WO2009098781A1

WO2009098781A1 - 表示装置および情報処理装置

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Publication number: WO2009098781A1
Application number: PCT/JP2008/052179
Authority: WO
Inventors: Michio Koyama
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2008-02-08
Filing date: 2008-02-08
Publication date: 2009-08-13
Also published as: JPWO2009098781A1; JP5246171B2

Abstract

　情報処理装置は、情報処理部と、表示制御部と、表示画面を有する表示部と、表示部を開閉可能に第１軸で軸支するとともに、第１軸に交差する方向の第２軸の回りに表示部を回動可能に軸支する本体を有する。情報処理装置は、さらに表示部の開閉および回動を検出する検出部を備え、検出部から少なくとも表示部の回動を検出する検出信号を受信すると、情報処理部あるいは表示制御部は表示画面の視認性を高めるように表示特性を変更する。

Description

表示装置および情報処理装置

　表示画面の方向を変化させることができる表示部を有する情報処理装置および表示装置に関し、特に表示画面の方向の変化に応じて視認性が向上される表示部を有する情報処理装置および表示装置に関する。

　ノートブック型のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）は、本体に対して表示部が開閉可能に構成されている。近年、表示部がさらに本体に平行に回動可能なコンバチブル型のＰＣが出現している。コンバチブル型ＰＣは、表示部の表示画面を表面にして本体の上に表示部を重ねることができる。したがって、コンバチブル型ＰＣは、ノートブックＰＣとして使用することができ、さらにタブレット型ＰＣとしても使用することもできる。例えばタブレット型ＰＣとして用いる場合は、表示画面に表示された電子カタログを、他の一人又は複数の人間に示しながら商談を行うようなこともできる。コンバチブル型ＰＣでは、各種の使用態様に応じて、ユーザが表示画面を回動して最適な表示画面の位置を決めることができる。

　しかしながら、ノートブックＰＣとしての使用態様から、他の人に見せるように表示画面を回動させるような場合、表示画面を見せられる人と表示画面の間の距離は、ノートブックＰＣのユーザと表示画面との間の距離とは異なることが多く、ユーザ以外の人にとっては、表示画面が見づらくなることがあった。

　従来、画面を見るユーザの視線の角度に対応して色や輝度を補正して最適な画質となるようにすることが公知である（特許文献１参照）。また、文書閲覧端末が縦長表示の姿勢と横長表示の姿勢との間で変更があったとき、その変更を加速度センサで検出して、表示の切替えを行うことが公知である（特許文献２参照）。さらに、ディスプレイ装置の開放角度を検出して自動的に輝度調節を行い、ユーザの目の疲れを低減させることが公知である（特許文献３参照）。しかしながら、ユーザ以外の人が表示画面を見る場合の問題を認識してこの問題を解決しようとするものはない。

特開２００６－２７６６９２号公報特開２００５－１８２２９号公報特開平０６－１１８８９７号公報

　上記問題点に鑑み、表示部が回動した場合、視認性を向上させるように表示設定が変更される表示部を有する情報処理装置あるいは表示装置を提供することを目的とする。

　この情報処理装置は、情報処理部と、表示制御部と、表示画面を有する表示部と、前記表示部を開閉可能に第１軸で軸支するとともに、前記第１軸に交差する方向の第２軸の回りに前記表示部を回動可能に支持する本体と、前記表示部の開閉および回動を検出する検出部と、を備え、前記検出部から少なくとも前記表示部の回動を検出する検出信号を受信すると、前記情報処理部あるいは前記表示制御部は前記表示画面の視認性を高めるように表示特性の設定が変更されるものである。
　この表示装置は、表示画面を有する表示部と、前記表示部を回動軸により支持する支持体と、前記表示部の回動を検出する検出部と、を備え、前記検出部が、前記表示部の前記回動軸の回りの回転を検出すると、前記表示画面の視認性を高めるように表示特性の設定が変更されるものである。
　前記表示特性は、視野角を含み、前記表示部の回動を検出すると、該視野角が拡大されるものでもよい。また、前記表示特性は、表示画面の輝度およびコントラストの少くとも１つを含み、前記表示部の回動を検出すると、該輝度およびコントラストの少くとも１つが高められるものでもよい。
　前記検出器は、センサあるいはスイッチを含むものでもよく、さらに、３軸加速度センサを含むものでもよい。

