JP7174525B2 - 慣性力とは反対の姿勢を促す表示装置、表示制御プログラム及び表示制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、移動体の内部で又は移動体に乗って使用される装置における表示制御技術に関する。
現在、自動車や電車、船舶等の移動体に乗り込んだユーザが、スマートフォンやタブレット型コンピュータ等の端末を使用して、様々なサービスを享受することは日常的なこととなっている。
この際、動揺病、いわゆる乗り物酔いの発生が大きな問題となっている。例えば、乗り物への乗車中にハンドヘルド型の携帯端末やシートバックモニタ端末を使用すると通常、ユーザの視野はこのような端末の画面に固定されて、車窓の外景はその視野に入らなくなる。その結果、移動する乗り物の次の挙動に対応すべく無意識で身構えて不要な負担が体にかかったり、乗り物の揺れを平衡感覚で捉えているにもかかわらず視覚が外景を捉えていないので感覚矛盾が発生したりする。これにより、動揺病が発生しやすくなるのである。
このような動揺病の防止又は動揺病からの回復のための技術として、例えば特許文献１には、乗り物でＴＶ等の映像を視聴させながら、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることを意図した映像表示装置が開示されている。この装置は具体的に、加減速検出手段と、加減速検出手段が検出した乗り物の加速度に基づいて背景映像を生成する背景映像生成手段と、前景映像を生成する前景映像生成手段と、生成された背景映像と前景映像とを合成して表示する表示制御手段とを備えており、視覚誘導自己運動感覚を視聴者に与えることを意図している。
また、特許文献２には、不浸透性であって透明または半透明であり、状態及び／又は質量が異なる少なくとも２種類の物質を含むチューブ状容器を備えており、その少なくとも１つの目に見える界面が、装置利用者の片方または両方の目の周辺視野中に配置された場合に視野のマーカとなる、といった構成を有する動揺病防止視覚ロック装置が開示されている。
さらに、特許文献３には、車両の加速度を検出する加速度センサと、所定の放射点から画面の手前方向に画像が移動する動画像を生成すると共に、検出された加速度の方向及び大きさに応じて生成される動画像の放射点及び動画像の方向を制御し、生成された動画像をディスプレイに出力する情報処理装置とを備えた乗り物酔い防止回復装置が開示されている。同文献では、この装置を用いることによって、副作用や眠気を発生させずに、乗り物酔いを十分に防止し、あるいは乗り物酔いから回復させることができるとしている。
また、動揺病を軽減するための方策として、非特許文献１には、ドライバの頭部運動は、ＳＶＣ（Subjective Vertical Conflict）仮説の意味で動揺病を軽減する効果があり、同乗者がドライバの頭部運動をまねると動揺病が軽減する旨が開示されている。
立命館大学シーズ集「車両運動快適性向上技術」、[online]、［平成３０年３月１日検索］、インターネット＜URL: http://www.ritsumei-seeds.jp/568＞
しかしながら、上述したような従来技術によっても、例えば移動体への乗車中に端末画面の画像や映像を享受するユーザにおいて、動揺病の発生を十分に抑制することは依然、困難であった。
例えば、引用文献１に開示された技術では、進行に係る前後方向の加速・減速については、視覚によって認識される形でその様子が提示されるが、例えば移動体がカーブを曲がる際に発生する見かけの力に関する提示は何ら行われることはない。したがって、動揺病の発生原因の全てに対し対処することにはなっていない。
また、例えば引用文献２に開示された技術においては、ディスプレイの枠に重力方向を示す水準器を組み合わせることも可能であり、例えば移動体がカーブを曲がる際の遠心力は視覚的に提示可能となっている。しかしながらこの技術では逆に、進行に係る前後方向の加速・減速を視覚的に提示することはできていない。
さらに、引用文献３に開示された技術では、ディスプレイ画面に乗り物の運動を示すコンピュータグラフィクスが表示されるのみであり、そもそもユーザが、コンテンツ等の画像や映像を享受することができない表示となってしまっている。
そこで、本発明は、移動体の内部で又は移動体に乗りながら、表示された画像や映像を見ているユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減可能な、又は動揺病の症状を軽減可能な表示装置、並びに当該表示装置の制御プログラム及び制御方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、画像を表示可能な画像表示部を有する表示装置であって、
この表示装置は、ハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であり、
表示装置が受ける加速度を測定する加速度測定部と、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する慣性力加速度決定手段と、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御手段と、
を有し、
上記の表示制御手段は、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させるものであり、
上記の表示制御手段は、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させるものであることを特徴とする表示装置が提供される。
この表示装置は、ハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であり、
表示装置が受ける加速度を測定する加速度測定部と、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する慣性力加速度決定手段と、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御手段と、
を有し、
上記の表示制御手段は、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させるものであり、
上記の表示制御手段は、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させるものであることを特徴とする表示装置が提供される。
さらに、１つの実施形態として、表示制御手段は、当該横伸長図形画像における横方向の伸長部の長さが、測定された当該加速度の大きさの単調増加関数となるように当該横伸長図形画像を表示させることも好ましい。
また、本発明による表示装置の慣性力に係る加速度決定手段は、所定時間に測定された当該加速度の標準偏差が所定条件を満たすまでに小さい場合に当該加速度から基準加速度を決定し、測定された当該加速度及び決定された当該基準加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定することも好ましい。
さらに、表示装置が所定の姿勢をもって移動体の停止時相当の状態にある場合において、表示制御手段は、装置に対する指示を受けて又は予めの設定によって、測定された当該加速度を、移動体の停止時相当の状態に相当する基準加速度とし、当該所定の図形画像を、移動体の停止時相当の状態に対応する基準位置及び向きに表示させることも好ましい。
さらに、本発明の表示制御に係る一実施形態として、表示制御手段は、当該所定の図形画像を、画像表示部に表示されたコンテンツに係る画像に重畳させ且つ当該画像の少なくとも一部を透過させて表示させることも好ましい。
本発明によれば、また、画像を表示可能な画面を備えた画像表示部を有する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
上記の装置はハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であって、自らの受ける加速度を測定する加速度測定部を更に有し、
