JP5655464B2

JP5655464B2 - 携帯端末および動作制御方法

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Publication number: JP5655464B2
Application number: JP2010213927A
Authority: JP
Inventors: 雅樹宮原
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2010-09-24
Filing date: 2010-09-24
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2030-09-24
Also published as: CN103154873A; EP2620851A1; JP2012068954A; US20130113702A1; EP2620851A4; WO2012039231A1

Description

本発明は、姿勢に応じた表示モードの画面を表示する携帯端末および動作制御方法に関する。

携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）のような携帯端末には、自身の姿勢に応じて、ディスプレイに表示される画面の表示モードを切り換えるものがある（特許文献１参照）。

例えば、図７で示したような携帯端末Ｐでは、ディスプレイＰ１が縦長に配置された基準姿勢Ｒ１では、画面を縦長にして表示するポートレートモードが適用され、基準姿勢Ｒ１からディスプレイＰ１の法線を軸に２７０°回転した姿勢Ｒ２では、画面を横長にして表示するランドスケープモードが適用される。なお、基準姿勢Ｒ１からディスプレイＰ１の法線を軸に９０°回転した姿勢Ｒ３では、ランドスケープモードが適用されず、ポートレートモードが適用される。これは、ランドスケープモード時には必ずディスプレイＰ１の右側に操作部Ｐ２が配置されるようにすることで、人の利き手である可能性が高い右手で操作部Ｐ２を操作させるためである。

また、携帯端末にインストールされるアプリケーションプログラム（以下、アプリと略す）には、携帯端末の姿勢に応じて動作が制御されるものがある。例えば、３軸加速度センサを用いて携帯端末の姿勢が検出される場合、アプリは、ＸＹＺ軸のそれぞれに対応する３軸加速度センサの値（加速度）に応じて動作が制御される。

上記のアプリが表示モードの切換可能な携帯端末に適用された場合、表示モードが切り換えられるときに、画面の向きとＸＹＺ軸との関係が変化してしまうために、正常な動作が行われなくなることがある。

例えば、図７で示したように、表示モードがポートレートモードの場合、画面の左右方向がＸ軸であり、画面の上下方向がＹ軸となるが、表示モードがランドスケープモードの場合、画面の左右方向がＹ軸となり、画面の上下方向がＸ軸となる。このため、表示モードが切り換えられると、アプリは、Ｘ軸とＹ軸とを誤って判断してしまい、正常に動作できなくなることがある。

このため、表示モードの切換可能な携帯端末用に開発されたアプリには、表示モードごとに、画面の向きとＸＹＺ軸との関係が定義されている。

特開２００９−７５９４６号公報

近年、ディスプレイとタッチパネルとが一体化したタッチパネル式のディスプレイを備えた携帯端末が注目されている。このような携帯端末では、ランドスケープモード時に、右手でタッチパネルを操作でき、左手で操作部を操作できるようにすれば、利便性が高い。

このため、タッチパネル式のディスプレイを備えた携帯端末では、図８に示すように、基準姿勢Ｒ１から９０°回転した姿勢Ｒ３において、ランドスケープモードが適用され、姿勢Ｒ３以外の姿勢では、ポートレートモードが適用されるように設定が変更されることが望ましい。

しかしながら、上記のように設定が変更されると、ランドスケープモード時のＸ軸およびＹ軸の向きが、設定変更前の逆になる。このため、上記のアプリでは、画面の向きとＸ軸およびＹ軸の向きとの関係が変化してしまい、アプリが正常に動作できなくなることがある。

本発明の目的は、画面の表示モードの切り替え制御が異なる別の携帯端末用に開発されたアプリを正常に使用することができる携帯端末および動作制御方法を提供することである。

本発明による携帯端末は、ディスプレイを備えた携帯端末であって、前記携帯端末の姿勢を検出する姿勢センサと、前記姿勢センサの検出結果に応じた表示モードで画面を前記ディスプレイに表示する制御部と、前記表示モードに応じて、自身の動作と前記携帯端末の姿勢を示す姿勢情報との対応関係が予め定められており、前記姿勢情報が入力されると、当該姿勢情報と前記対応関係とに従って動作するアプリケーション部と、前記検出結果を、前記表示モードと前記対応関係とに応じた変換規則に従って変換して前記姿勢情報として前記アプリケーション部に入力する変換部と、を備える。

