JPH07181952A - 画像ディスプレイ方法及びコンテクスト保存画像ディスプレイ並びに画像スケーリング方法 - Google Patents

画像ディスプレイ方法及びコンテクスト保存画像ディスプレイ並びに画像スケーリング方法

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JPH07181952A
JPH07181952A JP6256379A JP25637994A JPH07181952A JP H07181952 A JPH07181952 A JP H07181952A JP 6256379 A JP6256379 A JP 6256379A JP 25637994 A JP25637994 A JP 25637994A JP H07181952 A JPH07181952 A JP H07181952A
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image
lens
panel
display
panels
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JP6256379A
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George G Robertson
ジー．ロバートソン ジョージ
Jock D Mackinlay
ディー．マッキンレイ ジョック
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Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/04—Context-preserving transformations, e.g. by using an importance map
    • G06T3/053—Detail-in-context presentations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/048—Indexing scheme relating to G06F3/048
    • G06F2203/04805—Virtual magnifying lens, i.e. window or frame movable on top of displayed information to enlarge it for better reading or selection

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
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  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンテクストを保存すると同時に詳細なフォ
ーカスを提供する改良された画像ディスプレイシステム
を提供すること。 【構成】 全画像２００がマッピングされる切頭角錐２
０３の３次元透視ビューにおいて、視点Ｖに相対する視
平面２１４が提供され、切頭角錐２０３の５つの可視面
は底面２０４、頂面２０６、左面２０８、右面２１０、
及び切頭レンズ面２１２であり、３次元変換に関して画
像２００は切頭角錐２０３のこれら５つの可視面へマッ
ピングされる５つの「パネル」又はサブ画像へ分割さ
れ、次いで視平面２１４は視点Ｖから見えることを定義
し且つディスプレイ面１０４へディスプレイされるべき
事象的画像を決定する。コンテクスト情報を保存するた
めにパネル画像は過度に圧縮されないように画像レンズ
面２１２の移動を制限することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は情報の視覚ディスプレイ
の分野に係り、特に画像があまりにも大きくてその全体
を完全解像度でディスプレイできないようなディスプレ
イへ大量の情報を含む画像をいかにしてディスプレイす
るかの問題を解決する。
【０００２】
【従来の技術】このアプリケーションの目的のために、
画像上での幾つかの変形が定義される。画像は、情報の
視覚的ディスプレイであるか又は情報の視覚ディスプレ
イとなることの論理的表現である。画像は限定はされな
いが、テキスト文書、マップ、又はグラフ（図形）であ
ってもよい。画像内に含まれる基底となる情報はその形
態に依存する。例えば、テキスト文書内の情報は、その
ワード（語）の情報内容、文書内のワードの位置の情報
内容、及びテキストのフォーマッティングとフォントそ
の他の情報内容を含む。情報は多くの態様を有するが、
二つの態様が本明細書中では特に重要である。即ち細部
（ディテール）及びコンテクスト（文脈）である。テキ
スト文書画像におけるディテール情報は、どのフォント
が使用されているか及びどの文字が画像の局所的な領域
内に存在してるかのような局所的な情報を示すと共に、
マップ内のディテール情報がマップ上で使用されるシン
ボル及び（この場合ロードマップにおける）ロードによ
って取られる経路を示す。これに対して、コンテクスト
情報はこれらの細部を全体画像の他の情報と共に透視画
法において配置する。
【０００３】定義によって孤立している画像はその画像
の全ての情報内容を含む。画像があまりにも多くの情報
を含んでいるの所与のディスプレイ装置へ同時に全てを
ディスプレイできない時、「全」画像の全ての情報内容
よりも少ない情報内容を有する代替画像が受容されなけ
ればならない。「全画像」という用語は、本明細書中で
は、あらゆる情報損失動作がディスプレイ可能な代替画
像を形成するために画像へ適用される前のオリジナル画
像を指す。勿論、このような代替画像はより低い解像度
のディスプレイに対する全画像に対抗し得るが、しかし
ながら、簡単さに関しては、全画像はそれらの画像が理
想的なディスプレイ（例：無限な解像度、サイズ、カラ
ーその他）上に全画像をディスプレイするために必要な
全ての情報を含む点で理想的であると想定される。
【０００４】全画像がその全体においてディスプレイす
ることが不可能な時、全画像に置き換えられるディスプ
レイ可能な画像は、しばしば、詳細な画像若しくはグロ
ーバル（大域）画像のいづれか又はこれらの二つの画像
の組み合わせである。グローバル画像とは全体画像がデ
ィスプレイ装置のディスプレイ面へ収まるように解像度
が取り除かれている全画像である。勿論、解像度が非常
に低いのでこの代替画像から細部を使用することは不可
能である。詳細な画像は細部を示すが、全画像のほんの
一部の細部を示すにすぎない。詳細な画像の場合、画像
の細部が使用可能であるが、細部のグローバルコンテク
ストが損失されている。（詳細とグローバルの両方）の
組み合わせが使用される場合、詳細な画像とグローバル
画像の連結は、詳細な画像は詳細な画像で示される時よ
りもグローバル画像の内の多くの部分を不明瞭にするの
で画像は視覚的に明瞭にはならない。
【０００５】本明細書中に使用されているディスプレイ
