WO1999008178A1 - Window display - Google Patents

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Satoru Inagaki
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Description

明 細 書

ウィンドウ表示装置 技術分野

本発明は、 情報機器の画面にウィンドウを表示するウィンドウ表示装置に関し

、 特に、 仮想的な 3次元空間にウィンドウが置かれたように表示する装置に関す る。 背景技術

コンピュータなどの情報端末では、 マンマシンインタフヱ一スの操作性の向上 のためにマルチウインドウ表示装置が用いられる。

限られた面積の画面にできるだけ多くのウインドウを効率よく表示する従来の マルチウインドウ表示装置として、 特開平 6— 2 2 2 8 9 9に記載されたマルチ ウィンドウ表示方式がある。

図 6 9は、 上記従来技術による画面表示を示す図である。

この従来技術は、 仮想的な 3次元空間にウィンドウを配置し、 画面の奥に置か れたウィンドウを縮小して表示することで、 ウィンドウの収納効率を高め、 心理 的に画面を広く感じさせるものである。

しかしながら、 上記従来技術では、 画面の奥に置かれたウィンドウは、 ウィン ドウ全体が縮小して表示されるために、 ウィンドウの表示内容全てが判別できな いという問題点がある。 発明の開示

そこで本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、 仮想的な 3次元空 間にウィンドウが置かれたように表示する装置であって、 ウィンドウの収納効率 を高め、 心理的に画面を広く感じさせると共に、 表示内容の全てが判別できない という不具合が生じにくいウインドウ表示装置を提供することを目的とする。 上記目的を達成するために本発明は、 画面に複数のウインドウを表示するウイ ンドウ表示装置であって、 前記ウインドウの表示内容を表す表示データを保持す る表示データ保持手段と、 前記ゥィンドウについて仮想的な 3次元空間内におけ る前記画面と平行しない配置位置を決定する配置位置決定手段と、 決定された前 記配置位置に基づいて前記ゥィンドウを前記画面に透視投影するよう前記表示デ 一夕を変換する透視投影手段と、 変換された表示データを前記画面に表示する表 示手段とを備えることを特徴とする。

これによつて、 少なくとも一つのウインドウは仮想的な 3次元空間において奥 行き方向に傾けて配置されているように表示されるので、 そのウインドウが 3次 元空間の奥に配置された場合であっても、 従来技術における不具合、 つまり、 ゥ ィンドウ全体のサイズが均等に縮小されるために表示内容の全てが判別できない という不具合は回避されると共に、 画面の表示面積は有効活用され、 かつ、 心理 的に画面を広く感じさせることができる。 また、 傾けられたウィンドウの手前の 部分の情報は把握可能としたまま、 ウィンドウの奥行き部分では表示領域を節約 することができるので、 ウィンドウの表示内容の少なくとも一部は識別できるよ うに維持しながら画面の表示面積を有効に活用するウインドウ表示装置が実現さ れる。

ここで、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 操作者からの指示を獲得する入力 手段を備え、 前記配置位置決定手段は前記入力手段が獲得した指示に従って前記 配置位置を決定するとすることもできる。 これによつて、 操作者はウィンドウ全 体のサイズゃ奥行き方向への傾きの程度を決定することができる。

また、 前記配置位置決定手段は前記ウインドウの外形を特定する各頂点の 3次 元空間における座標を前記配置位置として決定するとすることもできる。 これに よって、 例えばウィンドウが平面四角形の場合であれば、 4つの頂点の座標のみ によってウインドウの 3次元空間における配置位置が特定される。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記表示データ保持手段に保持さ れた表示データに基づいて前記ウインドウの表示内容のうち一定条件を満たす箇 所を重要な箇所として検出するウインドウ分析手段を備え、 前記配置位置決定手 段は前記分析手段により検出された箇所が手前に表示されるよう前記ゥィンドウ の配置位置を決定するとすることもできる。 これによつて、 ウィンドウはその表 示内容の重要箇所が手前になるように奥行き方向に傾けて表示されるので、 操作 者は複数のウインドウが表示されている状態であっても各ゥィンドウの種類や表 示内容を一見して識別することが可能となる。

また、 前記ゥィンドウ分析手段は前記表示データにそのウインドウのタイ ト ルが含まれるか否か判定し、 含まれる場合にウインドウのタイ トルが表示される 箇所を前記重要な箇所と検出するとすることもできる。 これによつて、 ウィンド ゥの種類を把握することが容易となる。

また、 前記ゥィンドウ分析手段は前記表示データに文書及びその文書を横書 きで表示する旨の指示が含まれるか否か判定し、 含まれる場合にウインドウの向 かって左側を前記重要な箇所と検出するとすることもできる。 これによつて、 ゥ ィンドウに表示された横書き文書の種類や概要を把握することが容易となる。

また、 前記ウィンドウ分析手段は前記表示データに文書及びその文書を縦書 きで表示する旨の指示が含まれるか否か判定し、 含まれる場合にウインドウの向 かって右側を前記重要な箇所と検出するとすることもできる。 これによつて、 ゥ ィンドウに表示された縦書き文書の種類や概要を把握することが容易となる。

また、 前記配置位置決定手段は複数のウインドウについて予め定めた整列位 置であって少なく とも 1つのウインドウは前記画面と平行しない位置となるよう 各ウィンドウの配置位置を決定する自動整列部を含むとすることもできる。 これ によって、 画面に散在して表示されていた複数のウインドウは整列されて表示さ れるので、 画面の表示面積が有効活用されると共に現在表示されている全てのゥ ィンドウを一瞥することができる。

また、 前記配置位置決定手段はさらに、 前記入力手段が獲得した指示に従つ て前記整列位置に表示されていたウインドウが正面向き表示されるよう新たな配 置位置を決定する手段と、 正面向きに表示されていたウインドウを前記整列位置 に戻すよう新たな配置位置を決定する手段とを含むとすることもできる。 これに よって、 作業の対象となるウィンドウだけを正面に向け、 作業が終了したときに 元の整列位置に戻すという操作が容易となる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記配置位置決定手段が決定した 配置位置に基づいてタイ トルバ一及びメニューバーからなるウィンドウ情報画像 が手前に表示されるよう前記表示データ保持手段に保持され表示データを編集す るウィンドウ情報画像位置変更手段を備えるとすることもできる。 これによつて 、 ウィンドウが傾けて表示される場合であってもタイ トルバ一やメニューバ一は 手前に表示されるので、 ウィンドウの種類の把握やウィンドウ操作が容易となる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 手前にウィンドウ情報画像が表示 されるウインドウについてウインドウ情報画像は正面向きとし、 残るウィンドウ 本体部分は画面と平行しない配置位置となるよう前記配置位置決定手段を制御す るウィンドウ情報画像方向変更手段を備えるとすることもできる。 これによつて 、 ウィンドウが傾けて表示される場合であってもタイ トルバ一やメニューバーは 手前の位置であって、 かつ、 正面向きに表示されるので、 ウィンドウの種類の把 握やウィンドウ操作が容易となる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記透視投影手段によって変換さ れた表示データのうち所定の大きさより小さく文字が表示される識別不可能領域 が発生するか否か判定する識別不可能領域判定手段と、 識別不可能な領域が存在 すると判定された場合にはその領域がウインドウには表示されていないとしたと きのスクロールボタンの位置を決定するスクロールボタン位置決定手段と、 決定 された位置にスク π—ルポタンを配置したスクロールバーの画像をウインドウに 付加するよう前記表示データを編集するスクロールバー付加手段とを備えるとす ることもできる。 これによつて、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示したため に文字等の識別ができない領域が生じた場合であっても、 その文字等を識別可能 な表示領域にスライ ドさせることができる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記表示データ保持手段に保持さ れたレイヤ構造を有するウインドウの表示データから最下位レイヤを除く上位レ ィャに属する表示データをレイヤ毎に分離するレイヤ分離手段と、 分離されたレ ィャに対応するレイヤウィンドウの表示データを生成するレイヤウィンドウ生成 手段とを備え、 前記配置位置決定手段は前記レイヤウインドウの配置位置として 前記最下位レイヤと平行でかつ所定距離だけ離した配置位置を決定するとするこ ともできる。 これによつて、 各レイヤウィンドウは立体的に浮き上がっているよ うに表示されるので、 各レイヤに置かれているオブジェク トを一瞥して把握する ことができ、 レイヤ毎や複数レイヤに跨るォブジヱク卜の編集が容易となる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記表示データ保持手段に保持さ れた表示データを検索対象として入力手段が獲得したキ一ヮ一ドと一致する箇所 を検索するキ一ヮ一ド検索手段と、 検索された箇所にキーヮ一ドが配置された新 たなレイヤウィンドウの表示データを生成して前記表示データ保持手段に格納す るレイヤウィンドウ生成手段とを備え、 前記配置位置決定手段は、 前記レイヤゥ ィンドウの配置位置として検索対象となったウインドウと平行でかつ所定距離だ け離した配置位置を決定するとすることもできる。 これによつて、 検索結果を示 すウィンドウは検索対象となった元のウインドウから浮き上がっているように表 示されるので、 レイヤウィンドウに着目するだけで検索されたキーヮードの位置 を確認することができる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 表示されている複数のウィンドウ の中から関連する一群のウィンドウを特定する関連ウィンドウ特定手段と、 特定 された一群のウインドウをジグザグに折れ曲がるように枠どうしをくつつけて並 ベるための接続情報を生成して記憶する接続情報記憶手段とを備え、 前記配置位 置決定手段は前記接続情報に基づいて一群のウインドウの配置位置を決定すると することもできる。 これによつて、 文書中の複数のページを異なるウィンドウに 表示する場合等において、 それら関連するウィンドウは接続されて表示されるの で、 例えば同一文書に関わるウインドウを容易に特定することができる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記入力手段が獲得した指示に従 つて前記一群のウインドウの中から一部のウインドウを除いたものを対象として 並べるよう前記接続情報を変更する接続情報変更手段と備え、 前記配置位置決定 手段は変更された前記接続情報に基づいて前記一部のウインドウを除く一群のゥ イ ンドウの配置位置を決定するとすることもできる。 これによつて、 接続して表 示されたウィンドウの中から着目するものだけを残して表示させることが可能と なる。

また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記入力手段が獲得した指示に従 つて前記一群のウインドウの一つと他の一つに跨って表示内容を編集するよう前 記表示データ保持手段に保持された表示データを編集するウィンドウ間編集手段 を備えるとすることもできる。 これによつて、 接続して表示されたウィンドウの 中から着目するウィンドウだけを近接して表示させ、 2つのウィンドウに跨って ォブジヱク 卜の編集を行なうことができるので、 複数のウインドウに跨る操作性 が向上される。

また、 前記表示データ保持手段は、 前記ウィ ンドウに表示される対象のうち文 字に関する情報からなる文字データを格納する文字データ格納部と、 文字を除く 対象に関する情報からなるウインドウデータを格納するウインドウデータ格納部 とからなり、 前記配置位置決定手段は、 前記入力手段が獲得した指示に従って前 記ウィンドウ及び文字の配置位置を決定し、 前記透視投影手段は、 前記配置位置 決定手段によって決定されたウインドウの配置位置に基づいて前記ゥィンドウデ —タを透視投影変換することにより前記頂点を示す 2次元データ及びゥイ ンドウ のイメージデータを生成する透視変換部と、 前記配置位置決定手段によって決定 された文字の配置位匱及び前記透視変換部での変換によって得られた前記頂点を 示す 2次元データに基づいて前記文字データを変換することにより文字のィメ一 ジデー夕を生成する文字データ変換部と、 前記透視変換部によって生成されたィ メ一ジデータと前記文字データ変換部によって生成されたイメージデータとを合 成する合成部とからなり、 前記表示手段は、 前記合成部によって合成されたィメ —ジデータを表示するとすることもできる。 また、 前記文字データ格納部は、 前記ウィンドウに表示される文字に関して、 少なくとも、 仮想空間内での位置を示す文字位置情報と、 表示すべき文字を特定 する文字識別情報と、 文字の大きさを示すサイズ情報とを格納する文字情報格納 部と、 文字イメージを格納している文字イメージ格納部とからなり、 前記ウィン ドウデータ格納部は、 ウィンドウに表示される内容のうち文字を除く図形データ と、 ウィンドウの仮想空間内での位置座標を示すウインドウ座標情報とを格納し 、 前記配置位置決定手段は、 前記入力手段が獲得した指示に応じて、 前記ウィン ドウデータと前記文字位置情報を変更し、 前記透視変換部は、 前記配置位置決定 手段によって変更されたウインドウデータを透視投影変換し、 前記文字データ変 換部は、 前記配置位置決定手段によって変更された文字位置情報を前記画面にお ける位置情報に変換する文字位置情報変換部と、 前記文字イメージ格納部に格納 された文字イメージのうち前記文字識別情報に対応するものを選択する文字ィメ 一ジ選択部と、 前記文字ィメ一ジ選択部が選択した文字ィメージを前記配置位置 決定手段の行った位置変更処理の結果に関連付けて変形する文字イメージ変形部 とからなり、 前記合成部は、 前記文字イメージ変形部で変形された文字イメージ を前記透視変換部で前記画面に変換されたウインドウ上の前記文字位置情報変換 部で変換された前記画面における位置情報に示される位置に配置合成するとする こともできる。

また、 前記文字イメージ変形部は、 前記透視変換部に変換されたウィンドウの 形状との相似変換によって前記文字イメージの形状を変形する形状変形部と、 前 記文字情報格納部に格納されている文字位置情報をもとに倍率を求め、 この倍率 に応じて前記文字イメージのサイズを変えるサイズ変形部とからなるとすること もできる。 これによつて、 文字イメージについて、 仮想空間内で 3次元データに 展開したうえで回転、 透視変換処理さるのではなく、 ウィンドウと切り離して 2 次元のデータとして、 透視変換されたウィンドウとの相似変換で形状を、 文字位 置座標から求められる倍率に従ってサイズを変更し、 透視変換した結果に近似の 形状に変形したうえで、 透視変換後のウィンドウに合成するようにしたので、 文 字イメージを含んだウィンドウを回転、 透視変換していた従来に比べ、 処理量が 減り、 性能が向上する。 さらに、 文字イメージのデータ量も小さくなり、 メモリ を節約できる。

また、 前記文字イメージ変形部は、 前記文字情報格納部に格納されている文字 位置情報をもとに倍率を求め、 この倍率に応じて前記文字イメージのサイズを変 えるとすることもできる。 これによつて、 文字位置座標から求められる倍率によ つて文字イメージのサイズだけを変更するので、 いっそう処理量が削減でき、 ゥ ィンドウ上に文字列として表示された際には奥行き感が生まれる。

また、 前記文字イメージ変形部は、 前記文字情報格納部に格納されている文字 位置情報をもとにアスペク ト比を求め、 このアスペク ト比に応じて前記文字ィメ —ジの縦横比を変更するァスぺク ト比変形部と、 前記文字情報格納部に格納され ている文字位置情報をもとに倍率を求め、 この倍率に応じて前記文字イメージの サイズを変えるサイズ変形部とからなるとすることもできる。 これによつて、 倍 率だけでなく、 アスペク ト比によっても文字イメージを変形するので、 倍率に従 いサイズだけを変更した場合に比べ、 ウィンドウ上に文字列として表示された際 の奥行き感が自然なものになる。

また、 前記文字イメージ格納部は、 仮想空間内でのウィ ン ドウの位置を複数想 定し、 これらの位置にある場合の透視投影変換結果のウインドウの形状との相似 変換を施した文字イメージを格納しており、 前記文字イメージ選択部は、 前記文 字情報格納部に格納されている文字識別情報と前記ウインドウデータ格納部に格 納されたウインドウ座標情報とに一致する文字イメージを前記文字イメージ格納 部から選択し、 前記文字イメージ変形部は、 前記文字情報格納部に格納されてい る文字位置情報をもとに倍率を求め、 この倍率に応じて前記文字ィメ一ジ選択部 の選択した文字イメージのサイズを変えるとすることもできる。 これによつて、 あらかじめ用意された文字イメージについてサイズを変えるだけで、 文字ィメ一 ジを透視変換したのに近い、 自然な奥行き感を持った文字イメージを表示できる。 また、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記文字イメージ変形部が文字ィメ ージを変形した場合の変形後文字イメージのサイズを前記文字情報格納部に格納 されたサイズ情報と前記文字情報格納部に格納された文字位置情報から求められ る倍率とから算出し、 この算出したサイズを閾値と比較して変形後の文字ィメー ジが判読可能かどうかを判定し、 その判定結果を前記文字イメージ選択部に通知 する文字イメージ判読可否判定手段を備え、 前記文字イメージ格納部はさらに、 記号イメージを格納しており、 前記文字イメージ選択部は、 前記文字イメージ判 読可否判定手段が判読不能と判定した文字については文字イメージの代わりに所 定の記号イメージを前記文字イメージ格納部から選択し、 前記文字イメージ変形 部は、 前記記号イメージを変形処理の対象外とし、 前記合成部は、 前記記号ィメ ージを前記透視変換部で前記画面に変換されたウインドウ上の前記文字位置情報 変換部で変換された前記画面における位置情報に示される位置に配置合成すると することもできる。 これによつて、 変形処理すると判読不能あるいは判読困難に なると予想される文字については、 記号に置き換えて表示することができ、 文字 イメージの読み出しと変形との処理を省略できるので、 処理量と処理時間とを削 減できる。

また、 前記文字情報格納部はさらに、 文字のフォント種類を示すフォント種類 情報を格納しており、 前記文字イメージ格納部は、 フォント種類ごとの文字ィメ —ジを格納しており、 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記文字イメージ変形 部が文字イメージを変形した場合の変形後文字イメージのサイズを前記文字情報 格納部に格納されたサイズ情報と前記文字情報格納部に格納された文字位置情報 から求められる倍率とから算出し、 この算出したサイズを閾値と比較して変形後 の文字イメージのフォント種類が識別可能かどうかを判定し、 その判定結果を前 記文字イメージ選択部に通知する文字イメージ判読可否判定手段を備え、 前記文 字イメージ選択部は、 前記文字イメージ判読可否判定手段がフォント種類識別不 能と判定した文字については前記文字情報格納部に格納されているフォント種類 情報を無視して所定のフォン種類の文字イメージを選択するとすることもできる 。 これによつて、 変形するとフォントの種類の識別ができないと予想される文字 に関しては、 文字の個別のフォン ト種別は無視して、 所定のフォン ト種類で統一 して表示するようにするので、 キャッシュメモリを有する場合であれば、 フォン ト読みだし処理におけるキャッシュヒッ ト率が向上し、 処理効率がよくなる。 また、 前記ウィンドウデータ格納部はさらに、 ウィンドウの仮想空間内での座 標系を示す座標系情報を格納し、 前記ウィンドウ装置はさらに、 前記ウィンドウ データ格納部に格納されているウインドウ座標情報をもとに前記画面上の位置を 示す座標軸のスケールを変更する座標系変換手段を備え、 前記透視変換部は、 ス ケ一ルが変更された座標軸からなる座標系に透視投影変換するとすることもでき る。 これによつて、 座標系の比率を変換でき、 回転軸から遠くにあって通常の座 標系であれば文字間隔が詰まって見にくかったはずの文字についても、 読みやす く表示できる。 図面の簡単な説明

図 1は、 実施の形態 1に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロック 図である。

図 2 ( a ) 、 ( b ) は、 透視投影部 5 1 0 6による透視投影の概念を説明する ための図であり、 図 2 ( a ) は、 投影中心、 投影面及び対象物 (ウィンドウ) の 位置関係を示し、 図 2 ( b ) は、 対象物が立体物の場合における透視図を示す。 図 3 ( a ) 〜 (c ) は、 透視投影部 5 1 0 6による透視投影の具体的な処理内 容を説明するための図であり、 図 3 ( a ) は仮想的な 3次元空間に置かれたウイ ンドウがディスプレイ画面と平行する場合における、 ユーザの視点、 ディスプレ ィ画面及びゥィンドウの位置関係と透視投影されたウインドウの形状を示し、 図 3 ( b ) は、 仮想的な 3次元空間に置かれたウィンドウがディスプレイ画面と平 行しない場合における、 ユーザの視点、 ディスプレイ画面及びウィンドウの位置 関係と透視投影されたウィンドウの形状を示し、 図 3 ( c ) は、 透視投影の具体 的な計算処理を示す。

図 4は、 実施の形態 1に係るマルチウインドウ表示装置の動作手順を示すフロ —チヤ一卜である。

図 5は、 画面と平行して配置されたウインドウ 5130、 51 31及び平行し ない位置に配置されたウインドウ 51 32~51 33の画面表示の例を示す図で ある。

