WO2006095573A1 - 携帯端末装置 - Google Patents

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WO2006095573A1
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movement
video
display
video information
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Inventor
Tadashi Uchiumi
Atsushi Yamanaka
Shigeru Chiba
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Sharp Kabushiki Kaisha
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Publication date
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    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
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    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/10—Special adaptations of display systems for operation with variable images

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal device for viewing and viewing various information and content.
  • One possible use of the portable terminal device as described above in the outdoor is to use it while traveling on a vehicle, such as a train or a bus. Even in vehicles, there are cases where they are used while standing and used while sitting. However, in any case, there is a concern that shaking of the vehicle may adversely affect users of portable terminal devices. That is, when the user uses the portable terminal device, irregular vibrations unique to the vehicle occur, so that characters and images on the screen of the portable terminal device held by the user become irregular. Because it moves, it may cause discomfort and motion sickness by watching this irregular movement. This is similar to the phenomenon that occurs when reading a book in a vehicle. An object of the present invention is to reduce or avoid discomfort or motion sickness due to the use of such a mobile terminal device on the move.
  • a video generation means for generating video information
  • a video conversion means for converting the generated video information
  • Motion display means for detecting motion information of the portable terminal itself, and a display on the portable terminal device from the detected motion information.
  • the apparatus further comprises movement amount calculation means for calculating the movement direction and movement amount of the screen, and the image conversion means converts the image information according to the movement direction and movement amount calculated, and then the image is displayed by the image display means.
  • the video conversion means is characterized by performing conversion for shifting the display position of the video information in the direction opposite to the moving direction calculated by the moving amount calculation means.
  • the image conversion means shifts the display position of the image information by the movement amount in the direction opposite to the movement direction calculated by the movement amount calculation means, and It has a feature of moving the image information to the display reference position by correcting the direction of the shift and the amount of shift using the correction amount calculated from the shift amount of the image information from the display reference position.
  • the movement detecting means includes an acceleration sensor for detecting an acceleration received by the mobile terminal device
  • the movement amount calculating means includes the acceleration sensor obtained from the acceleration detected by the acceleration sensor.
  • the correction value of the acceleration is calculated from the movement speed
  • the movement speed of the portable terminal device is corrected based on the acceleration to which the correction value is added
  • the movement speed of the mobile terminal device is calculated from the corrected movement speed. It has features to calculate direction and movement amount.
  • the video conversion means shifts the display position of the video information by the movement amount in the direction opposite to the movement direction calculated by the movement amount calculation means, and The display position of the image information is shifted from the reference position! /, And the image information is moved to the reference position.
  • the video information generated by the video generation means is smaller than the display area of the video display means, a blank area is generated in the display area. And a feature of displaying video information such that the blank area is configured by a predetermined pixel value.
  • the video information generated by the video generation means is a display area of the video display means. It has the feature of being larger.
  • the present invention has the following effects. That is, when using the portable terminal device in a moving vehicle, the user moves in a direction to reduce the influence of the vehicle's shaking, the display position force S of the characters and images on the screen that the user is watching. The discomfort caused by watching the screen can reduce or avoid motion sickness.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of an internal configuration of a mobile terminal device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing the relationship between the appearance of the portable terminal device according to the embodiment of the present invention and the detected motion.
  • FIG. 3 is a diagram showing an aspect of conversion of video information in the portable terminal device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a screen display of the mobile terminal device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a screen display of a mobile terminal device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 A diagram showing an example of screen display of a portable terminal device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the mobile terminal device may be simply referred to as a “terminal” for simplicity.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of an internal configuration of a mobile terminal device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, it comprises an image generation means 101, an image conversion means 102, an image display means 103, a motion detection means 104, and a movement amount calculation means 105.
  • the image generation means 101 generates image information to be displayed in accordance with the user's operation or an application in operation. For example, when viewing an e-mail or web content in a portable terminal device, the information received from the external power of the terminal is temporarily stored in the internal storage means, and video information conforming to a predetermined format is generated according to the type of the information. Do. When reading an electronic book, the electronic book data stored in the external storage means such as an internal storage means or a memory card generates video information according to a predetermined format. When the game program is operated, the drawing position of the character or the background of the character or the like, the color, size, etc. are changed at any time according to the operation of the user, and displayed synchronously with the progress of the game. Generate video information.
  • video signals may be displayed according to the respective data formats. The issue is taken out and the picture information for display is generated.
  • the image information is a series of frame unit data including characters and images displayed during each application operation as described above, and is a set of pixel value data represented by, for example, the RGB method or the YUV method. It is.
  • the video information may include information indicating the characteristics of the pixel value, such as the distinction between the RGB method and the YUV method, in addition to the pixel value data, and display time information and display position information for each frame. Additional information may be included.
  • the image conversion means 102 converts the image information generated by the image generation means in accordance with movement amount information from movement amount calculation means described later, based on display position data.
  • the display position data is data related to video information and is data indicating a position determined by the relative positional relationship with the display screen. Based on this display position data Video can be displayed at a determined position on the display screen no matter how the mobile terminal moves, and the position on the display screen of the video can be changed by rewriting the display position data. It is also possible.
  • the video display means 103 displays a video or the like on a video display means (display screen) on the portable terminal device based on the video information converted by the video conversion means.
  • the motion detection unit 104 includes an acceleration sensor to detect a motion or vibration of the mobile terminal device. In particular, the movement of the portable terminal in a direction substantially parallel to the display screen is detected, and the movement direction and the amount of movement of the portable terminal are output.
  • the movement amount calculation means 105 calculates, for example, the movement amount of the mobile terminal device per unit time in a direction substantially parallel to the screen on the mobile terminal device based on the detection result of the movement detection means.
