JP2010062970A - 単眼頭部装着型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 単眼用の表示器を装着者の左右任意の眼前に配置した場合、それを検出して、表示器の表示内容を装着者が見やすいように変更する。
【解決手段】 外部の携帯型情報処理部からの映像信号を映像化して表示する表示部を備えた頭部装着型表示装置であり、表示ユニット３は装着者における左右の一方の眼前に選択的に配置可能に構成されるとともに、この表示ユニット３の位置が左眼用であるか右眼用であるかを検出する位置検出手段１で表示ユニット３の位置を検出し、この検出された表示ユニット３の位置に基づいて、情報処理部２が表示ユニット３における表示内容を変更する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、装着者の頭部に表示器および光学系を装着することにより装着者が各種情報を視認できるようにするための頭部装着型表示装置（以下、ＨＭＤともいう）に関する。本発明の頭部装着型表示装置は、例えば、ＰＣ画面、ＴＶ画像、あるいは作業者が作業中に必要な情報を画面に表示して視認することを目的としたウェアラブルコンピュータ用の表示器等に利用されるものであり、特に、いわゆる単眼タイプの頭部装着型表示装置に関する。

携帯可能なコンピュータ機器を作業者の身に付けておき、複雑な処理や高度な知識を要する作業を行う際に、その場でコンピュータを利用して実行することができるようにした、いわゆるウェラブルコンピュータシステム（ウェアラブルＰＣ）が実用化されつつある。

ウェアラブルコンピュータシステムでは、作業中に、表示装置により形成されたモニタ像（表示虚像）を視認できるようにしたＨＭＤが用いられている。すなわち、ＨＭＤの画像表示器により情報となる画像を映し出し、画像を装着者の眼前に配置された光学系により虚像を形成する。そして形成された虚像を視認することにより、装着者が必要な情報を得られるようにしている。必要な情報を、装着者が、動き回りながらハンズフリーで表示画面により見ることが可能である。

特に、最近は単眼のみに虚像を表示させる単眼型のＨＭＤがよく利用されている。そして、このような単眼型のＨＭＤの場合、特許文献１、特許文献２に開示されているように、表示器を装着者の左右任意（例えば効き目）の眼前に配置することを考慮して構成される場合が多い。
特開平９−３１８９０５号公報 特開２００７−２１９１１６号公報

一方、表示器の表示画面は横長であることが多いので、表示したい情報が２つのウィンドウに分かれている場合、横に２つ並べて配置して表示するのが一般的である。

ところで、単眼型のＨＭＤの場合、横方向の表示内容について、両眼の中心に近い方の表示が、遠い方の表示に比べて見やすいことがわかっているので、見たい情報が２つあり、かつ、見たい優先順位がある場合、仮に右眼で見ると仮定して、左側（両眼の中心側）に優先順位の高い情報のウィンドウを、右側に優先順位の低い情報のウィンドウを表示画面上で配置する。

しかし、状況に応じて、右眼（利き眼）側で直接、外景を見たい場合、左眼側に表示部を移動する必要がある。また、左眼が利き眼の装着者が代わって本表示装置を装着することがある。

この場合、マウスなどの外部入力手段を操作することにより、左右のウィンドウを入れ替えることは可能であるが、そのような操作が必要となり、手間がかかり不便である。

本発明は、上記した課題に対して、表示器を装着者の左右任意の眼前に配置した場合、それを検出して、表示器の表示内容を装着者が見やすいように変更可能な単眼頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、外部からの映像信号を映像化して表示する表示部を備えた頭部装着型表示装置であって、表示部は装着者における左右の一方の眼前に選択的に配置可能に構成されるとともに、この表示器の位置が左眼用であるか右眼用であるかを検出する位置検出手段と、この位置検出手段で検出された表示器の位置に基づいて、表示器における表示内容を変更する情報処理部とを備えたことを特徴としている。

上記した構成により、表示器を装着者の左右任意の眼前に配置したことを検出して、自動的に表示器の表示内容を装着者が見やすいように変更できるので、マウスなどの外部入力手段を操作するという手間がなくなり、操作性が向上する。

