JPH0778054A - データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はデータ処理装置に関し、キー入力に
頼らずに表示画面のスクロール処理が行えるようにする
ことを目的とする。 【構成】 筐体２中に、内蔵されるディスプレイ手段４
７と、ディスプレイ手段４７にデータを表示するデータ
表示手段４８と、表示される表示データ中の任意位置を
仮想的に指定する指定手段３２と、指定手段３２の筐体
２に対する相対位置を位置情報として検出する位置検出
手段２６と、位置検出手段２６による位置情報に基づい
てデータ表示手段４８によって表示すべき表示データの
表示位置を算出する表示位置算出手段４１と、指定手段
３２により指定された表示データ中の仮想的な指定位置
を検出する指定位置検出手段２７と、指定位置検出手段
２７による指定位置に基づいてデータ表示手段４８によ
り表示される表示データの位置を算出する指定位置算出
手段４１とを備え、算出された表示位置に基づいてデー
タ表示手段４８によりデータ表示を行うこと構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ処理装置に係
り、詳細には、頭部搭載型ディスプレイ装置（以下、Ｈ
ＭＤ：Head Mounted Displayという）を備えたデータ処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、データ処理装置としては、例え
ば、エンジニアリングワークステーション（以下、ＥＷ
Ｓ：Engineering Work Stationという），パーソナルコ
ンピュータ（Personal Computer；以下、パソコンと略
す），ワードプロセッサ（Word Processor ；以下、ワ
ープロと略す）等がある。

【０００３】これらのデータ処理装置には、通常、入力
装置としてキーボードが、また、出力装置としてディス
プレイ装置が備えられ、キーボードから入力されるキー
コマンドに対応する処理がデータ処理装置内で行われる
とともに、処理結果がディスプレイ装置に出力されるも
のである。

【０００４】データ処理装置におけるディスプレイ装置
として代表的なものには、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）
表示装置や、液晶表示装置（以下、ＬＣＤ：Liquid Cry
stalDisplay という）等がある。

【０００５】ＣＲＴ表示装置は、例えば、デスクトップ
型のＥＷＳ、パソコン、ワープロ等における表示装置と
して一般的なものであり、比較的安価に大画面の表示装
置を得ることができるが、ＣＲＴ表示装置では、大画面
の表示装置を得る場合、ＣＲＴ表示装置自体のサイズも
大きくなり、設置場所が限定される。

【０００６】一方、ＬＣＤは、低消費電力でかつ軽量・
薄型である点から、ラップトップ型やノート型のパソコ
ン・ワープロ等の表示装置として多用されており、近時
においては、大画面・高精細化が図られ、ＥＷＳ等の表
示装置としても利用されている。

【０００７】しかし、ＬＣＤは、一般に大画面化が難し
く、かつ、画面サイズが大きくなるとそのサイズに比し
てコストがかかる。

【０００８】そこで、設置場所を選ばずに、大画面化が
可能な表示装置として、ＨＭＤが注目されている。

【０００９】ＨＭＤとは、目の前に配置した２枚の液晶
ディスプレイに映像を表示し、輻輳角と焦点距離とを所
定の値に設定することにより、眼鏡や双眼鏡のように両
目に対してそれぞれ別々の映像を与え、小さな機器で大
画面表示装置を見ているかのように表示を行うものであ
る。

【００１０】ＨＭＤは、前述したような利点を備えるこ
とから、映画鑑賞、擬似３Ｄ表示（立体表示）による医
療，ＣＡＤ，建築の分野での利用が検討されている。

【００１１】ところで、このようなディスプレイ装置を
備えるデータ処理装置では、一般に、ディスプレイ装置
で表示可能な画像表示領域（画像表示画素数）は固定的
であることから、ディスプレイ装置で表示可能な画像表
示画素数を越える画像データを表示する場合、そのまま
表示したのでは表示画像データの全体像を見ることがで
きない。

【００１２】そこで、より画像表示領域の広いディスプ
レイ装置に変更することが考えられるが、この場合、表
示すべき画像データ（以下、表示画像データという）が
大きくなれば、それに伴って画像表示領域の大きなディ
スプレイ装置が必要となるという新たな問題点が生じ
る。

【００１３】このため、一般に、例えば、キーボードや
マウス等のポインティングデバイスを操作することによ
り画像表示領域内に表示画像データをスクロールさせて
表示させ、表示画像データの全体像を見るという手法が
用いられている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな表示画像データをディスプレイ装置の画像表示領域
内でスクロールさせて表示するデータ処理装置にあって
は、キーボードやマウス等のポインティングデバイスを
用いてスクロール制御を行うといった構成となっていた
ため、以下に述べるような問題点があった。

【００１５】すなわち、前述のＨＭＤを備えるデータ処
理装置にあっては、ディスプレイ装置を頭部に搭載する
という性格上、通常、入力装置としてのキーボードやマ
ウス等のポインティングデバイスを備えていないため、
キーボードやマウス等のポインティングデバイスを備え
るデータ処理装置のようなスクロール処理を行うことが
できないという問題点があった。

【００１６】このため、ＨＭＤにスクロールの指示を行
うためのキー入力部を設けることが考えられるが、ＨＭ
Ｄは頭部に装着するという目的から小型・軽量であるこ
とが望まれ、多種類のキーを備えることは好ましくな
い。

【００１７】本発明の課題は、キー入力に頼らずに表示
画面のスクロール処理が行えるようにすることである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、筐体２中に、内蔵されるディスプレイ手段４７と、
該ディスプレイ手段４７に所定のデータを表示するデー
タ表示手段４８と、該データ表示手段４８により表示さ
れる表示データ中の任意位置を仮想的に指定する指定手
段３２と、該指定手段３２の前記筐体２に対する相対位
置を位置情報として検出する位置検出手段２６Ｒ，２６
Ｌと、該位置検出手段２６Ｒ，２６Ｌによる位置情報に
基づいて前記データ表示手段４８によって表示すべき表
示データの表示位置を算出する表示位置算出手段４１
と、前記指定手段３２により指定された表示データ中の
仮想的な指定位置を検出する指定位置検出手段２７Ｒ，
２７Ｌと、該指定位置検出手段２７Ｒ，２７Ｌによる指
定位置に基づいて前記データ表示手段４８により表示さ
れる表示データの位置を算出する指定位置算出手段４１
と、を備え、前記表示位置算出手段４１により算出され
た表示位置及び前記指定位置算出手段４１により算出さ
れた表示位置に基づいて前記データ表示手段４８により
データ表示を行うことを特徴としている。

