CN106168888B - 便携式显示装置、显示系统、显示方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够以与操作者的视野的朝向相对应的显示方式而在便携式显示装置上对显示数据进行显示的便携式显示装置、显示系统、显示方法。便携式显示装置具备：便携式的主体，其具有能够对显示数据进行显示的显示部；对象方向确认部，其对从主体朝向对象物的对象物方向进行确认；目视确认方向识别部，其对透过显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别；管理部，其将显示数据配置在与显示部的显示区域相比较广的假想显示区域中，管理部使显示部显示与目视确认角度相对应的假想显示区域的一部分，该目视确认角度为对象物方向与目视确认方向之间的角度。

Description

便携式显示装置、显示系统、显示方法
技术领域
本发明涉及一种在被设置于便携式的主体上的显示部上对显示数据进行显示的技术。
背景技术
一直以来，已知一种能够佩戴于操作者的头部上的便携式的HMD(Head MountedDisplay，头戴式显示器)。另外，在专利文献1中记载了一种根据HMD所朝的方向而对HMD中所使用的应用进行切换的技术。
另外，考虑到将如HMD那样的便携式显示装置利用于执行预定的操作的操作者的辅助。例如，通过在操作者所佩戴的便携式显示装置上对表示操作内容的显示数据进行显示，从而操作者能够在透过便携式显示装置而对操作的对象物进行目视确认的同时对操作内容进行确认。
但是，透过便携式显示装置的操作者的视野中的对象物的位置会根据操作者的视野的朝向而发生变化。因此，谋求一种在便携式显示装置上对显示数据进行时，考虑到了这一点的恰当的显示方式。另一方面，专利文献1为根据HMD的朝向来切换应用的发明，并不是对与操作者的视野的朝向相对应的显示数据的显示方式特别地提出了见解的发明。
专利文献1：日本特开2013-168910号公报
发明内容
本发明是鉴于上述课题而完成的发明，其目的在于，提供一种能够以与操作者的视野的朝向相对应的显示方式而在便携式显示装置上对显示数据进行显示的技术。
为了实现上述目的，本发明所涉及的便携式显示装置的特征在于，具备：便携式的主体，其具有能够对显示数据进行显示的显示部；对象方向确认部，其对从主体朝向对象物的对象物方向进行确认；目视确认方向识别部，其对透过显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别；管理部，其将显示数据配置在与显示部的显示区域相比较广的假想显示区域中，管理部使显示部显示与目视确认角度相对应的假想显示区域的一部分，该目视确认角度为对象物方向和目视确认方向之间的角度。
为了实现上述目的，本发明所涉及的显示系统的特征在于，具备：便携式显示装置，其具备主体，该主体具有能够对显示数据进行显示的显示部；对象方向确认部，其对从主体朝向对象物的对象物方向进行确认；目视确认方向识别部，其对透过显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别；管理部，其将显示数据配置在与显示部的显示区域相比较广的假想显示区域中，管理部使显示部显示与目视确认角度相对应的假想显示区域的一部分，该目视确认角度为对象物方向与目视确认方向之间的角度。
为了实现上述目的，本发明所涉及的显示方法的特征在于，包括：对从具有能够对显示数据进行显示的显示部的便携式的主体朝向对象物的对象物方向进行确认的工序；对透过显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别的工序；使显示部显示假想显示区域中的与作为对象物方向和目视确认方向之间的角度的目视确认角度相对应的一部分的工序，所述假想显示区域与显示部的显示区域相比较广且配置有显示数据。
在以如此方式而构成的本发明(便携式显示装置、显示系统、显示方法)中，便携式显示装置具备主体，所述主体上设置有能够对显示数据进行显示的显示部，操作者能够透过便携式表示装置的显示部而对周围进行目视确认。因此，操作者能够在透过显示部而对对象物进行目视确认的同时对显示数据进行确认。此时，由显示部进行的显示数据的显示以如下方式而被控制。
也就是说，显示数据被配置于假想显示区域。而且，与从主体朝向对象物的对象物方向和透过显示部而进行目视确认的目视确认方向之间的目视确认角度相对应的假想显示区域的一部分通过显示部而被显示。在所涉及的结构中，如果透过便携式显示装置的显示部的操作者的视野的朝向、即目视确认方向发生变化，则目视确认角度也发生变化。因此，通过显示部而显示假想显示区域中的与操作者的视野的朝向相对应的一部分。其结果为，能够使由显示部显示的显示数据的显示位置与操作者的视野的朝向对应。由此，能够以与操作者的视野的朝向相对应的显示方式在便携式显示装置上对显示数据进行显示。
