）の場合は、図１２（Ａ）に示すように、ユーザがイメージした指数関数のグラフに応じた指数曲線状の手書きのグラフＨｙがユーザ操作により描画された場合であって、前記同様のグラフ表示処理（ステップＳ２１〜Ｓ２９）に従って、図１２（Ｂ）に示すように、前記指数曲線状の手書きのグラフＨｙに応じて特定された指数関数のグラフｙ（a^x）と共にその係数スライダＳＬａを表示させることができる。

したがって、前記構成のグラフ関数電卓１０の第３実施形態のグラフ表示機能によれば、前記タッチパネル表示部１３に表示させたグラフ座標画面Ｇにおいて、ユーザがイメージした手書きのグラフＨｙを描画して表示させると、その手書きの軌跡の形態からグラフの種類が特定される。そして、前記特定された種類のグラフｙと共に当該グラフｙのグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値を変更するための操作表示体である係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…が前記グラフ座標画面Ｇに表示され、同係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…のユーザ操作により前記グラフｙを変化させながら表示させることができる。

これにより、前記ユーザがイメージしたグラフｙを、前記手書きのグラフＨｙとして入力するだけで、非常に簡単に表示させることができるだけでなく、当該グラフｙのグラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値をその係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…により簡単に変更して同グラフｙを変化させながら表示させることができる。よって、ユーザ所望のグラフを簡単に入力して表示させることが可能になる。

なお、前記各実施形態では、前記グラフ式に含まれる係数ａ，ｂ，…の数値をユーザ操作に応じて変更するための操作表示体として係数スライダＳＬａ，ＳＬｂ，…を用いる構成としてが、これに限らずユーザ操作に応じて数値変更可能な操作表示体であれば如何なる形状の表示体であってもよい。

前記各実施形態において記載したグラフ関数電卓１０による各処理の手法、すなわち、図３のフローチャートに示す第１実施形態のグラフ表示処理、図５，図６のフローチャートに示す第１，第２のスライダ生成処理、図８のフローチャートに示す第２実施形態のグラフ表示処理、図１０のフローチャートに示す第３実施形態のグラフ表示処理等の各手法は、何れもコンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記録装置の媒体（１７）に格納して配布することができる。そして、ユーザ入力可能な表示部（１３）を備えた電子機器のコンピュータ（制御装置）（１１）は、この外部記録装置の媒体（１７）に格納されたプログラムを記憶装置（１４）に読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記各実施形態において説明したグラフ表示機能を実現し、前述した手法による同様の処理を実行することができる。

また、前記各手法を実現するためのプログラムのデータは、プログラムコードの形態として通信ネットワーク上を伝送させることができ、この通信ネットワークに接続されたコンピュータ装置（プログラムサーバ）から前記プログラムのデータをユーザ入力可能な表示部（１３）を備えた電子機器に取り込んで記憶装置（１４）に記憶させ、前述したグラフ表示機能を実現することもできる。

本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が異なる形態にして組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。

以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

［１］
表示部と、
この表示部の表示画面上の位置がユーザ操作に応じて指定されることに応じてグラフ表示の対象となる式を決定するグラフ式決定手段と、
このグラフ式決定手段により決定された式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成する操作表示体生成手段と、
前記グラフ式決定手段により決定された式のグラフを前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体とともに前記表示画面に表示させるグラフ表示手段と、
このグラフ表示手段により前記表示画面に表示された操作表示体のユーザ操作に応じて当該表示画面に表示されているグラフを変化させて表示させるグラフ変化表示手段と、
を備えたことを特徴とするグラフ表示装置。

［２］
前記グラフ式決定手段は、ユーザにより指定された前記表示画面上の位置に基づいて当該指定の位置に応じたグラフ表示の対象となる式を算出するグラフ式算出手段を有し、
前記操作表示体は、前記グラフ式算出手段により算出された式に含まれる係数の数値を中央値としてその前後に数値を変化させる操作表示体である、
ことを特徴とする［１］に記載のグラフ表示装置。

［３］
ユーザにより指定された前記表示画面上の位置に応じて表示可能なグラフの種類をユーザ操作に応じて選択するグラフ種類選択手段を備え、
前記グラフ式決定手段は、前記ユーザにより指定された前記表示画面上の位置と前記グラフ種類選択手段により選択されたグラフの種類とに基づいて当該指定の位置に応じたグラフの式を決定する、
ことを特徴とする［１］または［２］に記載のグラフ表示装置。

［４］
前記グラフ式決定手段は、前記ユーザにより指定された前記表示画面上の位置に基づいて当該指定の位置に応じたグラフの式と、当該グラフの式に対応するグラフに近似した特徴的なグラフの式とを決定する複数グラフ式決定手段と、この複数グラフ式決定手段により決定された複数のグラフの式に対応する各グラフを前記表示画面に共に表示させる複数グラフ表示手段と、この複数グラフ表示手段により表示された複数のグラフのうち何れかのグラフをユーザ操作に応じて選択するグラフ選択手段とを有し、
前記操作表示体生成手段は、前記グラフ選択手段により選択されたグラフの式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成し、
前記グラフ表示手段は、前記グラフ選択手段により選択されたグラフと共に前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体を前記表示画面に表示させる、
ことを特徴とする［１］ないし［３］の何れかに記載のグラフ表示装置。