また、本発明による動作制御方法は、ディスプレイとアプリケーション部を備えた携帯端末において、前記アプリケーション部は、前記ディスプレイに表示されている画面の表示モードに応じて、自身の動作と前記携帯端末の姿勢を示す姿勢情報との対応関係が予め定められており、前記姿勢情報が入力されると、当該姿勢情報と前記対応関係とに従って動作する携帯端末による動作制御方法であって、前記携帯端末の姿勢を検出し、当該検出結果に応じた表示モードで画面を前記ディスプレイに表示し、前記検出結果を、前記表示モードと前記対応関係に応じた変換規則に従って変換して前記姿勢情報として前記アプリケーション部に入力する。

本発明によれば、画面の表示モードの切り替え制御が異なる別の携帯端末用に開発されたアプリを正常に使用することが可能になる。

本発明の第１の実施形態の携帯端末の概観を示す正面図である。本発明の第１の実施形態の携帯端末の機能的な構成を示すブロック図である。姿勢センサの構成例を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態の携帯端末の姿勢の一例を示す図である。本発明の第１の実施形態の携帯端末の姿勢の他の例を示す図である。本発明の第１の実施形態の携帯端末の動作を説明するためのフローチャートである。関連技術の携帯端末の動作を説明するための図である。関連技術の携帯端末の問題点を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有するものには同じ符号を付け、その説明を省略する場合がある。

図１は、本発明の第１の実施形態の携帯端末の概観を示す正面図である。図１に示すように、携帯端末１では、ディスプレイ１１と操作部１２とが並んで配置されている。なお、ディスプレイ１１中の矢印は画面の向きを示している。

ディスプレイ１１は、タッチパネルと一体化されたタッチパネル式のディスプレイでもよい。また、本実施形態では、ディスプレイの表示面は長方形状としている。ここで、図１では、ディスプレイ１１の表示面をＸＹ平面とし、その表示面に垂直な軸をＺ軸としている。ＸＹ平面では、表示面の短手方向をＸ方向、表示面の長手方向をＹ方向としている。また、図１における携帯端末１の姿勢は、操作部１２がディスプレイの下側に配置されている基準姿勢Ａ１になっている。

図２は、携帯端末１の機能的な構成を示すブロック図である。図２において、携帯端末１は、ディスプレイ１１と、操作部１２と、姿勢センサ１３と、制御部１４と、アプリケーション部１５と、変換部１６とを備える。

姿勢センサ１３は、携帯端末１の姿勢を検出し、その検出結果を制御部１４および変換部１６に通知する。

より具体的には、姿勢センサ１３は、図３で示すように、３軸加速度センサ１３１、磁気センサ１３２および方位センサ１３３を有し、各センサ１３１〜１３３の検出結果を、自身（姿勢センサ１３）の検出結果として通知する。なお、姿勢センサ１３の構成は、上記の構成に限らず適宜変更可能である。例えば、姿勢センサ１３は、３軸加速度センサ１３１、磁気センサ１３２および方位センサ１３３の少なくとも一つを備えるものであってもよい。

制御部１４は、例えば、携帯端末１のＯＳ（Operating System）などによって実現される。制御部１４は、姿勢センサ１３から通知された検出結果に応じて、ディスプレイ１１に表示する画面の表示モードを決定し、その決定した表示モードをアプリケーション部１５に通知する。

以下では、制御部１４は、図４で示すように、検出結果が図１で示した基準姿勢Ａ１からＺ軸を中心に９０°回転した回転姿勢Ａ２を示す場合、表示モードを、画面を横長にして表示する第１の表示モードであるランドスケープモードに決定し、検出結果がそれ以外の姿勢を示す場合、表示モードを、画面を縦長にして表示する第２の表示モードであるポートレートモードに決定する。このように表示モードを決定することで、操作部１２がディスプレイの左側に配置される姿勢のときに、ランドスケープモードで画面が表示されるので、ディスプレイ１０１がタッチパネル式のディスプレイの場合に操作性を向上させることができる。なお、回転姿勢Ａ２は、第１の姿勢の一例である。

なお、上記の表示モードは、携帯端末１が基準姿勢Ａ１のときにディスプレイが縦長に配置されることを前提として設定されている。これとは別に、基準姿勢Ａ１のときにディスプレイが横長に配置されるような携帯端末では、制御部１４は、検出結果が回転姿勢Ａ２を示す場合、表示モードをポートレートモードに決定し、検出結果が回転姿勢Ａ２以外の姿勢を示す場合、表示モードをランドスケープモードに決定する。このように、検出結果と表示モードとの対応関係は、携帯端末１の形状や利用形態などに応じて適宜変更可能である。

また、制御部１４は、アプリケーション部１５に通知した表示モードに対応する画面情報をアプリケーション部１５から受け付けると、その画面情報が示す画面をディスプレイ１１に表示する。これにより、制御部１４は、姿勢センサ１３の検出結果に応じた表示モードの画面をディスプレイに表示することになる。