装置はコンピュータモニタ、プリンタその他でもよい
が、コンピュータモニタが画像のインタラクティブなデ
ィスプレイに特に適している。画像処理が必要とされる
場合、ディスプレイシステムは画像プロセッサ又は他の
コンピュータシステムをしばしば含んでいる。ディスプ
レイ装置はまた、あたかも画像をディスプレイしたかの
ように振る舞うが実際には画像をディスプレイしていな
い装置である。例えば、ファクシミリ装置はコンピュー
タディスプレイとほぼ同じように画像を操作するが、必
ずしも画像をディスプレイしておらず、その代わり、画
像を提供された画像をディスプレイする他のシステムへ
送るのである。
【０００６】演算力（パワー）の向上のおかげで、ユー
ザはコンピュータから益々多くの情報を要求し、且つそ
れらの情報が視覚的に伝達可能な形態で提供されること
を望む。例えば、小売店を出す場所を決定しようとして
いるビジネルプランナーを例にあげる。人口の拠点とそ
れらの距離を示すデータベースから長時間の数字のプリ
ントアウトの作業を行うことはかつては受け入れられて
いたが、今日では、地理的なデータにオーバーレイされ
たデータの新しいグラフィカルな２次元的（２Ｄ）ディ
スプレイが期待される。この出力は地理的情報システム
（ＧＩＳ）の一部であり、良く知られている。
【０００７】このような２次元ディスプレイに伴う問題
は、適度に複雑である全画像は、画像内の情報の解像度
並びにディスプレイ面の解像度及びサイズによって、必
要な細部を損なわずに、全ての画像を同時にディスプレ
イできないことである。ユーザはしばしばグローバル画
像及び詳細な画像のいづれかを選択しなければならな
い。概して、コンテクストが重要であり且つ全画像が適
度に複雑な場合は必ず、このグローバル（大域）／コン
テクスト、対、ディテール（詳細）／フォーカスのトレ
ードオフ（交換）が存在する。
【０００８】例えば、全画像が複数ページの文書であり
且つその文書内のテキストストリングの発生する場所が
重要である場合、この文書の画像はその出現部分が強調
表示されてディスプレイされる。全体文書の画像がディ
スプレイ可能であり且つ読み取りも可能である場合、細
部及びコンテクストは充分に利用可能である。しかし、
全画像がディスプレイされることができない場合、ユー
ザはしばしば、コンテクストを示す読み取り不可能なグ
ローバル画像か、又はグローバルなコンテクスト情報が
欠如している読み取り可能な詳細画像を選択しなければ
ならない。
【０００９】一つの部分的な解決方法はグローバル画像
を覆って詳細な画像をディスプレイすることであり、こ
のグローバル画像は恐らく詳細な画像が全画像内に収ま
る場所の表示も含んでいる。詳細な画像はグローバルコ
ンテクストから切離されるのでこのアプローチはあまり
歓迎されない。この結果、ビュアーは、提供される情報
の細部とコンテクストの両方を観察するためにグローバ
ル画像と詳細な画像の間を前方及び後方に飛越さなけれ
がならなくなる。このことは、テキストや行などの多く
の細部が詳細な画像のエッジを越えて延長している場合
には極めて困難である。
【００１０】この問題は図１に示されている。図１は全
画像１０即ちセンテンスのテキストを含む文書画像の三
つのビューを示す。図１の（ａ）は全画像を示し、且つ
画像１０内のテキストは読み取り可能である（即ち、文
書の情報内容の全てをディスプレイする）が、あらゆる
実際のアプリケーションにおいては、画像形成されるべ
き文書があまりにも長すぎて、そのテキストは極めてよ
り小さな解像度へ圧縮されなければならない。このよう
な場合、テキストは拡大しないと充分に読み取ることが
できない（例えば、テキストに組み込まれた情報が損失
される）。図１の（ｂ）は画像１０の領域１３の詳細な
画像１４への拡大の影響を示す。領域１３の拡大の結果
として、画像１０の他の領域は不明瞭とされ、且つ詳細
な画像１４のコンテクストは領域１３と画像１０の不連
続性によって損失される。この不連続性は拡大鏡１２の
エッジで発生することに注目されたい。
【００１１】コンテクストの不明瞭化及び損失は物理的
な拡大鏡と論理的な拡大鏡の両方によって発生し、且つ
その原因は図１の（ｃ）に示す。図１の（ｃ）は、拡大
鏡１２を介した視点１６から領域１３へのビューを示
す。拡大鏡１２は事実上、領域１３を視点１６へより接
近させるので、前進した領域が境界を作る立体角がより
大きくなり且つ画像１０内の不明瞭な領域１８の境界に
対応する。
【００１２】米国特許第4,790,028 号は「可変的に拡大
縮小された(variably-scaled) 」ディスプレイを用いる
ことによってグローバル画像を不明瞭にする拡大された
領域の問題を解決するための一つの試行を開示してい
る。このようなディスプレイにおいて、対象となる領域
の座標が拡大される一方で対象の領域のすぐ外側の領域
の座標が対応して圧縮されるように画像は歪められる。
つまり画像の圧縮部分とその残りの部分が情報を損失し
ながらディスプレイされ且つその損失部分は圧縮された
領域でより大きくなる。しかしながら、このアプローチ
は計算上実用的でなく、これによってビュアーの拡大及
び移動の要求に対する応答時間が遅延することになる。
このディスプレイは、余りにも歪みが大きすぎて対象の
領域内だけでなく周辺の領域においても読み取ることが
できなくテキスト画像にも不向きである。さらに、この
ようなシステムは、圧縮が詳細な画像近隣の低圧縮部分
からより大きな周辺領域のより高い高圧縮部分へ徐々に
変化していく場合には保存されてもよいコンテクスト情
報を考慮に入れていない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記から、細部の拡大
とその細部の画像内におけるコンテクスト保存の両方が
必要とされる画像をディスプレイするための改良された
システムが必要とされることが理解される。
【００１４】コンテクストを保存すると同時に詳細なフ
ォーカスを提供する改良されたディスプレイシステムが
本発明によって提供される。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの実施例に
おいて、全画像はレンズ化パネルの詳細画像とサイドパ
ネル画像として提供される。レンズ状パネルは、所望の
解像度を有すると共に全画像の一部（可能であれば全
て）のビューを含み、グローバルコンテクストを示し且
つレンズ状パネルと連続しているサイドパネル画像に囲
まれ、且つサイドパネル画像に隣接している。パネル画
像の最大の解像度は、レンズ状画像、全画像内のレンズ
を通した画像の位置、及び全画像によって占領される領
域によって、ディスプレイ面の領域が占有される大きさ
によって決定される。レンズ状パネル画像とサイドパネ
ル画像が一緒になって、全画像のコンテクストの全てを
含むグローバル画像によってディスプレイ面のほぼ全て
を占有することができるが、画像の周辺部分においてい
くらかの細部を除去することもある。
【００１６】特定の実施例において、全画像は矩形であ
り、レンズ状パネルは矩形であり且つ全画像のエッジと
平行であり、且つサイドパネルは台形である。この実施