［５］
前記グラフ式決定手段は、ユーザにより指定された前記表示画面上の連続的な位置の軌跡に基づいて当該軌跡に応じたグラフの種類を特定し、この特定されたグラフの種類に応じたグラフの式を決定する、
ことを特徴とする［１］に記載のグラフ表示装置。

［６］
表示部を備えた電子機器のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記表示部の表示画面上の位置がユーザ操作に応じて指定されることに応じてグラフ表示の対象となる式を決定するグラフ式決定手段、
このグラフ式決定手段により決定された式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成する操作表示体生成手段、
前記グラフ式決定手段により決定された式のグラフを前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体とともに前記表示画面に表示させるグラフ表示手段、
このグラフ表示手段により前記表示画面に表示された操作表示体のユーザ操作に応じて当該表示画面に表示されているグラフを変化させて表示させるグラフ変化表示手段、
として機能させるためのコンピュータ読み込み可能なプログラム。

１０ …グラフ関数電卓
１１ …ＣＰＵ
１２ …キー入力部
１３ …タッチパネル表示部
１４ …記憶装置
１４ａ…電卓制御プログラム
１５ …ＲＡＭ
１５ａ…表示データ記憶領域
１５ｂ…タッチ座標データ記憶領域
１５ｃ…レンジデータ記憶領域
１５ｄ…数式データ記憶領域
１５ｅ…係数データ記憶領域
１５ｆ…スライダデータ記憶領域
１６ …記録媒体読取部
１７ …外部記録媒体
１８ …通信制御部
Ｇ …グラフ座標画面
Ｐｎ…ユーザ指定点
ｙ …グラフ
ＳＬ …係数スライダ
Ｔ …つまみ

Claims (6)

1. 表示部と、
   この表示部の表示画面上の位置がユーザ操作に応じて指定されることに応じてグラフ表示の対象となる式を決定するグラフ式決定手段と、
   このグラフ式決定手段により決定された式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成する操作表示体生成手段と、
   前記グラフ式決定手段により決定された式のグラフを前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体とともに前記表示画面に表示させるグラフ表示手段と、
   このグラフ表示手段により前記表示画面に表示された操作表示体のユーザ操作に応じて当該表示画面に表示されているグラフを変化させて表示させるグラフ変化表示手段と、
   を備えたことを特徴とするグラフ表示装置。
2. 前記グラフ式決定手段は、ユーザにより指定された前記表示画面上の位置に基づいて当該指定の位置に応じたグラフ表示の対象となる式を算出するグラフ式算出手段を有し、
   前記操作表示体は、前記グラフ式算出手段により算出された式に含まれる係数の数値を中央値としてその前後に数値を変化させる操作表示体である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のグラフ表示装置。
3. ユーザにより指定された前記表示画面上の位置に応じて表示可能なグラフの種類をユーザ操作に応じて選択するグラフ種類選択手段を備え、
   前記グラフ式決定手段は、前記ユーザにより指定された前記表示画面上の位置と前記グラフ種類選択手段により選択されたグラフの種類とに基づいて当該指定の位置に応じたグラフの式を決定する、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のグラフ表示装置。
4. 前記グラフ式決定手段は、前記ユーザにより指定された前記表示画面上の位置に基づいて当該指定の位置に応じたグラフの式と、当該グラフの式に対応するグラフに近似した特徴的なグラフの式とを決定する複数グラフ式決定手段と、この複数グラフ式決定手段により決定された複数のグラフの式に対応する各グラフを前記表示画面に共に表示させる複数グラフ表示手段と、この複数グラフ表示手段により表示された複数のグラフのうち何れかのグラフをユーザ操作に応じて選択するグラフ選択手段とを有し、
   前記操作表示体生成手段は、前記グラフ選択手段により選択されたグラフの式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成し、
   前記グラフ表示手段は、前記グラフ選択手段により選択されたグラフと共に前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体を前記表示画面に表示させる、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のグラフ表示装置。
5. 前記グラフ式決定手段は、ユーザにより指定された前記表示画面上の連続的な位置の軌跡に基づいて当該軌跡に応じたグラフの種類を特定し、この特定されたグラフの種類に応じたグラフの式を決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のグラフ表示装置。
6. 表示部を備えた電子機器のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   前記表示部の表示画面上の位置がユーザ操作に応じて指定されることに応じてグラフ表示の対象となる式を決定するグラフ式決定手段、
   このグラフ式決定手段により決定された式に含まれる係数の値をユーザ操作に応じて変化させるための操作表示体を生成する操作表示体生成手段、
   前記グラフ式決定手段により決定された式のグラフを前記操作表示体生成手段により生成された操作表示体とともに前記表示画面に表示させるグラフ表示手段、
   このグラフ表示手段により前記表示画面に表示された操作表示体のユーザ操作に応じて当該表示画面に表示されているグラフを変化させて表示させるグラフ変化表示手段、
   として機能させるためのコンピュータ読み込み可能なプログラム。

Images