アプリケーション部１５は、携帯端末１にインストールされたアプリにて実現される。

アプリケーション部１５は、制御部１４から表示モードが通知されると、その表示モードに応じた画面を示す画面情報を生成し、その画面情報を制御部１４に出力する。例えば、アプリケーション部１５は、表示モードがポートレートモードの場合、縦長の画面を示す画面情報を生成し、表示モードがランドスケープモードの場合、横長の画面を示す画面情報を生成する。

また、アプリケーション部１５には、表示モードごとに、自身の動作と携帯端末１の姿勢を示す姿勢情報との対応関係である動作・姿勢関係が予め定められている。そして、アプリケーション部１５は、変換部１６から姿勢情報が入力されると、その姿勢情報と動作・姿勢関係とに従って動作する。

ここで、動作・姿勢関係は、表示モードがランドスケープモードとなる携帯端末１の姿勢が実際の携帯端末１とは逆向きとなることを前提として定められている。つまり、動作・姿勢関係は、図５で示すように携帯端末１が基準姿勢Ａ１からＺ軸を中心に２７０°回転した逆回転姿勢Ａ３の場合、表示モードがランドスケープモードになり、携帯端末１が逆回転姿勢Ａ３以外の姿勢の場合、表示モードがポートレートモードとなることを前提として定められている。したがって、アプリケーション部１５は、表示モードがポートレートモードの場合、姿勢情報における図１で示したようなＸ、Ｙ、Ｚ方向の値に応じて動作し、表示モードがランドスケープモードの場合、姿勢情報における図５で示したようなＸ、Ｙ、Ｚ方向の値に応じて動作する。なお、逆回転姿勢Ａ３は、回転姿勢Ａ２からＺ軸を回転軸として１８０°回転した第２の姿勢となる。

なお、実際に表示モードがランドスケープモードになるときには、姿勢センサ１３の検出結果は、図４で示したＸ、Ｙ、Ｚ方向に応じた値を示す。このため、検出結果がそのまま姿勢情報として用いられると、アプリケーション部１５では、姿勢情報におけるＸ、Ｙ方向の値を、実際とは逆の値と判断してしまい、正常に動作することができない。

このため、変換部１６は、姿勢センサ１３から通知された検出結果を、表示モードと動作・姿勢関係とに応じて定められる変換規則に従って変換し、その変換した検出結果を姿勢情報としてアプリケーション部１５に入力する。

より具体的には、表示モードがポートレートモードの場合、変換部１６は、検出結果をそのまま姿勢情報としてアプリケーション部１５に入力する。これは、表示モードがポートレートモードの場合、アプリケーション部１５は検出結果が変換されなくても正常に動作するためである。

一方、表示モードがランドスケープモードの場合、変換部１６は、３軸加速度センサ１３１、磁気センサ１３２および方位センサ１３３のそれぞれの検出結果を以下のように変換してアプリケーション部１５に入力する。

変換部１６は、３軸加速度センサ１３１および磁気センサ１３２の検出結果に対しては、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれの値を反転させる。また、変換部１６は、方位センサ１３３の検出結果に対しては、ヨー角度が１８０°以上の場合には、そのヨー角度から１８０°を減算し、ヨー角度が１８０°より小さい場合には、そのヨー角度に１８０°を加算する。そして、変換部１６は、ピッチ角度およびロール角度のそれぞれを反転させる。

ここで、ピッチ角度は、Ｘ軸を回転軸とする携帯端末１の回転角度であり、ロール角度は、Ｙ軸を回転軸とする携帯端末１の回転角度であり、ヨー角度は、Ｚ軸を回転軸とする携帯端末１の回転角度である。

上記のような変換が行われると、アプリケーション部１５では、姿勢情報の値が実際の姿勢とが同じになり、正常な動作が行われる。

次に携帯端末１の動作を説明する。

図６は、携帯端末１の動作を説明するためのフローチャートである。

先ず、アプリが起動されて、アプリケーション部１５が実現されると、制御部１４は、姿勢センサ１３から通知された検出結果を確認して、携帯端末１の姿勢が回転姿勢Ａ２か否かを判断する（ステップＳ６０１）。

そして、制御部１４は、携帯端末１の姿勢が回転姿勢Ａ２の場合、表示モードをランドスケープモードに決定し、携帯端末１の姿勢が回転姿勢Ａ２以外の姿勢の場合、表示モードをポートレートモードに決定する（ステップＳ６０２）。

