(57)【要約】【課題】  表示された表示情報（ＤＩ）を簡便かつ確実に知覚できる表示装置（ＤＤ）の制御方法を提供する。【解決手段】  表示装置（ＤＤ）の表示部（ＤＵ）に対するユーザ（Ｕ）のユーザ位置情報（ＵＰＩ）に基づいて、表示部の表示モード又は表示情報（ＤＩ）が選択又は変更される（ステップＳ２）。選択又は変更された表示部（ＤＵ）の表示モード、又は選択又は変更された派生情報（ＤＩ’）を用いて、表示情報（ＤＩ又はＤＩ’）を表示する（ステップＳ３）。【選択図】      図１
2004185007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置の制御方法において、
前記表示装置の表示部に対するユーザの位置情報を生成及び／又は受信するステップと、
前記位置情報に応じて、前記表示部上に表示情報を表示するための表示モード及び／又は該表示情報そのものを変更するステップと、
前記変更された表示部の表示モード及び／又は前記変更された表示情報を用いて、前記表示情報又はその派生情報を前記表示部上に表示するステップとを有する表示装置の制御方法。
【請求項２】
前記ユーザ位置情報は、前記表示部から前記ユーザまでの距離と、前記表示部に対する前記ユーザの向きに対応した前記表示部に対するユーザの視野角を表す第１の方向と、前記ユーザの視線軸と前記表示部の表示光軸との間のねじれを表す第２の方向とのうちの少なくとも１つを定義するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置の制御方法。
【請求項３】
前記ユーザ位置情報を生成及び／又は受信するステップは、前記ユーザと前記表示部との間の距離を計測するステップを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置の制御方法。
【請求項４】
前記ユーザと前記表示部との間の距離を計測するために、距離又は位置検知手段を用いることを特徴とする請求項３に記載の表示装置の制御方法。
【請求項５】
前記位置検知手段として、超音波検知手段、赤外線検知手段、及び画像処理手段及び／又は画像／顔面認識処理を備えたカメラ装置のうち少なくとも１つを用いることを特徴とする請求項４に記載の表示装置の制御方法。
【請求項６】
前記表示モード及び／又は前記表示情報そのものを選択及び／又は変更するステップにより、画像及び／又はその一部分の大きさの適応と、画像及び／又はその一部分の解像度の適応と、画像及び／又はその一部分の詳細な表現における物理的な属性の表現の適応と、前記ユーザの視野角の補償と、前記ユーザの視線軸と前記表示部の表示光軸との間のねじれの補償と、画像及び／又はその一部分の意味的内容の適応とのうちの少なくとも１つを実現することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
【請求項７】
前記ユーザと前記表示部との間の距離の増大に応じて、テキスト情報のフォントサイズ及び／又は線幅の拡大と、前記表示ステップにおいてリフレージング処理を行うことによる、テキスト情報の削減及び／又は重要度の高い情報内容のみの選択と、表示する画像情報に含まれている詳細情報の削減とのうちの少なくとも１つを実現することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
【請求項８】
前記ユーザと前記表示部との間の距離の減少に応じて、テキスト情報のフォントサイズ及び／又は線幅の縮小と、前記表示ステップにおいてリフレージング処理を行うことによる、テキスト情報の増加及び／又は重要度の低い情報内容をも含める選択と、表示する画像情報に含まれている詳細情報の追加とのうちの少なくとも１つを実現することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
【請求項９】
マン−マシンインタフェース部の制御方法において、
表示装置の表示部に対するユーザの位置情報を生成及び／又は受信するステップと、
前記位置情報に応じて、前記表示部上に表示情報を表示するための表示モード及び／又は該表示情報そのものを変更するステップと、
前記変更された表示部の表示モード及び／又は前記変更された表示情報を用いて、前記表示情報又はその派生情報を前記表示部上に表示するステップとを有する表示装置の制御方法。
【請求項１０】
表示装置を備えた装置において、前記表示装置を制御する際、
前記表示装置の表示部に対するユーザの位置情報を生成及び／又は受信するステップと、
前記位置情報に応じて、前記表示部上に表示情報を表示するための表示モード及び／又は該表示情報そのものを変更するステップと、
