(57)【要約】【課題】ユーザが使用方向指示のための操作を行うことなく表示方向を選択する。【解決手段】ユーザに情報を表示する表示画面１０６を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段１０１と、入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段１０２と、入力パタンと登録パタンとの形状とこの形状の方向を比較する比較手段１０３と、比較手段の比較結果に基づいて、入力パタンの形状の方向と登録パタンの形状の方向との相違度を算出する算出手段１０４と、相違度に対応して、表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択する表示方向選択手段１０４と、を具備する。【選択図】図１
2006350545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに情報を表示する表示画面を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段と、
前記入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段と、
前記入力パタンと前記登録パタンとの形状と該形状の方向を比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記入力パタンの形状の方向と前記登録パタンの形状の方向との相違度を算出する算出手段と、
前記相違度に対応して、前記表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択する表示方向選択手段と、を具備することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記比較手段の比較結果に基づいて前記ユーザが正当なユーザであるか否かを判定する判定手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記算出手段は、前記情報処理装置の形状から定まる角度で前記入力パタンを回転した回転入力パタンを生成する生成手段をさらに具備し、
前記比較手段は、前記回転入力パタンと前記登録パタンとを比較することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記算出手段は、前記情報処理装置の形状から定まる角度で前記登録パタンを回転した回転登録パタンを生成する生成手段をさらに具備し、
前記比較手段は、前記回転登録パタンと前記入力パタンとを比較することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記算出手段は、前記情報処理装置の形状から定まる複数の角度で前記登録パタンを回転した複数の回転登録パタンを生成する生成手段をさらに具備し、
前記記憶手段は、前記複数の回転登録パタンを前記入力パタンに対応して記憶し、
前記比較手段は、前記複数の回転登録パタンと前記入力パタンとを比較することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記表示画面に表示されている表示対象物の前記ユーザが見た見掛け座標位置と、前記表示画面に表示されている表示対象物の本来座標位置とが異なる場合に、前記選択された表示方向に基づいて、前記見掛け座標位置を前記本来座標位置に補正する補正手段をさらに具備することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向に対して垂直方向に配置している複数のマイクロフォンと、
前記複数のマイクロフォンのうちの、前記選択された表示方向に対して垂直方向に配置している複数のマイクロフォンを選択するマイクロフォン選択手段と、を具備することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向に対して垂直方向に配置している複数のスピーカと、
前記複数のスピーカのうちの、前記選択された表示方向に対して垂直方向に配置している複数のスピーカを選択するスピーカ選択手段と、
前記選択された複数のスピーカからの各出力音を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向に対応して、前記表示画面上に配置している複数の視野角制御フィルタと、
前記選択された表示方向に応じて前記複数の視野角制御フィルタのそれぞれを制御する制御手段と、を具備することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
ユーザに情報を表示する表示画面を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段を用意し、
前記入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段を用意し、
前記入力パタンと前記登録パタンとの形状と該形状の方向を比較し、
前記比較結果に基づいて、前記入力パタンの形状の方向と前記登録パタンの形状の方向との相違度を算出し、
前記相違度に対応して、前記表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択することを特徴とする情報処理方法。
【請求項１１】
コンピュータを、
ユーザに情報を表示する表示画面を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段と、
前記入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段と、
