JPH07319899A

JPH07319899A - ページめくり表示制御装置

Info

Publication number: JPH07319899A
Application number: JP6108124A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Yagawa; 雄一矢川; Keiji Kojima; 啓二小島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-05-23
Filing date: 1994-05-23
Publication date: 1995-12-08

Abstract

(57)【要約】【目的】実世界で慣れ親しんだ本との違和感を少なくす
ることによって親和性を高め、かつ検索効率をも高める
ページめくり表示制御装置を提供する。【構成】情報を表示装置上に本の形でページ単位に表示
し、ページをめくる際にはページを回転させるアニメー
ションを表示する装置であって、ユーザが要求するペー
ジめくり速度を検出する手段と、前記ページめくり速度
とあらかじめ定められた視認限界速度との比較結果に基
づいて、ページの回転速度とページ間の角度を自動的に
設定する手段と、前記回転速度とページ間角度からペー
ジを回転させるアニメーションを作成する手段とを有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、文書データや画像デー
タなどの各種情報を本の形でページ単位に表示し、ペー
ジを切り替える際にはページをめくるアニメーションを
表示するページめくり表示制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、文書データや画像データなどの各
種情報を本の形でページ単位に表示する装置において
は、ユーザが指定するページを順次またはいきなり表示
するか、画面上でページをスクロールするかなどしてペ
ージを切り替えていた。しかし、この装置では全体でど
のページを表示しているのかわかりにくく、限られたデ
ィスプレイ面での二次元のスクロールであるため情報を
探す場合の効率が悪かった。さらに、ページの切り換え
を行うと表示が急に変わるなど、親しみやすい表示であ
るとは言い難かった。

【０００３】そこで、これまで人間が慣れ親しんできた
本を模倣して、ページを切り替える際にはページをめく
るアニメーションを表示する装置が提案されている。こ
のページをめくるアニメーションの代表的な画面表示例
を図３３に示す。

【０００４】図３３の（Ａ）は、現在表示中のページ
（以下、表示ページと呼ぶ）を裏面で隠しながら徐々に
ユーザ指定のページを表示することを特徴とする。あた
かも本をめくるような視覚効果を与えて、ユーザの親和
性を高めることを目的としている。この公知例としては
特開平4−21068号の「めくり機能をもった情報表示シス
テム」がある。

【０００５】図３３の（Ｂ）は、複数のページをずらし
て同時に表示し、ページを切り替える際には表示ページ
を前方向または後ろ方向にずらして表示することを特徴
とする。複数ページを同時に表示することによって、検
索効率を上げることを目的としている。代表的な公知例
としては特開平3−201024 号の「文書処理装置」があ
る。

【０００６】また、図３４に従来の代表的なページめく
り操作例を示す。このように、従来はビデオリモコンを
模したコントロールパネルや「早送り」「逆戻り」「一
ページめくり」等の操作名を表示したボタンを使ってペ
ージめくりを操作していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図３３の（Ａ）に示す
従来技術は、表示ページを次ページまたは前ページで平
面的に徐々に隠すだけのアニメーションであるため、実
世界で慣れ親しんだ本とはまだ違和感がある。また、一
度に一ページずつしかめくれないので、検索効率はあま
りよくない。逆に一度に複数ページめくれても、表示ペ
ージが隠されてしまい、検索効率は上がらない。

【０００８】図３３の（Ｂ）に示す従来技術は、複数ペ
ージを同時に表示するので、一見検索効率が上がるよう
に見える。しかし、表示されているページは互いに隠し
あっているので、複数ページを表示する効果は少ない。
また、ページめくりも表示ページをスライドさせるアニ
メーションなので、実世界で慣れ親しんだ本との違和感
は図３３（Ａ）に比べさらに大きくなる。

【０００９】従って、本発明の第一の目的は、実世界で
慣れ親しんだ本との違和感を少なくすることによって親
和性を高め、かつ検索効率をも高めるページめくり表示
制御装置を提供することにある。

【００１０】特に、従来技術においてページめくりの検
索効率を上げるためには、各ページを高速に切り替えて
表示するしか方法がなかった。しかし、ページを高速に
切り替えて表示するためには、アニメーションを高速に
表示する仕組みが必要になるなど、ハードウエアの負担
が大きかった。また、人間にはページの内容を確認でき
る限界のページ表示速度（視認限界速度）が存在するた
め（電子情報通信学会，信学技報IE86−53，1986）、視
認限界速度を越える速度でページを切り替えても検索効
率は上がらなかった。そこで本発明では、検索効率を上
げるためのハードウエアの負担を軽減することが可能
で、かつページめくり速度が視認限界速度を越えても検
索効率を上げることが可能なページめくり表示制御装置
を提供する。

【００１１】一方、ページめくり操作においても、図３
４に示すような従来技術では、実際の本の操作に程遠い
インタフェースである。このため、ページめくり表示を
実際の本に近付けたとしても、逆にページめくり操作と
の違和感が広がるため、結果として使い勝手が悪くな
る。また、図３４によるページめくり操作では、ページ
めくりの向きや速度が各操作ボタンに明示的に割り当て
られているため、ユーザは低速めくりや高速めくりなど
のモードを意識してページめくり操作を行わなければな
らない。しかも、各モードの指定はポインティングデバ
イスで各操作ボタンをポインティングすることにより行
うので、モードの切り替えのオーバヘッドが大きい。一
般に、情報を検索する場合においては、ユーザはページ
をめくったりめくり返したり、ゆっくりめくったり速く
めくったりと、ページめくりの状態をダイナミックに変
化させる。このため、ユーザがいちいちモードを意識し
かつモード切り替えのオーバヘッドが大きい図３４のイ
ンタフェースでは検索効率が悪くなってしまう。

【００１２】従って、本発明の他の目的は、ページめく
りの操作を実際の本での操作に近付けることによって親
和性と検索効率を高めるページめくり表示制御装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のページめくり表
示制御装置は、ユーザが要求するページめくり速度を検
出する手段と、前記ページめくり速度とあらかじめ定め
られた視認限界速度との比較結果に基づいて、ページの
回転速度とページ間の角度を自動的に設定する手段と、
前記回転速度とページ間角度からページを回転させるア
ニメーションを作成する手段とを有する。

【００１４】また、本発明のページめくり表示制御装置
は、ユーザが同時にめくりたいページ数を検出する手段
と、前記ページ数に応じてページの厚みを作成する手段
とを有し、ページを回転させるアニメーションに合わせ
て前記ページの厚みを表示するページめくり表示制御装
置が提供される。

【００１５】また、本発明によれば、本の厚みを見開き
型に配置したページの左右に表示する手段と、ユーザが
前記本の厚みをポインティングする手段と、左右いずれ
かの本の厚み内でユーザがポインティングした位置から
ページめくり速度を計算する手段と、ユーザが右側の厚
みをポインティングした場合はページめくりの向きを順
方向に設定し、逆に左側の厚みをポインティングした場
合は逆方向に設定する手段を有する。

【００１６】また、本発明のページめくり表示制御装置
は、ページを回転させている最中にユーザが要求するペ
ージめくりの向きと速度の変更を検出する手段を有し、
ページの回転途中にページめくり終了要求を検出した場
合はページが重力に従って落下するアニメーションを表
示する。

【００１７】また、本発明のページめくり表示制御装置
は、あらかじめ生成したページを回転させるアニメーシ
ョンを一時的に保存するための記憶装置と、画像の圧縮
手段及び伸張手段を有し、前記記憶装置には前記アニメ
ーションを圧縮して保存するページめくり表示制御装置
が提供される。

【００１８】さらに、本発明によれば、表示装置を囲む
ケースの左右または左上右下に二つまたは四つの入力手
段を設け、前記二つまたは四つの入力手段からの入力に
基づいてページめくりを行う。

【００１９】

【作用】本発明によるページめくり表示の一例を図２に
示す。また、図３は実際の本のページめくりを水平方向
から見た図であり、本発明によるページめくり表示の原
理を表す。図３中のθは、回転しているページと静止し
ているページがなす角度を表し、以下ではページ角度と
呼ぶ。またαは、ページが単位時間あたりに回転する角
度を表し、以下ではページ角速度（またはページ回転速
度）と呼ぶ。さらにβは、複数のページが同時にめくれ
ている場合のページ間の角度を表し、以下ではページ間
角度と呼ぶ。

【００２０】図３（Ａ）では、ページめくり速度をペー
ジ角速度αに変換し、ページ角速度αに従ってページ１
２及びその裏面に相当するページ１３が回転する。この
時、ページ１１とページ１４は静止したままである。こ
れを光源２１より投影面２２に投影することにより、図
２（Ａ）に示すアニメーションを表示する。もちろん、
ページ角速度αを図２（Ａ）に示すよりも細かく取るこ
とも可能であり、その場合にはより滑らかなページめく
りとなる。このように、本発明によるページめくり表示
では、ページめくりが立体的に見えるような射影変換処
理が施されているので、実世界で慣れ親しんだ本に近い
視覚効果を与え、その結果親和性が高くなる。

