(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湾曲したディスプレイ面上に画像を表示する方法であって、
グラフィックオブジェクトを受信するステップと、
前記グラフィックオブジェクトの中心で前記湾曲したディスプレイ面に接する面に略直角である視軸で見た時に、前記湾曲したディスプレイ面上の前記グラフィックオブジェクトの外観が前記湾曲したディスプレイ面上の前記グラフィックオブジェクトの位置に関係なく実質的に類似するように、実行時に、前記グラフィックオブジェクトを歪曲するステップと、
前記湾曲したディスプレイ面上に前記グラフィックオブジェクトを表示するステップと、
前記湾曲したディスプレイ面に接触する部材の前記湾曲したディスプレイ面上の位置を検知するステップであり、
前記湾曲したディスプレイ面を通じて赤外線を放射する段階、および、
前記湾曲したディスプレイ面の内部の画像を受信する段階であり、前記画像は、放射された前記赤外線が、前記湾曲したディスプレイ面を通じて前記部材から反射された部分からなる段階、
を有するステップと、
を含み、
前記湾曲したディスプレイ面は、球状のディスプレイ面であり、
前記グラフィックオブジェクトを歪曲するステップは、
前記球状のディスプレイ面に関して前記グラフィックオブジェクトの所望のスケールを決定するステップと、
前記実質的に球状のディスプレイ面に関して前記グラフィックオブジェクトの所望の配向を決定するステップと、
前記実質的に球状のディスプレイ面に関して前記グラフィックオブジェクトの所望の位置を決定するステップと、
前記決定されたスケールと前記決定された配向と前記決定された位置との少なくとも一部分に基づいて、前記グラフィックオブジェクトを用いるアプリケーションの実行時に前記グラフィックオブジェクトを歪曲するステップと、
を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記グラフィックオブジェクトは矩形であり、前記グラフィックオブジェクトの前記中心で前記湾曲したディスプレイ面に接する面に略直角である視軸で見た時に、前記グラフィックオブジェクトのラインが前記湾曲したディスプレイ面上で直線に見えるように、前記グラフィックオブジェクトが歪曲されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記グラフィックオブジェクトは、モザイク状であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記グラフィックオブジェクトは、テキストを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記作用は、対話型のタッチスクリーン環境で実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記作用は、対話型のマルチタッチ環境で実行されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記湾曲したディスプレイ面に物理的に接触する部材を経由してユーザ入力を受信するステップと、
前記ユーザ入力の少なくとも一部分に基づいて前記グラフィックオブジェクトを表示するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記グラフィックオブジェクトは、他のいくつかのグラフィックオブジェクトを含むより大きなグラフィックオブジェクトの一部であり、前記歪曲し表示する作用は、前記より大きなグラフィックオブジェクト内の前記グラフィックオブジェクトの各々に対して実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
湾曲したディスプレイ面に画像を投影することを容易にするシステムであって、
マルチタッチ対話環境の前記湾曲したディスプレイ面に表示されるグラフィックオブジェクトを受信する受信コンポーネントと、
前記グラフィックオブジェクトを用いるアプリケーションの実行時に前記グラフィックオブジェクトを歪曲する歪曲コンポーネントと、
前記湾曲したディスプレイ面に接触する部材の前記湾曲したディスプレイ面上の位置を検知する検知コンポーネントであり、
前記湾曲したディスプレイ面を通じて赤外線を放射する段階、および、
前記湾曲したディスプレイ面の内部の画像を受信する段階であり、前記画像は、放射された前記赤外線が、前記湾曲したディスプレイ面を通じて前記部材から反射された部分からなる段階、
を有する検知コンポーネントと、
を備え、
前記湾曲したディスプレイ面は球状のディスプレイ面であり、
前記歪曲コンポーネントは、
前記球状のディスプレイ面に関して前記グラフィックオブジェクトの所望のスケールを決定するスケーラコンポーネントと、
前記球状のディスプレイ面に関して前記グラフィックオブジェクトの所望の配向を決定する配向コンポーネントと、
前記球状のディスプレイ面に関して前記グラフィックオブジェクトの所望の位置を決定する位置決定コンポーネントと
をさらに備え、
前記決定されたスケールと前記決定された配向と前記決定された位置との少なくとも一部分に基づいて前記グラフィックオブジェクトを用いるアプリケーションの実行時に前記グラフィックオブジェクトを歪曲する
ことを特徴とすることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
前記湾曲したディスプレイ面上に少なくとも１つのグラフィックオブジェクトを投影するプロジェクタをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記湾曲したディスプレイ面は、実質的に球状のディスプレイであることを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記グラフィックオブジェクトは、平面のグラフィックオブジェクトまたは３次元のグラフィックオブジェクトのうちの１つであることを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
