JP5882754B2 - カーソル制御方法及び画像観察装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像観察装置におけるカーソルの移動制御に関する。

従来、マウスの移動によってカーソルを制御する方法として、マウスの移動距離と現在のカーソルの存在するウィンドウのサイズに応じてカーソルを制御する方法がある（特許文献１）。特許文献１では、マウスの移動距離と現在のマウスポインタ（カーソル）の存在するウィンドウのサイズに応じてカーソルの移動を変化可能としている。そして、マウスポインタの大移動に対してもマウスの再移動を繰り返すことなく、かつ、ウィンドウから別のウィンドウへ移動したときに不自然な動きを生ずることがないマウス入力装置を提供することを可能としている。

また、マウスの移動によってカーソルを制御する方法として、使用するプログラムによってマウスカーソルの移動速度を制御する方法がある（特許文献２）。特許文献２では、メモリに複数の変換パラメータ（変換表）を格納して、動作プログラム（使用プログラム）に応じていずれの変換パラメータを用いるかを決定することを可能にしている。その結果、使用プログラムに応じて自由にマウスカーソルの移動速度を変化させることができるコンピュータシステムを提供することを可能にしている。

特開平５−８０９３０号公報 特開平１０−９１３５３号公報

本発明者らは、バーチャルマイクロスコープと言われるディジタル顕微鏡で撮像した画像を、ビューアと言われる観察用ソフトウエアを用いて観察するシステムの研究開発を行っている。

ディジタル顕微鏡や各種検査装置から得られた高解像度の画像を表示装置の画面上で診断や検査（以降、観察と記す）する際、画像解像度に比べて表示装置の描画エリア（表示可能画素数）が一般的に狭い。そのため、画像全体を一度に画面表示することができない。そこで、観察対象の画像の一部の領域（表示領域）を表示装置の表示ウィンドウに表示し観察を行うことが多い。

ビューアでは、画像の表示領域の広さと表示装置の表示ウィンドウの広さにより、表示ウィンドウに表示する倍率（表示倍率）が決定される。例えば、表示ウィンドウの広さが同じであっても、表示領域が狭ければ表示倍率が高くなる。表示領域が同じであれば、表示ウィンドウが広ければ表示倍率が高くなる。もちろん、表示ウィンドウサイズを変えても表示倍率を変えない様に表示領域を選ぶことも可能である。

カーソルで表示画像のある部分を指定する動作を行う場合、表示倍率が高いほど観察者は細かな部分を注視する目的であるので、マウスの移動速度に対してカーソルの移動速度がゆっくりであると都合がよい。また、既存のディジタル化していない顕微鏡（光学顕微鏡）では、光学倍率が高いほどプレパラートステージのつまみの動作がクリティカルになる。そのため、表示倍率が高いほどマウスの移動速度に対してカーソルの移動速度が速く
なる様に制御すると、光学顕微鏡を使用している観察者にとっては観察者の経験と一致するため、マウスの操作に対するカーソルの動きから現在の表示倍率を推測しやすくなる利点がある。このようにビューアにおいて、マウスの移動速度に対するカーソルの移動速度を表示倍率に応じて制御することによって、マウスによるカーソルの移動を観察者が使いやすくなると感じる。

特許文献１で開示されている方法、すなわち、表示ウィンドウのサイズに応じてカーソルの移動を変化可能とする方法をビューアに適用した場合、表示倍率と直接関係の無い表示ウィンドウのサイズによりカーソルの移動が変化することになる。そのため、観察者に対して上述した効果を得ることができない。

特許文献２においては、使用するプログラムによってマウスカーソルの移動速度を制御している。ビューアにおいてこの方法を適用しても、マウスの移動速度に対するカーソルの移動速度を表示倍率に応じて制御することは不可能であり、観察者に対して上述した効果を得ることができない。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、表示倍率を指定して画像を観察することのできるビューアにおける利便性及び操作性をより向上するための技術を提供することにある。

本発明に係るカーソル制御方法は、表示装置とポインティングデバイスとを有するコンピュータが、前記ポインティングデバイスからの入力に基づき前記表示装置の表示画面上のカーソルの移動を制御するカーソル制御方法であって、前記コンピュータが、ビューア
プログラムによって、画像を指定の表示倍率で前記表示画面上の表示ウィンドウ内に表示するステップと、前記コンピュータが、前記ポインティングデバイスからの入力に基づき前記カーソルを移動させる際に、前記表示ウィンドウに表示されている画像の表示倍率に応じて、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合が変わるように、前記カーソルの移動速度を算出するステップと、を含み、前記カーソルの移動速度を算出するステップでは、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度が閾値以上の場合、又は、最大値の場合は、前記画像の表示倍率にかかわらず、前記カーソルの移動速度が通常の移動速度に比べて低下しないように、前記カーソルの移動速度が算出されることを特徴とするカーソル制御方法である。

