(57)【要約】【課題】  表示装置に複数の表示画面を表示する機能を持つＨＭＩ装置において、操作によりウインドウが変更されてもポインティングデバイスが指し示すポインタ（カーソル）の表示位置を操作画面に適切に表示できる監視制御装置及びそのＨＭＩ装置を提供する。【解決手段】  ポインティグデバイスにより操作対象画面中のシンボルが操作されると、画面表示管理部により新たな操作対象画面を表示し、ポインタ表示位置制御部によりポインタを新たな操作対象画面中に移動し、ポインタが新たな操作対象画面中に位置するように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画面表示を行う表示装置と、入力処理部を介して入力されるポインティグデバイスからの入力値に基づいて前記画面上のポインタの表示位置制御を行うポインタ表示位置制御部と、該ポインタ表示位置制御部を含み画像データベースに記憶された画像情報により前記表示装置に画面を表示制御する画面表示管理部とを備え、前記ポインティグデバイスにより前記画面に表示された操作対象画面中のシンボルが操作されると、前記画面表示管理部により新たな操作対象画面を表示し、ポインティングデバイスの表示位置が前記操作対象画面外に移動を許可し、前記ポインタを新たな操作対象画面中に位置するように制御するＨＭＩ装置。
【請求項２】
プラント監視制御システムの運転監視のためのプラント操作端の運転操作画面，制御指令値の設定画面，監視信号の登録画面を含む操作対象画面の操作，操作量や設定値の入力を行うＭＨＩ装置を具備し、入力処理部を介して入力されるポインティグデバイスからの入力値に基づいて前記画面上のポインタの表示位置制御を行うポインタ表示位置制御部と、該ポインタ表示位置制御部を含み画像データベースに記憶された画像情報により前記操作対象画面の表示制御する画面表示管理部により、前記ポインティグデバイスにより操作対象画面中のシンボルが操作されると、前記画面表示管理部により新たな操作対象画面を表示し、前記ポインタ表示位置制御部により前記ポインタを前記新たな操作対象画面中に移動し、前記ポインタが新たな操作対象画面中に位置するように制御する監視制御装置。
【請求項３】
ポインティングデバイスの表示位置が前記操作対象画面中に位置するように、移動防止手段により設定される請求項１に記載のＨＭＩ装置。
【請求項４】
前記移動防止手段が、マウスに装備されるボタンであり、該ボタンの操作によりポインティングデバイスの表示位置が前記操作対象画面外に移動を許可される請求項３に記載のＨＭＩ装置。
【請求項５】
前記移動防止手段が、画面中に表示されるボタンであり、該ボタンの操作によりポインティングデバイスの表示位置が前記操作対象画面外に移動を許可される請求項３に記載のＨＭＩ装置。
【請求項６】
前記移動防止手段が、音声入力装置と音声認識処理部で構成され、前記音声入力装置を介して入力された音声信号を前記音声認識処理部で判別することにより前記ポインティングデバイスの表示位置が前記操作対象画面外に移動するのを防止、或いは許可する請求項３に記載のＭＨＩ装置。
【請求項７】
前記新たな操作対象画面が閉じられた時は、前記ポインタ表示位置制御部により前記ポ
インタを前記元の操作対象画面中に移動する請求項２に記載の監視制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下水プラント，発電プラント，工場，鉄道運行の監視，ユーティリティ監視システムなどのインフラ，プラントの監視，制御システムの運転監視に用いる監視制御装置及びそのＨＭＩ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インフラ，プラント監視用の監視制御システムのＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）装置では、同一の表示装置上に複数の画面を並べたり、重ねたりして表示して監視を行っている場合には、運転監視員は必要に応じて複数表示している画面から操作すべき特定の画面を選択して、その画面上の操作ボタンや設定値の入力等をマウス等のポインティングデバイスでポインティングして画面の操作を行う。
【０００３】
