JP3245655B2 - 作業スペースの表示処理方法 - Google Patents

作業スペースの表示処理方法

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JP3245655B2
JP3245655B2 JP3602291A JP3602291A JP3245655B2 JP 3245655 B2 JP3245655 B2 JP 3245655B2 JP 3602291 A JP3602291 A JP 3602291A JP 3602291 A JP3602291 A JP 3602291A JP 3245655 B2 JP3245655 B2 JP 3245655B2
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space
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ジー ローバートソン ジョージ
マッキンレイ ジョック
ケイ カード スチュアート
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インキサイト ソフトウェア インコーポレイテッド
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/002D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/20Drawing from basic elements, e.g. lines or circles
    • G06T11/206Drawing of charts or graphs
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformation in the plane of the image, e.g. from bit-mapped to bit-mapped creating a different image
    • G06T3/0012Context preserving transformation, e.g. by using an importance map
    • G06T3/0018Fisheye, wide-angle transformation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformation in the plane of the image, e.g. from bit-mapped to bit-mapped creating a different image
    • G06T3/40Scaling the whole image or part thereof
    • G06T3/403Edge-driven scaling

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスプレイ特徴が相
対的な位置を持つものとして知覚される作業スペースの
表示処理方法に関する。

【0002】

【従来技術】スペンス、Rとアパリー、Mとの挙動と情
報技術1982年第1巻第1号第43ページないし第5
4ページの「データベース航法:専門家のためのオフィ
ス環境」(Spence, R. and Apperley, M.,“Data Base
Navigation: An Office Environment for the Professi
onal, ”Behaviour and Information Technology, Vol.
1, No. 1, 1982, pp. 43-54)は、複焦点観測システム
を記述している。図5(c)に関して記述されている様
に、そこにアイコンを位置させることの出来る、壁と呼
ばれる表面を三つの別々の覗き窓に表示することが出
来、中央領域は、ユーザーが読める様に該壁の一部の内
容を充分に詳しく表示し、外側の二つの領域はもっと大
雑把に保持する。ユーザーは、外側領域の一つの中の項
目に触って、それを中央領域に引き込むことにより画面
移動を行うことが出来る。それに応じて、項目同士の空
間的関係を保ちながらデータのストリップ全体がスクリ
ーンを横切って移動する。外側領域の項目の表示は、中
央領域の表示の単なる拡大解除された形ではなくて、比
較的に低い分解能にもっと適した表示であるべきであ
る。図6及び7に関して記載されている様に、画面移動
は垂直方向にも水平方向にも行うことが出来る。図11
及び9に関して記載されている様に、ズーム動作により
別のレベルの情報を提供することが出来る。

【0003】

【発明が解決すべき課題】1983年に公然に利用可能
にされたビデオ表示に、スペンスは、スペンス及びアパ
リーによる論文に記載されているのと同様の複焦点ディ
スプレイを図解した。このビデオは、新聞からのコラム
を示しており、このコラムは、二つのペグの間のスペー
スを越えて延在すると共に、該ペグの外側では観測者か
ら角度をなして後方に延在するので、該コラムの該ペグ
間の部分は読みやすく、ペグの外側の部分は見えるけれ
ども読みにくい。このビデオは、着色された長方形が付
された紙片も示しており、この場合にも二つのペグの間
の部分は完全に見えるがペグの外側の二つの部分は或る
角度をなして後方に延在するので、着色された長方形は
狭い着色片として見える。最後に、このビデオはペグの
間の着色された長方形が読みやすいテキストを含んでい
るが、後方に延在する部分の着色された長方形は各々単
一の大きな文字を有し、これはスペンス及びアパリーに
よる論文の図5(c)の特徴に似ている。

【0004】

【課題を解決するための手段】本発明は、観測を容易に
するために引伸しのある作業スペースを表示する技術を
提供する。ユーザーの引伸しに対する要求に応じて、作
業スペース内の物体は該作業スペースが引伸しされてい
ることを示す様にして表示される。ユーザーは引伸し解
除を要求することも出来、この場合には該物体は作業ス
ペースが引伸しされていないかの如くに表示される。

【0005】本発明の一つの側面は、作業スペースの一
部の一層詳細な図を表示するための技術に伴う問題の認
識に基づいている。或る従来の技術は表示された特徴が
相対位置を有するというユーザーの知覚を犠牲にするこ
とにより作業スペースの知覚を犠牲にすることにより、
一層詳しい表示を行う。換言すると、詳細に示される特
徴と大まかに示される特徴とは、ユーザーがそれらを作
業スペース内で相互関係をもって位置するものと認知し
難い様な方法で表示される。例えば、大まかに示される
特徴は、一層詳細に示される特徴が出現するスペースの
外側に出現するべき要約された物体として表示されても
良い。

【0006】例えば拡大やズーミングなどの他の在り来
たりの技術は、作業スペースの一部の表示スケールを一
時的に変えることにより一層詳細な表示を行う。しか
し、作業スペースの一部のスケールを変えると、文脈に
関するキューを消失させることによってユーザーを混乱
させることになる。若し作業スペースの一部のスケール
を大きくすれば、表示領域が不十分となって周囲の領域
を表示出来なくなったり、スケールを大きくした部分と
周囲の領域との境界が不連続となったりすることがあ
る。従って、これらの技術は、スケールを大きくした部
分と周囲の領域との関係に関する重要なキューをユーザ
ーから奪うものである。

