(57)【要約】【課題】  表示部の位置あるいは角度を変化させるのみで、３次元物体を任意の方向から見ることができる他、２次元画像の拡大、縮小、移動等を行えるようにした表示装置を提供する。【解決手段】  表示装置１は、リング状の把持部２と、この把持部２の内側に取り付けられた表示部３と、表示部３の３次元の位置および角度を検出する位置・角度検出部１０とを備える。空間に設定された３次元仮想画像に対して表示部３を前後、左右、上下に変化させ、或いは角度を変化させると、他の入力デバイスを操作することなく、３次元画像画像を任意の方向から見た画像が表示部３に表示される。空間に設定された２次元仮想画像に対しては、拡大、縮小等を施した画像が表示部３に表示される。【選択図】    図１
2006039635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示部と、
原画像を記憶する記憶部と、
前記表示部の３次元の位置を検出する検出部と、
前記検出部の検出情報に基づいて前記原画像を処理する処理部と、
前記処理部によって処理された画像を前記表示部に表示する制御部とを備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記表示部の３次元の前記位置及び前記角度を検出することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記検出部は、光センサ、加速度センサ、磁力センサ、傾斜センサ、または超音波センサのうちの１つまたは複数を用いることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記検出情報に基づいて前記原画像を移動、拡縮または回転する処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記表示部の画面に平行な方向の前記表示部の移動操作に基づいて前記原画像を移動する処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記表示部の画面に垂直な方向の前記表示部の移動操作に基づいて前記原画像を拡縮する処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項７】
前記処理部は、前記表示部の画面に垂直な軸を中心に前記表示部を回転する操作に基づいて前記原画像を回転する処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項８】
前記処理部は、前記原画像が３次元画像であるとき、空間に前記３次元画像に対応する３次元仮想画像を設定し、前記３次元仮想画像に対する前記表示部の３次元の前記位置及び角度に応じて前記原画像を処理して前記表示部から前記３次元仮想画像を見たような２次元画像を形成することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項９】
前記処理部は、前記原画像が２次元画像であるとき、空間に前記２次元画像に対応する２次元仮想画像を設定し、前記２次元仮想画像に対する前記表示部の遠近移動に応じて前記２次元画像の拡縮を行うとともに、前記２次元仮想画像に対する前記表示部の平行移動に応じて前記２次元画像の縮尺を固定したまま前記２次元画像を移動させた画像を形成することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記処理部は、前記原画像がフォルダの選択画面であるとき、空間に前記選択画面に対応する仮想選択画面を設定し、前記仮想選択画面に対する前記表示部の平行移動に応じて前記表示部に表示するフォルダを移動させ、前記フォルダに対する前記表示部の接近に応じて前記フォルダより下位の階層の画像を形成することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、撮影スイッチの操作に基づいて前記表示部に表示している画像を記憶することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示部は、手指が挿入可能な空隙が内側に有するように形成された把持部に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動操作可能な表示装置に関し、特に、表示部の位置あるいは角度を変化させるのみで、３次元物体を任意の方向から見ることができる他、２次元画像の拡大、縮小、移動等を行えるようにした表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子ドキュメントの閲覧をＣＲＴ（陰極線管）やＬＣＤ（液晶ディスプレイ）等のＰＣ（パーソナルコンピュータ）モニタ上で行う頻度が極めて高まっている。これらのモニタは、装置の形態として机上に据え置く型のものが多く、作業者は椅子に座った姿勢で机上に設置された垂直に立てかけた画面を観察することを余儀なくされている。この位置でのドキュメント閲覧や操作では、作業者とモニタ画面までの距離や相対する角度がほぼ固定化されてしまうため、作業者の姿勢も固定化されがちになり、身体的疲労や注視し続けることによる眼精疲労等が作業上の問題として指摘されている。