図 6は、 実施の形態 2に係るマルチウィンドウ表示装置の構成を示すブロック 図である。

図 7は、 ウィ ンドウ分析部 520 1がウィ ンドウの重要箇所を特定する際の手 順を示すフ π—チヤ一トである。

図 8は、 ウィンドウ分析部 5201によって重要箇所が特定された場合におけ る画面表示の例を示す。

図 9は、 実施の形態 3に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロック 図である。

図 10は、 自動整列部 5104 aによる自動整列の手順を示すフローチヤ一 トである。

図 1 1 (a) はオーバーラップしない第 1の整列方式による場合、 図 1 1 (b

) はオーバ一ラップする第 2の整列方式による場合の例を示す。

図 1 2 (a) は自動整列直後の画面表示、 図 12 (b) は図 12 (a) の画面 表示において入力部 51 03によって 1つのウインドウ 5241が選択された直 後の画面表示、 図 12 (c) は図 1 2 (b) の画面表示において入力部 510 3によってウィンドウ 5241のタイ トルバ一右端に設けられたウインドウ整理 ボタン 5245が押された直後の画面表示の例を示す。

図 13は、 実施の形態 4に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すプロッ ク図である。

図 14は、 ウィ ンドウ情報画像位置変更部 5301及びゥィンドウ情報画像方 向変更部 5302の動作手順を示すフローチヤ一トである。

図 15は、 ウィンドウ情報画像の位置が変更される前のウインドウ 5330と 変更された後のウインドウ 5331の画面表示の例を示す。 図 1 6は、 ウインドウ情報画像の向きが変更される前のウインドウ 5 3 3 2と 正面向きに変更された後のウインドウ 5 3 3 3の画面表示の例を示す。

図 1 7は、 実施の形態 5に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロッ ク図である。

図 1 8は、 スクロールボタン位置決定部 5 4 0 1、 スクロールバー付加部 5 4

0 2及び識別不可能領域判定部 5 4 0 3の動作手順を示すフローチャートである。 図 1 9 ( a ) は、 スクロールボタン 5 4 3 0及びスクロールバー 5 4 3 1の一 般的な概念を示し、 図 1 9 ( b ) は、 ウィンドウの表示領域の下半分が識別不可 能な領域 5 4 3 2と判断された場合の画面表示の例を示す。

図 2 0は、 実施の形態 6に係るマルチウィンドウ表示装置の構成を示すブロッ ク図である。

図 2 1は、 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1及びレイヤウィンドウ生成部 5 5 0 2の動作手順を示すフローチャートである。

図 2 2 ( a ) は、 レイヤが 2枚である場合におけるレイヤの分離 (ステップ S 5 5 2 1 ) の処理をを概念的に示し、 図 2 2 ( b ) は、 レイヤ構造を持つウィン ドウが奥行き方向に傾けて配置された場合の画面表示の例を示す。

図 2 3は、 実施の形態 7に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すプロッ ク図である。

図 2 4は、 キーヮード検索部 5 6 0 1、 検索結果出力部 5 6 0 2及びレイヤゥ インドウ生成部 5 6 0 3の動作手順を示すフローチヤ一トである。

図 2 5は、 キ一ヮ一ド検索の結果をレイヤウインドウとして表示した場合の画 面表示の例を示す図である。

図 2 6は、 実施の形態 8に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すプロッ ク図である。

図 2 7は、 ウィンドウ間接続部 5 7 0 1、 ウィンドウ相対位置記憶部 5 7 0 2 及びウインドウ相対位置変更部 5 7 0 3の動作手順を示すフローチャートである。 図 2 8 ( a ) は、 初期の接続情報に基づいてページ 1〜ページ 5のウィンドウ が表示されたの画面表示の例を示し、 図 2 8 ( b ) は、 ページ 3のウィンドウを 折りたたむように接続情報が変更され場合の画面表示の例を示す。

図 2 9 ( a ) 、 ( b ) は、 ページ接続されたウィンドウ間に跨ってオブジェク 卜の操作を行う手段を設けた場合の画面表示の例であり、 図 2 9 ( a ) は、 初期 の接続情報に基づいてページ 1〜ページ 5のウィ ンドウが表示された場合の画面 表示を示し、 図 2 8 ( a ) と同じ図面であり、 図 2 9 ( b ) は、 ページ 2とぺー ジ 3を折りたたむことでページ 1とページ 4を向かい合わせに表示させた後に、 ページ 1のォブジェクトをページ 4にコピーしている様子を示す図である。

図 3 0は、 本発明のウインドウ表示装置の実施の形態 9のプロック図である。 図 3 1は、 本実施の形態における仮想空間内のウィンドウの例を示す図である。 図 3 2は、 同実施の形態におけるウインドウ情報の例を示す図である。

図 3 3は、 同実施の形態における文字情報の例を示す図である。

図 3 4は、 同実施の形態におけるウインドウの回転と透視変換との例を示す図 である。

図 3 5は、 本実施の形態における回転処理後のウィンドウ情報の例を示す図で める。

図 3 6は、 本実施の形態における回転処理後の文字情報の例を示す図である。 図 3 7 ( a ) 、 ( b ) は、 本実施の形態における透視変換後のウィンドウおよ び文字に関する情報の例を示す図である。

図 3 8は、 同実施の形態における回転処理前ウィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 3 9は、 同実施の形態における回転処理後ゥィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 4 0は、 本実施の形態における Z座標値とフォント倍率との関係を示す図で ある。

図 4 1は、 本実施の形態における表示用フォントサイズの例を示す図である。 図 4 2は、 同実施の形態におけるウインドウ表示処理のフローチヤ一ト図であ る。

図 4 3は、 本発明のウインドウ表示装置の実施の形態 1 0のプロック図である。 図 4 4は、 同実施の形態における回転処理前ゥィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 4 5は、 同実施の形態における回転処理後ウィ ン ドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 4 6は、 同実施の形態におけるウインドウ表示処理のフローチヤ一ト図であ る。

図 4 7は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 1のブロック図である。 図 4 8は、 同実施の形態における回転処埋前ウィ ン ドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 4 9は、 同実施の形態における回転処理後ゥィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 5 0 ( a ) 〜 (c ) は、 同実施の形態におけるウィンドウ位置とアスペク ト 比、 文字位置と倍率、 それぞれの関係を示す図である。

図 5 1は、 同実施の形態におけるウインドウ表示処理のフローチヤ一ト図であ る。

図 5 2は、 本発明のウインドウ表示装置の実施の形態 1 2のブロック図である。 図 5 3 ( a ) 〜 (f ) は、 同実施の形態におけるフォントデータベース部に格 納されるフォントの例を示す図である。

図 5 4は、 同実施の形態におけるウインドウ表示処理のフローチヤ一ト図であ る。

図 5 5は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 3のブロック図である。 図 5 6は、 同実施の形態における回転処理前ゥィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 5 7は、 同実施の形態における回転処理後ゥィンドウの透視変換図の例を示 す図である。 図 58は、 同実施の形態におけるウインドウ表示処理のフローチヤ一ト図であ る。

図 59は、 本発明のウインドウ表示装置の実施の形態 14のブロック図である。 図 60は、 同実施の形態における回転処理前ゥィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 6 1は、 同実施の形態における回転処理後ウィンドウの透視変換図の例を示 す図である。

図 62は、 同実施の形態におけるゥィンドウ表示処理のフローチヤ一ト図であ る。

図 63は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 15のブロック図である。 図 64 (a) 〜 (d) は、 同実施の形態におけるウィンドウの透視変換図の例 を示す図である。

図 65 (a) 〜 (d) は、 同実施の形態における変換前後のウィンドウ座標系 の例を示す図である。

図 66 (a) 〜 (d) は、 本発明を階調フォントの文字表示に適用した場合の ウィンドウ表示の例を示す図である。

図 67 (a) 、 (b) は、 本発明を立体的なオブジェクトの面に表示されるゥ ィンドウに適用した場合の画面表示の例を示す図である。

図 68 (a) 、 (b) は、 本発明の具体的な電子機器への適用例を示す図であ る。

図 69は、 従来技術によるマルチウインドウの画面表示の例を示す図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

[実施の形態 1]

まず、 実施の形態 1に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 マルチウィンドウの表示にあたり、 仮想的な 3次元空間にウィンド ゥが奥行き方向に傾けて置かれているかの如くウィンドウを表示することを特徴 とする。 なお、 ウィンドウ自体の形状は、 4つの頂点によって外形が特定される 四角形の平面とする。

(構成)

図 1は、 実施の形態 1に係るマルチウィンドウ表示装置の構成を示すブロック 図である。

本装置は、 プログラム実行部 5 1 0 1、 記憶部 5 1 0 2、 入力部 5 1 0 3 , 3 次元位置計算部 5 1 0 4、 テクスチャマッピング部 5 1 0 5、 透視投影部 5 1 0 6、 フレームメモリ部 5 1 0 7及び画像表示部 5 1 0 8から構成される。

プログラム実行部 5 1 0 1は、 通常の (2次元) ウィンドウを表示してユーザ と対話するアプリケーションプログラムを起動し実行する C P U等であり、 具体 的には、 各ウィンドウに表示すべき内容を示す表示データ、 即ち、 ウィンドウの 表示対象 (オブジェクト) を特定するコードデータ (文書、 文字、 図形等) ゃォ ブジェク トをビッ トイメージで表現したイメージデータを記憶部 5 1 0 2に格納 したり、 そのウィンドウに関して他の構成要素 5 1 0 2〜5 1 0 8と情報交換す る。 なお、 イメージデータは、 各オブジェク トが置かれるウィンドウ全体のサイ ズゃゥィンドウ自体の仮想的な 3次元空間内での配置位置には依存しない画像デ 一夕であり、 予め定められた固定的なサイズで表現されたデータである。

記憶部 5 1 0 2は、 各アプリケーションプログラムのウインドウ毎に対応づけ て上記表示データ、 即ち、 コードデータやイメージデータを記憶するメモリであ る。 なお、 この記憶部 5 1 0 2に格納されたウィンドウは、 必ずしも全てが画像 表示部 5 1 0 8に表示されるとは限らないが、 画像表示部 5 1 0 8に表示される ウィンドウは、 必ずこの画像表示部 5 1 0 8に記憶されたものに限られる。

入力部 5 1 0 3は、 マウス等のポインティングデバイスであり、 ュ一ザからの 指示を獲得する。

3次元位置計算部 5 1 0 4は、 プログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3 からの通知に従って、 記憶部 5 1 0 2に格納された一つのウインドウについての 上記 3次元空間における配置位置 (各ウィ ンドウの 4つの頂点の座標) を算出し 記憶する。 具体的には、 プログラム実行部 5 1 0 1から初期位置として 4つの頂 点座標の通知を受けた場合にはそのまま記憶し、 一方、 既に配置されたウィンド ゥの 3次元空間における移動変位 (移動の種類と移動量) の通知を受けた場合に は、 ァフィ ン変換によって新たな頂点座標を算出する。

なお、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 ウィ ンドウの配置位置についてプロダラ ム実行部 5 1 0 1や入力部 5 1 0 3から明示的な指定を受けなかった場合には、 デフォルトの配置位置、 例えば、 ウィンドウの左辺を回転軸とし右辺を画面の奥 行き方向に 4 5度だけ傾けた配置位置を生成し記億する。

テクスチャマッピング部 5 1 0 5は、 3次元位置計算部 5 1 0 4により新た な配置位置が算出された場合に、 そのウインドウのイメージデータを記憶部 5 1 0 2から読み出し、 その配置位置に応じたサイズに拡大又は縮小したり、 そのゥ ィンドウを構成する全てのォブジヱク卜のイメージデータを合成しながら貼り付 ける処理 (テクスチャマッピング) を行い、 この処理によって得られたテクスチ ャデータを透視投影部 5 1 0 6に送る。 なお、 このテクスチャデータは、 ウィン ドウの 3次元空間での配置位置のみに依存して決定されるデータであり、 そのゥ ィンドウを眺める視点位置には依存しないデータである。

透視投影部 5 1 0 6は、 透視投影部 5 1 0 6から送られたテクスチャデ一夕に 対して透視投影を施し、 得られた透視データをフレームメモリ部 5 1 0 7に格納 する。 ここで、 「透視投影」 とは、 上記 3次元空間に置かれた物体 (ウィンドウ ) を画像表示部 5 1 0 8のディスプレイ面の手前に置かれた視点を投影中心とし 、 その 2次元ディスプレイ面を投影面として透視図を生成する操作、 つまり、 ィ メ一ジデ一タを仮想的な 3次元空間座標系からスクリ一ン座標系に変換すること をいう。 なお、 本明細書での 「手前」 や 「奥 (行き) 」 とは、 ディスプレイ面の 前面に位置するユーザの視点からの距離に基づく表現である。

図 2 ( a ) 及び図 2 ( b ) は、 透視投影部 5 1 0 6による透視投影の概念を説 明するための図である。 図 2 ( a ) は、 投影中心、 投影面及び対象物 (ウィンドウ) の位置関係を示す 図である。

透視投影部 5 1 0 6は、 3次元空間に仮想的に置かれたウインドウとユーザの 視点の間に画像表示部 5 1 0 8のディスプレイ画面を置き、 視点に収束する光を ウィンドウに当てることによってディスプレイ画面に写し出される像を透視投影 されたウインドウとして生成する。

図 2 ( b ) は、 対象物が立体物の場合における透視図を示す。

この場合、 立体物の後方に平行線が無限遠の水平線上で交わったような点 (消 点) が生じる。 透視投影部 5 1 0 6は、 一点透視ではなく、 多点透視による透視 投影を行なうために、 仮想的な 3次元空間内の予め定められた位置に置かれた 2

5 6個の消点の座標を記憶している。

図 3 ( a ) 〜図 3 ( c ) は、 透視投影部 5 1 0 6による透視投影の具体的な処 理内容を説明するための図である。

図 3 ( a ) は、 3次元空間に仮想的に置かれたウィンドウがディスプレイ画面 と平行する場合における、 ユーザの視点、 ディスプレイ画面及びウィンドウの位 置関係と透視投影されたウインドウの形状を示す図である。

この場合には、 透視投影されたウィンドウは、 矩形となる。

図 3 ( b ) は、 3次元空間に仮想的に置かれたウィンドウがディスプレイ画面 と平行しない場合、 即ち、 ウィンドウがディスプレイ画面の奥行き方向に傾けて 置かれている場合における、 ユーザの視点、 ディスプレイ画面及びウィンドウの 位置関係と透視投影されたウインドウの形状を示す図である。

この場合には、 透視投影されたウィンドウは、 台形となる。

図 3 ( c ) は、 透視投影の具体的な計算処理を説明する図である。

ディスプレイ画面を x y平面とし、 その奥行き方向を z軸とし、 z軸に平行な 線分 A0B0を透視投影する場合が示されている。 透視投影部 5 1 0 6は、 線分 A0B0 に対して、 先ず、 上記 2 5 6個の消点の中からプログラム実行部 5 1 0 1又は入 力部 5 1 0 3によつて特定された 1個の消点 Cに基づく透視変換によつて線分 A1B 1を算出し、 次に、 x y平面への平行投影による投影変換によって最終的な線分 A 2B2を算出する。

フレームメモリ部 5 1 0 7は、 画像表示部 5 1 0 8が備える画面に表示する 1 フレーム分のイメージデータを記憶するビデオ R AMである。

画像表示部 5 1 0 8は、 画像表示制御回路や C R T等を備え、 フレームメモリ 部 5 1 0 7に置かれたイメージデータを読み出して C R Tに表示する。

(動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウインドウ表示装置の動 作を説明する。

図 4は、 本実施の形態のマルチウィンドウ表示装置の動作手順を示すフローチ ャ一トである。

図 5は、 その動作によって画像表示部 5 1 0 8に表示されたウインドウを示す 図である。

まず、 プログラム実行部 5 1 0 1は、 アプリケーションプログラムを起動 '実 行し、 そのアプリケーションプログラムが生成したウィンドウの表示データ (コ ードデータとイメージデータ) を記憶部 5 1 0 2に格納する (ステップ S 5 1 2 0、 S 5 1 2 1 ) o

次に、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 プログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3からの通知に従って、 記憶部 5 1 0 2に格納された一つのウインドウにつ いての上記 3次元空間における配置位置 (各ウィ ン ドウの 4つの頂点の座標) を 算出し記憶する (ステップ S 5 1 2 2 ) 。 このときの座標系は、 図 3 ( c ) に示 される通りである。

続いて、 テクスチャマッピング部 5 1 0 5は、 3次元位置計算部 5 1 0 4に より新たな配置位置が算出された場合に、 そのウインドウのイメージデータを記 億部 5 1 0 2から読み出し、 それを 3次元位置計算部 5 1 0 4が算出した 4つの 頂点によって定まるサイズのゥィンドウに収めて貼り付けるためのテクスチャマ ッビングを行なうことで、 1つのゥィンドウを表すテクスチャデータを生成する (ステップ S 5 1 2 3 ) 。

そして、 透視投影部 5 1 0 6は、 テクスチャマツビング部 5 1 0 5が生成した テクスチャデータに対して、 プログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3から の通知に基づく消点を特定し、 その消点を用いた透視投影を施し、 得られた透視 データをフレームメモリ部 5 1 0 7の対応する位置に上書きする (ステップ S 5 1 2 4 ) 。 なお、 消点の指定に関してプログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3から明示的な指定がない場合には、 透視投影部 5 1 0 6は、 X座標と y座標 が各ウィンドウの中心と同一であり、 z座標がディスプレイ画面の横幅と等しい 値となる消点を用いて透視投影する。

最後に、 画像表示部 5 1 0 8は、 フ レームメモリ部 5 1 0 7に書き込まれた透 視データ (イメージデータ) を読み出して C R Tに表示する (ステップ S 5 1 2 5 ) 。

ここで、 プログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3から 3次元位置計算部 5 1 0 4に記憶部 5 1 0 2に格納されたウインドウの配置位置を変更する旨の通 知がなされた場合には、 上記ステップ S 5 1 2 2 - S 5 1 2 5での処理を繰り返 すことで、 画像表示部 5 1 0 8での表示内容が更新される。

以上のように、 本マルチウインドウ表示装置は 3次元空間に仮想的に置かれた ウィンドウの 4つの頂点の座標を特定しディスプレイ画面に透視投影するので、 アプリケーションプログラムが生成したウインドウは、 3次元空間における配置 位置がディスプレイ画面と平行する場合は、 従来技術と同様に、 図 5に示された 矩形のウインドウ 5 1 3 0、 5 1 3 1 として表示され、 一方、 ウィンドウの配置 位置がディスプレイ画面と平行しない場合は、 図 5に示された台形のウインドウ 5 1 3 2〜 5 1 3 4として表示される。

つまり、 図 5に示された画面左側の 2つのウィンドウ 5 1 3 0、 5 1 3 1は、 ユーザに対して正面を向いている例であり、 画面右側上のウィンドウ 5 1 3 2は 、 ウィンドウの上辺を回転軸として下辺をユーザに対して奥行き方向に傾けた例 であり、 画面右側下の 2つのウインドウ 5 1 3 4、 5 1 3 3は、 ウィンドウの左 辺を回転軸として右辺をユーザに対して奥行き方向に傾けた例である。

このように、 本装置によってウィンドウが傾けて表示される結果、 ユーザは、 傾けられた奥行き部分に表示された文字等に関しては多少、 内容を認識しづらく なるが、 傾けられた手前の部分に関しては、 内容を十分把握することが可能であ る。 これによつて、 ウィンドウを正面に向けて表示する場合に比べ、 傾けられて いる分だけ、 奥行き部分の画面の表示領域は少なくて済むので、 画面の表示領域 は有効活用される。

特に、 携帯用途で用いられるノート型コンピュータや PDA(Personal Digi tal A ssi stants)、 電子手帳などの携帯情報端末においては、 画面の表示領域が限られ ているので、 表示されたオブジェク トに対して操作する場合はウィンドウを正面 に向けておき、 操作しない場合で複数のウインドウを参照するときにはウインド ゥを傾けて表示させることにより、 画面を有効に活用することが可能となる。 ま た、 デスク トップのコンピュータにおいても、 インターネッ トのホームページの ブラウジングなどを行ったり、 複数のアプリケーションプログラムを起動してい る場合には有効な発明である。

また、 本実施の形態では、 四角形のウィンドウの 1辺を軸にして回転させたが 、 2辺を順に軸にして回転してもかまわない。

また、 本実施の形態では、 ウィンドウの表示内容全てについてテクスチャマツ ビングを行った後に透視投影を施したが、 この順序を逆転し、 3次元空間に配置 されたウインドウの 4つの頂点からなるウインドウフレームだけを予め透視投影 により 2次元ディスプレイ面に投影し、 投影されたウインドウフレームに対して 、 記憶部 5 1 0 2に記憶されているウインドウのイメージデータをァフィン変換 などの線型変換を施しながら貼り付けるようテクスチャマッピングしてもよい。 テクスチャマツビングと透視投影との順序を入れ替えて、 テクスチャマツビング の際に 2次元の線型変換を行うことにより、 テクスチャの厳密性は損なわれるが 、 3次元 (x、 y、 z ) の演算を 2次元 (x、 y ) の演算にすることにより z座 標の分の演算を省略でき、 計算負荷が低減される。 また、 本実施の形態のマルチウィンドウ表示装置は、 プログラム実行部 5 1 0 1とは別に 3次元位置計算部 5 1 0 4とテクスチャマツビング部 5 1 0 5と透視 投影部 5 1 0 6とを備えたが、 プログラム実行部 5 1 0 1で全てあるいは一部の 処理を実行する構成としてもかまわない。