本プログラムは、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する慣性力加速度決定手段と、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御手段と、
してコンピュータを機能させ、
上記の表示制御手段は、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させるものであり、
上記の表示制御手段は、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、前記画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させるものであることを特徴とする表示制御プログラムが提供される。
上記の装置はハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であって、自らの受ける加速度を測定する加速度測定部を更に有し、
本プログラムは、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する慣性力加速度決定手段と、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御手段と、
してコンピュータを機能させ、
上記の表示制御手段は、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させるものであり、
上記の表示制御手段は、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、前記画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させるものであることを特徴とする表示制御プログラムが提供される。
本発明によれば、さらに、画像を表示可能な画像表示部を有する装置に搭載されたコンピュータによって実施される方法であって、
上記の装置はハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であって、自らの受ける加速度を測定する加速度測定部を更に有し、
前記方法は、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する第１のステップと、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる第２のステップと、
を有し、
第２のステップでは、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させ、
第２のステップでは、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させることを特徴とする表示制御方法が提供される。
上記の装置はハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であって、自らの受ける加速度を測定する加速度測定部を更に有し、
前記方法は、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する第１のステップと、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる第２のステップと、
を有し、
第２のステップでは、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させ、
第２のステップでは、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させることを特徴とする表示制御方法が提供される。
本発明によれば、移動体の内部で又は移動体に乗りながら、表示された画像や映像を見ているユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減可能な、又は動揺病の症状を軽減可能な表示装置、並びに当該表示装置の制御プログラム及び制御方法が提供される。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。
［表示装置の機能構成］
図１は、本発明による表示装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。
図１は、本発明による表示装置の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。
図１によれば、スマートフォン１は、画像を表示可能な画像表示部（図１ではタッチパネル・ディスプレイ１０２）を有する表示装置であり、本実施形態において、ユーザは、移動体としての自動車２の内部で又は自動車２に乗った状態で、スマートフォン１に表示された画像を閲覧・視聴している。なお、以後特に断りのない限り、「画像」には映像（動画像）も含まれるものとする。
このスマートフォン１は、この後詳細に説明するが、所定の図形画像、例えば図２及び３に示す十字画像を特定の変形向きをもって変形させて表示し、画像を見るユーザの姿勢がユーザの受ける慣性力の向きとは反対に傾くことを促す表示装置となっている。これにより、表示装置１は、ユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減可能にし、又は動揺病の症状を軽減可能にするのである。
ちなみに、本発明による表示装置は当然、画像表示部を有するならばスマートフォンに限定されるものではなく、例えばタブレット型・ノート型コンピュータ等のハンドヘルド型端末若しくは携帯端末や、さらには腕時計型端末やＨＭＤ（Head Mounted Display）等のウェアラブル端末であってもよい。または、移動体内に設置された、シートバックモニタ装置等のモニタ専用装置や、さらにはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）によって装置を構成することも可能である。
具体的にスマートフォン１は、その特徴として、
（Ａ）自らが受ける加速度を測定する加速度測定部１０１と、
（Ｂ）測定された加速度から「慣性力に係る加速度」（見かけの加速度）に係る量を決定する慣性力加速度決定部１１１と、
（Ｃ）画像表示部（タッチパネル・ディスプレイ１０２）に表示された画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度の向き」とは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び／又は「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御部１１２と
を有している。
（Ａ）自らが受ける加速度を測定する加速度測定部１０１と、
（Ｂ）測定された加速度から「慣性力に係る加速度」（見かけの加速度）に係る量を決定する慣性力加速度決定部１１１と、
（Ｃ）画像表示部（タッチパネル・ディスプレイ１０２）に表示された画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度の向き」とは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び／又は「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御部１１２と
を有している。