  • the video generation unit 101 generates the video information to be displayed according to the application being operated or operated by the user.
  • the motion detection means 104 detects the motion or vibration of the portable terminal device by using, for example, an acceleration sensor provided in the portable terminal device main body.
  • FIG. 2 is a view for explaining one function of an acceleration sensor for detecting the movement of the portable terminal device according to the present embodiment.
  • the acceleration sensor itself is not shown in FIG. 2, the acceleration sensor is capable of detecting movement in a direction parallel to the display screen 202 on the portable terminal device 201 as illustrated, in a two-dimensional manner. Place.
  • the acceleration sensor detects an acceleration a that the portable terminal device 201 receives and is decomposed into a and a in the drawing, and uses this as an output of the motion detection means.
  • the movement amount calculation means 105 obtains the movement amount Ad of the screen position per unit time At from the acceleration a of the portable terminal detected by the movement detection means.
  • the calculation formula for A d is as follows.
  • the video conversion means 102 converts the video information generated by the video generation means in accordance with the movement amount information represented by the A d and A d, ⁇ ⁇ ⁇ .
  • FIG. 3 shows how video information is converted according to the above-mentioned A d.
  • the image 302 is displayed in the screen 301 at time tl !.
  • the portable terminal moves by Ad in a direction substantially parallel to the in-plane direction of the display screen from time tl to t2, focusing on a certain point on the screen 301, the position is set over the time tl force t2.
  • the screen 301 Moving from P1 to position P2, the screen 301 will move to the position 301 '.
  • the image 302 is displayed at the position of 302 ′ if no conversion is made to the video information at time t2, but in the portable terminal device according to the present embodiment, the image is displayed.
  • the video information is converted so that the 302 is displayed at the position 303. Specifically, video information is generated in which the display position is shifted by ⁇ d in the opposite direction to A d.
  • the video display means 103 displays the video information generated and converted as described above on the screen on the portable terminal device.
  • the shift is performed continuously in time so that the shifted result is always reflected on the display screen.
  • the table on the portable terminal device is When the position of the display screen moves, the display position of the video information is shifted and displayed in the opposite direction (the direction in which the movement is stopped) to display the display position of the video information viewed by the user in the portable terminal device. Therefore, even when viewing image information in a vehicle such as a train, it is possible to keep viewing the image information in a stable state without being bothered by the display variation caused by the vibration of the vehicle. It will be possible.
  • the above configuration is extremely effective when the vibration of the vehicle is within an appropriate range and the mobile terminal device continues to vibrate within a predetermined range around a reference position.
  • the position itself of the user of the portable terminal device is moved, such as when a large shaking occurs, there may be a case where a force may cause inconvenience.
  • the display screen on the portable terminal moves from position P1 to position P2 and is stopped in that state, the video information displayed on the screen is P1 ⁇ Since the display position is shifted along with the movement of P2, when it is stopped, the display position remains shifted as shown in (c).
  • the portable terminal device is characterized in that even in such a case, the state of (c) gradually returns to the state without any deviation in the display position such as (c ′). For that purpose, correction for the shift is performed. The correction will be described below.
  • the correction sets a correction value d (P) which is a function of the display position P on the display screen of the video information, and returns the shift amount according to the shift amount of the video information with respect to the display reference position.
  • the display position of the video information is corrected in the direction.
  • the display reference position means a specific position in the display screen, for example, the position of the upper left end pixel.
  • the deviation amount relating to the display position of the video information can be expressed as a distance from the display reference position.
  • D (P) is a correction amount for each unit time, and if the terminal moves to the stationary state after moving (a) ⁇ (b) as shown in FIG. For each unit time, the display position of the video information is shifted in the direction to correct the deviation from the original position, and after a certain time passes, the state is not (c) but not (c '). Video information will be displayed at the location.
  • the timing at which the correction is performed there are a method of always performing correction every unit time and a method of starting the correction when the terminal is in a stationary state.
  • the terminal is in a quiescent state
  • the method of starting correction at the same time if it is judged at a short time interval whether it is judged whether the terminal is stationary or not, correction frequently occurs and the display position of the video information is changed needlessly. It is good if the above correction is started only when it has stopped still for a fixed time or more (for example, a long time of several seconds or more), since it may end up.
  • the portable terminal device further includes a unit that allows the user to specify in advance the movement amount per unit time in which the image information moves by correction, and further, always performs correction or It is possible to select whether to perform only when in a stationary state, and when performing correction only in a stationary state, it is possible to select whether to perform correction automatically or manually by a user at any timing. It is preferable to have an operating means such as a selection button for selecting automatic correction and manual correction.
  • the configuration of the portable terminal device according to the present embodiment is basically the same as that of the portable terminal device according to the first embodiment, but a correction method for the shift of the display position of the video information in the video conversion means. Is different. That is, in the portable terminal device according to the present embodiment, the motion of the terminal is detected using the acceleration sensor as in the first embodiment, but in consideration of a small motion or the like less than the detection accuracy of the acceleration sensor. Furthermore, it is characterized in that the detected acceleration itself is corrected so that the correction can be properly performed. The following describes how to determine the correction amount in the present embodiment.
  • Drawing v (t + ⁇ t) v (t) + a (t) ⁇ t
  • the movement amount of the display screen on the portable terminal device is determined by the movement amount calculation means, and d (t + At) is obtained in the opposite direction to d (t + At) obtained by the equation 6 in the image conversion means.
  • a conversion is performed to shift the display position of the video information by the amount of (t + ⁇ t).
  • the method of shifting the display position of the video information may be a method combining the first embodiment and the second embodiment. That is, based on the configuration described in the present embodiment, correction is always performed every unit time, and when the portable terminal device becomes stationary, based on the configuration described in the first embodiment, The display position of the video information may be corrected according to the deviation from the display reference position on the display screen.
