WO2013042530A1 - 表示装置、表示制御方法およびプログラム - Google Patents

表示装置、表示制御方法およびプログラム Download PDF

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謙一 北谷
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Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社
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    • G09G2354/00—Aspects of interface with display user

Definitions

  • the present invention relates to a technique for displaying a desired region in a two-dimensional or three-dimensional virtual space.
  • a virtual space access system that displays a desired area in a two-dimensional or three-dimensional virtual space is known.
  • Patent Document 1 describes a mobile terminal that accesses a virtual space in which an application screen is arranged.
  • the portable terminal described in Patent Document 1 includes an acceleration sensor, a motion data calculation unit, a screen arrangement unit, a table, a screen movement unit, a display ratio calculation unit, and an input device.
  • the acceleration sensor detects the movement of the mobile terminal body.
  • the motion data calculation unit calculates motion data indicating the motion of the mobile terminal body based on the output signal of the acceleration sensor.
  • the screen arrangement unit arranges the application screen on the virtual space.
  • the display device displays an area in the virtual space.
  • the table holds information in which the motion data is associated with the screen scroll direction in the virtual space.
  • the screen moving unit refers to the table and displays the screen scroll direction corresponding to the movement data.
  • the area on the virtual space displayed by the display device is determined and moved in the determined screen scroll direction.
  • the display ratio calculation unit calculates the display ratio of the application screen in the area on the virtual space displayed by the display device.
  • the input device accepts an application operation.
  • Patent Document 2 describes a display device that displays a virtual image and a video experience device using the display device.
  • the display device described in Patent Document 2 includes a device main body including a video display device having a video displayable area wider than an actual video display region, a displacement detection unit that detects a displacement of the device main body, and a detection by the displacement detection unit.
  • Display control means for correcting displacement of the video displayed on the video display device based on the result.
  • the display device is a head mounted display and is mounted on the head.
  • the user observes the video displayed on the video display device. For example, when the head is moved, the video area on the screen of the video display device moves in conjunction with the movement. This movement of the image area is observed as image blur.
  • image blurring is corrected based on the displacement detection result of the device body. Thereby, even if the head is moved, the image is displayed at the same position on the screen.
  • a video experience device described in Patent Document 2 uses the above display device together with a posture changing device, and includes base posture detecting means for detecting the movement of the base of the posture changing device, and the displacement of the display device. Based on the displacement obtained by subtracting the movement component of the base detected by the base posture detection means from the detection result of the detection means, the video display position in the video display device is optimized. Thereby, even when the user wearing the display device uses the posture changing device, the video is displayed at the same position on the screen.
  • an acceleration sensor attached to the portable terminal body detects the movement of the portable terminal body, and the screen is scrolled in conjunction with the detected movement.
  • the acceleration sensor detects movements unrelated to operations on the mobile terminal main body, such as movement of the user holding the mobile terminal main body or change of body orientation, and thus the user does not intend.
  • the screen display may be changed by the operation.
  • the movement amount of the user holding the mobile terminal body is large, for example, when the user moves on a moving means such as a train in a state where an area in the virtual space is displayed on the display device, the mobile terminal body is Moving outside the virtual space, nothing is displayed on the screen.
  • An object of the present invention is to provide a display device, a display control method, and a program capable of preventing a screen display from being changed by an operation not intended by a user.
  • the display device of the present invention provides: An apparatus main body provided with a display means; First movement detecting means for detecting movement of the apparatus body; Second movement detecting means for detecting movement of a holding body for holding the apparatus main body; Control means for detecting an operation on the main body of the apparatus based on detection results of the first and second motion detection means and controlling display of the display means in accordance with the detected operation.
  • the display control method of the present invention includes: Detecting the movement of the apparatus body provided with the display means, and detecting the movement of the holding body holding the apparatus body; Detecting an operation on the apparatus main body based on the detection result of the movement of the apparatus main body and the detection result of the movement of the holding body, and controlling the display of the display means according to the detected operation.
  • the program of the present invention An operation on the apparatus main body is detected based on a first detection result of detecting the movement of the apparatus main body including the display unit and a second detection result of detecting the movement of the holding body that holds the apparatus main body. Processing, And causing the computer to execute processing for controlling the display of the display means in accordance with the detected operation.
  • FIG. 1st Embodiment of this invention It is a block diagram which shows the structure of the display apparatus which is the 1st Embodiment of this invention. It is a flowchart which shows one procedure of the operation detection process performed with the display apparatus shown in FIG. It is a block diagram which shows the structure of the virtual space access apparatus which is the 2nd Embodiment of this invention. It is a flowchart which shows one procedure of the access process performed with the virtual space access apparatus shown in FIG. It is a schematic diagram which shows an example of access to the virtual space in the case where it is not accompanied by movements, such as a user's walk performed by the virtual space access apparatus shown in FIG. It is a schematic diagram for demonstrating the comparative example of the access to virtual space.
  • FIG. 1 It is a schematic diagram which shows an example of access to virtual space in the case of accompanying movement, such as a user's walk, performed with the virtual space access apparatus shown in FIG. It is a figure for demonstrating the acceleration information of the motion detection means of the virtual space access apparatus shown in FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a display device according to the first embodiment of the present invention.
  • the display device shown in FIG. 1 includes a device main body 10 including a display means 11, a control means 12, and a motion detection means 13, and a motion detection means 14 that detects the movement of a holding body that holds the device main body 10.
  • the holding body is a person or a wheelchair.
  • the display means 11 is a display device such as a liquid crystal display, and displays, for example, a partial region of a two-dimensional or three-dimensional virtual space.