【０００３】
そのような中で、近年、タブレット（tablet）ＰＣという可搬性を有したパネル状のＰＣも開発されている。この従来のタブレットＰＣは、例えば、厚さ１０ｍｍ程度の直方体状の筐体と、筐体の中央に設けられ、画像を表示する画像表示部と、各種の操作を行う操作部とを備えたものである。
【０００４】
この操作部は、筐体の画像表示部の周囲に固定して設けられた操作ボタン、スライドスイッチ等から構成される。このタブレットＰＣによれば、ユーザーがそのタブレットＰＣを両手に保持し、保持した手の指で操作部を操作し、あるいは机上または膝の上に置いて片手でタブレットＰＣを保持し、他方の手で操作部を操作し、画像表示部に表示する画像の変更等を行うことができる。
【０００５】
また、近年、電子ドキュメントの種類が多岐にわたってきており、３次元仮想物体の表示や、広い範囲の資料をすばやく検索して見る必要が出てきている。このような要求に対し、従来は、例えば、パソコンを用いた場合、固定した表示部に表示されたドキュメントに対してマウスによる操作を行い、３次元仮想物体を回転や移動をさせることにより見たり、広範囲の資料をスクロールして見たりしている。しかし、３次元の実物を見る場合は、手で持って回して見たり机の上に広げて眺めたりすることによって、見たい所を素早く直感的に見ることができるが、電子ドキュメントとして作成されたものは、時間と手間をかけての間接的な操作によってしか見ることができなかった。
【０００６】
このような問題を解決するものとして、マウスを用い、このマウスにより所定の位置をドラッグ＆ドロップすることにより、画像の回転、拡大等の補正が行えるようにした画像領域指定装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
また、画像の一部を表示する表示部を備える表示装置において、位置センサ、速度センサ、加速度センサ等を含む位置検出部により表示部の位置の水平または垂直方向への変更を検出し、この表示部の位置変更に応じて画像情報の表示部分を変化させ、目に対して相対的に固定された画像の一部を表示する表示装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
また、モデルの移動、回転、拡大、縮小等の指示、操作者の位置変化等をジョイステック、マウス等の入力検出部により入力し、操作者がモデルに近づくほど、モデルの移動、回転、拡大、縮小の動作を遅くするとともに、モデルを拡大するようにして、モデルの細かいデザインが確認し易くなるようにしたモデル表示装置が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３２３２４１号公報（［００６２］〜［００７８］、図７）
【特許文献２】特開平７−１３５５４号公報（［００１１］〜［００１７］、図１、図２）
【特許文献３】特開２０００−２０７５４号公報（［００２７］〜［００３４］、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来の画像領域指定装置によると、常にマウスの操作を必要とするため、タブレットＰＣに適用しようとすると、表示装置を持ったままマウスを操作することは難しく、ＣＲＴやＬＣＤの据置型の表示部を備えたＰＣに限定される。
【００１０】
また、従来の表示装置によると、表示部が傾いたとしても、表示画像は変化することがないため、表タブレットＰＣ等の表示装置のように、表示部を手で持って動かした場合、自然な画像に見えないという問題がある。
【００１１】
更に、従来のモデル表示装置によると、操作者の視点は、画面中の仮想的なものであるため、実際に手にとって操作するためには、表示部の動きを検出するセンサが不可欠であり、また、距離検出も不可欠であるが、いずれも具体的な手段が示されておらず、未解決の課題が残されている。
【００１２】
従って、本発明の目的は、表示部の位置あるいは角度を変化させるのみで、３次元物体を任意の方向から見ることができる他、２次元画像の拡大、縮小、移動等を行えるようにした表示装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、階層構造のフォルダやファイル等の選択を容易にした表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上記目的を達成するため、画像を表示する表示部と、原画像を記憶する記憶部と、前記表示部の３次元の位置を検出する検出部と、前記検出部の検出情報に基づいて前記原画像を処理する処理部と、前記処理手段によって処理された画像を前記表示部に表示する制御部とを備えたことを特徴とする表示装置を提供する。
【００１５】