【0007】発明のこの側面は、更に、引伸しなどによ
り作業スペースの一部が歪められたかの如くに作業スペ
ースを表示することにより、これらの問題を解決できる
という発見に基づいている。その時、ユーザーは、作業
スペースの引伸された部分を、その周囲領域に対する相
対的位置の知覚を失わずに詳細に見ることが出来る。例
えば、幾つかの物体が作業スペース上に表示されると、
引伸しにより、その引伸された領域内の物体の密度が低
下し、従ってユーザーは興味ある物体の位置を突き止め
易くなる。該物体自体のスケールや形状を変化させる必
要はない。しかし、該物体のスケールや形状を変更した
ならば、内部の詳細を追加してそれらを表示することが
出来、且つ、以前は見えなかった物体を、より大きなス
ケール又き拡張した形状で見える様に出来る。

【0008】以下の記述、図面及び特許請求の範囲の欄
の記述内容は、本発明のこれらの目的、特徴、及び利点
を他の目的、特徴、及び利点と共に更に明らかにするも
のである。

【0009】

【実施例】

A.概念的構造 以下の概念的構造は本発明の広い範囲を理解するのに役
立つものであり、以下に定義する用語は、特許請求の範
囲の欄を含む本明細書全体にわたって指示の意味を有す
る。

【0010】「データ処理システム」は、データを処理
するシステムである。「データプロセッサ」又は「プロ
セッサ」は、データを処理することの出来る構成要素又
はシステムであり、1個以上の中央処理装置又はその他
の処理構成要素を包含することが出来る。「ユーザー入
力装置」は、ユーザーの動作に基づいて信号を提供する
ことの出来るキーボードやマウスなどの装置である。
「イメージ出力装置」は、出力としてイメージを提供す
ることの出来る装置である。「ディスプレイ」は、陰極
線管のスクリーンの上などに見える形で情報を提供する
イメージ出力装置である。ディスプレイが表示する見え
るパターンが「イメージ」である。

【0011】例えば種々の図表ユーザーインターフェー
スを含むデータ処理システムについての多様なディスプ
レイ技術が利用可能であるけれども、その多様性にも関
わらず、これらの技術にはある種の共通の特徴がありが
ちである。一つの基本的な共通特徴は、ディスプレイが
人間の知覚を生じさせることである。この明細書では、
「ディスプレイ特徴」という用語は、ディスプレイによ
り生じた人間の知覚を指す。

【0012】「作業スペース」は、その中で他のディス
プレイ特徴同士が相対的位置を持つところのディスプレ
イ特徴である。換言すると、作業スペースは、他のディ
スプレイ特徴が相対的位置を有するという知覚が生じた
ときに表示される。作業スペースは、相対的位置がその
中で存在する知覚されたスペースである。作業スペース
はディスプレイ上に見える境界を持つことが出来るが、
全ての作業スペースが見える境界を有するわけではな
い。

【0013】本発明は一つ以上の部分を包含する作業ス
ペースに特に適用出来るものであり、その各部分は
「面」として知覚出来るものであり、この「面」は、3
次元スペースにおける点の2次元軌跡を意味し、この軌
跡は、関数f(x,y)により指定される座標平面の隣
接領域の各点の上に高さzを有するが、その関数は該領
域にわたって連続的である。「2次元の面」について
は、その領域にわたってf(x,y)=定数Zであり、
平面の隣接する部分として知覚される面は2次元の面で
ある。作業スペースの部分などのディスプレイ特徴は、
三つの直交する次元を有するスペース内で相対的位置を
有するものとして知覚可能である時に「3次元に知覚可
能」である。典型的には、ディスプレイは2次元ディス
プレイ面を有し、第3の次元の知覚は、近い特徴による
遠い特徴の覆い隠し、距離を変化させる特徴のサイズ変
化、及び異なる距離にある特徴の濃淡の差異などの視覚
的キューから生じる。実際上、第1の作業スペースの2
次元部分を、3次元である第2の作業スペース内に表示
することが出来る。

【0014】第1のディスプレイ特徴が第2ディスプレ
イ特徴が表示されるときに継続しているとユーザーが知
覚する様に、第1ディスプレイ特徴に続いて第2ディス
プレイ特徴が表示されるときには、第2ディスプレイ特
徴は第1ディスプレイ特徴の「続き」として知覚出来
る。これは、例えば、二つのディスプレイ特徴の連続す
るディスプレイが時間的に余りに近いために、それらが
同じディスプレイ特徴である様に思われる時に起こる得
ることである。この知覚には、第1ディスプレイ特徴が
動いたという知覚が伴うことがある。その一つの例は
「物体恒常性」と呼ばれる現象である。

【0015】若し第2の作業スペースが第1の作業スペ
ースの続きであるとして知覚可能であるならば、第1の
作業スペースが変化したという知覚を第2の作業スペー
スの表示が生じさせるならば、それは「変化した続き」
としても知覚可能である。もっと詳しく言うと、第2の
作業スペースが第1の作業スペースの変化した続きであ
るとして知覚可能である場合には、第2の作業スペース
の表示によって第1の作業スペースが歪んだという知覚
が生じて、その中のディスプレイ特徴の相対的位置が不
均一に変化する結果となるならば、それは「歪んだ続
き」としても知覚可能である。更に、第2の作業スペー
スの一部が、第1の作業スペースの一部が引き延ばされ
ているという知覚を生じさせるならば、それは第1の作
業スペースの一部の「引伸された続き」として知覚可能
である。第2の作業スペースは、第1の作業スペースの
一部の引き延ばされた続きである一部分を包含してい
て、その他の部分が該引伸しを受け入れる様に変更され
ているならば、第1の作業スペースの「引き伸ばされた
続き」として知覚可能である。一方、第1作業スペース
の大きさが拡大又は縮小又はその範囲の増大又は縮小を
通して増大又は縮小させられているときなどには、第2
の作業スペースは歪み無しに第1の作業スペースの変化
した続きである得る。