此外，也可以采用如下方式构成便携式显示装置，即，具备能够对对象物进行选择的选择部，对象方向确认部对针对由选择部所选择出的对象物的对象物方向进行确认。在所涉及的结构中，当对象物通过选择部而被选择时，针对所选择的对象物而对目视确认角度进行设定，并通过显示部对与该目视确认角度相对应的假想显示区域的一部分进行显示。因此，通过操作者对操作中的对象物进行选择，从而能够使显示部以对于操作中的对象物而言较为恰当的显示方式对显示数据进行显示。
此外，对于在通过显示部而显示出与目视确认角度相对应的假想显示区域的一部分之后，目视确认角度伴随着操作者的视野的朝向的变更而进一步发生了变更的情况下，如何实施由显示部进行的假想显示区域的显示，考虑了各种各样的方式。
也就是说，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，伴随着目视确认角度的变更，管理部对使显示部显示的假想显示区域的一部分进行变更。在所涉及的结构中，当目视确认角度伴随着透过便携式显示装置的显示部的操作者的视野的朝向的变更而发生变化时，通过显示部而显示假想显示区域中的与变更后的目视确认角度相对应的一部分、即与变更后的操作者的视野相对应的一部分。因此，能够以与操作者的视野的朝向的变更相对应的显示方式在便携式显示装置上显示出显示数据。
或者，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，管理部具备对使显示部显示的显示数据与目视确认方向之间的位置关系进行固定的固定显示模式。在所涉及的结构中，通过执行固定显示模式，从而能够确切地响应不依存于伴随着操作所产生的视野的变更而固定地对显示数据进行显示的操作者的需求。
而且，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，显示部能够显示多个显示数据，管理部能够针对每个显示数据而执行固定显示模式。在所涉及的结构中，操作者能够选择欲通过固定显示模式而固定地显示的显示数据，从而提高了操作者的便利性。
此外，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，伴随着目视确认角度的变更，管理部对显示部的显示数据的显示方式进行变更。在所涉及的结构中，当对象物方向与目视确认方向之间的目视确认角度发生变化时，显示数据的显示方式将发生变化。因此，操作者通过对显示数据的显示方式进行确认，从而能够估计出对象物方向与目视确认方向之间的位置关系，换言之能够估计出对象物的场所。
此外，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，在目视确认角度大于预定的阈值的情况下，管理部使显示部对表示对象物的存在方向的识别标记进行显示。在所涉及的结构中，操作者通过对识别标记进行确认，从而能够容易地获知对象物的场所。
此外，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，具备对基准轴进行指定的基准轴指定部，管理部根据绕所指定的基准轴的目视确认角度而使显示部显示假想显示区域的一部分。在所涉及的结构中，能够使显示部显示与以基准轴为中心的旋转方向上的操作者的视野的朝向相对应的假想显示区域的一部分。此时，既可以以能够对与铅直方向平行的基准轴进行指定的方式构成便携式显示装置，也可以以能够对与水平方向平行的基准轴进行指定的方式构成便携式显示装置。或者，也可以以能够对与铅直方向平行的基准轴和与水平方向平行的基准轴双方进行指定的方式构成。
此外，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，具备接收输入操作的输入操作部，管理部能够根据向输入操作部的输入而对假想显示区域中的显示数据的配置进行变更。在所涉及的结构中，操作者能够通过对输入操作部进行操作而对对象物与显示数据的位置进行适当调节，从而提高了操作者的便利性。
此外，也可以采用如下方式而构成便携式显示装置，即，目视确认方向识别部根据主体相对于对象物方向所移动的量，而对目视确认方向进行识别。在所涉及的结构中，当操作者携带的主体伴随着操作者的视野的朝向的移动进行移动时，根据该移动量而对目视确认方向进行识别。因此，能够在使操作者的视野的朝向的移动与目视确认方向准确地同步的同时，对显示数据的位置进行变更。其结果为，能够在抑制操作者的不协调感的同时实施显示数据的显示。
附图说明
图1为表示具备本发明所涉及的HMD的显示系统的一个示例的框图。
图2为表示打印机的结构的一个示例的框图。
图3为模式化地表示HMD的机械结构的一个示例的图。