前記変更された表示部の表示モード及び／又は前記変更された表示情報を用いて、前記表示情報又はその派生情報を前記表示部上に表示するステップとを有する方法を用いる表示装置の制御方法。
【請求項１１】
表示装置の制御をコンピュータに実行させるためのコンピュータ／プログラムにおいて、
前記表示装置の表示部に対するユーザの位置情報を生成及び／又は受信するステップと、
前記位置情報に応じて、前記表示部上に表示情報を表示するための表示モード及び／又は該表示情報そのものを変更するステップと、
前記変更された表示部の表示モード及び／又は前記変更された表示情報を用いて、前記表示情報又はその派生情報を前記表示部上に表示するステップとを有するコンピュータプログラム。
【請求項１２】
コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータで読み取り可能な記憶媒体において、前記コンピュータプログラムは、
表示装置の表示部に対するユーザの位置情報を生成及び／又は受信するステップと、
前記位置情報に応じて、前記表示部上に表示情報を表示するための表示モード及び／又は該表示情報そのものを変更するステップと、
前記変更された表示部の表示モード及び／又は前記変更された表示情報を用いて、前記表示情報又はその派生情報を前記表示部上に表示するステップとを有する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の制御方法に関し、特にユーザ（或いは潜在的なユーザ）の位置又は距離に応じてコンテンツと共にグラフィック出力を変化させる表示装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、多様な電子機器がグラフィカルユーザインタフェースを用いており、ユーザが簡便かつ確実に電子機器と対話（interaction）することが可能となっている。このため、それらの電子機器には、色々な操作モードや状態に関する情報等を表示し、利用可能な機能をユーザに知らせることができる表示装置が設けられている。
【０００３】
従来の表示装置は、表示情報を一定の形で表示するだけであるが、この種の電子機器のユーザは動き回ったり、表示装置、特に表示装置の表示部に対して、自身の位置及び／又は向きを変える場合が多い。
【０００４】
このようにユーザの位置や向きが変化する場合、表示された情報やその詳細を知覚することがユーザにとって常に可能であり、かつ便利であるとは限らない。即ち、ユーザにとっては、その電子機器に対してある程度の距離範囲内にいる必要があり、このことがユーザにとっての利便性や融通性を損なう原因となっていた。
【０００５】
【特許文献１】ヨーロッパ特許出願公開明細書  第１１７８４６０Ａ号（要約書、図１−３、段落０００１、００１２−００１４、及び００１７−００２４）
【特許文献２】米国特許明細書  第２００２０６０６９２Ａ１号（要約書、図１−７、及び段落００５４−００６０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、表示された情報をユーザ（或いは潜在的なユーザ）が容易かつ確実に知覚することができ、例えば表示装置の表示部に対するユーザの位置及び／又は向きにかかわらず、容易かつ確実に知覚することができるようにする表示装置の制御方法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】
上述の目的は、以下に説明する表示装置の制御方法、マン−マシンインタフェース部の制御方法、装置、コンピュータプログラム、及びコンピュータで読み取り可能な記憶媒体により達成される。
【０００８】
本発明に係る表示装置、例えばグラフィカルユーザインタフェース部を使用して実施される表示装置の制御方法は、表示装置の表示部に対するユーザ（或いは潜在的なユーザ）のユーザ位置情報を生成及び／又は受信するステップと、ユーザ位置情報に応じて、表示部上に表示情報を表示するための表示モード及び／又は表示情報そのものを選択及び／又は変更するステップと、選択及び／又は変更された表示部の表示モード及び／又は選択及び／又は変更された表示情報（派生情報と称する）を用いて、表示情報又はその派生情報を表示部上に表示するステップとを有し、ユーザが、表示部に対する自身の位置に応じて、表示された表示情報を簡便かつ確実に知覚できるようにしたものである。
【０００９】