【００１９】この場合、請求項２記載のように、前記指
定手段は、前記筐体外に設けられた位置指定部を有し、
前記位置検出手段によって検出された位置情報に基づい
て前記データ表示手段によって表示される表示データ中
に所定のポインタ画像を表示することが有効である。

【００２０】さらに、この場合、請求項３記載のよう
に、前記位置検出手段によって検出される位置情報が変
わる毎に、あるいは、請求項４記載のように、前記位置
検出手段によって検出される位置情報が予め設定された
距離単位を越えるる毎に、前記データ表示手段によって
表示される表示データを更新することが好ましい。

【００２１】

【作用】請求項１記載の発明によれば、表示位置算出手
段により算出される表示位置と、指定位置算出手段によ
り算出される表示位置とに基づいてデータ表示手段によ
りデータ表示が行われ、これによって、位置検出手段に
よって検出される位置情報に基づいて表示データを変更
することができる。

【００２２】すなわち、ＨＭＤ使用時においても、キー
入力に頼ることなく表示画面のスクロール処理が実行さ
れる。

【００２３】なお、この場合、請求項２記載の発明のよ
うに、指定手段として、筐体外に設けられた位置指定部
の位置検出を行うことにより、効率良く位置検出が行わ
れる。

【００２４】また、この場合のスクロール処理は、請求
項３記載の発明のように、滑らかにスクロール（以下、
スムーススクロールという）させるものであっても良い
し、請求項４記載の発明のように、段階的にスクロール
させるものであっても構わない。

【００２５】

【実施例】以下、図１〜図１９を参照して実施例を説明
する。

【００２６】図１〜図１９は本発明に係るデータ処理装
置の一実施例を示す図である。

【００２７】まず、構成を説明する。図１，図２は、本
発明のデータ処理装置の外観図であり、図１は、本実施
例のデータ処理装置を斜め前方から見た図であり、図２
は、本実施例のデータ処理装置を斜め後方から見た図で
ある。

【００２８】本実施例におけるデータ処理装置１は、Ｈ
ＭＤによる単体ディスプレイ装置内に内蔵されたＨＭＤ
一体型のデータ処理装置１であり、キーボード等による
キー入力手段を備えていないため、ＨＭＤに仮想的なキ
ーボードを表示することで、仮想的なキー入力を可能と
している。

【００２９】図１，図２において、データ処理装置１
は、データ処理において処理された種々のデータを表示
画像として生成する表示ユニット等の各種ユニットを内
蔵する機器ケース（筐体）２と、機器ケース２を支持す
るとともに、頭部に装着する伸縮自在のヘッドバンド３
とから構成されており、機器ケース２の上部には、表示
ユニットに対するバックライト光を生成するバックライ
トユニット４が着脱自在に設けられており、データ処理
装置１を外部光の照度が十分得られる場所で使用する場
合には、バックライトユニット４を外した状態でも使用
することができる。

【００３０】なお、図１に示すように、機器ケース２に
は、ロッドアンテナ５、電源オン・オフスイッチ６、指
定キー７、メニュー切換ダウン指示キー８Ｄ、メニュー
切換アップ指示キー８Ｕが設けられるとともに、図２に
示すように、ファインダ９Ｒ，９Ｌが形成されている。
また、ヘッドバンド３には、図１に示すように、支持部
１１、イヤホン１２Ｒ，１２Ｌが形成されるとともに、
図２に示すように、装着検出センサ１３が設けられてい
る。

【００３１】ロッドアンテナ５は、データ処理装置１内
で処理された各種データを電波に変換して送信するため
の伸縮自在のアンテナであり、電源オン・オフスイッチ
６は、電源部（図示せず）から供給される電源電圧をデ
ータ処理装置１内に通電するか否かを選択するためのス
イッチであり、指定キー７は、データ処理装置１を使用
する時点で、使用するオペレータの確認処理を開始する
ためのスイッチである。なお、使用するアンテナとして
は、本実施例のような伸縮自在のロッドアンテナ５に限
らず、例えば、ヘリカルアンテナでも良く、使用する電
波の波長帯域に適切なアンテナの利用が可能である。

【００３２】メニュー切換ダウン指示キー８Ｄ及びメニ
ュー切換アップ指示キー８Ｕは、表示ユニットにより表
示されるメニュー画面のメニュー内容を切り換えるため
のキースイッチであり、メニュー切換ダウン指示キー８
Ｄは、順方向（例えば、メニュー画面中の枠カーソルを
下方向に移動させる方向）にメニュー内容を切り換え、
メニュー切換アップ指示キー８Ｕは、メニュー切換ダウ
ン指示キー８Ｄと逆方向（例えば、メニュー画面中の枠
カーソルを上方向に移動させる方向）にメニュー内容を
切り換えるものである。

【００３３】ファインダ９Ｒ，９Ｌは、ガラスまたはプ
ラスチックの光学レンズからなる拡大レンズ１０Ｒ，１
０Ｌが設けられた覗き窓であり、支持部１１は、機器ケ
ース２とヘッドバンド３とを支持固定するものである。

【００３４】イヤホン１２Ｒ，１２Ｌは、エラー音やガ
イダンス情報を聞くためのものであり、装着検出センサ
１３は、ヘッドバンド３がオペレータの頭部に装着され
たか否かを検出するためのセンサである。