【0016】「ディスプレイ物体」は、知覚できる大き
さを有すると共に、連続する境界を持った統一体として
知覚されるという意味で首尾一貫しているディスプレイ
特徴である。ディスプレイ物体のありふれた例として
は、文字、アイコン、及び窓がある。作業スペースが歪
められたときには該作業スペース内のディスプレイ物体
は変化させられないことがあるが、この場合には、それ
は一点で該作業スペースに「付加」されていると知覚さ
れる。一方、ディスプレイ物体が作業スペートと共に歪
められると、それは、その全体にわたって該作業スペー
スに「接着」されていると知覚され得る。

【0017】「データ構造」は、相互に関連するデータ
同士の組合せである。プロセッサは、データ構造に含ま
れているメモリー内の記憶場所にデータを読み書きする
などして、該データ構造に包含されているデータを検索
したり修正したりする操作によりデータ構造に「アクセ
ス」する。プロセッサは、データ構造へのアクセスを可
能にする局所の又は遠隔地のメモリー又は入出力装置と
の結線の組合せによりデータ構造に「アクセスするため
に接続される」ことが出来る。 B.一般的特徴 図1〜6は、発明の一般的特徴を示す。図1及び2は、
各々、三つのセクションのある作業スペースを示し、図
2の作業スペースは図1の作業スペースの引き延ばされ
た続きとして知覚可能である。図3、4及び5は、各
々、三つの部分のある作業スペースを示し、図4及び5
の作業スペースは図3の作業スペースの引伸された続き
として知覚可能である。図6は、図1及び3の作業スペ
ースと同様の作業スペースをどの様にして領域に分割出
来るかを示す。

【0018】図1の作業スペース10は、ノード12、
14、16及び18を含む数個のノードを包含してお
り、その各々が4辺形のカード状ディスプレイ物体とし
て示されている。これらの節は、互いに対して相対的位
置を有するものとして知覚可能であり、作業スペース1
0を、その中で該ノードが相対的位置を有するところの
スペースとして知覚させる。ノードの位置は2次元で異
なっており、それをx及びy座標として取り扱うことが
出来る。例えば、x座標は時間の線形差を示すことが出
来、y座標はノードの性質又は質の差を示すことが出来
る。2個以上のノードが同じ座標にある場合には、上側
のノードが下側のノードの一部を覆い隠すとしても、座
標をずらして全てのノードを見える様にすることが出来
る。

【0019】数個の静止したキューは、ノードがスペー
ス内で相対的位置を有するという知覚に貢献する。ノー
ドと、その上にそれが示されているところの背景との陰
影は、ノードが背景上に、又はその前に現れる様になっ
ている。ノード18などのノードの幾つかは、他のノー
ドの一部を覆い隠して、それが他のノード上又はその前
にあることを暗示する。そして作業スペース10は、中
央セクション20及び周辺セクション22及び24の3
個のセクションを有する。周辺セクション22及び24
は、中央セクション20の左右のエッジに結合して観察
者から遠ざかる角度で延在するために周辺セクション2
2及び24内のノードは中央セクション20内のノード
と共に作業スペース10内にある様に知覚される。

【0020】また、ノード同士がスペース内で相対的位
置を有するという知覚に他のキューが貢献することも出
来る。ユーザーからの要求に応じて、一つ以上のノード
が異なる位置へ移動し又は一つのエッジを横切って一つ
のセクションから他のセクションへ移動しているけれど
も該ノードの相対的位置は不変に保たれている、作業ス
ペース10の修正された続きを表示することが出来る。
また、ユーザーは、類似のイメージに関する過去の経験
に基づいて、ノードがスペース内で相対的位置を有する
ものと知覚することが出来る。

【0021】作業スペース10は、3次元作業スペース
内にあるとも知覚できるものである。この知覚に貢献す
るキューは、中央セクション20及び周辺セクション2
2及び24の陰影の差異と、中央セクション20及び周
辺セクション22及び24におけるノードの形状の差異
と、周辺セクション22及び24の先細りの形状とを含
み、この先細り形状は、それらが、3次元作業スペース
内で、作業スペース10を観察しているユーザーから遠
ざかる方向に延在すると示唆する。

【0022】図2の作業スペース40は、適切に表示さ
れれば、作業スペース10の引き延ばされた続きとして
知覚出来るものである。例えば、若し作業スペース40
が作業スペース10の直後に表示されれば、ユーザーは
それを引き延ばされた続きとして知覚することが出来
る。或いは、作業スペース10から始まって、作業スペ
ース10の引き延ばされた続きとして各々現れる、作業
スペース40を含む一連のイメージを表示することが出
来る。

【0023】作業スペース40が作業スペース10の引
き延ばされた続きとして知覚されるときには、ノード4
2、44、46、及び48は、それぞれ、ノード12、
14、16及び18の続きとして知覚される。同様に、
中央セクション50は中央セクション20の続きとして
知覚され、周辺セクション52及び54は、それぞれ、
周辺セクション22及び24の続きとして知覚される。

【0024】作業スペース40は、矢印72及び74に
より示されている様に、周辺セクション50の中心の固
定点60から両方向に引伸されているとして知覚可能で
ある。周辺セクション52及び54の外側端部の固定点
62及び64と矢印76及び78とは、周辺セクション
52及び54が中央セクション50の引伸しと調和して
圧縮されているものとして知覚可能である。この引伸し
の結果として、ノード42及び46はエッジを周辺セク
ション52及び54へそれぞれ横切っているとして知覚
可能であり、ノード48の下のノードは、ノード18の
下のノードよりは覆い隠されていなくて、中の詳細を一
層見える様にしている。

【0025】作業スペース40内のノードは、作業スペ
ース40に接着されているというよりは作業スペース4
0内の一点に付されているとして知覚可能である。図示
されている様に、ノード自体は引き延ばされていないけ
れども、各々、その左隅が作業スペース40内の位置に
付されているかの如くに示されており、その位置は引伸
し時に変位する。