部材が前記湾曲したディスプレイ面と物理的な接触状態にある前記湾曲したディスプレイ面上の位置を検出する検出コンポーネントをさらに備え、
前記歪曲コンポーネントは、前記検出された位置の少なくとも一部分に基づいて前記グラフィックオブジェクトを歪曲することを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記検出コンポーネントは、前記湾曲したディスプレイ面と物理的な接触状態にある複数の部材の複数の位置を検出することを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記湾曲したディスプレイ面は、実質的に球状のディスプレイ面であり、
前記グラフィックオブジェクトが前記球状のディスプレイ面上の前記グラフィックオブジェクトの位置に関係なく前記球状のディスプレイ面の極に関して実質的に同様の方式で配向されるように、自動的に前記グラフィックオブジェクトを配向する発光コンポーネントをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１６】
前記グラフィックオブジェクトは、複数のグラフィックオブジェクトを含むより大きなグラフィックオブジェクトの一部であり、前記歪曲コンポーネントは、前記アプリケーションの実行時に前記より大きなグラフィックオブジェクト内の前記グラフィックオブジェクトの各々を歪曲することを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
タッチスクリーン技術は、多くの一般ユーザレベルの装置およびアプリケーションにタッチスクリーン技術を提供することができるように、近年進歩してきた。例えば、銀行窓口機は多くの場合、ユーザが引き出しまたは預金の機能と金額を選択することを可能にする接触感知グラフィカルユーザインタフェースを含む。別の例において、携帯情報端末は、ユーザがスタイラスを利用して対話型インタフェース上でグラフィカルなアイコンを選択することを可能にする、タッチスクリーン技術を用いている。なおさらなる別の例において、ラップトップコンピュータの中には、ユーザが署名を生成し、アプリケーションを選択し、スタイラスを利用して他のタスクを実行することを可能にする、タッチスクリーン技術を装備しているものもある。
【０００２】
タッチスクリーン技術の人気は、特に初心者のコンピュータユーザに対する使いやすさにより増加している。例えば、初心者コンピュータユーザは、様々なメニューおよびマウスなどのようなポインティング／クリック機構の利用によってアイコンを選択するよりも、手によってグラフィカルなアイコンを選択することの方がより直観的であると感じるかもしれない。現在有効なシステムにおいて、ユーザは、表示画面上に見えるオブジェクトを（例えば、スタイラスまたは自らの指で）選択することにより、そのようなオブジェクト上の他のタスクを選択、移動、変更、または実行することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
タッチスクリーン技術が大いに進歩している一方、特に球状のディスプレイ面などのような凹凸ディスプレイ（ｉｒｒｅｇｕｌａｒ  ｄｉｓｐｌａｙ）面上で用いられるように設計されている、タッチスクリーンアプリケーションに関連する限界が残存する。例えば、従来、アプリケーション開発者は、アプリケーションを設計する時にグラフィックス、テキスト、および／またはその同種のものが凹凸ディスプレイ面にどのように現れるのかを考慮しなければならない。したがって、凹凸ディスプレイ面に表示されたオブジェクトとのユーザの対話を容易にするために、当該開発者は、当該オブジェクトを美しく見えるように表示することを保証するために、凹凸ディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトのあらゆる可能な位置のためのコードを生成する。これは、ディスプレイ上に画像を投影する場合に、相当量の開発時間を必要とし、さらに大幅な計算費用を必要とする。代替手段は、「お決まりの（ｃａｎｎｅｄ）」画像データで、まさに限られたアプリケーションを開発することであり、その結果、タッチスクリーン装置は対話型の機能性を制限している。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以下、本明細書において極めて詳細に説明している発明の主題の概要である。この発明の概要は、特許請求の範囲を限定することは意図していない。
【０００５】
対話型のタッチスクリーン装置に関連する様々な技術は、本明細書において詳細に説明している。例えば、凹凸ディスプレイ面上にグラフィックオブジェクトを表示することに関連する技術、つまり対話型のマルチタッチ機能性が凹凸ディスプレイ面に関連づけられることを本明細書で説明している。一例において、対話型のマルチタッチ機能性は、複数の部材（例えば複数ユーザの指）が凹凸ディスプレイ面上の表示されたオブジェクトと対話する能力に関係する。例えば、凹凸ディスプレイ面は、実質的に球状のディスプレイなどのように湾曲していてもよい。
【０００６】