前記入力パタンと前記登録パタンとの形状と該形状の方向を比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記入力パタンの形状の方向と前記登録パタンの形状の方向との相違度を算出する算出手段と、
前記相違度に対応して、前記表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択する表示方向選択手段として機能させるための情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パタン比較により画面表示を制御する情報処理装置に関し、特に、タッチパネルやタブレットのように表示画面と一体化された座標入力装置に対して入力を行う、ペンコンピュータや携帯情報端末、ワードプロセッサ等の情報処理装置、方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、情報処理装置は、表示画面と一体化された入力機器に直接座標入力を行うことができるため、任意の方向から使用することが可能である。一方、情報処理装置の画面表示は、ある一方向で使用されていると仮定してその方向にあわせて表示制御を行っている。このため、使用している方向と画面表示方向にずれが生じた場合に不都合が生じる。
【０００３】
従来では、例えば、以下のように画面表示方向の制御を行っている。  
１．前回電源をオフにした時点での表示方向を記録しておき、機器立ち上げ時には画面表示は記録された方向にする。  
２．表示方向とユーザの使用方向とが異なる場合には、画面回転ユーティリティプログラムを用いて、ユーザが所望の表示方向に切り替える。  
上記の「２」の場合では、ユーザは、使用方向を変更するたびに画面回転ユーティリティプログラムを用いて、表示方向を切り替える必要がある。
【０００４】
使用方向と表示方向にずれが生じることは、特に、機器立ち上げ時に生じる可能性が大きい。例えば、タブレットＰＣでは、機器立ち上げ時に、サインを入力することによって個人認証を行ってログインを行う場合に使用方向と表示方向とにずれが生じやすい（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】「木マッチングによる英字署名識別に関する研究」、信学技報D-II、Vol.J75-D-II、No.1、pp.31-38、1992（サイン認証）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
使用方向と表示方向とにずれがあると、使用方向を表示方向にあわせるために、ユーザは機器自体を回転しなればならない。  
また、たとえ、画面回転ユーティリティプログラムを用いて画面方向を切り替えることができるとしても、ユーザは使用方向指示操作を行う必要がある。
【０００６】
この発明は、上述した事情を考慮してなされたものであり、ユーザが使用方向指示のための操作を行うことなく、表示方向を選択する情報処理装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するため、本発明の情報処理装置は、ユーザに情報を表示する表示画面を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段と、前記入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段と、前記入力パタンと前記登録パタンとの形状と該形状の方向を比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、前記入力パタンの形状の方向と前記登録パタンの形状の方向との相違度を算出する算出手段と、前記相違度に対応して、前記表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択する表示方向選択手段と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明の情報処理方法は、ユーザに情報を表示する表示画面を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段を用意し、前記入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段を用意し、前記入力パタンと前記登録パタンとの形状と該形状の方向を比較し、前記比較結果に基づいて、前記入力パタンの形状の方向と前記登録パタンの形状の方向との方向の相違度を算出し、前記相違度に対応して、前記表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択することを特徴とする。
【０００９】
本発明の情報処理プログラムは、
コンピュータを、ユーザに情報を表示する表示画面を有するとともに、該表示画面に前記ユーザが描く入力パタンを取得する取得手段を有する表示取得手段と、前記入力パタンに対応したパタンを登録パタンとして予め記憶している記憶手段と、前記入力パタンと前記登録パタンとの形状と該形状の方向を比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、前記入力パタンの形状の方向と前記登録パタンの形状の方向との相違度を算出する算出手段と、前記相違度に対応して、前記表示画面に表示される表示対象物の表示方向を、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から選択する表示方向選択手段として機能させるためのものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の情報処理装置、方法及びプログラムによれば、ユーザが使用方向指示のための操作を行うことなく、表示方向を判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る情報処理装置、方法及びプログラムについて詳細に説明する。  