また、 記憶部 5 1 0 2とフレームメモリ部 5 1 0 7とは同一の記憶デバイスを 共用してもよい。

[実施の形態 2 ]

次に、 実施の形態 2に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 ウィ ン ドウの表示内容のうち重要な箇所が手前になるようウィ ンド ゥを傾けて表示することを特徴とする。

(構成)

図 6は、 実施の形態 2に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロック 図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウィンドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0

1〜5 1 0 8に加えて、 さらにウィンドウ分析部 5 2 0 1を備える。 以下、 実施 の形態 1と相違する点を説明する。

ウィンドウ分析部 5 2 0 1は、 プログラム実行部 5 1 0 1によりアプリケーシ ョンプログラムが起動され、 記憶部 5 1 0 2に一つのウインドウの表示データ ( コードデータとイメージデータ) が格納された時点で、 そのウィンドウのコード データを読み出し、 その中から重要な箇所を特定し、 その箇所が手前に表示され るようにウィンドウの配置位置を決定し 3次元位置計算部 5 1 0 4に通知する。 具体的には、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1は、 特定した重要箇所に最も近いウイ ンドウの辺を回転軸とし、 その辺と対抗する辺を奥行き方向に 4 5度回転する旨 を通知する。 なお、 「重要な箇所」 とは、 ウィンドウの種類や表示内容を一見し て判断するためにユーザが着目すると考えられるウインドウの部分をいい、 その 具体的な判断基準は後述する予め定められた手順に従う。 本実施の形態では、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 プログラム実行部 5 1 0 1 及び入力部 5 1 0 3の他に、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1からもウィンドウの初期 配置位置又は移動変位についての通知を受け、 新たな配置位置を算出する。

(動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウィンドウ表示装置の動 作を説明する。

本装置の動作が実施の形態 1と異なる点は、 実施の形態 1における動作に加え て、 ウィンドウの表示データ (コードデータ及びイメージデータ) の生成 (図 4 のステップ S 5 1 2 1 ) と次の 3次元配置位置の計算 (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) との間にウィンドウの重要箇所を特定する処理が加えられたことである。 従 つて、 ここでは、 その追加された処理を説明する。

図 7は、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1がウィンドウの重要箇所を特定する際の手 順を示すフローチヤ一トである。

図 8は、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1によって重要箇所が特定された場合におけ る画面表示の例を示す。

プログラム実行部 5 1 0 1によりアプリケーションプログラムが起動され、 記 憶部 5 1 0 2に一つのウインドウの表示データ (コードデ一夕とイメージデータ ) が格納されると (図 4のステップ S 5 1 2 1 ) 、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1は 、 そのウィンドウのコードデータを読み出す (ステップ S 5 2 2 0 ) 。

そして、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1は、 そのコ一ドデータにウインドウのタイ トルバ一に表示するタイ トルがあるか否か判断し (ステップ S 5 2 2 1 ) 、 ある 場合にはタイ トルバ一をウインドウの重要箇所と判断し、 上辺を回転軸とする旨 を 3次元位置計算部 5 1 0 4に通知する (ステップ S 5 2 2 2、 図 4のステップ S 5 1 2 2 ) 。 その結果の画面表示は、 図 8に示されるウインドウ 5 2 3 0の通 りである。 タイ トルバ一 5 2 3 5にはタイ トル 5 2 3 4が存在するので、 上辺が 手前となるよう傾けて表示される。 なお、 タイ トルの検出は、 コードデータ中に ウィンドウのタイ トルを宣言する予約語が含まれるか否かで判断する。 タイ トルがない場合には、 続いて、 そのコードデータに左から右への横書き文 章が含まれるか否か判断する (ステップ S 5223) 。 含まれる場合にはウィン ドウの左側を重要箇所と判断し、 左辺を回転軸とする旨を 3次元位置計算部 51 04に通知する (ステップ S 5224、 図 4のステップ S 5122) 。 その結果 の画面表示は、 図 8に示されるウィンドウ 5231の通りである。 文章の出だし 部分である左辺が手前となるよう傾けて表示される。

横書き文章が含まれない場合には、 続いて、 そのコードデータに右から左に改 行する縦書きの文章が含まれるか否か判断する (ステップ S 5225) 。 含まれ る場合にはウインドウの右側を重要箇所と判断し、 右辺を回転軸とする旨を 3次 元位置計算部 5104に通知する (ステップ S 5226、 図 4のステップ S 51 22) 。 その結果の画面表示は、 図 8に示されるウィンドウ 5233の通りであ る。 文章の出だし部分である右辺が手前となるよう傾けて表示される。 なお、 横 書き文章や縦書き文章の検出は、 コ一ドデータ中に文章のスタイルを特定する予 約語が含まれるか否かで判断する。

縦書き文章も含まれない場合には、 続いて、 そのコードデータに図面 (予め定 められた図面フォーマッ トのデータ) が含まれるか否か判断する (ステップ S 5 227) 。 含まれる場合にはその図面を重要箇所と判断し、 図面の配置位置 (図 面を囲む矩形領域の中心点) に最も近いウィンドウの辺を特定し、 その辺を回転 軸とする旨を 3次元位置計算部 51 04に通知する (ステップ S 5228、 図 4 のステップ S 5122) 。 その結果の画面表示は、 図 8に示されるウインドウ 5 232の通りである。 図面に最も近い右辺が手前となるよう傾けて表示される。 図面も含まれない場合には、 デフォルトとして、 左辺を回転軸とする旨を 3次 元位置計算部 5104に通知する (ステップ S 5229、 図 4のステップ S 5 1 22) 。 その結果の画面表示は、 図 8に示されるウインドウ 5231の通りであ る。 一般に、 ウィンドウの左上部分に着目すべき内容が表示されることが多いか らである。

以上のように、 本装置によってウィンドウ中の重要箇所が特定され、 その箇所 が手前になるようゥィンドウを傾けて表示されるので、 ウィンドウを透視投影す ることによる表示内容の判読の困難化が緩和される。

なお、 本実施の形態では、 ウィンドウ分析部 5 2 0 1はウィンドウ中のタイ ト ルの有無、 文章スタイル、 図面の有無によって重要箇所を特定したが、 これら判 断基準の他に、 表示情報が集中している部分やページの内容を代表する予約語が 置かれた部分等を重要箇所として特定してもよい。

また、 ウィンドウの表示内容の全てが図面である場合は、 図面の構図により判 定し、 例えば、 人物を含む図面により構成されるウィンドウなら肌色の分布によ り人物の顔の位置を判定し、 顔が見やすいように手前になるようにウインドウを 傾けたり、 山を含む図面により構成されるウィンドウなら、 山の緑色や茶色の分 布と空の青色の分布とを分析して、 山を重視する場合には、 山の緑色や茶色の分 布が多い領域が手前になるようにウインドウを傾けることも可能である。 これら 表示情報はイメージデータに展開される前の画像データや文字コード等から容易 に判別できるからである。

[実施の形態 3 ]

次に、 実施の形態 3に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 画面に散在して表示されていた複数のウインドウを自動整列するこ とを特徴とする。

(構成)

図 9は、 実施の形態 3に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロック 図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウインドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0 1 - 5 1 0 8を備える点で共通するが、 本装置の 3次元位置計算部 5 1 0 4が内 部に自動整列部 5 1 0 4 aを有する点で異なる。 以下、 実施の形態 1と相違する 点を説明する。

自動整列部 5 1 0 4 aは、 記憶部 5 1 0 2に記憶されている全てのウインドウ を対象として、 オーバ一ラップしない第 1の整列方式又はオーバ一ラップする第 2の整列方式による配置位置の整列を行う。

具体的には、 自動整列部 5104 aは、 上記第 1の整列方式に関しては、 対象 となるウィンドウが 1個〜 1 6個のそれぞれの場合における各ゥィンドウが重な らない最終的な整列位置を予め記憶している。 一方、 上記第 2の整列方式に関し ては、 各ウィンドウの左辺を手前にし右辺を奥行き方向に傾け、 右半分が重なる よう水平方向に均等間隔に並ぶ配置位置を算出する。

そして、 自動整列部 51 04 aは、 それら整列方式を特定する指示と整列の対 象となるウインドウの個数について 3次元位置計算部 5 104から通知を受ける と、 各ウィンドウの配置位置を順にテクスチャマツビング部 5105に送る。 (動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウインドウ表示装置の動 作を説明する。

本装置の動作が実施の形態 1と異なる点は、 実施の形態 1における 3次元配置 位置の計算 (図 4のステップ S 5122) において、 自動整列部 51 04 aが新 たな配置位置を算出することである。 従って、 ここでは、 自動整列部 5 104 a による自動整列の具体的な手順を説明する。

図 10は、 自動整列部 5 1 04 aによる自動整列の手順を示すフローチャート である。

図 1 1 (a) 及び図 1 1 (b) は、 5個のウィンドウが自動整列部 5104 a によって自動整列された場合における画面表示の例を示し、 図 1 1 (a) はォ一 バーラップしない第 1の整列方式による場合、 図 1 1 (b) はオーバ一ラップす る第 2の整列方式による場合の例を示す。

まず、 3次元位置計算部 5 104は、 整列の方式について入力部 5103から 指定を受け、 整列対象となるウィンドウの個数 nについて記億部 51 02から読 み出して特定し、 それらを自動整列部 5104 aに通知する (ステップ S 523 0) o 通知を受けた自動整列部 5 104 aは、 整列方式を判断し (ステップ S 523 1) 、 その結果、 オーバ一ラップしない第 1の整列方式による場合には、 通知さ れた個数 nに対応して予め記憶された n個のウインドウの配置位置を順次読み出 し (ステップ S 5232) 、 テクスチャマッピング部 5105に通知する (ステ ップ S5234) 。 その結果の画面表示は図 1 1 (a) に示される通りである。 一方、 オーバ一ラップする第 2の整列方式による場合には、 自動整列部 510 4 aは、 通知された個数 nから、 その n個のウィンドウが左辺を手前にして傾け た状態で右半分が重なるよう水平方向に均等間隔に並ぶよう n個のウインドウそ れぞれの配置位置を順に算出し (ステップ S 5233) 、 テクスチャマッピング 部 5105に通知する (ステップ S 5234) 。 その結果の画面表示は図 1 1 ( b) に示される通りである。

以上のように、 本装置によって画面に散在して表示されていた多くのウインド ゥが透視投影された態様で自動整列されるので、 画面上の無駄な領域は排除され 、 一瞥して全てのウインドウの表示位置と内容を把握することが可能となる。 ここで、 ウィンドウの自動整列が一旦行われた後においては、 その配置位置を 各ウィンドウのデフォルト位置として有効活用することも可能である。 例えば、 3次元位置計算部 5104は自動整列によって得られた各ゥィンドウの整列位置 をデフォルト位置として記憶しておき、 自動整列されたウインドウ群の中から入 力部 5103によって 1つが指定されるとそのウインドウの手前の辺を回転軸と して正面向きになるよう配置位置を算出し、 一方、 正面向きのウィンドウの特定 箇所 (例えば、 タイ トルバーに設けられたウィンドウ整理ポタン) が入力部 51 03によって指定されたるとそのウインドウを自動整列されたときのデフォルト 位置に戻すよう配置位置を算出する手段を追加してもよい。

図 12 (a) 〜 (c) は、 自動整列された配置位置を各ウィ ンドウのデフオル ト位置として有効活用する例を示す図である。

図 12 (a) は、 自動整列直後の画面表示を示し、 図 1 1 (b) に相当する。 図 12 (b) は、 図 12 (a) の画面表示において、 入力部 5103によって 1つのウィンドウ 5 2 4 1が選択された直後の画面表示を示す。

ここでは、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 選択されたウインドウ 5 2 4 1につ いて手前の辺 (左辺) を固定したまま正面向きになるよう新たな配置位置を算出 する。

図 1 2 ( c ) は、 図 1 2 ( b ) の画面表示において、 入力部 5 1 0 3によって ウィンドウ 5 2 4 1のタイ トルバ一右端に設けられたウインドウ整理ボタン 5 2 4 5が押された直後の画面表示を示す。

ここでは、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 ウィンドウ整理ボタン 5 2 4 5が押 されたウインドウについて既に記憶していたデフォルト位置を新たな配置位置と して読み出し、 テクスチャマッピング部 5 1 0 5に送る。 これによつて、 ウィン ドウ 5 2 4 1は、 奥行き方向に傾けられ、 自動整列された直後の位置に戻る。 このように、 ポタン一つの操作によって、 ウィンドウを正面に向けたり、 自動 整列された位置に戻したりできるので、 特に表示面積の小さい携帯情報端末に適 用することで、 ウィンドウの操作性が向上される。

なお、 本実施の形態では、 オーバーラップする第 2の整列方式により、 複数の ウィンドウは右半分が重なるように整列されたが、 実施の形態 2のウインドウ分 析部 5 2 0 1をさらに備えることで、 ウィンドウの重要でない箇所が重なるよう に変形することは容易である。

また、 マウスのクリックによって指定されたウインドウを自動整列直後の位置 にしたり正面向きの位置にしたりするのではなく、 マウスカーソルが重なったゥ ィンドウを暗黙的に指定されたものとして正面向きに表示し、 マウスカーソルが 重なっていないウインドウを自動整列直後の位置に戻すという、 表示位置の自動 切替えとすることもできる。 [実施の形態 4 ]

次に、 実施の形態 4に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 ウィンドウの傾きに応じてタイ トルバ一やメニューバーの位置を変 更することを特徴とする。

(構成)

図 1 3は、 実施の形態 4に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すプロッ ク図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウィンドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0

1 - 5 1 0 8に加えて、 さらにウィンドウ情報画像位置変更部 5 3 0 1及びウイ ンドウ情報画像方向変更部 5 3 0 2を備える。 以下、 実施の形態 1と相違する点 を説明する。

ウィ ンドウ情報画像位置変更部 5 3 0 1は、 ウィンドウが奥行き方向に傾けて 表示される場合にウィンドウの手前の辺にウィンドウ情報画像 (タイ トルバ一及 びメニューバーの画像) が表示されるようにウインドウ情報画像の位置を変更す る。 具体的には、 3次元位置計算部 5 1 0 4によって算出されたウインドウの 3 次元空間での配置位置を読み出し、 その配置位置がウインドウの一辺を手前とし 奥行き方向に傾けた位置であり、 かつ、 ウィンドウ情報画像が手前の辺に表示さ れていない場合には、 記憶部 5 1 0 2に格納されたウィンドウのイメージデータ を書き換えることでゥィンドウ情報画像の位置を手前の辺に変更する。

ウィ ンドウ情報画像方向変更部 5 3 0 2は、 ウィンドウが奥行き方向に傾けて 表示され、 かつ、 手前の辺にウィンドウ情報画像が表示される場合に、 そのウイ ンドウ情報画像の矩形部分だけが折れ曲がって正面を向く (ディスプレイ画面と 平行する) ようにイメージデータを変更する。 具体的には、 記憶部 5 1 0 2に格 納されたウインドウ全体のイメージデ一夕をウインドウ情報画像と残るウインド ゥ本体部分とに分割し、 ウィンドウ情報画像については正面向けとなるよう 3次 元位置計算部 5 1 0 4に通知し、 残るウィ ンドウ本体部分については奥行き方向 に傾くよう 3次元位置計算部 5 1 0 4に通知する。

(動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウインドウ表示装置の動 作を説明する。 本装置の動作が実施の形態 1 と異なる点は、 実施の形態 1における動作に加え て、 3次元配置位置の計算 (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) と次のテクスチャマツ ビング (図 4のステップ S 5 1 2 3 ) との間にウインドウ情報画像についての処 理が加えられたことである。 従って、 ここでは、 その追加された処理を説明する。 図 1 4は、 ウィンドウ情報画像位置変更部 5 3 0 1及びウィンドウ情報画像方 向変更部 5 3 0 2の動作手順を示すフローチャートである。

ウィンドウ情報画像位置変更部 5 3 0 1は、 3次元位置計算部 5 1 0 4によつ てウィンドウの 3次元空間での配置位置が算出されると (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) 、 その配置位置を参照することで、 その配置位置がウィンドウの一辺を手 前とし奥行き方向に傾けた位置であるか否か判断する (ステップ S 5 3 2 0 ) 。 その結果、 肯定的に判断した場合には、 続いて、 ウィンドウ情報画像が手前の 辺に位置しているか否か判断し (ステップ S 5 3 2 1 ) 、 手前の辺に位置してい ない場合にはウインドウ情報画像が手前の辺に表示されるように、 ウィンドウ情 報画像の記憶部 5 1 0 2に格納されたウインドウのイメージデータを書き換える (ステップ S 5 3 2 2 ) 。

図 1 5は、 このようにウィンドウ情報画像の位置が変更される前のウインドウ 5 3 3 0と変更された後のウインドウ 5 3 3 1がそのままテクスチャマッピング と透視投影を経て表示された場合の画面表示の例を示す。

画面の奥に表示されるべきタイ トルバ一とメニューバ一 (ウィンドウ情報画像 ) が画面の手前の辺に移動されて表示されているのが分かる。

続いて、 ウィンドウ情報画像方向変更部 5 3 0 2は、 入力部 5 1 0 3からウイ ンドウ情報画像を正面に向ける旨の指示がなされているか否かを判断し (ステツ プ S 5 3 2 3 ) 、 指示を受けている場合には、 記憶部 5 1 0 2に格納されたウイ ンドウ全体のイメージデータのうちウインドウ情報画像と残るウインドウ本体部 分とを分割して特定し (ステップ S 5 3 2 4 ) 、 それらが接続された状態で、 か つ、 ウィンドウ情報画像については正面向けとなるよう 3次元位置計算部 5 1 0 4に通知し、 残るウィンドウ本体部分については奥行き方向に傾くよう 3次元位 置計算部 5 1 0 4に通知することで、 それぞれ別々に配置位置を計算させる (ス テツプ S 5 3 2 5 ) 。

その後、 それらウィンドウ情報画像と残るウィンドウ本体部分とは、 順にテク スチヤマツビングと透視投影を経て画面表示される (図 4のステップ S 5 1 2 3 〜ステップ S 5 1 2 5 ) 。

図 1 6は、 このようにウィンドウ情報画像の向きが変更される前のウインドウ 5 3 3 2と正面向きに変更された後のウインドウ 5 3 3 3の画面表示の例を示す。 奥行き方向に傾けられたウインドウのうちタイ トルバ一とメニューバー (ウイ ンドウ情報画像) の部分が折れ曲がって正面に向けられているのが分かる。

以上のように、 本装置によってウィンドウ全体が奥行き方向に傾けて表示され る場合であってもウインドウ操作やメニュー操作を行なうためのウインドウ情報 画像が常に手前に表示される。 また、 手前に表示されるウィンドウ情報画像だけ は常に正面を向くよう固定化しておくこともできる。 これによつて、 ウィンドウ を傾けて表示したことによってウィンドウ操作ゃメ二ュ一操作が困難となるとい う不具合が回避される。

なお、 本実施の形態では、 平面的なウィンドウ全体をウィンドウ情報画像と残 る部分との 2つに折り曲げるような処理を施したが、 ウィンドウ自体が厚みのあ る立体的板モデルと想定し、 奥行き方向に傾けた場合の手前の辺に接する側面に タイ トルバーやメニューバーを表示する方式であってもよい。 これにより、 ウイ ンドウ情報画像と残る部分とを分離することなく一体化されたデータとして扱う ことができるので、 位置変更や方向変更の処理が容易となる。

また、 見やすく、 ウィンドウ操作が行いやすくなると同時に、 ウィンドウ面に は表示する必要がなくなるのでゥィンドウ面を有効に活用することが可能となる 。 さらに、 ウィンドウ操作により方向が、 随時変更される可能性がある場合は、 ウィンドウ面に接する 4つの全ての側面に、 タイ トルバ一やメニューバーを予め 表示しておいてもかまわない。 P P

[実施の形態 5 ]

次に、 実施の形態 5に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 ウィンドウを傾けたことに伴って生じた識別不可能な表示領域の大 きさに連動させてスクロールバーの表示を制御することを特徴とする。

(構成)

図 1 7は、 実施の形態 5に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すプロッ ク図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウインドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0 1〜5 1 0 8に加えて、 さらにスクロールボタン位置決定部 5 4 0 1、 スクロ一 ルバ一付加部 5 4 0 2及び識別不可能領域判定部 5 4 0 3を備える。 以下、 実施 の形態 1と相違する点を説明する。