  • the motion detection means 13 detects at least one of movement and posture change as the motion of the apparatus body 10.
  • the posture change includes a change in inclination and a change in orientation (orientation).
  • an acceleration sensor, a magnetic sensor, or a combination thereof may be used as the motion detection means 13.
  • the motion detection means 14 detects at least one of movement and posture change as the movement of the holding body.
  • the posture change includes a change in inclination and a change in orientation (orientation).
  • an acceleration sensor, a magnetic sensor, or a combination thereof may be used as the motion detection means 14.
  • the communication between the motion detection means 14 and the control means 12 may be wireless communication or communication via a communication line.
  • the detection results of the motion detector 13 and the motion detector 14 are supplied to the controller 12.
  • the control means 12 detects an operation on the apparatus main body 10 based on the detection results of the motion detection means 13 and 14, and controls the display of the display means 11 according to the detected operation.
  • the control unit 12 when an operation such as moving or tilting the apparatus main body 10 in a desired direction is performed, the control unit 12 receives an operation on the apparatus main body 10 via the motion detection units 13 and 14 and displays the display unit. 11 display is controlled.
  • the motion detection means 13 Since the motion detection means 13 is mounted on the apparatus main body 10, when the holding body moves while operating the apparatus main body 10, the motion detection means 13 detects the movement of the apparatus main body 10 according to the operation. At the same time, the movement of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body is detected. That is, the detection result of the motion detection means 13 includes a component of movement of the apparatus main body 10 according to the operation and a component of movement of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body.
  • the motion detection means 14 detects the movement of the holding body.
  • the detection result of the motion detection unit 14 corresponds to a component of the motion of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body in the detection result of the motion detection unit 13. Therefore, by subtracting the detection result of the motion detection means 14 from the detection result of the motion detection means 13, the motion component of the apparatus main body 10 according to the operation can be extracted.
  • the control unit 12 can detect an operation on the apparatus main body 10 based on a component of movement of the apparatus main body 10 according to the operation.
  • the motion detection means 13 detects the movement of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body.
  • the detection result of the motion detection means 13 includes only the motion component of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body.
  • the motion detection means 14 detects the movement of the holding body. Therefore, when the detection result of the motion detection means 14 is subtracted from the detection result of the motion detection means 13, the movement accompanying the movement of the holding body is cancelled. As a result, the motion detection means 13 does not detect the movement of the apparatus main body 10, and the control means 12 determines that no operation has been performed on the apparatus main body 10.
  • the motion detecting means 13 detects the movement of the apparatus main body 10 according to the operation.
  • the detection result of the motion detector 13 includes only the motion component of the apparatus main body 10 according to the operation.
  • the movement detector 14 does not detect the movement of the holding body. Therefore, the control means 12 detects an operation on the apparatus main body 10 only from the motion component of the apparatus main body 10 corresponding to the operation detected by the movement detection means 13.
  • the above-described operation is for the movement of the apparatus main body 10 and the holding body, but the operation can be detected by the same control for the posture change of the apparatus main body 10 and the holding body.
  • FIG. 2 is a flowchart showing one procedure of processing for detecting an operation on the apparatus main body 10.
  • control means 12 acquires the detection result A from the motion detection means 13 and the detection result B from the motion detection means 14 (step S10).
  • the detection results A and B are acquired at regular intervals.
  • control means 12 determines whether or not the detection result A is 0 (step S11).
  • step S11 determines whether or not the detection result B is 0 (step S12).
  • step S12 determines whether or not the result of subtracting the detection result B from the detection result A is 0 (step S13).
  • step S13 If the determination result in step S13 is “No”, the control means 12 detects an operation on the apparatus main body 10 based on the result obtained by subtracting the detection result B from the detection result A (step S15). And the control means 12 controls the display of the display means 11 according to the detected operation.
  • step S11 determines whether the operation detection process is terminated. If the determination result in step S11 is “Yes” and if the determination result in step S13 is “Yes”, the operation detection process is terminated.
  • step S12 If the determination result in step S12 is “Yes”, the control means 12 detects an operation on the apparatus main body 10 based on the detection result A (step S15). And the control means 12 controls the display of the display means 11 according to the detected operation.
  • the operation on the apparatus main body 10 can be reliably detected by canceling the movement component of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body and the posture change. Therefore, an operation unintended by the user can be suppressed.
  • steps S11, S12, and S15 may be omitted. In this case, the operation with respect to the apparatus main body 10 can be reliably detected by a simpler procedure.
  • the movement component of the holding body detected by the movement detection unit 14 is configured to substantially match the movement component of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body detected by the movement detection unit 13.
  • the detection accuracy of the operation on the apparatus main body 10 can be improved.
  • the motion detection means 13 detects the movement of the apparatus main body 10 according to the movement of the holder at the same time as detecting the movement of the apparatus main body 10 according to the operation. .
  • the motion detection unit 13 detects the movement component of the holding body detected by the motion detection unit 14.
  • the movement component of the apparatus main body 10 accompanying the movement of the holding body is substantially the same.
  • the movement detecting means 14 that can detect only the movement of the holder without detecting the movement of the hand is composed of, for example, a plurality of acceleration sensors. Specifically, a plurality of acceleration sensors are attached to the holding body, and the control unit 12 detects the movement of the holding body based on the average value of the outputs of the respective acceleration sensors.
  • a plurality of acceleration sensors capable of detecting the center of gravity of the holding body may be used as the motion detection means 14.