まず、本発明の情報処理装置の概略を説明する。本発明の情報処理装置は、座標入力部によってユーザが入力する入力パタンと、あらかじめ登録してある登録パタンとをパタン比較することによりユーザの使用方向を決定し、その方向にあわせて画面表示を行う。この入力パタンは、使用方向を決定するためのものであり、ユーザの使用方向を指示するだけの目的で入力するものではない。入力パタンとしては、例えばユーザがログインする際に個人照合するために入力するサインなど、ほかの目的のためにユーザが入力するものを流用する。すなわち、本発明では、ユーザは使用方向を指示するための操作を特別に行う必要がないという特徴を有する。
【００１２】
本発明の実施形態に係る情報処理装置について図１を参照して説明する。  
本実施形態の情報処理装置は、座標入力部１０１、登録パタン記憶部１０２、パタン比較部１０３、表示方向決定部１０４、画面制御部１０５、表示部１０６を含んでいる。  
座標入力部１０１は、ユーザがペンあるいは指などで筆記する筆跡データを入力パタンとして受け付け取得する。筆跡データは、例えば、以下に示すような時系列で表現することができる。  
（Ｘ［１］、Ｙ［１］、Ｐ［１］）、（Ｘ［２］、Ｙ［２］、Ｐ［１］）、…、（Ｘ［Ｋ］、Ｙ［Ｋ］、Ｐ［Ｋ］）  
ここで、Ｘ［ｉ］、Ｙ［ｉ］は時刻ｉでのユーザが文字等を筆記する筆記面上の２次元平面座標である。この筆記面は座標入力部１０１に接続されていて、座標入力部１０１はこの筆記面を介して筆跡データを取得する。座標入力部１０１は、例えば、図２に示したような筆記面を有して、ユーザはこの筆記面にペンで文字を筆記する。  
Ｐ［ｉ］は、例えば、筆圧情報である。この筆圧情報は座標入力部１０１の性能に依存し、座標入力部１０１としては、筆圧の強弱の情報を多段階に取得するものや、筆記面にペンが触れているか否かの接触情報を取得するものがある。後者の座標入力部１０１の場合は、例えば、筆記面にペンが触れているときは１、触れていないときには０の筆圧情報として取得する。
【００１３】
登録パタン記憶部１０２は、入力される可能性があるパタンをあらかじめ登録しておくためのものである。
【００１４】
パタン比較部１０３は、２つのパタンを入力し、これらのパタンの形状と方向について比較を行う。パタン比較部１０３は、２つのパタンが同じ形状でかつ同じ方向であると判定した場合にはＴＲＵＥを出力し、そうでないと判定した場合にはＦＡＬＳＥを出力する。また、パタン比較部１０３は上述した筆圧情報も比較して最終的に同じ形状であるかを判定してもよい。  
パタン比較部１０３は、パタン比較の手法として、例えば、文字認識方式（例えば、特開平０９−２６９９７４参照）やサイン認証方式（例えば、「木マッチングによる英字署名識別に関する研究」、信学技報D-II、Vol.J75-D-II、No.1、pp.31-38、1992参照）を使用する。
【００１５】
表示方向決定部１０４は、パタン比較部１０３を利用して、入力パタンと、登録パタン記憶部に登録されている登録パタンとを比較し、入力パタンと登録パタンとの方向の相違度を算出する。そして方向の相違度から表示方向を定める。多少の回転角の違いは、パタン比較部で吸収することができる。入力パタンと登録パタンとの方向の相違度、表示方向の算出の具体例については後に図３を参照して説明する。また、表示方向決定部１０４の動作については後に図４、図５、図６を参照して説明する。
【００１６】
また、表示方向決定部１０４はパタン回転部を含んでいる。パタン回転部は入力パタンあるいは登録パタンを回転させる。表示方向決定部１０４は回転角度と、回転後の入力パタンと登録パタンとの類似度を算出し、例えば、類似度が或る閾値よりも高い場合にその場合の回転角度により表示方向を算出する。表示方向決定部１０４は、情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向から、最も類似の高い方向を選択し、この方向を表示方向とする。情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向の数は、一般に、ユーザが情報処理装置を使用する際にユーザに対して配置することが通常可能な表示画面の配置方向の数である。例えば、四角状の表示画面を有しているＰＤＡでは、４つの表示方向を有している。他の算出手法として、表示方向決定部１０４は、予め定めた回転角度で回転させた複数の登録パタンと入力パタンとの類似度をそれぞれ算出し、最も類似度が高い場合に対応する回転角度を求め、この求められた回転角度に応じて表示方向を算出してもよい。  
パタン回転部は、以下の手法でパタンを回転する。回転角をθ、回転前の座標（ｘ、ｙ、ｐ）、回転後の座標（ｘ’、ｙ’、ｐ’）としたとき、
ｘ’  ＝  ｘ  ｃｏｓ（θ）  ＋  ｙ  ｓｉｎ（θ）   
ｙ’  ＝  ｘ  ｓｉｎ（θ）  −  ｙ  ｃｏｓ（θ）   
ｐ’＝ｐ   
のように表すことができる。
【００１７】
画面制御部１０５は、表示方向決定部１０４で計算された表示方向で表示するように表示対象を回転させ表示部１０６を制御する。
【００１８】
表示部１０６は画面制御部１０５から指示される表示方向に基づいて表示対象を表示する。
【００１９】
次に、入力パタンと登録パタンとの方向の相違度から適切な表示方向を算出する場合について図３を参照して説明する。  