  • an acceleration sensor is used as the movement detection means
  • the acceleration sensor when the movement of the terminal is detected by the acceleration sensor, addition of the vehicle itself is performed. In some cases, acceleration due to deceleration may also be detected, and as a result, the shift amount of the display position of the displayed video information may become larger than necessary.
  • the magnitude of the acceleration may be used to determine whether the vehicle is accelerating or decelerating. That is, the acceleration and deceleration of the vehicle itself are often slower than the instantaneous acceleration and deceleration caused by the vibration of the vehicle.
  • the absolute value of the detected acceleration is less than a certain value, it is determined that the acceleration is due to acceleration and deceleration of the vehicle itself, and it is not reflected on the shift amount of the display position of the video information.
  • the shift amount based on the display position data may be reflected on the video information only when the absolute value of the detected acceleration exceeds a certain value.
  • the portable terminal device may be provided with means for receiving the acceleration or speed of the vehicle itself.
  • the portable terminal device for the vehicle is obtained by reducing the acceleration detected by the portable terminal device or the velocity calculated from the acceleration from the acceleration or velocity of the vehicle itself received by the receiving means. Relative acceleration or relative velocity can be obtained.
  • the configuration of the portable terminal device according to the present embodiment is the same as in the first and second embodiments, but means for restricting the image information to be generated to a small size with respect to the image display area, that is, the screen size. It differs in the point which it has.
  • FIG. 5 is a diagram showing a state of display of video information in the portable terminal device according to the present embodiment.
  • the size of the video information to be displayed is restricted to be smaller than the size of the screen 501 provided in the portable terminal device according to the present embodiment (502).
  • the shaded area in the figure is a table according to the force and vibration etc. which is the non-display area at a certain point in time.
  • the size of the hatched area can be changed as appropriate.
  • FIG. 6 is a diagram showing how video information is displayed by the mobile terminal device according to the present embodiment. As shown in FIG. 6, the display size based on the video information is increased by a predetermined area with respect to the size of the display screen 601 provided in the portable terminal device (602). By this, even if the display position of the video information is changed according to the vibration of the portable terminal device, it is possible to always display the generated video information on the entire display screen (603).
  • the video generation is performed.
  • the same effect can be obtained by enlarging the image to a size larger than the display screen size in the unit.
  • the display position is shifted by displaying the generated and enlarged video information in this manner, a space is left in the outer peripheral portion of the video information, unlike the portable terminal device according to the third embodiment.
  • the video information is always displayed on the entire display screen without the occurrence of the area (hatched area shown in FIG. 5).
  • the movement detecting means instead of using an acceleration sensor, a mechanism for directly detecting the position of the terminal may be used. For example, position information with high accuracy by a method using GPS (Global Positioning System) or a method using a geomagnetic sensor If it becomes possible to obtain the movement amount of the video information, it is possible to calculate the movement amount of the terminal from the detection result of the acceleration sensor only by adding / subtracting the position information.
  • GPS Global Positioning System
  • a geomagnetic sensor If it becomes possible to obtain the movement amount of the video information, it is possible to calculate the movement amount of the terminal from the detection result of the acceleration sensor only by adding / subtracting the position information.
  • a configuration may be used in which the movement of the terminal is detected using an optical sensor.
  • a sensor may be placed on the back of the display screen to detect changes in the relative position of the terminal to the floor or wall of the vehicle, or use of the user's face positioned in front of the display screen. It is also possible to detect changes in the relative position of the terminal with respect to the position of the face. In such a configuration, it is necessary to take into consideration the movement of the vehicle itself and acceleration / deceleration, so that there is an advantage that the movement amount of the terminal can be easily calculated.
  • the configuration example of the portable terminal device capable of changing the display position of the video information in accordance with the movement and vibration of the portable terminal device has been described.
  • the image being displayed on the portable terminal device can alleviate the irregular vibration caused by the vibration of the moving vehicle or the like. You can reduce or avoid sickness or sickness due to something.
  • the motion detection means 104 and the movement amount calculation means 105 are not operated. For example, by performing control to turn off the correction function based on motion detection, it is also possible to realize improvement in performance of the entire portable terminal device and reduction of power consumption.
  • an indicator may be provided on the terminal to indicate whether the movement detection means has detected movement of the terminal. Conversion of image information by providing such an indicator That is, the user can know whether the display position is shifted or not, and in cases where the frequency of the processing is low or when the display position is distracting itself, etc. The user can determine whether to turn off the functions of the motion detection means and the movement amount calculation means with reference to the indicator.
  • the present invention is applicable to mobile terminals and portable terminals.