ここで、「慣性力に係る加速度」とは、自動車２に乗り込んだユーザの受ける慣性力（見かけの力）に係る加速度である。例えば、自動車２が前方に加速して進行する際、ユーザ及びスマートフォン１は、重力加速度に加えて、自動車２の加速に対してその場に留まろうとする後方向きの「慣性力に係る加速度」を受けることになる。その結果、受ける加速度は大きくなり、また、受ける加速度の向きは、重力加速度の鉛直下向きから進行向きとは反対の後方へ傾く。さらに、自動車２が等速度でカーブを曲がる際には、ユーザ及びスマートフォン１は等速直線運動を続けようとするため、カーブの向きとは反対向きの遠心力による加速度を受ける。その結果この場合も、受ける加速度は大きくなり、また、受ける加速度の向きは、重力加速度の鉛直下向きからカーブの向きとは反対の向きへ傾く。ちなみに、「慣性力に係る加速度」は、スマートフォン１が所定の姿勢をもって停止している（又は等速直線運動している）場合において決定される「基準加速度」（重力加速度）と、（現時点で）受ける加速度との差として決定される。
非特許文献１によれば、一般にドライバが同乗者よりも酔いにくいのは、例えば自動車が左側にカーブする際、ドライバの頭部も左側に傾くためである。すなわち、ドライバは通常、自らが受ける「慣性力に係る加速度」（左カーブ時ならば遠心力に係る右向きの加速度）とは反対側に頭部を傾けるので動揺病を発生させにくいことが分かっている。これに対し、同乗者の頭部は通常、受ける「慣性力に係る加速度」（カーブ時ならば遠心力）に倣って当該「慣性力に係る加速度」の向きと同じ側に傾いてしまうので、動揺病が発生しやすくなるのである。
このような事実を踏まえ、スマートフォン１は、自動車２に乗りながら画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、
（ａ）「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度の向き」とは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び／又は
（ｂ）「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせるのである。
（ａ）「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度の向き」とは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び／又は
（ｂ）「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせるのである。
その結果、このようなユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減したり、または発症した動揺病の症状を軽減したりすることが可能となる。なお、「所定の図形画像」については、後に図２、３及び５を用いて具体的に説明を行う。
また、更に別の実施形態として、表示制御部１１２は、後に図６を用いて詳細に説明するように、
（Ｃ’）画像表示部（タッチパネル・ディスプレイ１０２）に表示された画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、この画像表示部を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる
ことも好ましい。これによっても、自動車２に乗りながら、表示された画像を見ているユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減したり、または発症した動揺病の症状を軽減したりすることが可能となるのである。
（Ｃ’）画像表示部（タッチパネル・ディスプレイ１０２）に表示された画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、この画像表示部を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる
ことも好ましい。これによっても、自動車２に乗りながら、表示された画像を見ているユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減したり、または発症した動揺病の症状を軽減したりすることが可能となるのである。
また、スマートフォン１においては、加速度を装置外部から、例えば自動車２に設置された慣性計測装置（ＩＭＵ，Inertial Measurement Unit）から通信インタフェース部１０３を介して取得してもよく、この場合、加速度測定部１０１の代わりに加速度データ取得部を備えていてもよい。しかしながら、自らの受ける「慣性力に係る加速度」を的確に把握するために、自ら加速度測定手段を備えていることが好ましい。
さらに当然ながら、スマートフォン１（を所持したユーザ）が乗り込む移動体は、自動車２に限定されるものではない。例えば、バスやトラック等の大型車や、リニアカーを含む鉄道車両、モノレール、船舶、エレベータ、さらには飛行船等を含む航空機、メガフロート、潜水艇、宇宙船や、宇宙ステーション等、その内部で又はそれに乗ってスマートフォン（表示装置）１が使用可能であるならば、種々のものが該当するのである。
以下、同じく図１に示す機能ブロック図を用いて、本実施形態におけるスマートフォン１の機能構成を詳しく説明する。同機能ブロック図によれば、スマートフォン１は、加速度測定部１０１と、タッチパネル・ディスプレイ１０２と、通信インタフェース部１０３と、プロセッサ・メモリとを有する。ちなみに図１には、スマートフォン１における表示制御機能に関係する機能構成のみが示されている。
ここで、このプロセッサ・メモリは、本発明による表示制御プログラムの一実施形態を保存しており、また、コンピュータ機能を有していて、この表示制御プログラムを実行することによって、表示制御処理を実施する。このことからしても、本発明による表示装置は当然、スマートフォン１に限定されるものではなく、本発明による表示制御プログラムを搭載したコンピュータを含む装置であれば種々の形態のものが、当該表示装置として採用可能である。
さらに、プロセッサ・メモリは、基準加速度決定部１１１ａを含む慣性力加速度決定部１１１と、表示図形生成部１１２ａ及び停止時基準設定部１１２ｂを含む表示制御部１１２と、入出力制御部１１３と、アプリケーション部１２１とを有する。なお、これらの機能構成部は、プロセッサ・メモリに保存された表示制御プログラムの機能と捉えることができる。また、図１における表示装置１の機能構成部間を矢印で接続して示した処理の流れは、本発明による表示制御方法の一実施形態としても理解される。
加速度測定部１０１は、スマートフォン１自体が受ける加速度を測定し、当該加速度に係る測定値を慣性力加速度決定部１１１へ出力する測定手段であり、例えば公知の３軸加速度センサを備えたものとすることができる。ここで、スマートフォン１が所定の姿勢をもって停止している（又は等速直線運動している）場合において、加速度測定部１０１（の３軸加速度センサ）で計測された加速度ベクトルに係る測定値は、基準加速度に係る値として慣性力加速度決定部１１１へ出力される。ここで、基準加速度は、実体として重力加速度に相当する。
なお、加速度測定部１０１は、加速度センサの出力信号に対し、ＬＰＦ（Low-Pass Filter）処理を行ってセンサノイズを除去・低減した上で、当該加速度測定値を、慣性力加速度決定部１１１へ出力することも好ましい。この際、ＬＰＦとして、指数移動平均フィルタ等のデジタルＬＰＦを用いることも好ましい。
また、変更態様として、加速度測定部１０１は、ジャイロスコープも備えており、スマートフォン１の装置向きの変化をも計測可能となっていることも好ましい。この場合、例えば加速度測定部１０１は、３軸加速度センサ及び３軸ジャイロスコープを備えており３次元の加速度及び３次元の角速度（又は角加速度）の測定結果を出力可能な慣性計測ユニット（ＩＭＵ）とすることができる。
同じく図１において、慣性力加速度決定部１１１は、
（ａ）スマートフォン１が所定の姿勢をもって停止している（又は等速直線運動している）場合において加速度測定部１０１から入力した加速度（基準加速度）計測値から、装置座標系における基準加速度（重力加速度）を決定し、
（ｂ）決定した基準加速度を用い、入力された加速度計測値から「慣性力に係る加速度」に係る量を決定する。
（ａ）スマートフォン１が所定の姿勢をもって停止している（又は等速直線運動している）場合において加速度測定部１０１から入力した加速度（基準加速度）計測値から、装置座標系における基準加速度（重力加速度）を決定し、