本発明に係るプログラムは、本発明に係るカーソル制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。

本発明に係る画像観察装置は、画像を観察するための画像観察装置であって、表示装置の表示画面上に、指定の表示倍率で画像を表示する表示ウィンドウを出力する手段と、前記表示画面上のカーソルの移動を指示するためのポインティングデバイスと、前記ポインティングデバイスからの入力に基づき前記カーソルを移動させる際に、前記表示ウィンドウに表示されている画像の表示倍率に応じて、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合が変わるように、前記カーソルの移動速度を算出する算出手段と、前記算出手段で算出された移動速度にしたがって前記表示画面上のカーソルを移動させる手段と、を有し、前記算出手段は、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度が閾値以上の場合、又は、最大値の場合は、前記画像の表示倍率にかかわらず、前記カーソルの移動速度が通常の移動速度に比べて低下しないように、前記カーソルの移動速度を算出することを特徴とする画像観察装置である。

本発明によれば、ビューアにおいて表示倍率を指定して画像を観察する際の利便性及び操作性をより向上することが可能となる。

本発明の第１の実施形態のカーソルの制御を示すフローチャート。 本発明の第３の実施形態のカーソルの制御を示すフローチャート。 本発明の第４の実施形態のカーソルの制御を示すフローチャート。 ビューアが動作するコンピュータシステムの構成例を示す図。 ビューアが動作した表示装置を模式化して示した図。 観察対象の全体画像と表示領域を模式的に示した図。 第３の実施形態のビューアが動作した表示装置を模式化して示した図。 第４の実施形態のビューアが動作した表示装置を模式化して示した図。 マウスの移動速度対カーソルの移動速度の一例を示す図。 マウスの移動速度対カーソルの移動速度の他の例を示す図。

本発明は、表示画面上に指定の表示倍率で画像を表示する表示ウィンドウを出力し、画像の観察を行わせる画像観察装置における、カーソル制御方法に関するものである。このカーソル制御方法は、例えば、観察対象の画像の一部の領域（表示領域）を任意の表示倍率で表示ウィンドウに表示し、観察を行う作業を支援するために好ましく利用できる。その具体的な適用例として、バーチャルマイクロスコープと言われるディジタル顕微鏡で撮像し、ビューアで観察するシステム（ディジタル顕微鏡システム）がある。本明細書では、ディジタル顕微鏡システムのビューアを例として、本発明のカーソル制御方法について具体的に説明する。

（ビューアの動作環境）
図４は、本発明の実施形態に係る画像観察装置の構成例を示している。ここでは、表示装置とポインティングデバイスを具備したコンピュータシステム上でビューアプログラムを実行させることで、画像観察装置が実現されている。

図４において、１はビューアが動作するコンピュータ、２は表示装置である。コンピュータ１は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１０４、ＬＡＮインターフェース（ＬＡＮＩ／Ｆ）１０５、表示制御部１０６、ビデオＲＡＭ１０７、キーボード１０８、マウス１０９を有している。図４の構成において、ＣＰＵ１０１はＨＤＤ１０４に記憶されているビューアと言われる観察用ソフトウエア（プログラム）を読み込み実行する。ビューアプログラムはＨＤＤ１０４やＲＯＭ１０２に記憶されていても良いし、ＬＡＮＩ／Ｆ１０５を経由して不図示のサーバからダウンロードし実行されても良い。

ビューアが起動すると、ＣＰＵ１０１は画像データを、ＬＡＮＩ／Ｆ１０５を経由して不図示のサーバから取得し、ＲＡＭ１０１に格納する。画像データはサーバからの取得に限定することなく、例えば、コンピュータ１のＨＤＤ１０４に記憶されていても良い。そして、後述する説明の様に、ＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０１に記憶されている画像データの一部（表示領域の画像データ）を、表示制御部１０６を経由してビデオＲＡＭ１０７に書き込むことによって所望の表示を行う。もちろん、図４において点線で示した様に、ＣＰＵ１０１が直接ビデオＲＡＭ１０７に画像データを書き込めるように設計しても良い。一方、ＣＰＵ１０１はキーボード１０８やマウス１０９から入力された指示を定期的に読み込む。そして、ＣＰＵ１０１は、キーボード１０８の指示やマウス１０９の指示に従って、表示領域の画像データをビデオＲＡＭ１０７に書き込むことによって所望の表示を行う。

マウス１０９はトラックパッド等の他のポインティングデバイスであっても同様に使用可能である。ＨＤＤ１０４の代わりにＳＳＤ等の他の記憶装置を用いることもできる。また、カーソルの表示は、ビデオＲＡＭ１０７にカーソル形状のデータを書き込むことによって実現したり、表示制御部１０６の機能による周知の技術により実現したりできる。

（ビューアの動作）
図５はビューアが動作した表示装置を模式化して示した図である。図５において、２は表示装置、２００は表示装置２の表示画面である。表示画面上には、ビューアのアプリケーションウィンドウ２０１が表示され、アプリケーションウィンドウ２０１内の表示ウィンドウ２０２に、観察者が指定した観察対象の表示領域の画像データが表示されている。２０３はカーソルであり、例えばキーボード１０８やマウス１０９やトラックパッド等のポインティングデバイスによる観察者の指示により移動可能である。

図６は、観察対象の全体画像と表示領域を模式的に示した図である。図６において２１０は観察対象の全体画像の一例であり、２１１は表示領域を示す枠の一例である。前述した様に、観察対象の全体画像２１０は画素数が非常に多い高解像度の画像データである。そのためビューアは、（表示ウィンドウのサイズや表示倍率にもよるが）全体画像２１０の一部の表示領域２１１を表示ウィンドウ２０２に表示する。実際のビューア動作では、ＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０１に記憶されている表示領域２１１の画像データを、表示制御部１０６を経由してビデオＲＡＭ１０７に書き込むことによって表示を行う。さらに、ＣＰＵ１０１はマウス１０９の移動速度に基づいてカーソル２０３の移動速度を決定し移動する。マウス１０９の移動速度に対するカーソル２０３の移動速度の制御については後述する。