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Abstract

　乗り物で移動中に携帯端末装置を利用する場合に、画面を注視することによる利用者の不快感や乗り物酔いを軽減もしくは回避する。 加速度センサー等の動き検出手段１０４により携帯端末装置の振動や動きを検出し、検出した動き情報に従って表示画面の移動量を移動量算出手段１０５により算出し、映像変換手段１０２により、表示画面の移動方向と反対方向に表示すべき映像情報の表示位置をシフトさせる。以上の構成により、携帯端末装置の画面を注視している利用者の視線が、乗り物の振動に合わせて不規則に動くことを回避する。

Description

明 細 書
携帯端末装置
技術分野
[0001] 本発明は、様々な情報やコンテンツを閲覧'鑑賞するための携帯端末装置に関す る。
背景技術
[0002] 近年、携帯型の電子機器が様々な場面で使われるようになって!/ヽる。電子メールの 送受信機能や Web閲覧機能を備えた携帯電話，電子書籍を読むための電子ブック 端末，携帯用のゲーム機器，テレビ放送受信端末，音楽'映像プレーヤー，あるいは これらの機能を複合的に備える PDA (Personal Data Assistant)端末等があり、従来 は主に据え置き型の機器を利用して屋内で視聴 ·利用されて！、たコンテンッゃサ一 ビスが、屋外の様々な場所で利用可能な状況になって!/、る。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 上記のような携帯端末装置を屋外で使用する一つの場面として、電車やバス等、乗 り物での移動中に利用する形態が考えられる。乗り物内でも、立ったままで利用する ケースと座って利用するケースがあるが、いずれにしても、乗り物の揺れが、携帯端 末装置の利用者に悪影響を及ぼす可能性が懸念される。すなわち、利用者が携帯 端末装置を利用している際に乗り物特有の不規則な揺れが発生することによって、 利用者が手に持っている携帯端末装置の画面上の文字や画像も不規則に動くため 、この不規則な動きを注視していることによる不快感や乗り物酔いを引き起こす可能 性がある。これは、乗り物の中で書物を読んでいる際に起こる現象と同様のものであ る。本発明は、このような移動中の携帯端末装置の利用による不快感ゃ乗り物酔い を、軽減もしくは回避することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
[0004] 上記課題を解決するために、本発明による携帯端末装置にお 、ては、映像情報を 生成する映像生成手段と、生成された前記映像情報を変換する映像変換手段と、変 換された前記映像情報を表示する映像表示手段とを備え、更に、前記携帯端末装 置自体の動き情報を検出する動き検出手段と、検出された前記動き情報から前記携 帯端末装置上の表示画面の移動方向および移動量を算出する移動量算出手段を 備え、算出された前記移動方向および移動量に従って、前記映像変換手段により前 記映像情報を変換した後、前記映像表示手段により映像を表示する特徴を備えるも のである。
[0005] また、前記映像変換手段は、前記移動量算出手段で算出された移動方向と逆方 向に映像情報の表示位置をシフトする変換を行う特徴を備えるものである。
[0006] また、前記映像変換手段は、前記変換を行う際に、前記移動量算出手段で算出さ れた移動方向と逆方向に前記移動量分だけ映像情報の表示位置をシフトした後、映 像情報の表示基準位置からのずれ量より算出した補正量を用いて前記シフトの方向 とシフトの量を補正し、映像情報を表示基準位置へ移動する特徴を備えるものである
[0007] また、前記動き検出手段は、前記携帯端末装置が受ける加速度を検知する加速度 センサーを含み、前記移動量算出手段は、前記加速度センサーで検知された加速 度より得られる前記携帯端末装置の動き速度から、前記加速度の補正値を算出し、 前記補正値を加えた加速度を基に前記携帯端末装置の動き速度を補正し、補正さ れた前記動き速度から、前記携帯端末装置上の移動方向および移動量を算出する 特徴を備えるものである。
[0008] また、前記映像変換手段は、前記変換を行う際に、前記移動量算出手段で算出さ れた移動方向と逆方向に前記移動量分だけ映像情報の表示位置をシフトした後、映 像情報の表示位置が基準位置からずれて!/、た場合に、映像情報を前記基準位置へ 移動する特徴を備えるものである。
[0009] また、前記映像生成手段が生成する映像情報が、前記映像表示手段の表示領域 より小さぐ前記映像表示手段において前記映像情報を表示する際に前記表示領域 内に空白領域が生ずる場合に、前記空白領域が所定の画素値で構成されるように 映像情報を表示する特徴を備えるものである。
[0010] また、前記映像生成手段が生成する映像情報が、前記映像表示手段の表示領域 より大きいという特徴を備えるものである。
発明の効果
[0011] 以上のような特徴を備えることにより、本発明は以下の効果を奏する。すなわち、移 動中の乗り物内で携帯端末装置を利用する場合に、利用者が注視している画面上 の文字や画像の表示位置力 S、乗り物の揺れの影響を軽減する方向に移動するため、 画面を注視することにより引き起こされる不快感ゃ乗り物酔いを軽減もしくは回避する ことが可能になる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本発明の実施の形態による携帯端末装置の内部構成例を示すブロック図であ る。
[図 2]本発明の実施の形態による携帯端末装置の外観と検出される動きとの関係を 示す図である。
[図 3]本発明の第 1の実施の形態による携帯端末装置における映像情報の変換の様 子を示す図である。
[図 4]本発明の第 1の実施の形態による携帯端末装置の画面表示例を示す図である [図 5]本発明の第 3の実施の形態による携帯端末装置の画面表示例を示す図である [図 6]本発明の第 4の実施の形態による携帯端末装置の画面表示例を示す図である
符号の説明
[0013] 101 映像生成手段
102 映像変換手段
103 映像表示手段