（ｂ）決定した基準加速度を用い、入力された加速度計測値から「慣性力に係る加速度」に係る量を決定する。
ここで以下、上記（ａ）の装置座標系として、x軸をタッチパネル・ディスプレイ１０２の表示画面における横方向とし、y軸を当該表示画面における縦方向とし、z軸を当該表示画面の奥行き方向としたxyz直交座標系を設定する（図２及び３に当該座標系の座標軸を示している）。このような装置座標系における基準加速度の決定は、裏を返せば、停止している（又は等速直線運動している）場合における重力の向き（鉛直下向き）に対するスマートフォン１の傾き具合（装置向き）を求めているとも捉えられる。なお、慣性力加速度決定部１１１は、ジャイロスコープを備えた加速度測定部１０１から角速度計測値も入力し、スマートフォン１の向きの変化（角速度の向き及び大きさ）から、計測時点でのスマートフォン１の傾き具合（装置向き）を決定することも好ましい。
さらに、慣性力加速度決定部１１１は、上記（ａ）の「スマートフォン１が所定の姿勢をもって停止している（又は等速直線運動している）場合」として、所定時間（例えば3秒間）に測定された加速度の標準偏差SDが所定条件を満たすまでに小さい場合、例えばSDが所定閾値ThSD（例えば0.03 m／s2）以下（SD≦ThSD）である場合を採用することができる。
同じく図１において、表示制御部１１２の表示図形生成部１１２ａは、「所定の図形画像」を生成し、さらにこの「所定の図形画像」を、決定された「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させる、及び／又は「所定の図形画像」を「慣性力に係る加速度」の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせるのである。この変形・傾斜の具体例について、後に図２、３及び５を用いて詳細に説明を行う。表示制御部１１２は、画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、このように変形・傾斜させた「所定の図形画像」を表示させるのである。
入出力制御部１１３は、表示制御部１１２からの「所定の図形画像」の表示命令を受けて、当該命令に係る「所定の図形画像」をタッチパネル・ディスプレイ１０２に表示させる。
またその際、入出力制御部１１３は、通信インタフェース部１０３を介して取得されたコンテンツの画像や、アプリケーション部１２１から表示命令を受けたアプリケーションの実行に係る画像をタッチパネル・ディスプレイ１０２に表示させていて、この画像表示に重畳させる形で当該「所定の図形画像」を表示させることも好ましい。これにより、タッチパネル・ディスプレイ１０２の画面でコンテンツやアプリの画像を享受するユーザに対しても、並行して当該「所定の図形画像」を提示して、動揺病の防止や低減、軽減を図ることが可能になるのである。
［表示制御の実施例］
図２は、本発明に係る所定の図形画像における表示制御の実施例を示す模式図である。
図２は、本発明に係る所定の図形画像における表示制御の実施例を示す模式図である。
図２によれば、スマートフォン１のタッチパネル・ディスプレイ１０２の画面に、本発明に係る所定の図形画像としての十字マーカ３が表示されており、自動車２（図１）の停止時、加速時、更なる加速時、及び減速時のそれぞれにおいて、状況に対応した形に変形して表示されている。
具体的に十字マーカ３は、縦方向の伸長部である垂線３ｖ、及び横方向の伸長部である水平線３ｈを有する十字形状の図形画像であり、同じく表示されている世界地図画像に重畳する形で表示されている。ここで、十字マーカ３は、所定の色を有しているが、世界地図画像を視覚的に遮蔽しないように半透明で表示されることも好ましい。
言い換えると、表示制御部１１２（図１）は、所定の図形画像（図２では十字マーカ３）を、同じく表示されたコンテンツ等に係る画像に重畳させ且つ当該画像の少なくとも一部を透過させて表示させることも好ましい。具体的には、スマートフォン１のマルチプロセス処理によって、コンテンツ等に係る画像の表示処理実行中に、十字マーカ３を並行して表示させる表示制御処理を実行させ、十字マーカ３をオーバレイ表示させることが可能となる。
これにより、十字マーカ３がコンテンツ等の画像表示にとって大きな邪魔となることがなく、ユーザはコンテンツ等に係る画像を享受しつつ、十字マーカ３を視認することができるのである。
同じく図２において、十字マーカ３は、自動車２の停止時において、水平線３ｈ及び垂線３ｖが互いに相手の垂直二等分線となるように交差した状態で画面の中央に表示される。ここで、水平線３ｈ及び垂線３ｖはそれぞれ、画面のx軸方向及びy軸方向に伸長しており、垂線３ｖの長さはlv0となっている。本実施形態において、十字マーカ３のこのような表示状態は基準状態となっており、ユーザに姿勢維持を促すものとなっている。なお、例えばユーザがスマートフォン１を傾けて保持していて画面のx軸が水平にはなっていない場合でも、受ける加速度の方向から水平方向を割り出し、この方向を水平線３ｈの方向とすることによって、十字マーカ３は、水平線３ｈが水平となるように表示される。
次いで、自動車２は本実施例において、装置座標系のyz面内となる進行方向（前方）に進行する。ここで、自動車２の加速時において、十字マーカ３の垂線３ｖは、自らの長さを増大させた上に画面上向き（＋y向き）にずれて、その結果、十字マーカ３は、基準状態で垂線３ｖと水平線３ｈとが互いに相手の中点で交わっていたのに対し、垂線３ｖが画面上向きに伸長して変形する。この変形は、ユーザが現在の姿勢をそのまま維持するのではなく、前傾姿勢をとることを促すものとなっている。さらに、更なる加速時においては、この変形の度合い、すなわち垂線３ｖの長さの増大分及び画面上向きへのずれ量がより大きくなり、さらに大きな前傾姿勢をとるように促すものとなる。一方、減速時においては、十字マーカ３の垂線３ｖは、自らの長さを増大させた上に画面下向き（－y向き）にずれて、その結果、十字マーカ３全体が、画面下向きを変形向きとして変形し、ユーザに対し後傾姿勢をとるように促すのである。
具体的に本実施形態において最初に、水平線３ｈの長さlhは、例えば次式
（１） lh＝Ch1×a
で表される。ここで、aは、加速度測定部１０１で測定された加速度（ベクトル）の大きさであり、後述する（式ａ）で算出される値である。また、Ch1は、加速度分（単位は例えばm／s2）を表示図形の長さの単位（例えばピクセル数）に合わせるための係数である。ユーザは、このような水平線３ｈの長さlhから、自らの受ける全加速度を直感的に認識することができるのである。
（１） lh＝Ch1×a
で表される。ここで、aは、加速度測定部１０１で測定された加速度（ベクトル）の大きさであり、後述する（式ａ）で算出される値である。また、Ch1は、加速度分（単位は例えばm／s2）を表示図形の長さの単位（例えばピクセル数）に合わせるための係数である。ユーザは、このような水平線３ｈの長さlhから、自らの受ける全加速度を直感的に認識することができるのである。
なお当然に、水平線３ｈの長さlhは、上式（１）の形に限定されるものではない。測定された加速度に依存せず一定の大きさを有していてもよく、または、測定された加速度の大きさの単調増加関数となるような長さであれば種々の形態が採用可能である。
一方、垂線３ｖの長さlvは、例えば次式
（２） lv＝lv0＋Cv1×|af|
で表される。ここで、afは、測定された加速度と基準加速度との差（進行方向加速度）、すなわち「慣性力に係る加速度」のy軸方向射影成分（慣性力に係る加速度のy射影分）であり、Cv1は、加速度分を表示図形の長さの単位（例えばピクセル数）に合わせるための係数である。ちなみに、afは、後述する（式ｆ）を用いて算出することができる。
（２） lv＝lv0＋Cv1×|af|
で表される。ここで、afは、測定された加速度と基準加速度との差（進行方向加速度）、すなわち「慣性力に係る加速度」のy軸方向射影成分（慣性力に係る加速度のy射影分）であり、Cv1は、加速度分を表示図形の長さの単位（例えばピクセル数）に合わせるための係数である。ちなみに、afは、後述する（式ｆ）を用いて算出することができる。