【００２１】また、図３（Ｂ）では、ページめくり速度
をページ角速度αとページ間角度βに変換し、ページ間
角度βごとに複数のページがページ角速度αによって回
転している。この時、ページ１１からページ２０までを
めくっているとして、ページ１１とページ２０は静止し
た状態で、他のページ１２からページ１９までの各ペー
ジが回転している。これを、先と同様に、光源２１より
投影面２２に投影することにより、図２（Ｂ）に示すア
ニメーションを表示する。もちろん、ページ間角度βを
図２（Ｂ）に示すよりも細かく取ることも可能であり、
その場合はより多くのページを同時に表示するので、図
２（Ｂ）に示すよりも高速なページめくりとなる。この
アニメーションは射影変換によりページめくりが立体的
に見えるような処理が施されているので、実世界で慣れ
親しんだ本を「パラパラめくる」のに近い視覚効果を与
える。しかも、複数のページを同時に表示しても、重な
って表示される部分が少ないので、親和性を高めるだけ
でなく、検索効率も上がる。

【００２２】一般に、図２（Ａ）に示すアニメーション
をページ角速度を上げて高速に表示しても、高速に回転
するページを人間が視認するのに限界があるため、１秒
間に表示できるページ数（以下、表示スループットと呼
ぶ）も少なく限られてしまう。例えば、図３２に示すよ
うに、視認限界のページ角速度を２πrad／secとすると
表示スループットは４ページ／sec 程度となる。しか
し、図２（Ｂ）に示すアニメーションでは、アニメーシ
ョンのページ角速度が視認限界にあっても、一度に複数
ページめくることによって見かけ上の表示スループット
を上げることができる。例えば、ページ間角度をπ／３
rad にすると、一度に３ページも表示するので、表示ス
ループットは前記の３倍の１２ページ／sec 程度とな
る。この方法により、ページめくり速度が視認限界速度
を越えても検索効率を上げることが可能になる。

【００２３】また、図３（Ｃ）では、あるページから別
のページへジャンプする場合を表す。この時、ページ１
１とページ２０は静止した状態で、ページ１２からペー
ジ１９までがページ間角度β＝０のままページ角速度α
で回転している。これを、先と同様に、光源２１より投
影面２２に投影することにより、図２（Ｃ）に示すアニ
メーションを表示する。またこのアニメーションは、同
時にめくるページ数をページの厚み２６に変換し、これ
をページ１１，１２，１９，２０からなるページめくり
アニメーションと合成することによっても簡略的に生成
される。このアニメーションは射影変換によりページめ
くりが立体的に見えるような処理が施されており、しか
も飛ばすページ数がページの厚みから大まかに分かるの
で、実世界で慣れ親しんだ本をところどころ飛ばしなが
ら見るのに近い視覚効果を与える。つまり、図２（Ｃ）
に示すページジャンプ表示は人間の空間認知能力を考慮
した表示であるので、親和性を高めるだけでなく、検索
効率も上がる。

【００２４】また、本発明によると、本の厚み２５も表
示し、これをポインティングすることによってページめ
くりの向きと速度を指定する。これは、実世界の本の厚
みに指をかけて向きとスピードを調整しながらめくる操
作に類似しているので、ユーザの直感にあった使いやす
い操作であると言える。しかも、本の厚み２５内でポイ
ンティング位置をずらすことによりページめくりの向き
と速度をダイナミックに変えることができるので、ユー
ザがページめくりの向きと速度を変えるオーバヘッドも
少なくなり、検索効率も上がる。

【００２５】また、本発明によると、本の厚み２５をド
ラッグすることによってページジャンプする向きとジャ
ンプするページ数を指定する。これは、実世界の本の厚
みに差し込んだ指を左方向または右方向へ動かして指定
したページまで一気にめくる操作に類似しているので、
ユーザの直感にあった使いやすい操作であると言える。
しかも、ドラッグを開始した位置からジャンプする先の
ページを求めるので、ユーザは見たいページの位置を本
の厚み内で空間的に指定でき、検索効率も上がる。

【００２６】また、本発明によると、ページが回転して
いる最中にユーザはページめくりの向きや速度を変更す
ることができ、しかもその変更はポインティングデバイ
スのドラッグ動作に同期して行われる。これも、実世界
の本のページの端をつかんで前後にめくる操作に類似し
ているので、ユーザの直感にあった使いやすい操作であ
ると言える。また、現在表示しているページと任意のペ
ージを見比べることが可能になる。

【００２７】また、本発明によるページめくり表示制御
装置では、ページを回転させるアニメーションをあらか
じめ生成するパスも設けているので、画像変換処理をリ
アルタイムに行うための高価なハードウエアは特に必要
ではない。また、当該アニメーションは低い解像度で保
存されているので、データ量も少なく、アニメーション
表示するためのハードウエアの負担が少なくなる。これ
は、ユーザはページめくり最中にページの隅々を細かく
見ることはないので、ページめくり最中のアニメーショ
ンをページの雰囲気がわかる程度の解像度で表示しても
性能が低下しないことによる。

【００２８】さらに、本発明によると、表示装置を囲む
ケースの左右または左右上下にページめくり操作を行う
ための二つまたは四つの入力手段を設ける。ケースの左
右に設けたこの二つの入力手段は、それぞれ順方向めく
りまたは逆方向めくりに対応しており、両手で本の厚み
に触れながらパラパラめくる感覚でページめくりを行う
ことを可能にする。また、ケースの左右上下に設けた四
つの入力手段は、左右の入力手段間で順方向めくりまた
は逆方向めくりに対応し、同様に上下の入力手段間でも
順方向めくりまたは逆方向めくりに対応しているので、
両手でも片手でもページめくりが出来る。これはユーザ
が実世界で慣れ親しんだ操作を物理的にも模倣している
ので、ユーザの直感にあった使いやすい操作であると言
える。さらに、例えばこれらの入力手段がボタンである
とすると、ページめくり速度はユーザがこのボタンを押
している時間に比例するとして計算することもできる。
押すボタンの位置や押し続ける時間によりページめくり
の向きや速度を簡単に変えることができるので、検索効
率も上がる。

【００２９】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係るページめくり
表示制御装置の外観と基本構成を表す。本装置の外観３
０は、携帯型となっており、ページめくり操作用の双方
向ボタンスイッチ３１と、ポインティングやドラッグに
よるページめくり操作やその他編集操作等を行うための
電子ペン３２（以下、ペンと呼ぶ）と、ページめくりの
アニメーションまたは静止画を表示する液晶ディスプレ
イ３３からなる。双方向ボタンスイッチ３１（以下、ボ
タンと呼ぶ）は、本の厚みに相当していて、例えば操作
例３４に示すように、ユーザがあたかも本の厚みに触れ
ながらページをめくる感覚で操作することを可能にして
いる点に特徴がある。

【００３０】また、本装置の基本構成は、ペンやボタン
からの入力を解析してページめくりのコマンドを実行す
るページめくり制御部４０と、文書データや画像データ
などを記憶する素材データ記憶部４１と、文書データや
画像データをページ内に配置するページ生成部４２と、
ページまたはページ群を射影変換して立体的なページめ
くりの画像を連続して生成するページめくりアニメーシ
ョン生成部４３と、ページめくりアニメーションをリア
ルタイムに表示するページめくり表示部４４からなる。

【００３１】ページめくり制御部４０は、ユーザが要求
するページめくり速度を検出する手段３０１と、当該ペ
ージめくり速度とあらかじめ定められた視認限界速度３
０２との比較結果に基づいて、ページの回転速度とペー
ジ間の角度を自動的に設定する手段３０３と、ユーザが
同時にめくりたいページ数を検出する手段３０４と、ユ
ーザがページをめくりたい向きを検出する手段３０５と
を有することに特徴がある。それぞれの検出手段につい
ては、具体的な処理の流れを説明する際に、ページめく
りの操作方法とあわせて説明する。

【００３２】また、ページめくりアニメーション生成部
４３は、めくり途中のページ内の各素材データまたは当
該ページをダンプした画像データ(以下、ページ画像と
呼ぶ)を投影面上に斜影変換する斜影変換手段４５と、
斜影変換後の画像を静止している他のページ画像と合成
する画像合成手段４６を設けたことに特徴がある。さら
に、ページ画像またはページめくりアニメーションをリ
アルタイムに生成できない場合は、あらかじめ生成した
画像またはアニメーションを画像圧縮手段４７で圧縮
し、ページめくり用データ記憶部４９に一時的に保存す
る。そして、ページめくり制御部４０からの要求に応じ
て当該画像またはアニメーションを画像伸張手段４８で
画像伸張して表示する。

【００３３】さらに、ページめくり表示部４４は、アニ
メーションなどの動画及び静止画を表示する手段３１１
と、ページ番号に応じて本の厚みを作成して表示する手
段３１２と、ユーザが同時にめくりたいページ数に応じ
てページの厚みを作成して表示する手段３１３とを有す
ることに特徴がある。ユーザは、当該本の厚みをペン３
２でポインティングまたはドラッグすることによってペ
ージめくりを操作する。