（表示倍率）
次に、ビューアにおける表示領域を表示ウィンドウに表示した際の表示倍率の一例について説明する。

例えば、表示倍率Ａは、表示領域の横（または縦）方向の画素数をＬｓ、表示ウィンドウの横（または縦）方向の画素数をＬｄとすると、
Ａ＝Ｋ×（Ｌｄ／Ｌｓ） ・・・式１）
と、決定するとよい。Ｋは任意に設定可能な係数である。わかりやすい一例として、撮像時に用いた顕微鏡の光学倍率が４０倍とすれば、係数Ｋに４０を設定する。この時、撮像した画素数と表示する画素数が同じ場合（すなわち、Ｌｓ＝Ｌｄの場合）、表示倍率Ａは４０倍と決める。他にも、例えば、光学顕微鏡で観察した検体の視野角と表示装置２に表示した検体の視野角が同じとなる光学顕微鏡の倍率を用いて表示倍率としてもよい。この場合も、係数Ｋを適宜決定することにより実現できる。このように、係数Ｋが決まると、表示倍率を求めることができる。例えば前述のＫ＝４０とした例では、表示領域がＬｓ＝１０００画素の場合、表示ウィンドウがＬｄ＝１０００画素であればもちろん、表示倍率は４０倍である。一方、表示領域を変更せず、表示ウィンドウのサイズを１／２（Ｌｄ＝５００画素）にすれば、表示倍率が２０倍になる。もちろん画素数が合わないので、必要に応じて画像データに空間ローパスフィルタをかけ、さらに画素を間引く等の処理を行い、表示領域の画素数を表示ウィンドウの画素数に合わす必要がある。また、表示ウィンドウのサイズが同じ（Ｌｄ＝１０００画素）であっても、表示領域がＬｓ＝４０００画素の場合、表示倍率は１０倍となる。この場合も画素数が合わないので、前述したように表示領域の画素数を表示ウィンドウの画素数に合わす必要がある。

前述した表示倍率の決定方法は一例であり、観察者の感覚に適合した他の決定方法により表示倍率を決定してもかまわない。

（第１の実施形態）
次に本発明の第１の実施形態について説明する。本発明の第１の実施形態は、図５に示したカーソル２０３の制御をマウス１０９等の指示により行う方法である。

本発明の実施形態の説明においてはマウス１０９を用いて説明するが、もちろん、トラ
ックパッドやトラックボール等の他のポインティングデバイスであっても同様の効果を得ることができる。また、本発明の実施形態の説明においてはカーソル２０３の制御について説明するが、本発明の方法は、マウス１０９のボタンを押しながら動かす（ドラッグ）時の制御についても、さらにドラッグしてスクロールする制御にも好適に適用できる。本発明では、カーソル２０３の制御という言葉を用いるが、もちろん本発明の請求する範囲はドラッグやスクロールにおける制御についても包含する。

本発明の第１の実施形態の要旨は、表示ウィンドウ２０２における画像の表示倍率に応じてカーソル２０３の速度を変更することである。より詳しくは、本実施形態のカーソル制御は、マウス１０９で指示された移動速度に対するカーソル２０３の移動速度の割合が画像の表示倍率に応じて変わるように、表示倍率とマウス１０９の入力に基づきカーソル２０３を制御する点に特徴を有する。

表示倍率に応じてカーソル２０３の速度を制御する方法について、図１に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態のカーソル２０３の制御を示すフローチャートである。初めに、ＣＰＵ１０１は表示ウィンドウに表示されている画像の表示倍率を読み込む（ステップＳＴ１００）。次に、ＣＰＵ１０１はマウス１０９の移動量を例えば一定時間間隔で読み込む。そして、ＣＰＵ１０１は、一定時間当たりの移動量から、マウス１０９の移動速度を算出する（ステップＳＴ１０１）。そして、ＣＰＵ１０１は、マウス１０９の移動速度からカーソル２０３の移動速度（単位時間当たりの移動距離）を算出する（ステップＳＴ１０２）。カーソル２０３の移動速度の算出の詳細については後述する。そして、算出された移動速度に従って、ＣＰＵ１０１はカーソル２０３の位置を変更する（ステップＳＴ１０３）。そして、上記フローが繰り返し実行されることで、観察者のマウス１０９の操作に従ってカーソル２０３が移動する。このように、本発明の第１の実施形態は、マウス１０９により指定されたカーソル２０３の移動速度を、表示倍率に応じて変化させる。

ステップＳＴ１０２における算出方法を説明する前に、マウスの単位時間あたりの移動量（移動速度）に対するカーソルの単位時間あたりの移動量（移動速度）を決定する、従来の方法について説明する。