表示方向決定部１０４は、或る一方向から文字をユーザが読み取る場合に、適切に読取及び書き込みができるように登録パタンを設定しておく。この登録パタンの設定方向は任意の一方向である。表示方向決定部１０４は、この登録パタンと、座標入力部１０１が取得した入力パタンとが最も類似するような回転角度を求める。この回転では、表示方向決定部１０４が登録パタンまたは入力パタンのいずれかを回転させる。
【００２０】
図３の最も上に示した例と、最も下に示した例では、回転角度が０度であり表示方向を登録パタンの方向から変える必要はない。また、回転角度は、右回りであるか左回りであるか決まっており、図３の例では、登録パタンを右回りに回転した場合に対応する。もちろん、図３の例では、逆に、入力パタンを左回りに回転した場合に対応しているともしても同様である。このように基準とするパタンからの回転角度の向きは決まっているので、例えば、９０度と２７０度との意味の違いが現れる。図３の最も上から１つ下に示した例では回転角度が９０度の場合であり表示方向を登録パタンの方向から９０度変更する必要があり、図３の最も上から１つ下に示した例では回転角度が２７０度の場合であり表示方向を登録パタンの方向から２７０度変更する必要がある。
【００２１】
次に、表示方向決定部１０４の動作の一例について図４を参照して説明する。  
入力パタンと登録パタンとを入力して、これらのパタン比較を行う（ステップＳ４０１）。ステップＳ４０１で入力パタンと登録パタンとが類似していると判定した場合には表示方向は０度であると算出する。この判定は、例えば、類似度のある閾値よりも入力パタンと登録パタンとの類似度が大きい場合に入力パタンと登録パタンとが類似しているとする。逆にこの場合には、入力パタンと登録パタンとの類似度が類似度のある閾値以下である場合には入力パタンと登録パタンとは類似していないとする。ステップＳ４０１で入力パタンと登録パタンとが類似していないと判定した場合にはステップＳ４０２に進む。  
パタン回転部が入力パタンを９０度回転させる（ステップＳ４０２）。その後、ステップＳ４０１と同様の処理により、ステップＳ４０２の入力パタンと登録パタンとを比較する（ステップＳ４０３）。ステップＳ４０３で入力パタンと登録パタンとが、類似していると判定した場合には表示方向は９０度であると算出し、類似していないと判定した場合にはステップＳ４０５に進む。
【００２２】
パタン回転部が入力パタンをさらに９０度回転させる（ステップＳ４０４）。その後、ステップＳ４０１と同様の処理により、ステップＳ４０４の入力パタンと登録パタンとを比較する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５で入力パタンと登録パタンとが、類似していると判定した場合には表示方向は１８０度であると算出し、類似していないと判定した場合にはステップＳ４０６に進む。
【００２３】
パタン回転部が入力パタンをさらに９０度回転させる（ステップＳ４０６）。その後、ステップＳ４０１と同様の処理により、ステップＳ４０６の入力パタンと登録パタンとを比較する（ステップＳ４０７）。ステップＳ４０７で入力パタンと登録パタンとが、類似していると判定した場合には表示方向は２７０度であると算出し、類似していないと判定した場合には表示方向不明であると算出する。
【００２４】
図５の例は、図４の変形例であり、パタン回転部が入力パタンを回転させるのではなく、登録パタンを回転させる。最初のステップはステップＳ４０１と同様である。  
この変形例では、パタン回転部がステップＳ４０２、Ｓ４０４、Ｓ４０６での入力パタンの代わりに、登録パタンを回転させる（ステップＳ５０２、Ｓ５０４、Ｓ５０６）。したがって、この変形例では図４の例とは、登録パタンと入力パタンとの相対的な回転方向が逆になるので、ステップＳ５０３、Ｓ５０５、Ｓ５０７で入力パタンと登録パタンとが類似していると判定した場合には、それぞれ、−９０度、−１８０度、−２７０度となる。この変形例の他の動作は、図４で示した動作と同様である。
【００２５】
図６の例は、図５の変形例であり、あるパタン比較で登録パタンと入力パタンとが類似していない場合にパタン回転部が登録パタンを回転するのではなく、パタン比較をする以前に、すべての回転角度に対応する登録パタンを算出する。すなわち、すべての回転角度に対応する登録パタンを算出して登録パタン記憶部１０２またはメモリ等（図示せず）に記憶しておき、表示方向決定部１０４がパタン比較する際（ステップＳ６０１、Ｓ６０２、Ｓ６０３、Ｓ６０４）に、登録パタン記憶部１０２またはメモリ等を参照して該当する登録パタンと入力パタンとを比較する。図６の変形例の他の動作は、図５で示した動作と同様である。
【００２６】
以上の図４、図５、図６の例では表示方向を上下左右の４通り（０度、９０度、１８０度、２７０度）に限定して説明しているが、他の場合にも容易に拡張できる。機器の形状が長方形以外の場合には、表示方向は上記以外の角度であっても問題ない。例えば、機器の形状が正３角形ならば使用方向は３通り（０度、１２０度、２４０度）とすることが望ましい。
【００２７】
次に、本実施形態に係る情報処理装置の第１の変形例について図７を参照して説明する。  
この変形例では、図１に示した情報処理装置に個人認証部７０１を加えたことのみ異なる。  
個人認証部７０１は、入力パタンとして本人のサインが入力された場合に、あらかじめ登録パタン記憶部１０２に登録されている登録サインと入力サインとを、パタン比較部１０３から入力パタンと登録パタンとが極めて類似しているとの信号（ＴＲＵＥ信号）が出力された場合、サインを入力した人が正当なユーザであると判定する（認証結果：アクセプト）。パタン比較部１０３から入力パタンと登録パタンとが極めて類似しているとはいえないとの信号（ＦＡＬＳＥ信号）が出力された場合には、サインを入力した人が正当なユーザではないと判定する（認証結果：リジェクト）。また、個人認証部７０１は、上述した筆圧情報も参照して入力パタンが、本人がサインしたものかいなかを判定することが望ましい。