【0026】対照的に、図3、4、及び5の作業スペー
ス内のノードは正しい場所に接着されているものとして
知覚可能な棒状ディスプレイ物体であり、該作業スペー
スと共に伸び縮みする。図3の作業スペース80は、例
えばノード82及び84を含み、作業スペース88は、
ノード82及び84の続きとしてそれぞれ知覚可能なの
ーど90及び92を含む。

【0027】図から分かる様に、ノード90はノード8
2の引き延ばされた続きであり、追加の内部詳細の表示
を可能にしている。しかし、ノード92はノード84の
圧縮された続きである。図5の作業スペース94は、ノ
ード96をも包含することを除いて作業スペース88と
同様であり、このノード96は、作業スペース80にお
いては見えなかったけれども、引伸しの結果として生じ
たサイズ及び形状の変化により見える様になったもので
ある。これは、引伸しによって追加の詳細がユーザーに
見えるようになる態様の他の例である。

【0028】付されているノードと接着されているノー
ドとの選択は、行われる表示の性質に依存する。接着
は、ガントチャートやパートチャート(Pert Charts)等
の、時間スケール又は依存性に関わる表示に一層適切と
なりそうである。接着は、或る種の棒グラフ、円グラ
フ、及びその他の強い幾何学的構成要素を伴う他の表示
にも適切であるかも知れない。

【0029】図は、引伸し時にノード及びその他のデ
ィスプレイ特徴を作業スペース内に配置する目的で、ど
の様にして作業スペースを領域に分割することが出来る
かを示す。作業スペース100は、作業スペース10及
び80と同様に、中央セクション102及び周辺セクシ
ョン104及び106を含み、これらは、その中に作業
スペース100が位置するところの3次元作業スペース
の中で上から観察されるが如く、その側面が示されてい
る。

【0030】作業スペース100は、周辺セクション1
04の左端110から、周辺セクション104と中央セ
クション102との間のエッジ112へ、そこから中央
セクション102と周辺セクション106との間のエッ
ジ114へ、そして、そこから周辺セクション106の
右端116へ延在する。3次元作業スペースの知覚を生
じさせるキューの一つは、周辺セクション104及び1
06が、あたかも中央セクション102と角度をなして
合するかの如くに表示されることであり、エッジ114
の角度θは約135度として示されている。この知覚さ
れた3次元作業スペースにおいて、周辺セクション10
4はLWの幅を有し、中央セクション102はWの幅を
有し、周辺セクション106はRWの幅を有する。L
W、W及びRWは、下記の実施例の場合の様に引伸し時
に一定に保たれることも出来るが、適切に調整されるこ
とも出来る。

【0031】中央セクション102は、図に示されてい
る様に、中心点120を有しており、点122及び12
4で中央領域と2個の側領域とに分割されている。点1
22及び124は、それぞれ、エッジ112及び114
から距離Δだけ離れて位置しているので、各側領域の幅
はΔであり、中央領域の幅はW−2Δである。側領域
は、実際上、引伸し時に中央セクション102から周辺
セクション104及び106へ移動させられる。換言す
ると、中央セクション102の中央領域は、中央セクシ
ョン102の区域を満たすまで引き延ばされるが、各側
領域と、その隣の周辺セクションとは、該周辺セクショ
ンの区域に嵌まり込むまで圧縮される。引伸し又は縮め
の1連のステップを実行するのに、各側領域の幅Δは、
作業スペースが引き延ばされていないときのΔ=0と作
業スペースが完全に引き延ばされたときのΔ=W/2.5
との間で段階的に変化することが出来る。デルタの値の
段階は充分に小さいので、引伸し又は縮めのステップ
は、ディスプレイ物体の恒常性を保存しながらセクショ
ン間のエッジを横切るディスプレイ特徴の滑らかな運動
の知覚を生じさせる。 C.実施例 図1〜6に関して前記した一般的特徴は、多様なデータ
処理システムで種々に実施することの出来るものであ
る。図7〜11は現在の実施例の特徴を示し、これはシ
リコン・グラフィックス作業端末で走る。この実施例
は、遠近壁(the Perspective Wall) と呼ばれ、この遠
近壁は、パネルと呼ばれる3個のセクションを持ってい
る。ユニックス・ファイル走査装置(Unix file browse
r)用に実施されたものであり、水平軸は時間を、特に各
ファイルの最後の修正時を表す。垂直軸は、リスプ(Li
sp)、C、オブジェクト(Object)、PDL、バックアッ
プ、又はその他の、ファイルの種類を表す。ノードはフ
ァイルであり、各ノードについての長方形カード状ディ
スプレイ物体は、その時間及びファイルの種類に従って
壁面上に配置される。複数のノードが同じ時間及びファ
イル種類を持っていれば、それらは、垂直に積み重ねら
れたかの如くに重ね合わされる。3次元の知覚を高める
ために、色の深さのキューが側パネルに使われる。同様
に、視覚的キューが使われるので、ユーザーは、遠近壁
を支えるフロア・パネルを知覚し、3次元の知覚を更に
高める。 1. 表示 図7は、遠近壁を表示する概括的ステップを示す。ボッ
クス150のステップでは、現在の観察位置を受け取
る。このステップは、遠近壁上に表示されたノードの各
々についてのデータを包含するデータ構造のためのハン
ドルなどの、図7のステップを実行するのに必要な他の
データの受取も包含することが出来る。このデータ構造
は、各ノードについて、独自の識別子(UID)と、x
及びy座標で表した、引き延ばされていない遠近壁上の
位置と、x座標として表した、引き延ばされた遠近壁上
の位置と、例えば該ノードのディスプレイ物体内に表示
することの出来るテキストとを含むことが出来る。図7
のボックス152のステップは、記憶されている値Δが
0に等しいか否か試験する。若しそうでなければ、遠近
壁は引き延ばされ、ボックス160のステップが、該ノ
ードを巡る反復ループを開始して、引き伸ばされた遠近
壁上の各ノードの位置を決定する。該ノードのUIDを
使って該データ構造において各ノードについてのデータ
にアクセスすることが出来るが、これは例えば数であ
り、該反復ループにおいて該ノードに、そのUIDの順
にアクセスする。