従来のカーソル制御は、カーソル２０３の移動速度がマウス１０９の移動速度に比例するか、あるいは、マウス１０９の移動速度に対するカーソル２０３の移動速度の割合（比の値）がマウス１０９の移動速度が速くなるほど大きくなる、という特性を持つ。これらの特性は、ビューアが動作するコンピュータ１のオペレーティングシステムによって実現されている場合がある。これらの特性を図９（ａ）のＧ１００、図９（ｂ）のＧ１１０で示す。図９（ａ）と図９（ｂ）はマウス１０９の移動速度対カーソル２０３の移動速度の一例を示す図である。横軸はマウス１０９の移動速度、縦軸はカーソル２０３の移動速度であり、マウス１０９の移動速度、カーソル２０３の移動速度は設計最高速度で正規化してある。図９（ａ）において、Ｇ１００の特性はマウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度を比例関係とした特性である。マウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度が比例している方が正確にカーソル２０３を移動できると感じる観察者もいる。図９（ｂ）において、Ｇ１１０の特性はマウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度の関係が下に凸の曲線となる特性である。マウス１０９の移動速度が速くなるほど、マウス１０９の移動速度に対するカーソル２０３の移動速度の割合が大きくなる。すなわち、Ｇ１１０の特性では、マウス１０９を速く動かすと、カーソル２０３をマウス１０９の移動距離よりも大きく移動させることが可能となる。これによって、カーソル２０３の座標とマウス１０９の実際の位置とは対応しなくなるが、この方が感覚に合致していると感じる観察者もいる。Ｇ１００とＧ１１０のいずれの特性が良いかは観察者の好みの部分もあるので、コンピュータ１のオペレーティングシステムにより特性を変更できるように
なっているものもある。Ｇ１００の特性よりＧ１１０の特性のカーソル２０３の設計最高速度を大きくした場合、Ｇ１１０の特性は、遠くの位置までカーソル２０３を移動させる際のマウス１０９の移動量を少なくすることができる利点がある。

次に、本発明の第１の実施形態のステップＳＴ１０２の処理、すなわち、マウス１０９の移動速度からカーソル２０３の移動速度を算出する処理の説明を行う。

マウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度が比例する特性の場合は、ステップＳＴ１０２において、図９（ａ）のＧ１００，Ｇ１０１，Ｇ１０２に示すように、表示倍率に応じて比例定数を切り換える。この制御は、例えば、カーソル２０３の移動速度Ｖｃを下記式により決めることで実現できる。
Ｖｃ＝Ｒ×Ｖｍ ・・・式２）
Ｒ＝ｆ（Ａ）
ここで、Ｖｍはマウス１０９で指示された移動速度、Ｒはマウス１０９の移動速度Ｖｍに対するカーソル２０３の移動速度Ｖｃの割合を決める係数、Ａは表示倍率、ｆは表示倍率Ａと係数Ｒの関係を決める関数である。表示倍率Ａは前述した様に求める。関数ｆには単調増加関数または単調減少関数（例えば一次関数）が用いられる。関数ｆを単調増加関数にした場合は、表示倍率Ａが高いほど、マウス１０９の移動速度Ｖｍに対するカーソル２０３の移動速度Ｖｃの割合（係数Ｒ）が大きくなる（例えば、表示倍率が高い場合の特性がＧ１００、表示倍率が低い場合の特性がＧ１０２。）。逆に、関数ｆを単調減少関数にした場合は、表示倍率Ａが高いほど、マウス１０９の移動速度Ｖｍに対するカーソル２０３の移動速度Ｖｃの割合（係数Ｒ）が小さくなる（例えば、表示倍率が低い場合の特性がＧ１００、表示倍率が高い場合の特性がＧ１０２となる）。

また、マウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度の関係が図９（ｂ）に示す特性をもつ場合は、ステップＳＴ１０２において、図９（ｂ）のＧ１１０，Ｇ１１１，Ｇ１１２のように、表示倍率に応じて特性を切り換えるとよい。この制御は、例えば、カーソル２０３の移動速度Ｖｃを下記式により決めることで実現できる。
Ｖｃ＝Ｒ×ｇ（Ｖｍ） ・・・式３）
Ｒ＝ｆ（Ａ）
ここで、Ｖｍはマウス１０９で指示された移動速度、Ｒはマウス１０９の移動速度Ｖｍに対するカーソル２０３の移動速度Ｖｃの割合を決める係数、Ａは表示倍率である。また、ｇはマウス１０９の移動速度Ｖｍとカーソル２０３の移動速度Ｖｃの関係（特性）を決める関数、ｆは表示倍率Ａと係数Ｒの関係を決める関数である。関数ｇには下に凸の増加関数（例えばｎ次関数（ｎ＞１））が用いられる。関数ｆには単調増加関数または単調減少関数（例えば一次関数）が用いられる。このときも、関数ｆを単調増加関数にすると、表示倍率Ａが高くなるほど、マウス１０９の移動速度Ｖｍに対するカーソル２０３の移動速度Ｖｃの割合が大きくなる。また、関数ｆを単調減少関数にすると、表示倍率Ａが高くなるほど、マウス１０９の移動速度Ｖｍに対するカーソル２０３の移動速度Ｖｃの割合が小さくなる。