  • a plurality of acceleration sensors are attached to the holding body so that the center of gravity of the holding body can be detected, and the control unit 12 detects the movement of the center of gravity of the holding body based on the output value of each acceleration sensor. To do.
  • the holding body that holds the apparatus main body 10 when the holding body that holds the apparatus main body 10 is a moving body such as a wheelchair, the moving body has a base portion that holds the apparatus main body 10 so as to be rotatable or movable.
  • the motion detector 14 is attached to a portion other than the base of the moving body.
  • the motion detection means 13 and 14 when the motion detection means 13 and 14 are configured using a magnetic sensor, the motion detection means 13 detects a change in the orientation of the apparatus body, and the motion detection means 14 Detect changes in orientation.
  • the operation with respect to the apparatus main body 10 can be detected by canceling the movement component of the apparatus main body 10 that accompanies a change in the orientation of the holding body.
  • the holder is moving by a moving means such as a car, even if the directions of the moving means and the holder change, the display does not change accordingly. This is effective, for example, when an object indicating a direction is arranged in the virtual space by navigation or the like.
  • control means 12 may detect an operation based on an acceleration detection signal greater than a predetermined value of the motion detection means 13 and 14. Thereby, operation with respect to the apparatus main body 10 can be performed more reliably.
  • the control means 12 may detect an operation based on a signal obtained by removing a predetermined displacement portion (an acceleration displacement portion that returns to substantially the same value within a predetermined time) from the output signals of the motion detection means 13 and 14. . This also makes it possible to more reliably perform operations on the apparatus main body 10.
  • a predetermined displacement portion an acceleration displacement portion that returns to substantially the same value within a predetermined time
  • control means 12 may be configured using a computer (CPU: Central Processing unit) that operates according to a program.
  • the program can cause a computer to execute at least the operation detection process described above.
  • the program may be provided using a recording medium or may be provided via a communication network (for example, the Internet).
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the virtual space access apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • the virtual space access device shown in FIG. 3 includes a device main body 20 and a module 30.
  • the apparatus main body 20 includes display means 21, control means 22, motion detection means 23, virtual space generation means 24, and communication means 25.
  • the display means 21 and the motion detection means 23 are the same as the display means 11 and the motion detection means 13 shown in FIG.
  • the apparatus main body 20 may include an output device such as a speaker or an input device such as a key or a touch panel.
  • the module 30 is mounted on or attached to a holding body, and has a motion detection means 31 and a communication means 32.
  • the motion detection means 31 is the same as the motion detection means 14 shown in FIG.
  • the module 30 may be configured as a mounting portion for earphones, headphones, glasses, a hat, accessories, and the like.
  • the virtual space generation unit 24 holds data for forming a two-dimensional or three-dimensional virtual space, and forms a virtual space based on the held data in accordance with an instruction signal from the control unit 22.
  • the display means 21 displays a part of the virtual space according to the display control signal from the control means 22.
  • Wireless communication is communication using radio waves, light, sound, etc.
  • short-range wireless communication such as infrared communication may be used.
  • the control means 22 acquires the detection result of the motion detection means 31 via the communication means 25 and 32.
  • the control means 22 acquires the detection results of the motion detection means 23 and 31 at regular intervals, detects an operation on the apparatus main body 20 based on the acquired detection results, and displays the display means 11 according to the detected operation. Control the display of.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of access processing performed by the virtual space access device of the present embodiment.
  • control unit 22 When the control unit 22 receives an instruction to display the virtual space via the input device, the control unit 22 supplies an instruction signal to form the virtual space to the virtual space forming unit 24, and the virtual space forming unit 24 A virtual space is formed according to the signal (step S20).
  • control means 22 supplies a display control signal for displaying a predetermined area of the virtual space to the display means 21, and the display means 21 displays the predetermined area of the virtual space according to the display control signal (step). S21).
  • control means 22 acquires the detection results of the motion detection means 23 and 31 at regular intervals, and detects an operation on the apparatus main body 20 based on the acquired detection results (step S22).
  • This operation detection process is executed in the same procedure as the operation detection process shown in FIG.
  • control means 22 supplies a display control signal based on the operation detected in step S22 to the display means 21, and the display means 21 changes the display position in the virtual space according to the display control signal (step S23).
  • an operation unintended by the user based on the movement of the holding body or a change in posture can be eliminated, so that a desired area in the virtual space can be reliably displayed on the display unit 21. Can do. That is, accurate access to the virtual space can be realized.
  • FIG. 5 shows an example of access to the virtual space when the user does not move such as walking.
  • a world map virtual space 200 is formed.
  • the user can hold the apparatus main body 20 with one hand and move the apparatus main body 20 to a desired position in the virtual space 200 to display an image of the desired position in the virtual space 200 on the display unit 21. .
  • FIG. 6 shows an example of access to the virtual space when the module 30 is not used as a comparative example when the user is moving such as walking.
  • the module 30 is not attached to the user 100, and the control unit 22 detects an operation based only on the detection result of the motion detection unit 23.
  • the apparatus main body 20 moves out of the virtual space, and no video is displayed on the display means 21.
  • FIG. 7 shows an example of access to the virtual space when the user is moving such as walking.
  • the module 30 is attached to the user 100, and the control unit 22 detects an operation based on the detection results of the motion detection units 23 and 31. In this case, even if the user 100 moves, the apparatus main body 20 does not move out of the virtual space, and an image at a desired position in the virtual space is displayed on the display means 21.
  • FIG. 8 shows an example of acceleration information when the motion detectors 23 and 31 are configured using an acceleration sensor.
  • the motion detection means 23 outputs acceleration information A
  • the motion detection means 31 outputs acceleration information B.