【００３４】次に、本発明の一実施例に係るページめく
り表示制御装置の処理の流れを図４から図８に示す。ま
た、これらの処理は、ページめくりアニメーションの生
成及び表示の処理（図中二重線で囲んだステップ）を除
き、上記ページめくり表示制御装置のページめくり制御
部４０とページめくり表示部４４で行う。

【００３５】具体的な処理の流れを説明する前に、まず
図９を用いて画面例を説明する。画面構成要素は、本の
厚みボタン２５と、ページスクロールボタン２７と、ペ
ージ２８と、ページ２８内に配置した素材データ群２３
と、編集機能などのためのメニューボタン群３８と、終
了ボタン３９からなる。ここでの本の厚みボタン25ａと
２５ｂは、それぞれ残ページ数と現ページ番号に比例し
た幅となっている。例えば、全ページ数１００ページの
内、現在３０ページ目を表示しているとすると、本の厚
みボタン２５ａは残ページ数の７０ページに比例した幅
となっており、本の厚みボタン２５ｂは現ページ番号の
３０ページに比例した幅となっている。このことによ
り、現在表示されているページが本全体でどの辺りに位
置するかをユーザが視覚的に確認できる。

【００３６】図４は本発明に係る一アプリケーションの
ページめくり表示制御を中心としたメイン処理５０を表
している。ステップ５１では、図９（ａ）に示すような
本の表紙と本の厚みボタン２５及び他のボタンを生成し
て表示するなど、プログラムの初期化を行う。表紙から
次々とページをめくることによって図９（ｂ）に示すよ
うに各ページを参照することができる。まず、本の厚み
ボタン２５をピックするとステップ６０のページめくり
処理を実行する。一方、本の厚みボタン２５上をドラッ
グした場合にはステップ８０のページジャンプ処理を実
行する。このページジャンプ処理は、キーワード検索，
目次検索，インデックス検索などの検索処理を行う場合
にも起動する。また、ページスクロールボタン２７をピ
ックするとステップ１００のページスクロール処理を実
行する。さらに、双方向ボタンスイッチ３１を押すとス
テップ１２０のページめくり処理を実行する。ページめ
くり以外の処理としてメニューボタン群３８を選択する
ことによって、ステップ５３の編集処理などを実行する
こともできるが、本発明の主旨にはずれるのでここでは
説明しない。以上、ステップ６０，８０，１００，１２
０、及び５３の処理は、終了ボタン３９がピックされて
ステップ５４でループ５２が終了するまで繰り返され
る。最後にステップ５５では、画面構成要素を削除する
などの終了処理を行う。

【００３７】本の厚みボタンによるページめくり処理６
０では図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すアニメーションを制
御する。以下、ページめくり処理６０の流れを図５のフ
ロー図と図１０に示す操作例、及び図１５と図１６に示
すグラフを用いて説明する。カーソル２９で本の厚みボ
タン２５をピックすると、まずステップ６１でページめ
くり表示部の初期化を行う。本実施例では静止画を高精
細に表示するパスとアニメーションなどの動画を高速に
表示するパスの二種類を設けている（詳細は図３１を用
いて後述する）ので、ステップ６１で静止画表示のパス
から動画表示のパスへ切り替えている。また、次のステ
ップ６２では、ページめくりの向きを設定している。こ
こでは左右どちらの本の厚みボタンがピックされたかを
検出し、本の厚みボタン２５ａがピックされた場合はペ
ージめくりを順方向に設定し、逆にボタン２５ｂがピッ
クされた場合は逆方向に設定する。次に、ステップ６３
とステップ６４では、ページめくり速度ｖとペン状態を
調べるためのタイマをそれぞれ初期値に設定している。
タイマとは、指定した一定時間ごとに処理を実行するた
めのタイミング制御機構である。ステップ６５では、タ
イマで指定した時間ごとに、まずステップ６６でペン状
態を検出する。ペンダウンの場合はステップ６７からス
テップ７１に至るページめくり処理を実行し、ペンアッ
プを検出するとページめくりを停止してステップ６５の
ループから抜ける。このことにより、ユーザはペンダウ
ンし続けることによってページめくりを繰り返し実行す
ることができる。ペンアップしてループ６４を終了した
後、ステップ７３のページめくり表示部の終了処理で
は、動画表示のパスから静止画表示のパスへ切り替え
る。

【００３８】以下、ステップ６７からステップ７１まで
の処理を説明する。まず、ステップ６７ではページめく
り速度ｖを計算する。このページめくり速度ｖは本の厚
みボタン２５をピックしている時間（以下、押下時間と
呼ぶ）に比例して上昇し、押下時間がある一定時間を越
えると一定速度で固定する。

【００３９】例えば、図１５に示すように、押下時間が
０からＴ１までの一定時間内の場合は、ページめくり速
度ｖは押下時間に比例してＶ２まで上昇している。押下
時間がＴ１を越えるとＶ２のまましばらく固定してい
る。押下時間が一定時間Ｔ１を過ぎると、図１０の操作
例１４０内に示すように、今度は本の厚みボタンをピッ
クしている位置によりページめくり速度ｖが変化する。

【００４０】例えば、本の厚みボタン２５ａをピックし
ている場合、カーソル２９を右側または上側に移動する
と速度ｖも上昇し、左側または下側に移動すると下降す
る。もちろん、ユーザのカスタマイズにより速度ｖの変
化の仕方を左右または上下で逆転させることも可能であ
る。操作例１４０の場合のページめくり速度ｖは、ｖ＝
Ａ＊ｍ／Ｍまたはｖ＝Ａ＊ｎ／Ｎ（Ａはページめくり速
度の最大値）で計算している。

【００４１】図１５の場合、押下時間がＴ１からＴ２ま
ではカーソル２９の位置が固定しているのでページめく
り速度ｖもＶ２で固定し、Ｔ２からＴ３までは徐々に右
側に移動しているので速度ｖがＶ２からＶ３まで上昇
し、Ｔ３からＴ４まではまた左側に戻っているので速度
ｖがＶ３からＶ１まで下降している。逆に本の厚みボタ
ン２５ｂをピックしている場合は左右のみ逆転し、右側
に移動すると下降し、左側に移動すると上昇する。以上
の処理により、ユーザが自由にページめくり速度ｖを変
更することができる。

【００４２】本実施例では、ステップ６７で押下時間と
ピック位置を検出し、上記方法に基づいてページめくり
速度を計算している。また、ページめくり速度ｖを計算
する他の方法として、押下時間を考慮せずピック位置の
み検出してページめくり速度を計算する方法も考えられ
るが、上記方法でＴ１＝０とした場合と等価であるので
詳細説明は省く。

【００４３】次に、ステップ６８では、ページめくり速
度ｖからページ角速度αとページ間角度βを計算する。
ページ角速度αはめくり最中のページが単位時間当りに
回転する角度であり、ページ間角度βは複数ページが回
転している場合の各ページ間の角度である。

【００４４】図１６はステップ６８での計算の一例であ
り、横軸はページめくり速度を、左側の縦軸はページ角
速度を、右側の縦軸はページ間角度を表す。図１６によ
ると、角速度αはページめくり速度ｖに比例してある一
定値（２π）まで上昇し、その後は固定する。人間の視
認限界（この場合は２π）以上に角速度を上げても、ペ
ージ内の情報を視認できず検索効率が上がらないため、
このような設定としている。また、ページ間角度βはペ
ージめくり速度が低い場合は常にπで固定し、ページめ
くり速度がある速度Ｖ０となり角速度が一定になると徐
々に減少する。このため、ページ間角度がπの場合はペ
ージは一枚ずつめくれて（図２（Ａ）参照）、それ以下
になると複数ページが同時にめくれることになる（図２
（Ｂ）参照）。人間の視認限界内でページ角速度を固定
しても、ページ間角度をπから減らして同時にめくるペ
ージ数を増やすことによって、ページめくり速度を上げ
てしかも検索効率も上げることが可能となる。

【００４５】次に、ステップ６９では、ページめくり角
速度αとページ間角度βをパラメータとして、ページめ
くりアニメーションを生成して表示する。このページめ
くりアニメーションの生成方法及び表示方法については
図１８を用いて後述する。

【００４６】本実施例では、現在表示しているページ番
号を管理するためのページカウンタを持つ。ステップ７
０では、このページカウンタと本の厚みボタン２５を更
新する。つまり、順方向にページをめくる場合は、ペー
ジカウンタ内のページ番号をめくったページ数だけ増や
し、本の厚みボタン２５ａの幅を残りのページ数に比例
して狭め、本の厚みボタン２５ｂの幅を現在のページ番
号に比例して広げる。逆方向にめくる場合は、反対に、
ページ番号をめくったページ数だけ減らし、本の厚みボ
タン２５ａの幅を残りのページ数に比例して広げ、本の
厚みボタン25ｂの幅を現在のページ番号に比例して狭め
る。