【００３５】図３は、本実施例におけるデータ処理装置
１の横方向から見た断面図であり、図４は、本実施例に
おけるデータ処理装置１の上方向から見た断面図であ
る。

【００３６】機器ケース２は、図３及び図４に示すよう
に、バックライトユニット４からの光を拡散して輝度を
均整化するための白色アクリル板等から構成される拡散
板２１と、表示ユニットの中枢である約１インチサイズ
のアクティブマトリクス型カラー液晶表示部であるＬＣ
Ｄ２２Ｒ，２２Ｌと、ＬＣＤ２２Ｒ，２２Ｌからの表示
画像を反射して拡大レンズ１０Ｒ，１０Ｌに導く反射ミ
ラー２３と、ＬＣＤ２２Ｒ，２２ＬのドライバＩＣ（In
tegrated Circuit）等の機器ケース２内の制御回路を実
装する回路基板２４と、機器ケース２内の左右の側壁に
設けられる２個のＣＣＤ（Charge Coupled Device ：撮
像素子）２５Ｒ，２５Ｌと、機器ケース２内の左右の側
壁下部位置に設けられ、後述する赤外線発光ペン（位置
指定部）３２の位置を検出する赤外光検出センサ２６
Ｒ，２６Ｌと、赤外光検出センサ２６Ｒ，２６Ｌの内側
に設けられ、赤外線発光ペン３２からの位置指定入力信
号を検出する赤外光検出センサ２７Ｒ，２７Ｌとから構
成されている。

【００３７】バックライトユニット４は、図３に示すよ
うに、直下型方式の冷陰極管（蛍光ランプ）からなるバ
ックライト３１を備え、機器ケース２に装着された場
合、機器ケース２側から電源電圧の供給を受けて発光す
るとともに、拡散板２１を介してＬＣＤ２２Ｒ，２２Ｌ
にバックライト光を照射するものである。なお、周囲が
十分明るい場合は、バックライトユニット４を装着する
ことなしに外部光を拡散板２１から導入することで、画
像を見ることもできる。

【００３８】バックライト３１の照射によりＬＣＤ２２
Ｒ，２２Ｌを介して得られる画像（光）は、反射ミラー
２３により反射され、拡大レンズ１０Ｒ，１０Ｌ及びフ
ァインダ９Ｒ，９Ｌを介してオペレータの目ＥＲ，ＥＬ
に届く。さらに、前方に見える周囲状況の画像は、ＣＣ
Ｄ２５Ｒ，２５Ｌにより撮影され、必要に応じてＬＣＤ
２２Ｒ，２２Ｌに表示され、オペレータが参照すること
ができる。

【００３９】図５は、赤外線発光ペン３２の斜視図であ
る。

【００４０】赤外線発光ペン３２は、赤外線発光ペン３
２の動作開始のための電源スイッチ３３と、位置指定入
力のための発光スイッチ３４と、電源スイッチ３３のオ
ン動作と共に連続発光を開始する位置確認のための発光
部３５と、発光スイッチ３４のオン動作により発光する
入力指定のための発光部３６とを備えている。

【００４１】すなわち、機器ケース２内の左右の側壁に
設けられた赤外光検出センサ２６Ｒ，２６Ｌによって、
電源スイッチ３３のオン時から赤外線発光ペン３２の発
光部３５から連続して発せられる赤外光によって赤外線
発光ペン３２の位置（機器ケース２からの相対位置）が
検出されるとともに、赤外光検出センサ２６Ｒ，２６Ｌ
の内側に設けられた赤外光検出センサ２７Ｒ，２７Ｌに
よって、赤外線発光ペン３２に設けられた発光スイッチ
３４をオンすることより発光部３６から発せられる赤外
光（位置指定入力信号）が検出され、これによって、赤
外線発光ペン３２による位置指定が可能となる。

【００４２】図６は、本実施例のデータ処理装置１の全
体構成を示すブロック図である。

【００４３】本実施例のデータ処理装置１は、ＣＰＵ４
１、ＲＯＭ４２、データメモリ４３、角度センサ４４、
方位センサ４５、入力部４６、表示部４７、表示駆動部
４８、無線伝送制御部４９を備え、さらに、ＣＣＤ２５
Ｒ，２５Ｌ、赤外光検出センサ２６Ｒ，２６Ｌ、赤外光
検出センサ２７Ｒ，２７Ｌを備えている。なお、図６
中、Ｂは、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、データメモリ４
３、角度センサ４４、方位センサ４５、入力部４６、表
示駆動部４８、無線伝送制御部４９、ＣＣＤ２５Ｒ，２
５Ｌ、赤外光検出センサ２６Ｒ，２６Ｌ、赤外光検出セ
ンサ２７Ｒ，２７Ｌをそれぞれ接続する信号伝送路とな
るバスであり、１０１はプリンタ、１０２は外部記憶装
置である。

【００４４】ＣＰＵ４１は、データ処理装置１内の各部
を制御する各種制御信号を、バスＢを介して各回路に出
力するものであり、また、ＣＰＵ４１は、入力部４６か
らの入力情報に基づいて表示駆動部４８を制御して表示
部４７に所定の表示を行うとともに、無線伝送制御部４
９を制御してデータ処理装置１内で処理された各種デー
タを電波に変換してプリンタ１０１や外部記憶装置１０
２に必要なデータを送信するものである。

【００４５】ＲＯＭ４２は、データ処理装置１内で利用
されるプログラムやデータ等を格納する半導体メモリで
ある。

【００４６】データメモリ４３は、ＣＰＵ４１により実
行される処理において利用される各種データ、すなわ
ち、表示データ、ポインタ画像となる“ペン”のイメー
ジデータ（以下、ペンカーソルという）等を格納すると
とも、データ処理における作業領域となるワークエリア
を有する半導体メモリである。なお、表示データは、表
示部４７により表示される各種メニュー画面等の表示デ
ータであり、ペンカーソルは、赤外線発光ペン３２の位
置検出に基づいて表示部４７により表示される仮想的な
“ペン”の画像データである。

【００４７】角度センサ４４は、例えば、ナビゲーショ
ンシステムやジャイロシステム等に用いられるように、
“ゆれ”の検出を行うことにより、データ処理装置１で
あるＨＭＤが水平状態から何度傾いているかを検出する
センサである。本実施例では、図７に示すように、鉛直
方向から図７中、右回りに所定の角度だけ回転した位置
を基準点位置（０度位置）に設定し、９０度位置におい
ては、わずかに上向きとなるように設定されている。

【００４８】方位センサ４５は、データ処理装置１であ
るＨＭＤが基準位置から左または右方向に何度回転して
いるかを検出するセンサである。本実施例では、図８に
示すように、「北」の方位を基準点位置（図８中、Ｎ）
に設定し、図８中、右回りに何度回転しているかを検出
するようになっている。