前記処理部は、前記原画像がフォルダの選択画面であるとき、空間に前記選択画面に対応する仮想選択画面を設定し、前記仮想選択画面に対する前記表示部の平行移動に応じて前記表示部に表示するフォルダを移動させ、前記フォルダに対する前記表示部の接近に応じて前記フォルダより下位の階層の画像を形成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の表示装置によれば、表示部の３次元の位置に基づいて原画像を処理した画像を表示しているので、表示部の位置を変化させるのみで、３次元物体を任意の方向から見ることができる他、拡大、縮小等が行え、更に、２次元画像の拡大、縮小、移動等も行うことができる。
【００１７】
原画像をフォルダの選択画面とした場合に、表示部の移動操作に応じてフォルダの移動やそのフォルダより下位の階層の画像を形成するので、階層構造のフォルダやファイル等の選択が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る表示装置を示し、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００１９】
この表示装置１は、リング状を有する把持部２と、この把持部２の内側に複数の接合部４によって縦長で保持され、画像の表示と押圧操作による座標入力が可能な矩形状の表示部３と、把持部２に着脱可能に設けられ、各種の操作を行うための第１，第２および第３の操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃと、表示部３に設けられた電源スイッチ７と、後述する筐体３１に着脱可能に設けられ、後述するタッチパネル３２に対して座標入力を行うためのタッチパネル用ペン８と、基準位置に対する表示部３の３次元の位置および角度を検出する検出部としての位置・角度検出部１０とを備える。
【００２０】
把持部２の厚さは、表示部３の厚さよりも厚く形成されている。すなわち、この表示装置１を平坦面の上に載置したときに、表示部３が平坦面に接触しないように、表示部３の外端面は、把持部２の外端面よりも内側に構成されている。また、把持部２は、表示部３との間に手指を挿入することができる空隙を備え、手指で握り易いような外径（例えば、直径３０ｍｍ）を有し、軽量化のため、断面形状が中空構造となっており、アルミニウム、樹脂等から形成されている。さらに、把持部２の表面は、微小な凹凸や多孔を有するゴムやウレタン樹脂等からなる柔軟層を形成している。
【００２１】
表示部３は、接合部４により把持部２に固定された筐体３１と、筐体３１に保持され、座標入力部としてのタッチパネル３２、画像を表示する表示部としてのＬＣＤ３３、画像の表示制御を行う制御基板３５、冷陰極管３６、および冷陰極管３６による発光光を導光してＬＣＤ３３のバックライトとする導光板３４からなる画面部３０とを備える。なお、冷陰極管３６の代わりに、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＥＬ（エレクトロミネッセンス）、蛍光管等を用いることができる。
【００２２】
制御基板３５は、プリント基板上に、後述する入力コントローラ、制御部、タッチパネルコントローラ、ＬＣＤコントローラ、画像メモリ、通信部、バッテリー等を搭載したものである。
【００２３】
タッチパネル３２は、例えば、抵抗膜方式（感圧方式）であり、ガラス面上に透明電極、スペーサ、透明電極、および最上面にフィルムを積層してなるものである。通常は、透明電極間は通電せず、フィルム上に設定れた座標を指またはタッチパネル用ペン８により押圧することにより、２枚の透明電極間が導電し、その点の座標位置が入力され、各種の選択を行うことができるように構成されている。
【００２４】
第１の操作部５Ａは、表示部３に表示されるカーソルの移動操作を行うためのトラックボール５１、および確定操作等を行うためのマウスボタン５２を組み込んだ操作ブロック５０を有する。
【００２５】
第２の操作部５Ｂは、閲覧しているドキュメントのページめくりやスクロールを指示する十文字キー５３を組み込んだ操作ブロック５０を有する。
【００２６】
第１の操作部５Ｃは、把持部２の内側に装着されたスイッチブロック５４と、このスイッチブロック５４の表面に取り付けられ、画面部３０に表示中の画像を消去して初期画面に戻すために用いられるリセットスイッチ５５と、リセットスイッチ５５に隣接して設置され、スイッチ操作により表示中の画面を記憶する撮影スイッチ５６を有する。
【００２７】
第１，第２および第３の操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃは、図１においては、実線で描いた位置に取り付けてあるが、把持部２の内側に沿って任意の位置に変更することができるように構成されている。
【００２８】
（位置・角度検出）
位置・角度検出部１０は、例えば、光センサ、３軸加速度センサ、３軸磁力センサ、傾斜センサ、または超音波センサのうちの１または複数を用いて構成されており、後述する仮想画像や仮想地図に対する表示装置１の位置および角度を検出するものである。