  • the acceleration information A includes a movement component of the apparatus main body 20 accompanying the operation and a movement component of the apparatus main body 20 accompanying the movement of the user 100.
  • the acceleration information B includes a motion component of the user 100.
  • the acceleration information C which is a motion component of the apparatus main body 20 accompanying the operation, is obtained.
  • the control unit 23 performs an operation on the apparatus main body 20 based on the acceleration information C obtained by subtracting the acceleration information B from the acceleration information A. Can be detected.
  • the virtual space forming unit 24 may be provided separately from the device body 20.
  • the control means 22 may detect operation based on the acceleration detection signal more than the predetermined value of the motion detection means 23 and 31. . As a result, fine shaking of the virtual space can be prevented and access to a desired space area can be performed more reliably.
  • the control means 22 may detect an operation based on a signal obtained by removing a predetermined displacement portion (an acceleration displacement portion that returns to substantially the same value within a predetermined time) from the output signals of the motion detection means 23 and 31. Also by this, it is possible to prevent the virtual space from being shaken finely, and it is possible to more reliably access a desired space area.
  • a predetermined displacement portion an acceleration displacement portion that returns to substantially the same value within a predetermined time
  • control means 22 may be configured using a computer that operates according to a program.
  • the program can cause a computer to execute at least the access process described above.
  • the program may be provided using a computer-readable recording medium, for example, an optical disc such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Video Disc), a USB (Universal Serial Bus) memory, a memory card, or the like. It may be provided via a network (for example, the Internet).
  • the device of the present invention described above can also be applied to mobile devices (mobile terminals such as tablet terminals and notebook personal computers, mobile phones, etc.), head mounted displays, eyeglass-type display devices, and game machines.
  • mobile devices mobile terminals such as tablet terminals and notebook personal computers, mobile phones, etc.
  • head mounted displays eyeglass-type display devices, and game machines.

Abstract

　表示装置は、表示手段１１を備えた装置本体１０と、装置本体１０の動きを検出する動き検出手段１３と、装置本体１０を保持する保持体の動きを検出する動き検出手段１４と、動き検出手段１３、１４の検出結果に基づいて、装置本体１０に対する操作を検出し、該検出した操作に従って表示手段１１の表示を制御する制御手段１２とを有する。

Description

表示装置、表示制御方法およびプログラム
　本発明は、２次元または３次元の仮想空間の所望の領域を表示する技術に関する。
　２次元または３次元の仮想空間の所望の領域を表示する仮想空間アクセスシステムが知られている。
　例えば、特許文献１には、アプリケーション画面が配置された仮想空間にアクセスする携帯端末が記載されている。
　特許文献１に記載の携帯端末は、加速度センサ、動きデータ算出部、画面配置部、テーブル、画面移動部、表示割合算出部、および入力装置を有する。