また、垂線３ｖの画面上向き（＋y向き）へのずれ量dvは、本実施形態において例えば次式
（３） dv＝Cv2×af
で表される。ここで、Cv2も、加速度分を表示図形の長さの単位（例えばピクセル数）に合わせるための係数である。なお、上式（３）のｄvは、減速時では（afと同様に）マイナス値となり、画面下向き（－y向き）へのずれ量を表すことになる。
（３） dv＝Cv2×af
で表される。ここで、Cv2も、加速度分を表示図形の長さの単位（例えばピクセル数）に合わせるための係数である。なお、上式（３）のｄvは、減速時では（afと同様に）マイナス値となり、画面下向き（－y向き）へのずれ量を表すことになる。
なお当然に、上記の長さlv及びずれ量dvと慣性力に係る加速度（y射影分af）との関係は、それぞれ式（２）及び（３）に限定されるものではなく、長さlv及びずれ量dvのいずれについても、慣性力に係る加速度（y射影分af）の単調増加関数であれば種々の関係が採用可能である。
以上説明したように、加速時において垂線３ｖは、画面上向き（＋y向き）に変形する（画面上向きに伸長する）ことにより、画面を見ているユーザが自らの姿勢、特に頭部を、この画面上向きに対応する（相当する）前方下向きに傾けるように促すことができる。ここで、画面上向きは、自動車２の進行向きとは反対に作用する慣性力に係る加速度（y射影分af）の向きとは反対側の向きに相当する。
一方、減速時では垂線３ｖは、画面下向き（－y向き）に変形する（画面下向きに伸長する）ことにより、画面を見ているユーザが自らの姿勢、特に頭部を、この画面下向きに対応する（相当する）前方上向きに傾けるように促すことができる。ここで、画面下向きは、自動車２の進行向きに作用する慣性力に係る加速度（y射影分af）の向きとは反対側の向きに相当する。
以上に述べたような十字マーカ３の表示によって、ユーザの少なくとも頭部が慣性力に係る加速度とは反対側に傾くように促し、ユーザが姿勢を傾けることにより、動揺病の発生が予防、低減又は軽減可能となるのである。
ちなみに、変更態様として、垂線３ｖの長さlvは、上式（２）とは異なり、加速度に依存せず一定（lv＝lv0）であってもよい。この場合でも、垂線３ｖは加速度に応じ上下方向にずれて移動するので、ユーザの姿勢、特に頭部が慣性力に係る加速度の向きとは反対側に傾くように促すことが可能となる。
図３は、本発明に係る所定の図形画像における表示制御の実施例を示す模式図である。なお、この図３に示した実施例は、図２に示したスマートフォン１における、等速直進時、左カーブ時、右カーブ時、上昇時、及び下降時での十字マーカ３の表示状態に係るものである。
最初に、等速直線運動時では、十字マーカ３は、図２の停止状態と同じ表示状態、すなわち基準状態となる。次いで、自動車２の左カーブ時では、十字マーカ３は、十字の交点を回転中心として反時計回り（左回り）の向きに回転して左に傾いて表示され、これによりユーザに対し左傾姿勢をとるように促す。一方、十字マーカ３は、右カーブ時では十字の交点を回転中心として時計回り（右回り）の向きに回転して右に傾いて表示され、これによりユーザに対し右傾姿勢をとるように促す
具体的に本実施形態において、水平線３ｈがx軸に対してなす角θhは、反時計回りの向きを正として、次式
（４） θh＝arctan((ay2＋az2)0.5／ax)
で表される。ここで、ax、ay、及びazはそれぞれ、加速度測定部１０１で測定された加速度（ベクトル）のx成分、y成分及びz成分である。ここで、θhは、左カーブ時にはax＞0であるから正値をとり、一方、右カーブ時にはax＜0であるから負値をとる。
（４） θh＝arctan((ay2＋az2)0.5／ax)
で表される。ここで、ax、ay、及びazはそれぞれ、加速度測定部１０１で測定された加速度（ベクトル）のx成分、y成分及びz成分である。ここで、θhは、左カーブ時にはax＞0であるから正値をとり、一方、右カーブ時にはax＜0であるから負値をとる。
いずれにしても、十字マーカ３は、このような傾き角θhに基づいて、慣性力に係る加速度（この場合、遠心力）の向きとは反対の向きに対応する向きに傾くので、画面を見ているユーザが自らの姿勢、特に頭部を、遠心力とは反対の向き（左カーブ時には左向き、右カーブ時には右向き）に傾けるように促すことができる。これにより、ユーザの少なくとも頭部が慣性力に係る加速度とは反対側に傾くようにユーザが姿勢を変えることによって、動揺病の発生が予防、低減又は軽減可能となるのである。
なお当然に、水平線３ｈの傾き角θhは、上式（４）の形に限定されるものではない。慣性力に係る加速度（加速度x成分ax）の大きさの単調増加関数となるような角度であれば種々の形態が採用可能である。
次に、ユーザの乗り込む移動体が自動車２ではなく飛行機等の場合とはなるが、上昇時及び下降時での十字マーカ３の表示制御について説明する。同じく図３に示すように、上昇時においては、十字マーカ３の水平線３ｈの長さlh（＝Ch×a：式（１））は、等速直線運動時（停止時）と比較して、測定加速度aが増大する分、より長くなる。一方、下降時においては、水平線３ｈの長さlhは、等速直線運動時（停止時）と比較して、測定加速度aが減少する分、より短くなるのである。特に、加速度がゼロとなる自由落下運動時等では、水平線３ｈの長さlhもゼロ（lh＝0）となるが、これにより、ユーザに対し姿勢を変える意味がないことを提示することができる。
このような十字マーカ３の表示によって、ユーザは、画面を見ながらにして移動体の上昇・下降運動を認識し、その動きに対処することもでき、その結果、動揺病の発生を防止・抑制することが可能となるのである。
以上、図２及び３を用いて説明したように、十字マーカ３は、移動体の加減速動作のみならず、左右のカーブを曲がる動作や、さらには上昇・下降動作に対し、対応した変形・傾斜（回転）状態をとってユーザに提示可能となっているので、動揺病発生の原因となり得る様々な移動体の動きに適切に対応することが可能となるのである。
なお、十字マーカ３の以上に説明したような動きに合わせて、ユーザが頭部とともに、保持しているスマートフォン１も合わせて傾ける場合、ユーザは、十字マーカ３が標準状態の十字となるように頭部及びスマートフォン１を傾けるようにすることで、動揺病発生に対処することが可能となるのである。
ここで、本発明による表示制御プログラムにおいて採用可能な、十字マーカ３の表示のための計算式（式ａ）～(式ｈ)を以下に列挙する。
（式ａ）加速度測定部１０１で測定された加速度ベクトルである測定加速度ベクトルavの大きさ：a＝(ax2＋ay2＋az2)0.5
（式ｂ）測定加速度ベクトルavがx軸に対してなす角度：sx＝arctan((ay2＋az2)0.5／ax)
（式ｃ）測定加速度ベクトルavがy軸に対してなす角度：sy＝arctan((ax2＋az2)0.5／ay)
（式ｄ）測定加速度ベクトルavがz軸に対してなす角度：sz＝arctan((ax2＋ay2)0.5／az)
（式ｂ）測定加速度ベクトルavがx軸に対してなす角度：sx＝arctan((ay2＋az2)0.5／ax)
（式ｃ）測定加速度ベクトルavがy軸に対してなす角度：sy＝arctan((ax2＋az2)0.5／ay)
（式ｄ）測定加速度ベクトルavがz軸に対してなす角度：sz＝arctan((ax2＋ay2)0.5／az)
（式ｅ）水平線３ｈの画面（xy面）における開始位置座標を（hx1, hy1）とし、終了位置座標を（hx2, hy2）とし、画面中央位置を（cx, cy）として、
hx1＝cx－dx，hy1＝cy－dy，hx2＝cx＋dx，hy2＝cy＋dy
ここで、dx＝Ch2×a×cos(sx)，dy＝Ch3×a×sin(sx)（Ch2，Ch3：画面表示位置合わせのための係数）
hx1＝cx－dx，hy1＝cy－dy，hx2＝cx＋dx，hy2＝cy＋dy
ここで、dx＝Ch2×a×cos(sx)，dy＝Ch3×a×sin(sx)（Ch2，Ch3：画面表示位置合わせのための係数）