【００４７】最後に、ステップ７１では、ページめくり
速度にあわせてタイマを再設定する。ステップ６７でペ
ージめくり速度が変わると、現ページをめくり始めてか
ら次ページをめくり始めるまでの時間も変わるため、タ
イマをこの時間にあわせる必要がある。逆にタイマを設
定しなおさないと、ページめくり速度をあげてもページ
が切り替わる速度は元のままとなってしまう。また、こ
こでの計算はページ間角度β／ページ角速度αで行う。
例えば、ページめくり速度を上げて、βはπで固定のま
まαがπから２πになった場合は、次ページをめくり始
めるまでの時間は１秒から０.５秒に変わり、タイマも
これにあわせて設定しなおす。また、本実施例以外に
も、タイマを十分短い時間に設定しておき、各タイマご
とにステップ６６の前に次ページをめくり始めるべきか
否かを判定する方法も考えられる。当該方法では、ペー
ジ角度θがページ間角度βを越えると次ページをめくり
始めてもよいと判定する。

【００４８】ページジャンプ処理８０では図２（Ｃ）に
示すアニメーションを制御する。以下、ページジャンプ
処理８０の流れを図６のフロー図と図１１及び図１２の
操作例を用いて説明する。まず、図１１で本の厚みボタ
ン２５上をドラッグすると、ステップ８１では、ステッ
プ６１と同様にページめくり表示部の初期化を行う。次
に、ステップ８２ではページジャンプする向きを、本の
厚みボタン２５ａ上を左方向にドラッグした場合は順方
向に設定し、本の厚みボタン２５ｂを右方向にドラッグ
した場合は逆方向に設定する。ここでは、ユーザの直感
に合わせるため、ドラッグした向きとページジャンプす
る向きを一致させる。ステップ８３ではページ角速度α
をデフォルト値に設定する。このページ角速度αはユー
ザの操作により変えることも可能だが、本実施例ではデ
フォルト値のまま変えないものとして説明する。ステッ
プ８４ではページジャンプする先のページ番号ｐを設定
する。ここでは、本の厚みボタン２５ａ内でドラッグを
開始した横方向位置からページ番号ｐを計算する。

【００４９】図１１の操作例１４１では、残りページ数
をＰとした場合、ｐ＝Ｐ＊ｒ／Ｒで計算する。この場
合、ｒはページと本の厚みボタン２５ａの境界線からド
ラッグ開始位置までの距離を表し、Ｒは本の厚みボタン
２５ａの幅を表す。本の厚みボタン２５ｂ上をドラッグ
した場合は、ｒをページと本の厚みボタン２５ｂの境界
線からドラッグ開始位置までの距離として、上記と同じ
方法でページジャンプ先のページ番号ｐを計算する。こ
のことにより、ユーザはジャンプする先のページを本の
厚みボタン内の空間的位置で指定できる。

【００５０】次に、ステップ８５では現ページからｐペ
ージまでのページ数を計算し、幅がそのページ数に比例
するようなページの厚みボタン２６を生成する。このペ
ージの厚みボタン２６は、飛ばすページ数をユーザが視
覚的に確認するのに役立つ。ステップ８６では、ジャン
プ開始側の本の厚みボタン２５ａから（本の厚みボタン
２５ｂ上をドラッグした場合は２５ｂから）上記ページ
の厚みボタン２６相当分の幅を削除する。ステップ８７
では、ページ角速度αをもとにページめくりアニメーシ
ョンを生成し、ページの厚みボタンと合成して表示す
る。このページめくりアニメーションの生成方法と表示
方法については後述する。

【００５１】さらに、ステップ８８ではジャンプ終了側
の本の厚みボタン２５ｂに（本の厚みボタン２５ｂ上を
ドラッグした場合は２５ａに）ページの厚みボタン２６
相当分の幅を追加して表示する。最後に、ステップ８９
のページめくり表示部の終了処理では動画表示のパスか
ら静止画表示のパスへ切り替えて、ページジャンプ処理
８０を終了する。

【００５２】また、上記ページジャンプ処理８０は、キ
ーワード検索や目次検索，インデックス検索などで検索
結果のデータが現在表示しているページ以外のページ上
にある場合にも適用できる。例えば、図１２（Ａ）のキ
ーワード検索において、キーワード入力ウインドウ１４
５で「日立製作所」を入力し検索を実行すると、検索結
果１４６を含むページ１４７までページジャンプ処理８
０を実行する。同様に、図１２（Ｂ）の目次検索におい
て、目次ボタン１４８をピックすると、検索結果である
ページ１４９までページジャンプ処理８０を実行する。
この場合、キーワードと当該キーワードを含むページの
番号を組とするキーワード管理テーブルや目次ボタンと
ページ番号を組とする目次管理テーブルなどをあらかじ
め作成しておき、ステップ８３では当該テーブルを参照
してページ番号ｐを入手する。その他の処理については
前記図６で説明した処理の流れと同じである。この結
果、キーワード検索などページめくり以外の処理を実行
しても、ページめくり表示という一貫したユーザインタ
フェースを提供できる。

【００５３】図７はページスクロール処理１００のフロ
ー図である。このフロー図を説明する前に、ページスク
ロール処理の概念について、図１３を用いて説明する。
まず、図１３（Ａ）の状態でページスクロールボタン２
７ａをピックし左方向にドラッグを開始すると、図１３
（Ｃ）に示すようにペンの動作に追随してページもめく
れ始める。さらに左方向へドラッグしてペンの位置が左
ページ側に移ると、図１３（Ｄ）に示すように裏ページ
が表示される。ページめくりはペンの動作に同期するの
で、図１３（Ｃ）と図１３（Ｄ）の間は左方向へのドラ
ッグまたは右方向へのドラッグを繰り返すことによって
自由に行き来できる。同様に、図１３（Ｂ）の状態でペ
ージスクロールボタン２７ｂをピックして右方向にドラ
ッグを開始すると、図１３（Ｄ）に示すようにペンの動
作に追随して今度は逆方向にめくれ始める。そして左方
向または右方向へのドラッグを繰り返すことによって図
１３（Ｃ）と図１３（Ｄ）の状態を遷移する。図１３
（Ｃ）または図１３（Ｄ）の状態でペンアップしてドラ
ッグを終了すると、あたかも重力に従ってページが落下
するように、図１３（Ｃ）の場合は順方向にコマ送りし
て図１３（Ａ）の状態で停止し、図１３（Ｄ）の場合は
逆方向にコマ送りして図１３（Ｂ）の状態で停止する。
また図１３では、１ページのみをスクロールする例を取
り上げているが、ページスクロール処理１００では複数
ページをまとめてスクロールすることも可能である。こ
の場合には図２（Ｃ）に示すアニメーションがペンの動
作に同期して動くことになる。このことにより、現在表
示しているページと任意のページを見比べることが可能
になる。

【００５４】以下、このページスクロール処理の流れを
説明する。まず、ステップ１０１では、ステップ６１と
同様にページめくり表示部の初期化を行う。ステップ１
０２ではページスクロールするページ番号ｐを入手し、
ステップ１０３では現在のページからｐページまでのペ
ージ数を計算してページの厚みボタン２６を生成する。
そして、ステップ１０４でスクロール開始側の本の厚み
ボタン２５からページの厚みボタン２６相当分の幅を削
除する。次にステップ１０５では、ペン状態を調べるた
めのタイマをセットする。ページめくりをペンの動作に
同期させてなめらかに行うためにはペンの状態を常に知
っておく必要があるので、タイマはなるだけ短めに固定
する。ステップ１０６では、このタイマで指定した時間
ごとに、まずステップ１０７でペン状態を検出する。ペ
ンダウンの場合は、ステップ108でペンの位置からペー
ジ角度θを計算する。

【００５５】図１７はこの計算方法を表わし、図中のＸ
１及びＸはそれぞれ本の中心軸から現在のカーソル位置
までの距離及びページの幅を意味する。ページを斜影変
換した場合の幅がＸ１となるようなページ角度θを求め
ればよいので、Ｘ１＝Ｘ＊ＣＯＳθから逆ＣＯＳ関数を
用いてθを計算する。逆に、ペンアップを検出すると、
ステップ１０９においてループ１０６から抜ける。ステ
ップ１１０では、ページ角度θをもとにページめくり画
像を生成し、ページの厚みボタン２６と合成して表示す
る。このページめくり画像の生成及び表示方法について
は後述する。タイマで指定した時間ごとにペンの位置を
検出し、ペンの位置からページめくり画像を生成表示す
るので、ペンの動作に同期したページスクロールが可能
となる。次にステップ１０９でループ１０６を抜ける
と、ページスクロール途中のページが重力にしたがって
落下するアニメーションを表示する。ここではペンアッ
プ時のページ角度θで処理を分け、当該ページ角度θが
π／２より小さい場合はステップ１１１とステップ１１
２を実行し、π／２以上の場合はステップ１１３とステ
ップ１１４の処理を実行する。

