JPWO2009084074A1 - 電子ペーパーの表示制御装置及び表示制御方法 - Google Patents

Abstract

電子ペーパー１６が画面表示中のとき、利用者が操作部１４から次画面の表示を指示する入力を行うと、アプリケーション２１はその入力を検知する（ｔ９）。その後、ファームウェアからＥＰ制御部１５に表示中止要求が送られ（ｔ３１）、ＥＰ制御部１５は電子ペーパー１６に画面表示を中止させる（ｔ３２）。その後、ＥＰ制御部１５は、ファームウェアからの表示ステータス要求を受け取ると（ｔ３３）、ファームウェアに「非表示」という表示ステータスを返す（ｔ３４）。ファームウェアは、この表示ステータスを受け取ると、アプリケーション２１に「非描画」というステータスを返す（ｔ４１）。アプリケーション２１は、新たに表示すべきエリアの情報をファームウェアに通知する（ｔ４３）。この情報は、表示開始要求と共に、ファームウェアからＥＰ制御部１５に送られ（ｔ４４）、ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー１６に上記新エリアの画面表示を開始させる（ｔ４５）。

Description

本発明は電子ペーパーに係り、特に電子ペーパーの描画技術に関する。

電子ディスプレイの薄型化の進展により、紙のように薄く、電気的にデータの書き込み、消去が可能な電子ペーパーが実現されている。電子ペーパーは、紙のように薄く、かつ軽量であるので、携帯性に優れている。しかも、画面に表示されるデータの書き換えが可能なので、新聞の紙面や書籍の内容などを、あたかも、ページをめくる感覚で閲覧することができる。

電子ペーパーの表示素子の代表的なものとして、液晶ディスプレイや有機ＥＬ(ElectroLuminescence)素子などがある。電子ペーパー向けの液晶ディスプレイには、
液晶材料としてコレステリック液晶を用いたものが実用化されている。コレステリック液晶は電界の強度に応じて、プレーナ状態（電圧無印加時）、フォーカルコニック状態（弱電圧印加時）、ホメオトロピック状態（強電圧印加時）と光学特性が変化する。コレステリック液晶は、このような光学特性を備えているため、選択的な光の反射により光の明暗を表現可能であり、駆動電圧制御により所望のデータ表示が可能である。尚、黒色の微粒子と白色の微粒子を用いるマイクロカプセル型電気泳動方式の電子ペーパーも知られている（特許文献1参照）。

電子ペーパーの画面表示は、大別すると、画面全体の表示を書き換える場合（全画面書換え）と画面の一部だけを書き換える場合（部分書換え）がある。また、電子ペーパーの上部にタッチパネルを搭載したタイプの端末には、電子ペーパーの画面に設定画面や操作指示ボタンなどが表示され、入力ペンなどで電子ペーパーの表示画面を押下しながら、各種設定や操作指示を行う形態のものがある。入力ペンの画面上での押下位置は、タッチパネルにより検知される。画面の部分書き換えは、設定画面などで生じる場合が多い。また、設定画面では、操作が頻繁に行われ、書き換えの頻度も高い。一方、画面全体の書き換えは、電子ブックなどのように頁単位で画面を閲覧する利用形態に多い。

現在、液晶ディスプレイ素子を画面表示に用いる電子ペーパーでは、例えば、フレームレート階調法により４０９６色のカラー表示を行う場合、画面全体の描画を３回行う必要がある。フレームレート階調法は、例えば、一つの画面を３フレームで組み立てる表示方法であり、各フレームで階調表示を行う。これにより、各フレームの階調の組み合わせに応じて、例えば、４０９６色のカラー表示が可能になる。画面描画において、フレームの表示は、画面の左端から右端に向かって１ラインづつ順次走査することにより行う。したがって、一つの画面が表示されるまでの時間は、３フレームの表示時間に等しくなる。Ａ４版のＸＧＡ(Extended Graphics Array)仕様の場合、画面は１０２４×７６８画素で構成される。ＸＧＡ仕様の画面では、１フレームの表示に１０２４ライン（または、７６８ライン）の走査が必要になるので、多色のカラー表示を行おうとすると、画面全体が表示されるまでの時間が長くなる。また、液晶の性質上、画面の画像を更新する場合は、新たな画像を書き込む前に、画像更新領域の液晶分子の配向を初期状態に戻す必要がある。この操作を「リセット」と呼ぶ。ノーマリ・ホワイト・モードの場合は、リセットされた領域は白色になる。液晶ディスプレイにおいては、画面の画像更新は、前の画像をリセットし（白色表示にし）、その後、新たな画像を表示することによって行われる。このように、液晶ディスプレイのカラー画像の更新は、「リセット」と「複数回のフレーム表示」を必要とするため、時間がかかる。

ここで、表示部がカラー液晶ディスプレイである、現在の電子ペーパーの画面表示方法を説明する。図１は、操作部がタッチパネルであり、表示部が電子ペーパーである端末の画面表示制御のシーケンス図である。端末は、例えば、電子ブックである。

ここで、図１に示すシーケンスで表示部（この場合、電子ペーパー）の画面表示が制御される端末の構成を簡単に説明する。電子ペーパーは、利用者用の操作部としてタッチパネルを備えている。電子ペーパーのソフトウェアは、アプリケーション・ソフトウェア（以下、アプリケーションと呼ぶ）とファームウェアなどから構成されている。電子ペーパーの画面表示は、制御部（以後、ＥＰ制御部と呼ぶ）によって制御される。また、利用者のタッチパネル操作はアプリケーションによって検知される。尚、電子ペーパーの画面表示は、ライン走査によって行われるものとする。