104 動き検出手段
105 移動量算出手段
201 携帯端末装置
202 表示画面 発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態による携帯端末装置について詳 細に説明する。なお、以下の説明においては簡略ィ匕のため、前記携帯端末装置のこ とを単に「端末」と記載する場合がある。
[0015] 図 1は、本発明の第 1の実施の形態による携帯端末装置の内部構成例を示す図で ある。図 1に示す通り、映像生成手段 101と、映像変換手段 102と、映像表示手段 10 3と、動き検出手段 104と、移動量算出手段 105と、を有して構成される。
[0016] 映像生成手段 101は、ユーザーの操作または動作中のアプリケーションに従い、表 示すべき映像情報を生成する。例えば、携帯端末装置において電子メールや Webコ ンテンッを閲覧する場合には、端末外部力 受信した情報を、一旦内部記憶手段に 記憶し、その情報の種別に応じて所定のフォーマットに従う映像情報を生成する。ま た、電子書籍を読む場合には、内部記憶手段またはメモリカード等の外部記憶手段 に格納された電子書籍データ力 所定のフォーマットに従う映像情報を生成する。ゲ ームプログラムを動作させる場合には、ユーザーの操作に応じてキャラクタ等のォブ ジ 外や背景の描画位置や形 '色，大きさ等を随時変更し、ゲームの進行に同期さ せて表示する映像情報を生成する。その他、端末外部力 受信するテレビ放送等の 画像データや、内部記憶手段またはメモリカード等の外部記憶手段によって供給さ れる画像データを鑑賞'閲覧する場合には、それぞれのデータ形式に応じて映像信 号を取り出し、表示用の映像情報を生成する。
[0017] 映像情報は、上記のような各アプリケーション動作中に表示される文字や画像を含 むフレーム単位の一連のデータであり、例えば RGB方式や YUV方式等で表現され る画素値データの集合である。映像情報は、画素値データ以外に、前記 RGB方式 や YUV方式の区別等、画素値の特性を示す情報などを含んでいても良いし、フレ ームごとの表示時間情報や表示位置情報等の付加情報を含んでいても良い。
[0018] 映像変換手段 102は、前記映像生成手段で生成された映像情報を、表示位置デ ータに基づいて、後述する移動量算出手段からの移動量情報に従って変換する。前 記表示位置データとは、映像情報に関連するデータであって、表示画面に対する相 対位置関係により決められる位置を示すデータである。この表示位置データに基づ いて、携帯端末装置がどのように移動しても、表示画面上の決められた位置に映像 を表示させることができるとともに、表示位置データを書き換えることにより、映像の表 示画面上における位置を変更することも可能である。
[0019] 映像表示手段 103は、前記映像変換手段で変換された映像情報に基づいて、携 帯端末装置上の映像表示手段 (表示画面）に映像等を表示する。
[0020] 動き検出手段 104は、加速度センサーを備え携帯端末装置の動きや振動を検出 する。特に、表示画面に対して略平行な方向の携帯端末装置の動きを検出し、携帯 端末装置の動き方向と動き量を出力する。
[0021] 移動量算出手段 105は、前記動き検出手段の検出結果を基に、例えば、携帯端末 装置上の画面に略平行な方向における単位時間当たりの携帯端末装置の移動量を 算出する。
[0022] 上記構成を有する携帯端末装置において、利用時に携帯端末装置本体に揺れが 生じた場合の、映像表示に関する動作の詳細を以下に説明する。
[0023] 映像生成手段 101は、上記の通り、ユーザーの操作または動作中のアプリケーショ ンに従い、表示すべき映像情報を生成する。
[0024] 一方、動き検出手段 104は、例えば携帯端末装置本体内に備わった加速度センサ 一によつて、携帯端末装置の動きや振動を検知する。
[0025] 図 2は、本実施の形態である携帯端末装置の動きを検知するための加速度センサ 一の働きを説明する図である。図 2中に加速度センサー自体は示していないが、図 示のような携帯端末装置 201上の表示画面 202と平行方向の動きを、二次元的に検 知することが可能なように、加速度センサーを配置する。加速度センサーは、携帯端 末装置 201が受ける図中 aと aに分解される加速度 aを検知し、これを動き検出手段 の出力とする。
[0026] 次に、移動量算出手段 105により、前記動き検出手段で検出された携帯端末装置 の加速度 aから、単位時間 A t当たりの画面位置の移動量 A dを得る。 A dの算出式 は以下のようになる。
[数 1] a ( t ) d t d t
I" 各成分を表示画面上の x方向と y方向に分解すると、それぞれ次のように表わせる [数 2]
Figure imgf000008_0001
[0028] 映像変換手段 102は、前記 A dおよび A d， Δ άで表わされる移動量情報に従つ て、前記映像生成手段で生成された映像情報を変換する。
[0029] 図 3に、前記 A dに従って映像情報を変換する様子を示す。図示の通り、時刻 tlに お 、て画面 301内に画像 302が表示されて!、る場合を想定する。時刻 tlから t2にか けて携帯端末装置が前記表示画面の面内方向と略平行な方向に A dだけ動いた場 合に、画面 301上のある一点に着目すると、時刻 tl力 t2にかけて位置 P1から位置 P2に移動し、画面 301は 301 'の位置に移動することになる。前記移動の結果、時刻 t2において、映像情報に何も変換を施さなければ、前記画像 302は 302'の位置に 表示されることになるが、本実施の形態による携帯端末装置においては、前記画像 3 02が 303の位置に表示されるように映像情報に変換を施す。具体的には、前記 A d とは逆方向に Δ dだけ表示位置をシフトさせた映像情報を生成する。
[0030] 以上のように生成 ·変換された映像情報を、最終的に映像表示手段 103が、携帯 端末装置上の画面に表示する。前記シフトは時間的に連続して行い、シフトされた結 果が常に表示画面上に反映されるようにする。