例えば、監視制御システムのマルチウインドウ管理方法には、〔特許文献１〕〜〔特許文献４〕に記載のものがある、〔特許文献１〕には、選択した機器シンボルがかからないようにウインドウ表示位置を表示することが記載されている。〔特許文献２〕には、ディスプレイ装置に表示するウインドウを固定表示ウインドウと可変表示ウインドウとに分別し、固定表示ウインドウが選択されたときは、最下面に表示することが記載されている。
【０００４】
〔特許文献３〕には、各ウインドウ毎にウインドウ内へのカーソル移動制限を設定又は制限解除可能にすることが記載されている。〔特許文献４〕には、表示画面に表示される画像領域を複数に分割し、分割された領域間でポインティングデバイスに設けられているボタンを押すという予め定められた操作が行われたかを調べ、操作が行われていない場合は、カーソルが存在している分割領域から外へ移動しないように制御することが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１４６７４０号公報
【特許文献２】特開２０００−１９４４７４号公報
【特許文献３】特開平６−１９６７０号公報
【特許文献４】特開平１１−２８２６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
インフラ，プラントの監視制御システムの監視制御装置における画面の操作は、複数の画面を参照しながら、選択した特定の画面について、設定値入力，書込みボタン押下，送信ボタン押下等、一連の操作を行うことが多い。運転監視員はプラントの運転操作監視が主な業務であり、画面操作に十分に注意をさける状況ではなく、不意にマウスを動かしてしまうことで、一連の操作中に誤って異なる画面をポインティングすることがある。その結果、現在操作中の画面が他の画面の下に隠れ操作が中断されることがある。また、不意の操作でポインティングデバイスの指し示すポインタ（カーソルともいう）が現在操作中と異なる画面に移動することがあり、誤って異なる画面の操作ボタンをポインティングして機器の誤操作を行うことがある。また、誤った操作をしない場合でも、ポインタが予想していない場所に移動して、ポインタの場所を認識するのに余計な時間が掛かり、プラントの対応操作が遅れるという問題があった。
【０００７】
〔特許文献１〕，〔特許文献２〕に記載の従来の技術は、ともに同一画面に複数画面を表示したときのポインタ表示位置の制御はなく、上記した問題を回避することはできない。
【０００８】
〔特許文献３〕に記載の従来の技術は、各ウインドウ毎にカーソルの移動制限，制限解除を操作する必要があり、この操作が煩雑なため、運転監視員はプラントの主な業務である運転操作監視が十分に行えないという問題がある。又、〔特許文献４〕に記載の従来の技術は、表示画面の分割された領域の外にカーソルが出ないようにできるが、現在操作中の画面にカーソルを移動する必要が生じた場合、設定をその都度変更する必要があり、この操作が煩雑なため、運転監視員はプラントの主な業務である運転操作監視が十分に行えないという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、表示装置に複数の表示画面を表示する機能を持つＨＭＩ装置において、操作によりウインドウが変更されてもポインティングデバイスが指し示すポインタ（カーソル）の表示位置を操作画面に適切に表示できる監視制御装置及びそのＨＭＩ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、ポインティグデバイスにより操作対象画面中のシンボルが操作されると、画面表示管理部により新たな操作対象画面を表示し、ポインタ表示位置制御部によりポインタを新たな操作対象画面中に移動し、ポインタが新たな操作対象画面中に位置するように制御するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、シンボル等を操作して新たな操作対象画面である設定画面内に自動的にポインタを移動でき、複数の画面を参照しながら特定の画面の操作を行う場合に、不意の操作でポインタ（カーソルともいう）の表示位置が他の画面に移動することを防止することできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の一実施例を図１から図４により説明する。図１は、本実施例のＨＭＩ装置の構成図である。
【００１３】