【００５６】例えば、図１３（Ｃ）の状態でペンアップ
した場合は、θ＝０となる図１３（Ａ）の状態までのコ
マ送りアニメーションを生成しページの厚みボタン２６
と合成して表示する。そして、ステップ１１２において
右側の本の厚みボタン25ａにページの厚みボタン２６相
当分の幅を追加する。逆に、図１３（Ｄ）の状態でペン
アップした場合は、θ＝πとなる図１３（Ｂ）の状態ま
でのコマ送りアニメーションを生成しページの厚みボタ
ン２６と合成して表示する。そして、ステップ１１４に
おいて左側の本の厚みボタン２５ｂにページの厚みボタ
ン２６相当分の幅を追加する。最後に、ステップ１１５
のページめくり表示部の終了処理では、動画表示のパス
から静止画表示のパスへ切り替える。前記コマ送りアニ
メーションの生成方法及び表示方法については後述す
る。

【００５７】双方向ボタンスイッチによるページめくり
処理８０では、図２（Ａ）または図２（Ｂ）に示すアニ
メーションを制御する。図１４は、ユーザがページめく
り表示制御装置を使用している様子を横方向から見た図
である。ユーザは本装置の外観３０を手３５の支点３６
で支え、双方向ボタンスイッチ３１を押しながらページ
めくりを制御している。双方向ボタンスイッチ３１とし
て、上面右ボタン31ａと下面右ボタン３１ｂと上面左ボ
タン３１ｃと下面左ボタン３１ｄ（図１４では外観３０
の裏側に隠れている）の４つのボタンがあり、各ボタン
を押した場合の動作例は図１４に示す通りである。各ボ
タンを一回ずつ押すと１ページずつめくれて、押し続け
ると連続してページをめくり、ページめくり速度は押し
ている時間に比例して速くなる。上面右ボタン３１ａま
たは下面左ボタン３１ｄを押すと順方向にページめくり
を行い、下面右ボタン３１ｂまたは上面左ボタン３１ｃ
を押すと逆方向にページめくりを行う。このため、ユー
ザは片手でも両手でも操作が可能となる。例えば、右手
で操作する場合は上面右ボタン３１ａと下面右ボタン３
１ｂを使い、左手で操作する場合は上面左ボタン３１ｃ
と下面左ボタン31ｄを使い、さらに両手で操作する場合
は上面右ボタン３１ａと上面左ボタン３１ｃを使う。特
に、両手を使った操作は、実際の本の厚みを指で押さえ
ながらページをめくる感覚に類似しているので、ユーザ
の親和性が高い。また、上側と下側のボタンは、ユーザ
が外観３０に手３５を添えた時の親指と人差し指の位置
に当たるように、ボタンの位置をずらしている。さら
に、断面図３７に示すように、上側のボタンを押すと押
した分だけ下側のボタンが外側に出て、逆に下側のボタ
ンを押すと上側のボタンが外側に出るなど、各ボタン間
で連動して動くことも可能である。なお、双方向ボタン
スイッチを使ったページスクロール処理やページジャン
プ処理では、ページめくり処理からのモード切り替えを
行うスイッチが別途必要となる。また、双方向ボタンス
イッチの代わりにジョグシャトルを外観３０の左右に配
置する構成も考えられる。

【００５８】図８は双方向ボタンスイッチによるページ
めくり処理１２０のフロー図を表す。ステップ１２１で
は、ページめくり表示部を初期化する。ステップ１２２
ではページめくり速度を初期値に設定し、ステップ１２
３ではボタンの状態を調べるためのタイマを初期値に設
定する。そして、ステップ１２４ではタイマで指定した
時間ごとに、まずステップ１２５でボタンの状態を検出
する。ボタンダウンの場合は、ステップ１２６でページ
めくり速度ｖを計算する。ページめくり速度ｖはボタン
を押し続けている時間ｔに比例するので、ｖ＝Ｂ＊ｔ
（Ｂは比例定数）で計算する。また、感圧式のボタンな
らば、ページめくり速度ｖをボタンを押す力に比例させ
てもよい。次にステップ１２７では、ステップ６８と同
様の方法で、ページめくり速度ｖからページ角速度αと
ページ間角度βを計算する。次に、ユーザが押している
ボタンの位置を検出し、上面右ボタンまたは下面左ボタ
ンを押している場合はステップ１２８の順方向ページめ
くりを実行し、上面左ボタンまたは下面右ボタンを押し
ている場合はステップ１２９の逆方向ページめくりを実
行する。

【００５９】上記ステップ１２８またはステップ１２９
では、ページ角速度αとページ間角度βから順方向また
は逆方向のページめくりアニメーションを生成して表示
するが、このページめくりアニメーションの生成方法と
表示方法の詳細は後述する。ステップ１３０ではステッ
プ７０と同様の方法でページカウンタと本の厚みボタン
を更新し、ステップ１３１ではステップ７１と同様の方
法でページめくり速度ｖに合わせたタイマを再設定す
る。ステップ１２５でボタンアップを検出するとページ
めくりを停止してループ１２４から抜ける。この場合、
ループ１２４中に押すボタンを途中から変えても、ボタ
ンを押し続けていればループから抜けることはないの
で、順方向または逆方向のページめくりを高速に繰り返
し実行することができる。ボタンアップしてループ１２
４を終了した後、ステップ１３３のページめくり表示部
の終了処理では、動画表示のパスから静止画表示のパス
へ切り替える。

【００６０】ページめくりアニメーションの生成方法及
び表示方法について以下に説明する。まず、図１８は処
理の流れを表す。図５から図８に示すステップ６９，８
７，１１１，１１３，１２８及び１２９は、ページ角速
度αとページ間角度βとページめくりの向き（順方向ま
たは逆方向）とページ角度θの初期値θ０をパラメータ
として、ステップ１５０をコールする。ステップ１５１
では、ページめくりを開始するページ角度θを与えられ
た初期値θ０に設定する。具体的には、ステップ６９，
８７，１２８，１２９からステップ１５０をコールする
際は、順方向ページめくりの場合は初期値θ０を０に設
定し、逆方向ページめくりの場合はπに設定する。一
方、ステップ１１１またはステップ１１３からステップ
１５０をコールする際は、ペンアップ時のページ角度を
図１７に示す計算方法（既述）で計算し、初期値θ０と
する。この結果、コマ送りアニメーションもページめく
りアニメーションと同等に処理することが可能になる。

【００６１】次にステップ１５２と１５３では、ページ
角度θの終端値θ１を計算する。順方向ページめくりの
場合はθ１＝θ０＋βで計算し、逆方向ページめくりの
場合はθ１＝θ０−βで計算する。もちろん、θ１は０
からπの間に入るように調整する。次にステップ１５４
では、フレームあたりのページ回転角γをページ角速度
αから計算する。

【００６２】一般に、アニメーションは複数の連続する
画像（以下、フレームと呼ぶ）からなり、各フレームを
単位時間当り３０フレーム程度の速度で連続表示するこ
とによりスムーズに見える。ページめくりアニメーショ
ンにおいても、フレームごとのページめくり画像を生成
して連続表示する。このため、ページが回転する速度を
ページ角速度αからフレームあたりのページ回転角γに
変換する必要がある。ここで、単位時間あたりに表示で
きるフレーム数Ｆはビデオメモリを書き換えるスピード
などハードウエア資源に依存し、常に固定であると考え
て、ステップ１５４ではγ＝α／Ｆで計算する。さらに
ステップ１５５では、ページ角度θが初期値θ０からペ
ージ回転角γ間隔で終端値θ１になるまでの間、ステッ
プ156からステップ１５９に示す処理を繰り返す。

【００６３】まず、ステップ１５６と１５７では現在の
ループのページ角度θを計算する。順方向にページめく
りを行う場合はページ角度θにページ回転角γを足し、
逆方向の場合はページ角度θからγを引く。ここで、ル
ープ１５５の終了条件のチェックは、ステップ１５６ま
たは１５７の後で行うものとする。また、ステップ１５
８と１５９を一回も実行せずにループ１５５が終了しな
いように図１６に示したαとβの計算方法は調整されて
いるものとする。

【００６４】次にステップ１５８では、ページ角度θと
ページ間角度βをもとに生成したページめくり画像を表
示する。先にも述べたように、アニメーションの各フレ
ームではこのページめくり画像を連続表示する。また、
ステップ１５８で行う処理はページめくり画像を生成す
るタイミングによって変わるが、この点については後述
する。最後にステップ１５９では、ページの厚みボタン
２６をページめくり画像上の所定の位置に配置する。ル
ープ１５５を繰り返すことにより、ページの厚みボタン
２６はページめくりに合わせて移動する。もちろん、ス
テップ６９やステップ１２８やステップ１２９などのよ
うに、ページの厚みボタン２６を生成せずにステップ１
５０をコールする場合には、ステップ１５９の処理は省
略される。

【００６５】ページめくり画像の生成及び表示方法は、
ページめくり画像をページめくり実行前にあらかじめ作
成しておき実行時に（前記ステップ１５８において）当
該画像を表示する方法と、ページめくり実行前にはペー
ジめくり画像の部品を作成しておき実行時に（前記ステ
ップ１５８において）それらの部品を合成して表示する
方法と、ページめくり実行時に（前記ステップ１５８に
おいて）ページめくり画像をリアルタイムに作成して表
示する方法の三種類がある。この三種類の方法は、ペー
ジめくり表示制御装置のハードウエア資源により使い分
ける。例えば、画像処理ＬＳＩを搭載する場合はリアル
タイム作成方法を採用し、そうでない場合は画像処理が
間に合わないのでページめくり画像または部品をあらか
じめ作成する方法を採用する。図１９，図２０及び図２
１は、図１に示すページめくり表示制御装置の構成（特
にページめくりアニメーション生成部）を上記三種類の
方法に従って書き換えた図である。

