JP2668606B2 - ユーザインタフェース作成システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、メニュー画面等を作成
するユーザインタフェース作成システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では、情報処理装置において、メニ
ュー画面のアイコン等をグラフィック表示するグラフィ
カル・ユーザ・インタフェースが注目されている。この
グラフィカル・ユーザ・インタフェースとは、画面上
に、時計やカレンダ、メール・ボックス等をグラフィッ
ク表現した要素（道具）を配置すると共に、複数のウイ
ンドウを開き、これらのウインドウをマウス等のポイン
ティングデバイスによって拡大・縮小したり、あるいは
コピーや移動を行えるようオペレータからの入力操作を
画面上の道具やウインドウを指示することによって可能
とし、ユーザに対する対話性の向上を図ったインタフェ
ースである。

【０００３】図２に、そのようなユーザ・インタフェー
スを示す。図は、情報処理装置における表示装置の画面
の一例を示しており、図中、１０１、１０２は、画面上
に開かれたウインドウ、１０３はスイッチ部を示してい
る。ウインドウ１０１には、画面上右側にスクロール・
バー１０１ａを備え、ウインドウ１０１中に表示された
テキストデータやイメージデータのコピーや移動等の処
理をマウスのクリックで実行できるようになっている。
また、ウインドウ１０２は、その上部に複数のボタン１
０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃを有し、これも、いずれか
のボタン１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの位置をマウス
クリックする等の操作により所定の処理が行えるように
なっている。更に、これらウインドウ１０１、１０２は
その大きさを自由に変更できると共に、図示状態ではウ
インドウ１０１がウインドウ１０２の上面となっている
ものを、逆にすることも可能である。また、スイッチ部
１０３は、各機能に対応したスイッチ１０４、１０５を
有しており、各スイッチ１０４、１０５は、押しボタン
スイッチをイメージし、押しボタンに陰影をつけ、かつ
そのオン／オフ状態によって陰影を変化させることによ
って、そのオン／オフ状態が視覚的に確認できるように
なっている。更に、各ウインドウ１０１、１０２やスイ
ッチ部１０３は、適宜表示色を選択し、視覚的に対話性
の向上を図るように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のユーザ・インタフェースは、ウインドウ１０１、１
０２やスイッチ１０４、１０５等の表現は色や陰影によ
って立体感を表現しているだけであったため、例えば、
ウインドウ１０１、１０２の重なりは平面的となり、ま
た、金属材質の表示物の光の反射や、机や電話等のよう
な立体的な物体のアイコンの表示に十分な現実性をもた
せることができなかった。本発明は、上記従来の問題点
を解決するためになされたもので、オペレータに優れた
現実性を感じさせ、操作性の向上を図ることのできるユ
ーザ・インタフェース作成システムを提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のユーザインタフ
ェース作成システムは、表示要素の構成データを格納す
る表示要素構成データ格納手段と、前記表示要素の位置
と表示状態のデータを格納する表示要素状態データ格納
手段と、前記表示要素に対する光源データを格納する光
源データ格納手段と、前記表示要素の構成データおよび
状態データと、前記光源データに基づき、表示要素の３
次元表示演算を行う３次元表示演算手段とを備えたもの
である。

【０００６】

【作用】本発明のユーザインタフェース作成システムに
おいては、所定の画面を作成する場合、表示要素構成デ
ータ格納手段から必要とする表示要素構成データを選択
する。また、表示要素状態データ格納手段から、各表示
要素の画面における位置とその状態を決定する。更に、
光源データ格納手段から光源の位置、強さを決定する。
３次元表示演算手段は、これら表示要素構成データ、表
示要素状態データおよび光源データに基づき３次元表示
演算を行い、その結果を表示装置に表示させる。従っ
て、表示要素の表示が立体的となり、オペレータに対し
て快適な環境を与えることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明のユーザインタフェース作成シ
ステムの実施例を示すブロック図である。図のシステム
は、表示要素構成データ格納手段１と、表示要素状態デ
ータ格納手段２と、光源データ格納手段３と、３次元表
示演算手段４とからなり、これらの構成によって作成し
たアイコン等を表示装置５に表示するようになってい
る。表示要素構成データ格納手段１は、ウインドウ、ス
クロールバー、スイッチアイコン等の表示要素（表示の
ための部品）の構成データ１ａ、１ｂ、１ｃ、…、即
ち、各表示要素の形状、色、線、面、材質等を示すデー
タを格納する機能を有している。尚、ここで材質とは金
属、布等の質感を表すデータを指している。また、表示
要素状態データ格納手段２は、表示要素構成データ格納
手段１に格納された各表示要素１ａ、１ｂ、１ｃ、…の
表示位置や、例えばスイッチアイコンのオン／オフ状態
等の表示状態のデータ２ａ、２ｂ、２ｃ、…を格納する
機能を有している。光源データ格納手段３は、各表示要
素の３次元表示を行うための光源データ、即ち、光源の
位置や色およびその強さのデータを格納する機能を有し
ている。