【００４９】入力部４６は、データ処理装置１でキー入
力を可能とするために設けられた仮想的な入力部であ
る。これは、本実施例のデータ処理装置１はディスプレ
イ部だけで構成され、特別にキーボード等の入力部を持
っていないため、データメモリ４３中の表示データとし
て、表示部４７にキーボードを表示するとともに、デー
タメモリ４３中に格納されたペンカーソルを重ね合わせ
て表示することにより、位置関係を明確にしてキー入力
を可能とするものである。

【００５０】表示部４７は、図３に示すように、オペレ
ータの左右の目にそれぞれ対応する２つの画像を表示す
る機器ケース２内の光学ユニット（拡散板２１、ＬＣＤ
２２Ｒ，２２Ｌ、反射ミラー２３、拡大レンズ１０Ｒ，
１０Ｌ等）及びバックライトユニット４内の光学ユニッ
ト（バックライト３１等）から構成され、２つの画像が
合成される点に固定することで、左右のファインダ９
Ｒ，９Ｌから覗き見た画像は自然な状態で合成されて表
示される。

【００５１】表示駆動部４８は、ＬＣＤ２２Ｒ，２２Ｌ
によって画像表示を行うためにＬＣＤ２２Ｒ，２２Ｌを
駆動するディスプレイ駆動部であり、具体的には、ＣＰ
Ｕ４１の処理に基づいて生成される画像データをＬＣＤ
２２Ｒ，２２Ｌの画素数に対応する所定ビットのアナロ
グ映像信号（アナログＲＧＢ信号）に変換し、このアナ
ログ映像信号をＬＣＤ２２Ｒ，２２Ｌに出力するもので
ある無線伝送制御部４９は、データ処理装置１内で処理
された各種データを電波に変換して送信するものであ
る。これは、本実施例のデータ処理装置１はディスプレ
イ部だけで構成されており、データ処理装置１単体では
処理データの出力ができないため、例えば、プリントア
ウトを行う場合は、プリントアウトしたい所望のデータ
を無線伝送制御部４９によって周波数変調または振幅変
調等により変調し、このデータを電波として外部のプリ
ンタ１０１に出力したり、また同様に、重要なデータを
保管する場合は、保管したい所望のデータを電波に変換
して外部記憶装置１０２に出力したりするものである。
この場合、本実施例と同一のデータ処理装置１との間で
データの送受も可能となり、さらに、１つのホストステ
ーションからの送信電波を、本実施例と同一構成の複数
のデータ処理装置１で受信することで、共通の画像を見
ることもでき、例えば、会議等にも利用することができ
る。

【００５２】次に、本実施例の動作を説明する。

【００５３】図９は、本実施例のデータ処理装置の起動
時におけるオペレータの認識処理のフローチャートであ
る。

【００５４】以下、図９に基づいてデータ処理装置１に
よるオペレータ認識処理について説明する。なお、図９
に示すＣＰＵ４１の処理動作に対応するプログラムは、
ＲＯＭ４２に格納されている。

【００５５】まず、本実施例におけるデータ処理装置１
がオペレータに装着され、電源オン・オフスイッチ６が
オンされると、ＨＭＤの表示部４７にはメニュー画面が
表示される（ステップＳ１）。

【００５６】そして、この状態で、メニュー切換ダウン
指示キー８Ｄまたはメニュー切換アップ指示キー８Ｕの
押下状態がチェックされ（ステップＳ２）、メニュー切
換ダウン指示キー８Ｄまたはメニュー切換アップ指示キ
ー８Ｕが押された場合、切換指示に基づいてメニュー内
容が切り換えられ（ステップＳ３）、一方、上記ステッ
プＳ２の処理において、メニュー切換ダウン指示キー８
Ｄまたはメニュー切換アップ指示キー８Ｕが押されてい
ない場合、続いて指定キー７の押下状態がチェックされ
（ステップＳ４）、指定キーが押されていない場合、上
記ステップＳ２からの処理が繰り返される。

【００５７】ステップＳ４の処理において、指定キー７
が押下された場合、指定メニューに応じて各機能処理が
行われる初期メニュー画面に切り換えられる（ステップ
Ｓ５）。

【００５８】以上、ステップＳ１からステップＳ５の処
理により、オペレータによるＨＭＤの使用が確認される
と、図１０（ａ）に示すような初期メニュー画面が表示
される。ちなみに、図１０（ａ）に示す例では、選択項
目して“データ入力・編集”、“データ認識入力”、
“録画”、“再生”の項目が表示されており、“データ
入力・編集”の項目に枠カーソルがある状態を示してい
る。この状態において、メニュー切換ダウン指示キー８
Ｄを押すと枠カーソルは図中下方向に移動し、また、メ
ニュー切換アップ指示キー８Ｕを押すと枠カーソルは図
中上方向に移動して目的の項目を反転表示する。

【００５９】ここで、図１０（ａ）に示すように、“デ
ータ入力・編集”の項目に枠カーソルがある状態で指定
キー７が押されると、“データ入力・編集”の機能が選
択され、図１０（ｂ）に示すようなデータメニュー画面
が表示される。なお、図１０（ｂ）中、Ａは、表示すべ
きデータのレイアウトを示したり、指定するためのレイ
アウトウィンドウ、Ｂは、図１０（ａ）の初期メニュー
画面で選択された項目を表示する動作項目表示ウィンド
ウであり、これによって現在の動作内容が確認できる。
Ｃは、編集する文書または表データのファイル名を示し
たり、編集する文書または表データのファイル名を指定
するためのファイル名ウィンドウであり、Ｄは、仮想キ
ーボードを指定するためのキーボード指定ウィンドウで
ある。

【００６０】次いで、図１１〜図１４に示すフローチャ
ートに基づいてデータ入力・編集処理を説明する。な
お、図１１は、データ入力・編集処理を示すフローチャ
ートである。