例において、全画像の、矩形を共に形成するレンズ状の
パネル画像と四つのパネル画像（上、下、左、及び右）
への変換は、全画像をパネルへ分割し、これらのパネル
を３次元（３Ｄ）の切頭角錐（又は四角錐台）（レンズ
状パネルがこの切頭角錐の頂部である）へマッピング
し、次いでこの切頭角錐をビューイングボリューム（視
界体積）へ投影することによって行われる。
【００１７】ビューイングボリュームは視点に対する３
次元透視投影である。ユーザは、最初に、画像を定常の
Ｚ平面と同一平面上にあるグローバル画像としてビュー
し、レンズ状パネルは拡大されていない画像レンズの下
にある。画像レンズが（視点即ち正のＺ方向で）ビュア
ーへ近づくにつれ、画像レンズとレンズ状パネル画像が
視平面内で大きくなるように見え、且つパネル画像に割
り当てられる減少した空間を収容するために角錐の側壁
の傾斜がより大きくなる。画像が文書のテキストである
特定の実施例において、画像レンズは「文書レンズ」と
呼ばれるが、しかしながら、画像レンズ又は文書レンズ
は、地図、青写真、及び大きな工学用図面のような他の
画像と等しく良好に作用する。
【００１８】レンズ状パネル画像において必要とされる
細部と、サイドパネル画像のコンテクスト（脈絡）保存
及び圧縮は、全画像の３次元変換によって自動的に提供
される。この変換を実行するため、全画像、切頭角錐、
視平面、及び視点の寸法（次元）は、共通の３次元空間
において座標により全てディスプレイシステム内に記述
される。使用される特定の座標は、レンズ状パネル画像
とグローバルパネル画像の相対的解像度、全画像上でレ
ンズが配置される場所、及びこれらのパラメータを調整
するために提供されるユーザ制御をユーザがいかにして
制御するかによって決定される。視点は角錐の切頭状の
頂部より上の点であるが、いくつかの実施例において
は、視点はレンズ状パネルをビュー（視界）へ収めるた
めに画像レンズの移動に基づいてあちらこちらへ移動す
る。
【００１９】対話的実施例において、グローバル画像の
上で画像レンズを移動するため、及びレンズ状パネルの
拡大を大きくするため、マウス又はキーボードのような
入力デバイスを操作する。これらは、画像の回りで画像
レンズをスライドし且つ画像レンズをユーザへより近づ
けることに視覚的には等しい動作である。対話的な実施
例はまた、ウィンドウの大きさが変更されるのと同じよ
うに画像のレンズのサイズを調整するための手段を提供
する。
【００２０】変換が簡単な線形変換であるので、対話的
な環境におけるユーザコマンドに対する応答時間は迅速
である。使用可能ならば、２次元から３次元及びその逆
の変換が３次元グラフィックス画像へ特に適したハード
ウェアによって実行される。システムはまた、全ての必
要な変換を発生し且つ結合し、次いでこれらの結合され
た変換を介して全画像のオブジェクトをレンダリングす
ることによって増速される。オブジェクトがテキストで
ある場合、サイドパネルのためにグリーキングされてテ
キストを用いることによって更なる改善が可能である。
【００２１】画像レンズはまた入れ子にされ得る。
【００２２】本明細書の本発明の性質及び利点のさらな
る理解は、明細書の残りの部分と添付図面を参照するこ
とによって実現され得る。
【００２３】請求項１に係る本発明は、画像があまりに
詳細過ぎてディスプレイ面へ全てを一度にディスプレイ
できない時でも、コンテクスト及び細部情報を保存しな
がら、前記ディスプレイ面上に前記画像をディスプレイ
するための方法であって、前記画像内に現れるオブジェ
クトを表示するデータブロックを記憶するステップを有
し、全画像が前記データブロックから情報を損失せずに
発生された画像であり、前記ディスプレイ面にディスプ
レイされるべきであり且つコンテクスト情報を有する前
記全画像のレイアウトを２次元において決定するステッ
プを有し、前記レイアウトを、所望される細部情報を有
する前記全画像の部分へマッピングするレンズパネルへ
分割し、且つ前記レンズパネル内にない前記レイアウト
の残りを複数のサイドパネルへ分割するステップを有
し、前記レンズパネルと前記複数のサイドパネルを３次
元空間の切頭角錐へマッピングするステップを有し、前
記レンズパネルが前記切頭角錐の切頭状上面を形成し且
つ前記サイドパネルが前記切頭角錐の壁面を形成し、３
次元変換されたレイアウトを形成するために透視変換を
介して前記切頭角錐を変換するステップを有し、前記透
視変換に対する視点が前記レンズパネルより上に位置し
ており、且つ前記３次元変換されたレイアウトを用いて
レンダリングされた画像を形成するために前記全画像を
前記ディスプレイ面へレンダリングするステップを有
し、前記透視変換が前記レンズパネルの詳細なビューと
前記複数のサイドパネルのコンテクストビューを提供す
る、画像ディスプレイ方法である。
【００２４】請求項２に係る本発明は、情報を損失せず
にディスプレイ面へディスプレイされることができない
画像をディスプレイするコンテクスト保存画像ディスプ
レイであって、前記画像を表示する画素アレイを受容す
るための画像入力手段を有し、前記画素アレイ内の画素
をパネルのセット内のパネルへマッピングするために前
記画像入力手段に連結されたパネル化手段を有し、前記
画素が割り当てられる前記パネルに対する変換関数に従
って前記画素を変換するために前記パネルのセットの内
のパネルへ割り当てられた画素を前記パネル手段から受
け取るために連結された変換手段を有し、上部パネルに
対する変換関数が底部平面から前記底部平面と視点の間
の平面への移動であり、且つサイドパネルに対する変換
関数が、前記上部パネルのエッジへ向かって前記底部平
面内のラインの回りでの回転及びスケーリングであり、
このスケーリングによって前記変換前に隣接していた前
記上部パネルと前記サイドパネルのエッジが前記変換後
も隣接し、ディスプレイ画素アレイを形成することにな
り、前記変換手段から受け取られた前記ディスプレイ画
素アレイに連結されたディスプレイ駆動装置を有し、前
記ディスプレイ駆動装置が前記画素アレイを前記ディス
プレイへ提供し、これによって前記ディスプレイが前記
ディスプレイ画素アレイ内の値によって前記ディスプレ
イの画素を照らすのを許容する、コンテクスト保存画像
ディスプレイである。
【００２５】請求項３に係る本発明は、画像をスケーリ
ングする方法であって、底部平面上の画像境界矩形内に
位置するオブジェクトのセットによって画像を記述する
ステップを有し、前記画像境界矩形内に画像レンズを配
置するステップを有し、前記画像レンズが前記画像境界
矩形に平行なサイドを有する矩形領域であり、前記画像
境界矩形を、前記画像レンズ内の前記画像境界矩形の一
部であるレンズパネル、及び四つのサイドパネルへ分割
するステップを有し、一つのサイドパネルが、前記画像
境界矩形の一つのエッジ、前記画像境界矩形の前記エッ
ジに最も近い前記画像レンズの平行エッジ、及び前記画
像境界矩形と前記画像レンズの前記エッジのコーナーに
引かれた線の間の前記画像境界矩形の一部であり、これ
によって前記複数のサイポパネルの各々が台形を形成