　この情報処理装置および表示装置では、表示部の回動を検出して、自動的に視認性を高めることができるので、表示画面の位置に応じた適切な表示設定が容易にできる。ユーザ以外の人に表示画面を見せて説明するときなどに特に有効である。また、視野角を広げるようにすれば、複数の人に表示画面を見せる場合に効果がある。さらに、３軸加速度センサを使用すると、装置の落下検出と兼用することができる。

本実施形態の情報処理装置の一例を示す外観図である。本実施形態の情報処理装置の機能の一例を示す概略図である。図１の表示部をＺ軸のまわりに１８０度回動させた情報処理装置の外観図である。図３の表示部をＸ軸のまわりに回転させて、本体と重ねた情報処理装置の外観図である。図１の表示部をＸ軸のまわりに回転させて、さらに表示部を開いた情報処理装置の外観図である。図３～５の表示部の回動を規定するＸＹＺ軸方向の加速を示す表である。他の実施形態の表示装置の一例を示す外観図である。表示部の回動結果を判定する他のセンサを使用する情報処理装置の一例を示す外観図である。

符号の説明

　１０、２０　　パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
　１　　本体
　２　　表示部
　３　　表示画面
　４　　結合部
　５　　キーボード
　６　　３軸加速度センサ
　８　　表示部２の裏面
　７０　　表示装置
　７１　　支持体
　７２　　表示部
　７３　　表示画面
　７４　　支持軸
　７６　　３軸加速度センサ
　９１、９３　　磁気センサ
　９２、９４、９６　　磁石

　以下、図面を参照して、実施形態を説明する。図１は、本実施形態の情報処理装置であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）の動作中の外観を示す概略図である。図２は、本実施形態のＰＣの機能を示す概略ブロック図である。

　図１は、ＰＣ１０が、机上に置かれて、ノートブック型として動作している場合を示す。ＰＣ１０は、本体１と、本体１に結合部４を介して結合する表示部２とを備える。本体１の上面には、情報を入力するためのキーボード５を備える。表示部２には、例えば液晶や有機エレクトロルミネッセンスなどからなる表示画面３を備える。

　本体１と表示部２と結合する結合部４は、表示部２を本体に対して直交する第１軸および第２軸によって２方向に回動することができる。直交する２方向の一方の第１軸の回動によれば、表示部２は本体１に対して開閉することができる。もう一方の第１軸に交差する方向に延びる第２軸の回動によれば、表示部２は本体１に対して平行に回動することができる。

　表示部２には、３軸加速度センサ６を備えており、表示部２の回動を検出することができる。３軸加速度センサ６は、表示部の右上隅に配置されているが、表示部の回動を検出できる場所であれば任意の場所に配置できる。

　３軸加速度センサ６は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術を利用して作成された可動部をもち、可動部の動きによるピエゾ抵抗の変化あるいは静電容量の変化によって加速度を検知する。３軸加速度センサ６の可動部は、ＸＹＺの３軸方向への移動が検知できる。したがって、３軸加速度センサにより、表示部の３次元での移動情報を得ることができる。

　３軸加速度センサ６は、ＰＣ１０の落下による内蔵のハードディスクの破壊を防止するために、ＰＣ１０の落下を検出してハードディスク上のヘッドを退避させる目的にも使用することができる。

　図２に示すように、本実施形態のＰＣ１０の本体１の内部には、ＣＰＵ（Central Processor Unit）を含む情報処理部１１、実行中のプログラムあるいはデータを記憶するメインメモリ１２、データあるいはプログラムを格納するハードディスクのような外部記憶装置１３、表示部２の表示画面３の表示を制御する表示制御部１４が配置される。外部記憶装置１３に格納されたテキストあるいは画像などのデータは、入力部５から入力される命令に従って、情報処理部１１を介してメインメモリ１２に読み込まれる。メインメモリ１２に読み込まれたデータは、さらに情報処理部１１の制御のもとで、表示制御部１３を介して表示画面に表示される。なお、情報処理部１１、メインメモリ１２、表示制御部１４は、本体に収納するのではなく、表示部２に収納することもできる。