表示装置１０１に複数の画面表示を行うＨＭＩ装置１１１（ヒューマンマシンインターフェース装置の略）は、図１に示すよう画面表示管理部１１２と、画面データベース１１４と、入力処理部１１５で構成される。画像表示管理部１１２には、ポインタ表示位置制御部１１３が設けられており、画像表示管理部１１２及びポインタ表示位置制御部１１３は、表示装置１０１に接続されている。ポインタ表示位置制御部１１３では、画面表示及びポインタ１０４（カーソルともいう）の表示制御信号１１８を表示装置１０１に送信する。画面表示管理部１１２は、画面データベース１１４に記憶されている画像情報を参照して操作対象画面等を表示する。
【００１４】
入力処理部１１５は、マウス等のポインティングデバイス１１６とキーボード１１７に接続されている。ポインティングデバイスは、マウス以外にタッチペン，トラックボールなどでもよい。また、表示装置１０１は、２台以上の表示装置を組み合わせて１つの表示領域とするマルチスクリーンでもよい。マウス等のポインティングデバイス１１６の操作によって指し示すポインタ１０４の表示位置は、操作対象画面１０２の移動範囲１０５内で移動するようになっている。
【００１５】
インフラ，プラントの監視制御システムに使用する場合の動作例を図２で説明する。図２（ａ）には、表示装置１０１に操作対象外画面１０３に上部に重ねられて操作対象画面１０２が表示されている。この例では、操作対象画面１０２は、プロセス監視画面１４１が表示されており、ポンプ，バルブ，ろ過装置等がシンボル１４２として表示され、各シンボル１４２間は配管等で接続されている。
【００１６】
ポインタ１０４は、操作対象画面１０２内に位置しており、操作するシンボル１４２上に位置している。このシンボル１４２を選択してクリックすると、図２（ｂ）に示すように、現在の操作対象画面は、操作対象外画面１０３となり、新たに操作対象画面１０２が上部に重ねられて表示される。この操作対象画面は、例えば操作端の運転操作画面や制御指令の設定画面１４３である。
【００１７】
このとき、ポインタ１０４は、新たな操作対象画面１０２内に次のようにして自動的に移動する。
【００１８】
ステップ３００で、シンボル１４２がクリックされたことを入力処理部１１５を介して検知した画面表示管理部１１２は、現在の操作対象画面１０２、クリックされたシンボル１４２の種別から画面データベース１１４に予め登録されている例えばテーブルを参照して、新規に表示すべき操作対象画面１０２を選定して新規画面の表示を開始する。このとき、新たな操作対象画面１０２の表示範囲を示す座標がポインタ表示位置制御部１１３に入力される。また、現在の操作対象画面１０２の中央位置の座標がポインタ表示位置制御部１１３に記憶される。
【００１９】
ステップ３０１で、新たな操作対象画面１０２にポインタ１０４にフォーカスを移動する制御が行われる。ステップ３０２，３０３で、ポインタ１０４の移動先が判定される。ステップ３０４で、ポインタ１０４は、例えばマウス或いはキーボードの操作により移動の防止，解除を予め操作するが、移動防止手段によりポインタ１０４の移動を防止することが設定されているか否かが判定される。また、ポインタ１０４の移動の防止は、画面に移動の防止，解除を設定するボタンを表示して、そのボタンを操作して行ってもよい。
【００２０】
ポインタ１０４の移動防止が設定されている場合には、ステップ３０５で、ポインタ表示位置制御部１１３は、新たな操作対象画面１０２の表示範囲を示す座標から新たな操作対象画面１０２の中央位置を算出し、算出された中央位置の座標にポインタ１０４を表示する制御を行い、ステップ３０７でポインタ移動完了を行う。ポインタ１０４の移動防止が設定されていない場合には、ステップ３０６で、ポインタ１０４の移動は行わない制御を行い、ステップ３０７で、ポインタ移動完了を行う。
【００２１】
ここで、ポインタ１０４の移動は、新たな操作対象画面１０２の中央位置でなくともよく、表示範囲に移動してもよい。
【００２２】
ステップ３０８で、ポインタ１０４の移動防止を設定するか否かが判断される。ポインタ１０４の移動防止が必要な場合は、ステップ３０９で、新たな操作対象画面１０２において、後述するように、ポインタ１０４の移動防止の設定を行い、ステップ３１１で新規画面表示完了を行う。ポインタ１０４の移動防止が不要な場合は、ステップ３１０で移動防止解除又は移動許可を設定し、ステップ３１１で新規画面表示完了を行う。
【００２３】