本明細書に説明した態様によれば、１つまたは複数のグラフィックオブジェクトが、対話型のマルチタッチ機能性を支援する装置の凹凸ディスプレイ面に所望するように表示されてもよい。グラフィックオブジェクトが装置のユーザにとって美しく見えるように、当該グラフィックオブジェクトは実行時に予め歪曲することができる。例えば、凹凸ディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトの外観が、湾曲したディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトの位置に関係なく実質的にユーザにとって同じように見えるように、グラフィックオブジェクトを実行時に歪曲することができる。詳細例において、グラフィックオブジェクトは、直線として所望するように表示される少なくとも１つのラインを含んでもよい。しかし、球状のディスプレイ面などのような湾曲したディスプレイ面においては、直線は存在しない。したがって、視軸が、表示されたグラフィックオブジェクトの中心の接平面に略直角であるユーザ対して直線に見えるように、少なくとも１つのラインが凹凸面に表示されるように、グラフィックオブジェクトは実行時に歪曲することができる。
【０００７】
前述の事前歪曲を実行するために、様々な動作を行うことができる。例えば、グラフィックオブジェクトは、その「自然のままの」形式で受信することができ、その結果、グラフィックオブジェクトはまだサンプリングされていない。したがって、アプリケーション開発者は、グラフィックオブジェクトの位置およびユーザの位置に依存する凹凸の（例えば、球状の）ディスプレイ上にグラフィックオブジェクトを表示することに関してコード記述をする必要はない。例えば、単位球面の表示は、コンピュータ可読媒体内で生成することができる。グラフィックオブジェクトの所望のスケール（例えば、表示に関してのグラフィックオブジェクトのスケール）を確認することができる。その後、スケール変更されたグラフィックオブジェクトは、表示の極（例えば、０度の経度、１８０度の緯度）で表示上に投影されてもよく、その結果、スケール変更されたグラフィックオブジェクトの各画素は、表示上に投影される。その後、グラフィックオブジェクトが所望のとおり配向されるまで、その表示を回転させてもよい。その後、グラフィックオブジェクトが、表示中の所望位置になるまで、その表示をさらに回転させてもよい。その上に投影されたグラフィックオブジェクトと共に当該表示は「平面化」されてもよく、その結果、３次元の表示およびグラフィックオブジェクトは、２次元の投影画像上に配置される。その後、投影画像は、凹凸面（例えば、球面）にグラフィックオブジェクトを投影するために用いられてもよい。
【０００８】
他の態様は、添付された図面および説明を読み、理解することで、十分に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】凸凹に形成されたディスプレイ面上にグラフィックオブジェクトを投影することを容易にするシステムの例の、機能ブロック図である。
【図２】凸凹に形成されたディスプレイ面上にグラフィックオブジェクトを投影することを容易にするシステムの例の、機能ブロック図である。
【図３】グラフィックオブジェクトにアクセスするアプリケーションの実行時にグラフィックオブジェクトを歪曲することを容易にするコンポーネントの例の、機能ブロック図である。
【図４】コンピュータで実行された球体の表示上への平面グラフィックオブジェクトの投影例の描写である。
【図５】コンピュータで実行された球体の表示に関する平面グラフィックオブジェクトの回転例の描写である。
【図６】プロジェクタによって用いられる２次元の座標系に対する、コンピュータで実行された球体の表示の３次元座標系のマッピング例の描写である。
【図７】球状のディスプレイ上に表示されるグラフィックオブジェクトの例の描写である。
【図８】球体と２次元のディスクとの間のマッピング例の描写である。
【図９】球状のディスプレイ上に表示されるグラフィックオブジェクトの例の描写である。
【図１０】球状のディスプレイ上に表示されたグラフィックオブジェクトの例の描写である。
【図１１】コンピュータで実行された球体の表示上への円筒状グラフィックオブジェクトの投影例である。
【図１２】凸凹に形成されたディスプレイにグラフィックオブジェクトを投影するための方法例のフローチャートである。
【図１３】凸凹に形成されたディスプレイにグラフィックオブジェクトを投影するための方法例のフローチャートである。
【図１４】凸凹に形成されたディスプレイにグラフィックオブジェクトを投影するための方法例のフローチャートである。
【図１５】コンピューティングシステムの例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（マルチタッチ環境などのような）タッチスクリーン環境において凹凸面上にグラフィックオブジェクトを表示することに関係する様々な技術を、ここで図面を参照して説明し、図面では、全体にわたって同様の構成要素には同様の参照符号を付している。さらに、システム例のいくつかの機能ブロック図について、説明のために本明細書にて解説および記載する。しかし、あるシステムコンポーネントによって実行されるものとして説明している機能性が複数のコンポーネントによって実行されてもよいことは、理解されるべきである。同様に、例えば、コンポーネントは複数のコンポーネントによって実行されるものとして説明している機能性を実行するように構成されてもよい。
【００１１】
図１を参照して、美しく見えるように凹凸ディスプレイ面上に画像を投影することを容易にするシステム１００の例を示す。システム１００は、凹凸ディスプレイ面に所望するように表示されるグラフィックオブジェクトを受信する受信コンポーネント１０２を含む。グラフィックオブジェクトベースのデータは、自然のまま（変換されていない形式）であってもよい。一例に従って、グラフィックオブジェクトは、２次元の（正規の）ディスプレイ上に表示されるように設計されてもよい。グラフィックオブジェクトは、画像、映像、テキスト、アイコンまたは他の相応のグラフィックオブジェクトであってもよい。
【００１２】