【００６６】まず、図１９では、ページめくりが実行さ
れる前にあらかじめページめくり画像を生成しておく方
法を採用している。あらかじめ作成された画像は、ペー
ジめくり用データ記憶部４９に一時的に保存され、ペー
ジめくり実行時に該当する画像を呼び出してきて表示す
る。以下、各部の処理を図１９のフローにしたがって説
明する。例えば、編集処理等が終了してページのレイア
ウトが確定した後、ページ生成部４２ではページ全体の
ビットマップデータであるページ画像データを生成す
る。ページ全体が一枚の画像である場合は当該画像デー
タをページ画像データとし、複数の画像やテキストがペ
ージ内に混在している場合は各データをページ内に展開
した表示用データをビデオメモリから読んでくるなどし
て生成する。次に、射影変換手段４５ではページ画像デ
ータを射影変換する。この射影変換処理を含むページめ
くり画像の生成方法については後述する。さらに画像合
成手段４６では射影変換後の画像と静止しているページ
画像を合成し、ページめくり画像を生成する。

【００６７】次に、このページめくり画像を画像圧縮手
段４７で圧縮し、ページ角度θとページ間角度β及びペ
ージ番号から一意に決まるファイル名を付けてページめ
くり用データ記憶部４９に格納する。画像圧縮の方法と
しては、例えばＪＰＥＧ方式（Joint Photographic Exp
erts Group：国際標準の画像圧縮方式）などを採用す
る。

【００６８】ユーザがページめくりを実行する際は、ペ
ージめくり制御部４０でユーザのコマンドを解析し、ペ
ージ角度θやページ間角度βやページめくりの向きを指
定する。画像伸張手段４８では、該当するページめくり
画像を呼び出して伸張する。伸張した画像データはペー
ジめくり表示部４４で連続再生される。また、ページめ
くり用データ記憶部４９にはページめくり画像ではな
く、ページめくりアニメーションそのものを圧縮して保
存する方法も考えられる。この際の動画圧縮の方法とし
ては、ＭＰＥＧ方式（Motion Picture Experts Group：
国際標準の動画圧縮方式）などを採用する。

【００６９】図１９の構成では、射影変換や画像合成を
リアルタイムに行うための画像処理ハードウエアを必要
とせず、画像圧縮のアルゴリズムによっては画像伸張も
ソフトウエアのみでリアルタイム処理できるので、比較
的安価にシステムを構成できる。しかし、ページめくり
用データ記憶部４９の容量が多く必要となり、しかも編
集処理終了後にページめくり画像を作り直す必要がある
ため、ＣＤ−ＲＯＭなど大容量でかつ書き換えが頻繁に
起こらないようなデバイスで構成するシステムに適して
いる。

【００７０】次に、図２０では、ページめくりが実行さ
れる前にはページめくり画像の部品を作成しておき、実
行時にそれらの部品を合成する方法を採用している。こ
のため、ページめくりアニメーション生成部４３内の各
手段の接続方法とページめくり用データ記憶部４９に格
納するデータが、図１９とは違っている。射影変換手段
４５で射影変換したページ画像は、画像圧縮手段４７に
て圧縮し、射影変換したページ角度とページ番号から一
意に決まるファイル名でページめくり用データ記憶部４
９に格納する。ユーザがページめくりを実行すると、ペ
ージめくり制御部４０にてコマンド解析し、ページ番号
とページ角度θ及びページ間角度βそしてページめくり
の向きなどを得る。該当する部品画像をすべて読みだ
し、画像伸張手段４８にて伸張し、画像合成手段４６に
て合成する。合成されたページめくり画像はページめく
り表示部４４で連続再生される。また、圧縮データのま
ま画像合成し、その後画像伸張する方法も考えられる。

【００７１】図２０の構成では、図１９に示す構成に比
べてページめくり用データ記憶部４９の負荷が少ない。
また、ページめくりの前処理においても部品だけ作成す
ればよいので、前処理にかかる時間を削減できる。しか
し、ページめくり実行時に画像合成を高速に行うための
仕組みが必要となる。

【００７２】さらに、図２１では、ページめくり画像を
リアルタイムに作成する構成となっている。ユーザがペ
ージめくりを実行すると、ページめくり制御部４０でペ
ージ番号とページ角度θ及びページ間角度βそしてペー
ジめくりの向きなどを指定する。これらのパラメータに
従って、射影変換手段４５にてページ画像を射影変換
し、画像合成手段４６にて各部品画像を合成する。作成
したページめくり画像はページめくり表示部４４にて連
続表示する。図２１の構成では、射影変換を高速に実行
する仕組みが必要となる。そこで、射影変換手段４５に
おいては、ページを構成する素材データとページの枠を
分けて射影変換し、画像合成部４６にて両者を合成する
ことにより、射影変換処理の負荷を軽減させる方法も考
えられる。

【００７３】以下、ページめくり画像の生成方法につい
て説明する。図２３，図２４及び図２５は、ページめく
り画像の生成方法の例を表す図である。まず、図２３で
は１ページずつめくる場合のページめくり画像１９０及
び１９１を生成する例を示している。メモリ中にはペー
ジ画像として、Ｎページのページ画像１７０とＮ＋１ペ
ージのページ画像１７１とＮ＋３ページのページ画像１
７３がある。ページめくり画像１９０を作成するために
は、まずページ画像１７１を与えられたページ角度に従
って射影変換し、この射影変換画像１８０をページ画像
１７０及びページ画像１７３と合成する。この際、ペー
ジ画像１７３は射影変換画像１８０の裏に隠れるように
合成するか、あるいはページ画像１７３の部分画像を切
り出して合成する。同様の方法でページめくり画像１９
１も作成する。

【００７４】次に図２４は、複数ページめくり用のペー
ジめくり画像１９２を生成する例を示している。先と同
様に、Ｎページのページ画像１７０とＮ＋２ページのペ
ージ画像１７２とＮ＋３ページのページ画像１７３とＮ
＋５ページのページ画像175とＮ＋７ページのページ画
像１７７とをメモリ中に作成しておく。この内、ページ
画像１７２とページ画像１７３とページ画像１７５をそ
れぞれ与えられたページ角度にて射影変換し、射影変換
画像１８２と射影変換画像１８３と射影変換画像１８４
を作成する。ページ画像１７０と射影変換画像１８２と
射影変換画像１８３と射影変換画像１８４とページ画像
１７７を合成することによりページめくり画像１９２を
作成する。図２３と同様に、ページ画像１７０及びペー
ジ画像１７７は各射影変換画像の裏に隠れるように合成
するか、あるいはページ画像１７０と１７３の部分画像
を切り出して合成する。

【００７５】さらに図２５は、ページジャンプする際や
一度に複数ページをページスクロールする際に、ページ
めくり画像１９３にページの厚みボタン２６を合成する
場合の例を表す。この処理では、まず図２３に示すペー
ジめくり画像１９０を作成し、めくり最中のページの片
端（図２５に示す位置）にページの厚みボタン２６を合
成する。このページの厚みボタン２６や先に述べた本の
厚みボタン２５は、縦縞の模様を入れるなど、実際の本
やページの厚みらしく見えるようにデザインしてもよ
い。

【００７６】図２２は、ページめくり画像の生成方法の
フロー図である。まず、ステップ１６１では、めくり最
中の各ページについて、ステップ１６２からステップ16
6までの射影変換処理を実行する。図２３及び図２５に
おいては、１ページしかめくっていないので、ステップ
１６１は一回のループで抜ける。しかし、図２４の場合
は、３ページ分が同時にめくれているので、ステップ１
６１は３回のループを繰り返す。

【００７７】ステップ１６２では、射影変換するための
ページ角度δを取得する。図２３及び図２５のように１
ページしかめくっていない場合は、与えられたページ角
度θをそのままδとする。一方、図２４のように複数ペ
ージを同時にめくっている場合は、各々のページでペー
ジ角度δを計算する。順方向めくりの場合は、ページ角
度θにページ間角度βをページの間隔分だけ足し合わせ
て計算し、逆方向めくりの場合は引いて計算する。

【００７８】例えば、図２４が順方向めくりとすると、
ページ画像１７５を射影変換するページ角度δはページ
角度θと等しく、ページ画像１７３を射影変換するペー
ジ角度δはθにページ間角度βを足したθ＋βであり、
ページ画像１７２を射影変換するページ角度δはθにβ
を２ページ間隔分だけ足したθ＋β＊２である。逆に、
図２４が逆方向めくりとすると、今度はページ画像１７
２を射影変換するページ角度δがページ角度θと等し
く、ページ画像１７３を射影変換するページ角度δはθ
からページ間角度βを引いたθ−βであり、ページ画像
１７４を射影変換するページ角度δはθからβを２ペー
ジ間隔分だけ引いたθ−β＊２である。