【０００８】３次元表示演算手段４は、レイトレーシン
グ法等の３次元グラフィックス算法を用い、表示装置５
に表示しようとする場面（シーン）において、表示要素
構成データ格納手段１の各表示要素データ１ａ、１ｂ、
１ｃ、…を、表示要素状態データ格納手段２の状態デー
タに基づき組み合わせて配置すると共に、光源データ格
納手段３の光源データに基づき各表示要素の３次元表示
のための演算を行う手段である。尚、上述したレイトレ
ーシング法とは、光線追跡法または視線逆探索法とも呼
ばれ、表示領域の各画素毎に視線を発生し、全ての面に
ついて、これと最初に交わるものを探索する方法であ
る。また、表示装置５はユーザインタフェース作成シス
テムによって作成されたメニュー画面等を表示する装置
である。

【０００９】図３に、上記ユーザインタフェース作成シ
ステムを適用したコンピュータシステムを示す。図のコ
ンピュータシステムは、中央処理装置（ＣＰＵ）６、メ
モリ７、表示装置５、ポインティングデバイス８、キー
ボード９、２次記憶装置１０からなる。中央処理装置６
には、上述したユーザインタフェース作成システムの３
次元表示演算手段４が備えられ、メモリ７または２次記
憶装置１０には、表示要素構成データ格納手段１、表示
要素状態データ格納手段２および光源データ格納手段３
が備えられている。また、メモリ７はランダム・アクセ
ス・メモリ等からなり、ポインティングデバイス８はマ
ウス等からなる。更に、キーボード９は既知のＪＩＳ配
列等のキーボードであり、２次記憶装置１０は磁気ディ
スクまたはリード・オンリ・メモリ等の記憶装置からな
る。

【００１０】次に、上記ユーザインタフェース作成シス
テムの動作について説明する。図４は、そのフローチャ
ートである。先ず、オペレータによるキーボード９やポ
インティングデバイス８からの入力、または、実行中の
プログラムからの指示により、表示要素構成データ格納
手段１で格納された表示要素のデータ１ａ、１ｂ、１
ｃ、…、から必要なものを選択し、更に、それらの色や
材質を決定する（ステップＳ１）。次に、各表示要素の
位置や状態をオペレータまたは指示プログラムからの指
示により決定する（ステップＳ２）。即ち、表示要素状
態データ格納手段２の位置、状態データ２ａ、２ｂ、２
ｃ、…、により、例えば、ウインドウやスクロールバー
の位置やスイッチアイコンの初期状態がオン状態である
か、またはオフ状態であるか等を決定する。更に、光源
データ格納手段３に格納された光源データから各表示要
素に対する光源の位置や色および強さを決定し（ステッ
プＳ３）、これら表示要素構成データ１ａ、１ｂ、１
ｃ、…、表示要素状態データ２ａ、２ｂ、２ｃ、…、お
よび光源データを３次元表示演算手段４に送出する。こ
れにより、３次元表示演算手段４は、光源からの光の反
射およびその影を各表示要素に対して模倣計算し、表示
装置５への表示形式に変換し、表示装置５で表示させる
（ステップＳ４）。即ち、各表示要素の３次元表現のた
めの演算を行って、これを表示装置５で表示させる。

【００１１】図５は、表示装置５に表示された画面であ
る。図に示すように、ウインドウ１１は、ウインドウ１
２より手前側にあるよう表示され、かつ光源の位置によ
りウインドウ１１の影１３がウインドウ１２の面上に表
示されている。また、ウインドウ１２のボタン部１２
ａ、１２ｂ、１２ｃは立体的に表現されている。更に、
スイッチ１４、１５も立体的に表現され、しかも、その
材質としてスイッチ１４はプラスチック、スイッチ１５
は金属のデータが選択されているため、各スイッチ１
４、１５の質感が現実性を持って表現されている。