　表示部２の回動を検出した３軸加速度センサ６の出力は、情報処理部あるいは表示制御部に送られ、表示画面の表示項目の設定値を変更するために用いられる。変更される表示設定項目には、画面の輝度およびコントラスト、画面の視野角、文字の種類とサイズ、文字の色彩の種類あるいは色彩の彩度、図形のサイズ、図形の色彩の種類あるいは色彩の彩度、画面の回転などがある。なお、図１は、情報処理装置の一例にすぎず、表示部が横方向に回動するデスクトップＰＣ、携帯端末その他の情報処理装置あるいは表示装置でもよい。また、図２の機能構成も一例であって、情報処理装置として実装可能な構成を組み込むことは任意である。

　図１のＰＣ１０は、例えば机上に水平に置かれていて、表示部２が開けられ、ユーザに表示画面３を対向させたもので、ノートブックコンピュータとして使用可能な状態にある。図１に記載したＸＹＺ座標系は、３軸加速度センサ６の動作を説明するための座標系である。本実施形態では、図１の表示部２の姿勢を初期状態とする。例えばキーボードの所定のキーを押下して、初期状態を設定することができる。初期状態を設定すると、そのときの加速度センサの位置の座標を原点に設定することができる。本実施形態では、図１の加速度センサ６の位置の座標を（０，０，０）とする。本体１の長手方向がＸ軸方向であり、図１の右方がＸ軸の＋方向である。本体１の長手方向に直交する短手方向をＹ軸とし、図１の手前、すなわちキーボード５の方向がＹ軸の＋方向である。本体１の上面に直交する方向をＺ軸とし、図１の上方向がＺ軸の＋方向である。

　図１に示すＸＹＺ座標系によれば、本体１は、ＸＹ平面に配置され、表示部２は、Ｘ軸回りの回動すなわち開閉と、Ｚ軸の回りの回動とが可能である。例えば、ＰＣ１０が使用されない場合、表示部２は、Ｘ軸の回りに回動して閉じ、本体１上に折りたたまれる。表示部２がＺ軸の回りに回転すると、表示画面３が本体に対して水平に回転して、ユーザ以外の人に表示画面を見せることができる。

　図３は、表示部２を、結合部４を軸にして本体に対して水平方向に１８０度回転させたＰＣを示す。本体１側のＰＣユーザの位置からは、表示画面３は視認できず、表示部２の裏面８が見えるのみである。図２に示す状態の表示部２は、ＰＣユーザに対面する一人あるいは複数の人に表示画面３を見せるような場合に使用される。

　図３では、図１に示す表示部がＺ軸を中心に１８０度回動している。表示部２が図１の位置から図３の位置に移動するまで、Ｚ軸を中心に時計方向に１８０度回動したとする。この場合、Ｘ軸方向では、加速度センサ６は＋方向に移動する。すなわち、加速度センサ６は、Ｘ軸の＋方向への加速度を検出する。Ｙ軸方向では、加速度センサ６は前半の９０度回転までは、－方向に移動し、後半の９０度回転では、＋方向に移動する。すなわち、加速度センサ６は、Ｙ軸の－方向への加速度を検出した後、Ｙ軸の＋方向への加速度を検出する。Ｚ軸方向には移動しないので、加速度センサ６のＺ軸方向への加速度は０である。

　また、表示部２が図１の位置から図３の位置に移動するまで、Ｚ軸を中心に反時計方向に１８０度回動したとすると、Ｙ軸方向では、加速度センサ６は前半の９０度回転までは、＋方向に移動し、後半の９０度回転では、－方向に移動する。すなわち、加速度センサ６は、Ｙ軸の＋方向への加速度を検出した後、Ｙ軸の－方向への加速度を検出する。