【００７９】ステップ１６３からステップ１６６に至る
射影変換処理を説明する前に、射影変換処理の概念につ
いて図２６を用いて説明する。投影面の横方向をＸ軸、
縦方向をＹ軸、垂直方向をＺ軸とした場合に、Ｙ＝０平
面での（縦方向から見た）断面図を（Ａ）に、Ｘ＝０平
面での（横方向から見た）断面図を（Ｂ）に示す。ペー
ジ２０１を光源２１から投影面２２に射影すると像２０
２ができる。この像２０２が射影変換後のページであ
る。図２６からも分かるように、ページの幅ｗは射影変
換後にＷとなり、ページの高さ２＊ｈは射影変換後に２
＊Ｈとなっている。また、ページ内の任意の点（ｘ，
ｙ）は、（Ｘ，Ｙ）に変換される。この（ｘ，ｙ）から
（Ｘ，Ｙ）の変換は幾何学的に数１及び数２で計算でき
る。ここで、ｋは光源２１から投影面２２までの距離を
表す。

【００８０】

【数１】

【００８１】

【数２】

【００８２】以下、射影変換処理のアルゴリズムを説明
する。ステップ１６３では、図２７に示すように、射影
変換後のページの四隅の座標を求める。例えば、図２７
中の点２０３を点２０４に変換する場合を考えると、数
１と数２にｘ＝ｗ及びｙ＝ｈを代入すればよい。この結
果を数３及び数４に示す。

【００８３】

【数３】

【００８４】

【数４】

【００８５】ステップ１６４では、射影変換後のページ
内の各点において、ステップ１６５と１６６の処理を繰
り返す。

【００８６】ステップ１６５では、射影変換後のページ
内の各点がもとのページ内で対応する座標を計算する。
この処理は、図２８に示すように、図２７の射影変換処
理の逆変換となり、計算式は数５及び数６に示すとおり
である。

【００８７】

【数５】

【００８８】

【数６】

【００８９】ステップ１６６では、当該座標の座標値を
近似して射影変換後のページ内の各点における座標値と
している。この座標値の近似の方法としては、図２９及
び数７に示すように、ステップ１６５で計算した座標に
最も近い点の座標値とする最近傍法などがある。他に
も、計算で求めた座標を囲む各点の座標値を距離に応じ
て比例分割して足す方法なども考えられる。

【００９０】

【数７】

【００９１】射影変換処理後、ステップ１６７では、射
影変換画像２０６と静止しているページ画像２０５及び
２０７とを合成する。この際、射影変換画像２０６はペ
ージ画像２０７上に重ねて合成する。または、数３から
射影変換画像２０６の幅Ｗが計算できるので、図３０及
び数８に示すようにページ画像２０７の部分画像を求め
て合成してもよい。

【００９２】

【数８】

【００９３】ページめくりアニメーションの表示方法の
問題点と解決策を表１に示す。

【００９４】

【表１】

【００９５】まず、項番１の問題点と解決策を説明す
る。図１９または図２０の構成では、ページめくり実行
時に画像データをページめくり用データ記憶部４９から
読み出す。しかし、ページめくり用データ記憶部４９が
ハードディスクや光ディスクである場合、ディスクから
のデータ読み出し速度は一般に遅いため、ページめくり
画像を連続表示できない可能性がある。

【００９６】例えば、ページめくり画像をＣＤ−ＲＯＭ
に格納している場合、ＣＤ−ＲＯＭのデータ読み出し速
度は高々１５０ＫＢ／秒程度（倍速モードでない場合）
しかないため、１枚数百ＫＢのページめくり画像データ
をリアルタイムに読み出すことはできない。そこで、ペ
ージめくり最中の動画は解像度を落としてもよい点に着
目して、ページめくり画像データを圧縮率を上げて格納
し、ディスクから読み出す際の負担を軽減する。一般
に、我々は本をめくっている最中に隅々まで細かく見て
いるわけではないので、ページめくり画像はページの雰
囲気がわかる程度の解像度で表示すればよい。

【００９７】図３１はページめくり表示制御装置でのデ
ータの流れを表す。ページめくり用データ記憶部４９に
は、圧縮率を上げて容量を少なくしたページめくり画像
データ２１０と高精細のページ画像データ２１１の二種
類の画像データを格納する。ページめくり実行時（図３
１の（Ｂ））にはページめくり画像データ２１０を読み
出す。また、ページめくりが静止すると（図３１の
（Ａ））、画面を低解像度のぼやけた画像から高精細の
画像に切り替えるため、ページ画像データ２１１を読み
出す。この時、この切り替えをユーザに意識させないた
めに、高精細の画像をあらかじめメモリ上に用意してお
くことも可能である。また、アニメーション表示速度と
表示解像度とのトレードオフを考慮して、ページめくり
画像データ２１０を複数の圧縮率に分けてページめくり
用データ記憶部４９に格納することもできる。

【００９８】次に、項番２の問題点と解決策を説明す
る。ページめくり用データ記憶部４９から読み出したペ
ージめくり用画像データ２１０は、画像伸張手段４８で
伸張される。画像伸張後の画像データ２１３をページめ
くり表示部４４に転送する際に、今度はデータバス２１
４が転送ネックとなる。例えば、ページめくり表示制御
装置を通常のパーソナルコンピュータで構成する場合、
データバス２１４の転送速度は高々１ＭＢ／秒程度しか
ないため、画像伸張後に１枚数百ＫＢに戻った画像デー
タ２１３を転送するのに十分な速度とはいえない。そこ
で、図３１の(Ｂ)に示すように、画像伸張手段４８とペ
ージめくり表示部４４を高速の専用データバス２１５で
接続する。このことにより、ページめくり画像を高速に
連続表示することが可能になる。さらに、ページめくり
静止時（図３１の（Ａ））とページめくり実行時（図３
１の（Ｂ））の切り替えをスムーズに行うため、既存の
データバス２１４と専用データバス２１５を使い分け
る。このことにより、ユーザは画面が低解像度の画像と
高精細の画像で切り替わるのを意識することが少なくな
る。

【００９９】

【発明の効果】本発明によれば、ユーザが要求するペー
ジめくり速度があらかじめ定められた視認限界速度を越
えると、ページの回転速度は固定したままでページ間の
角度を徐々に減らすので、ユーザがページの内容を視認
できる程度の回転速度で一度に複数ページを表示するこ
とが可能となり、その結果、ページめくり速度が視認限
界速度を越えても検索効率は上がるという効果がある。

【０１００】また、本発明によれば、ページを回転させ
るアニメーションの他に、ユーザが同時にめくりたいペ
ージ数に対応するページの厚みと、現在表示しているペ
ージの番号に応じて幅が変化する本の厚みを表示するの
で、実世界で慣れ親しんだ本に近い視覚効果をユーザに
与え、その結果、親和性が高まるという効果がある。

【０１０１】また、本発明によれば、ユーザは本の厚み
を電子ペンなどのポインティングデバイスでポインティ
ングまたはドラッグすることによってページめくり操作
を行うことができるので、実世界の本の厚みに指をかけ
て向きとスピードを調整しながらめくる操作に類似した
操作感覚をユーザに与え、その結果、親和性が高まると
いう効果がある。

【０１０２】さらに、本発明によれば、表示装置を囲む
ケースの左右または左上右下に二つまたは四つの入力手
段を設け、前記二つまたは四つの入力手段からの入力に
基づいてページめくりを行う。これはユーザが実世界で
慣れ親しんだ操作を物理的にも模倣しているので、ユー
ザの直感にあった使いやすい操作を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるページめくり表示制御装置の外
観と基本構成を表す説明図。