識別不可能領域判定部 5 4 0 3は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて配置した ために最終的な表示状態において識別不可能となる領域を特定する。 具体的には 、 テクスチャマッピング部 5 1 0 5及び透視投影部 5 1 0 6による処理に先立ち 、 記憶部 5 1 0 2に格納されたウィ ンドウの文字の大きさと、 3次元位置計算部 5 1 0 4によって算出されたそのウインドウの配置位置と、 透視投影部 5 1 0 6 での変換定数 (消点及び視点の座標) を参照することで、 予めウィンドウ上の代 表的な位置に置かれた文字が最終的に表示される際の大きさを算出し、 5ボイン ト X 5ポイントよりも小さい場合に、 その文字よりも奥に表示される領域を識別 不可能領域と判定する。

スクロールボタン位置決定部 5 4 0 1は、 識別不可能領域判定部 5 4 0 3によ り識別不可能な領域が検出された場合に、 その領域を反映したスクロールボタン の位置を決定する。 具体的には、 奥行き方向に沿う辺をスクロール方向とし、 識 別可能な領域のスクロール方向の距離と、 識別不可能な領域のスクロール方向の 距離との比率から位置を決定する。 その位置は、 識別不可能な領域がウィンドウ には表示されていないとした場合の位置に相当する。

スクロールバー付加部 5 4 0 2は、 スクロールボタン位置決定部 5 4 0 1によ つて決定された位置にスクロールボタンを配置したスクロールバーの画像をウイ ンドウの奥行き方向に沿う辺に付加して表示させる。 具体的には、 記憶部 5 1 0 2に格納されたウィンドウのイメージデータにスクロールバーの画像を付加する。 (動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウィンドウ表示装置の動 作を説明する。

本装置の動作が実施の形態 1と異なる点は、 実施の形態 1における動作に加え て、 3次元配置位置の計算 (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) と次のテクスチャマツ ビング (図 4のステップ S 5 1 2 3 ) との間にスクロールバ一についての画像処 理が加えられたことである。 従って、 ここでは、 その追加された処理を説明する。 図 1 8は、 スクロールポタン位置決定部 5 4 0 1、 スクロールバ一付加部 5 4 0 2及び識別不可能領域判定部 5 4 0 3の動作手順を示すフローチャートである。 識別不可能領域判定部 5 4 0 3は、 3次元位置計算部 5 1 0 4によってウィン ドウの 3次元空間での配置位置が算出されると (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) 、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて配置したことに伴って、 最終的に表示されるゥ ィンドウにおいて識別不可能となる領域が発生するか否か判定し (ステップ S 5 4 2 0 ) 、 発生する場合にはその領域を特定する。

識別不可能な領域が発生すると判定された場合には、 続いて、 スクロールボタ ン位置決定部 5 4 0 1は、 その領域の大きさからスクロールボタンを配置すべき 位置を決定する (ステップ S 5 4 2 1 ) 。 即ち、 識別可能な領域だけがウィンド ゥに表示されているとした場合の位置を決定する。

続いて、 スクロールバー付加部 5 4 0 2は、 記憶部 5 1 0 2に格納されたィメ —ジデータに対して、 スクロールボタン位置決定部 5 4 0 1によって決定された 位置にスクロールポタンを配置したスクロールバーの画像を付加する (ステップ S 5 4 2 2 ) 。

このように、 記憶部 5 1 0 2の内容がスクロールバ一を有する新たなウインド ゥのイメージデータに書き換えられると、 その後は、 実施の形態 1の場合と同様 に、 その新たなイメージデータに対してテクスチャマツビングと透視投影を経て 画面表示される (図 4のステップ S 5 1 2 3〜S 5 1 2 5 ) 。

なお、 その後に入力部 5 1 0 3によってスクロールボタンをスライ ドさせた場 合には、 プログラム実行部 5 1 0 1によって通常のスクロール動作が行われるが 、 ウィンドウ自体の配置位置は変動しないので、 識別不可能な領域の分だけスク ロールボタンの位置がずれて表示される点は変わらない。

図 1 9 ( a ) は、 スクロールボタン 5 4 3 0及びスクロールバ一5 4 3 1の一 般的な概念を示すための図であり、 従来のウインドウ表示の例を示す。

スクロールバー上のスクロールボタンの位置は、 その時点でゥィンドウに表示 されている内容の表示対象全体における相対位置を示す。

図 1 9 ( b ) は、 ウィンドウの表示領域の下半分が識別不可能な領域 5 4 3 2 と判断された場合の画面表示の例を示す。

ここでは、 表示領域の下半分 5 4 3 2がウィンドウからはみ出しているとした 場合の位置にスクロールポタン 5 4 3 0が表示されている。 従って、 入力部 5 1 0 3によってスクロールポタン 5 4 3 0を下方に移動させた場合には、 それまで 識別できなかった領域が識別可能な位置に移動されることになる。

以上のように、 本装置によってウインドウを奥行き方向に傾けて表示したため に識別不可能な領域が生じた場合であっても、 ウィンドウを奥行き方向にスライ ドさせて手前に移動させるスクロールバーが添付されので、 ウィンドウ自体を移 動させることなくスクロールポタンをスライ ドさせるという簡単な操作によって 表示対象の全体を識別することが可能となる。

なお、 本実施の形態では、 識別不可能な領域が検出された場合にスクロールパ 一を付加したが、 そもそも識別不可能な領域の有無に拘わらず、 ウィンドウに表 示されない部分が存在する場合には、 既にスクロールバーが付加されている構成 としてもよい。 この場合、 スクロールボタンの位置は、 はみ出している領域に識 別不可能な領域を加算して得られる領域がはみ出しているとした場合の位置とな る。 また、 テクスチャマッピングにおいて、 識別不可能な領域とページからはみ 出している領域とを区別してスクロ一ルバ一を色分けすることでユーザの操作性 を向上することもできる。

[実施の形態 6 ]

次に、 実施の形態 6に係るマルチウィンドウ表示装置について説明する。

本装置は、 レイヤ構造を持つウインドウを表示する場合において各レイヤを分 離して奥行き方向に傾けて表示することを特徴とする。

(構成)

図 2 0は、 実施の形態 6に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロッ ク図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウインドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0 1〜5 1 0 8に加えて、 さらにウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1及びレイヤウイ ンドウ生成部 5 5 0 2を備える。 以下、 実施の形態 1と相違する点を説明する。 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1は、 記憶部 5 1 0 2に格納されたウインドウ の中からレイヤ構造を持つウィンドウを検出し、 そのウィンドウをレイヤ毎に分 離する。

画像データと文章データとが混在するアプリケーションプログラムや複数の画 像データが混在するアプリケーションプログラムにおいては、 図形描画ソフトゥ エアやデスク トップパブリッシングに用いられる文書レイアウトソフ卜のように 、 画像データや文章データが別々にレイヤを持ち、 独立に編集や操作が可能なレ ィャ構造を持つアプリケーションプログラムが存在する。 このようなアプリケ一 シヨンプログラムがプログラム実行部 5 1 0 1によって実行されると、 記憶部 5 1 0 2にはレイャ構造を有するウィンドウのコードデータ及びィメージデ一夕が 格納される。

ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1は、 具体的には、 記憶部 5 1 0 2に格納され た各ウインドウのコードデータを解析することでレイヤ構造を有するウインドウ を検出し、 そのウィンドウのイメージデータの中から基本 (最下位) レイヤを除 く他のレイヤに属するイメージデータを取り出す。

レイヤウィンドウ生成部 5 5 0 2は、 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1によつ て分離されたレイヤからなる独立したレイヤウィ ンドウを生成する。 具体的には 、 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1によって取り出されたイメージデータをレイ ャ毎に 1枚の独立したウィンドウとして新たなイメージデータを生成し、 記憶部 5 1 0 2に格納する。

(動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウインドウ表示装置の動 作を説明する。

本装置の動作が実施の形態 1と異なる点は、 実施の形態 1における動作に加え て、 ウィンドウのコードデータ及びイメージデータの生成 (図 4のステップ S 5

1 2 1 ) と次の 3次元配置位置の計算 (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) との間にレ ィャウィンドウについての処理が加えられたことである。 従って、 ここでは、 そ の追加された処理を説明する。

図 2 1は、 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1及びレイヤウィンドウ生成部 5 5

0 2の動作手順を示すフローチヤ一トである。

プログラム実行部 5 1 0 1によってレイヤ構造を持つウインドウの表示データ (コードデ一夕とイメージデータ) が記憶部 5 1 0 2に格納されると (図 4のス テツプ S 5 1 2 1 ) 、 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1は、 記憶部 5 1 0 2に格 納されたコードデータからレイヤ構造を持つウィンドウを特定し、 レイヤ毎にィ メージデータを分離した後に、 基本レイヤだけを残して他のレイヤのイメージデ ータを取り出す (ステップ S 5 5 2 0 ) 。

図 2 2 ( a ) は、 レイヤが 2枚である場合におけるレイヤの分離 (ステップ S

5 5 2 1 ) を概念的に示す図である。 記憶部 5 1 0 2に格納された合成ゥインド ゥ 5 5 3 0が基本レイヤ 5 5 3 1と他の上位レイヤ 5 5 3 2に分離される様子が 示されている。

続いて、 レイヤウィンドウ生成部 5 5 0 2は、 ウィンドウレイヤ分離部 5 5 0 1によって取り出された上位レイヤ 5 5 3 2を独立したウインドウとするィメー ジデータを生成し、 記憶部 5 1 0 2に格納する (ステップ S 5 5 2 1 ) 。 そして 、 レイヤウィンドウ生成部 5 5 0 2は、 新たに生成したレイヤウィンドウ 5 5 3 2については、 その 3次元空間での配置位置として、 基本レイヤ 5 5 3 1のウイ ンドウと平行で、 かつ、 基本ウィンドウを正面から見た場合の手前方向に所定距 離だけ離した位置となるように 3次元位置計算部 5 1 0 4に通知する (ステップ S 5 5 2 2 ) 。

従って、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 基本レイヤ 5 5 3 1のウィンドウにつ いてはプログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3から指定された通りの配置 位置を算出し、 一方、 上位レイヤ 5 5 3 2のウィンドウについては、 レイヤウイ ンドウ生成部 5 5 0 2からの指定に基づいて基本レイヤ 5 5 3 1のウィンドウを ウィンドウ面と垂直方向に所定距離だけ平行移動させた配置位置を算出する (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) 。

図 2 2 ( b ) は、 レイヤ構造を持つウィンドウが奥行き方向に傾けて配置され た場合の画面表示の例を示す。

上位レイヤ 5 5 3 2が基本レイヤ 5 5 3 1から浮かんだように表示される。 以上のように、 本装置によってレイヤ構造を有するウインドウを奥行き方向に 傾けて分離して表示させることで、 従来の正面向きでは判別することができなか つた情報、 即ち、 どのレイヤにどのオブジェク トが置かれているかという情報を 一見して把握することが可能となる。 これによつて、 異なるレイヤに切り替えな がらォブジ Xク トを指定するのではなく、 全てのレイヤを表示したまま直接的に オブジェクトを指定することができるので、 複数のレイヤに跨つた編集操作等が スムーズになる。

なお、 本実施の形態では、 レイヤウィンドウは透明であり、 重なっているレイ ャウィンドウが全て表示されているが、 ユーザの注目したいレイヤウィンドウを 半透明にすることにより、 注目したいレイヤウィンドウのみが強調されて表示さ れ、 見やすくすることも容易である。 [実施の形態 7 ]

次に、 実施の形態 7に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 キーヮ一ド検索の結果を新たなレイヤウインドウとして元のウイン ドウとは分離し、 浮かばせて表示することを特徴とする。

(構成)

図 2 3は、 実施の形態 7に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すブロッ ク図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウインドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0 1〜5 1 0 8に加えて、 さらにキーワード検索部 5 6 0 1、 検索結果出力部 5 6 0 2及びレイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3を備える。 以下、 実施の形態 1と相違 する点を説明する。

キ一ヮ一ド検索部 5 6 0 1は、 ウィンドウに表示された文書からキーヮ一ドを 検索する。 具体的には、 記憶部 5 1 0 2に格納された文書のコードデータから、 入力部 5 1 0 3によって指定されたキーヮードと一致する文字列を検索し、 検索 された場合にはそのウインドウと検索された位置とキーヮ一ドをレイヤウインド ゥ生成部 5 6 0 3に報告する。

レイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3は、 キーヮ一ド検索部 5 6 0 1からの通知に 基づいて、 検索されたキーヮ一ドだけを検索された位置に配置した新たなレイヤ ウィンドウを生成する。 具体的には、 キーヮード検索部 5 6 0 1からの通知され たウインドウのイメージデータから検索された文字列だけを残したイメージデー タを新たなレイヤウインドウのイメージデータとして記憶部 5 1 0 2に格納する。 検索結果出力部 5 6 0 2は、 レイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3によって生成さ れたレイヤウィンドウの配置位置を 3次元位置計算部 5 1 0 4に通知する。 具体 的には、 検索対象となった元のウインドウと生成された新たなレイヤウインドウ との位置関係が実施の形態 6における基本レイヤ 5 5 3 1と上位レイヤ 5 5 3 2 のウィンドウの位置関係と同じになるように、 新たなレイヤウィンドウの配置位 置を指定する。 (動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウインドウ表示装置の動 作を説明する。

本装置の動作が実施の形態 1と異なる点は、 実施の形態 1における動作に加え て、 ウィンドウのコードデータ及びイメージデータの生成 (図 4のステップ S 5 1 2 1 ) と次の 3次元配置位置の計算 (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) との間にレ ィャウィンドウについての処理が加えられたことである。 従って、 ここでは、 そ の追加された処理を説明する。

図 2 4は、 キーヮード検索部 5 6 0 1、 検索結果出力部 5 6 0 2及びレイヤゥ イ ンドウ生成部 5 6 0 3の動作手順を示すフローチャートである。

ユーザから入力部 5 1 0 3を介してキーヮ一ドが入力されると (ステップ S 5 6 2 0 ) 、 キーヮ一ド検索部 5 6 0 1は、 記憶部 5 1 0 2に格納された全ての文 書のコードデータから、 そのキ一ワードと一致する文字列を検索する (ステップ S 5 6 2 1 ) o

検索された場合には (ステップ S 5 6 2 2 ) 、 キーワード検索部 5 6 0 1は、 ウィンドウ毎に検索された位置とキーヮードとをレイヤウインドウ生成部 5 6 0 3に報告する。

その報告に従って、 レイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3は、 検索された文字列だ けからなるレイヤウィンドウのイメージデータを生成し、 記憶部 5 1 0 2に格糸内 する (ステップ S 5 6 2 3 ) 。

そして、 検索結果出力部 5 6 0 2は、 レイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3によつ て生成したウインドウが元のウインドウから浮き上がって表示されるように、 3 次元空間における配置位置を 3次元位置計算部 5 1 0 4に算出させる (ステップ S 5 6 2 4 ) 。

従って、 3次元位置計算部 5 1 0 4は、 検索対象となった元のウィンドウにつ いてはプログラム実行部 5 1 0 1又は入力部 5 1 0 3から指定された通りの ffi置 位置を算出し、 一方、 レイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3によって生成されたレイ ャウィンドウについては、 検索結果出力部 5 6 0 2からの指定に基づいて元のゥ ィンドウと平行で所定距離だけ離れた配置位置を算出する (図 4のステップ S 5 1 2 2 ) o

図 2 5は、 上記手順と最終的な画面表示の例を示す図である。

検索対象となる元のウィンドウ 5 6 3 0にキーワード 「ウィンドウ」 が含まれ ているとすると、 レイヤウィンドウ生成部 5 6 0 3によって新たなレイヤウイン ドウ 5 6 3 1が生成され、 元のウインドウ 5 6 3 0から浮き上がって表示される 様子が示されている。

以上のように、 本装置によって元のウインドウとキ一ヮ一ドの検索結果を示す ウィンドウとが奥行き方向に傾けて分離されて表示されるので、 一見して検索結 果を把握することが可能となる。 つまり、 従来の正面向きでは検索結果を別の色 で表現する等の処理が必要であつたが、 本装置ではそのような特別な処理は不要 となる。

なお、 異なるキーワード毎に異なるレイヤに表示したり、 レイヤ毎に半透明に 着色することで、 複数のキーワードに対応した装置とすることも容易である。

[実施の形態 8 ]

次に、 実施の形態 8に係るマルチウインドウ表示装置について説明する。

本装置は、 関連する複数のウインドウを奥行き方向に傾けながら接続して表示 することを特徴とする。

(構成)

図 2 6は、 実施の形態 8に係るマルチウインドウ表示装置の構成を示すプロッ ク図である。

本装置は、 実施の形態 1のマルチウインドウ表示装置が備える構成要素 5 1 0 1 ~ 5 1 0 8に加えて、 さらにウィンドウ間接続部 5 7 0 1、 ウィンドウ相対位 置記憶部 5 7 0 2及びウィンドウ相対位置変更部 5 7 0 3を備える。 以下、 実施 の形態 1と相違する点を説明する。 ウィンドウ間接続部 5 7 0 1は、 現在散在して表示されている複数のウインド ゥの中から関連する一群のウィンドウを特定する。 ここで、 関連するウィンドウ とは、 本実施の形態では同一のアプリケーションプログラムによって生成された ウィンドウをいう。 例えば、 ワープロのようなアプリケーションプログラムによ つて同一文書の複数のページを複数のウインドウに同時に表示させる場合におけ るそれらウインドウが該当する。

具体的には、 ウィンドウ間接続部 5 7 0 1は、 アプリケーションプログラムを 実行しているプログラム実行部 5 1 0 1からの通知に基づいて、 記憶部 5 1 0 2 に格納されている複数のウインドウの中から同一のアプリケーシヨンプログラム が生成したものと特定し、 各ウィンドウのコードデータを分析することでそれら を順序付けた後に、 その旨をウィンドウ相対位置記憶部 5 7 0 2に通知する。 例 えば、 ページ番号の昇順に順序付けを行う。

ウィンドゥ相対位置記億部 5 7 0 2は、 ウィンドウ間接続部 5 7 0 1によって 特定され順序付けされた一群のウインドウについて、 ジグザグに折れ曲がるよう に水平方向に接続した場合の 3次元空間における各ゥィンドウの配置位置を算出 するための接続情報を生成し記憶する。 具体的には、 奥行き方向に傾けた先頭ゥ インドウの配置位置と、 順次に接続するウィンドウ間の相対座標を記憶する。 な お、 初期の配置位置は、 予め定められており、 各ウィンドウの傾きについては、 例えば、 手前の辺を回転軸とし対抗する辺を奥行き方向に 4 5度だけ回転した状 態である。

ウィンドウ相対位置変更部 5 7 0 3は、 ジグザグに接続して表示された一連の ウィンドウから特定のウインドウだけを折りたたむことによって画面表示から消 す。 具体的には、 入力部 5 1 0 3によって特定されたウィンドウをバイパスして 接続するように、 ウィンドウ相対位置記憶部 5 7 0 2の記憶内容を変更する。

(動作)

次に、 以上のように構成された本実施の形態のマルチウインドウ表示装置の動 作を説明する。 本装置の動作が実施の形態 1と異なる点は、 実施の形態 1における動作に加え て、 ウィンドウのコードデータ及びイメージデ一夕の生成 (図 4のステップ S 5 1 2 1) と次の 3次元配置位置の計算 (図 4のステップ S 5122) との間にゥ イ ンドウを接続する処理が加えられたことである。 従って、 ここでは、 その追加 された処理を説明する。

図 27は、 ウィンドウ間接続部 5701、 ウィンドウ相対位置記憶部 5702 及びゥィンドウ相対位置変更部 5703の動作手順を示すフローチャートである。 いま、 プログラム実行部 51 01は、 同一のアプリケーションプログラムの実 行に基づいて同一文書のページ 1〜ページ 5をそれぞれ表示する 5個のウインド ゥの表示データ (コードデータとイメージデータ) を記億部 5 1 02に格納し、 その旨をウィンドウ間接続部 5701に通知したとする (図 4のステップ S 51 21) 0

ウィンドウ間接続部 5701は、 その通知に基づいて、 記憶部 5102に格納 されている 5個のウィンドウを特定し、 それらのコードデータを参照することで ページ番号の昇順にウィンドウ相対位置記憶部 5702に通知する (ステップ S 5720) o

ウィンドウ相対位置記憶部 5702は、 ウィンドウ間接続部 5701から通知 されゥィンドウについて、 通知された順にジグザグに折れ曲がるように接続した 初期の接続情報を生成し記憶する (ステップ S 5721) 。

図 28 (a) は、 この初期の接続情報が変更れることなく (ステップ S 572

2) 、 その接続情報に基づいてページ 1〜^?―ジ 5のウィンドウそれぞれの配置 位置が 3次元位置計算部 5104によって算出され表示された場合 (図 4のステ ップ S 5122〜S 5125) の画面表示を示す。