続いて、制御部１４は、決定した表示モードをアプリケーション部１５に通知する。アプリケーション部１５は、その通知された表示モードに応じた画面を示す画面情報を生成し、その画面情報を制御部１４に出力する。制御部１４は、画面情報を受け付けると、その画面情報が示す画面をディスプレイ１１に表示する（ステップＳ６０３）。

その後、アプリケーション部１５は、携帯端末１の姿勢情報の取得要求を変換部１６に通知する。変換部１６は、取得要求が通知されると、姿勢センサ１３から通知された検出結果を変換規則に応じて変換し、その変換した検出結果を姿勢情報として生成する（ステップＳ６０４）。なお、変換規則は、表示モードごとに異なる規則になっているため、変換部１６は、現在の表示モードを割り出す必要がある。ここで、変換部１６が検出結果から表示モードを割り出してもよいし、制御部１４から表示モードが変換部１６に通知されてもよい。

変換部１６は、姿勢情報を生成すると、その姿勢情報をアプリケーション部１５に入力する。アプリケーション部１５は、姿勢情報が入力されると、その姿勢情報に応じた動作を行う（ステップＳ６０５）。

以上説明したように本実施形態によれば、アプリケーション部１５には、表示モードに応じて、自身の動作と携帯端末１の姿勢を示す姿勢情報との対応関係である動作・姿勢関係が予め定められている。制御部１４は、携帯端末１の姿勢を検出する姿勢センサ１３の検出結果に応じた表示モードで画面をディスプレイ１１に表示する。変換部１６は、姿勢センサ１３の検出結果を、表示モードと動作・姿勢関係とに応じた変換規則に従って変換して姿勢情報としてアプリケーション部１５に入力する。アプリケーション部１５は、その入力された姿勢情報と、動作・姿勢関係とに従って動作する。

このため、姿勢センサ１３の検出結果が表示モードと動作・姿勢関係とに応じた変換規則に従って変換されてアプリケーション部１５に入力されるので、画面の表示モードの切り替え制御が異なる携帯端末用に開発されたアプリを正常に使用することができる。

次に第２の実施形態について説明する。

本実施形態の携帯端末１では、動作・姿勢関係が異なるアプリがインストール可能である。

具体的には、アプリには、第１の実施形態で説明したような動作・姿勢関係が定められた第１のアプリの他に、表示モードがランドスケープモードとなる携帯端末の姿勢が実際の携帯端末１と同一であることを前提として定められている第２のアプリがある。

より具体的には、第２のアプリの動作・姿勢関係は、携帯端末１が基準姿勢Ａ１からＺ軸を中心に９０°回転した逆回転姿勢Ａ３の場合、表示モードがランドスケープモードになり、携帯端末１が逆回転姿勢Ａ３以外の姿勢の場合、表示モードがポートレートモードとなることを前提として定められている。したがって、第２のアプリにて実現されるアプリケーション部１５は、表示モードがポートレートモードの場合、姿勢情報における図１で示したようなＸ、Ｙ、Ｚ方向の値に応じて動作し、表示モードがランドスケープモードの場合、姿勢情報における図４で示したようなＸ、Ｙ、Ｚ方向の値に応じて動作する。

このため、第２のアプリにて実現されるアプリケーション部１５は、表示モードがランドスケープモードの場合、姿勢センサ１３の検出結果がそのまま姿勢情報として用いられると、正常に動作し、第１の実施形態のように検出結果が変換されると、正常に動作しない。

そこで、本実施形態では、アプリケーション部１５は、自身の動作・姿勢関係を示す関係情報を変換部１６に通知する。変換部１６は、その通知された関係情報に応じて姿勢センサ１３の検出結果を変換する。

例えば、アプリケーション部１５は、姿勢情報の取得要求とともに、第１のアプリまたは第２のアプリを示す情報を関係情報として変換部１６に通知する。

通知された関係情報が第１のアプリを示す場合、変換部１６は、第１の実施形態で説明したように検出結果を変換し、その変換した検出結果を姿勢情報としてアプリケーション部１５に入力する。

一方、通知された関係情報が第２のアプリを示す場合、変換部１６は、表示モードに依らず、検出結果をそのまま姿勢情報としてアプリケーション部１５に入力する。

なお、画面の表示モードの切り替え制御が異なる別の携帯端末用に開発されたアプリは、関係情報を変換部１６に通知するように設定されているわけではないので、関係情報が通知されなかった場合、変換部１６は、第１の実施形態で説明したように検出結果を変換してもよい。

以上説明したように本実施形態によれば、画面の表示モードの切り替え制御が異なる別の携帯端末用に開発された第１のアプリでも、元々携帯端末１用に開発されたアプリでも正常に動作させることが可能になる。