【００２８】
次に、本実施形態に係る情報処理装置の第２の変形例について図８、図９、図１０、図１１を参照して説明する。第２の変形例はマイクロフォンアレーに関するものである。本変形例の情報処理装置は、図１のブロックに加えて、マイクロフォンアレー制御部９０１、複数のマイクロフォン９０２を含んでいる。  
マイクロフォンアレーとは、複数のマイクロフォンを使い、音源方向を推定するためのものである（例えば、特開平１０−２０７４９０、または“音響システムとディジタル処理”、第７章、電子情報通信学会、１９９５参照）。通常、音源方向を推定するためには音源と垂直方向にある複数のマイクロフォンを使用する必要がある。  
この変形例では、ユーザが音源方向にいることが想定される場合に、表示方向決定部１０４が決定した表示方向をマイクロフォンアレー制御部９０１が音源方向として設定する。そして、マイクロフォンアレー制御部９０１が、表示方向に対して垂直方向に配置している複数のマイクロフォン９０２をアクティブにし、これらのマイクロフォン９０２が取得する音を参照して発生しているユーザの方向をより正確に決定することができる。ユーザの方向をより正確に決定することができれば、ユーザの使用方向を利用してユーザの発声以外の音をノイズとして的確に除去するために用いることが可能になる。
【００２９】
次に、アクティブにする複数のマイクロフォン９０２について図１０を参照して説明する。図１０は、３つのマイクロフォン９０２が配置されている場合のユーザの使用方向と使用するマイクロフォンの位置関係を表している。  
図１０に示すように、例えば、図１０の左図のように情報処理装置の上側または下側の方向が使用方向である場合には、マイクロフォンアレー制御部９０１は、これらの使用方向に垂直な方向に配置されている第１マイクロフォン及び第２マイクロフォンを使用するように制御する。図１０の右図のように情報処理装置の左側または右側の方向が使用方向である場合には、マイクロフォンアレー制御部９０１は、これらの使用方向に垂直な方向に配置されている第２マイクロフォン及び第３マイクロフォンを使用するように制御する。
【００３０】
次に、第２の変形例の情報処理装置の動作の一例について図１１を参照して説明する。なお、図１１での動作例では図１０のようにマイクロフォンが配置されていることにする。また、図１０で第１マイクロフォンと第２マイクロフォンに側である、図１０左図の下方にある矢印の使用方向を０度とする。  
マイクロフォンアレー制御部９０１が、表示方向決定部１０４で決定されたユーザの使用方向（すなわち、表示方向）が０度であるか否か判定する（ステップＳ１１０１）。すなわち、表示方向決定部１０４が決定した方向が０度を示している信号であるかを参照する。ステップＳ１１０１で０度であると判定された場合にはステップＳ１１０２に進み、０度でないと判定された場合にはステップＳ１１０３に進む。  
ステップＳ１１０２では、マイクロフォンアレー制御部９０１が、図１０の第１マイクロフォンを左側マイクとして、第２マイクロフォンを右側マイクとして使用するように、複数のマイクロフォン９０２を制御する。
【００３１】
以下はここまでの動作と同様に、図１１に示すように、ステップＳ１１０１を全ての方向（この例では残りの方向は、９０度、１８０度、２７０度）に対して行い（Ｓ１１０３、Ｓ１１０５、Ｓ１１０７）、それぞれのステップで“ＴＲＵＥ”と判定された場合には対応する複数のマイクロフォンを使用し（Ｓ１１０４、Ｓ１１０６、Ｓ１１０８）、また、それぞれのステップで“ＦＡＬＳＥ”と判定された場合には次の角度に対して判定を行う（Ｓ１１０５、Ｓ１１０７）。  
以上の動作により、複数のマイクロフォン９０２が取得する音を参照して発生しているユーザの方向をより正確に決定することができる。さらに、ユーザの方向をより正確に決定することができるので、ユーザの使用方向を利用してユーザの発声以外の音をノイズとして的確に除去することができる。
【００３２】
次に、本実施形態に係る情報処理装置の第３の変形例について図１２、図１３、図１４を参照して説明する。第３の変形例は立体音響に関するものである。本変形例の情報処理装置は、図１のブロックに加えて、立体音響制御部１２０１、複数のスピーカ１２０２を含んでいる。
【００３３】
立体音響制御部１２０１は、表示方向決定部１０４からユーザの使用方向の情報を受け取り、このユーザの使用方向に応じて使用するスピーカを選択する。立体音響をユーザに出力するためには、ユーザの使用方向と垂直に位置する複数のスピーカから音を出力する必要があるので、立体音響制御部１２０１は、ユーザの使用方向と垂直に位置する複数のスピーカをアクティブにするように選択する。また、立体音響制御部１２０１は、立体的な音響効果を奏するために選択されたスピーカごとの出力音も制御する。
【００３４】
次に、アクティブにする複数のスピーカ１２０２について図１３を参照して説明する。図１２は、３つのスピーカ１２０２が配置されている場合のユーザの使用方向と使用するスピーカの位置関係を表している。この例では、立体音響制御部１３０１が３つのスピーカを制御して、使用方向と垂直な２つのスピーカを選択している。  