図1を参照しながら、画面表示中に、次画面の表示を指示された場合の上記端末の動作を説明する。
利用者が画面表示を指示する入力をタッチパネルに対して行うと（ｔ１）、タッチパネルはその入力を検知し、その検知信号をアプリケーションに出力する（ｔ２）。アプリケーションは、タッチパネルから検知信号を受け取ると、その検知信号を基に「描画情報」を作成し、その描画情報をファームウェアに対して出力する（ｔ３）。この描画情報は、画面上の描画領域を指定する情報などから構成され、画面の部分書換えの場合には、例えば、描画領域の先頭ラインと最終ラインなどの指定情報などを含む。また、その他に、電子ペーパーの駆動電圧設定値、駆動時間、描画回数（１回スキャンまたは３回スキャンなど）、描画方向などの情報も含む。

ファームウェアは、アプリケーションから描画情報を入力すると、ＥＰ制御部に表示ステータス要求を送る（ｔ４）。この例の場合、電子ペーパーは、現在、画面表示中でないので、ＥＰ制御部は「非表示（表示中でない）」という表示ステータスを返す（ｔ５）。ファームウェアは、上記表示ステータスを受け取ると、ＥＰ制御部に「表示開始要求」を送る（ｔ６）。ＥＰ制御部は、該要求を受け取ると、前記描画情報に従って電子ペーパーを制御し、電子ペーパーに画面表示を開始させる（ｔ７）。

その後、利用者が、タッチパネルを介して次画面表示を指示する入力を行うと（ｔ８）、アプリケーションはその入力を検知し（ｔ９）、利用者が指示した描画情報をファームウェアに出力する（ｔ１０）。ファームウェアは、その描画情報を入力すると、ＥＰ制御部に表示ステータス要求を送る（ｔ１１）。電子ペーパーは、現在、画面表示中であるので、ＥＰ制御部は、ファームウェアに「表示中」という表示ステータスを返す（ｔ１２）。ファームウェアは、その表示ステータスを受け取ると、アプリケーションに「エラー」を通知する（ｔ１３）。

アプリケーションは、エラー通知を受け取ると、所定時間待った後、「表示開始要求」をファームウェアに出力する（ｔ１４）。ファームウェアは、上記表示開始要求を受け取ると、ＥＰ制御部に、再び、表示ステータス要求を送る（ｔ１５）。
この時点でも電子ペーパーは画面表示中であるので、ＥＰ制御部は、ファームウェアに再び「表示中」というステータスを返す（ｔ１６）。ファームウェアは、その表示ステータスを受け取ると、再び、アプリケーションに「エラー」を通知する（ｔ１７）。
アプリケーションは、ファームウェアからエラー通知を受け取ると、再び、所定時間待った後、ファームウェアに「表示開始要求」を送る（ｔ１８）。ファームウェアは、その表示開始要求を受け取ると、ＥＰ制御部に３度目の「表示ステータス要求」を送る（ｔ１９）。

ＥＰ制御部は、表示ステータス要求を受け取った時点で、電子ペーパーの画面表示が終了しているので、ファームウェアに「非表示」という表示ステータスを返す（ｔ２０）。ファームウェアは、その表示ステータスを受け取ると、ＥＰ制御部に「表示開始要求」のコマンドを送る（ｔ２１）。ＥＰ制御部は、ファームウェアから表示開始要求のコマンドを受け取ると、そのコマンドに従い、電子ペーパーに次画面の表示を開始させる（ｔ２２）。

このように、従来の電子ペーパーの表示制御は、利用者が次画面の表示を指示する入力を行ったときに電子ペーパーが画面表示中であれば、現在の画面表示を続行し、その画面表示が完了してから、次画面を表示するように制御するものであった。これは、現在表示中の画面（以後、前回指示画面と呼ぶ）の描画を中止して、次画面の表示に移ると、前回指示画面内に、描画されない箇所（未表示エリア）が生じる可能性があるからである。未表示エリアは、リセット状態のままなので、白色表示となる。

しかしながら、次画面の表示が指示されても、現在表示中の画面の描画を最後まで続行することは、利用者に対する応答時間（利用者が次画面表示を指示してから、実際に次画面が表示されるまでの時間）が長くなる原因となっていた。電子ペーパーの使用においては、現在表示途中の画面をスキップして、すぐに、次画面に移りたい場合がある。また、設定画面などでは、操作が頻繁に生じ、画像の書き換えが多発する。このような場合、次画面が表示されるまでの時間が長いので、利用者に苛立ちを感じさせてしまうという問題もあった。このように、従来の電子ペーパーの制御は、利用者の操作性においていくつかの問題を抱えていた。
特開２００４−２３３６０３号公報

本発明の目的は、電子ペーパーの画面表示において、利用者が指示した画面を速やかに表示できるようにして、利用者の操作性を向上させることである。
本発明は、電子ペーパーの表示を制御する電子ペーパーの表示制御装置を前提とする。