【0032】ボックス162のステップは、取り扱われ
ているノードの引き伸ばされていない遠近壁上のx座標
にアクセスし使用して、図6に示されている領域の中の
どの領域がそれを包含するかを決定する。ボックス16
4のステップは、その後、その領域に適切な方程式を適
用して、引き伸ばされた遠近壁上のx座標を得るが、次
に、これを、後に使用するためにデータ構造に記憶させ
ることが出来る。

【0033】ボックス164で適用することの出来る方
程式は下記の通りであるが、ここでxは引き伸ばされて
いない位置を指し、x’は引き伸ばされた位置を指し、
LW、W、RW及びΔは、図6に関して説明した幅を指
す。(a) 周辺セクション104に対応するパネル上のノ
ード又は図6の中央セクション102に対応するパネル
の左側領域上のノードについては、即ち、0<x<LW
+Δについては:x’a =xa −Δ(xa /(LW+
Δ))、ここでxa =x、xa ' =x’である。(b) 図
6の中央セクション102に対応するパネルの中央領域
上のノードについては、即ち、LW+Δ≦x<LW+W
−Δについては:x' b =xb −Δ((W/2−xb
/(W/2−Δ))、ここでxb =x−LWであり、且
つx’=xb ' +LWであるので、該中央領域の左半分
ではxb <W/2、右半分ではxb >W/2である。ク
リッピングを行って側領域内のノードを除去することが
出来る様にこの方程式又は他の方程式を中央セクション
102の左側領域及び右側領域上のノードに適用するこ
とも必要である。(c) 中央セクション102に対応する
パネルの右側領域上のノード又は図6の周辺セクション
106に対応するパネル上のノードについては、即ち、
LW+W−Δ≦x<LW+W+RWについては、x’c
=xc +Δ((RW−xc )/(RW+Δ))であり、
ここでxc =x−LW−Wであり、且つx’=xc ’+
LW+Wである。

【0034】この様にして全てのノードを処理した後、
ボックス170は、ボックス150で受け取った観察位
置を使って、遠近壁のパネルを描くシーケンスを決定す
る。図5は、中央パネル204及び側パネル206及び
208を伴う遠近壁を包含する3次元作業スペース20
0内でこのシーケンスを決定出来る一つの方法を示す。
観察位置は、作業スペース200内のそのx座標が中央
パネル204と右側パネル208との間のエッジのそれ
より大きいならば、領域210内にあり、領域210内
の観察位置については、左側パネル206が最初に描か
れ、次に中央パネル204と右側パネル208とが描か
れる。観察位置は、そのx座標が中央パネル204と右
側パネル208との間のエッジのそれより小さくてx座
標が中央パネル204のそれより小さいならば、領域2
12内にあるが、領域212内の観察位置については、
中央パネル204が最初に描かれ、次に右側パネル20
8と左側パネル206とが描かれる。観察位置は、その
x座標が中央パネル204と右側パネル208との間の
エッジのそれより小さくてz座標が中央パネル204の
それより大きいならば、領域214内にあるが、領域2
14内の観察位置について、右側パネル208が最初に
描かれ、次に左側パネル206と中央パネル204とが
描かれる。

【0035】パネルを描く順序を決定するための図8の
技術は、Zバッファー・ハードウェアを必用としないの
で、或る実施例では有益であろう。また、ノードのディ
スプレイ物体を、パネルのいずれの側からも見える様に
表示することが出来るが、Zバッファー・ハードウェア
を利用出来るならば、各ノードをそのパネルの直前に置
いて、それが該パネルの前からだけ見える様にすること
が出来る。

【0036】パネル・シーケンスが決定された後、ボッ
クス172のステップは、決定された順にパネルを描く
外側反復ループを開始する。ボックス174のステップ
は、該順序における次のパネルを描き、それを3次元作
業スペース200内で適当な軸の周囲に回転させて、図
3に関して上記した角度θを提供する。3次元の知覚を
容易にするために、グーロー陰影法(Gouraud shading)
を使って、このステップでパネルの陰影を決定すること
が出来るが、パネルは、観察位置から遠くなるに従って
次第に暗くなる陰影を与えられる。

【0037】ボックス176のステップは内側反復ルー
プを開始するが、これは、各パネルを描くときに、該ノ
ードを再び巡って、描かれているパネルの中のノードを
発見して処理する。ボックス180の試験は、次のノー
ドについて、そのディスプレイ物体が、描かれているパ
ネル上に完全に存在するか否か判定するが、これは、そ
のノードのx座標と、そのディスプレイ物体の長さとか
ら判定することが出来る。Δ=0ならば、引き伸ばされ
ていない遠近壁におけるx座標がボックス180で使わ
れるが、そうでなければボックス166からの引き伸ば
されたx座標が使われる。