　加速度センサは、携帯端末本体の動きを検出する。動きデータ算出部は、加速度センサの出力信号に基づいて携帯端末本体の動きを示す動きデータを算出する。画面配置部は、アプリケーション画面を仮想空間上に配置する。
　表示装置は、仮想空間上の領域を表示する。テーブルは、動きデータと仮想空間上の画面スクロール方向とを対応付けた情報を保持する。
　表示装置が仮想空間上の領域を表示している状態で、加速度センサにより携帯端末本体の動きが検知されると、画面移動部が、テーブルを参照して、動きデータに対応する画面スクロール方向を決定し、表示装置が表示する仮想空間上の領域を、その決定した画面スクロール方向に移動させる。
　表示装置が表示する仮想空間上の領域にアプリケーション画面が存在する場合、表示割合算出部が、表示装置が表示する仮想空間上の領域に占めるアプリケーション画面の表示割合を算出する。そして、表示割合が所定の値以上である場合、入力装置が、アプリケーションの操作を受け付ける。
　特許文献２には、仮想映像を表示するディスプレイ装置およびそれを用いた映像体感装置が記載されている。
　特許文献２に記載のディスプレイ装置は、実際の映像表示領域より広い映像表示可能領域を有する映像表示装置を備えた装置本体と、装置本体の変位を検出する変位検出手段と、変位検出手段の検出結果に基づき、映像表示装置に表示する映像の変位を補正する表示制御手段とを有する。
　ディスプレイ装置はヘッドマウントディスプレイであり、頭部に装着される。使用者は、映像表示装置に表示された映像を観察する。例えば、頭を動かすと、その動きに連動して、映像表示装置の画面上の映像領域が移動する。この映像領域の移動は、映像のブレとして観察される。
　特許文献２に記載のディスプレイ装置によれば、装置本体の変位検出結果に基づいて、映像のブレを補正する。これにより、頭を動かしても、画面上で映像は同じ位置に表示される。
　特許文献２に記載の映像体感装置は、上記のディスプレイ装置を姿勢可変装置と共に用いるものであって、姿勢可変装置の基台の動きを検出する基台姿勢検出手段を有し、ディスプレイ装置の変位検出手段の検出結果から基台姿勢検出手段にて検出した基台の動き成分を差し引いた変位に基づいて、映像表示装置における映像の表示位置を最適化する。これにより、ディスプレイ装置を装着した使用者が姿勢可変装置を使用した場合でも、画面上で映像は同じ位置に表示される。
特開２００１－１８１６１号公報 特開平１１－２０２２５７号公報
　特許文献１に記載の携帯端末においては、携帯端末本体に取り付けられた加速度センサが携帯端末本体の動きを検出し、その検出した動きに連動して、画面のスクロールが行われる。しかし、この制御では、加速度センサは、例えば、携帯端末本体を保持した使用者の移動や体の向き変えなど、携帯端末本体に対する操作とは関係のない動きも検出するため、使用者が意図しない操作により画面の表示が変更されることがある。
　特に、携帯端末本体を保持した使用者の移動量が大きい場合、例えば、表示装置に仮想空間上の領域を表示した状態で、電車等の移動手段に乗って移動した場合は、携帯端末本体が仮想空間の範囲外に移動し、画面に何も映像が表示されなくなる。
　特許文献２に記載のディスプレイ装置においては、ディスプレイ装置を装着した使用者が移動しても、映像は画面上の同じ位置に表示されるので、上記のような、使用者が意図しない操作により画面の表示が変更される問題は生じない。しかし、この場合は、ディスプレイ装置に対するどのような操作を行っても、映像が画面上の同じ位置に表示されるため、仮想空間上で、現在表示されている領域とは異なる領域を表示することはできない。映像体感装置においても、同様の問題が生じる。
　本発明の目的は、使用者が意図しない操作により画面の表示が変更されることを防止することのできる、表示装置、表示制御方法およびプログラムを提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明の表示装置は、
　表示手段を備えた装置本体と、
　前記装置本体の動きを検出する第１の動き検出手段と、
　前記装置本体を保持する保持体の動きを検出する第２の動き検出手段と、
　前記第１および第２の動き検出手段の検出結果に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出し、該検出した操作に従って前記表示手段の表示を制御する制御手段とを有する。
　本発明の表示制御方法は、
　表示手段を備えた装置本体の動きを検出するとともに、前記装置本体を保持する保持体の動きを検出し、
　前記装置本体の動きの検出結果および前記保持体の動きの検出結果に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出し、該検出した操作に従って前記表示手段の表示を制御することを含む。
　本発明のプログラムは、
　表示手段を備えた装置本体の動きを検出した第１の検出結果と、前記装置本体を保持する保持体の動きを検出した第２の検出結果とに基づいて、前記装置本体に対する操作を検出する処理と、
　前記検出した操作に従って前記表示手段の表示を制御する処理とを、コンピュータに実行させる。
本発明の第１の実施形態である表示装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す表示装置にて行われる操作検出処理の一手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態である仮想空間アクセス装置の構成を示すブロック図である。 図３に示す仮想空間アクセス装置にて行われるアクセス処理の一手順を示すフローチャートである。 図３に示す仮想空間アクセス装置にて行われる、使用者の歩行等の移動を伴わない場合の仮想空間へのアクセスの一例を示す模式図である。 仮想空間へのアクセスの比較例を説明するための模式図である。 図３に示す仮想空間アクセス装置にて行われる、使用者の歩行等の移動を伴う場合の仮想空間へのアクセスの一例を示す模式図である。 図３に示す仮想空間アクセス装置の動き検出手段の加速度情報を説明するための図である。
　１０　装置本体
　１１　表示手段
　１２　制御手段
　１３、１４　置誤記検出手段
　以下、本発明における一実施形態を、図面を参照して説明する。
　（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態である表示装置の構成を示すブロック図である。
　図１示す表示装置は、表示手段１１と制御手段１２と動き検出手段１３とを備えた装置本体１０と、装置本体１０を保持する保持体の動きを検出する動き検出手段１４と、を有する。保持体は、人や車いす等である。
　表示手段１１は、液晶ディスプレイ等の表示装置であて、例えば、２次元または３次元の仮想空間の一部の領域を表示する。