即ち、本発明の一側面は、表示モード又は表示すべき情報、即ち表示情報を、生成及び／又は受信されたユーザ位置情報に応じて変更及び／又は選択することにある。したがって、ユーザの表示部に対する位置がチェックされる。そして、その表示部に、どの表示モードで情報を表示するか及び／又はどのような表示情報を表示すべきであるか、或いは表示できるかが決定される。したがって、表示部に対するユーザの位置及びその変化に応じて表示情報の表示処理を適応させることが可能である。このようにして、従来の表示装置及びその制御方法とは異なり、ユーザによる表示情報の知覚がより向上、改善される。
【００１０】
なお、本発明における「位置」とは、空間上の位置、方向及び／又は距離を指すものとする。
【００１１】
本発明に係る表示装置の制御方法の一実施形態によれば、ユーザ位置情報は、表示部に対するユーザ、例えばその眼との距離、表示部に対するユーザ位置の方向、又はユーザの眼の位置の方向を示し、特に、表示部に対するユーザの視野角を表す第１の方向及びユーザ、又はユーザの眼の視線軸と表示部の表示光軸との間のねじれを表す第２の方向のうちいずれか１つ、或いは任意の複数若しくはそれらの組合せを定義するように構成されている。
【００１２】
さらに、ユーザ位置情報を生成及び／又は受信するステップが、ユーザ又はユーザの眼と表示部との間の距離を計測するステップを含んでいてもよい。
【００１３】
これに加え、或いはこれに代わり、ユーザ又はユーザの眼と表示部との間の距離を計測するために、距離又は位置検知手段を用いてもよい。
【００１４】
この場合、位置検知手段として、超音波検知手段、赤外線検知手段及び／又はカメラ装置等を用いてもよい。さらに、位置検知手段を実現するために、これらの手段の任意の組合せを用いてもよい。カメラ装置を用いる場合は、ユーザの顔面から、例えばユーザの眼から、さらに例えば左右の眼を結ぶ線の方向から位置情報を得るために、画像処理手段及び／又は画像／顔面認識処理を適用してもよい。
【００１５】
本発明の他の実施形態によれば、表示モード及び／又は表示情報そのものを選択及び／又は変更することにより、画像及び／又はその一部分の大きさの適応と、画像及び／又はその一部分の解像度の適応と、画像及び／又はその一部分の詳細な表現、特にその分量、大きさ、色等に関する表現等の物理的属性の適応と、ユーザの視野角の補償と、ユーザの視線軸と表示部の表示光軸との間のねじれの補償及び画像及び／又はその一部分の意味的な内容の適応とのうちいずれか１つ、複数、又は任意の組合せを実現することができる。
【００１６】
さらにこれに加え、或いはこれに代わり、ユーザと表示部との間の距離の増大に応じて、テキスト情報のフォントサイズ及び／又は線幅の拡大（連続的に行うことが好ましい）と、表示ステップにおいて、特にリフレージング処理（re-phrasing）を行うことによるテキスト情報のテキスト量の削減及び／又は比較的重要度の高い情報コンテンツのみの選択及び画像情報に含まれている詳細情報の量の削減（連続的に行うことが好ましい）とのうちいずれか１つ、任意の組合せ、又は複数を実現することができる。
【００１７】
本発明の他の実施形態によれば、ユーザと表示部との間の距離の減少に応じて、テキスト情報のフォントサイズ及び／又は線幅の減少（連続的に行うことが好ましい）と、表示ステップにおいて、特にリフレージング処理を行うことによるテキスト情報のテキスト量の増加及び／又は比較的重要度の低い情報コンテンツをも含めた選択及び画像情報に含まれている詳細情報の量の増加（連続的に行うことが好ましい）とのうちいずれか１つ、任意の組合せ、又は複数を実現することができる。
【００１８】
本発明のさらに他の実施形態によれば、本発明に係る表示装置の制御方法からなるマン−マシンインタフェース部、特にグラフィカルユーザインタフェース部の制御方法が提供される。
【００１９】
本発明のさらに他の側面は、本発明に係る表示装置の制御方法及び／又はマン−マシンインタフェース部の制御方法を実現するための装置、例えばグラフィカルユーザインタフェース部又はマン−マシンインタフェース部を提供するものである。
【００２０】
本発明のさらに他の側面によれば、コンピュータ、デジタルシグナルプロセッサ等によって実行されることにより、本発明に係る表示装置の制御方法及び／又は本発明に係るマン−マシンインタフェース部の制御方法を実現するためのステップを含むコンピュータプログラムが提供される。
【００２１】
本発明のさらに他の側面によれば、本発明に係るコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータで読み取り可能な記憶媒体が提供される。
【００２２】
本発明は特に、表示部、とりわけ画面に対するユーザの位置、距離及び／又は方向に応じて表示情報の大きさ、色及び／又は意味的内容を調整可能なグラフィカルユーザインタフェース及びその制御方法に関する。
【００２３】
発明の動機