[0031] このように、本実施の形態による携帯端末装置においては、携帯端末装置上の表 示画面の位置が移動した際にそれと逆方向（移動をうち消す方向）に映像情報の表 示位置をシフトして表示することによって、携帯端末装置において、利用者から見た 映像情報の表示位置の変動を抑えることができるため、電車等の乗り物内で映像情 報を鑑賞する場合でも、乗り物の振動に起因する表示の変動に煩わされることなぐ 映像情報を安定した状態で鑑賞し続けることが可能になる。
[0032] 尚、上記の構成は、乗り物の揺れが適度な範囲内であり、かつ、携帯端末装置があ る基準位置を中心に一定の範囲内で振動し続ける場合に極めて有効である。但し、 大きな揺れが生じた場合等、携帯端末装置の利用者自身の位置自体が移動するよ うな場合には、力えって不都合を生じるケースが起こりうる。例えば、図 4に示すように 、携帯端末装置上の表示画面が位置 P1から P2へ移動してその状態で静止した場 合には、画面上に表示される映像情報は、表示画面の P1→P2の移動に伴ってその 表示位置がシフトされるため、静止した際には（c)のように表示位置がずれたままの 状態になる。本実施の形態による携帯端末装置においては、このようなケースでも、 ( c)の状態から、漸次 (c ' )のような表示位置のずれがな 、状態に戻すことを特徴とす る。そのために、前記シフトに対する補正を行う。以下にこの補正について説明する。
[0033] 前記補正は、前記映像情報の表示画面上の表示位置 Pの関数である補正値 d(P) を設定し、映像情報の表示基準位置に対するずれ量に応じて、前記ずれ量を戻す 方向に映像情報の表示位置を補正するものである。前記表示基準位置は、前記表 示画面内の特定の位置、例えば左上端画素の位置を意味する。前記映像情報の表 示位置に関する前記ずれ量は、前記表示基準位置からの距離として表すことができ る。
[0034] d(P)は単位時間ごとの補正量であり、この補正により、図 4に示すような（a)→(b)と 移動した後に端末が静止状態になった場合には、その後、単位時間ごとに、元の位 置からのずれを補正する方向に映像情報の表示位置がシフトされ、ある時間が経過 すれば (c)の状態ではなく（c' )のように元通りの位置に映像情報が表示されることに なる。
[0035] なお、前記補正を行うタイミングに関しては、単位時間ごとに常に補正を行う方法と 、端末が静止状態になった時に補正を開始する方法がある。端末が静止状態になつ た時に補正を開始する方法にぉ 、ては、端末が静止状態であるかどうかの判定を短 い時間間隔で判定すると、補正が頻繁に発生して映像情報の表示位置が無駄に変 化してしまう可能性があるため、一定時間以上 (例えば数秒を超える程度の長い時間 )静止した状態が続 、た場合にのみ、上記補正を開始するようにすれば良 、。
[0036] 一方、映像情報の補正の頻度や補正の速度の違いによって映像情報の見え方に 差が生じるが、それを鑑賞する各利用者の好みによって、同じ見え方でも各利用者 に与える印象が異なるため、補正をいつ行うか及びどのくらいの速度で行うかを、携 帯端末装置の利用者が指定できる手段を備えて 、ることが望ま 、。
[0037] すなわち、前記携帯端末装置は、上記の構成に加えて、補正によって映像情報が 移動する単位時間当たりの移動量を利用者が予め指定できる手段を備え、さらに、 補正を常に行うか或いは静止状態の場合にのみ行うかを選択可能にすると共に、静 止状態にのみ補正を行う場合には、自動的に補正するかあるいは利用者が任意のタ イミングに手動で補正するかを選択可能にし、自動補正と手動補正とを選択する選 択ボタン等の操作手段を備えて 、るのが好まし 、。
[0038] 次いで、本発明の第 2の実施の形態による携帯端末装置について説明する。本実 施の形態による携帯端末装置の構成は、基本的には、第 1の実施の形態による携帯 端末装置と同様であるが、前記映像変換手段における映像情報の表示位置のシフト に関する補正の方法が異なる。すなわち、本実施の形態による携帯端末装置におい ては、第 1の実施の形態と同様に加速度センサーを用いて端末の動きを検出するが 、加速度センサーの検出精度未満の小さな動き等を考慮してさらに適正な補正が行 えるよう、検出される加速度自体に補正を加える点を特徴とする。以下に、本実施の 形態における補正量の定め方について説明する。
[0039] 時刻 tにおける端末の速度を v(t)とし、加速度 a(t)が加わって単位時間後の速度力 (t+ At)になったとする。同様に、端末上の表示画面の位置に関して、時刻 tにおけ る表示画面の基準位置力 の距離力 Sd(t)、その単位時間後の距離力d(t+ At)とする と、以下の関係が成り立つ。
[0040] 表示画面の前記基準位置とは、時刻 t=0における前記表示画面の位置を意味す る。すなわち、前記基準位置は、乗り物等の揺れによって移動を開始する前の静止 状態における、前記携帯端末装置上の表示画面の実空間内の位置に相当する。 画 v(t +Λ t) = v(t) + a(t)■ Δ t
d(t +Λ t) = d(t) + v(t) · Δ t
[0041] ここで、加速度の補正係数 Aを定義する。 Aを速度 v(t)の関数として A = a -v(t) で表すと、速度 v(t+ At)に関して次の式が成り立つ。 ocは、 [1Z時間]の単位を持 つ係数である。
[数 5] v(t -Δ t) = v(t) + (a(t> — A) ' A t
= v(t) + (a(t) - a ■ v(t)) · Δ t
= v(t) + a(t) · A t - D; · v(t) · Δ t
[0042] 数式 4, 5より、表示画面の基準位置力 の距離 dに関して、次の式が成り立つ。
[数 6] d(t + Δ t) = d(t) + {ν(ΐ + Δ t) - a(t) · Δ t + a - v(t) - A t } - A t
= d(t) 4- v(t + Δ t) · A t 一 a(t) · Δ + <x - v ( t ) · Δ t 2