関数ｆ（つまり、表示倍率Ａに対する係数Ｒの変化の仕方）が異なる複数の動作モードを用意しておき、観察者が動作モードを選択できるようにすると好適である。例えば、観察者が画像中の関心領域を拡大表示し、マウス１０９を使って画像上にマーキング等を行う場合には、表示倍率の高い画像上でのカーソル２０３の細やかな移動が求められる。このような場合は、表示倍率が高い場合にＧ１０２やＧ１１２の特性、表示倍率が低い場合にＧ１００やＧ１１０の特性となるような動作モードを選ぶとよい。その結果、表示倍率が高いほどカーソル２０３の移動速度が遅くなるので、カーソル２０３を所望の位置に移動する動作が容易になる。一方、従来の光学顕微鏡の使用に慣れている観察者においては、逆に、表示倍率が高い場合にＧ１００やＧ１１０の特性、表示倍率が低い場合にＧ１０
２やＧ１１２の特性となるような動作モードを選ぶとよい。その結果、表示倍率が高いほどカーソル２０３の移動速度が速くなるので、実際の光学顕微鏡の操作の経験から表示倍率が容易に推測しやすくなる。

図９（ａ）、図９（ｂ）では、特性が３段階に変化する例を示したが、より多くの特性を用意し、表示倍率によって連続的に前記特性を変化させると、表示倍率の切り替えに伴うカーソル２０３の移動における違和感を少なくすることができる。また、本発明の第１の実施形態の説明では図９（ａ）、図９（ｂ）に示した様に、オペレーティングシステムが指定しているＧ１００、Ｇ１１０の特性に対して、下方の特性を追加した例を示したが、上方の特性を追加しても良い。この場合、カーソル２０３の移動速度が設計最高速度を超えない様に制限すると良い。また、これらの特性の内、マウス１０９の移動速度が小さい時にカーソル２０３の移動速度がより小さくなる特性の方が、観察者にとってカーソル２０３の移動が行いやすく好ましい。すなわち、ビューアにおいてＧ１００〜Ｇ１０２の特性よりＧ１１０〜Ｇ１１２の特性（下に凸の特性）を用いた方がより観察者にとって好ましい。

なお、ビューアの実行を終了する際（または非アクティブにした場合）、コンピュータ１のオペレーティングシステムによって実現されているデフォルトの特性（例えばＧ１００の特性やＧ１１０の特性）に戻すと好適である。これにより、ビューアの実行に伴いマウス１０９の移動速度に対するカーソル２０３の移動速度の割合が変化した場合でも、他のアプリケーションを操作する際には、カーソル２０３の移動速度がオペレーティングシステムが指定している通常の速度に戻る。

以上述べたように、本実施形態のカーソル制御方法によれば、画像の表示倍率に応じてその画像上でのカーソル２０３の移動速度を変化させるようにしたので、表示倍率を切り換えながら画像を観察する際の利便性及び操作性を向上することができる。例えば、表示倍率が高くなるほどカーソル２０３の移動速度が遅くなるように制御することで、拡大表示した画像上で、注視した部分へカーソル位置を正確に合わせる、といった細やかな操作が容易になる。逆に、表示倍率が高くなるほどカーソル２０３の移動速度が速くなるように制御すれば、観察者は、ポインティングデバイスの操作に対するカーソル２０３の反応速度から、現在の表示倍率を容易に推測できるようになる効果がある。

（第２の実施形態）
図９（ａ）、図９（ｂ）のＧ１０１、Ｇ１０２、Ｇ１１１、Ｇ１１２の特性を選択した場合、カーソル２０３の移動速度が抑制されるので、カーソル２０３を大きな距離移動させるためにマウス１０９の移動操作が多く必要になる。すなわち、第１の実施形態の方法では、カーソル２０３を大きく移動させたいときに、表示倍率によっては観察者の操作効率が低下する可能性がある。本発明の第２の実施形態は、この問題を解決する実施形態である。

本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は第１の実施形態と同じ動作環境（図４）、同じフロー（図１）で実行できる。そのため、これらの説明は省略する。第２の実施形態は、ステップＳＴ１０２で用いる特性が第１の実施形態と異なる。

マウス１０９の移動速度からカーソル２０３の移動速度を算出する処理を図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に基づいて説明する。図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、図９（ａ）、図９（ｂ）同様、マウス１０９の移動速度対カーソル２０３の移動速度の例を示す図である。横軸はマウス１０９の移動速度、縦軸はカーソル２０３の移動速度であり、マウス１０９の移動速度、カーソル２０３の移動速度は設計最高速度で正規化してある。図１０（ａ）〜図１０（ｄ）において、Ｇ１００、Ｇ１１０は前述したビューアが動作するコンピュー
タ１のオペレーティングシステムによって実現されている特性である。

図１０（ａ）は、デフォルトの特性Ｇ１００ではマウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度が比例関係にあり、表示倍率に応じて、Ｇ１０３、Ｇ１０４に示すように特性を切り換える例である。また図１０（ｃ）は、デフォルトの特性Ｇ１１０ではマウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度の関係が下に凸の増加関数であり、表示倍率に応じて、Ｇ１１３、Ｇ１１４に示すように特性を切り換える例である。つまり、これらの制御では、カーソル２０３の移動速度を通常の移動速度（デフォルトの特性）に比べて抑制しつつも、マウス１０９の移動速度が最大値の場合にはカーソル２０３の移動速度を通常の移動速度と同じ値に維持する。

