JP3868639B2 - Electronic book device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子的に記録媒体に記録された情報や、通信により配信された情報を表示し、その内容を視聴することができる電子ブック装置に関し、より詳細には、複数ページからなる文書データを、仮想空間内に3次元表示する電子ブック装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、フロッピーディスク、CD−ROMなどの電子記録媒体より読み出したり、通信により入手した、テキストや静止画、動画、音楽データ等を含む新聞や雑誌、書籍などのマルチメディア情報を、ディスプレイに表示して視聴することができる電子ブック装置が提案されている。
【0003】
従来のこの種の電子ブック装置においては、通常本を見開いて正面から見た状態を2次元表示して、表示画面をスクロールすることなどにより、ページ送りを行うため、一度に画面表示される文書データは1ページ若しくは2ページ分と少なく、不連続の複数ページを同時に見ることができないという問題があった。
【0004】
そこで、例えば、特開平5−189491号公報には、本を開いたイメージを3次元表示し、所望の位置座標に対応したページデータとそれ以外の複数のページデータを画面表示するものが提案されている。
【0005】
これによれば、本を開いた状態で複数のページデータを同時に3次元表示しているので、まとめてページめくりするような操作を行うことが可能であり、視覚的に人間が本を扱うのに近い感覚で曖昧検索を行うことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特開平5−189491号公報に記載のものの場合、通常の本の形態を3次元モデルにより再現しているため、あるページの表と裏のデータ内容を同時に一覧表示することができないという問題があった。
【0007】
また、画面表示されたページを座標指定して、ページめくりを可能としているが、各ページの内容をより見易い表示形態に変化させたり、視点位置を変化させることができず、使い勝手が悪いという問題があった。
【0008】
本発明は、上述したような点に鑑みてなされたものであり、ページの表と裏のデータを同時に一覧表示することができ、また、各ページの内容をより見易い表示形態に変化させたり、視点位置を変化させることができる電子ブック装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本願請求項1に記載の発明に係る電子ブック装置は、複数ページからなる文書データを、仮想空間内に3次元表示する電子ブック装置であって、蛇腹状に折り曲げられて形成された複数面からなる3次元モデルを生成するモデル生成手段と、該モデル生成手段により生成された3次元モデルの各面に、前記各ページの文書データをマッピングするテクスチャマッピング処理手段と、前記モデル生成手段にて生成される3次元モデルの折り曲げ角度を調整して、前記各ページの展開状態を変化させるページ展開制御手段とを設けたものである。
【0010】
これによって、任意の複数ページの文書データを蛇腹状に展開して表示することができるため、ページの表裏に拘わらず、1度に複数ページの文書データを確認することが可能となる。また、3次元モデルの蛇腹状の展開状態、すなわち各面の折り曲げ角度を任意に調整することができるため、各ページの内容をより見易い表示形態に変化させることが可能である。
【0011】
本願請求項2に記載の発明に係る電子ブック装置は、前記請求項1に記載の電子ブック装置において、前記モデル生成手段により生成された3次元モデルの視点位置を変更するための視点位置変更手段を設けたものである。
【0012】
これによって、蛇腹状に展開された3次元モデルに対する視点位置を任意に変更することができるため、より見易い視点位置に移動して各ページの内容を確認することが可能となる。
【0013】
本願請求項3に記載の発明に係る電子ブック装置は、前記請求項1又は前記請求項2に記載の電子ブック装置において、前記ページ展開制御手段により調整された3次元モデルの折り曲げ角度が所定値よりも小さい場合、当該折り曲げ部分を形成する複数面を単体の簡易モデルに切り換えるモデル精度切り換え手段を設けたものである。
【0014】
これによって、蛇腹状に展開された3次元モデルの折り曲げ角度が所定値よりも小さい場合、当該折り曲げ部分を形成する複数のページモデルを単体の簡易モデルに切り換えているので、描画ポリゴン数を減少させることができ、3次元表示処理の負荷を低減させることが可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子ブック装置の一実施形態を、図1乃至図9とともに説明する。