5個のウインドウは一辺を共通にして接続され、 交互に異なる方向で奥行きに 傾けて横一列に並べて表示される。

もし、 入力部 51 03からウィンドウ相対位置変更部 5703に対して特定の ウィンドウを折りたたむ旨の指示が通知された場合には (ステップ S 5722) 、 ウィンドウ相対位置変更部 5 7 0 3は、 そのウィンドウをバイパスして後続す るウィンドウを接続するようにウインドウ相対位置記憶部 5 7 0 2の記憶内容 ( 接続情報) を変更する (ステップ S 5 7 2 3 ) 。

図 2 8 ( b ) は、 ページ 3のウィンドウを折りたたむように接続情報が変更さ れ (ステップ S 5 7 2 2、 S 5 7 2 3 ) 、 その接続情報に基づいて後続するぺー ジ 4及びページ 5のウインドウの配置位置が 3次元位置計算部 5 1 0 4によって 新たに算出され表示された場合 (図 4のステップ S 5 1 2 2 - S 5 1 2 5 ) の画 面表示の例を示す。

ページ 4及びページ 5は、 ページ 3に対するページ 4の相対位置を保持したま まページ 2の後に接続されるよう変更される。

このように、 本装置によって関連のあるページウインドウの辺と辺とを接続し 傾けて表示することにより、 ウィンドウ間の関連性をウインドウ間の接続状態に より一見して把握することが可能となる。

ワープロのようなアプリケーションプログラムでは、 複数のページから構成さ れることが多いが、 この場合、 従来のようにウィンドウを正面向けとするウィン ドウシステムでは、 複数のページを同時に表示させることが困難で、 各々のぺ一 ジをォ一バーラップさせるか、 数ページを表示するしかない。 本装置によれば、 限られた表示領域にオーバーラップさせることなく多くのページが配置され、 一 覧表示される。

また、 ユーザの入力にしたがって、 表示すべきウィンドウと表示しなくてもよ いウィンドウとを指定し、 表示しなくてもよいウインドウは他のウインドウに重 なるように折りたたんだ位置に配置して記憶させることにより、 連続するページ などウインドウ間の関連性を保ちつつ、 着目する複数のウインドウだけを同時に させることが可能となる。

なお、 他のウィンドウに重なるように折りたたんだ位置に配置されたウィンド ゥについては、 テクスチャマッピング部 5 1 0 5におけるウインドウのビッ トマ ップの貼り付けを行わないことにより、 テクスチャマツビングの処理を一部省略 することが可能となる。 、

また、 本実施の形態では、 同一アプリケーションプログラムによって生成され たウインドウを関連するウインドウとしたが、 同一プロジェク 卜に属する別の文 書のページはページ間で関連性が強い場合が多く、 異なるアプリケ一ションプロ グラムが生成するウインドウであっても予め関連するウインドウを明示しておく ことで、 これらを接続して表示してもよい。

さらに、 接続して表示されたウインドウ間に跨ってオブジェク 卜のコピーや移 動等の編集を行う手段を設けてもよい。

図 2 9 ( a ) 及び図 2 9 ( b ) は、 ページ接続されたウィンドウ間に跨ってォ ブジェク 卜の操作を行う手段を設けた場合の画面表示の例である。

図 2 9 ( a ) は、 初期の接続情報に基づいてページ 1〜ページ 5のウィンドウ が表示された場合の画面表示を示し、 図 2 8 ( a ) と同じ図面である。

図 2 9 ( b ) は、 ページ 2とページ 3を折りたたむことでページ 1とページ 4 を向かい合わせに表示させた後に、 ページ 1のォブジェク トをページ 4にコピー している様子が示されている。 これは、 入力部 5 1 0 3によって指示されたコピ 一元のウインドウのオブジェク トをコピー先のウインドウに複写するように、 記 憶部 5 1 0 2に格納されたページ 1の表示データ (コードデータとイメージデ一 夕) をページ 5に上書きすることで実現できる。 [実施の形態 9 ]

次に、 本発明の実施の形態 9に係るウインドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徴を有し、 ウィンドウフレームを透視投影変換して得られた 2次元デ —夕を用いて文字の表示処理を行うことで、 文字を直接的に透視投影変換 (3次 元処理) する必要性を回避したことを特徴とする。

(構成)

図 3 0は、 本発明の実施の形態 9におけるウインドウ表示装置のブロック図で あり、 このウィンドウ表示装置は、 3次元情報管理部 1 0 0、 フォントデータべ ース部 1 1 0、 回転処理部 1 2 0、 透視変換部 1 3 0、 変形パラメータ算出部 1 4 0、 フォン ト変形部 1 5 0、 フォン ト読出部 1 6 0、 表示制御部 1 7 0、 表示 部 1 8 0、 入力部 1 9 0から成る。

図 3 1は、 このウィンドウ表示装置が構築した仮想空間内に、 ウィンドウ Wが 配置された状態を示している。 図 3 1において、 点 Eは視点であり、 画面 Fは点 Eを視点とした透視変換図の表示画面である。 ウィンドウ Wは、 視点 Eから見て 画面 Fの背後に展開する仮想空間内に配置されている。 仮想空間内の各部の位置 は、 前記表示画面 Fと平行な面を X Y平面とする X Y Z座標系によって表される 。 ここでは便宜上、 表示画面 Fの左下隅の頂点 f を座標原点 (0 , 0 , 0 ) とす る。 ただし、 ウィンドウ Wの位置については、 ウィンドウ Wの左下隅の頂点 Bを 座標原点とする固有の座標系 (以下、 ウィンドウ座標系という) によって表現さ れる。 ウィンドウ座標系の各軸は、 X , y . z (小文字) で示す。 ウィンドウ W 上には文字列 2 0 1と、 文字 2 0 2とが表示されている。

3次元情報管理部 1 0 0は、 仮想空間内でのウィンドウ Wとウィンドウ上に表 示される文字列 2 0 1、 拡大文字 2 0 2とに関する情報を格納するもので、 ウイ ンドウ情報部 1 0 1、 文字情報部 1 0 2、 その他情報部 1 0 3を有する。

ウィンドウ情報部 1 0 1には、 ウィンドウ情報、 即ち、 前記仮想空間内におけ るウィンドウ Wの位置を表す座標と、 ウィンドウ Wがゥィンドウ座標系の X軸、 y軸、 z軸の各軸を中心に何度回転した状態にあるかを示すウィンドウ回転角の 情報とが、 仮想空間内に存する各ウィンドウについて格納されている。

図 3 2は、 ウィンドウ情報部 1 0 1に格納されているウインドウ情報 3 0 0の 例を示す。

ウィンドウ識別子欄 3 0 1には、 仮想空間内のどのウインドウに関する情報か を示すウィンドウ識別子が格納されている。 図 3 1の例では、 ウィンドウは 1個 だけであるが、 複数のウィンドウが仮想空間内配置されている場合には、 このゥ ィンドウ識別子によって、 各々のウィンドウを区別する。 空間座標欄 3 0 2には、 ウィンドウ座標の原点 (ウィンドウの左下隅頂点、 図 3 1の例では点 B ) の仮想空間での座標値が格納される。

ウィンドウ座標欄 3 0 3には、 ウィンドウの 4隅の各頂点のウインドウ座標系 での座標値が格納されている。 ここでは、 図 3 1のウィンドウ Wの各頂点 A、 B 、 C、 Dのウィンドウ座標系の座標が格納されている。

回転角欄 3 0 4には、 ウィンドウが、 ウィンドウ座標系の x、 y、 z各軸を中 心として何度回転した状態にあるか示す回転角度が格納されている。 ここでは、 図 3 1のウィンドウ Wは、 ウィンドウ座標系の X y軸を含む平面に配置されてい るので、 角度は全て 0である。

文字情報部 1 0 2には、 文字情報、 即ち、 ウィンドウ上に表示される文字に関 する情報が収められる。 文字を示す文字コードと、 フォントサイズと、 フォント 種類と、 仮想空間内のウインドウ上での位置を示す 3次元の文字座標とが組み合 わされた情報が、 各々の文字毎に格納されている。 しかし、 実際の文字イメージ そのものは格納されていない。 また、 文字座標は、 ウィンドウ上でフォントの左 上隅の一点の座標を示す。

図 3 3は、 文字情報部 1 0 2に格納される文字情報 4 0 0の一例を示す。 ここ で示されている内容は図 3 1のウィンドウ W上の文字列 2 0 1、 文字 2 0 2に関 するものである。 なお、 あわせて、 各データがウィンドウ W上のどの文字に対応 したものかを示している。

文字コード欄 4 0 1には、 表示される文字を示す 2バイ トの 1 6進表示のコー ドが格納されている。 図 3 3の例では、 1行目に図 3 1の文字列 2 0 1の 1行目 の先頭にある文字 「3」 を示すコードが格納されている。

フォントサイズ欄 4 0 2には、 当該文字のフォントの大きさをドッ ト単位で示 す値が格納されている。

フォント種類欄 4 0 3には、 フォントの種類を示すコードが格納されている。 ここでは 「明朝体」 を示すコード 「M」 が格納されている。

文字座標欄 4 0 4には、 ウィンドウ座標系におけるフォントの左上隅の頂点の 座標を示す座標値が格納されている。 図 3 3に示されるのは、 ウィンドウ座標系 の X軸、 y軸を含む平面に配置されたウィンドウ W (図 3 1 ) 上の文字について の内容なので、 各文字の z座標値は 0である。 また、 図 3 3で見るとおり、 ウイ ンドウ W上で同じ行にある文字は y座標値が等しくなつている。

ウィンドウ情報部 1 0 1および文字情報部 1 0 2に格納されているのは、 ウイ ンドウを構成する情報の一部のみである。 これら以外の情報、 例えば、 ウィンド ゥ内に表示するォブジヱクトのイメージデータ等は、 その他情報部 1 0 3に格納 されている。

フォントデ一夕ベース部 1 1 0には、 フォントデータが格納されている。 また 、 フォントデータベース部 1 1 0には、 各文字フオントに固有の文字コードがぁ わせて格納されている。 この文字コードは、 文字情報部 1 0 2に格納されている 文字情報の一部である文字コードと同じものである。

表示部 1 8 0は、 コンピュータのディスプレイ装置であり、 文字を含んだウイ ンドウを表示する。

入力部 1 9 0は、 キーボードやマウスなどの入力デバイスであり、 利用者は、 このデバイスを用いてウインドウ回転の指示を行う。 入力部 1 9 0は、 この指示 を表示制御部 1 7 0に通知する。

回転処理部 1 2 0は、 入力部 1 9 0を使って利用者が行うウインドウ回転指示 の内容 (回転対象ウィンドウ、 回転軸、 回転角度) を表示制御部 1 7 0経由で受 け取り、 この指示に従って、 仮想空間内でウィンドウを回転させる。 そして、 回 転結果に従って、 ウィンドウ情報と文字座標とを更新する。

図 3 4は、 この回転処理の結果のウィンドウ W 'を示す図である。 処理対象の ウィンドウは、 図 3 1のウィンドウ Wである。 なお、 回転は、 ウィンドウ Wの左 辺 (y軸) を中心に 3 0 ° の角度とする。

回転処理部 1 2 0は、 図 3 2に示されたウィンドウ情報と、 図 3 3に示された 文字情報 (座標) とを 3次元情報管理部 1 0 0から読み出し、 以下の処理を行う。 先ず、 ウィンドウ情報に対する処理として、 ウィンドウ Wの各頂点の座標を回 転後の座標に変更する。 ここでは y軸中心の回転なので、 4つの頂点のうち座標 が移動するのは C、 Dの 2頂点である。 y軸中心の回転なので、 これら 2頂点の 座標について、 X座標値と z座標値とが変化する。 ここで、 回転後の C、 D点の X座標値を χ Γ、 ζ座標値を ζ Γとすると、 これらは、 次式で求められる。

X Γ = X 1 c o s 30°

ζ 1 ' = X 1 s i η 30°

x lは回転前の C、 D点の X座標値である。

図 3 5は、 回転処理後のウインドウ Wのウィンドウ情報の内容を示している。 図 3 2の内容と比較すれば、 回転処理による変更の内容が理解できる。 内容に変 更のあった部分にはアミ掛けがしてある。

次いで、 文字情報に対する処理として、 ウィンドウ W上の各文字の位置座標を 変更する。 ウィンドウの座標値と同じく、 X座標値と z座標値とが変更されるが 、 変更の大きさは、 y軸からの距離 (つまりは変更前の X座標値) に応じて違つ てくる。 各文字の変更後の X座標値、 z座標値についても、 前述のウィンドウ頂 点の変更後座標値を求めたのと同じ式で求めることができる。

x n = x n c o s 30°

z n ' = x n s i n 30°

x nは回転前の文字位置の x座標値である。 x n 'は回転後の文字位置の X座標 値、 z n 'は回転後の z座標値である。

図 3 6は、 回転処理後のウィンドウ上の文字情報の内容を示している。 図 3 3 の内容と比較すれば、 回転処理による変更の内容が理解できる。 内容に変更のあ つた部分にはアミ掛けがしてある。

透視変換部 1 3 0は、 回転処理部 1 2 0が処理を終えると、 3次元情報管理部 1 0 0から読み出した回転処理後の各種座標の情報とウインドウ角度の情報に基 づいて、 仮想空間内のウィンドウとウィンドウ上の文字位置情報とを、 表示部 1 8 0のディスプレイを表示画面として透視変換する。 以下、 透視変換前の仮想空 間内ウインドウは 「3次元ウインドウ」 、 透視変換後の表示用ウインドウのこと を 「2次元ウィンドウ」 として、 両者を区別する。 ただし、 特に区別の必要がな い場合は、 単に 「ウィンドウ」 とする。 なお、 透視変換の方法については公知で あるので、 詳細な説明は省き、 以下に概略のみ記す。

ウィンドウを視点から見た視野角を維持して表示画面に投影して、 2次元ウイ ンドウを得るのが透視変換である。 2次元ウィンドウの各頂点間の距離は、 対応 する変換元の 3次元ゥィンドウの各頂点の z座標値に左右され、 2点間の z座標 値の差が大きいほど、 その 2点間の表示画面上での距離は短くなり、 2次元ウイ ンドウの形状は台形となる

図 3 4には、 図 3 1のウィンドウ Wを回転処理したウインドウ W 'を透視変換 した結果であるウィンドウ W も示されている。 。

透視変換部 1 3 0は、 処理を終えると、 処理の結果得た、 図 3 7 ( a ) 、 ( b ) に示すような 2次元ウインドウの情報を表示制御部 1 7 0に送出する。

図 3 7 ( a ) は、 透視変換結果の 2次元ウィンドウのウィンドウ情報の一例を 示している。 これは、 ウィンドウ W 'の透視変換結果であるウィンドウ W i 'のデ ータである。 図 3 5に示された透視変換前のデータと比べれば、 変換の内容が理 解できる。

2次元ゥィンドウ情報 8 0 0は、 ウィンドウ識別子欄 3 0 1とウィンドウ表示 座標欄 8 0 2から成る。

ウィンドウ識別子欄 3 0 1については、 すでに図 3 2の説明のところに記した。 ウィンドウ表示座標欄 8 0 1には、 透視変換後の透視画面上での、 2次元.ウイ ンドウの各頂点の座標が格納される。 この座標は、 透視画面用の 2次元の座標系 における座標である。

図 3 7 ( b ) は、 2次元ウィンドウ上の文字に関する情報の一例を示している 。 これは、 図 3 6に示された文字 (図 3 4では文字列 5 0 1と文字 5 0 2、 5 0 3 ) の情報を透視変換した結果 (図 3 4では文字列 5 1 1と文字 5 1 2、 5 1 3 ) の文字情報である。 文字情報については、 位置座標のみが透視変換の対象とな る。 透視変換部 1 3 0が透視変換後の文字情報を表示制御部 1 7 0に送出する際 には、 後の処理の便宜のため、 各文字の透視変換前の 3次元座標 (ウィンドウ座 標系での値) が併せて送出される。 図 3 6に示された透視変換前のデータと比べ れば、 変換の内容が理解できる。 なお、 図 3 7 ( b ) には、 各データがウィンド ゥ上のどの文字に対応しているかも、 併せて示してある。

表示文字情報 8 1 0は、 表示位置欄 8 1 1と 3次元座標欄 8 1 2から成る。 表示位置欄 8 1 1には、 表示画面における文字の表示位置を示す 2次元の座標 である。 この座標は、 透視画面用の 2次元の座標系における座標である

3次元座標欄 8 1 2には、 透視変換前の 3次元の文字位置座標 (ウィンドウ座 標系) が格納されている。

また、 透視変換部 1 3 0は、 変形パラメ一夕算出部 1 4 0に 2次元ウィンドウ の座標情報を通知し、 変形パラメータの算出を指示する。

変形パラメータ算出部 1 4◦は、 透視変換部 1 3 0からの指示を受け、 指示と ともに受け取った座標情報から、 フォントの変形パラメータを求め、 これをフォ ント変形部 1 5 0に通知する。 変形パラメータは、 フォント変形部 1 5 0がフォ ントを変形して、 2次元ウィンドウに表示する文字イメージを作成する際の、 変 形の内容を表す式である。

変形パラメータ算出部 1 4 0が変形パラメータを算出する手順を、 以下に説明 する。

図 3 8は、 図 3 1のウィンドウ Wを透視変換した結果の 2次元ウインドウ 9 0 0を示す。

図 3 9は、 図 3 8と同じウィンドウ Wが仮想空間内で y軸中心に回転させられ た後に透視変換された結果である 2次元ゥインドウ 1 0 0 0を示す。

ウィンドウ 9 0 0、 ウィンドウ 1 0 0 0上には、 それぞれ文字列 9 0 1、 文字 列 1 0 0 1が表示されている。 文字拡大図 9 0 2、 9 0 3、 文字拡大図 1 0 0 2 、 1 0 0 3は、 文字の変形を明示するために、 文字列内の一文字を拡大して示し たものある。

図中、 A〜Dおよび E〜Hはウィンドウの座標、 P〜Sおよび T〜Wは文字ィ メージの 4隅の座標を示している。

変形パラメータ算出部 1 4 0は、 回転処理をまったく施されていないウインド ゥの 2次元座標、 すなわちウインドウ 9 0 0の A〜Dの座標を基準値として保持 している。 そして、 図 3 7 ( a ) のようなウィンドウの回転、 透視変換結果の座 標は、 透視変換部 1 3 0から送出されてくる。 ここで、 ウィンドウ 9 0 0を示す 四角形 A B C Dがウインドウ 6 0 0を示す四角形 E F G Hに 2次元的に変形され ていると考えれば、 相似変換によって四角形 P Q R Sで示される文字輪郭を四角 形 T U VWで示される文字輪郭に変形することができる。 このときの相似変換式 が、 変形パラメータとしてフォント変形部 1 5 0に送出される。

フォント変形部 1 5 0の処理は、 先ず各文字についてフォント倍率を求めてフ オン卜の大きさを決定し、 次いで、 大きさの決まったフォントを、 変形パラメ一 夕に従って変形する、 という順序で行われる。 フォント倍率を求めるために、 フ オント変形部 1 5 0は、 図 4 0に示す 「Z座標値一フォント倍率特性曲線」 に相 当する変換式を格納している。 この変換式に代入される Z座標値は、 仮想空間内 の基準座標系 X Y Zにおける座標値である。 Z座標値が 0というのは透視変換の 投影面 (z座標値が 0の x y平面) の上に座標が位置する場合で、 Z座標値が大 きくなるというのは、 座標が投影面から遠ざかる場合である。 すなわち、 投影面 に近い位置座標を持つ文字のフォント倍率ほど 1に近く、 投影面から遠い位置座 標を持つ文字のフォント倍率がほど 0に近くなる。

フォン ト倍率を求めるため、 フォント変形部 1 5 0は、 フォント読出部 1 6 0 を通じて、 文字情報部 1 0 2から、 図 3 6に示される情報のうち、 文字座標の z 座標値とフォントサイズとの情報を、 各文字について取得し、 このうちの z座標 値 (ウィンドウ座標系の座標値) を仮想空間座標系の Z座標値に変換してから前 記変換式に代入してフォント倍率を求める。 そして、 このフォント倍率をフォン トサイズに乗じて、 表示画面表示用のフォントサイズを求める。

図 4 1は上記のようにして求められた、 ウィンドウ W i '上での各文字の表示 用のフォントサイズを示している。 なお、 この図には、 各データがウィンドウ上 のどの文字に対応しているかと、 本来のフォントサイズとを、 参考のため併せて 示してある。