【００２９】
光センサとして、例えば、特開２００３−１６１６０３号公報に示される位置方向測定装置があり、２つのフォトダイオードをＬ字形に配置し、これらの複数を所定の距離で配置し、外部に設置した光源からの光をそれぞれのフォトダイオードで検出し、光源に対する角度および光検出量の差に基づいて光源の位置を算出する構成を有している。このような位置方向測定装置を表示部３に設置することにより、位置・角度検出部１０として用いることができる。
【００３０】
３次元の位置を求める手段として、３軸加速度センサを用いる場合は、３軸加速度センサに内蔵されている３つの加速度センサからの出力信号を二重積分して３次元の位置を求めることができる。
【００３１】
また、３次元の角度を求める手段として、１つの３軸加速度センサと２つの２軸加速度センサを用いてもよいが、３軸磁力センサや傾斜センサのみを用いてもよい。傾斜センサとしては、密閉ガラス管内に封入された水銀が表示部３の姿勢に応じて移動することにより、接点が開閉する水銀スイッチや、導電性球体が表示部３の姿勢に応じて移動することにより、複数の電極のうち接触する電極の位置から表示部３の姿勢を検出する球体スイッチ等を用いることができる。
【００３２】
（表示部の向きの変更）
図２は、表示部３の向きの変更例を示す平面図である。この表示装置１は、表示部３を横長に配置し、第１，第２および第３の操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃの取付け位置を図１に示す位置から図２に示す位置に変更できるように構成されている。この場合、画像の向きを操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃの操作によって変更できるようにしてもよい。
【００３３】
（制御系）
図３は、この表示装置１の制御系を示すブロック図である。この制御系は、ＣＰＵを用いて構成されるとともに全体を制御する制御部１２を主体に構成されている。制御系は、更に、第１，第２および第３の操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃからの操作信号および電源スイッチ７からのオン・オフ信号を入力する入力コントローラ１１と、タッチパネル３２による入力を制御するタッチパネルコントローラ１３と、ＬＣＤ３３による表示を制御するＬＣＤコントローラ１４と、３次元物体の画像を表示するための演算を実行する３次元位置・角度演算部１５と、ＬＣＤ３３に表示する画像を作成する表示画像作成部１６と、画像が格納される画像メモリ１７と、外部と通信する通信部１９と、電源スイッチ７を介して制御系の各部に電力を供給するバッテリー２１とを備える。なお、３次元位置・角度演算部１５および表示画像作成部１６により、処理手段が形成される。
【００３４】
画像メモリ１７には、複数の３次元画像、各３次元画像に対応する初期画像、複数の地図、各地図に対応する初期画像等の各種の画像が記憶されている。
【００３５】
入力コントローラ１１に接続された電源スイッチ７、操作部５Ａ〜５Ｃおよび位置・角度検出部１０を除き、他の構成は制御部１２に接続される。また、タッチパネルコントローラ１３にはタッチパネル３２が接続され、ＬＣＤコントローラ１４にはＬＣＤ３３が接続されている。
【００３６】
通信部１９は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）規格の通信方法等を用いて外部のサーバやＰＣ等と通信を行うものであり、外部から画像データを取り込んで画像メモリ１７に記憶されるように構成されている。なお、無線ＬＡＮの他に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による無線通信、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）による通信を行ってもよい。
【００３７】
（表示装置の基本的動作）
次に、この表示装置１の動作を説明する。まず、ユーザーは、両手で把持部２を握りながら、電源スイッチ７を押下すると、制御部１２は、画像メモリ１７から画像を読み出し、この画像をＬＣＤコントローラ１４により表示部３の画面部３０に初期画像として表示させる。次に、ユーザーがタッチパネル３２を操作し、またはトラックボール５１およびマウスボタン５２を操作すると、制御部１２は、画像メモリ１７から指定された画像を読み出し、ＬＣＤコントローラ１４により表示部３の画面部３０に画像を表示させる。また、制御部１２は、表示させた画像に対し、ユーザーの十文字キー５３の操作内容に応じて、ページめくりやスクロール表示を実行する。
【００３８】
（３次元物体画像の表示動作）
次に、図４および図５を参照して、３次元物体画像（立体画像）の表示動作を説明する。図４は、表示装置の画面部に表示された３次元物体画像（立体画像）を示す。また、図５は、図４の３次元物体画像を異なる角度から見た表示画像（２次元画像）を示し、図５（ａ）は、図４のＡの方向から見た画像、図５（ｂ）は、図４のＢの方向から見た画像、図５（ｃ）は図４のＣの方向から見た画像、図５（ｄ）は、図４のＤの方向から見た画像である。