【0016】
図1は本実施形態の電子ブック装置における要部概略構成を示す機能ブロック図であり、同図において、1は複数ページからなる文書データ(テキストデータ、画像データなどの各種データ)を記憶しているCD−ROMなどの外部記憶装置、2はユーザーがページ操作などの各種操作を行うための操作部、3は操作部2のユーザー操作に従って、3次元モデル上に表示する文書データを外部記憶装置1より読み出して、テクスチャメモリ4に一時記憶するデータ読み出し部である。
【0017】
5は操作部2のユーザー操作に従って、蛇腹状の3次元モデルにおける折り曲げ角度などのページ展開状態を制御するページ展開制御部、6は操作部2のユーザー操作に従って、複数ページからなるデータ群を選択するための代表タブを付加したり、選択された代表タブが付加されたページを開く制御を行う代表タブ制御部、7は3次元モデルデータの各面を構成するポリゴンの頂点データを記憶している形状データメモリである。
【0018】
8はテクスチャマッピング機能を有するポリゴン方式の3Dグラフィックスエンジン(3次元画像処理回路)であり、ページ展開制御部5からの制御情報に基づいて、形状データメモリ7より読み出したモデルデータから、所望の蛇腹状の3次元モデルを生成するモデル生成部9と、操作部2のユーザー操作に従って、前記3次元モデルの3次元空間における視点位置を変換するための視点座標変換部10とを備えている。
【0019】
また、3Dグラフィックスエンジン8は、視点位置が変換された3次元モデル上に、テクスチャメモリ4に記憶された文書データをマッピングするテクスチャマッピング処理部11と、テクスチャマッピング処理された3次元モデルに対し、ピクセル処理や隠面消去処理などのレンダリング処理を行う画像処理部12とを備えている。
【0020】
尚、上記モデル生成部9は、ページ展開制御部5により制御された蛇腹状の3次元モデルの折り曲げ角度(山と谷とをなす角度)が所定値よりも小さい場合、当該折り曲げ部分を形成する複数のモデルを単体の簡易モデルに切り換えるモデル精度切り換え部9aを有している。また、モデル生成部9は、代表タブ制御部6からの制御情報に基づいて、所定の位置に代表タブのモデルを生成して付加したり、代表タブが付加されたページを展開するよう3次元モデルの展開状態を制御する。
【0021】
さらに、13は画像処理部12にてレンダリング処理された画像を、LCDなどの表示装置14に表示するために、所定の映像信号処理を行う表示制御部である。
【0022】
次に、上記モデル生成部9により生成される3次元モデルについて、以下具体的に説明する。まず、本実施形態における3次元モデルの構造は、図2に示すように、横一列に接続して並べられた複数のページモデル16からなっており、各々のページモデル16は、山と谷に交互に折り曲げられた蛇腹状に形成されている。
【0023】
ここで、山と谷に交互に折り曲げたときの各ページモデル16がなす角度A、角度Bは、操作部2の操作により任意に調整することができ、図2(a)に示すように、角度A、角度Bが小さい状態では、ページモデル16が密集して1度に多くのページデータを視認することが可能であり、図2(b)に示すように、角度A、角度Bが大きい状態では、ページモデル16が平面化して各ページデータをより詳細且つ正確に視認することが可能となる。
【0024】
そして、上記ページモデル16を展開する場合、基本的には実際の本を1ページづつめくれるような角度で開いて表示するが、図3(a)に示すように、左右の閉じている複数のページモデル(折り曲げ角度が所定値よりも小さいページモデル)を、モデル精度切り換え部9aにて1つの簡易モデル17に置き換えて表示することにより、ポリゴン数を減らして描画負荷を低減することができる。
【0025】
また、図3(b)に示すように、左右の閉じているページモデル18,19をページの厚さに対応するように変化させて、現在開いているページの位置を感覚的に理解できるようにしても良い。さらに、図3(c)に示すように、離れた位置の複数のページを同時に開いたり、図3(d)に示すように、大きく開いたページと小さく開いたページとを混在させるようにしても良い。
【0026】
このように、操作部2でのユーザー操作に応じて、ページ展開制御部5はモデル生成部9で生成される蛇腹状の3次元モデルに対し、所望の展開状態に変化させることができるので、状況に応じて最適なページ展開を行うことが可能である。