[0043] このようにして、前記移動量算出手段において携帯端末装置上の表示画面の移動 量を求め、前記映像変換手段においては、前記数式 6で求まる d(t+ At)と逆方向 に d (t+ Δ t)の大きさの分だけ映像情報の表示位置をシフトさせる変換を行う。
[0044] 尚、映像情報の表示位置をシフトさせる方法に関しては、第 1の実施の形態と第 2 の実施の形態とを組み合わせた方法にしても良い。すなわち、本実施の形態で示し た構成に基づいて、単位時間ごとに常時補正を行い、さらに、携帯端末装置が静止 状態になった時には上記第 1の実施の形態において示した構成に基づいて、前記 表示画面上の表示基準位置からのずれに応じて映像情報の表示位置の補正を行う 構成にしても良い。
[0045] ところで、上記各実施の形態にお!、ては、動き検出手段として加速度センサーを用 いる例を示したが、加速度センサーで端末の動きを検出する際に、乗り物自体の加 減速による加速度も検知してしまい、その結果、表示される映像情報の表示位置の シフト量が必要以上に大きくなつてしまうケースも予想される。そのような不都合を避 けるために、加速度の大きさによって、乗り物自体の加減速なのかそうでないのかを 判定するようにしても良い。すなわち、乗り物の走行中の振動によって生じる瞬間的 な加速や減速に比べると乗り物自体の加速や減速は緩やかである場合が多い。そこ で、検知した加速度の絶対値が一定の大きさ以下であった場合には乗り物自体の加 減速による加速度であると判定し、映像情報の表示位置のシフト量には反映させな いようにし、検知した加速度の絶対値が一定の大きさを越えた場合にのみ、映像情 報に対して表示位置データに基づくシフト量を反映させるようにしても良い。
[0046] あるいは、同じ方向への加減速が一定時間以上 (例えば 1秒を超える程度の長い 時間)継続した場合も、同様に乗り物自体の加速や減速が起こっていると推測するこ とができるので、この場合にも映像情報に対して表示位置データによる表示位置のシ フト量を反映させないようにしても良い。また、乗り物自体の加速度もしくは速度を受 信する手段を携帯端末装置が備えていてもよい。この場合は、携帯端末装置で検出 された加速度もしくは、前記加速度から算出される速度から、前記受信手段で受信し た前記乗り物自身の加速度もしくは速度の分を減ずることにより、乗り物に対する携 帯端末装置の相対的な加速度又は相対的な速度を得ることができる。このようにして 得られた加速度や速度を基に前記携帯端末装置の移動量及びシフト量を算出する ことにより、映像情報のシフト量を算出する際の、加速度の大きさや継続時間を基に した前記のような判定処理を省略することが可能になる。
[0047] 次に、本発明の第 3の実施の形態による携帯端末装置について説明する。本実施 の形態による携帯端末装置の構成は、第 1及び第 2の実施の形態と同様であるが、 映像の表示領域、すなわち画面サイズに対して、生成する映像情報を小さく制限す る手段を有する点において相違する。
[0048] 図 5は、本実施の形態による携帯端末装置における映像情報の表示の様子を示す 図である。図 5に示すように、本実施の形態による携帯端末装置が備えている画面 5 01のサイズに対して、表示させる映像情報のサイズを小さめになるように制限してお く（502)。図中の斜線領域はある時点での非表示領域である力 振動等に応じて表 示位置を変更する制御を行った場合には、斜線領域にぉ 、ても表示が可能になつ て 、る。この斜線領域の大きさは適宜変更可能であるのが好ま 、。
[0049] このようにすることによって、携帯端末装置の振動に従って映像情報の表示位置を 変えても、映像情報の一部が表示画面からはみ出すことがなぐ従って、本来表示す べき映像情報が欠けることなく情報全体を表示させることが可能になる（503)。映像 情報の表示位置を変えることによって生じる、表示すべき映像情報がない領域（図中 の斜線部）については、黒などの所定の色で一様に埋めるように表示させたり、所定 のパターンを表示させたりする制御を行っても良 、し、映像信号自体を出力しな 、よ うに構成しても良い。
[0050] 続いて、本発明の第 4の実施の形態による携帯端末装置について説明する。携帯 端末装置の構成は、第 1から第 3までの各実施の形態による携帯端末装置と同様で あるが、異なるのは、映像の表示領域即ち画面サイズに対して、生成する映像情報 を大きくする点である。図 6は、本実施の形態による携帯端末装置による映像情報の 表示の様子を示す図である。図 6に示すように、携帯端末装置が備えている表示画 面 601のサイズに対して、映像情報に基づく表示サイズを所定の領域分だけ大きくし ておく（602)。このようにすることによって、携帯端末装置の振動に従って映像情報 の表示位置を変えても、生成された映像情報を常に表示画面全体に表示させること が可能になる（603)。ネットワークや外部記憶手段等、端末の外部から取り込んだ映 像情報を表示する場合等で、元の映像情報のサイズが本携帯端末装置上の表示画 面より小さい場合であっても、前記映像生成部において表示画面サイズより大きな映 像になるように拡大すれば、同様の効果が得られる。
[0051] このように生成'拡大された映像情報を表示することにより、表示位置がシフトした 場合でも、前記第 3の実施形態による携帯端末装置の場合と異なり、映像情報の外 周部に空白の領域（図 5で示した斜線領域)が発生することがなぐ常に表示画面全 体に映像情報が表示される。
[0052] 尚、前記動き検出手段の構成としては、加速度センサーを用いる代わりに、直接端 末の位置を検出する仕組みを利用しても良い。例えば GPS (Global Positioning Syst em)を利用する方法や地磁気センサーを利用する方法等により、高精度に位置情報 の取得ができるようになれば、加速度センサーの検出結果から端末の移動量を算出 する必要がなぐ位置情報の加減算のみで映像情報の移動量を求めることができる。