图4为表示图3的HMD所具备的电结构的一个示例的框图。
图5为表示管理服务器的结构的一个示例的框图。
图6为模式化地表示HMD的管理部所设定的假想空间的一个示例的图。
图7为将图6的假想空间与现实空间重叠并模式化地表示的图。
图8为表示根据目视确认角度的变更而使显示对象范围进行变更的方式的图。
图9为表示根据目视确认角度的变更而使显示对象范围进行变更的另一方式的图。
具体实施方式
图1为模式化地表示具备本发明所涉及的HMD的显示系统的一个示例的框图。显示系统1具有作为操作者的操作对象物的打印机3、向操作者显示操作内容的HMD5、对打印机3以及HMD5进行管理的管理服务器7。打印机3、HMD5以及管理服务器7分别与互联网10连接，且管理服务器7经由互联网10而执行与打印机3及HMD5之间的通信。另外，互联网10为作为通信线路的一个示例而表示的结构，实现打印机3以及HMD5各自与管理服务器7之间的通信的具体结构并不限于互联网10。
该显示系统1应用于对实施针对打印机3的操作的操作者进行辅助的情况。也就是说，当打印机3中发生卡纸或油墨用尽的事件时，管理服务器7对操作者针对事件所应该实施的操作内容进行特定，并在操作者所佩戴的HMD5上显示对应的操作内容。由此，操作者能够通过执行自身佩戴的HMD5所显示的操作内容，从而对打印机3执行与事件相对应的适当的操作(卡纸的消除或油墨的补充等)。
图2为表示打印机的结构的一个示例的框图。打印机3具备控制部31、接口部33、印刷部35、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)模块37以及存储部39。控制部31为由CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)以及RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)构成的计算机，并统一地对由打印机3执行的动作进行控制。因此，接口部33、印刷部35、GPS模块37以及存储部39受到控制部31的控制而进行工作。
接口部33承担与外部装置或者操作者之间的接口作用。通信部331与互联网10连接，并经由互联网10而执行与管理服务器7之间的通信。此外，操作部332由接收来自操作者的输入操作的按钮等构成，显示部333由向操作者显示与打印机3相关的各种信息的显示器等构成。另外也可以采用如下方式，即，操作部332以及显示部333例如由触摸面板一体构成。
印刷部35具备印刷引擎351、传感器352以及计数器353。印刷引擎351为执行在印刷介质上的图像的印刷的机械结构。该印刷引擎351通过从喷墨式的喷出头向以卷对卷(roll to roll)的方式而被输送的卷取式的印刷介质(卷筒纸)喷出油墨，从而在印刷介质上印刷图像。另外，印刷引擎351的具体结构并不限定于在此例示的结构，印刷引擎351也可以在单页式的印刷介质上进行印刷，还可以为以激光方式并利用色粉进行印刷的结构。而且，传感器352对印刷引擎351的状态进行检测，计数器353对伴随着印刷引擎351的运行状态而发生变化的各种数值进行计数。
作为印刷引擎351的状态，例如存在印刷介质的输送状态、主体的罩的开闭状态、各种部件的安装状态等，为了对这些状态进行检测而设置有传感器352。此外，作为伴随着印刷引擎351的运行状态而发生变化的数值，例如存在被实施了印刷的卷筒纸的累计长度、油墨的消耗量(或者剩余量)、旋转的机械部件(例如对印刷介质进行输送的辊)的累计旋转量等，为了对这些数值进行计数而设置有各种计数器353。
GPS模块37通过利用卫星定位系统而对打印机3的设置位置进行检测。此外，存储部39由ROM(Read Only Memory，只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)或RAM之类的存储介质构成，并对打印机3所利用的各种程序或数据进行存储。
图3为模式化地表示HMD的机械结构的一个示例的图。图4为表示图3的HMD所具备的电结构的一个示例的框图。HMD5具备操作者所佩戴的头组件51、便携式的控制器55以及对头组件51与控制器55进行连接的电缆59，例如为具备与日本特开2014-219468号公报或特开2014-225823号公报中所记载的虚像显示装置相同的结构的透光型的HMD。
头组件51具有能够佩戴于操作者的头部的眼镜型的框架511(主体)和安装于框架511上的左右的镜片512。各镜片512位于佩戴了框架511的操作者的左右眼前，并透射可见光。因此，佩戴了头组件51的操作者能够经由各镜片512对周围的情况进行目视确认。另外，在框架511上安装有对周围的情况进行拍摄的照相机514、对头组件51的方位进行检测的方位传感器515。另外，头组件51的方位与眼镜框架511的正面的方向一致，并与将头组件51佩戴于头部上的操作者的脸部所朝的方向一致。