【0027】
さらに、図4に示すように、操作部2でのユーザー操作に応じて、代表タブ制御部6はモデル生成部9で生成される蛇腹状の3次元モデルに対し、複数ページをカテゴリー毎にまとめてマーキングした代表タブ20を付加することができる。また、代表タブ制御部6は操作部2で選択された代表タブ20が付加された複数のページモデル16を展開するようにモデル生成部9を制御する。
【0028】
ここでは、動物カテゴリーの代表タブ20が選択されて、動物に関する複数のページが開かれて表示される。また、各代表タブには、当該カテゴリーに含まれるページデータ量を示すページ数21、図形22やグラフ23などが示されており、ページを開かなくとも各カテゴリーにどの位のデータ量が存在するのかを確認することが可能となっている。
【0029】
そしてまた、図5に示すように、操作部2でのユーザー操作に応じて、視点座標変換部10はモデル生成部9で生成された蛇腹状の3次元モデルに対する視点位置を、任意に変化させることが可能である。図5(a)はページモデル16を正面の視点位置24から見たときの様子を示している。
【0030】
ここで、視点位置24を左方向の視点位置25へ移動させると、図5(b)に示すように、奇数ページだけが見易くなる表示とすることができ、視点位置24を右方向の視点位置26へ移動させると、図5(c)に示すように、偶数ページだけが見易くなる表示とすることができる。
【0031】
このように、使用者は操作部2の操作により、必要に応じて自由に視点位置を変更することができ、例えば偶数ページに画像を表示し、奇数ページに説明文を表示させるなどして、使い勝手を向上させることが可能である。
【0032】
次に、本実施形態におけるページ操作方法について、図6とともに説明する。図6において、画面上のページ操作パネル32には、ページを戻し方向に連続的にめくる早戻しキー33、ページを戻し方向に1枚づつめくる戻しキー34、本を閉じる閉本キー35、ページを送り方向に連続的にめくる早送りキー36、ページを送り方向に1枚づつめくる送りキー37が表示されており、カーソル38により夫々の操作キー33〜37を指定してページめくりを行う。
【0033】
また、カーソル38によって直接任意のページモデル16を把持して移動させることにより、ページめくりを行っても良い。同様に、カーソル38によって直接任意のページモデル16を把持して移動させることによって、ページモデル16の展開状態を変化させたり、代表タブを選択することができる。
【0034】
尚、本実施形態の電子ブック装置においては、様々なアプリケーションに応用することができ、例えば通信により配信されたTV番組表を表示する場合は、図7に示すように、各ページモデル16上にTV局名27、番組放送時間28、番組画像29、番組タイトル30を表示する。これによって、見たいTV局の番組欄のページだけを開いたり、視点位置を変更することにより、画像やタイトルで番組を確認することが可能となる。
【0035】
また、電子カタログや絵本、電子アルバムなどのアプリケーションに応用する場合、図8(a)に示すように、ページモデル16のページ展開角度が小さいときは、該ページモデル16の表面上に2次元形状31aとして表示し、図8(b)に示すように、ページモデル16のページ展開角度が大きいときは、該ページモデル16の表面から飛び出した3次元形状31bとして表示することにより、ページ展開角度に応じて表示内容が飛び出すような演出効果を加えることが可能となる。
【0036】
さらに、上述した本実施形態の電子ブック装置における操作・処理の概略工程を、図9のフローチャートとともに以下説明する。初期状態において、操作部2よりページ展開状態の設定値を変更する操作があった場合(ステップ1)、ページ展開制御部5により、モデル生成部9で生成されるページモデル16の展開状態を制御する(ステップ2)。
【0037】
また、操作部2より代表タブを用いたページ指定を行う操作が行われた場合(ステップ3)、指示された代表タブに対応する複数ページを開くようにモデル生成部9で生成されるページモデル16の展開状態を制御する(ステップ4)。さらに、操作部2よりページめくり操作があった場合(ステップ5)、指示されたページを所定方向にめくるようにモデル生成部9で生成されるページモデル16の展開状態を制御する(ステップ6)。
【0038】
そしてまた、操作部2より視点位置変更の操作が行われた場合(ステップ7)、視点座標変換部10により、モデル生成部9で生成されるページモデル16に対する視点位置を指示された位置へ移動させる(ステップ8)。次に、操作部2より閉本の操作が行われた場合(ステップ9)、ページ展開制御部5により、本を閉じるようにモデル生成部9で生成されるページモデル16の展開状態を制御する(ステップ10)。尚、閉本の操作が行われるまで、上記ステップ1〜ステップ9の工程を繰り返す。