歪曲コンポーネント１０４は、グラフィックオブジェクトを受信し、グラフィックオブジェクトの表示に関連して用いられるアプリケーションの実行時にグラフィックオブジェクトを歪曲する。例えば、そのアプリケーションは、マルチタッチ機能性に関する凹凸ディスプレイ面上での写真の表示および移動を容易にするアプリケーションであってもよい。ユーザの視軸がグラフィックオブジェクトの中心における画面に接する面に対して略直角である場合、凹凸ディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトの外観が、湾曲したディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトの位置に関係なく実質的にユーザにとって同じように見えるように、歪曲コンポーネント１０４は、グラフィックオブジェクトを歪曲してもよい。例えば、グラフィックオブジェクトは、望ましくは直線に見える少なくとも１つのラインを含んでもよい。ユーザの視軸がグラフィックオブジェクトの中心における画面に接する面に対して略直角である場合、そのラインがユーザにとって直線に見えるように、歪曲コンポーネント１０４は、グラフィックオブジェクトを歪曲してもよい。
【００１３】
一例に従って、凹凸ディスプレイ面１０６（それは実質的に球状のディスプレイなどのような湾曲したディスプレイ面であってもよい）は、ユーザ１１０に対して写真１０８を表示するために用いることができる。実質的に、事実上球状であるように図示される一方、凹凸ディスプレイ面１０６は、球体や放物面などの部分を含んで、任意の相応の湾曲したディスプレイ面であってもよいことは理解されるべきである。その「自然のままの」フォーマットの写真１０８は、事実上矩形であってもよく、したがって少なくとも４つの直線を含む。ただし、写真１０８が凹凸ディスプレイ面１０６に所望されるように表示される場合、直線が不足していてもよい。例えば、球状のディスプレイ面上には直線はない。しかし、適切な歪曲であれば、たとえ異なる視点から当該ラインが実のところ、事実上湾曲していることを確認することができたとしても、写真１０８は、ユーザ１１０の視点から４つの直線を有するように（例えば、凹凸ディスプレイ面１０６の上の写真１０８の中心から約９０度で）見えてもよい。歪曲コンポーネント１０４は、グラフィックオブジェクトの表示を容易にするために用いられるアプリケーションの支援なしで、当該歪曲を実行することができる。言いかえれば、凹凸ディスプレイ面上の写真１０８の表示のために特にアプリケーションをコーディングする必要はない（例えば、正規の（平面の）ディスプレイ面でのマルチタッチ環境において同一のアプリケーションを用いることができる）。
【００１４】
ここで図２を参照すると、凹凸ディスプレイ面に関してマルチタッチ機能性の性能を容易にするシステム２００の例が示してある。システム２００は、１つまたは複数のグラフィックオブジェクトを保存するデータ記憶装置２０２を含む。例えば、データ記憶装置２０２は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、または同種のようなメモリであってもよい。別の例において、データ記憶装置２０２は、ハードドライブであってもよい。受信コンポーネント１０２は、データ記憶装置２０２から少なくとも１つのグラフィックオブジェクトを受信する。歪曲コンポーネント１０４は、グラフィックオブジェクトを表示するために用いられるアプリケーションの実行時にグラフィックオブジェクトを歪曲する。その歪曲は、凹凸ディスプレイ面１０６上にグラフィックオブジェクトを美しく見えるように表示するために行われる。当該歪曲は、以下に極めて詳細に説明する。
【００１５】
プロジェクタ２０４は、歪曲コンポーネント１０４から歪曲された画像を受信し、歪曲された画像を出力する。以下に詳細に示すように、歪曲された画像は、面１０６上にグラフィックオブジェクトを表示するためにプロジェクタ２０４によって用いられる投影ディスクから投影することができる。一例において、コールドミラーなどのような波長フィルタ２０６を、プロジェクタ２０４による光出力の像を映すために用いることができる。波長フィルタ２０６は、赤外線などのような非可視光線がそれを通過することを可能にするように構成されてもよい。波長フィルタ２０６は、例えば、マウント２０８（それは３軸マウントであってもよい）によって、位置決めされてもよい。
【００１６】
ディスプレイ面１０６は、開口２１０を含んでもよく、広角レンズ２１２は、開口２１０の内部に位置決めされてもよい。広角レンズ２１２は、プロジェクタ２０４から放射された光を受信し、それによりディスプレイ面１０６の内部を通ってディスプレイ面１０６の外部に画像を投影する。例えば、ディスプレイ面１０６の内部と最初に接触する光がディスプレイ面１０６の外部で照らされることを可能にするように、ディスプレイ面１０６は事実上乱反射面であってもよく、その結果、ユーザは、ディスプレイ面１０６の外部の画像を見ることができる。
【００１７】
上で言及したように、システム２００は、マルチタッチ環境で利用されてもよい。したがって、システム２００は、指、または赤外線を反射することができる他のオブジェクトなどの部材が、例えば、ディスプレイ面１０６と物理的に接触する、ディスプレイ面１０６上の位置の検出を容易にするコンポーネントを含む。さらに、接点がディスプレイ面１０６上で移動するように、システム２００は、接点（例えば、ディスプレイ面１０６上の指）を追跡することを容易にするコンポーネントを含む。具体的には、システム２００は、ディスプレイ面１０６を通じて非可視光線（例えば、赤外線ライト）を放射する１つまたは複数の発光ダイオード２１４を含むことができる。発光ダイオード２１４は、ディスプレイ面１０６の内部の開口２１０のまわりにリング状に位置決めされる。部材がディスプレイ面１０６に物理的に接触する場合、光は部材から反射され、広角レンズ２１２を通って受信される。波長分割器２０６は、非可視光線が通過することを可能にする。