図１には本実施例の単眼頭部装着型表示装置のブロック図を示す。位置検出手段１は、表示ユニット３が装着者の左眼または右眼のどちらで使用されているかを検出し、その検出信号を情報処理部２へ送信する。

情報処理部２は、一般的に画像を出力する画像コントローラ２−１、各種制御を行うＣＰＵ２−２、画像情報を記憶する画像メモリ２−３、ハードディスク２−４、入出力インターフェース２−５、メインメモリ２−６から構成される。ただし、この構成には限定されず、ハードディスク２−４にはコンパクトフラッシュやスマートメディア等の記録媒体を使用してもよい。

表示ユニット３は、情報処理部２から送られてきた画像信号を液晶表示器用の画像信号に変換する画像処理インターフェース３−１、液晶ドライバ３−２、液晶パネル３−３、液晶用光源３−４、光学系３−５という構成である。ただし、この構成には限定されず、ＣＲＴ等の表示手段を使用してもよい。

次に、本実施例の単眼頭部装着型表示装置の動作について、図２、図３を用いて説明する。装着者は、図１に示した装置のほか、例えば、図示省略した装着者の視線方向を撮影するカメラ、ＧＰＳ等装着者自身の位置を検出する自己位置検出装置、カメラ情報や自己位置情報を仲間の装着者と送受信可能な無線装置を身体に装着し、それらの機器が情報処理部２に接続されている。

また、図２において、自分や仲間がどの位置に居るかを地図上に表示するウィンドウ５−１と、仲間のカメラが撮影した情報を表示するウィンドウ５−２とが、横方向に２分割され、優先順位が高いと定めた、自分や仲間の位置情報を表示するウィンドウ５−１が両眼の中心側に配置されるよう情報処理部２は表示ユニット２における画像をコントロールする。

図２では、表示ユニット３は右眼の眼前に配置されているので、位置検出手段１がその情報を検出し、情報処理部２の入出力インターフェース２−５を介してＣＰＵ２−２に送信する。ＣＰＵ２−２は、その情報を基に、画像コントローラ２−１を介して優先順位の高いウィンドウ５−１を、両眼の中心側、すなわち、装着者から表示ユニットに向かって左側に自動的に配置する。

一方、図３に示したように、表示ユニット３を右眼の眼前から左眼の眼前に切り替えた場合、位置検出手段１がその情報を検出し、情報処理部２の入出力インターフェースを介してＣＰＵ２−２に送信し、ＣＰＵ２−２は、その情報を基に、画像コントローラ２−１を介して優先順位の高いウィンドウ５−１を両眼の中心側、すなわち、装着者から表示ユニットに向かって右側に自動的に配置する。

なお、本実施例では、ウィンドウ５−１とウィンドウ５−２を横方向に２分割したが、３分割以上に分割してもよいし、縦方向に分割してもよい。また、分割した複数のウィンドウを、両眼の中心から順に優先度の高いものから自動的に配列するように構成してもよいし、それ以外の配列方法を採用することも可能である。

本実施例の頭部装着型表示装置の概略構成を示したブロック図である。 本実施例の頭部装着型表示装置において、表示ユニットを右眼の眼前に配置した場合の表示内容を示した図である。 本実施例の頭部装着型表示装置において、表示ユニットを左眼の眼前に配置した場合の表示内容を示した図である。

符号の説明

１ 位置検出手段
２ 情報処理部
３ 表示ユニット

Claims (1)

1. 外部からの映像信号を映像化して表示する表示部を備えた頭部装着型表示装置であって、前記表示部は装着者における左右の一方の眼前に選択的に配置可能に構成されるとともに、前記表示器の位置が左眼用であるか右眼用であるかを検出する位置検出手段と、前記位置検出手段で検出された表示器の位置に基づいて、前記表示器における表示内容を変更する情報処理部とを備えたことを特徴とした単眼頭部装着型表示装置。

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