【0039】
【発明の効果】
本願請求項1に記載の発明に係る電子ブック装置は、上述したような構成としているので、任意の複数ページの文書データを蛇腹状に展開して表示することができるため、ページの表裏に拘わらず、1度に複数ページの文書データを確認することが可能となる。また、3次元モデルの蛇腹状の展開状態、すなわち各面の折り曲げ角度を任意に調整することができるため、各ページの内容をより見易い表示形態に変化させることが可能である。
【0040】
本願請求項2に記載の発明に係る電子ブック装置は、蛇腹状に展開された3次元モデルに対する視点位置を任意に変更することができるため、より見易い視点位置に移動して各ページの内容を確認することが可能となる。
【0041】
本願請求項3に記載の発明に係る電子ブック装置は、蛇腹状に展開された3次元モデルの折り曲げ角度が所定値よりも小さい場合、当該折り曲げ部分を形成する複数のページモデルを単体の簡易モデルに切り換えているので、描画ポリゴン数を減少させることができ、3次元表示処理の負荷を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子ブック装置の一実施形態における要部概略構成を示す機能ブロック図である。
【図2】本発明の電子ブック装置の一実施形態における3次元モデルの構造を示す説明図である。
【図3】本発明の電子ブック装置の一実施形態における3次元モデルの展開状態を示す説明図である。
【図4】本発明の電子ブック装置の一実施形態における代表タブを示す説明図である。
【図5】本発明の電子ブック装置の一実施形態における視点位置を示す説明図である。
【図6】本発明の電子ブック装置の一実施形態におけるページ操作パネルを示す説明図である。
【図7】本発明の電子ブック装置の一実施形態を、TV番組表を表示するためのアプリケーションに応用した場合を示す説明図である。
【図8】本発明の電子ブック装置の一実施形態を、電子カタログや絵本、電子アルバムなどのアプリケーションに応用した場合を示す説明図である。
【図9】本発明の電子ブック装置の一実施形態における操作・処理の概略工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 外部記憶装置
2 操作部
3 データ読み出し部
4 テクスチャメモリ
5 ページ展開制御部
6 代表タブ制御部
7 形状データメモリ
8 3Dグラフィックスエンジン
9 モデル生成部
9a モデル精度切り換え部
10 視点座標変換部
11 テクスチャマッピング処理部
12 画像処理部
13 表示制御部
14 表示装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic book apparatus capable of displaying information electronically recorded on a recording medium and information distributed by communication and viewing the contents, and more specifically, document data comprising a plurality of pages. The present invention relates to an electronic book apparatus that three-dimensionally displays in a virtual space.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, multimedia information such as newspapers, magazines, books, etc. including text, still images, moving images, music data, etc., read from electronic recording media such as floppy disks and CD-ROMs and obtained through communication are displayed on the display. Thus, an electronic book apparatus that can be viewed is proposed.