【００１８】
検出コンポーネント２１６は、波長フィルタ２０６を介して通過する非可視光線の画像を取り込む。例えば、検出コンポーネント２１６は、赤外線カメラであるか、または赤外線カメラを含むことができる。部材がディスプレイ面１０６に接していれば、検出コンポーネント２１６によって取り込まれた画像は、画像の他の部分より大きい輝度のレベルに対応する部分を含む。検出コンポーネント２１６は、さらに接点の位置を追跡し、例えば歪曲コンポーネント１０４に当該情報を提供することができる。一例に従って、検出コンポーネント２１６は、表示されたグラフィックオブジェクトに対応するディスプレイ面１０６の一部に部材が接していることを検出することができ、検出コンポーネント２１６は、部材が移動していること（それによって、グラフィックオブジェクトが所望するように移動することを示す）をさらに判定することができる。グラフィックオブジェクトがディスプレイ面１０６のまわりで移動するとともに美しく見えるように表示されるように、歪曲コンポーネント１０４は、適切にグラフィックオブジェクトを歪曲することができる。
【００１９】
システム２００は、グラフィックオブジェクトがディスプレイのまわりを回転するにつれて（例えば、検出コンポーネント２１６によって検出されたユーザ入力に基づいて）自動的にディスプレイ上のグラフィック画像を配向する発光コンポーネント２１８をさらに含んでもよい。ディスプレイ面１０６上のグラフィックオブジェクトの位置に関係なくディスプレイ面１０６の極に関して実質的に同様の方式でグラフィックオブジェクトが配向するように、発光コンポーネント２１８は、自動的にグラフィックオブジェクトを配向することができる。例えば、ユーザは、ディスプレイ面１０６の一方の側からディスプレイ面１０６の他方の側に写真を移動させてもよい。ディスプレイ面１０６の反対側のユーザに対して「表を上にする」ように、発光コンポーネント２１８は写真を配向しておく。
【００２０】
システム２００のコンポーネントが特定の方式で配列されるように示しているが、ディスプレイシステムの他の構成も想定されることは理解されよう。例えば、プロジェクタ２０４はディスプレイ面１０６（示したようなディスプレイ面１０６の内部ではなく）の外部に光を投影するように構成されてもよい。当該例において、ディスプレイ面１０６は乱反射というよりはむしろ事実上反射しなくてもよい。別の例において、ディスプレイ面１０６上に画像を投影することに関連して広角レンズを用いるというよりはむしろ、１つまたは複数のミラーが、画像をその上に投影することを容易にするためにディスプレイ面１０６の内部に位置決めされてもよい。他の構成も発明者によって想定され、ここに添付された特許請求の範囲に含まれるように意図される。
【００２１】
ここで図３を参照すると、歪曲コンポーネント１０４の一例が描写されている。多数のコンポーネントを含むように示しているが、歪曲コンポーネント１０４に含まれるように図示したものより多数のまたはより少数のコンポーネントを、歪曲コンポーネント１０４が含んでもよいことは理解されよう。さらに、１つのコンポーネントに対応するように説明した機能性は、１つまたは複数の異なるコンポーネントに結合されてもよい。
【００２２】
一例において、歪曲コンポーネント１０４は、凹凸ディスプレイ面に所望するように表示されるグラフィックオブジェクトを受信する。歪曲コンポーネント１０４は、凹凸ディスプレイ面に関してグラフィックオブジェクトの所望のスケールを決定するスケーラコンポーネント３０２を含む。一例に従って、凹凸ディスプレイ面は、実質的に球状のディスプレイであってもよく、球体の表示はメモリ内で生成され、保存されてもよい。当該表示は、デカルト座標、極座標または他の相応の座標系であってもよい。もちろん、他の凹凸形状の表示もメモリ内に保存されてもよい。例えば、その表示は単位球面であってもよく、スケーラコンポーネント３０２は、単位球面に対するグラフィックオブジェクトの所望のスケールを決定することができる。
【００２３】
配向コンポーネント３０４は、単位球面上のグラフィックオブジェクトの所望の配向を決定する。例えば、その配向は、球体の極性軸に関する回転角であってもよい。位置決定コンポーネント３０６は、単位球面上のグラフィックオブジェクトの所望の位置を決定する。例えば、所望の位置は、緯度／経度座標、デカルト座標、または他の相応の座標系で表現されてもよい。
【００２４】
歪曲コンポーネント１０４は、単位球面（例えば、スケール変更されたグラフィックオブジェクトのデータ点が単位球面の表示上に投影される）に（スケーラコンポーネント３０２の決定に従ってスケール変更された）グラフィックオブジェクトを投影するプロジェクタコンポーネント３０８をさらに含んでもよい。当該投影は、例えば、単位球面の第１の極で生じてもよい。投影点はメモリ内に保存されてもよい。配向コンポーネント３０４によって決定されるとおりにグラフィックオブジェクトが配向されるまで、回転コンポーネント３１０は、球体を回転させてもよい。言いかえれば、球体の表示はメモリ内で回転される。位置決定コンポーネント３０６によって決定されるとおりにグラフィックオブジェクトが位置決めされるように、ポジショナコンポーネント３１２は、球体を第２の軸のまわりで回転させてもよい。その後、球体は再度配向されてもよく、球面表示とグラフィックオブジェクトは、２次元的表示が生じるように平面化してもよい。その後、２次元的表示は、球状のディスプレイにグラフィックオブジェクトを投影するために用いられてもよい。
【００２５】