し、もとのサイズから新しいサイズへの前記レンズパネ
ルのレンズ変換を定義するステップを有し、前記新しい
サイズが前記もとのサイズよりも大きく、前記サイドパ
ネルのサイド変換をもとの台形から、コーナーへ引いた
前記線を変換されたレンズパネルのコーナーへ引くよう
に再描写することによって定義される新しい台形への前
記サイドパネルのサイド変換を定義するステップを有
し、且つ前記レンズとサイド変換を介して前記オブジェ
クトのセットをディスプレイ面へレンダリングするステ
ップを有する画像スケーリング方法である。
【００２６】
【実施例】本発明によるディスプレイシステム１００を
示す図であり、全画像がディスプレイシステムのディス
プレイ面へ収まらない時に使用できる画像及び代替画像
をこのディスプレイシステムのディスプレイ面へディス
プレイするために使用される。ディスプレイシステム１
００は、ディスプレイ面１０４、画像プロセッサ１０
６、プロセッサ１０６へのインターフェース１４２を有
するマウス１０８、及びプロセッサ１０６へのインター
フェース１４４を有するキーボード１１０を含むディス
プレイ１０２を備える。ディスプレイ１０２とプロセッ
サ１０６の間のインターフェース１４０も示されてい
る。特定の実施例においては、ディスプレイ１０２はシ
リコングラフィックス社（Silicon Graphics）によって
製造された１２８０×１０２４カラーモニタであり且つ
画像プロセッサ１０６はシリコングラフィックスアイリ
ス（Silicon Graphics Iris ）ワークステーションのモ
デル４Ｄ／４２０ＧＴＸである。他の実施例において
は、マウス１０８及び／又はキーボード１１０は他の入
力装置によって代用される。
【００２７】図３はプロセッサ１０６を示すブロック図
である。プロセッサ１０６は、中央処理装置（ＣＰＵ）
１３０、ディスプレイされる画像（全画像）の論理表現
を記憶するための画像記憶装置１３２、変数及びＣＰＵ
１３０の中間（演算）結果を記憶するためのメモリ１３
４、及びディスプレイシステム１００の種々の機能を実
行するＣＰＵ命令を含むプログラム記憶装置１３６を有
する。いくつかの実施例においては、３次元グラフィッ
クス・エンジン１３８を含む。図３はまたインターフェ
ース１４０（ディスプレイ出力）、インターフェース１
４２（マウス入力）、及びインターフェース１４４（キ
ーボード入力）を示す。
【００２８】ディスプレイシステム１００が操作可能で
ある時、ＣＰＵ１３０は画像記憶装置１３２から全画像
を検索する。この検索された画像は、種々のカラーの画
素のような２次元面へマッピングされるオブジェクトの
画像であるか、又はこの検索された画像は、文字が表現
されるフォント及び位置の表示を有する文書内のテキス
ト文字のような２次元面上へ現れるための画像の論理表
示である。
【００２９】いづれの場合においても、画像の検索が完
了すると、ＣＰＵ１３０は、２次元のオリジナル画像面
に相対する画像内のオブジェクトの位置、サイズ、及び
配向を知ることができるように必要な処理を実行する。
この画像の表示は、コンテクスト情報を含む画像の全て
の情報内容を含む「全」画像である。全画像は指定され
た解像度でビットマップのような種々の形態において表
示されるか、又は当技術において周知であるように位置
や記述を有するテキストファイル又はオブジェクトのリ
ストのようなオブジェクト表示によって表示されること
ができる。全画像がディスプレイ面上にディスプレイす
ることが可能である場合、画像レンズは現実的には必要
ではない。それにもかかわらず、ページ・レイアウト・
システムにおける文字のクローズアップを見ているよう
に、その充分な解像度を有する全画像がディスプレイさ
れる時にも画像レンズが必要とされるようなアプリケー
ションが存在し得る。
【００３０】画像を検索した後で、プロセッサ１０６は
ユーザによって指定されたパラメータによって画像を、
２次元の全画像から３次元の切頭角錐へ変換し、次いで
ディスプレイ面１０４を表す視平面へ変換する。
【００３１】図４、図５、及び図６は一般に全画像上で
実行される変換を示す。図４は変換される前の全画像２
００の２次元ビューである。この変換の効果を図示する
ために使用されるライン２０１を有する画像２００が示
されている。通常、全画像は（ｘ，ｙ，ｚ）座標システ
ムにおいて定常（一定）ｚ平面へマッピングされる。完
全な細部が所望されるレンズ状パネル２０２を示すより
小さなボックスも示されている。或いはこのボックスは
「画像レンズ」とも呼ばれる。
【００３２】図５は全画像２００がマッピングされる切
頭角錐２０３の３次元透視ビューである（ライン２０１
は明確にするために省略されている）。視点Ｖに相対す
る視平面２１４も示されている。切頭角錐２０３の５つ
の可視面は底面２０４、頂面２０６、左面２０８、右面
２１０、及び切頭レンズ面２１２である。３次元の変換
に関しては、画像２００は、切頭角錐２０３の５つの可
視面へマッピングされる５つの「パネル」即ちサブ画像
へ分割される。視平面２１４は視点Ｖから見えることを
定義し、且つディスプレイ面１０４へディスプレイされ
るべき事象的な画像を決定する。コンテクスト情報を保
存するため、パネル画像が過度に圧縮されないように画
像レンズ面２１２の移動を制限することができる。
【００３３】図６は視平面２１４への変換された投影の
２次元ビューである。投影２０４’、２０６’、２０
８’、２１０’、２１２’は、図５に示された同様に参
照番号付けされた面の投影である。重要なことは、画像
レンズパネル（面２１２’）内及び四つのサイドパネル
画像（２０４’、２０６’、２０８’、２１０’）内の
ラインはラインとして残り、且つ全画像２００内で連結
しているラインはパネル境界線を横切って連結されたま
まである。
【００３４】変換のパラメータは、視点Ｖの記述、全画
像２００の境界（大部分の場合、切頭角錐２０３の底辺
のエッジでもある）、画像レンズ２１２の境界、及び切
頭角錐２０３、全画像２００、画像レンズ２１２、視平
面２１４の底辺における全画像２００と視点Ｖの間の相
対距離から引き出される。これらのパラメータは、画像
レンズを拡大縮小して移動し（ズームする）且つ全画像
２００の端から端まで画像レンズを移動する（パンす
る）ことの視覚的効果を得るためにユーザによって調整
され得る。いくつかの実施例において、視点Ｖの位置
は、画像レンズ２１２の投影を視平面２１４の境界内に
収めるため、ユーザによって変更されるか又は自動的に
変更される。図５において、切頭角錐２０３の投影はデ
ィスプレイ面１０４を有効に利用するために視覚面（視
平面）２１４のすべてを占領するが、しかしながら、視
平面２１４及び／又は視点Ｖは、その位置に限定されな
いために移動可能にするためにパラメータが提供されて
もよい。
【００３５】図７の（ａ）及び（ｂ）並びに図８乃至図
９の（ａ）及び（ｂ）は、本発明によるディスプレイシ
ステム１００の特定の実施例の動作を示す。図７の
（ａ）及び（ｂ）はオリジナル全画像２５０と変換され
た即ち「レンズを通して写された」画像２５２のマッピ