（式ｆ）基準加速度（停止時の測定加速度ベクトルav）がy軸に対してなす角度をbase_syとして、現時点の加速度と基準加速度との向きの差のy軸方向射影成分（「慣性力に係る加速度」に係る量）：af＝a×sin(sy－base_sy)（但し、syは0～90度の範囲内の値）
（式ｇ) 垂線３ｖの長さをlv（＝lv0＋Cv1×|af|：上式（２））として、表示される垂線３ｖの長さにおける慣性力に係る加速度分：mpv＝lv×(0.5－af／Cv3)（Cv3：画面表示位置合わせのための係数）
（式ｈ）垂線３ｖの画面（xy面）における開始位置座標を（vx1, vy1）とし、終了位置座標を（vx2, vy2）とし、画面中央位置を（cx, cy）として、
vx1＝cx－fx，vy1＝cy＋fy，vx2＝cx＋bx，vy2＝cy－by
ここで、fx＝mpv×sin(sx)，fy＝mpv×cos(sx)，
bx＝(lv－mpv)×sin(sx)，by＝(lv－mpv)×cos(sx)
（式ｈ）垂線３ｖの画面（xy面）における開始位置座標を（vx1, vy1）とし、終了位置座標を（vx2, vy2）とし、画面中央位置を（cx, cy）として、
vx1＝cx－fx，vy1＝cy＋fy，vx2＝cx＋bx，vy2＝cy－by
ここで、fx＝mpv×sin(sx)，fy＝mpv×cos(sx)，
bx＝(lv－mpv)×sin(sx)，by＝(lv－mpv)×cos(sx)
ちなみに、（式ｆ）を用いてafを算出する際に必要となるbase_syの導出方法は、後に図７（Ｂ）のフローチャートを用いて詳細に説明する。
また、（式ｇ）を用いて算出されるmpvは、afがゼロの際にはlv（＝lv0）の半分となる量であり、また、fyは、垂線３ｖの（水平線３ｈから見て）上側の長さになり、一方、byは下側の長さとなる。したがって、上式（３）で表されるずれ量dvは、慣性力に係る加速度の向きが前後方向である場合、次式
（５） dv＝(fy－by)／2
をもって算出される。
（５） dv＝(fy－by)／2
をもって算出される。
さらに、以上に説明した加速度成分ax、ay及びaz、並びに角度sx、sy及びszについて、スマートフォン１の典型的な状態毎にそれらがとる値を、図４のテーブルにまとめた。なお、同テーブルにおいて、角度の単位は度（°）となっている。また、加速度成分の値におけるGは、重力加速度（基準加速度）の大きさを表す。
図４のテーブルによれば、例えば、スマートフォン１が（傾き45度で）「手持ち固定」の状態にある場合、加速度成分ax、ay及びaz、並びに角度sx、sy及びszはそれぞれ、0、G×cos(45°)及びG×cos(45°)、並びに0、45及び45との値をとることが分かる。
［加速度マーカ例］
図５は、本発明に係る所定の図形画像における種々の実施形態を示す模式図である。
図５は、本発明に係る所定の図形画像における種々の実施形態を示す模式図である。
図５（Ａ）には、本発明に係る所定の図形画像としての十字マーカ３’が示されている。十字マーカ３’は、水平線３ｈ’及び垂線３ｖ’を有しており、垂線３ｖ’が加速時には画面上側（＋y側）に矢印を有し、減速時には画面下側（－y側）に矢印を有すること以外は、図２及び３に示された十字マーカ３と同様の形状・長さを持ち、同様の変形・傾斜（回転）状態をとる。ここで、このような矢印を表示することによって、ユーザに対してより明確に、動揺病発生を抑制可能な姿勢、特に頭部の動きを促すことができるのである。
また、図５（Ｂ）には、本発明に係る所定の図形画像として、菱形マーカ４が示されている。菱形マーカ４は、横方向（x軸方向）に伸長した横伸長図形画像となっており、図２及び３に示された十字マーカ３の水平線３ｈ及び垂線３ｖを対角線とした四辺形となっている。すなわち、菱形マーカ４は、慣性力に係る加速度に応じて、十字マーカ３と完全に対応する変形・傾斜（回転）状態をとるのである。したがってこのような菱形マーカ４によっても、ユーザに対し、動揺病発生を抑制可能な姿勢、特に頭部の動きを促すことが可能となる。
ちなみに、菱形マーカ４の４つの頂点の位置座標として、十字マーカ３の（式ｅ）に示した座標（hx1, hy1）及び座標（hx2, hy2）、並びに（式ｈ）に示した座標（vx1, vy1）及び座標（vx2, vy2）を採用することができる。
さらに、図５（Ｃ）には、本発明に係る所定の図形画像として、亜鈴型マーカ５が示されている。亜鈴型マーカ５は、図２及び３に示された十字マーカ３と同様、横方向（x軸方向）に伸長した横伸長部、及び縦方向（y軸方向）に伸長した縦伸長部を有し、慣性力に係る加速度に応じて、十字マーカ３と完全に対応する変形・傾斜（回転）状態をとる。したがってこのような亜鈴型マーカ５によっても、ユーザに対し、動揺病発生を抑制可能な姿勢、特に頭部の動きを促すことが可能となる。
具体的に亜鈴型マーカ５においては、例えば、
（ａ）加速時には、十字マーカ３の垂線３ｖが上向き（＋y向き）にずれるのに対応する形で上側（＋y側）の亜鈴重り部の直径が増大して下側（－y側）の亜鈴重り部の直径が減少し、
（ｂ）減速時には十字マーカ３の垂線３ｖが下向き（－y向き）にずれるのに対応する形で下側（－y側）の亜鈴重り部の直径が増大して上側（＋y側）の亜鈴重り部の直径が減少する
のである。ここで、亜鈴型マーカ５における上側伸長量fy'及び下側伸長量by'として、それぞれ十字マーカ３の（式ｈ）に示したfy及びbyを採用することができる。
（ａ）加速時には、十字マーカ３の垂線３ｖが上向き（＋y向き）にずれるのに対応する形で上側（＋y側）の亜鈴重り部の直径が増大して下側（－y側）の亜鈴重り部の直径が減少し、
（ｂ）減速時には十字マーカ３の垂線３ｖが下向き（－y向き）にずれるのに対応する形で下側（－y側）の亜鈴重り部の直径が増大して上側（＋y側）の亜鈴重り部の直径が減少する
のである。ここで、亜鈴型マーカ５における上側伸長量fy'及び下側伸長量by'として、それぞれ十字マーカ３の（式ｈ）に示したfy及びbyを採用することができる。
［表示制御の他の実施形態］
図６は、本発明による表示装置の他の実施形態を示す模式図である。
図６は、本発明による表示装置の他の実施形態を示す模式図である。
図６（Ａ１）及び（Ａ２）には、本発明による表示装置６が示されている。ここで、図６（Ａ１）は表示装置６の正面図となっており、図６（Ａ２）は表示装置６の側面図となっている。
図６（Ａ１）及び（Ａ２）によれば、表示装置６は、装置本体に画像表示部（例えばタッチパネル・ディスプレイ）を備えており、さらに、
（ａ）移動体２の天井面に固定される固定部と、
（ｂ）画像表示部の画面を露出させた状態で装置本体を取り付け可能な取り付け部（雲台）と、
（ｃ）取り付け部に取り付けられた装置本体を固定部に対し移動及び／又は回転させるための駆動部と
を備えている。このうち上記（ｃ）の駆動部は、図６（Ａ１）及び（Ａ２）の実施形態では、互いに直交する軸での回転駆動を可能にするサーボモータを備えたピッチ用サーボモータ部及びロール用サーボモータ部となっている。
（ａ）移動体２の天井面に固定される固定部と、
（ｂ）画像表示部の画面を露出させた状態で装置本体を取り付け可能な取り付け部（雲台）と、
（ｃ）取り付け部に取り付けられた装置本体を固定部に対し移動及び／又は回転させるための駆動部と
を備えている。このうち上記（ｃ）の駆動部は、図６（Ａ１）及び（Ａ２）の実施形態では、互いに直交する軸での回転駆動を可能にするサーボモータを備えたピッチ用サーボモータ部及びロール用サーボモータ部となっている。
また、表示装置６は、装置本体内に、図１に示されたスマートフォン１と同一の機能構成部を備えており、そのうちの表示制御部は、上記（ｃ）の駆動部を駆動させて、画像表示部（例えばタッチパネル・ディスプレイ）を慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせるのである。したがって勿論、スマートフォン１を取り付け部に取り付けたものを、表示装置６とすることも可能である。