上で言及したように、ディスプレイ面が球体と異なる形状である場合、歪曲コンポーネント１０４のコンポーネントの機能性は変更されてもよい。例えば、任意の相応の凸凹に形成されたディスプレイの３次元の表示は、凸凹に形成されたディスプレイ上の画像の表示に関連して生成され用いられてもよい。さらに、単位球面は計算しやすくするために用いられてもよい。しかし、球体の表示が任意の相応のサイズであってよいことは理解されよう。
【００２６】
さらに、グラフィックオブジェクトを構成する複数の部分（例えば、グラフィックオブジェクトは複数の三角形のオブジェクトによって構成されてもよい）を、グラフィックオブジェクトが含むことができることは理解されるべきである。歪曲コンポーネント１０４は、グラフィックオブジェクト内の各三角形の上で前述の歪曲を連続して実行することができる。当該歪曲は、実質的に球状のディスプレイ上の３次元のグラフィックオブジェクトの表示をさらに容易にしてもよい。
【００２７】
ここで図４に移ると、（図３のプロジェクタコンポーネント３０８によって行われたように）球体の表示上への投影の一例４００が示されている。球体４０２の表示は、メモリまたは他の相応の記憶装置内に保存される。例えば、当該表示は、球状のディスプレイ上にグラフィックオブジェクトを投影するために用いられるディスク内の画素に対応する離散点によって表現される単位球面であってもよい。球体は、デカルト座標系を用いてメモリ内で表現されてもよい。あるいは、極座標系または他の相応の座標系を用いてもよい。球状のディスプレイ上に所望するように表示されるグラフィックオブジェクト４０４は、メモリ内にも存在する。グラフィックオブジェクト４０４は、球体４０２に関して所望のサイズにスケール変更／剪断され、球体上に投影される。当該投影は、点線で示してある。一例に従って、グラフィックオブジェクトが投影されるごとに、球体４０２の極に関して投影することができる。グラフィックオブジェクト４０４の投影は、メモリ内に保存されてもよい。
【００２８】
ここで図５を参照すると、（回転コンポーネント３１０およびポジショナコンポーネント３１２によって行われたように）グラフィックオブジェクト４０４の位置決めを示す一例５００が描かれている。上で言及したように、グラフィックオブジェクト４０４は、極上に投影される。グラフィックオブジェクト４０４がその軸に関して所望のとおり配向されるまで、球体４０２を極性軸５０２（例えば、Ｙ軸）のまわりで回転させてもよい。その後、グラフィックオブジェクト４０４がその軸に関して所望のとおり配向されるまで、球体４０２を第２の軸５０４（例えば、Ｘ軸５０４）のまわりで回転させてもよい。その後、グラフィックオブジェクト４０４が球体４０２に所望のとおり位置決めされるまで、球体４０２を第３の軸（例えば、Ｚ軸５０６）のまわりで回転させてもよい。例えば、球体４０２の配向が所望の位置においてグラフィックオブジェクト４０４を配置するために変化している間、グラフィックオブジェクト４０４の位置は、データ内で変化しなくてもよい。図４に示すように、磁極の初期位置は、第１の点に存在してもよく、極の最終位置は、多くの異なる点にあってもよい。当業者は、グラフィックオブジェクト４０４を球体と関連づけるだけでなく、当該球体の回転を表現するためにどのようにデータを操作することができるかを確認することができる。いったん所望の位置が確認されれば、初期位置において極を配置し、かつ所望の位置においてグラフィックオブジェクト４０４を配置するために、球体４０２を再度配向することができる。
【００２９】
ここで図６に移ると、（平面化コンポーネント３１４によって行われたように）球体４０２の平面描写であるディスク６００が示されている。球体４０２およびグラフィックオブジェクト４０４の３次元表現は、ディスク６００を作成するために平面化され、グラフィックオブジェクト４０４の歪曲を含む。ディスク６０２が球状のディスプレイ上に投影されると、グラフィックオブジェクト４０４は、球状のディスプレイのユーザにとって美しく見えるようになる。
【００３０】
グラフィックオブジェクト４０４は、凹凸ディスプレイ面上にグラフィックオブジェクト４０４を表示するために何度も再サンプリングされる必要がないことは注目されるべきである。これは対話環境においてさえ真である。さらに、対話環境において、グラフィックオブジェクトが球状のディスプレイ上で所望するように移動されるように、当該オブジェクトが再度スケール変更されなければ、（例えば、プロジェクタコンポーネント３０８により）例えば、再度グラフィックオブジェクトを投影する必要はない。さらに、専用の３Ｄグラフィックスシステム／フレームワークを、歪曲コンポーネント１０４によって実行されるように記述された動作を実行するために用いることができる。
【００３１】
ここで図７を参照すると、球状のディスプレイにグラフィックオブジェクトを投影するためにプロジェクタによって用いられるディスク上のグラフィックオブジェクトのスクリーンショット７００の一例が示されている。様々な描かれたグラフィックオブジェクトがディスク上で歪曲されることを識別できる。しかし、球状のディスプレイ上に表示された場合、表示されたグラフィックオブジェクトの中心における湾曲したディスプレイ面上の接平面に対して略直角である視軸から見た時、当該グラフィックオブジェクトは、それらの矩形形状を維持する。
【００３２】
ここで図８に移ると、球体８０２の表示と球状のディスプレイ上に投影される２次元のディスク８０４との間をマップする一例８００が示されている。例えば、３次元座標系の中のデータの投影を、広角レンズを通して画像を投影するプロジェクタのために、平らな放射状の画像へと平面化することができる。具体的には、球体８０２の頂点は２次元ディスク８０４の中心にマッピングし、２次元ディスクの中心からの距離は、球体８０２上の点の高さに対応する。マッピングは、いったん決定され、実質的に同様のサイズの球状のディスプレイのために続いて用いることができる。
【００３３】