【００６１】図１０（ｂ）に示すデータメニュー画面に
おいて、データ入力・編集処理時には、仮想キーボード
のデータがデータメモリ４３から読み出されて次の処理
には進めない状態となっている。このため、まず、仮想
キーボードが指定により表示されているか否かがチェッ
クされ（ステップＳ１１）、仮想キーボードが表示され
ている場合は次ステップに進み、一方、仮想キーボード
表示されていない場合は、後述するキーボード指定処理
が実行され（ステップＳ１２）、仮想キーボードが表示
される。

【００６２】この仮想キーボード上には、「読出キー」
という特別なキーが用意されており、「読出キー」が選
択されたか否かがチェックされる（ステップＳ１３）。

【００６３】ステップＳ１３の処理において、「読出キ
ー」が選択された場合、記憶ファイル名の一覧がウィン
ドウ表示され（ステップＳ１４）、この状態で仮想キー
ボード上の「カーソルキー」が操作されると（ステップ
Ｓ１５）、カーソル位置が変更され、変更されたカーソ
ル位置にあるファイル名に表示内容が更新される（ステ
ップＳ１６）。

【００６４】次いで、ウィンドウの入力指定の有無がチ
ェックされ（ステップＳ１７）、入力指定がある場合、
指定位置と対応するファイルデータの読み出しが行われ
（ステップＳ１８）、先の表示を消してレイアウトウィ
ンドウが再表示される（ステップＳ１９）。

【００６５】ここで、再度ウィンドウの入力指定の有無
がチェックされ（ステップＳ２０）、入力指定がある場
合、ファイルデータの配置処理が行われ（ステップＳ２
１）、配置されたファイルデータが表示されるととも
に、ファイル名ウィンドウが消去され（ステップＳ２
２）、データ入力・編集処理が終了する。

【００６６】一方、上記ステップＳ１７の処理及びステ
ップＳ２０の処理において、ウィンドウの入力指定がな
かった場合、仮想キーボード上の「クリアキー」の押下
の有無がチェックされ（ステップＳ２３）、「クリアキ
ー」が押されていれなければ、上記ステップＳ１４から
の処理が繰り返し実行され、「クリアキー」が押されて
いれば、データ入力・編集処理を終了する。

【００６７】また、上記ステップＳ１３の処理におい
て、「読出キー」が選択されなかった場合、「読出キ
ー」と同様に仮想キーボード上に用意された「書込キ
ー」が選択されたか否かがチェックされる（ステップＳ
２４）。

【００６８】ステップＳ２４の処理において、「書込キ
ー」が選択されなかった場合は、別処理へと進み、「書
込キー」が選択された場合、記憶ファイル名の一覧がウ
ィンドウ表示されるとともに（ステップＳ２５）、入力
指定の有無がチェックされる（ステップＳ２６）。

【００６９】そして、入力指定がある場合、表示データ
が指定されたか否かがチェックされ（ステップＳ２
７）、表示データの指定が確認されると、指定された表
示データの内容を対応するファイルに書き込み（ステッ
プＳ２８）、データ入力・編集処理が終了する。

【００７０】なお、上記ステップＳ２６の処理で入力指
定がない場合、新規にファイルファイルを作成するか否
かが問われ（ステップＳ２９）、新規作成ファイルの入
力であれば、新規にファイルが作成され（ステップＳ３
０）、上記ステップＳ２７からの処理が実行される。

【００７１】また、新規作成ファイルの入力ではない場
合、ファイル名の更新と判断し、「カーソルキー」が操
作されると（ステップＳ３１）、カーソル位置が変更さ
れ、変更されたカーソル位置にあるファイル名に表示内
容が更新されるとともに（ステップＳ３２）、上記ステ
ップＳ２５からの処理が実行される。

【００７２】ステップＳ４１の処理において、「カーソ
ルキー」の操作がない場合は、仮想キーボード上の「ク
リアキー」の押下の有無がチェックされ（ステップＳ３
３）、「クリアキー」が押されていなければ、上記ステ
ップＳ２５からの処理が繰り返し実行され、「クリアキ
ー」が押されていれば、データ入力・編集処理を終了す
る。

【００７３】図１２は、図１１中におけるキーボード指
定処理を示すフローチャートである。

【００７４】図１２に示すように、キーボード指定処理
では、まず始めに後述する入力指定処理が実行され（ス
テップＳ４１）、入力指定処理において、キーボードウ
ィンドウが指定されたか否かがチェックされる（ステッ
プＳ４２）。

【００７５】ステップＳ５２の処理において、キーボー
ド指定ウィンドウが指定されない場合、仮想キーボード
上の「クリアキー」の指定の有無がチェックされ（ステ
ップＳ４３）、「クリアキー」が指定されていた場合は
記憶されたキーボードデータをクリアし、初期状態とし
た後に（ステップＳ４４）、上記ステップＳ４１からの
処理が繰り返し実行される。ここで、「クリアキー」が
指定されていなかった場合は、図１０（ｂ）に示すデー
タメニュー画面が指定されたか否かがチェックされ（ス
テップＳ４５）、データメニュー画面の指定が行われた
場合、キーボード指定処理が終了する。

【００７６】そして、上記ステップＳ４５の処理におい
て、データメニュー画面の指定が行われなかった場合、
固定フラグをオンであるか否かがチェックされる（ステ
ップＳ４６）。ここで、固定フラグがオンである場合
は、ＨＭＤの移動に伴う視野の変化に関りなく、仮想キ
ーボードを表示部４７の中央位置に固定して表示するも
のであり、固定フラグがオフである場合は、実キーボー
ドと同様に、所定の位置に仮想キーボードが配置され、
ＨＭＤの移動によりキーボードが視野に入ったり入らな
かったりする表示モードとなる。

【００７７】すなわち、固定フラグがオンである場合、
仮想キーボードが固定表示されるモードであると判断さ
れて上記ステップＳ４１からの処理が繰り返し実行さ
れ、また、固定フラグがオフである場合、角度センサ４
４により現在のＨＭＤの角度が検出されるとともに、方
位センサ４５により現在のＨＭＤの方向が検出され、そ
れぞれの値（角度及び方位）が表示部４７に表示される
（ステップＳ４７）。そして、ＨＭＤの移動によりキー
ボードを表示すべきエリアに入った場合（ステップＳ４
８）、キーボードエリア分の仮想キーボードが表示部４
７に表示され（ステップＳ４９）、キーボードエリアに
入っていない場合には、上記上記ステップＳ４１からの
処理が繰り返し実行される。