本発明の電子ペーパーの表示制御装置の第１態様は、次画面の表示を指示する入力を検知する検知手段と、該検知手段により次画面の表示を指示する入力が検知されたとき、電子ペーパーが画面表示中であれば、電子ペーパーに、画面表示を中止させ、上記次画面の表示を開始させるように制御する制御手段とを備える。

本発明の電子ペーパーの表示制御装置の第２態様は、上記本発明の第１の態様の電子ペーパーの表示制御装置において、さらに、前記画面表示中止により未表示の部分が生じた未表示エリアに関する情報を取得する取得手段を備える。そして、前記制御手段は、該取得手段により取得された前記未表示エリアに関する情報を基に、前記次画面表示が電子ペーパーの画面の部分領域の表示であり、かつ、前記未表示エリアが前記次画面の表示領域に含まれていないと判断した場合には、電子ペーパーに前記未表示エリアの画像を表示させる。この場合、前記制御手段は、例えば、電子ペーパーに、前記未表示エリア全体を再表示させてから、前記次画面の表示を開始させるようにしてもよい。また、例えば、電子ペーパーに、前記未表示エリアの未表示部分を表示させてから、前記次画面の表示を開始させるようにしてもよい。

上記構成の本発明の電子ペーパーの表示制御装置によれば、電子ペーパーが画面表示中であるときに、利用者が次画面の表示を指示した場合、直ちに、その次画面の表示を開始する。このとき、上記表示が中止された画面については、次画面のみを表示すると画面表示に支障が生じる場合には、表示中止により未表示となった部分についても表示するようにする。

したがって、電子ペーパーが画面表示中であっても、画像表示に支障をきたすことなく、利用者が新たに指定した画面（次画面）を素早い応答で表示することができる。

従来の電子ペーパーにおける、現在表示中の画面から次画面への表示切換えの制御方法を示すシーケンス図である。 本発明の実施形態を適用した電子ペーパーを表示部とする電子端末のシステム構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の電子端末の画面表示に関わる構成を、ソフトウェアとハードウェアに分離して示した図である。 電子ペーパーが画面表示中であるときに、利用者が次画面を要求した場合の第１のシーケンスを示す図である。 電子ペーパーが画面表示中であるときに、利用者が次画面を要求した場合の第２のシーケンスを示す図である。 電子ペーパーが画面表示中であるときに、利用者が次画面を要求した場合の第３のシーケンスを示す図である。 図５に示す次画面表示のシーケンスの本発明に関わる要部の処理アルゴリズムを示すフローチャートである。 図６に示す次画面表示のシーケンスの本発明に関わる要部の処理アルゴリズムを示すフローチャートである。 利用者が画面の部分書換えを連続して要求した場合の電子ペーパーの画面表示方法の第１の実施例を示す図である。 利用者が画面の部分書換えを連続して要求した場合の電子ペーパーの画面表示方法の第２の実施例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
［構成］
図２は、本発明の実施形態を適用した電子ペーパーを表示部とする電子端末のシステム構成を示すブロック図である。

図２に示す電子端末１０は、ＭＰＵ(Microprocessing Unit)１１、メモリ１２、ＶＲＡＭ(Video Random Access Memory)１３、操作部１４、ＥＰ制御部１５及び電子ペーパー１６を備えている。ＭＰＵ１１は、バス１８を介してメモリ１２、ＶＲＡＭ１３、操作部１４及びＥＰ制御部１５と接続されている。ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー１６に接続されている。

ＭＰＵ１１は、電子端末１０のシステム全体を制御するＣＰＵ(Central Processing Unit)として機能する。メモリ１２は、ＲＯＭ(Read Only Memory)とＲＡＭ(Random Access Memory)から構成されている。ＲＯＭはファームウェアを格納している。このファームウェアは、ＯＳ(Operating System)や電子ペーパー１６用のドライバ（ソフトウェア）などのソフトウェアから構成されている。また、アプリケーション・ソフトウェア（以下、アプリケーションと呼ぶ）はＲＡＭに格納されている。尚、アプリケーション２１をＲＯＭに格納するようにしてもよい。ＲＡＭは、ＭＰＵ１１がファームウェアやアプリケーションを実行して処理を行う際の作業領域としても利用される。ＶＲＡＭ１３は、電子ペーパー１６の画面に表示するデータ（画像データ）を格納するメモリである。ＶＲＡＭ１３は、電子ペーパー１６の画面の全画素の画像データを格納する。この画像データは、例えば、ＲＧＢの各色の階調値である。操作部１４は、例えば、タッチパネルである。操作部１４がタッチパネルである場合、このタッチパネルは電子ペーパー１６の上に搭載される。また、タッチパネルは電子ペーパー１６に内蔵される場合もある。タッチパネルは透明であるので、電子ペーパー１６の画面に表示された画像は、タッチパネルを透過する。したがって、利用者は、電子ペーパー１６の画面を認識可能である。ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー１６の画面表示の制御を行う。また、電子ペーパー１６から、現在の画面表示状態に関する情報などをステータス情報として取得する。電子ペーパー１６は、液晶ディスプレイパネルや有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスから構成される電子端末１０の表示部である。

図３は、電子端末１０の画面表示に関わる構成を、ソフトウェア構成とハードウェア構成に分離して示した図である。
図２のメモリ１２に格納されるソフトウェアは、アプリケーション２１、ＡＰＩ層２２及びビデオドライバ２３などから構成される。前記ファームウェアは、ＡＰＩ層２２とビデオドライバ２３などから構成される。アプリケーション２１がファームウェアに含まれる場合もある。ビデオドライバ２３は、ＶＲＡＭ描画部２３１と電子ペーパー制御部２３２（ソフトウェア）を備える。ハードウェアは、図１に示すＶＲＡＭ１３、ＥＰ制御部１５及び電子ペーパー１６などから構成される。