ここで図９を参照すると、図７において描かれたグラフィックオブジェクトのスクリーンショット９００の一例が示されている。球状のディスプレイ上に当該画像を表示することを容易にするために、グラフィックオブジェクトがモザイク状にされることが確認できる。特に、頂点シェーダアプリケーションは、すべてのフレームで放射状の画像内の各々の頂点の位置を計算するために用いることができる。しかし、湾曲した（例えば、球状）ディスプレイ上に画像を表示するためのその他の手段も想定されることは理解されるべきである。一例に従って、画素シェーダアプリケーションが利用されてもよく、（三角形の頂点の位置を変更する代わりに）各々の画素の位置は、グラフィックオブジェクトを表示するために変更されてもよい。上で言及したように、歪曲コンポーネント１０４（図１）は、グラフィックオブジェクトの各三角形の頂点を連続して歪曲できる。
【００３４】
球状のディスプレイ上の表示のためのコンテンツは、各種のデータ座標系を用いて作成することができる。例えば、投影された放射状のディスク画像の２次元の座標系は、背景テクスチャの生成に用いることができる。別の例において、グラフィックスが２次元の面（円筒状のマップ）で生成され、その後球体上にマッピングされる場合、以下に示すように、円筒投影を実行することができる。さらに別の例において、コンテンツは、原点に中心がある球体（例えば、単位球面）にすべてのグラフィックオブジェクトが存在する、３次元のデカルト座標で編集されてもよい。なお、さらなる別の例において、任意の所与の点における球体は平面と見なされてもよく、したがって、グラフィカルユーザインタフェースの一部分は、２次元で設計され、その後、接平面から点に対して３次元の球面に投影されてもよい。
【００３５】
ここで図１０を参照すると、複数のグラフィックオブジェクトを表示している球状のディスプレイの一例である写真１０００を示している。当該グラフィックオブジェクトは、長方形として所望するように表示される画像である。グラフィックオブジェクトを見るユーザの視軸がグラフィックオブジェクトの中心で湾曲したディスプレイ面に接する面に対して略直角である場合、ラインが直線に見えるように画像が歪曲される。
【００３６】
ここで図１１に移ると、球状のディスプレイ上にグラフィック画像を投影する別の方式１１００の一例が図示されている。ある実例において、例えば、３６０度のカメラ、ビデオカメラまたは同種のものが利用される場合は、円筒投影を実行するためには好ましいであろう。球体１１０２の表示は、円筒状のグラフィックオブジェクト１１０４によって取り囲まれることができる。その後、当該グラフィックオブジェクトは、球体１１０２上に投影されてもよい。投影は、上述しれたものと同様であってもよいし、または球体１１０２の中心に向かって導かれてもよい。上述したように、その後、球体１１０２に対する所望の位置にグラフィックオブジェクトを配置するために、球体１１０２は、異なる視軸のまわりで回転させてもよい。
【００３７】
ここで図１２〜図１４を参照すると、様々な方法の例が示され説明されている。方法が連続で実行される一連の作用であるように記述されているが、方法が連続の順序により限定されていないことは理解されるべきである。例えば、ある作用は、本明細書に説明したものとは異なる順序で生じてもよい。さらに、一つの作用が別の作用と同時に生じてもよい。さらに、ある実例において、すべての作用が、本明細書で説明した方法を実行するように義務づけられる必要はない。
【００３８】
さらに、本明細書で説明した作用は、１つまたは複数のプロセッサによって実行可能なおよび／またはコンピュータ可読媒体（単数または複数）に格納されたコンピュータ実行可能命令であってもよい。コンピュータ実行可能命令は、ルーチン、サブルーチン、プログラム、実行スレッドおよび／または同種のものを含んでもよい。なおさらに、方法の作用の結果は、コンピュータ可読媒体に格納されたり、ディスプレイ装置に表示されたり等、してもよい。
【００３９】
具体的に図１２を参照すると、凹凸ディスプレイ面上にグラフィックオブジェクトを表示する方法が示されている。方法１２００は、ステップ１２０２からスタートし、ステップ１２０４で、グラフィックオブジェクトが受信される。例えば、湾曲したディスプレイ面は、実質的に球状のディスプレイ面であってもよい。
【００４０】
ステップ１２０６において、グラフィック画像を実行時に事前に歪曲する。例えば、当該事前の歪曲は、本明細書で説明したように投影、回転、および平面化の、スケーリング／剪断の作用を含んでもよい。表示した時、グラフィックオブジェクトの略中心における湾曲したディスプレイ面に接する面に対して略直角である視軸から見た時、ユーザに対する湾曲したディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトの外観が、湾曲したディスプレイ面上のグラフィックオブジェクトの位置に関係なく実質的に類似するように、グラフィックオブジェクトが事前に歪曲される。
【００４１】
ステップ１２０８において、グラフィックオブジェクトが、湾曲したディスプレイ面に表示される。方法１２００は、ステップ１２１０で完結する。
【００４２】
方法１２００は、例えば、マルチタッチ対話環境において用いられてもよい。さらに、複数のグラフィックオブジェクトが、湾曲したディスプレイ面に表示されてもよい。
【００４３】
ここで図１３を参照すると、球状のディスプレイにグラフィックオブジェクトを投影する方法１３００が示されている。方法１３００は、例えば、対話型のマルチタッチ環境で利用されているアプリケーションの実行時に行うことができる。
【００４４】
方法１３００は、ステップ１３０２からスタートし、ステップ１３０４で、実質的に球状のディスプレイ上に所望するように表示されるグラフィックオブジェクトが、スケール変更または剪断される。例えば、グラフィックオブジェクトは、事実上平面であってもよいし、メモリ内にある球体の表示に関してスケール変更されてもよい。別の例において、グラフィックオブジェクトは剪断されてもよい。