而且，在框架511中内置有向操作者显示表示操作者的操作内容等的图像的成像部513。因此，佩戴了头组件51的操作者能够对成像部513显示的图像进行目视确认。换言之，头组件51能够以与透过镜片512的周围的情况相重叠的方式而向操作者显示成像部513所生成的图像。如此，镜片512与成像部513相配合而作为本发明的“显示部”的一个示例来发挥作用。另外，成像部513也可以为显示虚像的类型以及在操作者的视网膜上成像的类型中的任意一个类型。
控制器55具备如下的结构，即，在操作者放入所穿着的衣物的口袋等或者手持搬运的便携式的外壳551中安装有运算部552、通信部553、触控板554、操作按钮555以及GPS模块556的结构。运算部552为由CPU、RAM构成的计算机，并统一地承担HMD5中的运算处理。另外，运算部552通过执行预定的程序从而在内部构建对象方向确认部557、目视确认方向识别部558以及管理部559。对于这些部件的动作的详细情况，将在后文叙述。
通信部553与互联网10连接，并经由互联网10而执行与管理服务器7之间的通信。触控板554以及操作按钮555分别作为用户接口而发挥作用。也就是说，当操作者对触控板554或操作按钮555实施输入操作时，运算部552会根据该输入操作而对成像部513进行控制。由此，能够执行根据操作者的输入操作而对向操作者显示的图像的位置、内容进行变更等的显示控制。GPS模块556通过利用卫星定位系统，从而对HMD5的头组件51的位置进行检测。此时，由于GPS模块556与HMD5的头组件51处于较近的位置，因此可以将GPS模块556所检测出的位置作为HMD5的位置，并且，GPS模块556可以通过使用未图示的被配置于HMD5的头组件51内的天线来对位置进行检测，从而对HMD5的位置进行检测。
图5为表示管理服务器的结构的一个示例的框图。管理服务器7具备控制部71、接口部73以及存储部75。控制部71为由CPU以及RAM构成的计算机，并统一地对由管理服务器7所执行的动作进行控制。因此，接口部73以及存储部75受到控制部71的控制而进行工作。
控制部71对与作为操作者的操作对象物的打印机3相关的信息进行管理。也就是说，控制部71通过从打印机3接收传感器352的检测结果，从而取得表示打印机3的印刷引擎351的状态的状态信息，或者通过从打印机3接收计数器353的计数结果，从而取得表示消耗品的状态(油墨剩余量、旋转机械部件的剩余寿命等)的消耗品信息，或者通过从打印机3接收GPS模块37的检测结果，从而取得表示打印机3的位置的位置信息。
接口部73承担与外部装置或者操作者之间的接口作用。通信部731与互联网10连接，并经由互联网10而执行与打印机3以及HMD5各自之间的通信。此外，操作部732由接收来自操作者的输入操作的键盘、鼠标等构成，显示部733由向操作者显示各种信息的显示器等构成。另外也可以采用如下方式，即，操作部732以及显示部733例如由触摸面板一体构成。
存储部75由ROM、HDD或RAM之类的存储介质构成，并对管理服务器7中所利用的各种程序或数据进行存储。例如，存储部75对操作数据751进行存储，所述操作数据751表示针对在打印机3中发生的事件而应该执行的操作的内容。
在如上所述的显示系统1中，管理服务器7在检测到打印机3中的事件的发生时，将表示应对该事件的操作内容的操作数据751发送至HMD5。而且，HMD5的运算部552通过使成像部513显示经由通信部553而接收到的操作数据751，从而对操作者的操作进行辅助。接着，表示对如下的操作进行辅助的示例，来对HMD5的显示控制进行详细叙述，所述操作为，为了应对打印机3中产生的油墨用尽的情况而将打印机3中的墨盒更换为从收纳库9(图7)中取出的墨盒的操作。
图6为模式化地表示HMD的管理部所设定的假想空间的一个示例的图。也就是说，HMD5的管理部559在实施操作数据751的显示控制时，在HMD5的周围设定假想空间S。假想空间S的XYZ直角坐标系为以Z轴方向为垂直方向的整体坐标系。而且，管理部559将打印机3、HMD5的头组件51以及墨盒的收纳库9各自在现实空间的位置P3、P51以及P9标绘于假想空间S中。
另外，打印机3的位置P3为打印机3上的适当的代表点的位置，管理部559根据经由管理服务器7接收打印机3的GPS模块37的输出的结果来求出该位置P3。HMD5的头组件51的位置P51为头组件51上的适当的代表点(例如两枚镜片512之间的位置)，管理部559根据GPS模块556的输出来求出该位置P51。另外，收纳库9的位置P9为收纳库9上的适当的代表点，管理部559取得预先登录到管理服务器7中的该位置P9。