フォン ト変形部 150は、 フォント読出部 160を通じてフォントデータべ一 ス部 1 10から各文字コ一ドに対応するフォントを読み出すとともに、 上記表示 用フォントサイズ情報を用いて、 各フォン トの座標値を定める。 フォントの座標 は、 左上隅 (図の例では P) を (0, 0) として、 他の 3点の座標は表示用サイ ズの値で決まる。 例えば、 フォントサイズが aで倍率が bならば、 表示サイズは a xbであり、 各点の座標は、 Q (0, — a X b) 、 R (a X b、 ― a X b;) 、 S (a b, 0) となる。

そして、 フォン ト変形部 150は、 こうして求めたフォン ト座標値を、 変形パ ラメ一夕算出部 140から通知された変形パラメ一夕の式に代入して、 表示用の 文字イメージを作成する。

その後、 フォン ト変形部 150は、 フォントを変形して作成した文字イメージ を、 その文字の 3次元の位置座標とともに表示制御部 170に送出する。

表示制御部 170は、 フォント変形部 150が作成した文字イメージを、 透視 変換部 140によって変換された 2次元ウインドウと合成する。 合成にあたって 、 各文字イメージを 2次元ウィンドウ上のどの位置に置くかは、 透視変換部 14 0から送出される変換前後の 2次元の文字座標と、 文字イメージとともにフォン ト変形部 150から受け取った文字位置座標との照会によって決定する。 例えば 、 フォント変形部 150から 「あ」 の文字イメージが (xl, y 1. z 1) という 位置座標と共に送られてきた場合、 表示制御部 170は、 透視変換部 140から 受け取った文字座標のうち、 変換前座標が (xl. y 1, z 1) であるものを見つ け、 これと対になっている変換後座標 (X . y Γ) の位置に文字イメージ 「あ 」 を置く。

このようにして各文字イメージが所定の位置に配置された結果は、 図 39のよ うになる。

(動作) 図 4 2は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 9における、 文字フォン トを含むウィンドウの回転処理の動作を示すフローチャートである。 以下、 フロ 一チャートに従って処理を説明する。

まず、 利用者が入力部 1 9 0を用いて表示部 1 8 0上に表示されている画面か らウィンドウ回転の指示を行う。 この指示を受け付けた表示制御部 1 7 0は、 指 示内容を解析して求めた回転軸と回転角度との情報を回転処理部 1 2 0に送出し 、 これらの情報に基づいて、 仮想空間内で 3次元ウィンドウを回転させるよう指 示する (S 1 3 0 1 ) 。

この指示を受けて、 回転処理部 1 2 0は、 3次元ウィンドウに回転処理を施す 。 それにともない、 3次元情報管理部 1 0 0に格納されている回転前の情報を更 新する (S 1 3 0 2 ) 。

回転処理部 1 2 0は、 以上の処理を終えると、 処理終了を表示制御部 1 7 0に 通知する。 通知を受けた表示制御部 1 7 0は、 透視変換部 1 3 0に透視変換処理 の実行を指示する。 透視変換部 1 3 0は、 透視変換処理を実行し、 表示部 1 8 0 に表示される 2次元ウィンドウの情報を作成する (S 1 3 0 3 ) 。

透視変換部 1 3 0は、 透視変換処理を終えると、 変換後の 2次元ウィンドウの 座標を変形パラメ一夕算出部 1 4 0に送出し、 フォント変形部 1 5 0が文字フォ ントを相似変換して表示用文字イメージを作成する際に使われる変形パラメータ を求めるよう指示する。 また、 透視変換部 1 3 0は、 透視変換結果の 2次元ウイ ンドウ情報と文字座標の情報 (変換前後のもの) とを表示制御部 1 7 0に送出す る。

透視変換部 1 3 0から指示を受けた変形パラメータ算出部 1 4 0は、 指示とと もに受け取った透視変換後の 2次元ゥィンドウの座標から、 変形パラメータを算 出し、 算出した変形パラメータをフォント変形部 1 5 0に送出する (S 1 3 0 4 ) o

フォント変形部 1 5 0は、 変形パラメ一夕算出部 1 4 0から変形パラメータを 受け取ると、 フォント読出部 1 6 0に対し、 ウィンドウ上の文字に対応するフォ ントの読み出しを指示する。 指示を受けたフォント読出部 1 6 0は、 先ず文字情 報部 1 0 2から文字コード、 フォントサイズ、 フォン ト種類、 文字位置座標の各 情報を読み出し (S 1 3 0 5 ) 、 次いで、 この文字コードとフォント種類に一致 するフォントを、 フォントデータベース部 1 1 0から読み出す。 そして、 このフ オントと、 文字フォントサイズと、 文字座標とをフォント変形部 1 5 0に送出す る (S 1 3 0 6 ) 。

フォント変形部 1 5 0は、 フォント読出部 1 6 0から通知された情報と、 変形 パラメータとフォント倍率とをもとに、 フォントを変形して表示用の文字ィメー ジを作成する。 そして、 作成した文字イメージを、 文字情報部 1 0 2から読み出 された 3次元の文字座標情報とともに表示制御部 1 7 0に送出する (S 1 3 0 7

) o

フォント変形部 1 5 0は、 以上の処理を文字情報部 1 0 2に未処理の文字がな くなるまで繰り返し実行し、 全ての文字を処理し終えると、 終了の通知を表示制 御部 1 7 0に送る (S 1 3 0 8 ) 。

表示制御部 1 7 0は、 フォント変形部 1 5 0から処理終了の通知を受けると、 透視変換部 1 3 0から受け取った 2次元ゥイ ンドウとフォント変形部 1 5 0から 受け取った文字イメージとを合成したうえで、 表示部 1 8 0に表示させる (S 1 3 0 9 ) o

以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 従来仮想空間内 で 3次元データに展開したうえで回転、 透視変換処理されていた 3次元ウィンド ゥ上の文字イメージを、 他のウインドウ情報と切り離して 2次元のデータとして 擬 3次元の形状に変形したうえで透視変換後の 2次元ゥィンドウに合成するよう にしたので、 文字イメージを含んだ 3次元ゥィンドウの 2次元ゥィンドウへの変 換、 表示処理は従来に比べ高速になる。 また仮想空間内で文字イメージを 3次元 データの集合として展開することがないので、 3次元ウィンドウのデータ量も小 さくなり、 メモリを節約できる。

なお、 変形パラメータをウインドウの回転処理実行のたびに算出するように説 明をしたが、 あらかじめウィンドウの回転角により変形パラメータを算出して図

4 0のようにテーブルに格納しておき、 ウィンドウの回転時にそのテーブルを参 照することにより変形パラメータを取得することにしてもよい。

なお、 本発明は汎用コンピュータでも実現することができる。

また、 ここでは変形パラメータを相似変換で算出したが、 たとえばウィンドウ が y軸中心もしくは X軸中心にのみ回転するシステムであれば、 辺の長さによる 比例計算で変形することもできる。

[実施の形態 1 0 ]

次に、 本発明の実施の形態 1 0に係るウィンドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徴を有し、 個々の文字については常に正面を向いているように表示処 理を行うことを特徴とする。

(構成)

図 4 3は実施の形態 1 0における本発明のウインドウ表示装置の構成を示すブ ロック図である。 実施の形態 9と共通する部分が多いので、 異なる部分について のみ説明する。 実施の形態 9との差異は、 基本的には、 フォント変形部 1 5 0の 代わりにフォントサイズ変更部 1 4 5 0が、 変形パラメータ算出部 1 4 0の代わ りにフォント倍率算出部 1 4 4 0が、 それぞれ設けられている点である。

表示制御部 1 4 7 0は、 回転処理が終了すると、 透視変換部 1 3 0に透視変換 処理の実行を、 フォントサイズ変更部 1 4 5 0には文字イメージ作成を、 それぞ れ指示し、 これら二つの処理を並行して実行させる。

フォントサイズ変更部 1 4 5 0は、 文字情報部 1 0 2からフォント読出部 1 4 6 0に読み出させた文字座標の z座標値をフォント倍率算出部 1 4 4 0に送出し 、 この値をからフォント倍率を求めさせ、 このフォント倍率に基づいて、 フォン トにサイズ変更の処理を行い、 2次元ゥィンドウに表示される文字イメージを作 成する。 つまり、 実施の形態 9においてフォント変形部 1 5 0が行った処理のう ち、 フォントの形状変更処理を除いたのがフォントサイズ変更部 1 4 5 0の処理 である。

フォントサイズ変更部 1 4 5 0の作成する文字イメージの例を図 4 4および図 4 5に示す。 図 4 4は、 回転処理をまったく施されていない 3次元ウィンドウを 透視変換した結果の 2次元ゥイ ンドウ 1 5 0 0を示す。 一方、 図 4 5は、 図 4 4 と同じウィンドウが仮想空間内で y軸 (辺 A B ) 中心に回転させられた後に透視 変換された結果である 2次元ウインドウ 1 6 0 0を示す。

ウィンドウ上には、 文字列 1 5 0 1、 文字列 1 6 0 1が表示されている。 文字 拡大図 1 5 0 2、 1 5 0 3、 文字拡大図 1 6 0 2、 1 6 0 3は、 文字の変形を明 示するために、 文字列内の一文字を拡大して示したものある。

文字拡大図 1 6 0 2、 1 6 0 3が示す文字イメージは、 文字拡大図 1 5 0 2、 1 5 0 3に比べてサイズが縮小されただけで、 形状の変更は行われていない。 そ のため単独で見ると奥行き感はないが、 文字列 1 6 0 1を文字列 1 5 0 1と比べ ると、 回転軸から遠ざかるほど文字サイズが小さくなつて行くので、 文字列とし て見ると奥行き感が生じる。

フォント倍率算出部 1 4 4 0は、 フォントサイズ変更部 1 4 5 0からの指示に 従い、 指示と共に受け取った変形対象文字の文字座標の z座標値に基づきフォン ト倍率を算出する。 この処理は、 実施の形態 9でフォン ト変形部 1 5 0が行って いた処理から、 形状変更用パラメータを求める処理を除いたものである。 フォン ト倍率算出部 1 4 4 0は、 算出したフォン ト倍率をフォントサイズ変更部 1 4 5 0に通知する。

(動作)

図 4 6は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 0における、 文字が表 示されたウィンドウの回転処理の流れを示すフローチャートである。 以下、 この フローチャートに従って処理を説明する。 実施の形態 9との相違は、 フォント変 形処理が、 フォン ト倍率によるサイズ変更のみで、 形状変更処理が含まれない点 と、 透視変換処理とフォント変形処理とが並行して行われる点 (実施の形態 9で は、 透視変換処理終了後にフォント変形処理を行っていた) とである。

まず、 回転処理実行までの処理 (ステップ S 1302、 S 1302) は、 実施 の形態 9と同じである。

回転処理が終了すると、 表示制御部 1470は、 透視変換部 1 30に透視変換 処理実行の指示を出す一方、 フォン トサイズ変更部 1450に対し、 フォントを 変形して表示用文字イメージを作成する処理の実行を指示する。 これら二つの処 理は並行して行われる。 (S 1701)

透視変換部 1 30の処理は、 内容的には実施の形態 9と同じである (S 170 2) 。

—方、 フォン トサイズ変更部 1450は、 フォント読出部 1460に文字位置 座標を読みださせると (S 1 703) 、 この座標の z座標値をフォント倍率算出 部 1440に送出し、 フォント倍率を求めさせる (S 1 704) 。 これ以降の処 理、 つまり、 フォント倍率に従ってフォン トサイズを変更して表示用の文字ィメ —ジを作成し、 表示制御部 1470に送出するまでの処理 (ステップ S 1705 から S 1 707) は、 フォントの形状変更を行わない点を除いて実施の形態 9に おけるステップ S 1306から S 1308と同じである。

透視変換後ウィンドウと文字イメージの合成処理 (S 1 309) も、 実施の形 態 9と同じである。

以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 フォン トは、 ゥ イ ンドウ情報管理手段に格納されている情報に基づいて算出されるフォント倍率 によって、 変形される。 そのため、 実施の形態 9のように透視変換の結果を待つ てフォントを変形するのでなく、 透視変換処理と並行してフォント変形処理を行 えるとともに、 フォントの形状変形処理を行わないので、 処理の効率がよい。 [実施の形態 1 1 ]

次に、 本発明の実施の形態 1 1に係るウィンドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徴を有し、 個々の文字については常に正面を向いているが、 その外形 のァスぺクト比については透視投影的に変化させることを特徴とする。

(構成)

図 4 7は実施の形態 1 1における本発明のブロック図である。 実施の形態 1 0 と共通の部分については説明を省略する。

フォント変形部 1 8 5 0は、 表示制御部 1 4 7 0からの指示を受けると、 フォ ント読出部 1 4 6 0に指示して取得した情報のうち文字位置座標の z座標値をフ オント倍率算出部 1 4 4 0に送出し、 この値からフォント倍率を求めさせる (実 施の形態 1 0と同じ) 一方で、 ァスぺクト比算出部 1 8 1 0にァスぺクト比を求 めるよう指示する。

さらに、 フォン ト変形部 1 8 5 0は、 アスペク ト比とフォン ト倍率に基づいて 、 フォント読出部 1 4 6 0に指示して読み出させたフォン卜の縦横比とサイズと を変更し、 2次元ゥィンドウに表示される文字イメージを作成する。

フォント変形部 1 8 5 0の行う変形処理の例を、 図 4 8および図 4 9に示す。 図 4 8は、 回転処理をまったく施されていない 3次元ウィンドウを透視変換し た結果の 2次元ゥインドウ 1 9 0 0を示す。 一方、 図 4 9は、 図 4 8と同じウイ ンドウが仮想空間内で y軸中心に回転させられた後に透視変換された結果である 2次元ウインドウ 2 0 0 0を示す。

ウィンドウ上には、 文字列 1 9 0 1、 文字列 2 0 0 1が表示されている。 文字 拡大図 1 9 0 2、 1 9 0 3、 文字拡大図 2 0 0 2、 2 0 0 3は、 文字の変形を明 示するために、 文字列内の一文字を拡大して示したものある。

y軸を中心とした回転なので、 縦横比は y方向倍率が 1、 X方向倍率が ( 0 < α < 1 ) となる。 また、 文字表示位置の ζ座標値に基づき出力されるフォント 倍率をァとすると、 文字拡大図 1 9 0 2、 1 9 0 3のサイズを Ρとした場合、 文 字拡大図 2 0 0 2、 2 0 0 3の X方向の長さ Cおよび y方向の長さ Dは、

C = r X a X P D = r x l x P で表される。 Cのほうが Dよりも短くなる。

ァスぺクト比算出部 1 8 1 0は、 3次元情報管理部 1 0 0からウィンドウ角度 を読み出し、 この角度からアスペク ト比を算出し、 フォン ト変形部 1 8 5 0に通 知する。 アスペク ト比とは縦横比のことである。 ウィンドウ角度から、 ァスぺク ト比算出部 1 8 1 0において、 図 5 0 ( a ) および (b ) に示されるように、 そ れそれの回転角に応じてフォントの X方向の倍率および y方向の倍率が演算され て出力される。

(動作)

図 5 1は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 1における、 文字を表 示したウィンドウの回転処理の流れを示すフローチャートである。 以下、 このフ ローチャートに従って処理を説明する。 なお、 実施の形態 1 0と同一の処理につ いては、 同一の旨を述べ、 説明は省く。

まず、 利用者が入力部 1 9 0を用いて行ったウィンドウ回転の指示を表示制御 部が受け付けて、 回転処理部 1 2 0に座標の回転処理を実行させるまでの処理手 順 (S 1 3 0 1、 S 1 3 0 2 ) は、 実施の形態 1 0と同じである。

表示制御部 1 4 7 0は、 回転処理部 1 2 0から回転処理終了の通知を受けると 、 透視変換部 1 3 0には、 ウィンドウの透視変換処理実行の指示を出すとともに 、 フォント変形部 1 8 5 0にはフォントをサイズ変更のうえ送出するよう指示す る (S 1 7 0 1 ) 。

透視変換部 1 3 0の処理は、 実施の形態 1 0と同じである (S 1 7 0 2 ) 。 一方、 フォン ト変形部 1 8 5 0は、 まずアスペク ト比算出部 1 8 1 0にァスぺ ク ト比を求めるよう指示する。 アスペク ト比算出部 1 8 1 0は、 3次元情報管理 部 1 0 0からウィンドウ角度を読み出し、 この角度からアスペクト比を算出し、 フォント変形部 1 8 5 0に通知する ( S 2 2 0 1 ) 。

また、 フォン ト変形部 1 8 5 0は、 フォント読出部 1 4 6 0に対しウィンドウ 上の文字位置座標を読み出すように指示する (S 1 703) 。 そして、 受け取つ た文字位置座標の z座標値をフォント倍率算出部 1440に送出し、 この値をか らフォント倍率を求めさせる (S 1 704) 。 フォン ト変形部 1 850は、 フォ ン ト倍率を得ると、 フォン ト読出部 1460に指示して、 処理中の文字に対応す るフォントをフォン トデータベース部 1 10から、 フォントサイズを文字情報部 から、 それぞれ読みださせる (S 1705) 。

そして、 フォン ト変形部 1850は、 取得したフォントサイズ、 フォント倍率 、 アスペク ト比の各情報を基にフォン ト変形処理を実施し、 その結果作成した文 字イメージを、 文字位置座標とともに表示制御部 1470に送出する (S 220 2) o

フォン ト変形部 1 850は、 以上の処理 (S 1 703から S 2202まで) を 未処理の文字がなくなるまで繰り返し実行し、 全ての文字を処理し終えると、 終 了の通知を表示制御部 570に送る (S 1707) 。

以降の合成処理 (S 1309) については、 実施の形態 1 0の処理と同じであ る o

以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 フォントは、 フ ォン ト倍率だけでなく、 ウィンドウと回転軸とがなす角度に基づいて算出される アスペク ト比にも従って変形される。 そのため、 実施の形態 1 0のようにフォン トサイズだけを変更した場合に比べ、 表示部 1 80に文字列として表示された際 の奥行き感が自然なものになる。

なお、 フォント倍率演算部およびアスペク ト比演算部は、 それぞれ z座標値に 対応するフォント倍率、 ウィンドウ回転角に対応するアスペク ト比を、 あらかじ め量子化された形でテーブルとしてメモリに格納しておき、 実行時に参照するよ うにしてもよい。

[実施の形態 12]

次に、 本発明の実施の形態 12に係るウィンドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徴を有し、 予め透視投影変換された各種形状の文字フォントを持って いることを特徴とする。

(構成)

図 5 2は、 本発明の実施の形態 1 2におけるブロック図である。

フォントデータベース部 2 3 1 0には、 各文字フォントにっき、 仮想空間内で y軸中心および X軸中心に回転したうえで透視変換した場合を想定して実施の形 態 9と同じ様に相似変換した変形フォン トが格納されている。 図 5 3 ( a ) 〜 ( f ) はフォントを y軸中心に回転させた場合を想定した変形フォント例であり、 図 5 3 ( a ) 及び (d ) は 0度回転の場合、 図 5 3 ( b ) 及び (e ) は 3 0度回 転の場合、 図 5 3 ( c ) 及び (f ) は 6 0度回転の場合を示している。

フォント読出部 2 3 6 0は、 回転角読出部 2 3 2 0の出力値である回転角度に 最も近い回転角度に対応した変形フオントを、 フォントデータベース部 2 3 1 0 から読み出す。 例えば回転角演算部 2 3 2 0が算出した回転角が 2 0度である場 合、 フォント読出部 2 3 6 0は、 回転角 3 0度に対応する図 4 8 ( b ) の変形フ オン トを読み出す。 フォント読出部 2 3 6 0は、 読み出した変形フォントをフォ ン ト変形部 2 3 5 0に送出する。

回転角読出部 2 3 2 0は、 3次元ゥィンドウの回転角情報をウインドウ情報部 1 0 1から読み出し、 この値をフォント変形部 2 3 5 0に通知する。

フォント変形部 2 3 5 0は、 まず回転角読出部 2 3 2 0に指示して、 仮想空間 内で 3次元ゥィンドウと回転軸とが何度の角度をなしているかを求めさせる。 次 いでフォント変形部 2 3 5 0は、 フォント読出部 2 3 6 0にこの角度を通知して 、 これに対応する変形フォン トをフォントデータベース部 2 3 1 0から、 そして 、 このフォン トのフォントサイズ、 文字座標を文字情報部 1 0 2から、 それぞれ 読み出すように指示する。 そして、 これらのデータを受け取ると、 フォント変形 部 2 3 5 0は、 文字座標の z座標値をフォント倍率算出部 1 4 4 0に送出し、 こ の値をからフォント倍率を求めさせる。 こうして得たフォント倍率とフォントサイズを基にフォント読出部 2 3 6 0か ら得た変形フオントにサイズ変更処理を実施し、 その結果の文字イメージとその 文字位置座標とを表示制御部 1 4 7 0に送出する。 (動作)

図 5 4は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 2における、 文字を表 示したウィンドウの回転処理の流れを示すフローチヤ一トである。