【００３９】
まず、ユーザーは、両手で把持部２を握り、表示部３を所定の姿勢（例えば水平）にして所定の高さに保つ。第１又は第２の操作部５Ａ，５Ｂ、又はタッチパネル３２の操作により所望の立体画像を選択してリセットスイッチ５５を押下する。ここでは、図４に示す立体画像４０を選択したとする。リセットスイッチ５５の押下により、立体画像４０が仮想的に空間のある座標に固定される。この仮想画像の周囲をユーザーが表示装置１の把持部２を持ったまま周回移動することにより、立体画像４０（仮想画像）を任意の角度から見ることができる。
【００４０】
例えば、立体画像４０に対し、表示装置１を手に持って図４のＡの方向に表示部３を移動させた場合、図５の（ａ）に示すように、左側面から見た画像（２次元画像）が表示部３に表示される。同様に、Ｂの方向に表示部３を移動させると、図５の（ｂ）に示すように、斜め上から見た画像が表示部３に表示され、Ｃの方向に表示部３を移動させると、図５の（ｃ）に示すように、上方から見た画像が表示部３に表示され、更に、Ｄの方向に表示部３を移動させると、図５の（ｄ）に示すように、右側面から見た画像が表示部３に表示される。
【００４１】
また、表示部３を立体画像４０に近づけると、基準位置からの距離に応じて拡大された画像が表示部３に表示され、表示部３を立体画像４０から遠ざけると、基準位置からの距離に応じて縮小された画像が表示部３に表示される。
【００４２】
このように、表示部３を上下移動させることにより仰角を変更した画像が表示され、周回移動（左右移動）させることにより垂直軸に対して角度を変更した画像が表示される。ユーザーから見た場合、目の前に立体的な実物を置いてその周りを移動して見た画像が画面部３０に表示されているように見える。
【００４３】
このように、３次元物体画像が常に一定の場所に一定の角度で固定して設置されており、手で持つ画面は単に窓枠のように機能することが特徴である。特に、画面を常に地面と平行に持って移動する場合に限ることなく、手に持っている画面に垂直な線を軸として回した場合にも、回した角度に関係無く、常にユーザから見て同じように画像が見えるように、画面内の画像の角度を変化させることも望ましい。
【００４４】
一方、手で持つ画面の上下左右への移動においては画像は変化せず、角度の変化に対して画像を変化させることも望ましい。つまり、画像を右側から見たい場合に、使用者が右の方まで移動して回り込むことなく、画面を右に向けるまたは回すだけで画像の右側が見えてくるという設定も望ましい。同様に、画像を上側から見たい場合に、使用者が上の方まで移動して回り込むことなく、画面を下に向けるまたは回すだけで画像の上側が見えてくるという設定も望ましい。この場合は、画面の前後方向への移動に関しては、画像が拡大または縮小することが望ましい。
【００４５】
なお、実際に手に持って動かす距離または角度に対して、画面上で動く距離または角度を例えば２倍などにすることによって、わずかに距離や角度を変えただけで大きな画像の変化を得ることも望ましい。
【００４６】
図５に示したような表示の処理は、位置・角度検出部１０で検出した情報に基いて、３次元位置・角度演算部１５によって表示部３の位置および角度が演算され、この演算結果に基づいて、表示画像作成部１６により図５に示したような画像の１つが生成される。この画像は、制御部１２によってＬＣＤコントローラ１４に転送され、このＬＣＤコントローラ１４によってＬＣＤ３３に表示される。
【００４７】
所望の画像が表示部３に表示されると、ユーザーが撮影スイッチ５６を押下すると、その画像が画像メモリ１７に記憶され、その後、必要に応じて読み出されて表示部３に表示される。
【００４８】
（地図の表示動作）
次に、図６を参照して、地図の表示動作を説明する。図６は、表示装置１の移動のみにより地図のような仮想画像（仮想地図）を拡大または縮小して表示する動作を示す説明図である。まず、ユーザーは、両手で把持部２を握り、表示部３を所定の姿勢（例えば水平）にして所定の高さに保つ。第１又は第２の操作部５Ａ，５Ｂ、又はタッチパネル３２の操作により所望の地図を選択してリセットスイッチ５５を押下する。ここでは、図６に示す仮想地図６０を選択したとする。リセットスイッチ５５の押下により、仮想地図６０が仮想的に空間のある座標に固定される。この仮想画像の周囲をユーザーが表示装置１の把持部２を持ったまま左右、前後、上下に移動することにより、仮想地図６０の任意の場所を見ることができる。
【００４９】
例えば、ユーザーは、仮想地図６０のコーナ部の真上に表示装置１を移動させ、表示部３の中心部をコーナ部の上に持ってくると、図６の（イ）のように、仮想地図６０のコーナ部の画像６１が画面部３０に表示される。次に、表示部３を仮想地図６０の中央部の真上に移動させると、図６の（ロ）のように、仮想地図６０の中央部の画像６２が画面部３０に表示される。また、表示装置１を仮想地図６０の表面から遠ざけると、図６の（ハ）のように、仮想地図６０を縮小した画像６３が画面部３０に表示される。なお、表示部３を仮想地図６０に近づけた場合には、拡大された画像が表示される。また、表示装置１を手に持って表示部３を連続的に水平移動させれば、その移動に応じて仮想画像の前後左右を見ることができる。