【００７８】一方、上記ステップＳ４２の処理におい
て、キーボード指定ウィンドウが指定された場合、レイ
アウトウィンドウの指定の有無がチェックされる（ステ
ップＳ５０）。

【００７９】レイアウトウィンドウは、キーボード指定
ウィンドウによる指定に先立って指定されるものであ
り、レイアウトウィンドウが指定されていない場合、Ｈ
ＭＤ位置がどこに向いていようとも仮想キーボードを正
面中央位置に表示するために、現在のＨＭＤの角度及び
方位に対応する記憶位置にキーボードデータが記憶され
（ステップＳ５１）、仮想キーボードの表示が固定的に
実行されるモードとなる（ステップＳ５２）。このと
き、固定フラグがオンとなり（ステップＳ５３）、仮想
キーボードのレイアウト位置が表示されるとともに（ス
テップＳ５４）、上記ステップＳ４１からの処理が繰り
返し実行される。

【００８０】また、レイアウトウィンドウが指定されて
いる場合、レイアウト位置に対応するデータメモリ４３
にキーボードデータが記憶され（ステップＳ５５）、Ｈ
ＭＤがその位置に向いた場合にのみ仮想キーボードが表
示されるモードとなり、上記ステップＳ５４の処理に進
む。

【００８１】図１３は、図１２中における入力指定処理
を示すフローチャートである。

【００８２】図１３に示すように、入力指定処理では、
まず、赤外線発光ペン３２の電源がオンとなって連続発
光しているか否かがチェックされ（ステップＳ６１）、
発光が検出されない場合、赤外線発光ペン３２は電源が
オフ状態であると判断し、処理を終了する。

【００８３】一方、赤外線発光ペン３２からの連続発光
が検出された場合、検出された赤外光に基づいて赤外線
発光ペン３２の位置（機器ケース２からの相対位置）が
検出され（ステップＳ６２）、ＣＰＵ４１によって赤外
線発光ペン３２の位置と対応する表示位置が算出される
（ステップＳ６３）。

【００８４】そして、求めた表示位置にペンカーソル
（ポインタ画像）を表示する（ステップＳ６４）。

【００８５】次いで、赤外線発光ペン３２の発光スイッ
チ３４が押されることによって赤外光が発光しているか
否かがチェックされ（ステップＳ６５）、発光が検出さ
れない場合、赤外線発光ペン３２の発光スイッチ３４は
押されていないものと判断し、処理を終了する。

【００８６】一方、赤外線発光ペン３２からの発光が検
出された場合、検出された赤外光に基づいた赤外線発光
ペン３２の位置が検出され、この検出された位置と前回
検出された位置との差が一定距離内にあるか否か判断さ
れ（ステップＳ６６）、一定距離内にある場合、赤外線
発光ペン３２による位置指定の移動はないものとして処
理を終了する。

【００８７】上記ステップＳ６６の処理において、赤外
線発光ペン３２の位置が前回検出された位置から一定距
離以上移動し、仮想キーボードとペンカーソルとが重な
る場合、仮想キーボード上のペンカーソルと重なってい
るキーの輝度が変更（例えば、輝度のアップ等）され
（ステップＳ６７）、ペンカーソルがどのキーに触れて
いるかがわかるようになっている。この場合、仮想キー
ボードとペンカーソルとの表示状態は、図１４に示すよ
うになっている。

【００８８】そして、入力指定が終了したら、入力指定
処理での各種処理データを利用するために、ペンカーソ
ル位置に相当する仮想キーボード上のキーまたはウィン
ドウ内容等がデータメモリ４３に記憶される（ステップ
Ｓ６８）。

【００８９】図１４は、本実施例のＨＭＤにおける実際
の表示例を示す図である。

【００９０】なお、図１４中、Ｅは、方位センサ４５に
よって検出されるＨＭＤの方位を示す表示、Ｆは、角度
センサ４４によって検出されるＨＭＤの角度を示す表
示、Ｇは、所定の領域に指定された文書や表データ等が
どのように配置されているかを示すレイアウトウィンド
ウ、Ｈは、ペンカーソル、Ｉは、仮想キーボード、Ｊ
は、ファイル名ウィンドウ、Ｋは、現在オープンされて
いる文書データである。

【００９１】図１５は、一定時間毎に実行される表示処
理を示すフローチャートである。

【００９２】この表示処理では、まず、角度センサ４４
及び方位センサ４５によってＨＭＤの角度及び方位が検
出され（ステップＰ１）、検出された角度及び方位が表
示部４７に表示されるとともに、現在のＨＭＤの位置に
対応するデータメモリ４３中の表示データの対応エリア
が検索されてポインタが移動される（ステップＰ２）。

【００９３】そして、この対応エリアに表示すべきデー
タがあるか否かがチェックされ（ステップＰ３）、対応
エリア中に表示データがある場合は、次処理に移り、対
応エリア中に表示データがない場合は、表示処理を終了
する。

【００９４】対応エリアに表示データがある場合、現在
の表示モードを示す固定フラグがチェックされる（ステ
ップＰ３）。

【００９５】ここで、固定フラグがオンである場合、現
在の表示モードはキーボード固定表示であると判断さ
れ、仮想キーボードが表示部４７の中央位置に表示され
る（ステップＰ５）。

【００９６】そして、対応エリア中の表示すべき表示デ
ータが仮想キーボードの表示に重なるか否かがチェック
され（ステップＰ６）、重なる場合は、仮想キーボード
を表示する分の表示エリアだけ対応エリア中の表示デー
タを移動して表示する。

【００９７】具体的には、例えば、図１６（ａ）に示す
ように、対応エリアを示す表示エリアポインタ左位置と
表示エリアポインタ右位置との間にＲ０，Ｒ１，Ｒ２と
いう表示データがある場合、図１６（ｂ）に示すよう
に、仮想キーボードを表示する分だけ表示データを、図
１６中上方向に移動させて仮想キーボードを固定表示す
る（ステップＰ７）。