以下、 フローチャートに従って処理を説明する。 なお、 実施の形態 1 0と同一 の処理については、 同一の旨を述べ、 説明は省く。

まず、 利用者が入力部 1 9 0を用いて行ったウィンドウ回転の指示を表示制御 部が受け付けてから、 フォン ト変形部 2 3 5 0がフオントの処理を開始するまで の処理手順 (S 1 3 0 1、 S 1 3 0 2 ) と透視変換部の処理 (S 1 7 0 2 ) とは 、 実施の形態 1 0と同じである。

フォント変形部 2 3 5 0は、 まず回転角読出部 2 3 2 0に指示して、 ウィンド ゥと回転軸とが何度の角度をなしているかを求めさせる (S 2 5 0 1 ) 。 次いで フォント変形部 2 3 5 0は、 フォン ト読出部 2 3 6 0にこの角度を通知して、 フ オントサイズ、 文字座標を文字情報部 1 0 2から、 読み出すように指示する (S 1 7 0 3 ) 。 そして、 これらのデータを受け取ると、 フォント変形部 2 3 5 0は 、 文字座標の z座標値をフォン ト倍率算出部 1 4 4 0に送出し、 この値をからフ オント倍率を求めさせる (S 1 7 0 4 ) 。 次いで、 フォント変形部 2 3 5 0は、 フォント読出部 2 3 6 0に指示して、 回転角読出部 2 3 2 0が読み出した角度、 文字情報部 1 0 2に格納されている文字コード、 フォント種類とに応じたフォン トをフォントデータベース 2 3 1 0から読み出させる (S 2 5 0 2 ) 。

フォント変形部 2 3 5 0は、 フォント倍率とフォン トサイズを基に、 フォント 読出部 2 3 6 0から得たフォン トに変形処理を実施し、 その結果作成した文字ィ メ一ジを文字位置座標とともに表示制御部 1 4 7 0に送出する (S 2 5 0 3 ) 。 フォント変形部 2 3 5 0は、 以上の処理をウインドウ上の文字一つずつに順次 実行し、 未処理の文字がなくなるまで繰り返す。 そして、 全ての文字を処理し終 えると、 終了の通知を表示制御部 1 4 7 0に送る (S 1 7 0 7 ) 。

これ以降の合成処理 (S 1 3 0 9 ) については、 実施の形態 1 0の処理と同じ である。

以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 フォン トデータ ベース部 2 3 1 0にはあらかじめウインドウと回転軸がなす角度に応じた変形を 施されたフォントが格納されており、 このフォントをフォント倍率に応じてサイ ズ変更するだけで 3次元風な奥行きを持つ文字ィメ一ジを表示できる。 実施の形 態 9のような形状変更処理が不要な分だけ処理を減らすことができる。

なお、 ここでは、 フォントデータベース部 2 3 1 0からウィンドウ回転角度に 近い角度を想定して変形されたフォントを使用するとしたが、 実際の回転角度と 想定された角度が一致しない場合には、 近似する 2種類の変形フォントを合成し て実際の回転角に対応する変形フオントを合成してもよい。 例えば回転角が 2 0 度の場合、 図 5 3 ( a ) (又は図 5 3 ( d ) ) と図 5 3 ( b ) (又は図 5 3 ( e ) ) の変形フォン トから合成する。

[実施の形態 1 3 ]

次に、 本発明の実施の形態 1 3に係るウィンドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徵を有し、 一定のサイズよりも小さい文字については固定的に特定の 記号を表示することを特徴とする。

(構成)

図 5 5は、 本発明の実施の形態 1 3におけるウインドウ表示装置のプロック図 である。 実施の形態 9と共通の部分については説明は省略する。

表示判定部 2 6 1 0は、 3次元情報管理部 1 0 0の情報に基づいて文字ィメ一 ジを表示するかどうかの判定を行う。 判定を行う目的を以下に説明する。

これまでに実施の形態 9から 4で説明したように、 ウィンドウ上に文字ィメ一 ジを 3次元風に表示する場合、 仮想空間における文字の位置 (Z座標値) とフォ ントサイズに応じて表示される文字イメージの大きさは決まる。 そのため、 文字 が空間の奥に位置していたり (Z座標値が大きい) 、 フォン トサイズが小さかつ たりすると、 表示される文字イメージが小さくなって判読不能になる場合がある 。 読めない文字イメージを作成、 表示するのは無駄な処理である。 そこで、 文字 位置座標、 フォントサイズの情報に基づいてあらかじめ文字イメージの大きさを 計算し、 判読不能になると予想される場合は、 フォン ト変形部 2 6 5 0に対し文 字イメージを表示しないように指示する。 この場合、 文字イメージの代わりに記 号等が出力される。

表示判定部 2 6 1 0は、 フォン トサイズと変形パラメータ (倍率) から変形後 の文字イメージの縱辺の長さを算出し、 これを閾値と比較することで判定を下す ものとする。

フォン ト変形部 2 6 5 0は、 フォン ト読出部 2 6 6 0に指示して、 文字情報部 1 0 2から文字コード、 フォントサイズ、 フォント種類、 文字座標の各情報を読 み出させる。 次いで、 フォント変形部 2 6 5 0は、 これらの情報のうち、 フォン 卜サイズと文字座標の z座標値とを変形パラメータとともに表示判定部 2 6 1 0 に通知して、 この文字を文字イメージで表示するか記号に置き換えるかの判定を 行わせる。 判定結果が、 記号に置き換えるというものであれば、 フォント変形部 2 6 5 0は、 文字イメージの代わりに表示される所定の記号を、 置き換えられる 文字の文字位置座標とともに表示制御部 1 7 0に送出する。

フォン ト変形部 2 6 5 0による、 文字の記号への置き換えの例を、 図 5 6およ び図 5 7を用いて説明する。 図 5 6は、 回転処理前のウィンドウの透視変換図で あるウィンドウ 2 7 0 0、 図 5 7は y軸方向に回転処理された状態のウインドウ の透視変換図であるウインドウ 2 8 0 0をそれぞれ示している。 ウィンドウ 2 7 0 0には文字列 2 7 0 1が、 ウィンドウ 2 8 0 0にはウィンドウ 2 8 0 1が、 そ れぞれ表示されている。 文字列 2 8 0 1の文字は、 右に行くほど (仮想空間での z座標値が大きくなるにつれ) 小さくなり、 各行とも左から 1 0文字目以降は判 別不能と判断されて、 黒丸に置き換えられている。

表示判定部 2 6 1 0は、 フォントサイズと変形パラメータ (倍率) から変形後 の文字イメージの回転軸寄りの縦辺の長さを求め、 これをメモリに格納されてい る所定の閾値と比較することで判定を下す。

(動作)

図 5 8は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 3における、 文字フォ ントを含むウィンドウの回転処理の動作を示すフローチャートである。 以下、 フ ローチャートに従って処理を説明する。 なお、 実施の形態 9と同一の処理につい ては、 同一の旨を述べ、 説明は省く。

ウィンドウ回転指示受付から変形パラメータ算出までの処理 (S 1 3 0 1から

S 1 3 0 4 ) を終えて、 フォント変形部 2 6 5 0がフォント変形処理を開始する までの処理は、 実施の形態 9の処理と同じである。

まず、 フォント変形部 2 6 5 0は、 フォント読出部 2 6 6 0に指示して、 文字 情報部 1 0 2から文字コード、 フォン トサイズ、 フォント種類、 文字座標の各情 報を読み出させる (S 1 3 0 5 ) 。 次いで、 フォント変形部 2 6 5 0は、 これら の情報のうち、 フォントサイズと文字座標の z座標値と変形パラメータとを表示 判定部 2 6 1 0に通知して、 この文字を文字イメージで表示するか所定の記号に 置き換えるかの判定を行わせる。 (S 2 9 0 1 ) 。

判定結果が、 記号に置き換えるというものであれば、 フォント変形部 2 6 5 0 は、 所定の記号を、 文字位置座標とともに表示制御部 1 7 0に送出する (S 2 9

0 2 ) o

判定結果が、 フォントで表示するというものであれば、 その後の処理 (S 1 3 0 6と S 1 3 0 7 ) は実施の形態 9の場合と同じである。

フォント変形部 2 6 5 0は、 以上の処理を未処理の文字がなくなるまで繰り返 し実行し、 全ての文字を処理し終えると、 終了の通知を表示制御部 1 7 0に送る ( S 1 3 0 8 ) 。

以降の合成処理 (S 1 3 0 9 ) は、 実施の形態 9と同じである。 以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 変形処理すれば 判読不能あるいは判読困難になると予想される文字については、 記号に置き換え て表示することにより、 フォントの読み出しとフォント変形の処理 (S 1 3 0 6 と S 1 3 0 7 ) を省略できるので、 処理量と処理時間とを削減できる。

なお、 本実施の形態では、 変形後の文字イメージの回転軸寄りの縦辺の長さを 判定基準にしているが、 横辺の長さあるいは文字イメージの面積などを基準とす ることもできる。

また、 本実施の形態では、 実施の形態 9のブロック図に組み合わせて説明を行 つたが、 実施の形態 1 0、 実施の形態 1 1、 実施の形態 1 2と組み合わせても用 いることができる。 表示判定部 2 6 1 0は、 実施の形態 1 0、 1 2の場合はフォ ントサイズとフォント倍率とを、 実施の形態 1 1の場合には、 フォントサイズと フォント倍率およびァスぺク ト比とを基に判定を行う。

[実施の形態 1 4 ]

次に、 本発明の実施の形態 1 4に係るウィンドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徴を有し、 一定のサイズょりも小さい文字については固定的に特定フ ォン卜の文字を表示することを特徴とする。

(構成)

図 5 9は、 本発明の実施の形態 1 4におけるウィンドウ表示装置のブロック図 であり、 図 3 0と同じ符号を有するものは実施の形態 9で述べたものと同じ機能 を有するので、 説明は省略する。

表示判定部 3 0 1 0は、 フォント種別を意識して文字イメージを表示するかど うかを判断する。 その目的を以下に説明する。

実施の形態 1 3でも説明したように、 ウィンドウ上に文字を 3次元風に表示す る場合、 仮想空間における文字の位置 (Z座標値) とフォントサイズに応じて表 示される文字イメージの大きさは決まる。 そのため、 文字が空間の奥に位置して いたり (z座標値が大きい) 、 フォントサイズが小さかったりすると、 表示され る文字イメージが小さくなってフォントの種類は識別不能になる場合がある。 識 別ができないのにフォントの種類を使い分けるのは無駄である。 そこで、 文字の 表示位置やサイズと、 文字座標の z座標値とにより、 変形すればフォン ト種別が 識別判読不能になると予想される場合は、 所定の種類のフォン トのみ使うように する。

このような処理方式を採ると、 以下の理由で処理効率が高まる。

まず、 フォントデータベース部 1 1 0からフォントを読み出す際、 特定種類の フォントグル一プをキャッシュメモリに記憶させておくようにする。 こうしてお けば、 同じ種類のフォントを続けて読み出す場合、 読み出しはすべてキャッシュ メモリから行うのでキャッシュヒッ ト率は高く、 読み出し速度は速くなる。 一方 、 読み出すフォン トの種類が頻繁に変わるとヒッ ト率は下がり、 データベース部 1 1 0からキャッシュへの転送処理が増えて、 読み出し速度は遅くなる。 そのた め、 本実施の形態の処理方式では、 フォント種類識別不能の文字について特定の 種類のフォントを使うことにするので、 キャッシュヒッ ト率は向上し、 読み出し 処理は高速化される。

表示判定部 3 0 1 0は、 実施の形態 1 3の場合と同じく、 フォントサイズと変 形パラメータ (倍率) から変形後の文字イメージの縦辺の長さを算出し、 これを 閾値と比較することで判定を下す。

フォント読出部 3 0 6 0は、 フォント変形部 3 0 5 0からの指示を受けて、 ま ず、 文字情報部 1 0 2に格納されている文字に関する情報を読み出し、 これをフ オン ト変形部 3 0 5 0に送る。 その後、 フォント変形部 3 0 5 0からの指示に応 じて、 文字情報部 1 0 2のフォント種類情報に応じたフォント、 あるいは所定の 種類のフォントを読み出し、 フォント変形部 3 0 5 0に送出する。

フォント変形部 3 0 5 0は、 フォント読出部 3 0 6 0に指示して、 文字情報部

1 0 2から文字コード、 フォントサイズ、 フォント種類、 文字位置座標の各情報 を読み出させる。 次いで、 フォント変形部 3 0 5 0は、 これらの情報のうち、 フ オントサイズと文字座標の z座標値とを変形パラメータとともに表示判定部 2 7 1 0に通知して、 この文字を変形した場合、 フォント種類が識別できるだけの大 きさになるかどうかの判定を行わせる。

判定結果が、 識別できないというものであれば、 フォント変形部 3 0 5 0は、 フォント読出部 3 0 6 0に対し、 文字情報部 1 0 2から得たフォン ト種類の情報 は無視し、 この文字に対応するフォントを所定の種類のフォント群の中から読み 出すように指示する。

このフォント変形部 3 0 5 0によるフォント種類切り替えの例を、 図 6 0と図 6 1とに示す。 図 6 0は、 回転処理前のウインドウの透視変換図であるウインド ゥ 3 1 0 0を、 図 6 1は y軸方向に回転処理された状態のウィ ンドウの透視変換 図であるウインドウ 3 2 0 0をそれぞれ示している。 ウィンドウ 3 1 0 0には文 字列 3 1 0 1が、 ウィンドウ 3 2 0 0にはウィンドウ 3 2 0 1が、 それぞれ表示 されている。 文字列 3 2 0 1は 4行の文字列であり、 1行目と 2行目と 3、 4行 目とがそれぞれ異なるフォント種類の文字となっている。 ウィンドウ 3 2 0 0上 の文字列は、 右に行くほど (仮想空間での z座標値が大きくなるにつれ) 小さく なり、 フォントの種類が識別できないと判断される部分 3 2 0 2については、 フ ォントの種類を区別せず、 あらかじめ指定されたフォント種類の文字で表示され る。

(動作)

図 6 2は、 本発明のウィンドウ表示装置の実施の形態 1 4における、 文字を表 示したウィンドウの回転処理の動作を示すフローチャートである。 以下、 フロー チャートに従って処理を説明する。 なお、 実施の形態 9と同一の処理については 、 同一の旨を述べ、 説明は省く。

ウィンドウ回転指示受付から変形パラメ一夕算出までの処理 (S 1 3 0 1から S 1 3 0 4 ) を終えて、 フォン ト変形部 3 0 5 0がフォント変形処理を開始する までの処理は、 実施の形態 9の処理と同じである。

まず、 フォン ト変形部 3 0 5 0は、 フォント読出部 3 0 6 0に指示して、 文字 情報部 1 0 2から文字コード、 フォン トサイズ、 フォント種類、 文字座標の各情 報を読み出させる (S 1 3 0 5 ) 。 次いで、 フォント変形部 3 0 5 0は、 これら の情報のうち、 フォン トサイズと文字座標の z座標値を変形パラメータとともに 表示判定部 3 0 1 0に通知して、 この文字を変換した場合、 フォント種類が識別 できるだけの大きさになるかどうかの判定を行わせる (S 3 3 0 1 ) 。

判定結果が、 識別できないというものであれば、 フォン ト変形部 3 0 5 0は、 フォン ト読出部 3 0 6 0に対し、 文字情報部 1 0 2から得たフォント種類の情報 は無視し、 この文字に対応するフォントを所定の種類のフォント群の中から読み 出すように指示する (S 3 3 0 2 ) 。

判定結果が、 識別できるというものであれば、 フォント変形部 3 0 5 0は、 他 の実施の形態の場合と同じく、 フォン ト読出部 3 0 6 0に対し、 文字情報部 1 0 2から得た種類のフォント群からこの文字に対応するフォント読み出すように指 示する (S 1 3 0 6 ) 。 その後の変形処理は実施の形態 1 3の場合と同じである ( S 1 3 0 7 ) o

フォン ト変形部 3 0 5 0は、 以上の処理を未処理の文字がなくなるまで繰り返 し実行し、 全ての文字を処理し終えると、 終了の通知を表示制御部 1 8 0に送る ( S 1 3 0 8 ) 。

以降の合成処理 (S 1 3 0 9 ) は、 実施の形態 1 3と同じである。

以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 変形するとフォ ントの種類の識別ができないと予想される文字に関しては、 文字の個別のフォン ト種別は無視して、 所定のフォント種類で統一して表示するようにするので、 キ ャッシュメモリを有する場合であれば、 フォント読みだし処理におけるキヤッシ ュヒッ ト率が向上し、 処理効率がよくなる。

また、 ここではフォン ト種類識別不能と判断した場合、 所定の種類のフォント 群から読み出すとしたが、 その時点でキャッシュメモリに入っている種類のフォ ント群から読み出すことにすれば、 キャッシュヒット率はさらに向上する。

また、 フォント変形部 3 0 5 0により強制的にフォントの切り替え処理を行つ たが、 フォントの種類はそのままで、 例えばフォン トを構成する要素を間引いて 表示するように指定してもよい。

また、 本実施の形態では、 実施の形態 9のブロック図に組み合わせて説明を行 つたが、 実施の形態 1 3の場合と同様に、 実施の形態 1 0、 実施の形態 1 1、 実 施の形態 1 2と組み合わせても用いることができる。 表示判定部 3 0 1 0は、 実 施の形態 1 0、 実施の形態 1 2と組み合わせた場合はフォントサイズとフォント 倍率とを、 実施の形態 1 1と組み合わせた場合にはフォントサイズとフォント倍 率およびァスぺクト比とを基に判定を行う。 [実施の形態 1 5 ]

次に、 本発明の実施の形態 1 5に係るウインドウ表示装置について説明する。 本装置は、 ウィンドウを奥行き方向に傾けて表示させる場合における文字の表 示処理に特徴を有し、 奥に位置する文字であっても一定サイズの幅の文字が表示 されるよう座標軸のスケール (目盛り間隔) を変更することを特徴とする。

なお、 本実施の形態では、 回転処理実行前の段階で 2次元ウィ ンドウの座標系 を変更する点以外、 処理の流れは他の実施の形態と同じなので、 フローチャート による動作の説明は省略する。

図 6 3は本発明の実施の形態 1 5におけるウインドウ表示装置のプロック図で あり、 図 3 0と同じ符号を有するものは機能についても同じなので説明は省略す る。 図 6 3において、 座標系変換部 3 4 1 0は、 3次元情報管理部 1 0 0から 読み出したウインドウ位置と回転角との情報に基づき、 ウィンドウ内に表示され るスクリーン座標系の比率 (座標軸のスケール) を変更する。 変更のタイミング は、 透視変換処理の直前である。 座標系のデータは、 その他情報部 1 0 3に格納 されている。

座標系変換部 3 4 1 0は、 次のようにウィンドウ内の座標系を変換する。 まず

、 3次元情報管理部 1 0 0から、 ウィンドウの回転角の情報を得る。 そして新規 スクリーン座標系を (X , Y) とすると、 (X. Y) = \ / ( X , y ) という ように座標系を変換する。 は、 回転角に応じて設定される値である。 これによ り、 ウィンドウ内の表示領域が図 65 (c) のようになり、 回転後の表示は図 6 5 (d) のようになる。

この様子を図 64および図 65を用いて説明する。

図 64において、 (a) は従来の座標系における、 回転処理前のウィンドウの 透視変換図であり、 (b) は同じく従来の座標系において X軸中心に回転処理し たウィンドウの透視変換図である。 (c) は変換された座標系における、 回転処 理前のウィンドウの透視変換図であり、 (d) は同じく変換された座標系におい て y軸中心に回転処理された状態のウインドウの透視変換図である。

図 64において、 図 64 (a) のウィンドウを x軸中心に回転させた後透視変 換すると、 図 64 (b) に示されるようにウィンドウの上部が、 下部に比べて非 常に大きく表示される。

図 65はウィンドウの座標系を示しているが、 図 65 (a) は回転前ウィンド ゥの座標系、 図 65 (b) はウィンドウを X軸中心に回転させた場合の座標系で ある。 図 65 (b) に示されるように、 X軸中心に回転が行われると、 上部が大 きく下部が小さく表示されてしまう。 そこで、 図示したような X軸回転が行われ る場合、 ウィンドウ内の座標系をあらかじめ図 65 (c) に示すようにしておく 。 この変形は、 回転角にもとづいて算出される比率によるものである。 座標系の 変換によって、 図 65 (d) に示すように、 X軸回転が行われた際に、 上部と下 部とで表示領域がほぼ均等になる。 これを実際のウィンドウによって図示したも のが図 64 (c) および (d) である。 図 64 (d) では、 図 64 (b) に比べ て、 ウィンドウ中に表示されるメニュー画面の割合が小さく、 本文の割合が大き くなつて、 下部の文字も非常に見やすくなつている。

以上のように、 本実施の形態のウィンドウ表示装置によれば、 座標系の比率を 変換することで、 回転軸から遠くにあって通常の座標系であれば行間が詰まって 見にくかったはずの文字についても、 読みやすく表示することができる。

