JP2884720B2 - ポータブル検索表示装置 - Google Patents

ポータブル検索表示装置

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JP2884720B2
JP2884720B2 JP15710990A JP15710990A JP2884720B2 JP 2884720 B2 JP2884720 B2 JP 2884720B2 JP 15710990 A JP15710990 A JP 15710990A JP 15710990 A JP15710990 A JP 15710990A JP 2884720 B2 JP2884720 B2 JP 2884720B2
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0346Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of the device orientation or free movement in a 3D space, e.g. 3D mice, 6-DOF [six degrees of freedom] pointers using gyroscopes, accelerometers or tilt-sensors

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、任意の検索対象物を指示することにより、
現実空間内に対応付けてその検索対象物の三次元位置を
画面上に表示し、物品や図書等の検索をパーソナルに行
えるポータブル検索表示装置に関するものである。
[発明の概要] 本発明は、指示された任意の検索対象物の三次元的位
置を画面上に表示する検索表示装置において、 ポータブルに形成した検索表示装置の三次元位置や方
位を検出し、利用者から任意に指示された検索対象物に
関し予め記憶してある三次元位置情報に基づき、上記で
検出した位置や方位の検出情報に従って、その検索対象
物の位置を三次元的に画面上に表現してその利用者に示
すことにより、 オフィスや倉庫などの三次元空間の中で書類や物品等
を個人的に容易に検索できるようにしたものである。
[従来の技術] 従来より、コンピュータ技術を使用し、目的地は到達
するのを補佐するシステムとしてナビゲーションシステ
ムが知られている。現在、実用に供されているシステム
として、宇宙船や航空機,船舶等があるが、次第に車な
ど小さいものまでにその応用が試みられている。これら
のナビゲーションシステムでは、GPS(グローバル ポ
ジショニング システム)等で現在位置を人工衛星の発
信電波等により常に把握して、平面的な地図上の目的地
までナビゲートする。
一方、図書や文書等を検索する技術として、第3図に
示すマグニファイア100を備えた情報検索装置が同発明
者により先に提案されている(アメリカ合衆国、出願番
号373402、1989年6月30日出願)。このマグニファイア
100は、フラットディスプレイ101と、内部に例えば加速
度センサなどを用いた三次元空間位置,方位センサとを
有し、ハンディで携帯性を備えて、別置きのコンピュー
タシステム102に接続されている。この従来例は、電子
化された情報を身のまわりのものと同様に検索できるよ
うにする技術である。この従来例では、実体を実際の空
間に持たず、コンピュータシステム102の内部の仮想空
間に持ち、マグニファイア100自体の三次元空間位置と
方位に対応して、その仮想空間の部分をシュミレートし
て表示する。即ち、マグニファイア100を机の方向に向
けると、実際に机には何もないが、フラットディスプレ
イ101には本が何冊もあるように表示され、その本に向
かって近づくとその本のタイトル等が見え、さらに近づ
くとその本の内容が見られるという具合である。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記従来の技術における情報検索装置
では、仮想空間を作り出すために、あらゆる位置と方位
から見た実体をビデオカメラやイメージスキャナなどで
デジタル信号に変換し、電子的にコンピュータシステム
102内に格納することが必要であるため、それらの実体
の画像入力の手間は莫大なものとなり、その記憶データ
量も膨大なものになる問題点があった。従って、マグニ
ファイア100がハンディであるといっても、コンピュー
タシステム102は小形なものに置き代えることは難し
く、例えば目的物を探し出すためのナビゲーションに応
用することは、持ち運びの点で困難であることからも、
考えられなかった。また、上記情報検索装置は、文書な
どイメージ化できるものが検索対象であり、倉庫や商品
棚の物品のようなイメージ化できない実体を扱うことは
できなかった。
本発明は、上記課題を解決するために創案されたもの
で、個人が図書館,倉庫,オフィスといった環境におい
て、目的物を容易に探し出せるようにナビゲートする
「パーソナル ナビゲーション システム」とも呼べる
ポータブル検索表示装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 上記の目的を達成するための本発明のポータブル検索
表示装置の構成は、現在の位置情報を検出する三次元位
置センサまたは三次元位置センサおよび三次元方位セン
サと、 検索対象物の三次元位置情報を予め記憶する記憶手段
と、 上記検索対象物のうち任意のものを指示する指示手段
と、 上記任意の検索対象物の三次元位置を示すための指示
体を表示する表示手段とを有し、 上記三次元位置センサまたは上記三次元位置センサお
よび三次元方位センサによって得られた現在の位置情報
または現在の位置情報および方位情報と上記指示された
検索対象物の上記記憶手段に記憶された三次元位置情報
とに基づいて、上記表示手段に対し上記指示体の表示を
指示するようになすことを特徴とする。
[作用] 本発明は、予め記憶する情報を検索対象物の三次元位
置情報とすることにより、記憶するデータ量を大幅に削
減して、装置全体をポータブルに形成できるようにす
る。ここで、利用者から検索対象物が指示されると、装
置の位置または位置と方位の検出情報により、その位置
または位置と方位から見える空間を窓としてシミュレー
トし、その指示された検索対象物の三次元位置情報に基
づいて、シミュレートした窓にその検索対象物の位置を
表わす指示体を三次元的に表現し、利用者に示すことに
より、三次元的なナビゲーションを実現する。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第1図は本発明の一実施例の構成を透視的に示した斜
視図である。本実施例の検索表示装置は、グリップ部1a
を有するハンディな筐体1に、フラットディスプレイ2
と、三次元位置・方位センサ3と、バーコード読取部4