【００９８】一方、上記ステップＰ４の処理において固
定フラグがオフであった場合、また、上記ステップＰ６
の処理において表示エリア中に仮想キーボードと重なる
表示データがなかった場合は、対応エリアのデータをそ
のまま表示する（ステップＰ８）。この場合、ステップ
Ｐ４の処理において固定フラグがオンとなって、かつ、
仮想キーボードと重ならない場合には仮想キーボートと
対応エリアのデータとを合成して表示する必要がある。

【００９９】本実施例のデータ処理装置１において、Ｈ
ＭＤの位置に基づいて順次表示される表示データは、そ
の表示されているデータを仮想的なキーボードの入力と
同様に、ペンカーソルで指定することによって（本実施
例の場合、ペンカーソルの先端で押すという動作により
指定）他の表示位置に移動することができる。

【０１００】以下、図１７に基づいて表示データ移動処
理を説明する。

【０１０１】図１７は、表示データ移動処理を示すフロ
ーチャートである。

【０１０２】まず、入力指定はデータ表示位置であるか
否かがチェックされ（ステップＱ１）、データ表示位置
にない場合は別処理に進む。一方、データ処理位置にあ
る場合は、表示位置に対する赤外線発光ペン３２の位置
が求められ、求められた位置が基準位置として記憶され
る（ステップＱ２）。

【０１０３】次いで、赤外線発光ペン３２の位置がＨＭ
Ｄから一定距離（この場合、６０ｃｍ）以上にあるか否
かが２つの赤外光検出センサ２６Ｒ，２６Ｌによって検
出され（ステップＱ３）、赤外線発光ペン３２の位置が
一定距離に達していない場合、表示データ処理を終了す
る。

【０１０４】上記ステップＱ３の処理において、赤外線
発光ペン３２の位置が一定距離に達していると判断され
る場合、ＨＭＤの位置が移動しているか否かがチェック
され（ステップＱ４）、移動していなければ、上記ステ
ップＱ３の処理に戻り、移動していれば、移動速度が求
められ、求められた移動速度が一定以上の速度であるか
否かがチェックされる（ステップＱ５）。そして、移動
速度が一定値以上である場合、オペレータに装着された
ＨＭＤは移動中であると判断されて上記ステップＱ４の
処理に戻り、再度ＨＭＤの位置移動がチェックされる。

【０１０５】上記ステップＱ５の処理で移動速度が一定
値よりも遅くなった場合、移動位置が基準位置として設
定され、表示データの移動が行われ（ステップＱ６）、
後述する表示データの配置処理が行われるとともに（ス
テップＱ７）、レイアウト表示が変更されて（ステップ
Ｑ８）、表示データ移動処理が終了する。

【０１０６】すなわち、ある領域内において、ＨＭＤの
移動前に指定された表示データを退避させ、ＨＭＤの移
動後に退避した位置を基準として、表示データを移動さ
せて再配置する処理が行われる。

【０１０７】次に、上記ステップＱ７における配置処理
を図１８に基づいて説明する。

【０１０８】図１８は、配置処理を示すフローチャート
である。

【０１０９】前述した表示データの移動に伴い、移動先
にすでに表示データが存在し、表示データ同士が重なる
場合（ステップＱ１１）、移動すべき表示データと重な
らない位置に重なる表示データが再配置される（ステッ
プＱ１２）。

【０１１０】次いで、再配置による元の表示データの移
動先についても上記ステップＱ１１の処理と同様に、移
動する表示データが重ならないかどうかがチェックされ
（ステップＱ１３）、重ならない場合は、上記ステップ
Ｑ１１の処理に戻り、重なる場合は、重なる表示データ
を重ならない位置に再配置され（ステップＱ１４）、重
なりがなくなるまで上記ステップＱ１３，Ｑ１４の処理
が繰り返し実行される。

【０１１１】この場合、重なるデータが複数ある場合
は、重なっている比率の高いデータから再配置が行われ
る。

【０１１２】ちなみに、例えば、表示データが表示領域
いっぱいに表示されているときに表示データを移動する
場合、永久に重なり状態が解消されないために上記ステ
ップＱ１３，Ｑ１４の間の処理が繰り返されることによ
る無限ループが発生する。このため無限ループの発生を
防止するために、何らかの理由によって重なり状態が一
定時間以上解消されない場合は、エラー報知し、元の状
態に復帰するようにしている。

【０１１３】図１９は、仮想キーボードの移動処理を示
すフローチャートである。

【０１１４】仮想キーボートの移動の場合、まず、移動
キー７が選択されているか否かがチェックされ（ステッ
プＱ２１）、選択されていなければ別処理に進み、選択
されていれば、ＨＭＤの位置が移動しているか否かがチ
ェックされ（ステップＱ２２）、移動していなければ、
上記ステップＱ２１の処理に戻り、移動していれば、移
動速度が求められ、求められた移動速度が一定以上の速
度であるか否かがチェックされる（ステップＱ２３）。
そして、移動速度が一定値以上である場合、オペレータ
に装着されたＨＭＤは移動中であると判断されて上記ス
テップＱ２１の処理に戻り、再度ＨＭＤの位置移動がチ
ェックされる。

【０１１５】上記ステップＱ２３の処理で移動速度が一
定値よりも遅くなった場合、移動位置が基準位置として
設定され、仮想キーボードの移動が行われ（ステップＱ
２４）、仮想キーボードの移動に伴い、移動先にすでに
表示データが存在し、仮想キーボードと表示データとが
重なる場合（ステップＱ２５）、仮想キーボードと重な
らない位置に仮想キーボードと重なる表示データが再配
置される（ステップＱ２６）。

【０１１６】次いで、再配置による元の表示データの移
動先についても上記ステップＱ２５の処理と同様に、移
動する表示データが重ならないかどうかがチェックされ
（ステップＱ２７）、重ならない場合は、上記ステップ
Ｑ２５の処理に戻り、重なる場合は、重なる表示データ
を重ならない位置に再配置し（ステップＱ２８）、重な
りがなくなるまで上記ステップＱ２７，Ｑ２８の処理が
繰り返し実行される。そして、上記ステップＱ２５の処
理において、移動先の表示データと重ならない状態とな
った時点で、レイアウト表示が変更されて（ステップＱ
２９）、仮想キーボードの移動処理が終了する。