図１０（ｂ）は、デフォルトの特性Ｇ１００ではマウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度が比例関係にあり、表示倍率に応じて、Ｇ１０５、Ｇ１０６に示すように特性を切り換える例である。また図１０（ｄ）は、デフォルトの特性Ｇ１１０ではマウス１０９の移動速度とカーソル２０３の移動速度の関係が下に凸の増加関数であり、表示倍率に応じて、Ｇ１１５、Ｇ１１６に示すように特性を切り換える例である。つまり、これらの制御では、マウス１０９の移動速度が閾値Ｖｔより小さい場合はカーソル２０３の移動速度を通常の移動速度より低下させるが、マウス１０９の移動速度がＶｔ以上の場合はカーソル２０３の移動速度を通常の移動速度に等しくする。閾値Ｖｔは任意であるが、例えば設計最高速度の約６０％〜１００％の値に設定するとよい。なお、図１０（ａ）、図１０（ｃ）は、閾値Ｖｔが設計最高速度の１００％の値に設定された例ととらえることもできる。

図１０（ａ）〜図１０（ｄ）のような特性にしたがってカーソル２０３の移動速度を決定すれば、マウス１０９の移動速度が速い場合は、カーソル２０３が通常の移動速度（デフォルトの特性の場合の移動速度）と同じかほぼ同等の速度で移動する。よって、表示倍率にかかわらず、マウス１０９を速く動かすことでカーソル２０３を速く（つまり大きな距離）移動させることができるので、第１の実施形態に比べてより効率的な操作が可能となる。

第１の実施形態と同様、複数の動作モードを用意しておき、観察者が動作モードを選択できるようにすると好適である。例えば、観察者が画像中の関心領域を拡大表示し、マウス１０９を使って画像上にマーキング等を行う場合には、表示倍率の高い画像上でのカーソル２０３の細やかな移動が求められる。このような場合は、表示倍率が高い場合にＧ１０４やＧ１１４やＧ１０６やＧ１１６の特性、表示倍率が低い場合にＧ１００やＧ１１０の特性となるような動作モードを選ぶとよい。その結果、表示倍率が高いほどカーソル２０３の移動速度が遅くなるので、カーソル２０３を所望の位置に移動する動作が容易になる効果が生まれる。一方、従来の光学顕微鏡の使用に慣れている観察者においては、逆に、表示倍率が高い場合にＧ１００やＧ１１０の特性、表示倍率が低い場合にＧ１０４やＧ１１４やＧ１０６やＧ１１６の特性となるような動作モードを選ぶとよい。その結果、表示倍率が高いほどカーソル２０３の移動速度が速くなるので、実際の光学顕微鏡の操作の経験から表示倍率が容易に推測しやすくなる効果が生まれる。

図１０（ａ）〜図１０（ｄ）では、特性が３段階に変化する例を示したが、より多くの特性を用意し、表示倍率によって連続的に前記特性を変化させると、表示倍率の切り替えに伴うカーソル２０３の移動における違和感を少なくすることができる。

第１の実施形態で説明した様に、ビューアの実行を終了する際（または非アクティブにした場合）、コンピュータ１のオペレーティングシステムによって実現されているデフォルトの特性（例えばＧ１００の特性やＧ１１０の特性）に戻すと好適である。さらに、図
１０（ａ）〜図１０（ｄ）にはオペレーティングシステムが指定しているＧ１００、Ｇ１１０の特性に対して、下方の特性を追加した例を示したが、上方の特性を追加しても良い。また図１０（ａ）、図１０（ｂ）では、Ｇ１０３、Ｇ１０４、Ｇ１０５、Ｇ１０６の特性が傾きを変えた２つの一次関数の組み合わせで表されているが、傾きを３段階以上変えてもよいし、傾きの変化点も自由に設定してよい。またこれらの特性は単調増加関数であれば曲線で表される特性であってもよい。同様に、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）のＧ１１３、Ｇ１１４、Ｇ１１５、Ｇ１１６の特性も下に凸の単調増加関数であればどのような特性であってもよい。また、閾値Ｖｔ以上の場合の特性はデフォルト特性と完全に一致している必要はなく、少なくとも閾値Ｖｔ以上の場合のカーソル２０３の移動速度が通常の移動速度（デフォルト特性の場合の速度）に比べて実質的に低下しなければよい。

以上述べたように、第２の実施形態のカーソル制御方法では、マウス１０９の移動速度が所定の閾値以上の場合又は最大値の場合には、画像の表示倍率にかかわらず、カーソル２０３の移動速度が通常の移動速度に比べて低下しないように制御する。その結果、第１の実施形態の効果に加え、カーソル２０３の大きな距離の移動をマウス１０９の少ない移動操作により行うことができ、操作効率を向上できるという効果が得られる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態の動作について、図７に基づいて説明する。図７は、本発明の第３の実施形態のビューアが動作した表示装置を模式化して示した図である。図７において、図５で説明した符号の説明は省略する。図７において２０３ａと２０３ｂは時間的に異なるカーソルの位置を示している。すなわち、ある時刻では、ビューアのアプリケーションウィンドウ２０１の外にカーソル２０３ａがあり、別のある時刻にはアプリケーションウィンドウ２０１の上にカーソル２０３ｂがある。