ここで、ステップ３０８で、ポインタ１０４の移動防止を設定するか否かを判定する例を説明したが、例えばマウス或いはキーボードを操作して、予め設定しておくことができる。
【００２４】
ポインタ表示位置制御部１１３での処理の具体的なフローを図４で説明する。ポインタ表示位置制御部１１３は、操作対象画面１０２のポインティングデバイス１１６等のポインティングデバイス１１６の現在の表示位置からポインティングデバイス１１６が移動されると、ステップ２０１で、入力処理部１１５に検出した移動量（Δｘ，Δｙ）を入力する。ステップ２０２で、現在のポインタ表示位置の座標（ｘin，ｙin）を入力する。ステップ２０３で、操作対象画面１０２の表示範囲の座標（ｘ1，ｙ1）と（ｘ2，ｙ2）を入力する。
【００２５】
ステップ２０４で、ポインタ１０４の表示位置を次のように計算する。Ｘ軸において、現在のポインタ表示位置のｘinと検出した移動量Δｘとの和であるｘin＋Δｘを求め、表示範囲の座標ｘ1とｘ2との比較を行う。
【００２６】
ｘ1≦ｘin＋Δｘ≦ｘ2であればポインタ１０４の表示位置ｘoutは、ｘout＝ｘin＋Δｘであり、ｘin＋Δｘ＜ｘ1であればポインタ１０４の表示位置ｘoutは、ｘout＝ｘ1であり、ｘ2＜ｘin＋Δｘであればポインタ１０４の表示位置ｘoutは、ｘout＝ｘ2である。
【００２７】
Ｙ軸においても、現在のポインタ表示位置のｙin と検出した移動量Δｙとの和であるｙin＋Δｙを求め、表示範囲の座標ｙ1とｙ2との比較を行う。
【００２８】
ｙ1≦ｙin＋Δｙ≦ｙ2であればポインタ１０４の表示位置ｙoutは、ｙout＝ｙin＋Δｙであり、ｙin＜ｙ1であればポインタ１０４の表示位置ｙoutは、ｙout＝ｙ1であり、ｙ2＜ｙinであればポインタ１０４の表示位置ｙoutは、ｙout＝ｙ2である。
【００２９】
これらの結果より、ポインタの表示位置の座標（ｘout，ｙout）を求め、ステップ２０５で、表示装置にポインタの表示を行う。
【００３０】
ポインタ１０４の表示位置の移動が、操作対象画面１０２の表示範囲に限られることを示すために、操作対象画面１０２の表示枠を別の色で強調するなどして、他の操作対象外画面１０３と異なる表示方法にすることもできる。
【００３１】
設定画面１４３上での一連の操作が完了し、設定画面１４３を閉じる操作をして、設定画面の消去操作を行うと、操作対象外画面１０３が操作対象画面１０２に変更され、ポインタ１０４の表示位置は、ポインタ表示位置制御部１１３に記憶されている座標を参照して、元々表示していた操作対象画面１０２上の戻り、ポインタ１０４の表示位置を監視画面１３３の外に出ることを防止する。
【００３２】
このように、表示される設定画面１４３上にポインタ１０４を表示して、その表示位置が設定画面１４３外に出ることを防止する制御を行う。
【００３３】
インフラ，プラントの監視制御システムの監視制御装置における画面の操作は、複数の画面を見ながら、選択した特定の画面について、設定値入力，書込みボタン押下，送信ボタン押下等、一連の操作を行うことが多い。本実施例では、一連の操作中に誤って異なる画面を選択して、現在操作中の画面が下に隠れることや、不意の操作でポインティングデバイスの指し示すポインタ（カーソル）の表示位置が現在操作中と異なる画面に移動するのを防止できる。その結果、現在操作中の画面が他の画面の下に隠れて操作が中断されることや、誤って異なる画面の操作ボタンをポインティングして、機器の誤操作を行うことを防止できる。また、誤った操作をしない場合でも、ポインタの表示位置が予測していない場所に移動して、ポインタの表示場所を認識するのに余計な時間が掛かり、プラントの対応操作が遅れるのを防止できる。
【００３４】
ここで、ポインタ１０４の表示位置を設定画面１４３の外に移動させるときは、移動許可の操作を行うことにより、ポインティングデバイス１１６の移動によりポインタ１０４の表示位置が設定画面１４３の外に移動することを許可するようにしている。
【００３５】
ポインタ１０４の表示位置が設定画面１４３の外に移動することの許可、或いは防止は、以下に述べるマウスに装備されるボタンの操作により行う。例えば、マウスの右ボタンを一度押すと移動許可を行い、設定画面１４３の外へポインタの移動が可能となり、再度押すと設定画面１４３に対して移動防止を行い、設定画面１４３の外へポインタが移動するのを防止する。
【００３６】