表示装置６は、例えば移動体２の加速時には、図６（Ａ２）において、ピッチ用サーボモータ部を駆動させて、装置本体の画面をより下方に向くように回転させ、一方、減速時には、装置本体の画面を逆向きに回転させてもよい。ここで、このような回転のピッチ角は、例えば（式ｃ）をもって算出される角度sy又は（式ｆ）をもって算出される慣性力に係る加速度成分afの単調増加関数、例えば正の一次関数とすることも好ましい。
さらに、例えば移動体２の左カーブ時には、図６（Ａ１）において、ロール用サーボモータ部を駆動させて、装置本体の画面を反時計回り（左回り）に回転させ、一方、右カーブ時には、装置本体の画面を時計回り（右回り）に回転させてもよい。ここで、このような回転のロール角は、例えば（式ｂ）をもって算出される角度sxの単調増加関数、例えば正の一次関数とすることも好ましい。
以上に説明したように装置本体の画面表示部を駆動させることによって、ユーザは、このような画面自体の動きに合わせて姿勢、特に頭部を傾けることができ、動揺病の発生を防止又は抑制することができるのである。また、以上に説明したような装置本体の駆動は、航空機の操舵輪の動きに類似する動作となっているので、ユーザはこの装置本体の駆動を見て、乗り物の動きを、対応する操舵輪の動きによって生じるものとして容易に推測することができる。また、ユーザはこのように推測される乗り物の動きから、この先自身の受ける加速度を予測することも可能となるのである。
なお、表示装置６の固定の態様は当然に、図６（Ａ１）及び（Ａ２）に示したものに限定されるものではなく、例えば図６（Ｂ）に示すように、移動体２内の壁面、例えばシートのバック部分（背の裏側部分）に固定部を固定させた態様をとることも可能である。いずれにしても、上述したような画面（装置本体）のピッチ回転動作やロール回転動作によって、画面に表示されたコンテンツ等の画像を見ているユーザに対し、当該ユーザの姿勢、特に頭部を慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けることを促し、動揺病発生を防止又は抑制することができるのである。
さらに、固定部及び取り付け部を有する表示装置の他の実施形態として、図６（Ｃ１）及び（Ｃ２）には、表示装置７が示されている。ここで、図６（Ｃ１）は表示装置７の正面図となっており、図６（Ｃ２）は表示装置７の側面図となっている。
図６（Ｃ１）及び（Ｃ２）によれば、表示装置７も、装置本体に画像表示部（例えばタッチパネル・ディスプレイ）を備えており、上記の表示装置６と同様、固定部、装置本体を取り付け可能な取り付け部（雲台）、及び駆動部を備えている。ここで、表示装置７において、装置本体は、取り付け部に対し、ピッチ回転及びロール回転が可能な互いに直交する可動軸をもって取り付けられ、さらにバネで付勢されて非駆動時には定位置に置かれるようになっている。また、駆動部は、互いに直交する軸方向でのリニア駆動を可能にするサーボモータを備えたピッチ用サーボモータ部及びロール用サーボモータ部となっている。
このような表示装置７においても、装置本体内の表示制御部がこれらの駆動部を駆動させて、上述した表示装置６と同様、画像表示部（例えばタッチパネル・ディスプレイ）を慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせることができる。これにより、ユーザは、このような画面自体の動きに合わせて姿勢、特に頭部を傾けることができ、動揺病の発生を防止又は抑制することができるのである。
ちなみに、以上に説明した表示装置６や表示装置７に使用されるサーボモータには、回転駆動やリニア駆動の範囲に制限があるため、当該装置の表示制御部は、駆動可能範囲内で可能となるピッチ回転及びロール回転を実施することになる。また、駆動部の駆動手段は当然、サーボモータに限定されるものではなく、この駆動手段として、例えば空気圧アクチュエータや油圧アクチュエータを採用することも可能である。
さらに、表示装置６や表示装置７の画面表示部（装置本体）を、回転だけでなく並進移動も組み合わせて駆動させることによって、慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きへ、より適切に傾けることも可能となる。また、表示装置６や表示装置７において、表示装置１で表示される「所定の図形画像」（例えば十字マーカ３）を表示し、動揺病発生の防止・抑制効果を更に向上させることも好ましい。
［表示制御方法］
図７は、本発明による表示制御方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
図７は、本発明による表示制御方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
最初に、図７（Ａ）のフローチャートは、「慣性力に係る加速度」に係る量を決定するのに必要となる「基準加速度（重力加速度）」を決定する処理を示している。
（Ｓ１０１）所定時間（例えば3秒間）に測定された加速度を取得し、バッファリングする。
（Ｓ１０２）取得した所定時間の加速度における標準偏差SDを算出する。
（Ｓ１０１）所定時間（例えば3秒間）に測定された加速度を取得し、バッファリングする。
（Ｓ１０２）取得した所定時間の加速度における標準偏差SDを算出する。
（Ｓ１０３）算出した標準偏差SDが所定閾値ThSD（例えば0.03 m／s2）以下（SD≦ThSD）であるか否かを判定する。ここで、偽の判定（SD＞ThSD）を行った場合、ステップＳ１０１に戻って加速度を取得し直す。
（Ｓ１０４）一方、ステップＳ１０３で真の判定（SD≦ThSD）を行った際、この時点で測定された加速度を取得し、当該加速度を「基準加速度（重力加速度）」として、xyz装置座標系におけるその向き（base_sy）を算出し、保存する。
（Ｓ１０４）一方、ステップＳ１０３で真の判定（SD≦ThSD）を行った際、この時点で測定された加速度を取得し、当該加速度を「基準加速度（重力加速度）」として、xyz装置座標系におけるその向き（base_sy）を算出し、保存する。
なお、以上のように決定された「基準加速度」（のxyz装置座標系での向き）は、例えばこの後ユーザが保持するスマートフォン１を傾けたり、スマートフォン１ごと自らの向きを変えたりした際には無効となってしまう。したがって、このような「基準加速度」決定処理は、予めの設定によって（例えば定期的に）、又はユーザによるリセット命令を受けて（例えばユーザがタッチパネル・ディスプレイに表示されたリセットアイコンをタップした情報を受けて）適宜実施されることが好ましい。
また、表示制御部１１２の停止時基準設定部１１２ｂ（図１）は、このように決定された又はリセットされた「基準加速度（重力加速度）」を停止状態（又は等速直線運動状態）に相当する加速度基準とし、十字マーカ３を、停止状態（又は等速直線運動状態）に対応する基準位置及び向きに（例えば画面中央において水平を保った状態で）表示させることも好ましい。
次に、図７（Ｂ）のフローチャートは、決定された「基準加速度」を用いて十字マーカ３の表示制御を行う処理を示している。
（Ｓ２０１）測定された加速度を取得する。
（Ｓ２０２）取得した加速度に対してＬＰＦ処理を実施し、センサノイズを除去する。
（Ｓ２０３）取得した加速度のxyz装置座標系での向き（sy）を算出する。
（Ｓ２０１）測定された加速度を取得する。
（Ｓ２０２）取得した加速度に対してＬＰＦ処理を実施し、センサノイズを除去する。
（Ｓ２０３）取得した加速度のxyz装置座標系での向き（sy）を算出する。
（Ｓ２０４）取得した加速度の向き（sy）と、決定された「基準加速度」の向き（base_sy）との差を算出し、「慣性力に係る加速度」に係る量（af＝a×sin(sy－base_sy)）を決定する。
（Ｓ２０５）決定した「慣性力に係る加速度」に係る量に基づいて、十字マーカ３の形状・向きを決定する。
（Ｓ２０６）決定された形状・向きの十字マーカ３を、タッチパネル・ディスプレイ１０２に表示する。
（Ｓ２０５）決定した「慣性力に係る加速度」に係る量に基づいて、十字マーカ３の形状・向きを決定する。
（Ｓ２０６）決定された形状・向きの十字マーカ３を、タッチパネル・ディスプレイ１０２に表示する。