図１３に示すように、例えば、図１３の左図のように情報処理装置の上側または下側の方向が使用方向である場合には、立体音響制御部１２０１は、これらの使用方向に垂直な方向に配置されている第１スピーカ及び第２スピーカを使用するように制御する。図１３の右図のように情報処理装置の左側または右側の方向が使用方向である場合には、立体音響制御部１２０１は、これらの使用方向に垂直な方向に配置されている第２マイクロフォン及び第３マイクロフォンを使用するように制御する。
【００３５】
次に、第３の変形例の情報処理装置の動作の一例について図１４を参照して説明する。なお、図１４での動作例では図１３のようにスピーカが配置されていることにする。また、図１３で第１スピーカと第２スピーカに側である、図１３左図の下方にある矢印の使用方向を０度とする。  
立体音響制御部１２０１が、表示方向決定部１０４で決定されたユーザの使用方向（すなわち、表示方向）が０度であるか否か判定する（ステップＳ１４０１）。すなわち、表示方向決定部１０４が決定した方向が０度を示している信号であるかを参照する。ステップＳ１４０１で０度であると判定された場合にはステップＳ１４０２に進み、０度でないと判定された場合にはステップＳ１４０３に進む。  
ステップＳ１４０２では、立体音響制御部１２０１が、図１３の第１スピーカを左側スピーカとして、第２スピーカを右側スピーカとして使用するように、複数のスピーカ１２０２を制御する。
【００３６】
以下はここまでの動作と同様に、図１４に示すように、ステップＳ１４０１を全ての方向（この例では残りの方向は、９０度、１８０度、２７０度）に対して行い（Ｓ１４０３、Ｓ１４０５、Ｓ１４０７）、それぞれのステップで“ＴＲＵＥ”と判定された場合には対応する複数のスピーカを使用し（Ｓ１４０４、Ｓ１４０６、Ｓ１４０８）、また、それぞれのステップで“ＦＡＬＳＥ”と判定された場合には次の角度に対して判定を行う（Ｓ１４０５、Ｓ１４０７）。  
以上の動作により、表示方向決定部１０４によりユーザの使用方向を正確に決定することができるので、立体音響制御部１２０１はこの使用方向を利用して複数のスピーカを選択して立体音響をユーザに提供することができる。
【００３７】
次に、本実施形態に係る情報処理装置の第４の変形例について図１５、図１６、図１７、図１８を参照して説明する。第４の変形例は視野角制御フィルタを使った表示画面の視野角制御手法に関するものである。本変形例の情報処理装置は、図１のブロックに加えて、視野角制御部１５０１、複数の視野角制御フィルタ１５０２を含んでいる。  
視野角制御フィルタ１５０２は、ある一方向の視野角を広視野、狭視野のどちらかに切り替えることができるものである（例えば、http://www.toshiba.co.jp/tech/review/2004/08/59_08pdf/rd2.pdf参照）。複数の視野角制御フィルタ１５０２を組み合わせて、各視野角制御フィルタ１５０２のスイッチをオンオフすることにより、ある方向からしか表示を見ることができないようにすることができる。
【００３８】
視野角制御部１５０１は、表示方向決定部１０４が決定した表示方向（すなわち、ユーザの使用方向）に応じて、複数の視野角制御フィルタ１５０２のスイッチを制御して視野角を調整する。したがって、視野角制御部１５０１が複数の視野角制御フィルタ１５０２を制御することにより、ユーザの使用方向とは垂直な方向からは表示が見えないようにすることができる。視野角制御フィルタ１５０２の数は、前記情報処理装置の形状によって定まる複数の表示方向に対応して定まる。
【００３９】
本変形例では、図１６または図１７に示すように２つの視野角制御フィルタ１５０２を表示部１０６の表示画面の上に配置する。２つの視野角制御フィルタ１５０２は視野角制御方向が互いに垂直になるように設置する。第１視野角制御フィルタ（表では、フィルタ１と称する）の視野角制御方向を方向１、第２視野角制御フィルタ（表では、フィルタ２と称する）の視野角制御方向を方向２とすると、視野角制御部１５０１が、第１視野角制御フィルタと、第２視野角制御フィルタとの視野角を制御することで、表１のように表示画面の２つの方向について視野角を制御することができる。
【表１】
2006350545.tif 000003
【００４０】
本変形例では、ユーザの使用方向だけを広視野に設定するのが望ましいので、２つの方向のうちのどちらかの方向だけが狭視野である場合を考える。視野角制御部１５０１は、方向２だけ狭視野の場合（図１６）と方向１だけが狭視野の場合（図１７）のどちらか一方に切り替える。
【００４１】
図１６に示した例は、視野角制御部１５０１が、第２視野角制御フィルタのスイッチのみをオンする。この場合には、第２視野角制御フィルタの方向２だけが狭視野になるので、ユーザは方向１から表示画面上の表示を見ることができる。この場合、方向２から表示画面上の表示を見ることができない。  
図１７に示した例は、視野角制御部１５０１が、第１視野角制御フィルタのスイッチのみをオンする。この場合には、第１視野角制御フィルタの方向１だけが狭視野になるので、ユーザは方向２から表示画面上の表示を見ることができる。この場合、方向１から表示画面上の表示を見ることができない。  
このようにして視野角制御部１５０１が複数の視野角制御フィルタ１５０２のスイッチを制御することにより表示画上の表示を見ることができる方向を制御することができる。したがって、例えば、本人が見ている表示を他人に見られないように防御する場合に有効である。
【００４２】
次に、本変形例の動作の一例について図１８を参照して説明する。なお、図１８での動作例では図１６および図１７に示したように第１視野角制御フィルタ及び第２視野角制御フィルタが配置されていることにする。また、図１７に示した位置に表示画面に対してユーザが配置している場合の使用方向を０度とする。この場合、図１６に示したユーザの位置は、表示画面に対して２７０度である。  