ングである。図８乃至図９の（ａ）及び（ｂ）における
フローチャートは、プログラム記憶装置１３６内に記憶
され且つＣＰＵ１３０によって使用される命令を記述し
ており、これらの命令は、画像２５０から画像２５２へ
の変換を実行する。画像２５０と画像２５２において、
同様の点（ポイント）は同様にラベル付けされている。
例えば、点Ａは両画像において同一の点であり且つ画像
２５０の点Ｅは画像２５２においては点Ｅ’に変換され
る。（投影がディスプレイ可能なのは図７の（ｂ）とデ
ィスプレイ面１０４においてのみであるが）画像２５０
は本質的に３次元空間に配置された２次元画像である
が、画像２５２は３次元画像である。以下の記述におい
て、３次元空間における図７の（ａ）及び（ｂ）の点の
位置が表１に示されている。
【００３６】表１：パネル頂点の座標 Ａ＝（０，０，０） Ｂ＝（x max ，０，０） Ｃ＝（x max ， y max ，０） Ｄ＝（０， y max ，０） Ｅ＝（lens x ，lens y ，０） Ｆ＝（lens x ＋lens width ，lens y ，０） Ｇ＝（lens x ＋lens width ，lens y ＋lens heig
ht，０） Ｈ＝（lens x ，lens y ＋lens height，０） Ｅ’＝（lens x ，lens y , lens z ） Ｆ’＝（lens x ＋lens width ，lens y ，lens
z） Ｇ’＝（lens x ＋lens width ，lens y ＋lens he
ight，lens z） Ｈ’＝（lens x ，lens y ＋lens height ，lens
z ）
【００３７】通常、ｘ軸はディスプレイの右へ延長し、
ｙ軸はディスプレイの上方へ延長し、且つｚ軸はディス
プレイから出てビュアーへ向かって延長する。３次元空
間内の記述された点に対して使用される変数は固定され
得るが、フレキシブルシステムにおいてこれらの変数は
メモリ１３４内に記憶される。一つのシステムにおい
て、x max ＝１４４．０ｄｕ（ディスプレイユニッ
ト）及び y max ＝１０８．０ｄｕであり、これによっ
て大部分のコンピュータモニタのアスペクト比である４
／３のアスペクト比を提供する。この特定のシステムに
おいて、視点（eye x ，eye y ，eye z ）は最初は
画像に対して中心に置かれて（７２．０，５４．０，１
８０．０）の値を有し、且つレンズは画像の中心に置か
れ且つこの画像と同一平面上にあって、lens center
x ＝ lens x ＋lens width ／２＝７２．０、lens
center y ＝ lens y ＋lens height／２＝５４．
０、及び lens z＝０の値を有する。lens width 及
びlens heightの開始値はそれぞれ２０．０及び２５．
０である。
【００３８】一般に、ディスプレイ１０２のビュアー
は、マウスボタン１０９を押し下げてマウス１０８を操
作してlens x 及びlens y の値を変更し、マウスがレ
ンズパネルのエッジを指し示している間にマウスボタン
１０９を押し下げてマウスを操作してlens width 及び
lens heightの値を変更し、且つキーボード１１０のAl
t （アルト）キー１２０を使ってlens z の値を大きく
すると共にキーボード１１０のスペースバー１２２を使
ってlens z の値を小さくする。勿論、より自然な動き
をするため、所与のマウスコマンドに応えて、lens x
、lens y 、lens z 、lens width 及びlens heigh
tの内の一つより多くの値を変更してもよい。
【００３９】レンズを引いて拡大縮小する時に滑らかな
動きを提供するには、キーボード１１０でキーを入力す
るごとに、ｚ方向へ固定距離だけレンズを動かすよりむ
しろ対数アプローチ関数が使用される。対数アプローチ
の場合、スペースバーを一回押すと画像レンズと平面ｚ
＝０の距離率（パーセンテージ）が短縮されるが、Alt
キー１２０を一回押すと画像レンズとeye z よりわず
かに少ないｚの距離パーセンテージが短縮される。画像
レンズは、画像レンズがｚ＝eye z 平面へあまりにも
接近して移動しようとする場合、コンテクスト情報の全
体的な損失を防ぐために視点よりわずかに少ない最大値
ｚへ限定される。短縮された距離率はユーザによって設
定可能であり、或いは１０％へ固定することもできる。
【００４０】図８はプログラム記憶装置１３６内に記録
されたＣＰＵ命令に組み込まれたハイレベル機能を記述
するフローチャートである。これらの機能は全画像をフ
ォーカス＋コンテクスト表示へ変換するためにＣＰＵ１
３０によって実行される。図９の（ａ）及び（ｂ）は図
８に示したレンダリングステップのより詳細なフローチ
ャートである。この方法で表示されている限り、プログ
ラムのフローはブロック番号順である。
【００４１】ブロック３００において、ＣＰＵ１３０は
全画像内のオブジェクトが現れる場所を識別する。画像
が複数ページ文書の画像である場合、このステップは、
文書を行やページへ解析（パージング）し、何ページ必
要かを決定し、且つそれらのページを２次元のページ配
列に置くことを含む。３次元空間において、画像はｚ＝
０平面においてフラット（平坦）で始まり、点（ｘ，
ｙ，ｚ）＝（０，０，０）、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（x ma
x ，０，０）、（ｘ，ｙ，ｚ）＝（x max ， y max ，
０）、及び（ｘ，ｙ，ｚ）＝（ y max ，０）によって
境界付けられる。実際の画像は必ずしもこの点でレンダ
リングされないが、このステップは文書では頁が何ペー
ジ必要かを識別するために有用であり、これは後からの
剪定処理において知っていると役に立つ。
【００４２】ブロック３０１において、画像レンズはそ
のデフォルト位置内で画像に相対して配置される。ブロ
ック３０２において、５つのパネルの境界が決定され
る。図７の（ａ）が示すように、境界はx max 、 y
max 、lens x 、lens y 、lens width 及びlens he
ight又は点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、及びＨの式
（表１参照）から決定することが可能である。
【００４３】ブロック３０３において、ＣＰＵ１３０は
各パネルの変換を計算し、且つ変換された画像をディス
プレイへレンダリングする。ディスプレイは、画像が配
置される３次元切頭角錐の２次元透視図であるので、レ
ンズパネルは全画像の一部を詳細に示し、且つサイドパ
ネルは、詳細の度合いが変化するが、画像の残りを示
し、レンズパネルへ近接するにつれてより詳細になり、
且つサイドパネルはまたグローバル（大域）コンテクス
トを示す。
【００４４】変換及びレンダリングを効率的に実行する
ため、画像の各点が変換されるわけではなく、頂点と識
別マトリックスのみが変換される。ＣＰＵ１３０はディ
スプレイ面上の延長を決定するために変換された頂点の
位置を使用し、且つディスプレイ面へ全画像の点を配置