而且，管理部559将表示应对油墨用尽(事件)的操作内容的各操作数据751配置于假想空间S中。具体而言，表示在打印机3的场所实施的操作内容(更换墨盒)的操作数据751被配置于与打印机3的位置P3之间满足预定的位置关系的位置上。另外，表示在收纳库9的场所实施的操作内容(取出墨盒)的操作数据751被配置在与收纳库9的位置P9之间满足预定的位置关系的位置上。由此，各操作数据751相对于对假想空间S进行定义的整体坐标系而被固定。另外，操作数据751的配置通过使操作数据751的显示区域的适当的代表点与整体坐标系中的表示配置目标位置的对象位置相一致而被执行。
而且，管理部559以各操作数据751分别被显示于被分配的显示区域中的方式而对成像部513进行控制。由此，能够使操作者察觉为，宛如以与透过镜片512而被目视确认的打印机31或收纳库9相邻的方式而配置有操作数据751。尤其是为了使HMD5显示与佩戴HMD5的操作者的视野相对应的图像，管理部559执行以下所说明的控制。
图7为将图6的假想空间与现实空间重叠并模式化地表示的图。如图7所示，上述的操作数据751的配置的结果为，表示打印机3的场所中的操作内容的操作数据751以与打印机3相邻的方式而被假想地配置在打印机3的右上方。此外，表示收纳库9的场所中的操作内容的操作数据751以与收纳库9相邻的方式而被假想地配置在收纳库9的左侧。
在以这种方式假想地配置了各操作数据751的基础上，管理部559与对象方向确认部557以及目视确认方向识别部558相配合，而使成像部513显示假想空间S中的与操作者的视野相对应的一部分。对象方向确认部557根据头组件51的位置P51以及打印机3的位置P3而对从头组件51朝向打印机3的对象物方向Do进行计算。此外，目视确认方向识别部558以头组件51的位置P51为起点，并以方位传感器515所示的头组件51的方位为操作者的目视确认方向Dv而进行检测。
管理部559提取配置有各操作数据751的假想空间S中的从头组件51起存在于目视确认方向Dv上的显示对象范围R，并使成像部513显示该显示对象范围R。由此，能够使操作者察觉到假想空间S中的存在于操作者进行目视确认的目视确认方向Dv上的显示对象范围R。另外，显示对象范围R例如能够以包含人类的平均的视野的方式进行设定，并能够以在从目视确认方向Dv观察时以头组件51的位置P51为中心而在纵向与横向上分别具有预定尺寸的方式进行设定。而且，管理部559根据与操作者的头部的运动对应的目视确认方向Dv的变更，换言之，根据目视确认方向Dv与对象物方向Do之间的目视确认角度θ的变更，而对使成像部513显示的显示对象范围R进行变更。
图8为模式化表示根据目视确认角度的变更而使显示对象范围变更的方式的图。在该图中图示了将显示对象范围R与透过镜片512而被目视确认的周围重叠后的情况，即，图示了操作者察觉到的内容。尤其是从状态1到状态3，例示出了操作者在目视确认了打印机3之后使头部向左旋转，从而目视确认到了收纳库9的情况。另外，在该图中设为操作者的视野与显示对象范围R大致一致。
在该图的状态1中，佩戴头组件51的操作者经由镜片512而在视野的大致中央处目视确认到了打印机3。此外，管理部559使成像部513显示假想空间S中的与目视确认角度θ对应的显示对象范围R(换言之，存在于目视确认方向Dv的前方的显示对象范围R)。由此，以打印机3的位置P3为大致中心的显示对象范围R通过成像部513而被显示。其结果为，操作者察觉到被假想地配置于打印机3附近的操作数据751，从而能够掌握在打印机3的场所中应该执行的操作(更换墨盒)。
在状态2中，操作者通过将头部向左旋转而将视野向左转移。因此，与状态1相比，在操作者的视野中，打印机3的位置向右侧移动并且收纳库9出现在视野的左端。另外，当目视确认方向Dv伴随着操作者的视野的移动而向左移动时，在假想空间S中显示对象范围R也向左移动。其结果为，在假想空间S中被定位的操作数据751(更换墨盒)在操作者的视野中与打印机3一起向右移动。
在状态3中，操作者通过将头部进一步向左旋转而将视野向左转移。因此，与状态2相比，在操作者的视野中，打印机3几乎全部都偏移至视野的右侧，并且收纳库9移动至大致中央处。另外，通过在假想空间S中使显示对象范围R向左移动，从而在假想空间S中被定位的操作数据751(取出墨盒)在操作者的视野中与收纳库9一起向右移动。
如此，管理部559相对于整体坐标系而假想地对各操作数据751进行定位，并且使成像部513显示整体坐标系中的存在于目视确认方向Dv上的显示对象范围R。由此，能够使操作者察觉为，与打印机3或者收纳库9之间的位置关系被固定的各操作数据751宛如存在于现实空间中。