【００５０】
図６に示したような表示の処理は、位置・角度検出部１０で検出した情報に基いて、３次元位置・角度演算部１５によって表示部３の位置および角度が演算され、この演算結果に基づいて、表示画像作成部１６により図６に示したような画像の１つが生成される。この画像は、制御部１２によってＬＣＤコントローラ１４に転送され、このＬＣＤコントローラ１４によってＬＣＤ３３に表示される。
【００５１】
このように、表示装置１を仮想画像に対して上下方向に移動（遠近移動）させ、あるいは水平移動（仮想画像に対して平行移動）させることにより、拡縮および移動が簡単に行うことができる。なお、画像は地図に限定されるものではなく、例えば、回路図、設計図、写真等であってもよい。
【００５２】
なお、手に持っている画面に垂直な線を軸として回した場合にも、回した角度に関係無く、常にユーザから見て同じように画像が見えるように、画面内の画像及び画像に付随する文字の角度を変化させることも望ましい。ただし、地図の上となる方向を北に限らず北以外の任意の方向に設定する目的で、手に持っている画面に垂直な線を軸として回した角度に依存して画像を変化させて、文字は変化させずに常に使用者から見て読める角度に固定しておく、というモードを選択可能とすることも望ましい。
【００５３】
（階層構造の画像の表示動作）
次に、図７を参照し、階層構造の画像の表示動作を説明する。図７は、階層構造のフォルダを表示装置で閲覧する動作を示す説明図である。ここでは、フォルダとして、ファイル（Ａ−１、Ａ−２，Ａ−３）７１１，７１２，７１３を含むフォルダ７１と、ファイル（Ｂ−１、Ｂ−２）７２１，７２２を含むフォルダ７２と、ファイル（Ｃ−１、Ｃ２）７３１，７３２を含むフォルダ７３とが用意されている。ファイルのそれぞれには、画像またはテキストが記録されている。また、フォルダ７１〜７３は、１つの画面に一覧形式で表示される。
【００５４】
まず、ユーザーは、両手で把持部２を握り、表示部３を所定の姿勢（例えば水平）にして所定の高さに保つ。第１又は第２の操作部５Ａ，５Ｂ、又はタッチパネル３２の操作により所望の階層構造の画像、すなわちフォルダの一覧を選択してリセットスイッチ５５を押下する。ここでは、図７に示すフォルダの一覧を選択したとする。リセットスイッチ５５の押下により、フォルダの一覧が仮想的に空間のある座標に固定される。このフォルダの一覧をユーザーが表示装置１の把持部２を持ったまま左右、前後、上下することにより、フォルダ、あるいはフォルダの下層のファイル（又はフォルダ）を見ることができ、フョルダあるいはファイルを選択することができる。
【００５５】
例えば、表示装置１を手に持ちながら操作部５Ａ，５Ｂを操作すると、制御部１２は、図７の（イ）のように、表示部３にフォルダの一覧画面の一部を表示させる。図７の（イ）の画面では、フォルダ（フォルダＡ，Ｂ）７１，７２のアイコンが表示されているが、フォルダ（フォルダＣ）７３は表示されていない。この状態のまま、表示部３を水平移動させると、フォルダ（フォルダＢ）７２が表示部３の中央に表示され、更に水平移動させると、図７の（ロ）のように、画面上からフォルダ７１が消え、表示部３の画面中央部にはフォルダ（フォルダＣ）７３が表示される。つまり、同一階層の他のフォルダ７３を閲覧することができる。
【００５６】
なお、図７の（イ）の状態において、表示部３を上方向に移動させれば、一覧画面は縮小表示され、フォルダ７１〜７３の全てを同時に見ることができる。
【００５７】
次に、図７の（ロ）の状態において、そのまま表示部３を画像に接近させるように下降させると、図７の（ハ）のように、表示部３にはフォルダ７３の下位の階層のファイル７３１，７３２が表示される。ここで、タッチパネル３２やカーソルの操作によって対象のファイルを選択する。
【００５８】
階層の切替えは、表示部３の上下方向の位置が所定の位置を越えたときに行うように構成されている。
【００５９】
（実施の形態の効果）
本実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（イ）マウス等の入力デバイスを操作することなく、表示部３の位置を前後、左右、上下に変化させ、或いは角度を変化させるのみで、３次元物体画像を任意の方向から見ることができる他、表示画像の拡大、縮小、移動等を行うことができる。
（ロ）マウス等の入力デバイスを操作することなく、表示部３の位置を左右、前後、上下に変化させるのみで、地図等の２次元画像の任意の場所を見ることができる。
（ハ）マウス等の入力デバイスを操作することなく、表示部３の位置を左右、前後、上下に変化させるのみで、階層構造のフォルダ、ファイル、テキストデータ，画像等の検索対象を選択することができる。