【００４５】
ステップ１３０６において、スケール変更または剪断されたグラフィックオブジェクトは、メモリ内の球体の表示上に投影される。ステップ１３０８において、球体の表示の所望の位置にグラフィックオブジェクトを配置するために、球体の表示をメモリ内で１つまたは複数の視軸のまわりで回転させる。
【００４６】
ステップ１３１０において、球体の表示およびグラフィックオブジェクトを平面化する。例えば、球体とグラフィックオブジェクトの表示の座標は、プロジェクタによって用いられる座標系にマッピングされる。作用１３１０は、プロジェクタによってその後表示することができるレンダリングされた画像に球体の表示上の３次元座標から２次元の位置へモザイク状のグラフィックオブジェクトの特定の頂点を変換することを含むことができる。
【００４７】
ステップ１３１２において、平面化した球体は、物理的な球状のディスプレイ上に投影される。その後、方法１３００は、ステップ１３１４で完結する。
【００４８】
ここで図１４を参照すると、球状のディスプレイ上にグラフィックオブジェクトを投影することを容易にする方法１４００が示されている。方法１４００はステップ１４０２からスタートし、ステップ１４０４において、グラフィックオブジェクトを自然のままのフォーマットで受信する。例えば、グラフィックオブジェクトは、写真、映像、テキストなどのような平面のオブジェクトであってもよいし、２次元の座標系に関連づけられてもよい。別の一例において、グラフィックオブジェクトは、球状のディスプレイ上に所望するように投影される（例えば、デカルト座標において定義された）３次元のオブジェクトであってもよい。
【００４９】
ステップ１４０６において、グラフィックオブジェクトは、対話型のマルチタッチ環境において用いられるアプリケーションの実行時に歪曲される。ステップ１４０８において、グラフィックオブジェクトは、マルチタッチ装置の球状のディスプレイに投影される。その後、方法１４００は、ステップ１４１０で完結する。
【００５０】
ここで図１５を参照すると、本明細書に開示したシステムおよび方法に従って用いることができるコンピューティング装置１５００の一例のハイレベルの図が示されている。例えば、コンピューティング装置１５００は、対話型のマルチタッチ環境において用いられてもよい。別の例において、コンピューティング装置１５００は、３次元グラフィックフレームワークの一部であってもよい。コンピューティング装置１５００は、メモリ１５０４内に格納される命令を実行する少なくとも１つのプロセッサ１５０２を含む。その命令は、例えば、上述した１つまたは複数のコンポーネントによって実行されるように記述された機能性を実行するための命令、または上述された１つまたは複数の方法を実行するための命令であってもよい。プロセッサ１５０２は、システムバス１５０６経由でメモリにアクセスしてもよい。実行可能命令の格納に加えて、メモリ１５０４は、さらにテキスト文字列、写真、映像などのようなグラフィックオブジェクトを格納してもよい。
【００５１】
コンピューティング装置１５００は、システムバス１５０６経由でプロセッサ１５０２によりアクセス可能なデータストア１５０８をさらに含む。データストア１５０８は、実行可能命令や、写真、映像、テキスト文字列などのようなグラフィックオブジェクトなどを含んでもよい。コンピューティング装置１５００は、外部装置がコンピューティング装置１５００と通信することを可能にする入力インタフェース１５１０も含む。例えば、入力インタフェース１５１０は、グラフィックオブジェクトや、ユーザからのコマンドなどを受信するために用いられてもよい。コンピューティング装置１５００は、自身を１つまたは複数の外部装置と接続する出力インタフェース１５１２も含む。例えば、コンピューティング装置１５００は、出力インタフェース１５１２経由でグラフィックオブジェクトを表示してもよい。
【００５２】
さらに、単一システムのように図示したが、コンピューティング装置１５００が分散型システムであってもよいことは理解されるべきである。したがって、例えば、いくつかの装置は、ネットワーク接続経由で通信してもよく、コンピューティング装置１５００によって実行されるように記述されたタスクをまとめて実行してもよい。
【００５３】
本明細書で用いたように、用語「コンポーネント」および「システム」は、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを包含するように意図している。したがって、例えば、システムまたはコンポーネントは、処理、プロセッサ上で実行する処理、またはプロセッサであってもよい。さらに、コンポーネントまたはシステムは、単一の装置に配置されてもよいし、またはいくつかの装置にわたって分散されてもよい。
【００５４】
説明のためにいくつかの例を提供したことは注目されるべきである。これらの例は、本明細書に添付した特許請求の範囲を限定するものとして解釈するべきではない。さらに、請求項の範囲を逸脱することなく、本明細書で提供した例を変更できることは認識されるだろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図１０】
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【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７】
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【図９】
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