另外，在状态3中，打印机3几乎全部都从操作者的视野偏移出。因此，管理部559实施用于使操作者容易掌握作为操作对象物的打印机3的位置的控制。具体而言，管理部559将目视确认角度θ与第一阈值θ1进行比较。而且，在目视确认角度θ大于第一阈值θ1的情况下，管理部559使成像部513显示表示打印机3所存在的方向的指示符752(相反，在目视确认角度θ小于第一阈值θ1的情况下，不显示指示符752)。因此，操作者通过对显示在显示对象范围R内的指示符752进行确认，从而能够容易地掌握打印机3的位置。
如以上所说明的那样，在本实施方式中，HMD5具备头组件51，在所述头组件51中设置有能够对操作数据751进行显示的成像部513。而且，操作者能够察觉到成像部513以与透过头组件51的镜片512所目视确认的周围重叠的方式而显示的操作数据751。因此，操作者能够在透过镜片512而对打印机3(对象物)进行目视确认的同时对操作数据751进行确认。此时，由成像部513进行的操作数据751的显示以如下方式而被控制。
也就是说，操作数据751被配置于假想空间S内。而且，与目视确认角度θ相对应的假想空间S的一部分(显示对象范围R)通过成像部513而被显示，其中，目视确认角度θ为，从头组件51朝向打印机3的对象物方向Do与透过镜片512而进行目视确认的目视确认方向Dv之间的角度。在所涉及的结构中，当透过HMD5的镜片512的操作者的视野的朝向、即目视确认方向Dv发生变化时，目视确认角度θ也发生变化。因此，通过成像部513而显示假想空间S中的与操作者的视野的朝向相对应的一部分(显示对象范围R)。其结果为，能够使由成像部513显示的操作数据751的显示位置与操作者的视野的朝向对应。由此，能够以与操作者的视野的朝向相对应的显示方式而在HMD5上显示操作数据751。
另外，伴随着目视确认角度θ的变更，管理部559对使成像部513显示的假想空间S的一部分(显示对象范围R)进行变更。因此，当目视确认角度θ伴随着透过HMD5的镜片512的操作者的视野的朝向的变更而发生变化时，假想空间S中的与变更后的目视确认角度θ对应的一部分、即与变更后的操作者的视野的一部分(显示对象范围R)通过成像部513而被显示。因此，能够以与操作者的视野的朝向的变更对应的显示方式而在HMD5上显示操作数据751。
此外，目视确认方向识别部558根据头组件51相对于对象物方向Do所移动(旋转)的量(角度)而对目视确认方向Dv进行识别。此时，也可以以对象物方向Do为基准而进行初始化，并将从对象物方向Do起所移动(旋转)的相对角度作为目视确认方向Dv。在所涉及的结构中，当操作者佩戴于头部的头组件51伴随着操作者的视野的朝向的移动而进行移动时，将根据该移动量而对目视确认方向Dv进行识别。因此，能够在使操作者的视野的朝向的移动与目视确认方向Dv准确地同步的同时，对操作数据751的位置进行变更。其结果为，能够在抑制操作者的不协调感的同时实施操作数据751的显示。
此外，在目视确认角度θ大于预定的阈值的情况下，管理部559使成像部513对表示打印机3的存在方向的指示符752进行显示。在所涉及的结构中，操作者通过对指示符752进行确认，从而能够容易地获知打印机3的场所。
如此，在本实施方式中，HMD5相当于本发明的“便携式显示装置”的一个示例，头组件51相当于本发明的“主体”的一个示例，镜片512和成像部513相配合而作为本发明的“显示部”的一个示例来发挥作用，对象方向确认部557相当于本发明的“对象方向确认部”的一个示例，目视确认方向识别部558相当于本发明的“目视确认方向识别部”的一个示例，管理部559相当于本发明的“管理部”的一个示例，操作数据751相当于本发明的“显示数据”的一个示例，假想空间S相当于本发明的“假想显示区域”的一个示例，显示对象范围R相当于本发明的“假想显示区域的一部分”的一个示例，对象物方向Do相当于本发明的“对象物方向”的一个示例，目视确认方向Dv相当于本发明的“目视确认方向”的一个示例，目视确认角度θ相当于本发明的“目视确认角度”的一个示例，指示符752相当于本发明的“识别标记”的一个示例，第一阈值θ1相当于本发明的“阈值”的一个示例。
另外，本发明并不限定于上述实施方式，只要在不脱离其主旨的范围内，能够对上述的实施方式加以各种变更。图9为模式化地表示根据目视确认角度的变更而使显示对象范围变更的其他方式的图。在该图中图示了将显示对象范围R与透过镜片512而被目视确认的周围重叠后的情况、即操作者察觉到的内容。尤其是从状态4至状态6，例示出了在操作者目视确认了打印机3之后使头部向左旋转，从而目视确认到了收纳库9的情况。另外，在该图中，设为操作者的视野与显示对象范围R大致一致。
图8的示例与图9的示例的主要的不同在于，在打印机3中发生了纸张用尽(事件)，HMD5实施应对纸张用尽的操作的辅助。因此，在下文中，以与图8的示例的不同点为中心进行说明。但是，由于具备与图8的示例共同的结构，当然会实现同样的效果。