　図６は、表示部の回動に伴う加速度の変化をまとめた表である。図６の項目Ａが、図１の状態から図３の状態へ表示部２が回動することに伴う加速度の変化を示す。項目Ａに示すＸＹＺ軸方向の加速度の条件のＡＮＤが取れた場合、視認性を高めるように表示設定項目に関して予め設定した組合せの値あるいは状態に設定される。予め設定される表示項目は、例えば、視野角を広げること、画面の輝度を明るくすること、フォントのポイント数を高めること、文字の種類を変更すること、カラーの種類を変更すること、彩度を上げること、などがある。なお、文字の種類の変更は、通常の書体を強調体やボールド体にすることが含まれる。

　図４は、図３に示す状態から、表示部２を本体１の上に重ねたあるいは閉じた状態を示す。表示部２は本体１の上に重なった状態で、表示画面３が視認可能となっている。この状態では、ＰＣ１０は、タブレット型として動作する。例えば表示画面をタッチスクリーンとして構成してあれば、スタイラスペンで表示画面を押圧することにより入力ができる。図４の状態では、ユーザはＰＣ１０を手に持って、一人あるいは複数の人に画面を示しながら、各種の説明をすることもできる。

　図４の状態では、図３に示す表示部２が、Ｘ軸の回りに反時計回りに回動して、本体１に重なっている。表示部２が図３の位置から図４の位置に移動するまで、Ｘ方向には移動しないので、加速度センサ６の検出するＸ方向の加速度は０である。Ｙ軸方向では、加速度センサ６は、Ｙ軸の－方向に移動する。したがって、加速度センサ６は、Ｙ軸の－方向の加速度を検出する。Ｚ軸方向では、加速度センサ６は、Ｚ軸の－方向に移動する。したがって、加速度センサ６は、Ｚ軸の－方向の加速度を検出する。

　図６の項目Ｂに、図３の状態から図４の状態へ表示部が回動することに伴う加速度の変化を示す。項目Ｂに示すＸＹＺ軸方向の加速度の条件のＡＮＤが取れた場合、表示設定項目に関して予め設定した値あるいは状態に設定される。図４のＰＣ１０は、ユーザが手に持って、ユーザの近くにいる他の人に表示部２を見せる場合が多い。したがって、設定の一例として、図３の場合より、例えば、画面の輝度を少し下げ、文字のポイント数を少し下げるようにしてもよい。なお、視野角は、図３と同様に広く設定するほうがよい。

　図５は、図１の状態の表示部２を、さらに図１の奥行き方向に回動して、本体１に対してほぼ水平になるまで開いた状態を示す。図５の状態では、例えば机上にＰＣ１０を置いて、ユーザ以外の一人あるいは複数の人に表示画面３を示しながら、各種の説明をすることができる。図５では、図３とは異なり、キーボード５を用いて入力可能である。

　図５の状態では、図１に示す表示部２が、さらにＸ軸の回りに時計回りに回動して、本体１とほぼ平行になっている。表示部１が図１の位置から図５の位置に移動するまで、Ｘ軸方向には移動しないので、加速度センサ６の検出するＸ軸方向の加速度は０である。Ｙ軸方向では、加速度センサ６は、Ｙ軸の－方向に移動する。したがって、加速度センサ６は、Ｙ軸の－方向の加速度を検出する。Ｚ軸方向では、加速度センサ６は、Ｚ軸の－方向に移動する。したがって、加速度センサ６は、Ｚ軸の－方向の加速度を検出する。

　図６の項目Ｃに、図１の状態から図５の状態へ表示部が回動することに伴う加速度の変化を示す。項目Ｃに示すＸＹＺ軸方向の加速度の条件のＡＮＤが取れた場合、表示設定項目に関して予め設定した値あるいは状態に設定される。図５のＰＣ１０は、デスク上に置かれて、複数の人間が上方から覗き込むようにして表示画面を見るような場合に用いられる。したがって、表示項目の設定は、図３の状態と同様にすることができる。

　上記実施形態は、コンバチブル型ＰＣの例であるが、他の実施形態には、情報処理装置本体と表示装置とが分離され、表示装置の表示画面が支持体に対して横方向に回動可能に構成されている場合がある。