ポインタ１０４の表示位置が設定画面１４３の外に移動することの許可、或いは防止の他の例としては、キーボードの予め指定されたキーを一度押すと移動許可を行い、再度押すと最前面に表示している画面又は現在フォーカスが有る画面に対して、移動防止を行うこともできる。
【００３７】
ポインタ１０４の表示位置が設定画面１４３の外に移動することの許可、或いは防止のさらに他の例としては、設定画面１４３上に移動許可，移動防止ボタンを設け、設定画面１４３上の移動許可ボタンを操作することで、移動許可を行うようにし、特定の画面上にある移動防止ボタンを操作することで、ポインタの表示位置が本画面の外に移動することを防止する。
【００３８】
また、他の実施例として、インフラ，プラントの監視制御システムに使用する場合、操作用の専用キーボード、或いは移動許可ボタンなど外部操作装置を接続し、ポインタ１０４の表示位置が設定画面１４３の外に移動することを許可、或いは防止は、外部操作装置の予め指定されたボタンを操作することで行う。
【００３９】
本実施例によれば、シンボル等を操作して新たな操作対象画面である設定画面内に自動的にポインタを移動でき、複数の画面を参照しながら特定の画面の操作を行う場合に、不意の操作でポインタ（カーソルともいう）の表示位置が他の画面に移動することを防止することできる。その結果、誤って異なる画面をポインティングすることで現在操作中の画面が下に隠れて、一連の操作が中断することを回避する効果がある。また、不意の操作でポインタの表示位置が他の画面に移動し、誤って異なる画面の操作ボタンをポインティングして機器の誤操作をすることを防止する効果がある。また、誤った操作をしない場合でも、ポインタの表示位置が予測していない場所に移動して、ポインタの表示場所を認識するのに余計な時間が掛かることとを防ぎ、プラントの対応操作が遅れるという問題を回避する効果がある。
【００４０】
本実施例の変形例を図５により説明する。図５は、本実施例のＨＭＩ装置の構成図である。
【００４１】
本実施例のＨＭＩ装置は、図１のＨＭＩ装置と同様に構成されているが、本実施例では、音声入力装置１５１が設けられ、ＨＭＩ装置１１１に設けられた音声認識処理部１５２に接続され、音声認識処理部１５２は、ポインタ表示位置制御部１１３に接続されている。
【００４２】
ポインタ１０４の表示位置が設定画面１４３の外に移動することを許可、或いは防止は、例えば、運転監視員が音声入力装置１５１に「移動許可」と音声を発し、音声入力装置１５１に入力された音声を音声認識処理１５２が「移動許可」と判別することでポインタ表示位置制御部１１３が移動許可を行い、運転監視員が音声入力装置１５１に「移動防止」と音声を発し、音声入力装置１５１に入力された音声を音声認識処理１５２が「移動許可」と判別することでポインタ表示位置制御部１１３が移動防止を行うようにしている。
【００４３】
このように、本実施例によれば、音声による指示によりポインタ１０４の移動許可或いは移動防止を行えるので、手の操作を中断することがなく、不意の操作でポインタ（カーソルともいう）の表示位置が他の画面に移動することを防止することできる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例であるＨＭＩ装置の構成図である。
【図２】監視制御装置の画面の展開例を説明する平面図である。
【図３】新画面へのポインタの移動するフロー図である。
【図４】ポインタの表示位置を求めるフロー図である。
【図５】本実施例の他の例であるＨＭＩ装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０１  表示装置
１０２  操作対象画面  
１０３  操作対象外画面
１０４  ポインタ
１０５  移動範囲
１１１  ＨＭＩ装置
１１２  画面表示管理部
１１３  ポインタ表示位置制御部
１１４  画面データベース
１１５  入力処理部
１１６  ポインティングデバイス
１１７  キーボード
１１８  表示出力
１４１  監視画面
１４２  シンボル
１４３  設定画面，操作画面
１５１  音声入力装置
１５２  音声認識処理部
【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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