アプリケーション２１は、電子ペーパー１６の画面に表示される画像データを作成したり、図１の操作部１４の入力を検知したりする機能を有する。ビデオドライバ２３は、電子ペーパー１６の画面表示を制御するデバイスドライバであり、ＶＲＡＭ１３に電子ペーパー１６の画面に表示する画像データを書き込んだり、電子ペーパー１６の画面表示開始や画面表示中止などを制御する。また、電子ペーパー１６から、画面表示に関わる各種ステータスを取得する。ＶＲＡＭ１３への画像データの書き込みは、ＶＲＡＭ１３への画面表示データ（描画データ）の書き込みは、ＶＲＡＭ描画部２３１によって行われる。ＶＲＡＭ描画部２３１は、アプリケーション２１からの命令に従って、ＶＲＡＭ１３に画像データを書き込む。電子ペーパー１６の画面に画像を表示する際は、電子ペーパー制御部２３２がＶＲＡＭ１３から画像データを読み出し、それをＥＰ制御部１５に送信する。ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー制御部２３２から受信した画像データを基に、電子ペーパー１６の画面に画像を表示（描画）させる。

また、電子ペーパー１６の画面制御に関する信号や表示ステータスを取得するための信号の入出力は、電子ペーパー制御部２３２によって行われる。電子ペーパー制御部２３２は、ドライバＩＣ(Integrated Circuit)を備えるＥＰ制御部１５との間で上記各種信号の送受信を行う。電子ペーパー制御部２３２は、ＶＲＡＭ１３から画面表示データを読み出し、それをＥＰ制御部１５に送る。ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー制御部２３２から受け取る画面表示データに基づき、電子ペーパー１６の画面に画像を表示させる。

ＡＰＩ層２２は、アプリケーション２１とビデオドライバ２３との間を仲立ちするもので、アプリケーション２１がビデオドライバ２３の各種機能を利用するためのライブラリなどを備えている。アプリケーション２１は、ＶＲＡＭ１３への画像データの書き込み（描画）を、ＡＰＩ層２２が備えている標準の描画ＡＰＩを利用して行う。また、アプリケーション２１は、ＡＰＩ層２２が備えている電子ペーパー専用のＡＰＩを利用して、電子ペーパー１６の画面表示制御などを電子ペーパー制御部２３２に依頼する。
［動作］
電子端末１０は、電子ペーパー１６が画面表示中であるときに、利用者が操作部１４により次画面の表示を指示する入力を行った場合、現在の画面表示を直ちに中止して、すぐに、次画面の表示を開始する。

この次画面の表示には、画面全体の表示を更新する場合（全画面書換え）と画面の部分領域の表示を更新する場合（部分書換え）の二通りがある。全画面書換えの場合には、画面全体を一度リセットした後、画面の先頭ラインから最終ラインまでラスタスキャンして、画面全体の画像を更新する。一方、部分書換えの場合には、画面の部分領域の画像だけを更新する。

｛次画面表示シーケンスの第1の実施例（全画面書換え）｝
図４は、電子ペーパーが画面表示中であるときに、利用者が次画面を要求した場合の第１のシーケンスを示す図である。図４において、上述した図１の手順と同じ手順には同じ符号を付与しており、これらの手順については、説明を省略するかまたは簡単な説明にとどめる。

第１のシーケンスは、次画面が画面全体の表示である場合（全画面書換え）に対応するシーケンスである。
第１のシーケンスにおいては、まず、図１に示す手順ｔ１〜ｔ７が行われ、電子ペーパーが画面表示を開始する。その後、電子ペーパー１６が画面表示中であるときに、利用者が操作部１４を介して次画面の表示を指示する入力を行うと（ｔ８）、アプリケーション２１は、この入力を検知する（ｔ９）。続いて、図１のシーケンスと同様な手順ｔ１０〜ｔ１２が実行され、手順１２において、ＥＰ制御部１５はファームウェアに対して、「非表示」という表示ステータスを返す。

ファームウェアは、その表示ステータスを受け取ると、ＥＰ制御部１５に「表示中止要求」を送る（ｔ３１）。ＥＰ制御部１５は、その表示中止要求を受け取ると、電子ペーパー１６を制御し、電子ペーパーの画面表示を中止させる（ｔ３２）。

ファームウェアは、次に、ＥＰ制御部１５に対して「表示ステータス要求」を送る（ｔ３３）。ＥＰ制御部１５は、その表示ステータス要求を受け取ると、表示ステータスとして「非表示」をファームウェアに返す（ｔ３４）。ファームウェアは、「非表示」という表示ステータスを受け取ると、ＥＰ制御部１５に「表示開始要求」を送る（ｔ３５）。すなわち、ファームウェアは、電子ペーパーが画面表示中でないことを確認してから、ＥＰ制御部１５に表示開始要求を送る。ファームウェアは、このとき、手順ｔ１０でアプリケーション２１から受け取った「描画情報」もＥＰ制御部１５に送る。ＥＰ制御部１５は、ファームウェアから表示開始要求と描画情報を受け取ると、その描画情報に基づき電子ペーパー１６を制御し、電子ペーパー１６に次画面の表示を開始させる（ｔ３６）。この描画情報は、画面上の描画領域を指定する情報などから構成され、画面の部分書換えの場合には、例えば、描画領域の先頭ラインと最終ラインなどの指定情報などを含む。また、その他に、電子ペーパーの駆動電圧設定値、駆動時間、描画回数（１回スキャンまたは３回スキャンなど）、描画方向などの情報も含む。