【0038】ノードのディスプレイ物体が、描かれてい
るパネル上に完全に存在するならば、ボックス182の
ステップは、パネル上のノードを包含する。ノードのデ
ィスプレイ物体が、描かれているパネル上に完全に存在
しなければ、ボックス184のステップは、該ノードの
ディスプレイ物体をクリップして、その描かれているパ
ネル上に存在しない部分を切り捨てるが、それは、その
ディスプレイ物体の全体であることもあり得る。次に、
ボックス186において、クリッピング後に該ディスプ
レイ物体について残っているものは、若しあれば、描か
れているパネルに包含される。陰影技術を該ノードのデ
ィスプレイ物体に適用することが出来る。 2. 画面移動 遠近壁を表示した後、ユーザーは、画面移動動作を要求
して、図9に示されている様に、選択したノードを遠近
壁の中央セクションの中心の主観察位置に移動させるこ
とが出来る。ノードのディスプレイ物体の各々が選択可
能なユニットであることが可能であるので、ユーザー
は、マウスなどのユーザー入力装置で単にノードのディ
スプレイ物体を選択するだけで画面移動動作要求するこ
とが出来る。ピッキング・ハードウェアを使って、どの
ディスプレイ物体が選択されたかを判定することが出来
る図9は、中央パネル232及び側パネル234及び2
36を伴う壁230を示す。側パネル234及び236
はほぼ同じ長さのものとして示されている。選択された
位置238は、側パネル234上の、それが中央パネル
232と合するエッジの付近のノードのディスプレイ物
体内に位置している。

【0039】ユーザーの入力信号により位置238が選
択されたのに応じて、選択されたノードのディスプレイ
物体は青で強調され、同じ登録簿(directory)内の他の
ファイルなどの、関連するノードのディスプレイ物体は
白で表示され、他のノードのディスプレイ物体は灰色で
表示される。選択されたノードと、関連するノードとに
付随するテキストも、そのディスプレイ物体内に表示さ
れる。次に、画面移動動作後に、壁250が中央パネル
252及び側パネル254及び256と共に表示され
る。その画面移動動作の故に、側パネル254と256
とは長さが等しくなくて、必要に応じて側パネル254
に短縮され側パネル256は延長されて、選択された位
置258(位置238に対応する)を中央パネル252
の中心に移動させるが、ここでは、それは主観察位置に
ある。

【0040】選択画面移動時に物体の恒常性を維持する
ために、アニメーション技術を使って壁230と壁25
0との間に1連の壁を表示することが出来る。ガバナー
(governor) を使って、選択された画面移動を所定の一
定時間内に完了するために何個のアニメーション・サイ
クルが必要かを決定すると共に、選択された位置から主
観察位置までの総距離をアニメーション・サイクルの数
で割ることによってステップの長さを決定することが出
来る。選択された位置から主観察位置までの距離は、該
壁上の該ノードのx座標と、左側パネル234の長さ及
び中央パネル232の長さとから判定することが出来
る。該選択画面移動動作時に生じる各アニメーション・
サイクルによって、該壁は前の位置から該ステップ長さ
だけ移動させられる。

【0041】選択画面移動と同様に連続画面移動を提供
することが出来る。ユーザーは、ノードのディスプレイ
物体内に無い壁上の場所をポインタが指している時にマ
ウスボタンを押すことにより連続画面移動を要求するこ
とが出来る。壁上の指されている場所が中心点の左側に
あれば、壁は右側に画面移動し、指されている場所が中
心点の右側にあれば、壁は左に画面移動する。各連続画
面移動ステップの長さは、指されている場所が中心点か
らどれほど遠いかにより、該ステップ長さは、指されて
いる場所が中心点から遠いほど長くなる。連続画面移動
は、壁の一方の端部が中心点に到達したときに終わるこ
とが出来る。 3. アニメーション 図10は、引伸し、縮め、選択画面移動、及び連続画面
移動を行うことの出来るアニメーションループのステッ
プを示す。これらの動作のためにアニメーションを使う
一つの理由は、人間の知覚系統の物体恒常性を利用して
認識の処理負荷の一部を知覚行動に移行させることであ
る。この様にして、アニメーション無しでは必要となる
様な認識の再同化無しに遠近壁を大規模に変化させるこ
とが出来る。アニメーションは、変化が生じさせられて
いるときに知覚系統が該変化を追うことを可能にするの
で、最終の形が表示される時にはユーザーは、何が見え
るかを既に知っている。

【0042】ボックス270のステップは、最後のアニ
メーションループ後にユーザー入力装置からユーザーの
要求を受け取ったか否か判定する。若しそうならば、ボ
ックス272のステップは、ユーザーの要求に基づいて
分岐する。若しユーザーが、引伸し動作を要求するキー
を押していれば、ボックス274のステップは、記憶さ
れている値Δが既に最大値となっているか否か試験する
が、それは、上記した様にW/2であることがある。若
しそうでなければ、ボックス278で再び壁を表示する
前にボックス276でΔを1増量分だけ増やす。若しデ
ルタが既にその最大値に達しているならば、それ以上の
引伸しは不可能であるので、ボックス278で壁が表示
される。次に、場合によっては、動画にされたステップ
が公平に時間合わせされる様に適切な遅延時間後にルー
プは再びボックス270のステップを開始する。

【0043】若しユーザーが縮め動作を要求するキーを
押していれば、ボックス280のステップは、記憶され
ている値Δが既に値0になっているか否か試験する。若
しそうならば、それ以上の縮めは不可能であり、壁はボ
ックス278で表示される。若しそうでなければ、Δ
は、ボックス278で壁を表示する前にボックス282
で1増量分だけ増やされる。

【0044】ボックス286及び292の増量分は、引
き伸ばされた又は縮められた壁が前に表示された壁の続
きであるという知覚をアニメーション・ステップが生じ
させ、ノードのディスプレイ物体について物体恒常性が
保存されるのに充分に小さくなければならない。若しユ
ーザーが画面移動を要求していれば、ボックス284の
ステップは、ノード・ディスプレイ物体が選択されたか
否かに従って分岐する。ノード・ディスプレイ物体が選
択されたならば、ボックス286のステップは、画面移
動ステップの長さを見出し、図9に関して上記した所要
の画面移動ステップの数をセットする。そうでなけれ
ば、連続画面移動が要求されて、ボックス288のステ
ップは、上記した様に画面移動ステップの長さを判定
し、画面移動ステップの数を1にセットする。