するために変換されたマトリックスを使用する。いくつ
かの実施例において、変換及びレンダリングが特別の３
次元グラフィックスエンジン１３８によって全体的又は
部分的に実行され、このグラフィックスエンジンは通
常、専用集積回路によって実行される。３次元グラフィ
ックスエンジンの一例としてシリコングラッフィクスア
イリス（Silicon Graphics Iris ）４Ｄ／４２０ＶＧＸ
があげられる。
【００４５】画像は、レンズパネルが切頭角錐の頂部で
ある透視変換を介して変換される３次元の切頭角錐へ変
換されるので、レンズパネルはビュアーへ拡大されて見
え、且つlens z が、ディスプレイ即ち画像の解像度で
あるeye z に対して充分に大きい場合、レンズパネル
内の画像部分の細部は識別可能となる。
【００４６】ブロック３０４において、ＣＰＵ１３０は
レンズの頂点からのサイドパネルの境界線を画像のエッ
ジへ追加する。レンズがｚ＝０平面に近接している（即
ち小さな「拡大」効果を示す閾値vis dist に対して
lens z ＜vis distである）場合、サイドパネル同士
の間の境界線は示されない。いくつかの実施例において
一つのフレームバッファがビュアーが現在何を見ている
かを保持し、他のフレームバッファは上記の処理によっ
て発生されるディスプレイを保持するために使用され
る。第２のフレームバッファが一旦終了すると、二つの
フレームバッファはＣＰＵ１３０がブロック３０２へ戻
る前にスワッピング（交換）される。
【００４７】ブロック３０６において、ＣＰＵ１３０は
ある所定の終了条件が揃えばプログラムを終了し、そう
でなければブロック３０７へ進む。ブロック３０７にお
いて、ＣＰＵ１３０はレンズ移動コマンドをチェック
し、許容される実施例においては、視点移動コマンドを
チェックする。移動コマンドが入力されなかった場合、
ＣＰＵ１３０はブロック３０６へ戻って移動し、そうで
ない場合、ＣＰＵ１３０はブロック３０８へ進む。
【００４８】ブロック３０８においては、ＣＰＵ１３０
はレンズの位置とサイズを再計算する。上記に説明した
ように、位置調整はlens x 、lens y 、及びlens z
の値を変更するが、サイズ調整はlens width 及びlens
heightの値を変更する。
【００４９】ブロック３０９においては、視点は必要な
らば調整される。図５から見ることができるように、レ
ンズパネル２１２が一つの面に対して充分に高く且つ遠
くに位置される場合、このレンズパネル２１２は視点Ｖ
と底辺画像２００によって定義される角錐台の外側へ移
動し、この場合レンズパネルは見えない。この状態を避
けるため、いくつかの実施例においては視点がレンズと
共に移動する。ＣＰＵ１３０はこの効果をeye x 及び
eye ｙの値をlens center x 及び lens center ｙ
と結合することによって発生し、これによってレンズパ
ネルは可視のままになりやすい。上記に説明したよう
に、視点は透視変換の計算に使用されるので、視点の位
置はユーザが見るものに影響を与える。
【００５０】特定の実施例において、視点はレンズパネ
ルの置かれる場所及びレンズパネルがどのように移動さ
れるかによって様々に移動される。Ｘ−Ｙの移動に関し
ては、トラッキングは eye z z に相対するlens z
の値に依存する。lens z がゼロに近いと、レンズパネ
ルはｚ＝０平面に近くなる。図５に示すように、レンズ
パネルが多かれ少なかれ視平面２１４のビューの外側を
移動する傾向にあるので、トラッキングはこの場合、実
際には必要でなく、従って視点のトラッキングはある閾
値より下のlens z に対しては行われない。これに対し
て、レンズパネルが視点に近い（eye z の近傍の len
s z ）場合、視点はレンズパネルをビューに収めるた
めにレンズパネルをトラッキングする。これは、eye
x 及びeye ｙを以下に従って移動することによって行
われ得る。eye x ＝eye x ＋（x diff* （ lens
z ／eye z ））及びeye y ＝eye y ＋（y di
ff * （ lens z ／eye z ））であり、ここで、x
diffとy diffはこのレンズのｘ−ｙ座標の変化を示
す。
【００５１】レンズパネルがｚ方向へ移動される時、視
点は、レンズが一か所に留まり且つレンズのサイズを拡
大又は縮小するにすぎないような外観を呈するように移
動される。これは、eye x 及びeye ｙを以下に従っ
て移動することによって行われ得る。eye x ＝eye
x −（x distance* lens adj factor）及びeye
y ＝eye y −（y distance* lens adj fact
or）であり、ここで lens adj factorはeye z の
値における変化百分率である。レンズがｚ方向へ視点か
ら離れるように移動している時、x distance＝（eye
x −eye x0）及びy distance＝（eye y −eye
y0）であり、ここで（eye x0，eye y0）は画像全体
の中心に置かれた視点のｘ−ｙの初期座標である。この
結果、レンズはスクリーン上のほぼ同じ位置に留まって
だんだん小さくなるにすぎないように見える。レンズが
視点に向かって移動している時、x distance＝（eye x
−lense center x ）及びy distance＝（eye y
−lense center y ）である。この場合、結果はレン
ズはスクリーン上のほぼ同じ位置に留まってだんだん大
きくなるにすぎないように見える。
【００５２】レンズ及び視点位置が一旦調整されると、
ＣＰＵ１３０はブロック３０２へ戻り且つその処理を反
復する。
【００５３】レンズパネルに対する３次元変換はパネル
のｚ＝０からｚ＝ lens z への変換であり、３次元透
視変換がこれに続いて行われる。図９の（ａ）は、図８
のブロック３０３で呼び出されると、レンズパネルをデ
ィスプレイ面へレンダリングするためにＣＰＵ１３０に
よって実行されるプログラムのフローチャートである。
【００５４】ブロック３５０において、レンズパネルは
ｚ＝ lens z へ変換される。次いで、ブロック３５２
において、クリッピング平面がレンズパネルに対して設
定される。四つのクリッピング平面は矩形のレンズに対
して使用され、全画像のどの部分がレンズ内にあり且つ
どの部分がレンズ内にないかを示す。これらのクリッピ
ング平面は二つの目的のために使用される。次のブロッ
ク３５４において、レンズパネル内の画像部分の一部で
はないオブジェクトはレンダリングの間は考慮から剪定
（除去）され、従って処理される必要がなくなる。レン
ズパネル４０２内の一部にすぎない図１０に示した４０
０ページのような部分的にパネル内にあるオブジェクト
は抜き出されないが、このページのレンダリングされた
画像の部分はクリッピング平面によってクリッピングさ
れる。クリッピング平面は、クリッピングのためには必
要とされないが、一般にディスプレイシステムがクリッ
ピング平面を迅速化し且つこれらのコーディングを簡単