[0003]
In a conventional electronic book apparatus of this type, a document that is displayed on the screen at a time is used for page turning by, for example, scrolling the display screen by displaying the book viewed from the front and displaying it two-dimensionally. There is a problem that the data is as small as one page or two pages, and a plurality of discontinuous pages cannot be viewed simultaneously.
[0004]
Therefore, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-189491 proposes an image in which an image of a book opened is displayed three-dimensionally and page data corresponding to a desired position coordinate and a plurality of other page data are displayed on the screen. ing.
[0005]
According to this, since a plurality of page data are simultaneously displayed in a three-dimensional manner with a book opened, it is possible to perform operations such as turning pages together, and a human being handles a book visually. A fuzzy search can be performed with a sense close to that.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-189491 described above, since the normal book form is reproduced by a three-dimensional model, it is not possible to display a list of data contents on the front and back of a page simultaneously. There was a problem.
[0007]
In addition, it is possible to turn the page by specifying the coordinates of the page displayed on the screen, but the contents of each page can not be changed to a more easily visible display form, the viewpoint position can not be changed, and it is not easy to use was there.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-described points, and can display a list of data on the front and back of a page at the same time, or change the contents of each page into a display form that is easier to see, An object of the present invention is to provide an electronic book apparatus capable of changing the viewpoint position.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The electronic book device according to the first aspect of the present invention is an electronic book device that three-dimensionally displays document data consisting of a plurality of pages in a virtual space, and is formed from a plurality of surfaces formed by being bent into a bellows shape. A model generation unit that generates a three-dimensional model, a texture mapping processing unit that maps the document data of each page to each surface of the three-dimensional model generated by the model generation unit, and the model generation unit And a page expansion control means for adjusting the bending angle of the three-dimensional model to change the expansion state of each page.
[0010]
As a result, any number of pages of document data can be expanded and displayed in a bellows shape, so that it is possible to check the document data of a plurality of pages at a time regardless of the front and back of the page. Further, the bellows-like unfolded state of the three-dimensional model, that is, the bending angle of each surface can be arbitrarily adjusted, so that the contents of each page can be changed to a display form that is easier to see.
[0011]
The electronic book device according to the second aspect of the present invention is the electronic book device according to the first aspect, wherein the viewpoint position changing means for changing the viewpoint position of the three-dimensional model generated by the model generating means. Is provided.
[0012]
Thereby, since the viewpoint position with respect to the three-dimensional model developed in a bellows shape can be arbitrarily changed, it is possible to check the contents of each page by moving to a viewpoint position that is easier to see.
[0013]
The electronic book device according to the invention of
[0014]
As a result, when the bending angle of the three-dimensional model developed in a bellows shape is smaller than a predetermined value, the plurality of page models forming the bent portion are switched to a single simple model, thereby reducing the number of drawn polygons. It is possible to reduce the load of the three-dimensional display process.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an electronic book device of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0016]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the main part of the electronic book device of this embodiment. In FIG. 1, 1 stores document data (various data such as text data and image data) consisting of a plurality of pages. An external storage device such as a CD-ROM, 2 is an operation unit for the user to perform various operations such as page operations, 3 is an external storage device for displaying document data to be displayed on the three-dimensional model in accordance with the user operation of the
[0017]
5 is a page expansion control unit that controls a page expansion state such as a folding angle in a bellows-like three-dimensional model according to a user operation of the
[0018]
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
Further, 13 is a display control unit that performs predetermined video signal processing in order to display the image rendered by the image processing unit 12 on the display device 14 such as an LCD.