（ニ）操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃは、把持部２に対する位置および姿勢を変更できるため、ユーザーが本装置１を持ちながら、ドキュメントの閲覧、加工、データ保存等の処理を行う際に、操作部５Ａ，５Ｂ，５Ｃを自分の持ちやすい位置および姿勢に配置することができる。
【００６０】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。
【００６１】
また、把持部２は、空隙部に手指を挿入して手指で掴むことができるものであれば、その形状は問わない。例えば、四角形、多角形、楕円形にしたもの、握りやすくするために表面に凹凸を設けたもの等であってもよい。
【００６２】
また、表示部３として、上記ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）の他に、ＥＬＤ（エレクトロルミネッセンスディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）、ＶＦＤ（蛍光表示管ディスプレイ）、ＬＥＤ（発光ダイオード）ディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等のフラットディスプレイを用いてもよい。
【００６３】
また、紙のように見やすい表示や無電源での表示維持性を目指した各種電子ペーパ技術、例えば、ＥＰＩＤ（電気泳動表示素子）、トナーディスプレイ、コレステリック液晶ディスプレイ、強誘電液晶ディスプレイ、ＥＣＤ（エレクトロクロミックディスプレイ）、エレクトロデポジション、Ｔｗｉｓｔｉｎｇ  Ｂａｌｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ等に適用することができる。
【００６４】
なお、表示装置１を動かした量と表示部３上の画像の移動量は、必ずしも一致する必要はなく、表示部を僅かに動かしただけで画像が大きく動いたり、逆に、表示部を大きく動かしても画像は僅かしか動かない、等の調節を行えるように構成することもできる。これにより、表示装置１の移動量や変化量を少なくして、疲労等を軽減することができる。また、表示画像を微細に動かしたりすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態に係る表示装置を示し、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る表示部の向きの変更例を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る表示装置の制御系を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る表示装置の表示対象の立体物体の斜視図である。
【図５】図４の立体画像を異なる角度から見た表示内容を示し、（ａ）は、図４のＡの方向から見た画像図、（ｂ）は、Ｂの方向から見た画像図、（ｃ）はＣの方向から見た画像図、（ｄ）は、Ｄの方向から見た画像図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る表示装置における平面的な仮想地図の表示動作を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る表示装置における階層構造のフォルダ（ファイル）の選択動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  表示装置
２  把持部
３  表示部
４  接合部
５Ａ  第１の操作部
５Ｂ  第２の操作部
５Ｃ  第３の操作部
７  電源スイッチ
８  タッチパネル用ペン
１０  位置・角度検出部
１１  入力コントローラ
１２  制御部
１３  タッチパネルコントローラ
１４  コントローラ
１５  ３次元位置・角度演算部
１６  表示画像作成部
１７  画像メモリ
１８  撮影画像メモリ
１９  通信部
２１  バッテリー
３０  画面部
３１  筐体
３２  タッチパネル
３４  導光板
３５  制御基板
３６  冷陰極管
４０  画像（仮想画像）
５０  操作ブロック
５１  トラックボール
５２  マウスボタン
５３  十文字キー
５４  スイッチブロック
５５  リセットスイッチ
５６  撮影スイッチ
６０  仮想地図
６１〜６３  画像
７１〜 ７３  フォルダ
７１１〜７１３，７２１，７２２，７３１，７３２  ファイル
【図１】
2006039635.tif 000003
【図２】
2006039635.tif 000004
【図３】
2006039635.tif 000005
【図４】
2006039635.tif 000006
【図５】
2006039635.tif 000007
【図６】
2006039635.tif 000008
【図７】
2006039635.tif 000009