本発明の第３の実施形態は、カーソル２０３ａの位置の場合、表示倍率に応じたカーソル制御を行わない（カーソルの移動速度は通常の速度のまま）。一方、カーソル２０３ｂの位置の場合、第１のあるいは第２の実施形態のカーソル制御を行うものである。すなわち、複数のアプリケーションを実行可能なマルチタスクコンピュータにおいて、ビューアを操作する場合は画像の表示倍率に応じたカーソル制御が行われ、ビューア以外のアプリケーションを操作する場合にはカーソルの移動速度がデフォルトに戻る。よって、ビューア以外のアプリケーションに対しては、観察者にとって違和感のないマウス１０９の操作が可能となる。

次に本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は第１、第２の実施形態と同じ動作環境（図４）で実行できる。そのため、これらの説明は省略する。本発明の第３の実施形態による表示倍率に応じてカーソル２０３の速度を制御する方法について、図２に基づいて説明する。図２は本発明の第３の実施形態のカーソル２０３の制御を示すフローチャートである。

初めに、ＣＰＵ１０１はビューアの表示ウィンドウに表示されている画像の表示倍率を読み込む（ステップＳＴ１００）。次に、ＣＰＵ１０１はマウス１０９の移動量を例えば一定時間間隔で読み込む。そして、ＣＰＵ１０１は、一定時間当たりの移動量から、マウス１０９の移動速度を算出する（ステップＳＴ１０１）。次に、ＣＰＵ１０１は、カーソル２０３の位置を読み込む（ステップＳＴ１１０）。そして、ＣＰＵ１０１は、カーソル２０３の位置がビューアのアプリケーションウィンドウ２０１の内側かどうかを判断する（ステップＳＴ１１１）。もし、カーソル２０３の位置がビューアのアプリケーションウィンドウ２０１の内側であれば、ステップＳＴ１０２、ステップＳＴ１０３に進み、第１の実施形態や第２の実施形態で示した方法でカーソル２０３の移動速度を制御する。カーソル２０３の位置がビューアのアプリケーションウィンドウ２０１の内側でなければ、ス
テップＳＴ１１２、ステップＳＴ１０３に進み、カーソル２０３の移動速度の制御を行わず通常の移動速度でカーソル２０３を移動する。

以上述べたように、第３の実施形態では、画像の表示倍率に応じたカーソル制御をビューアのアプリケーションウィンドウ内にカーソル２０３が表示されている場合にのみ実行し、それ以外の場合はカーソルが通常動作（デフォルト動作）を行うようにした。その結果、観察者がビューア上でカーソル２０３を移動させている場合には、第１、第２の実施形態で示した効果を得ることができる。その一方で、ビューア以外のアプリケーションをマウス１０９で操作する場合には、カーソル２０３が通常の移動速度で動作するので、観察者にとって違和感のないマウス１０９の操作が可能となる効果がある。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態について説明する。
本発明の第４の実施形態の動作について、図８に基づいて説明する。図８は、本発明の第４の実施形態のビューアが動作した表示装置を模式化して示した図である。図８において、図５で説明した符号の説明は省略する。ビューアのアプリケーションウィンドウ２０１の中に２つの表示ウィンドウ２０２，２０４があり、表示ウィンドウ２０２には表示ウィンドウ２０４よりも表示倍率の高い画像が表示されている。図８において、２０３ｄと２０３ｃは時間的に異なるカーソルの位置を示している。すなわち、ある時刻には表示ウィンドウ２０２内にカーソル２０３ｃがあり、別のある時刻には表示ウィンドウ２０４内にカーソル２０３ｄがある。

本発明の第４の実施形態は、カーソルが表示ウィンドウ２０２又は２０４の内側にある場合はその表示ウィンドウの表示倍率に応じたカーソル制御を行い、カーソルが表示ウィンドウの内側に無い場合はカーソル制御を行わないというものである。このようにカーソル２０３の制御を行うことにより、表示倍率の異なった複数の表示ウィンドウを設けたビューアであっても、カーソル２０３の移動速度の制御は表示ウィンドウの表示倍率に応じて行える。よって表示ウィンドウ毎に、第１、第２の実施形態で示した効果が得られる。また、表示ウィンドウの外側の位置にカーソル２０３がある場合においては、カーソル２０３の移動速度がデフォルトに戻るので、観察者にとって違和感のないマウス１０９の操作が可能となる。

次に本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は第１、第２、第３の実施形態と同じ動作環境（図４）で実行できる。そのため、これらの説明は省略する。本発明の第４の実施形態による表示倍率に応じてカーソル２０３の速度を制御する方法について、図３に基づいて説明する。図３は本発明の第４の実施形態のカーソル２０３の制御を示すフローチャートである。

初めに、ＣＰＵ１０１はビューアのアプリケーションウィンドウ２０１内に開いているすべての表示ウィンドウ２０２、２０４の表示倍率を読み込む（ステップＳＴ１２０）。次に、ＣＰＵ１０１はマウス１０９の移動量を例えば一定時間間隔で読み込む。そして、ＣＰＵ１０１は、一定時間当たりの移動量から、マウス１０９の移動速度を算出する（ステップＳＴ１０１）。そして、ＣＰＵ１０１は、カーソル２０３の位置を読み込む（ステップＳＴ１１０）。次に、ＣＰＵ１０１は、カーソル２０３の位置がビューアのいずれかの表示ウィンドウの内側かどうかを判断する（ステップＳＴ１２１）。もし、カーソル２０３の位置がいずれかの表示ウィンドウの内側であれば、ステップＳＴ１０２、ステップＳＴ１０３に進み、第１の実施形態や第２の実施形態で示した方法で移動を制御する。このとき、カーソル２０３が含まれている表示ウィンドウの表示倍率に応じたカーソル制御が行われる。カーソル２０３の位置が表示ウィンドウの内側で無ければ、ステップＳＴ１１２、ステップＳＴ１０３に進み、カーソル２０３の移動速度の制御を行わず通常の移動
速度でカーソル２０３を移動する。