【0045】若しボックス270でユーザー要求が行わ
れていなかったと判定されれば、ボックス290の試験
は、行われるべき画面移動ステップが残っているか否か
判定するが、それは、ボックス286のステップが1よ
り大きな画面移動ステップ数をセットした場合に生じ得
ることである。若しそうならば、或いはボックス286
及び288のステップの一つの後に、ボックス292の
ステップは、図6に関して上記した値LW及びRWを修
正することにより壁を1ステップ長さだけ動かすことに
より壁を画面移動させる。LWが減らされ、RWが増や
されれば、壁は右に進むが、LWが増やされ、RWが減
らされれば、壁は左へ進む。ステップの数はボックス2
92でも減らされる。その後、壁は再びボックス278
で表示される。

【0046】若しユーザーが他の要求を行っていれば、
ボックス278で壁を再び表示する前に、その要求はボ
ックス294で適切なものとして処理される。他の要求
の例は、検索動作の要求である。検索動作の要求に応じ
て、その検索パラメータに合うノード又はファイルを探
す検索が行われ、これらのノードだけが表示され、その
検索の進行インジケータが提供される。他の例は、最初
の表示の前に壁を据える動作の要求である。壁据え要求
に応じて、初期設定が行われるので、ボックス278で
壁が適切に表示される。 4. システム 図11は、上記の特徴を実現するシステム300の構成
要素を示す。システム300は、プロセッサ302を包
含し、このプロセッサは1個以上のCPUを包含し、ど
の様なプロセッサでも良く、また、特別の機能を与える
1個以上のコプロセッサ(coprocessor)などの特殊目的
のハードウェアを包含することが出来る。プロセッサ3
02は、キーボード及びマウス304を含むユーザー入
力装置からユーザーの入力動作に基づいて信号を受信す
るように接続されると共に、ディスプレイ306を含む
イメージ出力装置にイメージデータを与える様に接続さ
れている。プロセッサ302は、プログラムメモリー3
10とデータメモリー330とにアクセスする様にも接
続されている。

【0047】プログラムメモリー310は、プロセッサ
302によって、その動作時に実行される下記の命令を
含む命令を包含する。下にあるシステムソフトウェアと
ファームウェア312とは、オペレーティングシステム
及びその他のシステム300の設備を提供する。壁据え
サブルーチン314は、図10に関して説明した壁の最
初の表示に必要な値を初期設定する。表示サブルーチン
316は、図7に関して説明した様に遠近壁を表示す
る。選択サブルーチン318は、遠近壁上のノードのユ
ーザー選択を処理するために呼び出されて、図9に関し
て説明した様に画面移動動作を開始させる。検索サブル
ーチン320は、指定されたパラメータを満たすノード
を探す検索を行う。アニメーションループ・ルーチン3
22は、図10に関して上記した様に連続的に実行さ
れ、適切なときには上記したサブルーチンへの立ち寄り
を行う。

【0048】データメモリー330は、以下のものを含
む、プログラムメモリー310の命令の実行時にプロセ
ッサ302によりアクセスされるデータ構造を包含す
る。データベース332は、主壁ルーチン314により
アクセスされる、下に存在するデータ構造であり、例え
ばユニックス(Unix)ファイルなどの組である。ノード
・データ構造334は、主壁ルーチン314により作ら
れるものであり、壁に表示されるディスプレイ物体を有
する各ノードについてのデータ・アイテムを包含する。
ノード・データ構造334は、表示サブルーチン316
及びその他のサブルーチンによりアクセスされる。デー
タベース332は、その内容に関するノードのデータ構
造の生成を許す如何なる形をも持つことが出来る。雑デ
ータ336は、プログラムメモリー310内の命令を実
行するのに使われる初期値及びその他のデータを包含し
ていると共に、3次元空間における壁の一つのエッジの
座標LW、W、RW、Δ、θの値と、残りの画面移動ス
テップの数と、各画面移動ステップの長さと、Δの各増
減量の大きさとを包含することが出来る。 D.その他 中央セクションと、この中央セクションの左右の周辺セ
クションとを有する作業スペースに関して本発明を説明
したが、その周辺セクションは、中央セクションの上下
にあっても良く、周辺セクションを中央セクションの4
辺の全てに設けても良い。

【0049】カード状ディスプレイ物体と棒状ディスプ
レイ物体を内蔵する作業スペースに関して本発明を説明
したが、例えばその中に文書を表示するところの作業ス
ペースなどの、他の作業スペースに適用して、その文書
のテキスト、グラフィックス又はその他の内容の一部を
詳細に提供する様にしても良い。カード状ディスプレイ
物体及び棒状ディスプレイ物体がその中で如何なる位置
も占め得るところの連続的作業スペースに関して本発明
を説明したけれども、その様なディスプレイ物体がその
中で数個の離散的位置のみを占め得る様な作業スペース
に実施することも出来る。壁のセクションにわたる均一
な引伸しに関して本発明を説明したけれども、引伸しは
均一でなくても良い。更に、接着されるディスプレイ物
体の場合には、引伸し時の連続伸張に関して本発明を説
明したけれども、例えば地図製作尺度構成を通すなどし
て、与えられた程度の引伸しで離散的変化がディスプレ
イ物体に生じる様にすることが出来る。

【0050】種々の実施例に関して、修正形と共に本発
明を説明したけれども、その変形及び拡張、他の実施
例、修正形、変形及び拡張が本発明の範囲内にある。従
って、本発明は、本明細書の記載内容や図面には限定さ
れず、特許請求の範囲の欄の記載内容のみによって限定
されるものである。