尚、手順ｔ８で、利用者が操作部１４に対して入力を行った場合、以後１秒間の間は、操作部１４に対する入力は無視する。これは、操作部１４に対する利用者の連続入力により誤動作するのを防止するためである。これは、後述する、図５、６のシーケンスにおいても同様である。尚、操作部１４の入力待ち時間は１秒間に限定されるものではない。

以上の第１のシーケンスにより、電子ペーパー１６に画面が表示されているときに、利用者が操作部１４から次の画面の表示を指示する入力を行うと、直ちに、利用者が要求した次画面の画像が電子ペーパー１６に表示される。したがって、利用者は、長い時間待たされることなく、即座に次画面の画像を閲覧することができる。このように、第１のシーケンスを実施することにより、利用者が次画面を閲覧する体感速度が向上し、利用者に対する応答性能が向上する。

｛次画面表示シーケンスの第２の実施例（部分書換え（ケース１））｝
図５は、電子ペーパー１６が画面表示中であるときに、次画面を要求した場合の第２のシーケンスを示す図である。この場合の次画面表示は、部分書換えである。尚、図５において、上述した図４の手順と同じ手順には同じ符号を付与しており、これらの手順については、説明を省略するかまたは簡単な説明にとどめる。

この第２のシーケンスが適用される具体例を図９に示す。
図９は、利用者が画面の部分領域の描画（以後、部分描画と呼ぶ）を連続して要求した場合の電子ペーパー１６の画面表示方法の第１の実施例を示す図である。

利用者により、２００〜５００ラインの部分描画の表示要求がなされ、図９（ａ）に示すように、２００〜５００ラインの部分描画を開始したとする。そして、図９（ｂ）に示すように、２００〜４００ラインまで描画が終了した時点で、利用者により６００〜７００ラインの部分描画の要求がなされたとする。

この場合、４０１〜５００ラインは未表示なので、６００ラインから次画面の表示を開始すると、４０１〜５００ラインはリセット状態のままとなり不完全な表示となってしまう。したがって、図９（ｃ）に示すように、２００〜５００ラインを白色にリセットした後、再び、２００ラインから描画を開始する。そして、図９（ｄ）に示すように、２００〜５００ラインを再描画した後、５０１ライン以降を新たに描画していく。そして、図９（ｅ）に示すように、２００〜７００ラインの描画を完了する。

図９に示す手法は、最初の部分描画が未完了であるときに、それ以降のラインの部分描画が指定された場合には、最初の部分描画の領域の先頭ラインから次画面の表示領域の最終ラインまでを描画する。これにより、最初の部分描画を完全なものとしてから次画面の表示を開始することができる。

図９に示すようなケースに対応した、本実施形態の第２のシーケンスを、図５を参照しながら説明する。
第２のシーケンスは、手順ｔ１から手順ｔ３４までは、図４に示す第１のシーケンスと同様である。したがって、ここでは手順ｔ３３以降を説明する。ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー１６の画面表示が中止させた後、手順ｔ３３においてファームウェアから「表示ステータス要求」を受け取ると、「非表示」という表示ステータスをファームウェアに返す（ｔ３４）。ファームウェアは、ＥＰ制御部１５から上記「非表示」という表示ステータスを受け取ると、「非描画」というステータスをアプリケーション２１に送る（ｔ４１）。アプリケーション２１は、「非描画」というステータスを受け取ると、「画像足し算処理」を行う（ｔ４２）。この画像足し算処理は、上記表示が中止された部分領域（第１の部分領域）と次画面表示の対象となっている部分領域（第２の部分領域）を包含する領域（以後、「集合領域」と呼ぶ）を求める処理である。上述した図９の例では、該集合領域は２００〜７００ラインの領域となる。

アプリケーション２１は、上記画像足し算処理が終了すると、「新エリア情報」を作成し、その情報を含む通知（「新エリア通知」）をファームウェアに送る（ｔ４３）。新エリア情報は、次画面表示において表示すべきエリア（以後、新エリアと呼ぶ）の先頭ラインと最終ライン、描画方向などを含む。図９の例では、新エリアの先頭ラインは２００ライン、最終ラインは７００ラインとなる。すなわち、この場合の次画面表示対象領域は、利用者が次画面として指定した領域ではなく、途中で表示が中止された前回描画指定された部分領域（第１の部分領域）と、今回、利用者が次画面として指定した部分領域（第２の部分領域）を包含する集合領域である。また、描画方向は、該集合領域を描画する際のスキャン方向であり、縦方向または横方向の内、どちらの方向でスキャンした方が描画が早く終了するかを基準にして決定される。

ファームウェアは、上記新エリア通知を受け取ると、ＥＰ制御部１５に対して「表示開始要求」を送る（ｔ４４）。この要求には、上記集合領域に関する情報が、次画面の表示領域情報として含まれている。ＥＰ制御部１５は、上記表示開始要求を受け取ると、その要求に含まれる次画面表示領域に関する情報に基づき、電子ペーパーに次画面、すなわち、上記新エリアの表示を開始させる（ｔ４５）。