なお、以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。

例えば、携帯端末１は、各実施形態では、ディスプレイ１１の画面が１つだけであったが、実際には、見開きの状態（書籍を読むような状態）で使用するような、画面が２つ並んだ形態のものでもよい。

この場合、制御部１４は、縦長の画面が横方向に並んでいるときに表示モードをポートレートモードとし、横長の画面が縦方向に並んでいるときに表示モードをランドスケープモードとしてもよいし、逆に、横長の画面が縦方向に並んでいるときに表示モードをポートレートモードとし、縦長の画面が横方向に並んでいるときに表示モードをランドスケープモードとしてもよい。

１携帯端末
１１ディスプレイ
１２操作部
１３姿勢センサ
１４制御部
１５アプリケーション部
１６変換部
１３１３軸加速度センサ
１３２磁気センサ
１３３方位センサ

Claims

ディスプレイを備えた携帯端末であって、
前記携帯端末の姿勢を検出する姿勢センサと、
前記姿勢センサの検出結果に応じた表示モードで画面を前記ディスプレイに表示する制御部と、
前記表示モードに応じて、自身の動作と前記携帯端末の姿勢を示す姿勢情報との対応関係が予め定められており、前記姿勢情報が入力されると、当該姿勢情報と前記対応関係とに従って動作するアプリケーション部と、
前記検出結果を、前記表示モードと前記対応関係とに応じた変換規則に従って変換して前記姿勢情報として前記アプリケーション部に入力する変換部と、を備えた携帯端末。
前記制御部は、前記検出結果が第１の姿勢を示す場合、第１の表示モードで前記画面を表示し、前記検出結果が前記第１の姿勢以外の姿勢を示す場合、第２の表示モードで前記画面を表示し、
前記対応関係は、前記携帯端末が前記第１の姿勢から前記ディスプレイの法線を軸に１８０°回転した第２の姿勢の場合に前記第１の表示モードとなり、前記携帯端末が前記第２の姿勢以外の姿勢の場合に前記第２の表示モードとなることを前提として定められている、請求項１に記載の携帯端末。
前記姿勢センサは、３軸加速度センサを有し、
前記変換規則は、前記表示モードが前記第１の表示モードの場合、前記３軸加速度センサの検出結果において、前記ディスプレイの表示面に含まれる互いに直交する２方向のそれぞれの値を反転させる規則を含む、請求項２に記載の携帯端末。
前記姿勢センサは、磁気センサを有し、
前記変換規則は、前記表示モードが前記第１の表示モードの場合、前記磁気センサの検出結果において、前記ディスプレイの表示面に含まれる互いに直交する２方向のそれぞれの値を反転させる規則を含む、請求項２または３に記載の携帯端末。
前記姿勢センサは、方位センサを有し、
前記変換規則は、前記表示モードが前記第１の表示モードの場合、前記方位センサの検出結果において、ヨー角度が１８０°以上の場合には、当該ヨー角度から１８０°を減算し、前記ヨー角度が１８０°より小さい場合には、当該ヨー角度に１８０°を加算させ、ピッチ角度およびロール角度を反転させる規則を含む、請求項２ないし４のいずれか１項に記載の携帯端末。
前記第１の表示モードは、前記画面を横長にして表示するランドスケープモードであり、前記第２の表示モードは、前記画面を縦長にして表示するポートレートモードである、請求項２ないし５のいずれか１項に記載の携帯端末。
前記アプリケーション部は、前記対応関係を示す関係情報を変換部に通知し、
前記変換部は、前記関係情報が通知されると、当該関係情報が示す対応関係に応じた変換規則に従って、前記検出結果を変換する、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の携帯端末。
前記ディスプレイに並んで配置された操作部をさらに備え、
前記第１の姿勢は、前記操作部が前記ディスプレイの左側に配置される姿勢である、請
求項２ないし６のいずれか１項に記載の携帯端末。
ディスプレイとアプリケーション部を備えた携帯端末において、前記アプリケーション部は、前記ディスプレイに表示されている画面の表示モードに応じて、自身の動作と前記携帯端末の姿勢を示す姿勢情報との対応関係が予め定められており、前記姿勢情報が入力されると、当該姿勢情報と前記対応関係とに従って動作する携帯端末による動作制御方法であって、
前記携帯端末の姿勢を検出し、当該検出結果に応じた表示モードで画面を前記ディスプレイに表示し、
前記検出結果を、前記表示モードと前記対応関係に応じた変換規則に従って変換して前記姿勢情報として前記アプリケーション部に入力する、動作制御方法。