と、テンキー5と、制御部6とが一体に実装されて成
る。
フラットディスプレイ2は、透明な液晶表示パネルが
用いられ、現実の世界とコンピュータによる検索目的物
の位置表示が重ね合わされて表示できるように、前面側
(利用者に対向する側)を表示面とし、後面側(検索対
象物側)を開口して取り付けられる。
三次元位置・方位センサ3としては、例えば、加速度
センサを用いたもの、電磁気を用いたもの、超音波を用
いたものなどが知られており、小形なものである限りそ
れらのいずれかまたは他のものを用いることができる。
例えば、電磁気を用いたものであれば、部屋などの空間
に発信源を1つ以上置き、装置側のセンサとして三方向
に指向性を有するコイルを設け、それらのコイルの発生
電流によって発信源までの距離と方向を知ることができ
る。また、超音波を用いるものであれば、3以上の超音
波源を部屋などの空間の隅に配置し、それぞれの超音波
源からの距離差や指向特性を求めることにより、三次元
位置と方位を知ることができる。
バーコード読取部4は、筐体1のグリップ部1aの反対
側の側面などに配置され、検索の対象となる図書やバイ
ンダあるいは物品などを三次元位置情報とともに予め登
録する際に、それらの図書や物品等に付された識別番号
を示すバーコードを読み取り、制御部6へ送出する。テ
ンキー5は、検索時に利用者が検索目的物(任意の検索
対象物)の識別番号を指定する際に用いられ、筐体1の
前面側に配置される。制御部6は、識別番号に対応して
図書や物品等のすべての検索対象物の三次元位置情報を
格納しておくメモリを有し、検索時にテンキー5から入
力される識別番号に対応する検索目的の現在位置を、三
次元位置・方位センサ3で検出される現在の三次元位置
・方位に基づいて、例えばカーソルなどの表示体により
フラットディスプレイ2を透過して見える現実の世界に
重畳して表示する。
第2図は制御部6の構成を示すブロック図である。制
御部6の構成において、61はすべての検索対象物の三次
元位置情報を識別番号に対応させて記憶しておくメモ
リ、62はバーコード読取部4の読み取り出力とともに三
次元位置・方位センサの検出位置・方位情報を受けてメ
モリ61に予め検索対象物の三次元位置情報を登録する登
録部、63は検索時にテンキー5の識別番号の入力を受け
てメモリ61上の該当アドレスを指定するアドレス指定
部、64は上記のアドレス指定によりメモリ61から読み出
された検索目的物の三次元位置を三次元位置・方位セン
サ3から入力された現在の三次元位置・方位を基準とす
る現実の世界の三次元位置に変換する座標変換部、65は
上記で変換された検索目的物の三次元位置からフラット
ディスプレイ2の図面上における検索目的物の位置を指
定する画面上位置指定部、66は上記画面上の目的物の位
置に検索目的物を指し示す指示体(ここではカーソル)
の表示出力を作成するカーソル表示部、67はその表示出
力を受けてフラットディスプレイ2にカーソルを表示す
る液晶ドライブ部である。カーソルは、その表示位置で
検索目的物の横方向と高さを示し、例えば大きさで奥行
方向の距離を示す。
以上のように構成した実施例の動作および作用を述べ
る。
まず、検索対象物の三次元位置情報を検索表示装置に
登録する。それに先立って、全ての検索対象物には、予
め識別番号を示すバーコードを付けておく。始めに、検
索表示装置を、テンキー5からの指示などにより登録の
動作モードにする。この状態で、検索の対象となる本や
バインダ,物品などのバーコードをバーコード読取部4
に当てて読み取り、同時にそのときの三次元の位置(座
標)を三次元位置・方位センサ3によって読み取り、登
録部62によりバーコードで示された識別番号と三次元位
置とを対応させてメモリ61に格納する。
次に、検索表示装置を、テンキー5からの指示などに
より検索の動作モードにする。この動作においては、現
在の三次元位置・方位を検出して、倍率が等倍の虫めが
ねを覗いたような窓をシミュレートし、フラットディス
プレイ2のガラス窓を透過して見える実在の世界に、メ
モリ61に登録した三次元位置に基づいて、検索目的物の
位置をカーソル等の指示体を重畳して表示する。検索目
的物は、利用者がテンキー5から識別番号等を入力して
行う。これにより、上記のカーソルが表示され、そのカ
ーソルは、検索表示装置の動きに応じて動き、常にその
視点からの検索目的物の位置または位置に加えて奥行方
向の距離を指し示す。利用者は、この検索表示装置を覗
きながら、そのカーソルの表示に従って歩いて行けば、
目的物に辿り着くことができる。
なお、上記実施例において、検索対象物の登録には、
必ずしもバーコードによる入力をしなくとも、テンキー
5などで入力しても良い。この場合、検索対象物の三次
元位置を三次元位置・方位センサ3でセットしてから、
テンキー5でその対象物の識別番号をマニュアルで入力
する。さらに、検索対象物の登録および検索の指示に
は、識別番号に代えて名称を用いることもできる。ま
た、検索時の識別番号の入力では、他の分類検索装置な
どのコンピュータシステムに一次的に接続し、そこから
入力しても良い。もちろんその分類の検索結果として出
力されるものであっても良い。画面上に表示される指示
体に関しては、点や丸や四角以外に本の形など対象物を
象徴する形としても良い。また、フラットディスプレイ
2としては、透明なものではなく、現実の世界の通路や
棚を直線等で表わして制御部6内に持ち、その仮想の世
界を現在の位置・方位に従って見える窓のように表示す
るようにしても、情報量としては少なく、実現可能であ
る。さらに、制御部6は、筐体1に内蔵せず携体可能な
別体としても良い。このように、本発明はその主旨に沿
って種々に応用され、種々の実施態様を取り得るもので
ある。
[発明の効果] 以上の説明で明らかなように、本発明のポータブル検
索表示装置によれば、窓をシミュレートするという考え
方によって、従来の航空機や車のナビゲーションにはな
かった直観的でわかりやすい三次元のパーソナルなナビ
ゲーションを実現することができ、また、現物(検索対
象物)をそのままにして、電子的に管理することができ
るようになる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例の構成を透視的に示す斜視
図、第2図は上記実施例の制御部の構成を示すブロック
図、第3図は従来例を示す情報検索装置の説明図であ
る。 1…筐体、2…フラットディスプレイ、3…三次元位置
・方位センサ、4…バーコード読取部、5…テンキー、
6…制御部、61…メモリ、62…登録部、64…座標変換
部、65…画面上位置指定部、66…カーソル表示部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06F 17/30 G06F 3/14 G06T 1/00 JICST科学技術文献ファイル