視野角制御部１５０１が、表示方向決定部１０４で決定されたユーザの使用方向（すなわち、表示方向）が９０度または２７０度であるか否か判定する（ステップＳ１８０１）。すなわち、表示方向決定部１０４が決定した方向が９０度または２７０度を示している信号であるかを参照する。ステップＳ１８０１で９０度または２７０度であると判定された場合にはステップＳ１８０２に進み、９０度または２７０度でないと判定された場合にはステップＳ１８０３に進む。  
ステップＳ１８０２では、視野角制御部１５０１が、第１視野角制御フィルタをオフにし第２視野角制御フィルタをオンにする。この場合、第２視野角制御フィルタの方向２だけが狭視野になるので、方向２の視野角が狭くなる。
【００４３】
ステップＳ１８０３では、視野角制御部１５０１が、表示方向決定部１０４で決定されたユーザの使用方向（すなわち、表示方向）が０度または１８０度であるか否か判定する。視野角制御部１５０１が０度または１８０度であると判定した場合には、視野角制御部１５０１が、第１視野角制御フィルタをオンにし第２視野角制御フィルタをオフにする（ステップＳ１８０４）。この場合、第１視野角制御フィルタの方向１だけが狭視野になるので、方向１の視野角が狭くなる。
【００４４】
次に、本実施形態に係る情報処理装置の第５の変形例について図１９、図２０、図２１、図２２を参照して説明する。第５の変形例は視野角制御フィルタを使った表示画面の視野角制御手法に関するものである。本変形例の情報処理装置は、図１のブロックに加えて、視差調整部１９０１を含んでいる。  
視差調整部１９０１は、ユーザが見た画面上に表示されている対象物の見掛け座標位置と、表示部の表示画面上に表示されている対象物の本来座標位置とが異なる場合に、ユーザが見た画面上の座標位置を表示部の表示画面の座標位置に補正する。見掛け座標位置と本来座標位置とが異なる現象は、例えば、表示画面上に画面を保護するための膜がある場合に発生することがある。図２０に示すように、ユーザが表示画面を斜めから見ている場合は、ユーザが意図した見掛け座標位置がｌだけずれてしまう。したがって、ユーザが意図したポインティング位置とペン先で画面表面に触れた位置との間でずれが生じてしまう。視差調整部１９０１は、このずれを予想してずれを調整し正しい座標に変換する。
【００４５】
例えば、図２０に示すように、視線方向の画面に対する角度がθ、膜厚（すなわち、表示画面と画面表面との間の距離）がｄ、視差のずれがｌ、である場合には、
ｌ＝ｄ／ｔａｎθ   
の関係が成立する。したがって、視差調整部１９０１は、この関係式により算出されるｌだけ、ユーザが存在する位置に対して表示画面が存在する向きの水平成分方向にずらすように調整する。視差調整部１９０１は、ユーザが表示画面に対してどこの位置に存在するかの情報を、表示方向決定部１０４から取得する。図２１の例では、視差調整部１９０１は、Ｘ座標方向のプラスの向きにｌだけずらして調整すればよい。
【００４６】
次に、本変形例の動作の一例について図２２を参照して説明する。なお、表示部１０６は図２１に示したような表示画面であるとし、ユーザはこの表示画面のいずれかの辺に垂直な方向に位置するとする。また、図１６に示した位置に表示画面に対してユーザが配置している場合の使用方向を０度とする。この場合、例えば、図２１で示したユーザの位置は表示方向が２７０度に対応する。
【００４７】
視差調整部１９０１が、表示方向決定部１０４で決定されたユーザの使用方向（すなわち、表示方向）が０度であるか否か判定する（ステップＳ２２０１）。すなわち、表示方向決定部１０４が決定した方向が０度を示している信号であるかを参照する。ステップＳ２２０１で０度であると判定された場合にはステップＳ２２０２に進み、０度でないと判定された場合にはステップＳ２２０３に進む。  
ステップＳ２２０２では、視差調整部１９０１が、ｌを計算し、マイナスＹ方向にｌだけ座標をずらすように制御する。視差調整部１９０１がｌを計算する場合には、膜厚ｄと角度θが必要である。膜厚ｄは製造時に膜厚の大きさは予め知ることができる。角度θは、厳密には、ユーザの眼の位置と表示画面との相対位置により決まる。ユーザが角度を設定することができるように角度設定部（図示せず）を設けてもよいが、通常は、平均的なユーザを想定して製造時に予め角度θを設定しておく。
【００４８】
以下はここまでの動作と同様に、図２２に示すように、ステップＳ２２０１を全ての方向（この例では残りの方向は、９０度、１８０度、２７０度）に対して行い（Ｓ２２０３、Ｓ２２０５、Ｓ２２０７）、それぞれのステップで“ＴＲＵＥ”と判定された場合には視差調整部１９０１は対応する方向に視差を調整し（Ｓ２２０４、Ｓ２２０６、Ｓ２２０８）、また、それぞれのステップで“ＦＡＬＳＥ”と判定された場合には次の角度に対して判定を行う（Ｓ２２０５、Ｓ２２０７）。  
以上の動作により、表示方向決定部１０４によりユーザの使用方向を正確に決定することができるので、表示画面上に配置される膜による視差のずれが発生する場合に視差のすれを補正することが可能になる。
【００４９】
また、上述の実施形態の中で示した処理手順に示された指示は、ソフトウェアであるプログラムに基づいて実行されることが可能である。汎用の計算機システムが、このプログラムを予め記憶しておき、このプログラムを読み込むことにより、上述した実施形態の情報処理装置による効果と同様な効果を得ることも可能である。上述の実施形態で記述された指示は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷなど）、半導体メモリ、又はこれに類する記録媒体に記録される。コンピュータまたは組み込みシステムが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であってもよい。コンピュータは、この記録媒体からプログラムを読み込み、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をＣＰＵで実行させれば、上述した実施形態の情報処理装置と同様な動作を実現することができる。もちろん、コンピュータがプログラムを取得する場合又は読み込む場合はネットワークを通じて取得又は読み込んでもよい。  