在该图的状态4下，佩戴头组件51的操作者经由镜片512而在视野的大致中央处确认到打印机3，以打印机3的位置P3为大致中心的显示对象范围R通过成像部513而被显示。其结果为，操作者察觉到假想地配置于打印机3的附近的两个操作数据751(更换墨盒、纸张用尽)。而且，在该图的示例中，操作者通过对触控板554以及操作按钮555进行操作，从而决定以固定显示模式来显示一个操作数据751(表示纸张用尽的情况的操作数据751)。
在固定显示模式下，管理部559将所选择的操作数据751在整体坐标系上的配置解除，并且将该操作数据751的位置相对于头组件51的局部坐标系而进行固定。由此，当在整体坐标系中进行观察时，该操作数据751的显示位置伴随着目视确认方向Dv的变更而被变更。另一方面，当在头组件51的局部坐标系中进行观察时，该操作数据751的显示位置被固定。另外，操作数据751的固定通过使操作数据751的显示区域的适当的代表点与头组件51的局部坐标系中的表示配置目标位置的对象位置一致而被执行。
其结果为，在状态5以及状态6下，不依赖于操作者的视野的变更而使表示纸张用尽的操作数据751固定地显示在显示对象范围R的中央上部。此时，管理部559根据操作者的视野的变更而对表示纸张用尽的操作数据751的显示方式进行变更。具体而言，管理部559将目视确认角度θ与第2阈值θ2进行比较。而且，在目视确认角度θ在第2阈值θ2以下的情况下，管理部559将表示打印机3的位置的指示符751a设置于表示纸张用尽的操作数据751中。另一方面，在目视确认角度θ大于第2阈值θ2的情况下，管理部559不在表示纸张用尽的操作数据751中设置该指示符751a。
如此，在图9所示的示例中，管理部559具备对使成像部513显示的操作数据751与目视确认方向Dv之间的位置关系进行固定的固定显示模式。因此，通过执行固定显示模式，从而能够确切地响应操作者欲不依赖于伴随着操作的视野的变更而使操作数据751被固定地显示的需求。
而且，成像部513能够显示有关打印机3的多个操作数据751，管理部559能够针对每个操作数据751而执行固定显示模式。在所涉及的结构中，操作者能够选择欲通过固定显示模式而被固定地显示的操作数据751，从而提高了操作者的便利性。换言之，在图9的示例中，能够选择性地执行第一模式和第二模式(固定显示模式)，在所述第一模式中，将操作数据751配置于整体坐标系中并根据目视确认角度θ的变更而对使成像部513显示的显示对象范围R进行变更，在所述第二模式(固定显示模式)中，将操作数据751配置于局部坐标系中并对操作数据751与目视确认方向Dv之间的位置关系进行固定。
此外，伴随于目视确认角度θ的变更，管理部559对成像部513的操作数据751的显示方式进行变更。在所涉及的结构中，当对象物方向Do与目视确认方向Dv之间的目视确认角度θ发生变化时，操作数据751的显示方式将发生变化。因此，操作者通过对操作数据751的显示方式进行确认，从而能够估计出对象物方向Do与目视确认方向Dv之间的位置关系，换言之能够估计出打印机3的场所。
另外，在上述实施方式中，例示出了对针对一台打印机3所执行的操作进行辅助的情况。但是，在操作者对多个打印机3进行管理的状况下也能够应用本发明。在该情况下，构成为能够在多个打印机3中选择成为操作对象的一台打印机3即可。具体而言，操作者通过对触控板554以及操作按钮555(选择部)进行操作来选择多个打印机3中的一台打印机3，并且对象方向确认部557对针对所选择的打印机3的对象物方向Do进行确认。
在所涉及的结构中，当打印机3被选择时，针对所选择的打印机3而对目视确认角度θ进行设定，并通过成像部513而对与该目视确认角度θ相对应的假想空间S的一部分(显示对象范围R)进行显示。因此，通过操作者对操作中的打印机3进行选择，从而能够使成像部513以对于操作中的打印机3而言较为恰当的显示方式来显示操作数据751。
另外，关于在假想空间S中配置操作数据751的位置，也能够构成为操作者可适当进行变更。具体而言，当操作者对触控板554以及操作按钮555(输入操作部)实施输入操作时，管理部559根据该输入操作而对假想空间S中的操作数据751的位置进行变更。在所涉及的结构中，操作者通过实施输入操作，从而能够适当地对打印机3与操作数据751之间的位置关系进行调节，例如，能够使操作数据751显示于打印机3的上、下、左、右的所期望的位置。其结果为，提高了操作者的便利性。
另外，虽然未对目视确认角度θ的求出方法进行详细叙述，但是可考虑各种方式。也就是说，管理部559可以绕与铅直方向平行的基准轴来求出目视确认角度θ。在该情况下，管理部559将从基准轴延伸的方向、即铅直方向俯视观察时的对象物方向Do与目视确认方向Dv之间的角度识别为目视确认角度θ。在图8以及图9的示例中，执行了这样的目视确认角度θ的识别方法。由此，能够对应于操作者的视野在水平方向上移动的情况而对显示对象范围R进行变更，从而能够恰当地控制操作数据751的显示位置。