　動き検出手段１３は、装置本体１０の動きとして、移動および姿勢変化の少なくとも一方を検出する。姿勢変化は、傾きの変化および方位（向き）の変化を含む。動き検出手段１３として、加速度センサまたは磁気センサもしくはこれらの組み合わせを用いてもよい。
　動き検出手段１４は、保持体の動きとして、移動および姿勢変化の少なくとも一方を検出する。姿勢変化は、傾きの変化および方位（向き）の変化を含む。動き検出手段１４として、加速度センサまたは磁気センサもしくはこれらの組み合わせを用いてもよい。
　動き検出手段１４と制御手段１２の間の通信は、無線通信であっても、通信線を介した通信であってもよい。動き検出手段１３および動き検出手段１４の検出結果は、制御手段１２に供給される。
　制御手段１２は、動き検出手段１３、１４の検出結果に基づいて、装置本体１０に対する操作を検出し、該検出した操作に従って、表示手段１１の表示を制御する。
　本実施形態の表示装置では、装置本体１０を所望の方向に移動または傾けるといった操作を行うと、制御手段１２が、動き検出手段１３、１４を介してその装置本体１０に対する操作を受け付け、表示手段１１の表示を制御する。
　以下に、動き検出手段１３、１４の検出結果に基づいて、装置本体１０に対する操作を検出する動作を具体的に説明する。
　動き検出手段１３は装置本体１０に搭載されているので、装置本体１０に対する操作を行いながら、保持体が移動した場合は、動き検出手段１３は、操作に応じた装置本体１０の動きを検出すると同時に、保持体の移動に伴う装置本体１０の動きを検出する。すなわち、動き検出手段１３の検出結果は、操作に応じた装置本体１０の動きの成分と、保持体の移動に伴う装置本体１０の動きの成分を含む。
　一方、動き検出手段１４は、保持体の移動を検出する。この動き検出手段１４の検出結果は、動き検出手段１３の検出結果のうちの、保持体の移動に伴う装置本体１０の動きの成分に相当する。したがって、動き検出手段１３の検出結果から動き検出手段１４の検出結果を差し引くとで、操作に応じた装置本体１０の動きの成分を抽出することができる。制御手段１２は、操作に応じた装置本体１０の動きの成分に基づいて、装置本体１０に対する操作を検出することができる。
　また、装置本体１０に対する操作なしに、保持体が移動した場合は、動き検出手段１３は、保持体の移動に伴う装置本体１０の動きを検出する。この場合は、動き検出手段１３の検出結果は、保持体の移動に伴う装置本体１０の動きの成分のみを含む。一方、動き検出手段１４は、保持体の移動を検出する。したがって、動き検出手段１３の検出結果から動き検出手段１４の検出結果を差し引くと、保持体の移動に伴う動きがキャンセルされる。この結果、動き検出手段１３は装置本体１０の動きを検出していないこととなり、制御手段１２は、装置本体１０に対する操作は行われなかったものと判断する。
　また、保持体の移動なしに、装置本体１０に対する操作を行った場合は、動き検出手段１３は、操作に応じた装置本体１０の動きを検出する。この場合は、動き検出手段１３の検出結果は、操作に応じた装置本体１０の動きの成分のみを含む。一方、動き検出手段１４では、保持体の移動は検出されない。したがって、制御手段１２は、動き検出手段１３で検出された、操作に応じた装置本体１０の動きの成分のみから、装置本体１０に対する操作を検出する。
　上述の動作では、装置本体１０および保持体の移動についてのものであるが、装置本体１０および保持体の姿勢変化についても、同様の制御で操作を検出することができる。
　図２は、装置本体１０に対する操作を検出する処理の一手順を示すフローチャートである。
　以下、図１および図２を参照して操作検出の処理手順を説明する。
　まず、制御手段１２が、動き検出手段１３から検出結果Ａを、動き検出手段１４から検出結果Ｂをそれぞれ取得する（ステップＳ１０）。検出結果Ａ、Ｂの取得は、一定時間毎に行われる。
　次に、制御手段１２が、検出結果Ａが０であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
　ステップＳ１１の判定結果が「Ｎｏ」である場合は、続いて、制御手段１２が、検出結果Ｂが０であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。
　ステップＳ１２の判定結果が「Ｎｏ」である場合は、続いて、制御手段１２が、検出結果Ａから検出結果Ｂを差し引いた結果が０であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
　ステップＳ１３の判定結果が「Ｎｏ」である場合は、制御手段１２が、検出結果Ａから検出結果Ｂを差し引いた結果に基づいて装置本体１０に対する操作を検出する（ステップＳ１５）。そして、制御手段１２が、検出した操作に従って表示手段１１の表示を制御する。
　ステップＳ１１の判定結果が「Ｙｅｓ」である場合、および、ステップＳ１３の判定結果が「Ｙｅｓ」である場合は、操作の検出処理を終了する。
　ステップＳ１２の判定結果が「Ｙｅｓ」である場合は、制御手段１２が、検出結果Ａに基づいて装置本体１０に対する操作を検出する（ステップＳ１５）。そして、制御手段１２が、検出した操作に従って表示手段１１の表示を制御する。
　以上の処理によれば、保持体の移動や姿勢変化に伴う装置本体１０の動きの成分をキャンセルすることで、装置本体１０に対する操作を確実に検出することができる。よって、使用者が意図しない操作を抑制することができる。
　なお、図２に示した手順において、ステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１５を省略してもよい。この場合は、より簡単な手順で装置本体１０に対する操作を確実に検出することができる。
　本実施形態の表示装置において、動き検出手段１４が検出した保持体の動き成分が、動き検出手段１３が検出した保持体の移動に伴う装置本体１０の動き成分と略一致するように構成することで、装置本体１０に対する操作の検出精度を向上することができる。
　以下に、操作の検出精度を向上するための具体例を説明する。ここでは、装置本体１０を片手で操作するシチュエーションを例に挙げて説明する。
　装置本体１０を片手で操作しながら保持者が歩行した場合、動き検出手段１３は、操作に応じた装置本体１０の動きを検出すると同時に、保持者の移動に伴う装置本体１０の動きを検出する。
　上記の場合、動き検出手段１４が、手の動きは検出せず、保持者の移動のみを検出することができれば、動き検出手段１４が検出した保持体の動き成分が、動き検出手段１３が検出した保持体の移動に伴う装置本体１０の動き成分と略一致する。
　手の動きは検出せず、保持者の移動のみを検出することができる動き検出手段１４は、例えば、複数の加速度センサから構成される。具体的には、複数の加速度センサを保持体に取り付け、制御手段１２が、各加速度センサの出力の平均値に基づいて保持体の動きを検出する。