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】現在の位置情報を検出する三次元位置セン
    サと、 検索対象物の三次元位置情報を予め記憶する記憶手段
    と、 上記検索対象物のうち任意のものを指示する指示手段
    と、 上記任意の検索対象物の三次元位置を示すための指示体
    を表示する表示手段とを有し、 上記三次元位置センサによって得られた現在の位置情報
    と上記指示された検索対象物の上記記憶手段に記憶され
    た三次元位置情報とに基づいて、上記表示手段に対し上
    記指示体の表示を指示するようになす、 ことを特徴とするポータブル検索表示装置。
  2. 【請求項2】少なくとも上記三次元位置センサ、指示手
    段、表示手段は1つの筺体内に包含して構成される、 ことを特徴とする請求項1に記載のポータブル検索表示
    装置。
  3. 【請求項3】上記三次元位置センサとともに、方位情報
    を検出する三次元位置センサを更に有し、 上記三次元位置センサによって得られた現在の位置情報
    および上記三次元方位センサによって得られた方位情報
    と上記指示された検索対象物の上記記憶手段に記憶され
    た三次元位置情報とに基づいて、上記表示手段に対し上
    記指示体の表示を指示するようになす、 ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のポー
    タブル検索表示装置。
JP15710990A 1990-06-15 1990-06-15 ポータブル検索表示装置 Expired - Lifetime JP2884720B2 (ja)

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EP91401576A EP0462013B1 (en) 1990-06-15 1991-06-13 Portable positional information display device for locating an object

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DE69109542D1 (de) 1995-06-14
EP0462013A3 (en) 1992-10-28
KR0167775B1 (ko) 1999-01-15
EP0462013B1 (en) 1995-05-10
KR920001373A (ko) 1992-01-30
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