化するようなクリッピング平面を支援するハードウェア
を有する場合に使用される。
【００５５】ブロック３５６において、レンズパネル内
の詳細な画像がレンダリングされる。画像は当技術にお
いて公知であるように全画像、全画像上のレンズパネル
の境界、ディスプレイ面上のレンズの境界、ディスプレ
イ面の画素の解像度、及び全画像上の点とディスプレイ
面上の点の変換マトリックスからレンダリングされる。
【００５６】一旦レンダリングされると、レンズパネル
がディスプレイされる（又はディスプレイの残りがレン
ダリングされるまでフレームバッファへ記憶される）。
次いで、ブロック３５８において、レンズ境界線がディ
スプレイ画像へ追加される。レンズ境界線は実線又はシ
ェーディング（射影）線のいづれかであってもよい。
【００５７】画像のサイドパネルに対する３次元変換は
全画像のエッジを形成するサイドパネルエッジの回りの
回転であり且つサイドパネルのレンズパネルへの拡大縮
小（スケーリング）がこれに続き、これによってサイド
パネルがレンズパネルと一致する。３次元変換の後、３
次元透視変換が実行されるが、しかしながら、全てのこ
れらの変換は単なるマトリックス乗算で実行されてもよ
い。
【００５８】図９の（ｂ）はサイドパネルをディスプレ
イ面へレンダリングするためにＣＰＵ１３０によって実
行されるプログラムのフローチャートである。ブロック
３７０において、サイドパネルはサイドパネルの一つの
エッジを形成する画像エッジの回りをtan -1（lens z/
panel height）だけ回転され、ここでpanel height
は回転軸とサイドパネルの反対側のエッジの距離を指
し、このエッジは全画像内のレンズのエッジと一致して
いる。
【００５９】次いで、ブロック３７２において、ＣＰＵ
１３０は、サイドパネルが３次元空間で既に上方へ移動
していたレンズパネルのエッジと再び「一致」するよう
にサイドパネルを拡大する。このサイドパネルは（pane
l height2 ＋lens z2） 1 /2／panel height倍分拡
大される。図７の（ａ）に示した下部、上部、左、及び
右のサイドパネルに対するpanel heightの値は、それ
ぞれlens y 、y max −lens y−lens height 、
lens x 及びx max −lens x− lens width であ
る。
【００６０】回転及び拡大の後、サイドパネルは３次元
空間内のレンズパネルと「一致」し、従ってサイドパネ
ルの３次元透視変換がレンズパネルの変換に追加された
時、このサイドパネルの３次元透視変換は、細部のレベ
ルが可変するが、全体の画像を示す。全体画像が示され
ているので、コンテクストが保存される。
【００６１】ブロック３７４において、クリッピング平
面がサイドパネルのためにセットされる。ここでも四つ
のクリッピング平面が使用されるが、レンズパネル用の
クリッピング平面に用いられた矩形ではなく台形を形成
する。ブロック３７６においては、全体的にクリッピン
グ平面の外側のオブジェクトが抜き出される。
【００６２】ブロック３７８において、処理されている
サイドパネル内の画像が二つの３次元変換及び３次元透
視変換の組み合わせの変換マトリックスを使ってレンダ
リングされ、次いでこのサイドパネルはディスプレイの
残りがレンダリングされるまでフレームバッファへディ
スプレイされるか又は記憶される。
【００６３】図１０は文書画像のテキストの複数のペー
ジを有する画像へのアプリケーションから得られたディ
スプレイ面を示す。図１０に示すように、画像がテキス
トである場合、レンズパネル内のテキストはそのテキス
ト用のフォントでレンダリングされるが、サイドパネル
内のテキストはグリーキングされたフォントでレンダリ
ングされてもよい。グリーキングされたフォントにおい
て、テキストの行は単一行としてレンダリングされる。
グリーキングはレンズが移動しており且つモーション
（動き）の外観を提供するために多数の画像フレームが
迅速に発生されなければならないようなスピードが重要
とされる場合に使用される。一つの実施例において、サ
イドパネルのテキストが常にグリーキングされるが、他
の実施例においては、レンズが作動中の時だけグリーキ
ングされる。図１０は本発明によるディスプレイシステ
ムを用いてグローバルテキストがいかにして保存される
かを示す。マルチカラーディスプレイ又はテキストを対
照するための他の手段を用いることによって、ディスプ
レイされる画像は検索用語の発生を示すために異なるカ
ラーのテキストを含むこともある。検索のグローバルな
結果は、グリーキングされた行を基本としたテキストの
カラーを保持しながら、サイドパネルがグリーキングさ
れた場合にも表されることができる。このように、検索
用語の発生もまた、たとえサイドパネルがグリーキング
された場合でも全体画像に対して表される。
【００６４】図１１は入れ子にされた画像レンズの線図
である。図１１における画像を形成するために、境界線
５００によって境界付けられた画像が上記の画像レンズ
を用いて最初に変換され、これによってサイドパネル５
０２、５０４、５０６、５０８、及びレンズパネル５１
０を生じる。レンズパネル５１０はそれがまるで画像そ
のものであるかのように変換される。事前に用意された
入力コマンドのセットを用いて、ビュアーはレンズパネ
ル５１０とレンズパネル５２０の動作を操作する。キー
ボード上のキーに対する一つの可能性は、キーをレンズ
ポインタキーへ指定できることであり、このレンズポイ
ンタキーは、押されると、レンズの移動と寸法のコマン
ドが適用される「現在」レンズパネルを変えることがで
きる。キーが入れ子にされた画像レンズ５２０をターン
オフ（消去）するために提供され、或いはビュアーが同
じ効果を得るために入れ子にする画像レンズ５１０の表
面上に入れ子にされた画像レンズ５２０が置かれるよう
に簡単に操作することができる。
【００６５】図１１における画像は９つのパネル上にデ
ィスプレイされている。しかしながら、入れ子は２レベ
ルに限定されず、特定の画像に有用なだけ多くてもよい
ことは明白であろう。さらに、入れ子にされた画像レン
ズが入れ子にする画像レンズを変更するだけでなく、入
れ子にされた画像レンズも入れ子にする画像のサイドパ
ネルを変更するとができる。視点がレンズパネル５１０
をビュー内に収めるためにこのレンズパネル５１０をト
ラッキングし且つ画像５００に相対する又はレンズパネ
ル５１０上の画像に相対するビューにおいてレンズパネ
ル５２０をトラッキングするために視点のトラッキング
が変更され得ることも明らかである。前者は底辺として
用いられたレンズパネル５１０による上記の視点トラッ
キングの延長であり、一方、後者はベースとしてレンズ
パネル５００を使用する。
【００６６】上記の説明は例示を目的としており、それ
に限定されるものではない。この開示内容を検討するこ
とによって本発明の多くの変形が可能であることは当業
者によって容易に理解されよう。従って、本発明の範囲
は上記の記述によって決定されるのではなく、相当する
全体の範囲と共に添付されたクレームによって決定され