ユーザが自分のパーソナルコンピュータの前に座るような典型的なオフィス用途とは異なり、内蔵型表示装置を用いる非オフィス向け情報処理機器との対話（interaction）は決まった距離から行われるとは限らない。エアコンや留守番電話機等、日常用いる装置を考えてみても、ユーザ（或いは潜在的なユーザ）はその装置に対して様々な位置から表示画面を一目見て、素早くその機器の状態に関するフィードバックを得る場合が多い。ユーザにおいては、ある程度の距離から通りすがりに見る場合に、このような装置から提供される最も重要な情報を読み取ることができたり、さらには至近距離からの対話の場合には、より詳しい内容を見ることができたりすることが望ましい。
【００２４】
各概念
距離感応型のユーザインタフェースの概念を支える基本的な発想は、画面からのユーザの距離を計測するためのセンサ装置を利用することにある。スライダのような従来型のユーザ対話（interaction）を通じて視覚化の様式を意識的に変化させるのではなく、ユーザの体の動きに基づいてコンテンツの視覚化の様式を変化させる。人間が通常、大きさが遠近感に基づいて変化したり、遠くの物がくすんだ色に見えたり、遠くの物に関しては情報量が減少し、より概略的なものになるといったごく普通の効果を通じて様々な距離にある物を知覚しているのと同様に、本発明が提案するユーザインタフェースは、その表示コンテンツをユーザの見る位置に合わせて変化させるという手法を採用している。
【００２５】
大きさ  ：  画面上の視覚要素の大きさ、例えばテキストのフォントサイズや図形の線幅等は、ユーザの視距離（viewing distance）が大きくなるにつれて増大する。この変化は、ある大きさから次の大きさへの変化が滑らかに進むよう、連続的に行われる。視距離が大きいためにユーザがそれ以上認識できないような視覚上の要素は、省略されるか、或いは画面大きさに適合する範囲で別の視覚表現に変更される。
【００２６】
色  ：  視距離及び／又はユーザの選択により、前面に置かれた視覚要素は、より飽和的な色とされ、背景に置かれた他の要素は低い飽和度の色とされる。この効果がユーザの距離の錯覚を強調し、重要な視覚要素に意識を集中させやすくする。
【００２７】
情報量の削減  ：  所定のコンテンツをより簡潔な形にリフレージングすることによって、テキスト出力の情報量を削減することが可能である。これは、システムが備え、コンテンツの意味を反映する意味表現からテキストを生成する処理を含むものである。このように冗長性を減じて得られる結果は、タイトル、要約、本文といった順に段階的に詳しくコンテンツを紹介する印刷メディアの手法と似ている。
【００２８】
実施
距離検知の実際的な手法として、２つの方法が実施され、成功している。１つはビデオ画像解析による方法であり、もう一方は特殊な赤外線センサを用いる方法である。いずれの方法も文献により公知であるか、或いは既存の製品に組み込まれている。以下に述べるこれら２つの方法以外にも、例えばユーザ側で反射された超音波が戻ってくるまでの時間を測定する方法（例えば、駐車補助装置、電子ヤード尺等に使用されるもの）、ＲＦタグ、レーザ干渉法等を用いることができる。
【００２９】
ビデオ画像解析  ：  顔面における左右の眼の間隔は誰でも概ね６０ｍｍであり、子供はそれより若干狭い。表示装置の頂部に搭載されたカメラで撮影されたビデオ画像の中の顔を検出し、さらにその画像中で検出された左右の眼球の間隔から、その一対の眼がカメラからどの程度離れているかを初歩的な幾何学計算により推定してもよい。顔面や眼をビデオで追跡する手法は公知である。
【００３０】
赤外線センサ  ：  長距離の測定用には赤外線（ＩＲ）センサを用いることができる。
【００３１】
以下、添付図面を参照しながら、各実施形態に基づき本発明を詳細に説明する。なお、以下の説明中、同一又は同様の要素や機能には同一の参照符号を付け、その説明は適宜省略するものとする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、表示された情報をユーザが容易かつ確実に知覚することができ、例えば表示装置の表示部に対するユーザの位置及び／又は向きにかかわらず容易かつ確実に知覚することができるようにする表示装置の制御方法、マン−マシンインタフェース部の制御方法、装置、コンピュータプログラム、及び記憶媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１は、本発明を適用した表示装置ＤＤの制御方法の一実施形態を説明するためのフローチャートである。図１に示す実施形態のステップＳ０では、処理を初期化し、開始する。続くステップＳ１において、ユーザ位置情報ＵＰＩを生成及び／又は受信する。外部測定機器を接続することで、ユーザ位置情報ＵＰＩを受信することができる。或いは、ステップＳ１で測定処理を実行することにより、ユーザ位置情報ＵＰＩを生成してもよい。