以上述べたように、第４の実施形態では、表示ウィンドウ内にカーソル２０３がある場合にのみ画像の表示倍率に応じたカーソル制御を実行し、それ以外の場合はカーソル２０３が通常動作（デフォルト動作）を行うようにした。その結果、観察者がビューアに表示された画像上でカーソル２０３を移動させている場合には、第１、第２の実施形態で示した効果を得ることができる。その一方で、表示ウィンドウ以外の領域をマウス１０９で操作する場合には、カーソル２０３が通常の移動速度で動作するので、観察者にとって違和感のないマウス１０９の操作が可能となる効果がある。さらに、表示ウィンドウが複数ある場合は、それぞれの表示ウィンドウの表示倍率に対応してカーソル２０３の移動速度が制御されるので、利便性及び操作性を一層向上することができる。

本発明は、バーチャルマイクロスコープと言われるディジタル顕微鏡システムに好適に適用可能である。それ以外にも、本発明は、表示倍率を切り換えて画像を表示可能なビューアに好適に適用可能である。

１：コンピュータ、２：表示装置、１０９：マウス（ポインティングデバイス）、２００：表示画面、２０２：表示ウィンドウ、２０３：カーソル

Claims (9)

1. 表示装置とポインティングデバイスとを有するコンピュータが、前記ポインティングデバイスからの入力に基づき前記表示装置の表示画面上のカーソルの移動を制御するカーソル制御方法であって、
   前記コンピュータが、ビューアプログラムによって、画像を指定の表示倍率で前記表示画面上の表示ウィンドウ内に表示するステップと、
   前記コンピュータが、前記ポインティングデバイスからの入力に基づき前記カーソルを移動させる際に、前記表示ウィンドウに表示されている画像の表示倍率に応じて、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合が変わるように、前記カーソルの移動速度を算出するステップと、
   を含み、
   前記カーソルの移動速度を算出するステップでは、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度が閾値以上の場合、又は、最大値の場合は、前記画像の表示倍率にかかわらず、前記カーソルの移動速度が通常の移動速度に比べて低下しないように、前記カーソルの移動速度が算出される
   ことを特徴とするカーソル制御方法。
2. 前記カーソルの移動速度を算出するステップでは、前記画像の表示倍率が高いほど、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合を小さくする
   ことを特徴とする請求項１に記載のカーソル制御方法。
3. 前記カーソルの移動速度を算出するステップでは、前記画像の表示倍率が高いほど、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合を大きくする
   ことを特徴とする請求項１に記載のカーソル制御方法。
4. 前記ポインティングデバイスで指示された移動速度と前記カーソルの移動速度の関係は、下に凸の増加関数で表される
   ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載のカーソル制御方法。
5. 前記コンピュータが、前記表示ウィンドウが含まれている前記ビューアプログラムのアプリケーションウィンドウ内に、前記カーソルの位置が含まれているかどうかを判断するステップをさらに含んでおり、
   前記画像の表示倍率に応じて、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合が変わるように、前記カーソルの移動速度を算出する処理は、前記アプリケーションウィンドウ内に前記カーソルの位置が含まれている場合にのみ実行される
   ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載のカーソル制御方法。
6. 前記コンピュータが、前記表示ウィンドウ内に、前記カーソルの位置が含まれているかどうかを判断するステップをさらに含んでおり、
   前記画像の表示倍率に応じて、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合が変わるように、前記カーソルの移動速度を算出する処理は、前記表示ウィンドウ内に前記カーソルの位置が含まれている場合にのみ実行される
   ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載のカーソル制御方法。
7. 表示倍率の異なる複数の表示ウィンドウが表示されている場合に、前記カーソルの移動速度を算出するステップでは、前記カーソルが含まれている表示ウィンドウの表示倍率に応じて前記カーソルの移動速度が算出される
   ことを特徴とする請求項６に記載のカーソル制御方法。
8. 請求項１〜７のうちいずれか１項に記載のカーソル制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
9. 画像を観察するための画像観察装置であって、
   表示装置の表示画面上に、指定の表示倍率で画像を表示する表示ウィンドウを出力する手段と、
   前記表示画面上のカーソルの移動を指示するためのポインティングデバイスと、
   前記ポインティングデバイスからの入力に基づき前記カーソルを移動させる際に、前記表示ウィンドウに表示されている画像の表示倍率に応じて、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度に対する前記カーソルの移動速度の割合が変わるように、前記カーソルの移動速度を算出する算出手段と、
   前記算出手段で算出された移動速度にしたがって前記表示画面上のカーソルを移動させる手段と、
   を有し、
   前記算出手段は、前記ポインティングデバイスで指示された移動速度が閾値以上の場合、又は、最大値の場合は、前記画像の表示倍率にかかわらず、前記カーソルの移動速度が通常の移動速度に比べて低下しないように、前記カーソルの移動速度を算出する
   ことを特徴とする画像観察装置。

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