【００１２】ステップＳ４において、画面表示が行われ
ると、その後は、オペレータがキーボード９やポインテ
ィングデバイス８から入力を行ったかを調べ（ステップ
Ｓ５）、入力があった場合は、入力された情報を指示プ
ログラムに通知する（ステップＳ６）。そして、ステッ
プＳ６における通知後またはステップＳ５においてオペ
レータの入力があった場合、ユーザインタフェース作成
システムは、表示要素の位置や状態を必要に応じて変更
する（ステップＳ７）。例えば、オペレータがスイッチ
１４、１５が表示されている位置をポインティングデバ
イス８で指示した場合、スイッチ１４、１５の状態をオ
ンからオフへと反転する等の変更処理を行う。更に、処
理終了条件が成立しているか否かを判断し（ステップＳ
８）、成立していればユーザインタフェース作成システ
ムの動作を終了させ、成立していなければ、表示要素の
追加か削除があるか否かを判断する（ステップＳ９）。
ここで、表示要素の追加または削除があった場合は、ス
テップＳ１に戻り、なかった場合はステップＳ２に戻
る。即ち、表示要素の追加または削除があった場合は、
その追加または削除の表示要素の色や材質等を表示要素
構成データ格納手段１から選択し、追加または削除がな
かった場合は、各表示要素の位置・状態を必要に応じて
決定し、かつ光源のデータも必要に応じて選択する。

【００１３】尚、上記実施例では、ユーザインタフェー
ス作成システムによって作成される画面として、ウイン
ドウ１１、１２やスイッチ１４、１５を例にとって説明
したが、このような表示要素に限定されるものではな
く、例えばこの他にも、机や電話あるいは洋服、車、建
築物等、様々なものを表示要素とすることができる。ま
た、例えば巨大な図書館の書架群を遠近法表示すること
により、数万冊の書物資料の全体像をオペレータに示す
ことも可能であり、現実性の高い表示を行うことができ
る。また、上記実施例では、ユーザインタフェース作成
システムの動作としてオペレータまたは指示プログラム
により、表示要素構成データの選択から行ったが、ある
画面を作成後、これを処理終了時に２次記憶装置１０等
に記憶させ、これを処理開始時に読み出して、表示装置
５に表示させるよう構成してもよい。即ち、図４のフロ
ーチャート中のステップＳ１〜Ｓ４で作成した画面（図
５に示す画面）のデータを記憶させ、次の処理開始時
は、ステップＳ５の処理から開始するよう構成してもよ
い。更に、上記実施例において、３次元表示演算手段４
はその演算をレイトレーシング法により行ったが、この
他にも３次元表示演算として、ラジオシティ法等が使用
可能である。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のユーザイ
ンタフェース作成システムによれば、各表示要素に対し
て、その位置と状態および各表示要素に照射する光源の
データを加え、これらのデータに基づき、３次元表示演
算を行い、各表示要素の３次元表示を行うようにしたの
で、極めて現実的な表示が行え、操作性の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のユーザインタフェース作成システムの
構成図である。

【図２】従来のユーザインタフェース作成システムによ
る画面例の説明図である。

【図３】本発明のユーザインタフェース作成システムを
適用したコンピュータシステムの構成図である。

【図４】本発明のユーザインタフェース作成システムの
動作を示すフローチャートである。

【図５】本発明のユーザインタフェース作成システムに
よる画面例の説明図である。

【符号の説明】 １ 表示要素構成データ格納手段 １ａ、１ｂ、１ｃ 表示要素構成データ ２ 表示要素状態データ格納手段 ２ａ、２ｂ、２ｃ 表示要素状態データ ３ 光源データ格納手段 ４ ３次元表示演算手段 ５ 表示装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示要素の構成データを格納する表示要
   素構成データ格納手段と、 前記表示要素の位置と表示状態のデータを格納する表示
   要素状態データ格納手段と、 前記表示要素に対する光源データを格納する光源データ
   格納手段と、 前記表示要素の構成データおよび状態データと、前記光
   源データに基づき、表示要素の３次元表示演算を行う３
   次元表示演算手段とを備えたユーザインタフェース作成
   システム。