　上記の他、動き検出手段１４として、保持体の重心を検出することが可能な複数の加速度センサを用いても良い。具体的には、保持体の重心を検出することができるように複数の加速度センサを保持体に取り付け、制御手段１２が、各加速度センサの出力値に基づいて、保持体の重心の移動を検出する。
　本実施形態の表示装置において、装置本体１０を保持する保持体が車いすなどの移動体である場合、移動体は、装置本体１０を回転自在または移動可能に保持する基部を有する。動き検出手段１４は、移動体の基部以外の部分に取り付けられる。
　また、本実施形態の表示装置において、磁気センサを用いて動き検出手段１３、１４をそれぞれ構成した場合、動き検出手段１３は装置本体の方位の変化を検出し、動き検出手段１４は保持体の方位の変化を検出する。この場合は、保持体の方位の変化に伴う装置本体１０の動きの成分をキャンセルすることで、装置本体１０に対する操作を検出することができる。例えば、保持者が車等の移動手段で移動している場合において、移動手段および保持者の方位が変化しても、それによって表示が変化することはない。これは、例えばナビゲーション等で仮想空間内に方位を示すオブジェクトを配置する場合に有効である。
　加速度センサを用いて動き検出手段１３、１４をそれぞれ構成した場合に、制御手段１２は、動き検出手段１３、１４の所定値以上の加速度検出信号に基づいて操作の検出を行ってもよい。これにより、装置本体１０に対する操作をより確実に行うことができる。
　また、制御手段１２は、動き検出手段１３、１４の出力信号から所定の変位部分（所定時間内にほぼ同じ値に戻る加速度変位部分）を取り除いた信号に基づいて操作の検出を行ってもよい。これによっても、装置本体１０に対する操作をより確実に行うことができる。
　また、本実施形態の表示装置において、制御手段１２は、プログラムに従って動作するコンピュータ（ＣＰＵ：Central　Processing　unit）を用いて構成されてもよい。プログラムは、少なくとも、前述した操作検出処理を、コンピュータに実行させることが可能なものである。プログラムは、記録媒体を用いて提供されてもよく、通信網（例えばインターネット）を介して提供されてもよい。
　（第２の実施形態）
　図３は、本発明の第２の実施形態である仮想空間アクセス装置の構成を示すブロック図である。
　図３に示す仮想空間アクセス装置は、装置本体２０とモジュール３０とから構成される。
　装置本体２０は、表示手段２１、制御手段２２、動き検出手段２３、仮想空間生成手段２４および通信手段２５を有する。表示手段２１および動き検出手段２３は、図１に示した表示手段１１および動き検出手段１３と同じものである。なお、図３には示されていないが、装置本体２０は、スピーカ等の出力デバイスや、キーやタッチパネル等の入力デバイスを備えていてもよい。
　モジュール３０は、保持体に搭載または装着されるものであって、動き検出手段３１および通信手段３２を有する。動き検出手段３１は、図１に示した動き検出手段１４と同じものである。モジュール３０は、例えば、イヤホン、ヘッドホン、眼鏡、帽子、アクセサリ等の装着部として構成してもよい。
　仮想空間生成手段２４は、２次元または３次元の仮想空間を形成するためのデータを保持しており、制御手段２２からの指示信号に従って、保持したデータに基づく仮想空間を形成する。表示手段２１は、制御手段２２からの表示制御信号に従って、仮想空間の一部の領域を表示する。
　通信手段２５と通信手段３２との間では、無線通信または通信線を介した通信が行われる。無線通信は、電波、光、音などを用いた通信であり、例えば、赤外線通信等の近距離無線通信を用いてもよい。
　制御手段２２は、通信手段２５、３２を介して動き検出手段３１の検出結果を取得する。制御手段２２は、一定時間毎に、動き検出手段２３、３１の検出結果を取得し、該取得した検出結果に基づいて、装置本体２０に対する操作を検出し、該検出した操作に従って、表示手段１１の表示を制御する。
　次に、本実施形態の仮想空間アクセス装置の動作を説明する。
　図４は、本実施形態の仮想空間アクセス装置にて行われるアクセス処理の一手順を示すフローチャートである。
　制御手段２２が、入力デバイスを介して仮想空間の表示を行う旨の指示を受け付けると、仮想空間を形成する旨の指示信号を仮想空間形成手段２４に供給し、仮想空間形成手段２４が、指示信号に従って仮想空間を形成する（ステップＳ２０）。
　次に、制御手段２２が、仮想空間の所定の領域を表示する旨の表示制御信号を表示手段２１に供給し、表示手段２１が表示制御信号に従って、仮想空間の所定の領域を表示する（ステップＳ２１）。
　次に、制御手段２２が、一定時間毎に、動き検出手段２３、３１の検出結果を取得し、該取得した検出結果に基づいて、装置本体２０に対する操作を検出する（ステップＳ２２）。この操作検出の処理は、図２に示した操作検出処理と同じ手順で実行される。
　最後に、制御手段２２が、ステップＳ２２で検出した操作に基づく表示制御信号を表示手段２１に供給し、表示手段２１が表示制御信号に従って、仮想空間上における表示位置を変更する（ステップＳ２３）。
　上述したアクセス処理によれば、例えば、保持体の移動または姿勢変化に基づく使用者の意図しない操作を排除することができるので、仮想空間上の所望の領域を確実に表示手段２１に表示することができる。すなわち、仮想空間への正確なアクセスを実現することができる。
　以下に、具体的なシチュエーションを挙げて効果を説明する。
　図５に、使用者の歩行等の移動を伴わない場合の仮想空間へのアクセスの一例を示す。
　図５を参照すると、世界地図の仮想空間２００が形成されている。使用者は、装置本体２０を片手で保持し、仮想空間２００の所望の位置に装置本体２０を移動させることで、表示手段２１に、仮想空間２００の所望の位置の映像を表示させることができる。
　図６に、比較例として、使用者の歩行等の移動を伴う場合で、モジュール３０を用いない場合の仮想空間へのアクセスの一例を示す。
　図６に示す比較例では、モジュール３０は使用者１００に装着されておらず、制御手段２２は、動き検出手段２３の検出結果のみに基づいて操作を検出する。この場合、使用者１００が移動すると、装置本体２０が仮想空間外に移動し、表示手段２１には何も映像が表示されない。
　図７に、使用者の歩行等の移動を伴う場合の仮想空間へのアクセスの一例を示す。モジュール３０が使用者１００に装着されており、制御手段２２は、動き検出手段２３、３１の検出結果に基づいて操作を検出する。この場合、使用者１００が移動しても、装置本体２０が仮想空間外に移動することはなく、仮想空間の所望の位置の映像が表示手段２１に表示される。
　図８に、加速度センサを用いて動き検出手段２３、３１をそれぞれ構成した場合の加速度情報の一例を示す。