[0022]
Next, the three-dimensional model generated by the
[0023]
Here, the angle A and the angle B formed by each
[0024]
When the
[0025]
Further, as shown in FIG. 3B, the left and right
[0026]
As described above, the page
[0027]
Further, as shown in FIG. 4, the representative
[0028]
Here, the
[0029]
Further, as shown in FIG. 5, the viewpoint coordinate conversion unit 10 arbitrarily changes the viewpoint position with respect to the bellows-shaped three-dimensional model generated by the
[0030]
Here, when the viewpoint position 24 is moved to the
[0031]
In this way, the user can freely change the viewpoint position as needed by operating the
[0032]
Next, the page operation method in this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the page operation panel 32 on the screen includes a fast-
[0033]
Further, page turning may be performed by directly holding and moving an
[0034]
Note that the electronic book device of the present embodiment can be applied to various applications. For example, when displaying a TV program table distributed by communication, as shown in FIG. A TV station name 27, a program broadcast time 28, a
[0035]
When applied to applications such as electronic catalogs, picture books, and electronic albums, as shown in FIG. 8A, when the page development angle of the
[0036]
Furthermore, the outline process of the operation / process in the electronic book apparatus of this embodiment mentioned above is demonstrated below with the flowchart of FIG. In the initial state, when there is an operation for changing the setting value of the page expansion state from the operation unit 2 (step 1), the page
[0037]
Further, when an operation for specifying a page using a representative tab is performed from the operation unit 2 (step 3), a page model generated by the
[0038]
Further, when an operation for changing the viewpoint position is performed from the operation unit 2 (step 7), the viewpoint coordinate conversion unit 10 moves the viewpoint position with respect to the
[0039]
【The invention's effect】
Since the electronic book device according to the first aspect of the present invention has the above-described configuration, it is possible to expand and display arbitrary plural pages of document data in a bellows shape, and therefore, the electronic book device is concerned with the front and back of the page. It is possible to confirm document data of a plurality of pages at a time. Further, the bellows-like unfolded state of the three-dimensional model, that is, the bending angle of each surface can be arbitrarily adjusted, so that the contents of each page can be changed to a display form that is easier to see.
[0040]
In the electronic book device according to the second aspect of the present invention, the viewpoint position with respect to the three-dimensional model developed in a bellows shape can be arbitrarily changed. It becomes possible to confirm.
[0041]
In the electronic book device according to the third aspect of the present invention, when the bending angle of the three-dimensional model developed in a bellows shape is smaller than a predetermined value, a plurality of page models forming the bent portion are converted to a simple model. Therefore, the number of drawing polygons can be reduced, and the load of the three-dimensional display process can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a schematic configuration of a main part in an embodiment of an electronic book device of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a structure of a three-dimensional model in an embodiment of the electronic book device of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a developed state of a three-dimensional model in an embodiment of the electronic book device of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a representative tab in an embodiment of the electronic book device of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing viewpoint positions in an embodiment of the electronic book device of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a page operation panel in one embodiment of the electronic book device of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a case where an embodiment of the electronic book device of the present invention is applied to an application for displaying a TV program guide.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a case where an embodiment of the electronic book device of the present invention is applied to an application such as an electronic catalog, a picture book, and an electronic album.
FIG. 9 is a flowchart showing schematic steps of operation / processing in the electronic book device according to the embodiment of the present invention;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ページ展開制御手段は、操作部の操作に従って、蛇腹状の3次元モデルにおける前記折り曲げ角度AとBを制御可能であることを特徴とする電子ブック装置。An electronic book apparatus that three-dimensionally displays document data consisting of a plurality of pages in a virtual space, from page models corresponding to each of a plurality of surfaces formed by connecting in a horizontal row and being folded in a bellows shape Generated by the model generation means, the texture generation processing means for mapping the document data of each page to each surface of the three-dimensional model generated by the model generation means, and the model generation means Page expansion control means for changing the expansion state of each page by adjusting the bending angles A and B formed by each of the page models when the three-dimensional model is alternately folded into peaks and valleys ,
The electronic book apparatus, wherein the page expansion control means can control the bending angles A and B in a bellows-like three-dimensional model according to an operation of an operation unit.
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