また、記憶媒体からコンピュータや組み込みシステムにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーションシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワーク等のＭＷ（ミドルウェア）等が本実施形態を実現するための各処理の一部を実行してもよい。  
さらに、本願発明における記憶媒体は、コンピュータあるいは組み込みシステムと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝達されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。  
また、記憶媒体は１つに限られず、複数の媒体から本実施形態における処理が実行される場合も、本発明における記憶媒体に含まれ、媒体の構成は何れの構成であってもよい。
【００５０】
なお、本願発明におけるコンピュータまたは組み込みシステムは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、本実施形態における各処理を実行するためのものであって、パソコン、マイコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であってもよい。  
また、本願発明の実施形態におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって本発明の実施形態における機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。
【００５１】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係る情報処理装置を示すブロック図。
【図２】図１の座標入力部の筆記面に筆記している様子を示す図。
【図３】図１の表示方向決定部が入力パタンと登録パタンとから表示方向を算出する様子を示す図。
【図４】図１の表示方向決定部の動作の一例を示すフローチャート。
【図５】図１の表示方向決定部の動作の別の一例を示すフローチャート。
【図６】図１の表示方向決定部の動作のさらに別の一例を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施形態に係る情報処理装置の第１の変形例を示すブロック図。
【図８】マイクロフォンアレーの概念を示す図。
【図９】本発明の実施形態に係る情報処理装置の第２の変形例を示すブロック図。
【図１０】ユーザの使用方向と使用するマイクロフォンの位置関係を示す図。
【図１１】第２の変形例の情報処理装置の動作の一例を示すフローチャート。
【図１２】本発明の実施形態に係る情報処理装置の第３の変形例を示すブロック図。
【図１３】ユーザの使用方向と使用するスピーカの位置関係を示す図。
【図１４】第３の変形例の情報処理装置の動作の一例を示すフローチャート。
【図１５】本発明の実施形態に係る情報処理装置の第４の変形例を示すブロック図。
【図１６】図１５の複数の視野角制御フィルタにより、一方向だけ狭視野にする場合を示す図。
【図１７】図１５の複数の視野角制御フィルタにより、図１６とは異なる一方向だけ狭視野にする場合を示す図。
【図１８】第４の変形例の情報処理装置の動作の一例を示すフローチャート。
【図１９】本発明の実施形態に係る情報処理装置の第５の変形例を示すブロック図。
【図２０】視差によりユーザが意図した見掛けの座標位置と表示画面の座標位置とが異なる場合を示す図。
【図２１】図１９の視差調整部が視差を調整する手法の概念を示す図。
【図２２】第５の変形例の情報処理装置の動作の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５３】
１０１…座標入力部、１０２…登録パタン記憶部、１０３…パタン比較部、１０４…表示方向決定部、１０５…画面制御部、１０６…表示部、７０１…個人認証部、９０１…マイクロフォンアレー制御部、９０２…マイクロフォン、１２０１…立体音響制御部、１２０２…スピーカ、１３０１…立体音響制御部、１５０１…視野角制御部、１５０２…視野角制御フィルタ、１９０１…視差調整部
【図１】
2006350545.tif 000004
【図２】
2006350545.tif 000005
【図３】
2006350545.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006350545.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2006350545.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006350545.tif 000020
【図１８】
2006350545.tif 000021
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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