【図２】本発明に係わるページめくり表示の一例を示す
説明図。

【図３】本発明に係わるページめくり表示の原理を表す
説明図。

【図４】本発明の一実施例のページめくり表示制御装置
のメイン処理を示す処理フロー図。

【図５】本発明の一実施例の本の厚みボタンによるペー
ジめくり処理を示す処理フロー図。

【図６】本発明の一実施例のページジャンプ処理を示す
処理フロー図。

【図７】本発明の一実施例のページスクロール処理を示
す処理フロー図。

【図８】本発明の一実施例の双方向ボタンスイッチによ
るページめくり処理を示す処理フロー図。

【図９】本発明の一実施例のページめくり表示制御装置
の表示画面例を表す図。

【図１０】本発明の一実施例の本の厚みボタンによるペ
ージめくり処理の操作例を表す説明図。

【図１１】本発明の一実施例のページジャンプ処理の操
作例を表す説明図。

【図１２】本発明の一実施例のキーワード検索と目次検
索によるページジャンプ処理を表す説明図。

【図１３】本発明の一実施例のページスクロール処理の
操作例を表す説明図。

【図１４】本発明の一実施例の双方向ボタンスイッチに
よるページめくり処理の操作例を表す説明図。

【図１５】本発明の一実施例の本の厚みボタンの押下時
間とページめくり速度との関係の一例を表すグラフ。

【図１６】本発明の一実施例のページめくり速度とペー
ジの角速度及びページ間の角度との関係の一例を表すグ
ラフ。

【図１７】本発明の一実施例のカーソル位置からページ
角度を求める方法を表す説明図。

【図１８】本発明の一実施例のページめくりアニメーシ
ョンの生成及び表示の処理フロー図。

【図１９】図１の基本構成をページめくりアニメーショ
ンを生成する処理の流れに従って書き換えた説明図。

【図２０】図１の基本構成をページめくりアニメーショ
ンを生成する別の処理の流れに従って書き換えた説明
図。

【図２１】図１の基本構成をページめくりアニメーショ
ンを生成するさらに別の処理の流れに従って書き換えた
説明図。

【図２２】本発明の一実施例のページめくり画像の生成
処理を示す処理フロー図。

【図２３】本発明の一実施例の１ページずつめくる場合
のページめくり画像の生成処理を表す説明図。

【図２４】本発明の一実施例の複数ページを同時にめく
る場合のページめくり画像の生成処理を表す説明図。

【図２５】本発明の一実施例のページの厚み画像とペー
ジめくり画像の生成処理を表す説明図。

【図２６】本発明の射影変換処理の原理説明図。

【図２７】本発明の一実施例の射影変換処理の計算方法
を表す説明図。

【図２８】本発明の一実施例の射影変換処理の計算方法
を表す説明図。

【図２９】本発明の一実施例の射影変換処理の計算方法
を表す説明図。

【図３０】本発明の一実施例の射影変換処理の計算方法
を表す説明図。

【図３１】本発明の一実施例のページめくり表示制御装
置でのデータの流れを表す説明図。

【図３２】本発明の効果を表す説明図。

【図３３】従来技術におけるページめくり表示の代表例
を表す説明図。

【図３４】従来技術におけるページめくり操作の他の代
表例を表す説明図。

【符号の説明】

２１…光源、２２…投影面、２５…本の厚みボタン、２
６…ページの厚みボタン、２７…ページスクロールボタ
ン、２９…カーソル、３０…ページめくり表示制御装置
の外観、３１…双方向ボタンスイッチ、３２…電子ペ
ン、３３…表示面、３４…双方向ボタンスイッチによる
操作例。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 9071−5ＬＧ０６Ｆ 15/62 ３４０Ｋ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を表示装置上に本の形でページ単位に
表示し、ページをめくる際にはページを回転させるアニ
メーションを表示する装置であって、ユーザが要求する
ページめくり速度を検出する手段と、前記ページめくり
速度とあらかじめ定められた視認限界速度との比較結果
に基づいて、ページの回転速度とページ間の角度を自動
的に設定する手段と、前記回転速度とページ間角度から
ページを回転させるアニメーションを作成する手段とを
設けたことを特徴とするページめくり表示制御装置。
【請求項２】前記ページめくり速度と視認限界速度を比
較し、ページめくり速度が視認限界速度以内にある場合
は、前記回転速度はページめくり速度に比例して上昇
し、前記ページ間角度はπラジアンで固定したままであ
り、逆にページめくり速度が視認限界速度を越えると回
転速度は固定し、ページ間角度はπラジアンから徐々に
減少することを特徴とする請求項１記載のページめくり
表示制御装置。
【請求項３】ユーザが同時にめくりたいページ数を検出
する手段と、前記ページ数に応じてページの厚みを作成
する手段とを設け、ページを回転させるアニメーション
に合わせて前記ページの厚みを表示することを特徴とす
る請求項１または請求項２記載のページめくり表示制御
装置。
【請求項４】本の厚みを表示する手段と、ユーザが前記
本の厚みをポインティングデバイスでドラッグする手段
とを設け、前記本の厚み内でユーザがドラッグを開始し
た位置から同時にめくるページ数を計算し、ドラッグの
向きからページめくりの向きを設定することを特徴とす
る請求項３記載のページめくり表示制御装置。
【請求項５】本の厚みを見開き型に配置したページの左
右に表示する手段と、ユーザが前記本の厚みをポインテ
ィングする手段とを設け、左右いずれかの本の厚み内で
ユーザがポインティングした位置からページめくり速度
を計算し、ユーザが右側の厚みをポインティングした場
合はページめくりの向きを順方向に設定し、逆に左側の
厚みをポインティングした場合は逆方向に設定すること
を特徴とする請求項１から請求項４記載のいずれか一つ
のページめくり表示制御装置。
【請求項６】情報を表示装置上に本の形でページ単位に
表示する装置であって、本の厚みを見開き型に配置した
ページの左右に表示する手段と、ユーザが前記本の厚み
をポインティングする手段と、左右いずれかの本の厚み
内でユーザがポインティングした位置からページめくり
速度を計算する手段と、ユーザが右側の厚みをポインテ
ィングした場合はページめくりの向きを順方向に設定
し、逆に左側の厚みをポインティングした場合は逆方向
に設定する手段を設けたことを特徴とするページめくり
表示制御装置。
【請求項７】ある時間ごとに本の厚み内でのポインティ
ングの状態を検出し、前記ポインティング状態に応じて
ページめくり速度を変化させることを特徴とする請求項
５または請求項６記載のページめくり表示制御装置。
【請求項８】ある時間ごとに本の厚み内でのポインティ
ングの位置を検出し、前記ポインティング位置の変化に
応じてページめくり速度を変化させることを特徴とする
請求項７記載のページめくり表示制御装置。
【請求項９】ある時間ごとにユーザが本の厚み内をポイ
ンティングし続ける継続時間を検出し、前記ポインティ
ング継続時間に比例してページめくり速度を上昇させる
ことを特徴とする請求項７記載のページめくり表示制御
装置。
【請求項１０】ページめくりに応じて前記本の厚みを変
化させることを特徴とする請求項４から請求項９記載の
いずれか一つのページめくり表示制御装置。
【請求項１１】ページを回転させている最中にユーザが
要求するページめくりの向きと速度の変更を検出する手
段を設け、ページの回転途中にページめくり終了要求を
検出した場合はページが重力に従って落下するアニメー
ションを表示することを特徴とする請求項１から請求項
４記載のいずれか一つのページめくり表示制御装置。
【請求項１２】本の一部をポインティングデバイスでド
ラッグする手段を設け、ドラッグの動作からページめく
りの向きと速度の変更を検出し、前記ドラッグ動作と同
期してページを回転させ、ドラッグ終了後には回転途中
のページが重力に従って落下するアニメーションを表示
することを特徴とする請求項１１記載のページめくり表
示制御装置。
【請求項１３】あらかじめ生成したページを回転させる
アニメーションを一時的に保存するための記憶装置と、
画像の圧縮手段及び伸張手段を有し、前記記憶装置には
前記アニメーションを圧縮して保存することを特徴とす
る請求項１から請求項５記載のいずれか一つのページめ
くり表示制御装置。
【請求項１４】画像の圧縮手段及び伸張手段は圧縮率を
変えることができ、ページめくり時に記憶装置から読み
出すアニメーションはページめくりが静止した際に表示
する画像に比べて圧縮率が高いことを特徴とする請求項
１３記載のページめくり表示制御装置。
【請求項１５】画像伸張手段から表示装置へは高精細の
静止画を転送するパスとページめくりアニメーションを
高速に転送するパスの二種類の経路を設けたことを特徴
とする請求項１３または請求項１４記載のページめくり
表示制御装置。
【請求項１６】記憶装置に登録されている情報を表示装
置上に本の形でページ単位に表示する装置であって、表
示装置を囲むケースの左右に二つの入力手段を設け、前
記二つの入力手段からの入力に基づいてページめくりを
実行することを特徴とするページめくり表示制御装置。
【請求項１７】表示装置を囲むケースの右側に設けた入
力手段からの入力を検知すると順方向のページめくりを
実行し、左側に設けた入力手段からの入力を検知すると
逆方向のページめくりを実行することを特徴とする請求
項１６記載のページめくり表示制御装置。
【請求項１８】記憶装置に登録されている情報を表示装
置上に本の形でページ単位に表示する装置であって、表
示装置を囲むケースの左右の上下に四つの入力手段を設
け、前記四つの入力手段からの入力に基づいてページめ
くりを実行することを特徴とするページめくり表示制御
装置。
【請求項１９】表示装置を囲むケースの右側の上段に設
けた入力手段からの入力を検知すると順方向のページめ
くりを実行し、左側の上段に設けた入力手段からの入力
を検知すると逆方向のページめくりを実行し、右側の下
段に設けた入力手段からの入力を検知すると逆方向のペ
ージめくりを実行し、左側の下段に設けた入力手段から
の入力を検知すると順方向のページめくりを実行するこ
とを特徴とする請求項１８記載のページめくり表示制御
装置。
【請求項２０】ある時間ごとに各入力手段の状態を調
べ、入力継続中は入力が検知された入力手段の位置にか
かわらずページめくりを継続して実行し、入力継続時間
に比例してページめくり速度を上昇させることを特徴と
する請求項１６から請求項１９記載のいずれか一つのペ
ージめくり表示制御装置。