【図面の簡単な説明】

【図1】3つの部分を有する作業スペースの図である。

【図2】本発明によって、引き伸ばされた連続部分とし
て知覚できる、図1と同様の作業スペースの図である。

【図3】3つの部分を有する作業スペースの図である。

【図4】本発明によって、引き伸ばされた連続部分とし
て知覚できる、図3と同様の図である。

【図5】本発明によって、引き伸ばされた連続部分とし
て知覚できる、図4とは別の態様の図である。

【図6】図1及び図3に示す作業空間の平面図である。

【図7】図1及び図2の作業スペースを表示する全体ス
テップを示すフローチャートである。

【図8】図6の作業スペースの平面図であり、3次元空
間内の観測位置をどの様に使ってパネルを描く順序を決
めるかを示す。

【図9】図6の作業スペースの二つの平面図であり、ど
の様に画面移動を行えるかを示す。

【図10】図1及び2の作業空間スペースの引伸し、収
縮、及び画面移動を行うアニメーションループにおける
ステップを示すフローチャートである。

【図11】図10のステップを実行することの出来るシ
ステムの構成要素を示すブロック図である。

【符号の説明】

10 作業スペース 12,14,16,18 ノード 20 中央セクション 22 周辺セクション 40 作業スペース 42,44,46,48 ノード 80,88,94 作業スペース 82,84,90,96 ノード 100 作業スペース 112,114 エッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョック マッキンレイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94303 パロ アルト ロス ロード 3240 (72)発明者 スチュアート ケイ カード アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94022 ロス アルトス ラ クレスタ ドライヴ 13023 (56)参考文献 特開 昭63−118988(JP,A) 特開 昭52−149426(JP,A) 特開 平3−41600(JP,A) 特開 昭59−224966(JP,A) 特開 平2−33681(JP,A) 特開 平3−175583(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09G 5/36 G06F 3/14 G09G 5/34

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスプレイを包含しイメージデータに
    応じて該ディスプレイ上にイメージを表示するイメージ
    出力装置に、イメージデータを提供する様に接続された
    プロセッサを作動させる方法であって、 第1作業スペース内で相対的に配置されているものとし
    視覚により認識可能な第1の複数のディスプレイ特徴
    を包含する第1イメージを前記イメージ出力装置が表示
    する様に第1イメージデータを提供するステップと、 第2作業スペース内で相対的に配置されているものとし
    視覚により認識可能な第2の複数のディスプレイ特徴
    であって且つ前記第1の複数のディスプレイ特徴の時間
    経過の続きとして視覚により認識可能な前記第2の複数
    のディスプレイ特徴を包含する第2イメージを前記イメ
    ージ出力装置が表示する様に第2イメージデータを提供
    するステップとから成り、 前記第1作業スペース及び第2作業スペースは3次元の
    面として視覚により認識可能であり、各作業スペースは
    それぞれエッジに沿って合致する第1セクション及び第
    2セクションを有しており、第2作業スペースの前記第
    1セクション及び第2セクションは、それぞれ、第1作
    業スペースの前記第1セクション及び第2セクションの
    時間経過の続きとして視覚により認識可能であり、 前記第2作業スペースは、第1作業スペースの時間経過
    続きとして、その第1セクションの1部分が引き伸ば
    され第2セクションの部分がその引き伸ばしに調和して
    いる状態で視覚により認識可能であることを特徴とする
    プロセッサ作動方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の方法において、前記第
    2作業スペースの第1セクションの前記引き伸ばし部分
    は、第1作業スペースの第1セクションの同じ大きさの
    表示物体の時間経過の続きとして視覚により認識可能な
    表示物体を含んでいることを特徴とする方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の方法において、前記第
    2作業スペースの第1セクションの前記引き伸ばし部分
    は、第1作業スペースの第1セクションの表示物体の引
    き伸ばした時間経過の続きとして視覚により認識可能な
    表示物体を含んでいることを特徴とする方法。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の方法において、前記引
    き伸ばし部分における表示物体は、前記第1作業スペー
    ス第1セクションの表示物体には含まれていない、内部
    の詳細を含んでいることを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 請求項3に記載の方法において、前記第
    2作業スペースの第1セクションの前記引き伸ばし部分
    は、更に、第1作業スペースの第1セクションのどの表
    示物体の時間経過の続きとしても視覚により認識されな
    い新しい物体を含んでいることを特徴とする方法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の方法において、前記第
    1の複数のディスプレイ特徴は、第1作業スペースの第
    1セクション内にある第1ディスプレイ特徴を包含し、
    前記第2の複数のディスプレイ特徴は、前記第1ディス
    プレイ特徴が第1セクションからエッジを横切って第2
    セクションに移動しているにもかかわらず該第1ディス
    プレイ特徴の時間経過の続きとして視覚により認識可能
    である、第2作業スペースの第2セクション内の第2デ
    ィスプレイ特徴を包含することを特徴とする方法。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の方法において、前記デ
    ィスプレイは、スクリーン表面を包含し、前記第1セク
    ションは、前記スクリーン表面に実質的に平行な平面内
    の2次元表面であり、前記第2セクションは、見る人か
    ら遠ざかる方向に前記エッジから延びていることを特徴
    とする方法。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の方法において、第1作
    業スペース及び第2作業スペースの各々は、更に、エッ
    ジに沿って合致する第3のセクションを有しており、第
    2作業スペースの第3セクションは第1作業スペースの
    第3セクションの時間経過の続きとして視覚により認識
    可能であり、第3セクションは更に引き伸ばしに調和す
    る部分を含んでいることを特徴とする方法。
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