また、 αの値を、 回転角のみに基づき変更するのではなく、 例えばウィンドウ 内でタイ トル部分やメニュー部分等、 それほど表示領域を大きくとらないでもよ いと判断できる場合は、 その領域に対応する部分の座標系のみ変更すれば、 ウイ ンドウ内の表示領域を有効に使うことができる。

また、 本実施の形態では、 実施の形態 9のブロック図に組み合わせて説明を行 つたが、 実施の形態 1 3の場合と同様に、 実施の形態 1 0、 実施の形態 1 1、 実 施の形態 1 2と組み合わせても用いることができる。

また、 上記実施の形態 9 ~ 1 5では、 文字フォン トは通常フォント (1つの画 素の濃度が 2値データで表現される) であったが、 グレースケール等を示す階調 フォント ( 1つの画素の濃度が 3値以上の多階調データで表現される) で表現さ れる場合についても本発明を適用できることは言うまでもない。 図 6 6 ( a ) 、

( b ) に示されるように、 文字の曲線部分は通常フォン トで表現されるよりも ( 図 6 6 ( a ) ) 、 階調フォン トで表現された場合には (図 6 6 ( b ) ) 、 より滑 らかで自然に見えるが、 このような 2種類のフォン 卜の選択的な使用を実施の形 態 1 3や実施の形態 1 4等に適用することができる。 例えば、 実施の形態 1 3で は、 一定サイズよりも小さい文字については所定の記号で表現されたが (図 6 6

( c ) ) 、 中くらいのサイズの場合に階調フォントが使用されるとすることがで きる。 これによつて、 曲線部分のギザギザが目立たない大きなサイズの文字につ いては通常フオントを使用し、 通常フォントでは曲線部分のギザギザが目立つよ うな中くらいのサイズの文字については階調フォントを使用し、 もはや判読不可 能な小さなサイズの文字については所定の記号を使用することで、 文字表示の品 質と美しさを損なうことなく、 より少ないメモリと短かい時間で文字の表示処理 が完了する。

また、 上記実施の形態では、 ウィンドウ自体は四角形の平面であつたが、 本発 明は、 この形状に限定されるものではない。 例えば、 厚みを持つウィンドウや多 角形であってもよい。 いずれの形状のウィンドウであっても、 その表示面を画面 の奥行き方向に傾けて透視投影させることは可能だからである。 例えば、 図 6 7 ( a ) に示されるように、 立方体の各面が複数のウィンドウに対応するような場 合や、 図 6 7 ( b ) に示されるように、 1個のウィンドウが本の表紙に表示され るような場合であっても、 本発明を適用することができるのは言うまでもない。 以上のように、 本装置によってウインドウは奥行き方向に傾けて表示される結 果、 ウィンドウを正面に向けて表示する従来技術に比べ、 奥行き方向に傾けられ ている分だけ、 奥行き部分の画面の表示領域は少なくて済むので、 画面の表示領 域は有効活用される。 従って、 本発明は、 図 6 8 ( a ) に示されるような小さな 画面に多数のウインドウを表示する必要がある携帯情報端末や、 高機能な G U I を提供するコンビュ—タシステムのウインドウシステムに適用することができる。 産業上の利用の可能性

パーソナルコンピュータや情報処理端末などの電子機器のマンマシンインター フェースとして利用することができる。 特に、 小さな画面を備える携帯情報端末 において複数のウインドウを用いてユーザとの対話を行うためのウインドウシス テムとして好適である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 画面に複数のウインドウを表示するウインドウ表示装置であって、
ウィンドウの表示内容を表す表示データを保持する表示データ保持手段と、 前記ゥィンドウについて仮想的な 3次元空間内における前記画面と平行しない 配置位置を決定する配置位置決定手段と、
決定された前記配置位置に基づいて前記ウインドウを前記画面に透視投影する よう前記表示データを変換する透視投影手段と、
変換された表示データを前記画面に表示する表示手段とを備えることを特徴と するウィンドウ表示装置。
2 . 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 操作者からの指示を獲得する入力手段 を備え、
前記 ffi置位置決定手段は、 前記入力手段が獲得した指示に従って前記配置位置 を決定することを特徴とする請求の範囲 1記載のウインドウ表示装置。
3 . 前記配置位置決定手段は、 前記ウィンドウの外形を特定する各頂点の前記 3次元空間における座標を前記配置位置として決定することを特徴とする請求の 範囲 2記載のウインドウ表示装置。
4 . 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記表示データ保持手段に保持された 表示データに基づいて前記ゥィンドウの表示内容のうち一定条件を満たす箇所を 重要な箇所として検出するウインドウ分析手段を備え、
前記配置位置決定手段は、 前記分析手段により検出された箇所が手前に表示さ れるよう前記ウインドウの配置位置を決定することを特徴とする請求の範囲 3記 載のウィンドウ表示装置。
5 . 前記ウィンドウ分析手段は、 前記表示データにそのウィンドウのタイ トル が含まれるか否か判定し、 含まれる場合にウインドウのタイ トルが表示される箇 所を前記重要な箇所と検出することを特徴とする請求の範囲 4記載のウインドウ 表示装置。
6 . 前記ウィンドウ分析手段は、 前記表示データに文書及びその文書を横書き で表示する旨の指示が含まれるか否か判定し、 含まれる場合にウインドウの向か つて左側を前記重要な箇所と検出することを特徴とする請求の範囲 4記載のウイ ンドウ表示装置。
7 . 前記ウィンドウ分析手段は、 前記表示データに文書及びその文書を縦書き で表示する旨の指示が含まれるか否か判定し、 含まれる場合にウインドウの向か つて右側を前記重要な箇所と検出することを特徴とする請求の範囲 4記載のウイ ンドウ表示装置。
8. 前記配置位置決定手段は、 複数のウィンドウについて予め定めた整列位置 であって少なくとも 1つのウインドウは前記画面と平行しない位置となるよう各 ウィンドウの配置位置を決定する自動整列部を含むことを特徴とする請求の範囲 3記載のウインドウ表示装置。
9. 前記配置位置決定手段はさらに、 前記入力手段が獲得した指示に従って前 記整列位置に表示されていたウインドウが正面向き表示されるよう新たな配置位 置を決定する手段と、 正面向きに表示されていたウインドウを前記整列位置に戻 すよう新たな配置位置を決定する手段とを含むことを特徴とする請求の範囲 8記 載のウィンドウ表示装置。
1 0. 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記配置位置決定手段が決定した配 置位置に基づいてタイ トルバ一及びメニューバーからなるゥィンドウ情報画像が 手前に表示されるよう前記表示データ保持手段に保持され表示データを編集する ウィンドウ情報画像位置変更手段を備えることを特徴とする請求の範囲 3記載の ウィンドウ表示装置。
1 1 . 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 手前にウィンドウ情報画像が表示さ れるウィンドウについてウインドウ情報画像は正面向きとし、 残るウィンドウ本 体部分は画面と平行しない配置位置となるよう前記配置位置決定手段を制御する ウィンドウ情報画像方向変更手段を備えることを特徴とする請求の範囲 1 0記載 のウィンドウ表示装置。
1 2 . 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記透視投影手段によって変換され た表示データのうち所定の大きさより小さく文字が表示される識別不可能領域が 発生するか否か判定する識別不可能領域判定手段と、
識別不可能な領域が存在すると判定された場合には、 その領域がウインドウに は表示されていないとしたときのスクロールボタンの位置を決定するスクロール ボタン位置決定手段と、
決定された位置にスクロールボタンを配置したスクロールバーの画像をウイン ドゥに付加するよう前記表示データを編集するスクロールバー付加手段とを備え ることを特徴とする請求の範囲 3記載のウインドウ表示装置。
1 3. 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記表示データ保持手段に保持され たレイヤ構造を有するウインドウの表示データから最下位レイヤを除く上位レイ ャに属する表示データをレイヤ毎に分離するレイヤ分離手段と、
分離されたレイヤに対応するレイヤウィンドウの表示データを生成するレイヤ ウィンドウ生成手段とを備え、
前記配置位置決定手段は、 前記レイヤウインドウの配置位置として前記最下位 レイヤと平行でかつ所定距離だけ離した配置位置を決定することを特徴とする請 求の範囲 3記載のウインドウ表示装置。
1 4. 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記表示データ保持手段に保持され た表示データを検索対象として入力手段が獲得したキ一ヮ一ドと一致する箇所を 検索するキーワード検索手段と、
検索された箇所にキーヮードが配置された新たなレイヤウインドウの表示デ一 タを生成して前記表示データ保持手段に格納するレイヤウィンドウ生成手段とを 備え、
前記 ffi置位置決定手段は、 前記レイヤウインドウの配置位置として検索対象と なったウィンドウと平行でかつ所定距離だけ離した配置位置を決定することを特 徴とする請求の範囲 3記載のウインドウ表示装置。
1 5. 前記ゥィンドウ表示装置はさらに、 表示されている複数のウインドウの 中から関連する一群のウインドウを特定する関連ゥィンドウ特定手段と、
特定された一群のウインドウをジグザグに折れ曲がるように枠どうしをくつつ けて並べるための接続情報を生成して記憶する接続情報記憶手段とを備え、 前記配置位置決定手段は、 前記接続情報に基づいて一群のウインドウの配置位 置を決定することを特徴とする請求の範囲 3記載のウィンドウ表示装置。
1 6. 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記入力手段が獲得した指示に従つ て前記一群のウインドウの中から一部のウインドウを除いたものを対象として並 ベるよう前記接続情報を変更する接続情報変更手段と備え、
前記配置位置決定手段は、 変更された前記接続情報に基づいて前記一部のウイ ンドウを除く一群のウインドウの配置位置を決定することを特徴とする請求の範 囲 1 5記載のウィンドウ表示装置。
1 7. 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記入力手段が獲得した指示に従つ て前記一群のウインドウの一つと他の一つに跨って表示内容を編集するよう前記 表示データ保持手段に保持された表示データを編集するウインドウ間編集手段を 備えることを特徴とする請求の範囲 1 6記載のウインドウ表示装置。
1 8. 前記表示データ保持手段は、
前記ゥィンドウに表示される対象のうち文字に関する情報からなる文字データ を格納する文字データ格納部と、
文字を除く対象に関する情報からなるウインドウデータを格納するウインドウ データ格納部とからなり、
前記配置位置決定手段は、 前記入力手段が獲得した指示に従って前記ウィンド ゥ及び文字の配置位置を決定し、
前記透視投影手段は、
前記配置位置決定手段によって決定されたウインドウの配置位置に基づいて前 記ウィンドウデータを透視投影変換することにより前記頂点を示す 2次元データ 及びウインドウのイメージデータを生成する透視変換部と、
前記配置位置決定手段によつて決定された文字の配置位置及び前記透視変換部 での変換によって得られた前記頂点を示す 2次元データに基づいて前記文字デー 夕を変換することにより文字のイメージデータを生成する文字データ変換部と、 前記透視変換部によって生成されたイメージデータと前記文字データ変換部に よって生成されたイメージデータとを合成する合成部とからなり、
前記表示手段は、 前記合成部によって合成されたイメージデータを表示するこ とを特徴とする請求の範囲 3記載のウインドウ表示装置。
1 9. 前記文字データ格納部は、
前記ウィンドウに表示される文字に関して、 少なくとも、 仮想空間内での位置 を示す文字位置情報と、 表示すべき文字を特定する文字識別情報と、 文字の大き さを示すサィズ情報とを格納する文字情報格納部と、 文字イメージを格納している文字イメージ格納部とからなり、
前記ゥィンドウデータ格納部は、 ウィンドウに表示される内容のうち文字を除 く図形データと、 ウィンドウの仮想空間内での位置座標を示すゥィンドウ座標情 報とを格納し、
前記配置位置決定手段は、 前記入力手段が獲得した指示に応じて、 前記ウィ ン ドゥデータと前記文字位置情報を変更し、
前記透視変換部は、 前記配置位置決定手段によって変更されたウインドウデ一 夕を透視投影変換し、
前記文字データ変換部は、
前記配置位置決定手段によって変更された文字位置情報を前記画面における位 置情報に変換する文字位置情報変換部と、
前記文字イメージ格納部に格納された文字イメージのうち前記文字識別情報に 対応するものを選択する文字イメージ選択部と、
前記文字ィメ一ジ選択部が選択した文字ィメージを前記配置位置決定手段の行 つた位置変更処理の結果に関連付けて変形する文字イメージ変形部とからなり、 前記合成部は、 前記文字イメージ変形部で変形された文字イメージを前記透視 変換部で前記画面に変換されたウインドウ上の前記文字位置情報変換部で変換さ れた前記画面における位置情報に示される位置に配置合成することを特徴とする 請求の範囲 1 8記載のウインドウ表示装置。
2 0. 前記文字イメージ変形部は、
前記透視変換部に変換されたウインドウの形状との相似変換によって前記文字 イメージの形状を変形する形状変形部と、
前記文字情報格納部に格納されている文字位置情報をもとに倍率を求め、 この 倍率に応じて前記文字イメージのサイズを変えるサイズ変形部とからなることを 特徴とする請求の範囲 1 9記載のウインドウ表示装置。
2 1 . 前記文字イメージ変形部は、 前記文字情報格納部に格納されている文字 位置情報をもとに倍率を求め、 この倍率に応じて前記文字イメージのサイズを変 えることを特徴とする請求の範囲 1 9記載のウインドウ表示装置。
2 2. 前記文字イメージ変形部は、
前記文字情報格納部に格納されている文字位置情報をもとにァスぺク ト比を求 め、 このァスぺク ト比に応じて前記文字イメージの縦横比を変更するァスぺクト 比変形部と、
前記文字情報格納部に格納されている文字位置情報をもとに倍率を求め、 この 倍率に応じて前記文字イメージのサイズを変えるサイズ変形部とからなることを 特徴とする請求の範囲 1 9記載のウインドウ表示装置。
2 3. 前記文字イメージ格納部は、 仮想空間内でのウィンドウの位置を複数想 定し、 これらの位置にある場合の透視投影変換結果のウインドウの形状との相似 変換を施した文字イメージを格納しており、
前記文字イメージ選択部は、 前記文字情報格納部に格納されている文字識別情 報と前記ゥィンドウデータ格納部に格納されたウインドウ座標情報とに一致する 文字イメージを前記文字イメージ格納部から選択し、
前記文字イメージ変形部は、 前記文字情報格納部に格納されている文字位置情 報をもとに倍率を求め、 この倍率に応じて前記文字ィメ一ジ選択部の選択した文 字イメージのサイズを変えることを特徴とする請求の範囲 1 9記載のウインドウ
2 4 . 前記ウィンドウ表示装置はさらに、 前記文字イメージ変形部が文字ィメ ージを変形した場合の変形後文字イメージのサイズを前記文字情報格納部に格納 されたサイズ情報と前記文字情報格納部に格納された文字位置情報から求められ る倍率とから算出し、 この算出したサイズを閾値と比較して変形後の文字ィメー ジが判読可能かどうかを判定し、 その判定結果を前記文字イメージ選択部に通知 する文字ィメージ判読可否判定手段を備え、
前記文字ィメ一ジ格納部はさらに、 記号ィメ一ジを格納しており、
前記文字イメージ選択部は、 前記文字イメージ判読可否判定手段が判読不能と 判定した文字については文字イメージの代わりに所定の記号イメージを前記文字 イメージ格納部から選択し、
前記文字イメージ変形部は、 前記記号イメージを変形処理の対象外とし、 前記合成部は、 前記記号イメージを前記透視変換部で前記画面に変換されたゥ ィンドウ上の前記文字位置情報変換部で変換された前記画面における位置情報に 示される位置に配置合成することを特徴とする請求の範囲 1 9に記載のウインド ゥ表示装置。
2 5. 前記文字情報格納部はさらに、 文字のフォント種類を示すフォント種類 情報を格納しており、
前記文字イメージ格納部は、 フォント種類ごとの文字イメージを格納しており、 前記ウインドウ表示装置はさらに、 前記文字イメージ変形部が文字イメージを 変形した場合の変形後文字イメージのサイズを前記文字情報格納部に格納された サィズ情報と前記文字情報格納部に格納された文字位置情報から求められる倍率 とから算出し、 この算出したサイズを閾値と比較して変形後の文字イメージのフ オント種類が識別可能かどうかを判定し、 その判定結果を前記文字イメージ選択 部に通知する文字イメージ判読可否判定手段を備え、
前記文字イメージ選択部は、 前記文字イメージ判読可否判定手段がフォント種 類識別不能と判定した文字については前記文字情報格納部に格納されているフォ ント種類情報を無視して所定のフォン種類の文字イメージを選択することを特徴 とする請求の範囲 1 9に記載のウィンドウ表示装置。
2 6. 前記ウィンドウ装置はさらに、 前記ウィンドウデータ格納部に格納され ているウインドウ座標情報をもとに前記画面上の位置を示す座標軸のスケールを 変更する座標系変換手段を備え、
前記透視変換部は、 スケールが変更された座標軸からなる座標系に透視投影変 換することを特徴とする請求の範囲 1 9記載のウィンドゥ表示装置。
図 1
1/64 図 2
2/64 図 3
から
から
上から
横から
奥行き方向 ディスプレイ面
3/64 図 4
4/64 図 5
図 6
6/64
7/64 図 8
00
図 9
9/64 図 10
10/64 1
(a)
(b)
11/64 図 12
(b)
(c)
12/64
図 13
13/64 図 14
14/64 図 15
図 16
図 17
17/64
図 18
18/64 図 19
19/64
図 20
20/64
図 21
S5121より
S5520
レイヤ とにィメージデー夕
を分離
S5521
レイヤウィンドウを生成
S5522 レイヤウィンドウが浮き上がる
配置位置を指示
S5126より
S5122へ
21/64 図 22 眷ウィンドウ 1 ι - 777Ί ΓΙΑ ファイル 編集 表示 ヘルプ 5530 コンピュータなどの情報端末における 従来のゥィンドウシステムにおいては、
図のようにディスプレイモニターや 液晶 ィスプレイなどの
画像表示装置の画面に、
2次元的に複数の
アプリケーション
ウィンドウあるい 図面 I ~―
22/64
図 23
23/64 図 24
24/64 図 25
25/64
図 26
26/64
図 27
27/64 図 28
Page3を折りたたむ
28/64 図 29
Page2と Page3を折りたたむ
29/64 図 30
図 32
図 33
「示」 「あ」
_ I _ I _ I次元 (0, i,0)A
io,;
511
図 35
図 36
「3」
「次」
「元」
「示」 「あ」
図 37
(a)
「3」
「次」 「元」
「示」 「あ」
37/64 図 38
900
A D
3D— Window 口
3次元ウインドウに文字を表示
5901
2次元処理で文字を表示
P S
9
3
Q あ R
902
B C
F
38/64
図 40
フォント
39/64
図 41
本来の 表示 文字 サイズ サイズ
3 10 9.5 次 10 9 元 10 8 K 10 6 あ 40 36
40/64 図 42
41/64 図 43
図 44
1500
A D
3D-Window C
3次元ウィンドウに文字を表示 2次元処理で文字を表示 6501
1502 1503
B C 図 45
1
43/64 図 46
44/64
図 48
1900D— Window CD
3次元ゥインドウに文字を表示
2次元処理で文字を表示 69() 1
図 49
46/64 図 50
(b) θ
文字の Z座標値から S1704 フォント倍率を算出
S 705 文 に対応するフォント
OS
9/0S
ω (a) (P)
(q) (
Z.8S£0/86Jf/JLDd 8.I80/66 OW
51/64
図 56 2700
3D-Window
3次元ウィンドウに文字を表示 2次元処理で文字を表示 見えない文字は切り捨て
2701
図 57
53/64
54/64
図 60
3100
3D— Window
3次元ゥィンドウに文字を表 2次元処理で文字を表示 フォン卜の区別がつかなレ 場合は同一フォン卜で表:^
56/64
57/64
図 64
(C)
3D-Windo
3D— Window CD ファイル 編集 表示 ヘルプ ファイル 編集 表示 ヘルプ
3次元ウィンドウに文字を表
3次元ウィンドウに文字を表示
手前にあるものが大きく表示 手前にあるものが大きく表 されすぎて見にくい されすぎて見にくい ^
(b) (d)
¾T Yiindow
¾D— "Window
了ィル 編集 —表示 ヘルプ ファイル 編集 表示 ヘルプ
3、 元ゥインドウに文字を表示
3、 元ゥインドウに文字を表示
手 ¾aにあるもの力 i大きく表示 あるちのが大きぐ表示 されすぎて見にくい Λΐぎて見にくい
9/09
.8SeO/86df/13d 8.I80/66 OAV 図 66
(a) (b)
階調フォント使用
トなし
61/64 9/29
,8S€0/86df/XDd 8"80/66 OAV
89図
A8S£0/86d /XDd 8ム 180/66 OAV 図 69
ディスプレイ画面
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