以上のステップＳ２０１～Ｓ２０６は、加速度が測定される毎に、又は予め設定された周期で繰り返され、その結果、その時点の慣性力に係る加速度に応じた状態の十字マーカ３を刻々と表示することが可能となる。なお、その間となる時点で適宜、上述したステップＳ１０１～Ｓ１０４の「基準加速度」決定処理が実施されることも好ましい。
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、移動体の内部で又は移動体に乗りながら画像を見るユーザの姿勢が「慣性力に係る加速度」の向きとは反対に傾くことを促すように、「所定の図形画像」を表示させたり、表示画面（装置本体）を回転・移動させたりすることができる。これにより、このようなユーザにおける動揺病の発生を防止若しくは低減したり、または発症した動揺病の症状を軽減したりすることが可能となるのである。
ちなみに、今後、自動車や電車等の交通機関のみならず、種々の中規模・大規模移動体内において、また海上・海中（海底）や、さらには宇宙空間といった様々な環境下を航行する移動体内において、装置に表示された画像を視聴・閲覧する機会は更に増大することが予想される。本発明は、そのような場面において深刻な問題となる動揺病に対し、効果的な予防薬・特効薬になるものと考えられる。
以上に述べた本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。以上に述べた説明はあくまで例であって、何ら本発明を制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
１ スマートフォン（表示装置）
１０１ 加速度測定部
１０２ タッチパネル・ディスプレイ
１０３ 通信インタフェース部
１１１ 慣性力加速度決定部
１１１ａ 基準加速度決定部
１１２ 表示制御部
１１２ａ 表示図形生成部
１１２ｂ 停止時基準設定部
１１３ 入出力制御部
１２１ アプリケーション部
２ 自動車（移動体）
３、３’ 十字マーカ
３ｈ、３ｈ’ 水平線
３ｖ、３ｖ’ 垂線
４ 菱形マーカ
５ 亜鈴型マーカ
６、７ 表示装置
１０１ 加速度測定部
１０２ タッチパネル・ディスプレイ
１０３ 通信インタフェース部
１１１ 慣性力加速度決定部
１１１ａ 基準加速度決定部
１１２ 表示制御部
１１２ａ 表示図形生成部
１１２ｂ 停止時基準設定部
１１３ 入出力制御部
１２１ アプリケーション部
２ 自動車（移動体）
３、３’ 十字マーカ
３ｈ、３ｈ’ 水平線
３ｖ、３ｖ’ 垂線
４ 菱形マーカ
５ 亜鈴型マーカ
６、７ 表示装置
Claims (7)
- 画像を表示可能な画像表示部を有する表示装置であって、
前記表示装置は、ハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であり、
前記表示装置が受ける加速度を測定する加速度測定部と、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する慣性力加速度決定手段と、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御手段と、
を有し、
前記表示制御手段は、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させるものであり、
前記表示制御手段は、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、前記画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させるものであることを特徴とする表示装置。 - 前記表示制御手段は、当該横伸長図形画像における横方向の伸長部の長さが、測定された当該加速度の大きさの単調増加関数となるように当該横伸長図形画像を表示させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
- 前記慣性力加速度決定手段は、所定時間に測定された当該加速度の標準偏差が所定条件を満たすまでに小さい場合に当該加速度から基準加速度を決定し、測定された当該加速度及び決定された当該基準加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
- 前記表示装置が所定の姿勢をもって前記移動体の停止時相当の状態にある場合において、前記表示制御手段は、装置に対する指示を受けて又は予めの設定によって、測定された当該加速度を、前記移動体の停止時相当の状態に相当する基準加速度とし、当該所定の図形画像を、前記移動体の停止時相当の状態に対応する基準位置及び向きに表示させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の表示装置。
- 前記表示制御手段は、当該所定の図形画像を、前記画像表示部に表示されたコンテンツに係る画像に重畳させ且つ当該画像の少なくとも一部を透過させて表示させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
- 画像を表示可能な画像表示部を有する装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記装置はハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であって、自らの受ける加速度を測定する加速度測定部を更に有し、
前記プログラムは、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する慣性力加速度決定手段と、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる表示制御手段と、
してコンピュータを機能させ、
前記表示制御手段は、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させるものであり、
前記表示制御手段は、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、前記画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させるものであることを特徴とする表示制御プログラム。 - 画像を表示可能な画像表示部を有する装置に搭載されたコンピュータによって実施される方法であって、
前記装置はハンドヘルド型端末、携帯端末又はウェアラブル端末であって、自らの受ける加速度を測定する加速度測定部を更に有し、
前記方法は、
測定された当該加速度から慣性力に係る加速度に係る量を決定する第１のステップと、
当該画像を見るユーザの姿勢が当該慣性力に係る加速度の向きとは反対に傾くことを促すように、所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する変形の向きをもって変形させて表示させる、及び当該所定の図形画像を当該慣性力に係る加速度の向きとは反対の向きに対応する向きに傾けさせる第２のステップと、
を有し、
前記第２のステップでは、自らの変形を伴う縦方向のずれの度合いが、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる当該所定の図形画像を生成して表示させ、
前記第２のステップでは、当該所定の図形画像として、横方向に伸長した横伸長図形画像を生成し、前記画像表示部の画面の横方向に対してなす角度であって、決定された当該慣性力に係る加速度の大きさの単調増加関数となる角度をもって、当該横伸長図形画像を傾けて表示させることを特徴とする表示制御方法。
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| JP4673810B2 (ja) * | 2006-08-11 | 2011-04-20 | シャープ株式会社 | 携帯型映像表示装置 |
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