以上のような第２のシーケンスにより、電子ペーパー１６が以前に指定された領域（以後、「前回指定領域」と呼ぶ）の画面を表示中に、利用者が次画面として部分領域を指定した場合、前回指定領域の再描画が終了した後、次画面の表示が開始される。したがって、前回指定領域の画像は完全に表示される。また、次画面が開始されるまでの応答時間は、従来よりも短縮される。

｛次画面表示シーケンスの第３の実施例（部分書換え（ケース２））｝
図６は、電子ペーパー１６が画面表示中であるときに、次画面を要求した場合の第３のシーケンスを示す図である。この第３のシーケンスは、上述した第２のシーケンスと同様なケースが発生した場合の別手法である。尚、図６において、上述した図５に示す手順と同じ手順には同じ符号を付与しており、これらの手順については、説明を省略するかまたは簡単な説明にとどめる。

この第３のシーケンスが適用される具体例を図１０に示す。
図１０は、利用者が部分描画を連続して要求した場合の電子ペーパー１６の画面表示方法の第２実施例を示す図である。

利用者により、２００〜５００ラインの部分描画の表示要求がなされ、図１０（ａ）に示すように、２００〜５００ラインの部分描画を開始したとする。そして、図１０（ｂ）に示すように、２００〜４００ラインまで描画が終了した時点で、利用者により６００〜７００ラインの部分描画の要求がなされたとする。ここまでは、上述した、図９（ａ）、（ｂ）の場合と同様である。

図１０（ｂ）に示す時点では４０１〜５００ラインは未描画なので、６００ラインから次画面の表示を開始すると、４０１〜５００ラインの表示は不完全なものとなる。したがって、図１０（ｃ）に示すように、４０１〜７００ラインの画像を白色にリセットした後、４０１ラインから７００ラインまでの描画を、４０１ラインから開始していく。そして、図１０（ｄ）に示すように、４０１〜７００ラインの描画を完了する。この結果、２００〜７００ラインまでの領域が正しく表示される。

すなわち、この手法では、最初の部分描画が未完了であったときに、それ以降のラインの部分描画が指定された場合には、最初の部分描画の未表示領域の先頭ラインから次画面の表示領域の最終ラインまで描画を行う。これにより、最初の部分描画の表示と次画面の表示を完全なものとすることができる。尚、本手法では、未表示エリアに関する情報（４０１〜５００ライン）と次画面の表示領域に関する情報（６００〜７００ライン）を基に、表示領域（４０１〜７００ライン）を求める。ここでは、このようにして求めた表示領域を、便宜上、「集合領域」と呼ぶことにする。この集合領域は、最初の部分描画の未表示エリアと次画面の表示領域を包含する領域である。

以上のようなケースに対応した、本実施形態のシーケンスを、図６を参照しながら説明する。
手順ｔ３４までは、図４に示すシーケンスと同様である。すなわち、ＥＰ制御部１５は、電子ペーパー１６の画面表示を中止させた後、手順３３においてファームウェアから「表示ステータス要求」を受け取ると、「非表示」という表示ステータスをファームウェアに返す（ｔ３４）。ファームウェアは、ＥＰ制御部１５から「非表示」という表示ステータスを受け取ると、「未表示エリア要求」をＥＰ制御部１５に送る（ｔ５１）。この未表示エリア要求は、ＥＰ制御部１５に対して、未表示となっている領域に関する情報の送信を要求するコマンドである。ＥＰ制御部１５は、このコマンドを受け取ると、ファームウェアに「未表示エリア情報」を返す（ｔ５２）。この未表示エリア情報は、例えば、表示中止のため表示が途中までしか終了していないエリア（未表示領域）の先頭ラインと最終ライン、及び最後に表示が終了ラインなどの情報を含む。ファームウェアは、上記未表示エリア情報を受け取ると、その未表示エリア情報を「非描画」というステータスと共に、アプリケーション２１に送る（ｔ５３）。

アプリケーション２１は、ファームウェアからそれらを受け取ると、「画像足し算処理」を行い、上記未表示領域と今回指定された部分領域を包含する集合領域を求める（ｔ５４）。そして、その集合領域に関する情報を、「新エリア通知」として、ファームウェアに送る（ｔ５５）。この新エリア通知は、次画面表示において新に表示すべき領域（新エリア）の先頭ラインと最終ラインに関する情報を含んでいる。ファームウェアは、新エリア通知を受け取ると、ＥＰ制御部１５に対して「表示開始要求」を送る（ｔ５６）。この表示開始要求は、新エリアの先頭ラインと最終ラインに関する情報を含んでいる。ＥＰ制御部１５は、上記表示開始要求を受け取ると、その要求に含まれる次画面表示領域（新エリア）に関する情報に基づき、電子ペーパー１６を制御して、電子ペーパー１６に次画面、すなわち、上記合算領域の表示を開始させる（ｔ５７）。

以上のようなシーケンスにより、電子ペーパー１６が利用者が前回指定した画面を表示中であり、その指定画面の表示がまだ完了していないときに、利用者が、次画面の表示（この場合、部分描画）を指定した場合でも、前回指定画面の表示と、次画面の表示が支障なく行われる。図６に示す手法（第２の手法）は、図５に示す手法（第１の手法）よりも、次画面表示において表示すべきライン数が少ない。したがって、次画面全体の表示が開始されるまでの応答時間は、第２の手法の方が第１の手法よりも短い。