るべきである。
【００６７】画像ディスプレイシステムの特定の実施例
のためのソースコードリストを本願の参考資料として添
付する。
【００６８】
【発明の効果】本発明は、コンテクストを保存すると同
時に詳細なフォーカスを提供する改良されたディスプレ
イシステムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】拡大が画像の部分を不明瞭にする過程を示す図
である。
【図２】画像プロセッサを含む本発明の一つの実施例に
よる画像ディスプレイシステムを示す図である。
【図３】図２に示した画像プロセッサのブロック図であ
る。
【図４】画像上の画像レンズの影響を示す図である。
【図５】画像上の画像レンズの影響を示す図である。
【図６】画像上の画像レンズの影響を示す図である。
【図７】図７の（ａ）は画像のパネルへの分割を示す図
である。図７の（ｂ）は変換された後のパネルを示す図
である。
【図８】画像レンズを用いて画像をディスプレイする処
理を記述するフローチャートである。
【図９】図９の（ａ）はレンズパネルをレンダリングす
る処理を記述するフローチャートである。図９の（ｂ）
はサイドパネルをレンダリングする処理を記述するフロ
ーチャートである。
【図１０】画像レンズを通して見られるサイドパネル内
にグリーキングされたテキストを有する複数のページ文
書のディスプレイされた画像を示す図である。
【図１１】入れ子にされた画像レンズが入れ子にする画
像レンズの画像レンズパネル内に提供される画像上で使
用されている本発明の特定の実施例を示す線図である。
【符号の説明】 ２００ 全画像 ２０３ 切頭角錐 ２０４ 底面 ２０６ 頂面 ２０８ 左面 ２１０ 右面 ２１４ 視平面 ２０８ プロセッサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像があまりに詳細過ぎてディスプレイ
    面へ全てを一度にディスプレイできない時でも、コンテ
    クスト及び細部情報を保存しながら、前記ディスプレイ
    面上に前記画像をディスプレイするための方法であっ
    て、 前記画像内に現れるオブジェクトを表示するデータブロ
    ックを記憶するステップを有し、全画像が前記データブ
    ロックから情報を損失せずに発生された画像であり、 前記ディスプレイ面にディスプレイされるべきであり且
    つコンテクスト情報を有する前記全画像のレイアウトを
    ２次元において決定するステップを有し、 前記レイアウトを、所望される細部情報を有する前記全
    画像の部分へマッピングするレンズパネルへ分割し、且
    つ前記レンズパネル内にない前記レイアウトの残りを複
    数のサイドパネルへ分割するステップを有し、 前記レンズパネルと前記複数のサイドパネルを３次元空
    間の切頭角錐へマッピングするステップを有し、前記レ
    ンズパネルが前記切頭角錐の切頭状上面を形成し且つ前
    記サイドパネルが前記切頭角錐の壁面を形成し、 ３次元変換されたレイアウトを形成するために透視変換
    を介して前記切頭角錐を変換するステップを有し、前記
    透視変換に対する視点が前記レンズパネルより上に位置
    しており、且つ前記３次元変換されたレイアウトを用い
    てレンダリングされた画像を形成するために前記全画像
    を前記ディスプレイ面へレンダリングするステップを有
    し、前記透視変換が前記レンズパネルの詳細なビューと
    前記複数のサイドパネルのコンテクストビューを提供す
    る、 画像ディスプレイ方法。
  2. 【請求項２】 情報を損失せずにディスプレイ面へディ
    スプレイされることができない画像をディスプレイする
    コンテクスト保存画像ディスプレイであって、 前記画像を表示する画素アレイを受容するための画像入
    力手段を有し、 前記画素アレイ内の画素をパネルのセット内のパネルへ
    マッピングするために前記画像入力手段に連結されたパ
    ネル化手段を有し、 前記画素が割り当てられる前記パネルに対する変換関数
    に従って前記画素を変換するために前記パネルのセット
    の内のパネルへ割り当てられた画素を前記パネル手段か
    ら受け取るために連結された変換手段を有し、 上部パネルに対する変換関数が底部平面から前記底部平
    面と視点の間の平面への移動であり、且つサイドパネル
    に対する変換関数が、前記上部パネルのエッジへ向かっ
    て前記底部平面内のラインの回りでの回転及びスケーリ
    ングであり、このスケーリングによって前記変換前に隣
    接していた前記上部パネルと前記サイドパネルのエッジ
    が前記変換後も隣接し、ディスプレイ画素アレイを形成
    することになり、 前記変換手段から受け取られた前記ディスプレイ画素ア
    レイに連結されたディスプレイ駆動装置を有し、 前記ディスプレイ駆動装置が前記画素アレイを前記ディ
    スプレイへ提供し、これによって前記ディスプレイが前
    記ディスプレイ画素アレイ内の値によって前記ディスプ
    レイの画素を照らすのを許容する、 コンテクスト保存画像ディスプレイ。
  3. 【請求項３】 画像をスケーリングする方法であって、 底部平面上の画像境界矩形内に位置するオブジェクトの
    セットによって画像を記述するステップを有し、 前記画像境界矩形内に画像レンズを配置するステップを
    有し、 前記画像レンズが前記画像境界矩形に平行なサイドを有
    する矩形領域であり、 前記画像境界矩形を、前記画像レンズ内の前記画像境界
    矩形の一部であるレンズパネル、及び四つのサイドパネ
    ルへ分割するステップを有し、 一つのサイドパネルが、前記画像境界矩形の一つのエッ
    ジ、前記画像境界矩形の前記エッジに最も近い前記画像
    レンズの平行エッジ、及び前記画像境界矩形と前記画像
    レンズの前記エッジのコーナーに引かれた線の間の前記
    画像境界矩形の一部であり、これによって前記複数のサ
    イポパネルの各々が台形を形成し、 もとのサイズから新しいサイズへの前記レンズパネルの
    レンズ変換を定義するステップを有し、 前記新しいサイズが前記もとのサイズよりも大きく、 前記サイドパネルのサイド変換をもとの台形から、コー
    ナーへ引いた前記線を変換されたレンズパネルのコーナ
    ーへ引くように再描写することによって定義される新し
    い台形への前記サイドパネルのサイド変換を定義するス
    テップを有し、且つ前記レンズとサイド変換を介して前
    記オブジェクトのセットをディスプレイ面へレンダリン
    グするステップを有する画像スケーリング方法。
JP6256379A 1993-10-26 1994-10-21 画像ディスプレイ方法及びコンテクスト保存画像ディスプレイ並びに画像スケーリング方法 Pending JPH07181952A (ja)

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