　図８に示すように、動き検出手段２３は加速度情報Ａを出力し、動き検出手段３１は加速度情報Ｂを出力する。加速度情報Ａは、操作に伴う装置本体２０の動き成分と、使用者１００の移動に伴う装置本体２０の動き成分とを含む。加速度情報Ｂは、使用者１００の動き成分を含む。加速度情報Ａから加速度情報Ｂを差し引くと、操作に伴う装置本体２０の動き成分である加速度情報Ｃを得る。このように、制御手段２３は、図７に示すように、使用者１００の移動を伴う場合には、加速度情報Ａから加速度情報Ｂを差し引いた加速度情報Ｃに基づいて、装置本体２０に対する操作を検出することができる。
　本実施形態の仮想空間アクセス装置において、仮想空間形成手段２４は、装置本体２０とは別に設けても良い。
　また、加速度センサを用いて動き検出手段２３、３１をそれぞれ構成した場合に、制御手段２２は、動き検出手段２３、３１の所定値以上の加速度検出信号に基づいて操作の検出を行ってもよい。これにより、仮想空間の細かい揺れを防止することができ、所望の空間領域へのアクセスをより確実に行うことができる。
　また、制御手段２２は、動き検出手段２３、３１の出力信号から所定の変位部分（所定時間内にほぼ同じ値に戻る加速度変位部分）を取り除いた信号に基づいて操作の検出を行ってもよい。これによっても、仮想空間の細かい揺れを防止することができ、所望の空間領域へのアクセスをより確実に行うことができる。
　本実施形態の仮想空間アクセス装置において、制御手段２２は、プログラムに従って動作するコンピュータを用いて構成されてもよい。プログラムは、少なくとも、前述したアクセス処理を、コンピュータに実行させることが可能なものである。プログラムは、コンピュータ読み出し可能な記録媒体、例えば、ＣＤ（Compact　Disc）やＤＶＤ（Digital　Video　Disc）などの光ディスクや、ＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）メモリやメモリカードなどを用いて提供されてもよく、通信網（例えばインターネット）を介して提供されてもよい。
　以上説明した本発明の装置は、携帯機器（タブレット端末やノート型パーソナルコンピュータなどの携帯端末、携帯電話機等）、ヘッドマウントディスプレイ、眼鏡型表示装置、ゲーム機にも適用することができる。
　以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の構成および動作については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、当業者が理解し得る様々な変更を行うことができる。
　この出願は、２０１１年９月２２日に出願された日本出願特願２０１１－２０７７７９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (10)

  1. 　表示手段を備えた装置本体と、
    　前記装置本体の動きを検出する第１の動き検出手段と、
    　前記装置本体を保持する保持体の動きを検出する第２の動き検出手段と、
    　前記第１および第２の動き検出手段の検出結果に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出し、該検出した操作に従って前記表示手段の表示を制御する制御手段とを有する、表示装置。
  2. 　前記第１の動き検出手段は、前記装置本体の移動および姿勢変化の少なくとも一方を検出し、
    　前記第２の動き検出手段は、前記保持体の移動および姿勢変化の少なくとも一方を検出する、請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記制御手段は、前記第１の動き検出手段の検出結果から前記第２の動き検出手段の検出結果を差し引いた結果に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出する、請求項１または２に記載の表示装置。
  4. 　仮想空間を形成する仮想空間形成手段を、さらに有し、
    　前記制御手段は、前記仮想空間の一部の領域の映像を前記表示手段に表示させるとともに、前記第１および第２の動き検出手段の検出結果に基づいて検出した、前記装置本体に対する操作に従って、前記表示手段が表示する前記仮想空間上の表示領域を変化させる、請求項１から３のいずれか１項に記載の表示装置。
  5. 　前記第１および第２の動き検出手段はそれぞれ、加速度センサであり、
    　前記制御手段は、前記第１および第２の動き検出手段の所定値以上の出力信号に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出する、請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
  6. 　前記第１および第２の動き検出手段はそれぞれ、加速度センサであり、
    　前記制御手段は、前記第１および第２の動き検出手段それぞれの出力信号から所定の変位を示す部分を取り除いた後の信号に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出する、請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
  7. 　前記第２の動き検出手段は、複数の加速度センサからなり、
    　前記制御手段は、前記第２の動き検出手段から前記複数の加速度センサの出力値の平均値を示す検出結果を取得する、請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
  8. 　前記第２の動き検出手段は、前記保持体の重心を検出し、
    　前記制御手段は、前記第２の動き検出手段から前記保持体の重心の変化を示す検出結果を取得する、請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
  9. 　表示手段を備えた装置本体の動きを検出するとともに、前記装置本体を保持する保持体の動きを検出し、
    　前記装置本体の動きの検出結果および前記保持体の動きの検出結果に基づいて、前記装置本体に対する操作を検出し、該検出した操作に従って前記表示手段の表示を制御する、表示制御方法。
  10. 　表示手段を備えた装置本体の動きを検出した第１の検出結果と、前記装置本体を保持する保持体の動きを検出した第２の検出結果とに基づいて、前記装置本体に対する操作を検出する処理と、
    　前記検出した操作に従って前記表示手段の表示を制御する処理とを、コンピュータに実行させるプログラム。
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