｛次画面表示の第２の実施例の全体処理フロー｝
図７は、上述した図５に示す次画面表示シーケンスの第２の実施例の本発明に関わる要部の処理アルゴリズムを示すフローチャートである。図７に示すフローチャートの処理は、利用者が、操作部１４により次画面の表示を指示する操作（表示開始トリガー）を行ったときに、ＭＰＵ１１がファームウェア及びアプリケーション２１を実行することによって行われる。

図７を参照しながら、次画面表示の第２の実施例の処理アルゴリズムを説明する。
まず、電子ペーパー１６が表示中であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。この判断は、ファームウェアによって行われる。ファームウェアは、ＥＰ制御部１５に「表示ステータス要求」を送ることによって、ＥＰ制御部１５から表示ステータスを受け取り、その表示ステータスを基に、電子ペーパー１６が、現在、画面表示中であるか否かを判断する。

ファームウェアは、ＥＰ制御部１５が表示中であると判断すると（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、ＥＰ制御部１５に「表示中止要求」を送る（ステップＳ１２）。
ＥＰ制御部１５は、上記表示中止要求を受け取ると、電子ペーパー１６の画面表示を中止させる。この場合、表示が中断されたので、前回、描画指定された領域（以後、「前回描画エリア」と呼ぶ）には未表示エリアが残っており、その未表示エリアはリセット状態、すなわち白色のままである。

続いて、アプリケーション２１により、「画像足し算処理」が行われる（ステップＳ１２）。このステップＳ１２において、アプリケーション２１は、前回描画エリアの情報と、今回、描画指定された領域（以後、「今回描画エリア」と呼ぶ）の情報を基に、両エリアを包含する集合領域を求める（ステップＳ１３）。ステップＳ１３により求められる集合領域は、例えば、「前回描画エリアの先頭ライン」を先頭ラインとし、「今回描画エリアの変更の最終ライン」を最終ラインとする領域である。

次に、アプリケーション２１は、ステップＳ１３で求めた領域（以後、「新描画エリア」と呼ぶ）に関する情報（以後、「新描画エリア情報」と呼ぶ）をファームウェアに通知する（ステップＳ１４）。この新描画エリア情報は、例えば、「前回描画エリアの先頭ライン」と「今回描画エリアの最終ライン」を含んでいる。

ファームウェアは、上記新描画エリア情報を受け取ると、ＥＰ制御部１５に対して表示開始要求を送る（ステップＳ１５）。この表示開始要求には、上記新描画エリア情報が含まれている。ＥＰ制御部１５は、上記新描画エリア情報を基に、電子ペーパー１６に新描画エリアの描画（表示）を開始させる。

ステップＳ１１において、ファームウェアにより電子ペーパー１６が画面表示中でないと判断されると（ステップＳ１１、ＮＯ）、アプリケーション２１は「変更画面エリア情報」をファームウェアに送る（ステップＳ１６）。この変更画面エリア情報は、上記今回描画エリア情報と同じものである。ファームウェアは、変更画面エリア情報を受け取ると、表示開始要求をＥＰ制御部１５に送る（ステップＳ１５）。この表示開始要求には、上記今回変更画面エリア情報が含まれている。ＥＰ制御部１５は、今回変更画面エリア情報を基に、電子ペーパー１６に今回の変更画面エリア、すなわち、利用者により指定された次画面の表示を開始させる。

以上のような処理により、前回描画エリアの表示中に、利用者が今回描画エリアの表示を要求した場合には、前回描画エリアの表示が直ちに中止され、前回描画エリアの先頭ラインから今回描画エリアの最終ラインまでの領域の表示が開始される。このように、前回描画エリアの先頭ラインから今回描画エリアの最終ラインまで表示されるので、前回描画エリアの未表示部分が白色のまま表示されることなく、前回描画エリアと今回描画エリアの領域を正しく表示できる。しかも、今回描画エリアが表示されるまでの応答時間は、従来よりも短縮される。

｛次画面表示の第３の実施例の全体処理フロー｝
図８は、上述した図６に示す次画面表示シーケンスの第３の実施例の本発明に関わる要部の処理アルゴリズムを示すフローチャートである。図８に示すフローチャートの処理は、利用者が、操作部１４により次画面の表示を指示する操作（表示開始トリガー）を行ったときに、ＭＰＵ１１がファームウェア及びアプリケーション２１を実行することによって行われる。図８において、図７のステップと同じステップには同じステップ記号を付与しており、それらのステップの処理は簡略して説明する。

図８を参照しながら、次画面表示の第３の実施例の処理アルゴリズムを説明する。
電子ペーパー１６が画面表示中であるときに、利用者が次画面の表示を指示すると、上述した図７のステップＳ１１、Ｓ１２の処理を行い、電子ペーパー１６の画面表示を中止させる。