【００３４】
続くステップＳ２において、表示部ＤＵの表示モードを選択及び／又は変更する。また、ステップＳ２では表示情報ＤＩを選択及び／又は変更し、表示情報ＤＩの派生情報ＤＩ’を導き出してもよい。続くステップＳ３において、表示情報ＤＩ又は派生情報ＤＩ’を表示部ＤＵに表示する。続くステップＳ４において、処理セッションが終了したか否かを判定する。まだ終了していない場合は処理が継続され、図１のステップＳ１に戻る。
【００３５】
図２は、ユーザ（或いは潜在的なユーザ）Ｕの視距離（viewing distance）或いは距離ｄＵに対する、表示された表示情報ＤＩの依存性を説明する図である。図２（Ｂ）では、ユーザＵのいる位置から表示装置ＤＤ、又は表示装置ＤＤの表示部ＤＵまでの距離ｄＵは比較的近い。このため、表示情報ＤＩの内容のすべて、ここでは気温、湿度、ファンの動作が表示される。
【００３６】
これに対し、図２（Ａ）では、ユーザＵのいる位置から表示装置ＤＤ、又は表示装置ＤＤの表示部ＤＵまでの距離ｄＵは比較的遠い。このため、図２（Ａ）に示す例では、図２（Ｂ）に示した表示情報ＤＩの派生情報ＤＩ’のみ、即ちここでは温度と湿度のみが、ユーザＵのいる距離ｄＵから読み易いように拡大された状態で表示される。
【００３７】
図３は、本発明の他の実施形態を示す図である。本実施形態において、ユーザＵは、パーソナルコンピュータの形態を有する表示部ＤＵからなる表示装置ＤＤに対して、距離ｄＵの場所にいる。このユーザＵと表示部ＤＵ間の距離ｄＵを測定するために、表示装置ＤＤは位置検知手段ＰＳを備えており、位置検知手段ＰＳを以下、距離センサＰＳと称する。図３のステップＴ１で距離センサＰＳを用いて距離ｄＵを測定した後、続くステップＴ２でこの距離ｄＵをさらに処理し、視覚化アルゴリズムにかける。その時、表示情報ＤＩの内容、及び表現が図３のステップＴ３にてレンダリングされる。以上のようにして、表示情報ＤＩの表示を適応させる処理が実施される。
【００３８】
図４は、図１のステップＳ１及び図３のステップＴ１に示した計測処理の一例を詳しく説明する図である。図４（Ａ）では、表示部ＤＵを備えた表示装置ＤＤから対象物、即ちユーザＵまでの距離ｄＵは比較的遠い。一方、図４（Ｂ）では、表示部ＤＵを備えた表示装置ＤＤから対象物、即ちユーザＵまでの距離ｄＵは比較的近い。いずれの場合も表示部ＤＵから光線が出射され、対象物、即ちユーザＵ上に位置する反射点に対する入射角が測定され、入射角に基づいて距離ｄＵが算出される。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
上述の距離感応型グラフィカルユーザインタフェースの用途は、家庭用機器類やパーソナル携帯機器類から、公衆キオスクに見られる設置形態に至るまで多岐にわたる。特に、下記の用途が考えられる。
１．  電子プログラムガイド（ＥＰＧ）等、テレビ受像機への情報表示
２．  エアコン、ウェザーステーション、ホームセキュリティシステム等、内蔵型表示装置を備えたインテリジェント家電
３．  留守番電話機
４．  例えば卓上に置かれた場合等に、離れた場所から目で確認するＰＤＡ、携帯電話機等の携帯機器
５．  鉄道の駅、空港、博物館等、公共の場所における情報キオスク
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る表示装置の制御方法の一実施形態を説明するフローチャートである。
【図２】図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本発明に係る表示装置の制御方法の一実施形態におけるユーザの視距離に対する表示情報の依存性を示す図である。
【図３】本発明に係る表示装置の制御方法の他の実施形態を示す模式図である。
【図４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、三角測量法により表示部に対する対象物の距離を検出する処理を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
ＤＤ  表示装置、ＤＩ  表示情報、ＤＩ’  派生情報、ＤＵ  表示部、ｄＵ  対象物／ユーザの距離、ＧＵＩ  グラフィカルユーザインタフェース、ＰＳ  位置検知手段、Ｕ  ユーザ
【図１】
2004185007.tif 000003
【図２】
2004185007.tif 000004
【図３】
2004185007.tif 000005
【図４】
2004185007.tif 000006