【０１１７】すなわち、仮想キーボードに対しても前述
の表示データと同様に移動させることができるが、この
場合、仮想キーボードの配置位置が優先される以外は、
表示データの移動とほぼ同様の処理となる。

【０１１８】以上説明したように、本実施例では、表示
位置算出手段によって算出される表示位置と、指定位置
算出手段によって算出される表示位置とに基づいてデー
タ表示が行われ、すなわち、位置検出手段によって検出
される位置情報に基づいて表示データを変更することが
でき、これによって、赤外線発光ペン３２を移動させる
だけで画像データをスクロールさせることができる。

【０１１９】したがって、ＨＭＤ使用時においても、キ
ー入力に頼ることなく表示画面のスクロール処理を実行
することができる。

【０１２０】なお、上記実施例は、表示ユニットにより
生成された画像と外の景色とを合成して表示する各種ユ
ニットを内蔵するものであり、ＨＭＤを装着した状態で
直接前方の景色を見ることができないが、ＨＭＤの前面
位置を透過型として外の景色を直接見ることができるよ
うに構成しても構わない。

【０１２１】

【発明の効果】本発明によれば、請求項１記載の発明で
は、表示位置算出手段によって算出される表示位置と、
指定位置算出手段によって算出される表示位置とに基づ
いてデータ表示が行われ、すなわち、位置検出手段によ
って検出される位置情報に基づいて表示データを変更す
ることができる。

【０１２２】したがって、ＨＭＤ使用時においても、キ
ー入力に頼ることなく表示画面のスクロール処理を実行
することができる。

【０１２３】なお、この場合、請求項２記載の発明のよ
うに、指定手段として、筐体外に設けられた位置指定部
の位置検出を行うことで、効率良く位置検出を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例におけるデータ処理装置を斜め前方か
ら見た図である。

【図２】本実施例におけるデータ処理装置を斜め後方か
ら見た図である。

【図３】本実施例におけるデータ処理装置を横から見た
断面図である。

【図４】本実施例におけるデータ処理装置を上から見た
断面図である。

【図５】赤外線発光ペンの斜視図である。

【図６】本実施例のデータ処理装置の全体構成を示すブ
ロック図である。

【図７】本実施例のデータ処理装置の角度検出を説明す
るための図である。

【図８】本実施例のデータ処理装置の方位検出を説明す
るための図である。

【図９】本実施例のデータ処理装置の起動時におけるオ
ペレータの認識処理のフローチャートである。

【図１０】初期メニュー画面及びデータメニュー画面を
示す図である。

【図１１】データ入力・編集処理を示すフローチャート
である。

【図１２】図１１中におけるキーボード指定処理を示す
フローチャートである。

【図１３】図１２中における入力指定処理を示すフロー
チャートである。

【図１４】本実施例のＨＭＤにおける実際の表示例を示
す図である。

【図１５】一定時間毎に実行される表示処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１６】仮想キーボードと表示データとの表示例を示
す図である。

【図１７】表示データ移動処理を示すフローチャートで
ある。

【図１８】配置処理を示すフローチャートである。

【図１９】仮想キーボードの移動処理を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ データ処理装置 ２ 機器ケース ３ ヘッドバンド ４ バックライトユニット ５ ロッドアンテナ ６ 電源オン・オフスイッチ ７ 指定キー ８Ｄ メニュー切換ダウン指示キー ８Ｕ メニュー切換アップ指示キー ９Ｒ，９Ｌ ファインダ １０Ｒ，１０Ｌ 拡大レンズ １１ 支持部 １２Ｒ，１２Ｌ イヤホン １３ 装着検出センサ ２１ 拡散板 ２２Ｒ，２２Ｌ ＬＣＤ ２３ 反射ミラー ２４ 回路基板 ２５Ｒ，２５Ｌ ＣＣＤ ２６Ｒ，２６Ｌ 赤外光検出センサ ２７Ｒ，２７Ｌ 赤外光検出センサ ３１ バックライト ３２ 赤外線発光ペン ３３ 電源スイッチ ３４ 発光スイッチ ３５ 発光部 ３６ 発光部 ４１ ＣＰＵ ４２ ＲＯＭ ４３ データメモリ ４４ 角度センサ ４５ 方位センサ ４６ 入力部 ４７ 表示部 ４８ 表示駆動部 ４９ 無線伝送制御部 １０１ プリンタ １０２ 外部記憶装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 1/00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筐体中に、内蔵されるディスプレイ手段
   と、 該ディスプレイ手段に所定のデータを表示するデータ表
   示手段と、 該データ表示手段により表示される表示データ中の任意
   位置を仮想的に指定する指定手段と、 該指定手段の前記筐体に対する相対位置を位置情報とし
   て検出する位置検出手段と、 該位置検出手段による位置情報に基づいて前記データ表
   示手段によって表示すべき表示データの表示位置を算出
   する表示位置算出手段と、 前記指定手段により指定された表示データ中の仮想的な
   指定位置を検出する指定位置検出手段と、 該指定位置検出手段による指定位置に基づいて前記デー
   タ表示手段により表示される表示データの位置を算出す
   る指定位置算出手段と、 を備え、 前記表示位置算出手段により算出された表示位置及び前
   記指定位置算出手段により算出された表示位置に基づい
   て前記データ表示手段によりデータ表示を行うことを特
   徴とするデータ処理装置。
2. 【請求項２】前記指定手段は、前記筐体外に設けられた
   位置指定部を有し、前記位置検出手段によって検出され
   た位置情報に基づいて前記データ表示手段によって表示
   される表示データ中に所定のポインタ画像を表示するこ
   とを特徴とする請求項１記載のデータ処理装置。
3. 【請求項３】前記位置検出手段によって検出される位置
   情報が変わる毎に、前記データ表示手段によって表示さ
   れる表示データを更新することを特徴とする請求項２記
   載のデータ処理装置。
4. 【請求項４】前記位置検出手段によって検出される位置
   情報が予め設定された距離単位を越えるる毎に、前記デ
   ータ表示手段によって表示される表示データを更新する
   ことを特徴とする請求項２記載のデータ処理装置。