　図７に示すように、情報処理装置本体（図示せず）の出力を表示する表示装置７０は、表示画面７３を有する表示部７２と、表示部７２を支持軸７４を介して支持する支持体７１とからなる。表示部７２は、支持軸７４の回りに回動可能である。表示部７２はさらに３軸加速度センサ７６を有する。

　なお、図２に示すＰＣ１０の機能構成と同様、本例の情報処理装置本体の内部には、ＣＰＵを含む情報処理部実、メインメモリ、ハードディスクのような外部記憶装置、表示制御部が配置されている。さらに、表示部２の回動を検出する３軸加速度センサ６の出力は、情報処理部あるいは表示制御部に送られ、表示画面の表示項目の設定値を変更するために用いられる。変更される表示設定項目には、画面の輝度およびコントラスト、画面の視野角、文字の種類とサイズ、文字の色彩の種類あるいは色彩の彩度、図形のサイズ、図形の色彩の種類あるいは色彩の彩度、画面の回転などがある。

　表示部７２は、通常の使用時にはユーザに対面して配置されるが、ユーザ以外の人に見せるために表示部７２を支持軸７４の回りに回動させる場合がある。この場合も、加速度センサ７６は、表示部７２の回動を検出する。図７の状態の表示部７２において、加速度センサ７６の座標を（０，０，０）とする。表示部７２を時計回りに１８０度回転すると、Ｘ軸方向では、＋加速が検出され、Ｙ軸方向では、－加速が検出された後＋加速が検出され、Ｚ軸方向の加速度は０が検出される。したがって、この条件がすべて満たされたとき、加速度センサ７６から出力される信号により、表示画面７３の表示設定を表示項目の所定の設定の組合せに変化させるようにする。例えば、輝度の増加、文字、図形の拡大、文字、図形の彩度の増加、視野角の拡大などを行い、ユーザではない人に対して視認性の向上を図る。

　図７の表示装置の場合は、図３に示すような１８０度回転の場合のみではなく、１８０度未満例えば９０度回転で使用することも考えられるので、Ｘ軸方向の加速が検出されたことのみを条件にして、表示設定を変更するようにしてもよい。

　上述の実施形態では、表示部の回動を検出するために３軸加速度センサを用いたが、他の実施形態では、回動の結果の姿勢を判断できるセンサあるいはスイッチを用いることもできる。図８に、回動の結果の姿勢を判断するために磁気センサを用いる情報処理装置の一例を示す。図８に示す情報処理装置であるＰＣ２０は、図１のＰＣ１０と同様のもので、図１と同じ構成要素には、同じ番号を振ってある。表示部２は、本体１に対して第１軸と第１軸と交差する方向に延びる第２軸からなる２軸により回転可能であり、図８は、第１軸により表示部２を開けて、ユーザに表示画面３を対向させた状態であり、ノートブック型として使用可能である。ＰＣ２０は、表示部２の図８における左下部に磁気センサ９１を、表示部２の図８における左上部に磁気センサ９３を備えている。本体１の図８における右隅２箇所に、磁石９２、９４を有している。
　例えば、第２軸を軸として、本体１に水平に表示部２を１８０度回転させると、磁気センサ９１は、磁石９２の磁界を検出して検出信号を出すことができる。磁気センサ９１から磁界検出信号が送られると、図３と同様の表示部の回動があったことを検出することができる。さらに、引き続いて、表示部２を本体１に重ねて、図４のようにすると、磁気センサ９３は、磁石９４に接近した状態となるので、磁界検出信号を送信することができる。磁気センサ９３から磁気検出信号が送られると、表示部３が回動して、図４と同様の状態になったことがわかる。
　図５に示す状態を検出するためには、本体１の裏面に磁石９６を配置して、図８の状態では磁気センサ９１は磁界を検出することができないようにしておく。そして、図５に示すように、本体１とほぼ同一平面になるまで表示部２を開くと、磁気センサ９１が磁石９６の磁界に反応するようにする。磁気センサ９１が磁石９６の磁界検出信号を送出することにより、表示部１が図５のような位置にあることがわかる。