[0053] 但し、位置情報を用いると、乗り物自体の移動による位置情報の変化も当然検出し てしまうため、そのまま利用するのは好ましくない。その場合は、ある一定値以上の継 続的な位置変化が生じた場合に、その移動量を映像情報の変換に反映させな 、よう にすることで、不適切な映像が表示されることを回避することが可能である。或いは、 ある一定値以上の継続的な位置変化が生じた場合には、 1以下のある係数を乗算す ることで、反映の度合いを低くするようにしても良い。
[0054] 動き検出手段のその他の構成例としては、光センサーを用いて端末の移動を検出 する構成にしても良い。その場合、表示画面の裏側にセンサーを配置して、乗り物の 床や壁に対する端末の相対位置の変化を検出しても良いし、表示画面の正面に利 用者の顔が位置することを利用して、顔の位置に対する端末の相対位置の変化を検 出しても良い。このような構成の場合は、乗り物自体の移動や加減速を考慮する必要 力 くなるため、端末の移動量の算出を簡便にできるという利点がある。
[0055] 以上において、携帯端末装置の動き'振動に応じて、映像情報の表示位置を変え ることが可能な携帯端末装置の構成例について説明した。このような構成により、携 帯端末装置上に表示中の画像が、移動中の乗り物等の振動によって不規則に振動 する状態を緩和できるため、乗り物内等の移動体内で携帯端末装置を注視すること による不快感ゃ乗り物酔いを軽減あるいは回避することができる。一方、そのような状 況下ではない場合、例えば、駅のホームでベンチに座って電車を待ちながら端末を 使用しているような場合は、振動を特に気にする必要はない。そのようなケースでは、 前記動き検出手段 104と移動量算出手段 105とを作動させないようにする。例えば、 動き検出に基づく補正機能をオフにするように制御することで、携帯端末装置全体の パフォーマンス向上や消費電力の節減を実現することも可能である。
[0056] さらに、乗り物の中で使用する場合であっても、乗り物の種類や移動の経路等によ つては振動がほとんど気にならないケースもあり得る。そのような場合のために、上記 動き検出手段によって端末の動きが検出されたかどうかを示すインジケータを、端末 上に備えていても良い。そのようなインジケータを備えることにより、映像情報の変換 すなわち表示位置のシフトが行われているかどうかを利用者が把握することができ、 その処理が行われる頻度が少ない場合や、表示位置がずれること自体が反って気に なるような場面等では、前記インジケータを参考にして、前記動き検出手段および移 動量算出手段の機能をオフにするかどうかを、利用者が判断することができる。 産業上の利用可能性
本発明は、移動体端末、携帯端末に利用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 映像情報を生成する映像生成手段と、生成された前記映像情報を変換する映像 変換手段と、変換された前記映像情報を表示する映像表示手段とを備えた携帯端 末装置において、前記携帯端末装置自体の動き情報を検出する動き検出手段と、 検出された前記動き情報から前記携帯端末装置上の表示画面の移動方向および移 動量を算出する移動量算出手段を備え、算出された前記移動方向および移動量に 従って、前記映像変換手段により前記映像情報を変換した後、前記映像表示手段に より映像を表示することを特徴とする携帯端末装置。
[2] 前記映像変換手段は、前記移動量算出手段で算出された移動方向と逆方向に映 像情報の表示位置をシフトする変換を行うことを特徴とする請求項 1記載の携帯端末 装置。
[3] 前記映像変換手段は、前記変換を行う際に、前記移動量算出手段で算出された 移動方向と逆方向に前記移動量分だけ映像情報の表示位置をシフトした後、映像 情報の表示基準位置力 のずれ量より算出した補正量を用いて前記シフトの方向と シフトの量を補正し、映像情報を表示基準位置へ移動することを特徴とする請求項 1 記載の携帯端末装置。
[4] 前記動き検出手段は、前記携帯端末装置が受ける加速度を検知する加速度セン サーを含み、前記移動量算出手段は、前記加速度センサーで検知された加速度より 得られる前記携帯端末装置の動き速度から、前記加速度の補正値を算出し、前記補 正値を加えた加速度を基に前記携帯端末装置の動き速度を補正し、補正された前 記動き速度から、前記携帯端末装置上の移動方向および移動量を算出することを特 徴とする請求項 1記載の携帯端末装置。
[5] 前記映像変換手段は、請求項 4記載の移動量算出手段で算出された移動方向と 逆方向に映像情報の表示位置をシフトする変換を行うことを特徴とする請求項 4記載 の携帯端末装置。
[6] 前記映像変換手段は、前記変換を行う際に、請求項 4記載の移動量算出手段で算 出された移動方向と逆方向に前記移動量分だけ映像情報の表示位置をシフトした 後、映像情報の表示位置が表示基準位置からずれていた場合に、映像情報を前記 表示基準位置へ移動することを特徴とする請求項 5記載の携帯端末装置。
[7] 前記映像生成手段が生成する映像情報が、前記映像表示手段の表示領域より小 さぐ前記映像表示手段において前記映像情報を表示する際に、前記表示領域内 に空白領域が生ずる場合に前記空白領域が所定の画素値で構成されるように映像 情報を表示することを特徴とする請求項 1乃至 6記載の携帯端末装置。
[8] 前記映像生成手段が生成する映像情報が、前記映像表示手段の表示領域より大 きいことを特徴とする請求項 1乃至 6記載の携帯端末装置。
[9] 映像情報を生成する映像生成手段と、生成された前記映像情報を変換する映像 変換手段と、変換された前記映像情報を表示する映像表示手段とを備えた携帯端 末装置において、前記携帯端末装置自体の動き情報を検出する動き検出手段と、 検出された前記動き情報から前記携帯端末装置上の表示画面の移動方向および移 動量を算出する移動量算出手段を備え、算出された前記移動方向および移動量に 従って、前記映像表示手段の表示画面に対する相対位置関係により決められる表 示位置に関する情報を前記映像変換手段により変換することにより、ユーザーが表 示画面を見て 、る場合にユーザーとの相対的位置関係が変動しな 、方向に表示画 面との相対的位置関係を変更する制御を行うことを特徴とする携帯端末装置。
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