次に、ファームウェアはＥＰ制御部１５から、前回描画エリアにおいて未表示となっているエリアに関する情報（以後、「未表示エリア情報」と呼ぶ）を取得し、それをアプリケーション２１に送る（ステップＳ２３）。アプリケーション２１は、ファームウェアから受け取る未表示エリア情報と今回描画エリア情報を基に、次画面として表示すべき領域に関する情報（以後、「変更画面エリア情報」と呼ぶ）を求める（ステップＳ２４）。この変更画面エリア情報は、「未表示エリアの先頭ライン」と「今回描画エリアの最終ライン」などを含んでいる。

アプリケーション２１は、ステップＳ２４で求めた変更画面エリア情報をファームウェアに通知する（ステップＳ２５）。ファームウェアは、表示開始要求をＥＰ制御部１５に送る（ステップＳ１５）。この表示開始要求には、ＥＰ制御部１５がアプリケーション２１から受け取った変更画面エリア情報が含まれている。ＥＰ制御部１５は、その変更画面エリア情報を基に、電子ペーパー１６に次画面の表示を開始させる。この次画面は、先頭ラインを「前記未表示エリアの先頭ライン」、最終ラインを「今回描画エリアの最終ライン」とするエリアである。

以上の処理により、電子ペーパー１６が前回描画エリアを表示中に今回描画エリアの表示が指定された場合には、電子ペーパー１６の表示がいったん中止される。そして、その後、前回描画エリアの未表示エリアの先頭ラインから今回描画エリアの最終ラインまでの領域の表示が開始される。このように、利用者が、前回描画エリアの表示中に今回描画エリアの表示を指定すると、今回描画エリアの表示がいったん中断される。そして、その後、直ちに、前回描画エリアの未表示エリアの先頭ラインから今回描画エリアの最終ラインまでが表示される。上記今回描画エリアの表示中断時間は短いので、利用者は直ちに今回描画エリアを閲覧することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々に変形して実施することができる。
例えば、本発明の次画面表示手法は、図９及び図１０に示す例に限定されるものではない。例えば、次画面の表示領域が、現在表示中の画面の前方にある部分領域であってもよい。このように、表示が中止される前画面の領域と次画面の領域は、位置や大きさにより、いろいろな組み合わせがありうる。本発明は、これらいろいろな組み合わせに対応して、画像表示に支障が生じないように、次画面の表示を速やかに開始するものである。

また、本発明の電子ペーパーの表示デバイスは液晶ディスプレイに限定されるものではなく、他の薄型ディスプレイであってもよい。

Claims (10)

1. 電子ペーパーの表示を制御する電子ペーパーの表示制御装置であって、
   次画面の表示を指示する入力を検知する検知手段と、
   該検知手段により次画面の表示を指示する入力が検知されたとき、電子ペーパーが画面表示中であれば、電子ペーパーに、画面表示を中止させ、上記次画面の表示を開始させるように制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする電子ペーパーの表示制御装置。
2. 請求項１に記載の電子ペーパーの表示制御装置であって、
   さらに、前記画面表示中止により未表示の部分が生じた未表示エリアに関する情報を取得する取得手段を備え、
   前記制御手段は、該取得手段により取得された前記未表示エリアに関する情報を基に、前記次画面表示が電子ペーパーの画面の部分領域の表示であり、かつ、前記未表示エリアが前記次画面の表示領域に含まれていないと判断した場合には、電子ペーパーに前記未表示エリアの画像を表示させることを特徴とする。
3. 請求項２に記載の電子ペーパーの表示制御装置であって、
   前記制御手段は、電子ペーパーに、前記未表示エリア全体を再表示させてから、前記次画面の表示を開始させることを特徴とする。
4. 請求項２に記載の電子ペーパーの表示制御装置であって、
   前記制御手段は、電子ペーパーに、前記未表示エリアの未表示部分を表示させてから、前記次画面の表示を開始させることを特徴とする。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子ペーパーの表示制御装置であって、
   前記電子ペーパーの表示デバイスは液晶ディスプレイであることを特徴とする。
6. 電子ペーパーの表示を制御する電子ペーパーの表示制御方法であって、
   次画面の表示を指示する入力を検知するステップと、
   該検知ステップにおいて次画面の表示を指示する入力が検知されたとき、電子ペーパーが画面表示中であれば、電子ペーパーに、画面表示を中止させ、上記次画面の表示を開始させるように制御するステップと、
   を備えることを特徴とする電子ペーパーの表示制御方法。
7. 請求項６に記載の電子ペーパーの表示制御方法であって、
   さらに、前記画面表示中止により未表示の部分が生じた未表示エリアに関する情報を取得するステップを備え、
   前記制御ステップにおいて、該取得手段により取得された前記未表示エリアに関する情報を基に、前記次画面表示が電子ペーパーの画面の部分領域の表示であり、かつ、前記未表示エリアが前記次画面の表示領域に含まれていないと判断した場合には、電子ペーパーに前記未表示エリアの画像を表示させることを特徴とする。
8. 請求項７に記載の電子ペーパーの表示制御方法であって、
   前記制御ステップにおいて、電子ペーパーに、前記未表示エリア全体を再表示させてから、前記次画面の表示を開始させることを特徴とする。
9. 請求項７に記載の電子ペーパーの表示制御装置であって、
   前記制御ステップにおいて、電子ペーパーに、前記未表示エリアの未表示部分を表示させてから、前記次画面の表示を開始させることを特徴とする。
10. 請求項６乃至９項のいずれか１項に記載の電子ペーパーの表示制御方法であって、
    前記電子ペーパーの表示デバイスは液晶ディスプレイであることを特徴とする。

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