　磁気センサ９１、９３は、磁気に感応してスイッチを開閉するリレースイッチで構成してもよい。一般に、表示部を回動した結果である表示部の本体に対する位置を判断することができる、例えばイメージセンサ、赤外線センサなどのセンサあるいはスイッチであれば、どのようなセンサあるいはスイッチでも使用可能である。

　さらに、図７に示す表示装置では、ユーザに正対する基準の位置から時計回りに、９０度、１８０度、２７０度回動したことを、表示装置と支持軸との相対位置を検出することにより、表示装置の回動を検出するようにもできる。

　以上説明したように、表示部の回動に伴い多種類の表示設定項目、例えば画面の輝度あるいはコントラスト、視野角、文字の種類、文字のサイズ、カラー表示の場合はカラーの彩度、さらに図形のサイズ、カラーおよびその彩度、画面の表示方向などの値を変化させることができるので、表示部の位置に応じた適切な表示が行える。特に、ユーザ以外の人に画面を示して説明するときなど、ユーザ以外の人に適切な表示が自動的に行えるので有効である。

Claims

　情報処理部と、
　表示制御部と、
　表示画面を有する表示部と、
　前記表示部を開閉可能に第１軸で軸支するとともに、前記第１軸に交差する方向の第２軸の回りに前記表示部を回動可能に軸支する本体と、
　前記表示部の開閉および回動を検出する検出部と、
を備え、
　前記検出部から少なくとも前記表示部の回動を検出する検出信号を受信すると、前記情報処理部あるいは前記表示制御部は前記表示画面の視認性を高めるように表示特性の設定が変更される情報処理装置。
　前記表示特性は、視野角を含み、前記表示部の回動を検出すると、該視野角が拡大される請求項１に記載の情報処理装置。
　前記表示特性は、表示画面の輝度およびコントラストのうちの少くとも１つを含み、前記表示部の回動を検出すると、該輝度およびコントラストのうちの少くとも１つが高められる請求項１又は２に記載の情報処理装置。
　前記表示特性は、文字のフォントおよびフォントサイズのうちの少なくとも１つを含み、前記表示部の回動を検出すると、該文字のフォントの変更およびフォントサイズの拡大のうちの少なくとも１つが実行される請求項１～３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
　前記表示特性は、文字あるいは画像の色彩を含み、前記表示部の回動を検出すると、該色彩の変更および該色彩の彩度の向上のうちの少なくとも１つが実行される請求項１～４のいずれか１項に記載の情報処理装置。
　前記表示特性は、表示画面の表示方向を含み、前記表示部の回動を検出した後、前記表示部の閉を検出すると、該表示方向が変更される請求項１～５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
　前記検出器は、センサあるいはスイッチを含む請求項１～６のいずれか１項に記載の情報処理装置。
　前記検出器は、３軸加速度センサを含む請求項７に記載の情報処理装置。
　表示画面を有する表示部と、
　前記表示部を回動軸により支持する支持体と、
　前記表示部の回動を検出する検出部と、
を備え、
　前記検出部が、前記表示部の前記回動軸の回りの回転を検出すると、前記表示画面の視認性を高めるように表示特性の設定が変更される表示装置。
　前記表示特性は、視野角を含み、前記表示部の回動を検出すると、該視野角が拡大される請求項９に記載の表示装置。
　前記表示特性は、表示画面の輝度およびコントラストのうちの少くとも１つを含み、前記表示部の回動を検出すると、該輝度およびコントラストのうちの少くとも１つが高められる請求項９又は１０に記載の表示装置。
　前記表示特性は、文字のフォントおよびフォントサイズのうちの少なくとも１つを含み、前記表示部の回動を検出すると、該文字のフォントの変更およびフォントサイズの拡大のうちの少なくとも１つが実行される請求項９～１１のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記表示特性は、文字あるいは画像の色彩を含み、前記第２の回動軸の回りの回動を検出すると、該色彩の変更および該色彩の彩度の向上のうちの少なくとも１つが実行される請求項９～１２のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記検出器は、センサあるいはスイッチを含む請求項９～１３のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記検出器は、３軸加速度センサを含む請求項１４に記載の表示装置。