或者，管理部559也可以绕与水平方向平行的基准轴来求出目视确认角度θ。在该情况下，管理部559将从基准轴延伸的方向、即水平方向俯视观察时的对象物方向Do与目视确认方向Dv之间的角度识别为目视确认角度θ。由此，能够对应于操作者的视野在铅直方向上移动的情况而对显示对象范围R进行变更，从而能够恰当地控制操作数据751的显示位置。而且，管理部559也可以构成为，具有与铅直方向平行的基准轴和与水平方向平行的基准轴中的各个轴，并且绕各基准轴而对目视确认角度θ进行识别。由此，能够根据操作者的视野在铅直方向以及水平方向中的各个方向上的移动而对显示对象范围R进行变更，从而能够恰当地控制操作数据751的显示位置。
另外，也可以构成为操作者能够执行基准轴的指定。具体而言，操作者对触控板554以及操作按钮555(基准轴指定部)执行指定操作，管理部559绕由指定操作所指定的基准轴而对目视确认角度θ进行识别。此时，既可以构成为能够对与铅直方向平行的基准轴进行指定，也可以构成为能够对与水平方向平行的基准轴进行指定。或者，也可以构成为能够对与铅直方向平行的基准轴和与水平方向平行的基准轴双方进行指定。
另外，也可以将上述实施方式中的对象方向确认部557、目视确认方向识别部558以及管理部559的功能搭载在管理服务器7的控制部71中。在以如此方式构成的情况下，显示系统1相当于本发明的“显示系统”的一个示例。另外，也可以将管理服务器的功能搭载在打印机3或HMD5中。与管理服务器之间的通信也不仅通过互联网10，还可以通过无线连接或有线连接(LAN、USB)等。
此外，例示出了作为本发明的“对象物”而使用打印机3，并对执行针对打印机3的操作的操作者进行辅助的情况。但是，在对从事医疗、福利或者施工现场等的操作者的操作进行辅助时，也能够将各种各样的物体作为“对象物”而理想地使用本发明。
符号说明
1…显示系统；5…HMD；51…头组件；512…镜片；513…成像部；557…对象方向确认部；558…目视确认方向识别部；559…管理部；751…操作数据；S…假想空间；R…显示对象范围；Do…对象物方向；Dv…目视确认方向；θ…目视确认角度；752…指示符；θ1…第一阈值。

Claims (12)

1.一种便携式显示装置，具备：
便携式的主体，其具有能够对显示数据进行显示的显示部；
对象方向确认部，其对从所述主体朝向对象物的对象物方向进行确认；
目视确认方向识别部，其对透过所述显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别；
管理部，其将所述显示数据配置在与所述显示部的显示区域相比较广的假想显示区域中，
所述管理部能够选择性地执行第一模式和第二模式，并通过所述第一模式和所述第二模式而对所述假想显示区域的一部分的显示方式进行变更并显示，所述第一模式为，伴随着目视确认角度的变更，对使所述显示部显示的所述假想显示区域的一部分进行变更，并使所述显示部进行显示的模式，其中，所述目视确认角度为所述对象物方向和所述目视确认方向之间的角度，所述第二模式为，对所述目视确认方向和使所述显示部显示的所述假想显示区域的一部分之间的位置关系进行固定的模式。
2.如权利要求1所述的便携式显示装置，其中，
具备选择部，所述选择部能够对所述对象物进行选择，
所述对象方向确认部对针对由所述选择部所选择出的所述对象物的所述对象物方向进行确认。
3.如权利要求1或2所述的便携式显示装置，其中，
伴随着所述目视确认角度的变更，所述管理部对所述显示部的所述显示数据的显示方式进行变更。
4.如权利要求1所述的便携式显示装置，其中，
所述显示部能够显示多个所述显示数据，
所述管理部能够针对每个所述显示数据而执行所述第二模式。
5.如权利要求1或2所述的便携式显示装置，其中，
在所述目视确认角度大于预定的阈值的情况下，所述管理部使显示部显示识别标记，所述识别标记表示所述对象物的存在方向。
6.如权利要求1或2所述的便携式显示装置，其中，
具备基准轴指定部，所述基准轴指定部对基准轴进行指定，
所述管理部根据绕所指定的所述基准轴的所述目视确认角度而使所述显示部显示所述假想显示区域的一部分。
7.如权利要求6所述的便携式显示装置，其中，
能够对与铅直方向平行的所述基准轴进行指定。
8.如权利要求6所述的便携式显示装置，其中，
能够对与水平方向平行的所述基准轴进行指定。
9.如权利要求1或2所述的便携式显示装置，其中，
具备输入操作部，所述输入操作部接收输入操作，
所述管理部能够根据向所述输入操作部的输入而对所述假想显示区域中的所述显示数据的配置进行变更。
10.如权利要求1或2所述的便携式显示装置，其中，
所述目视确认方向识别部根据所述主体相对于所述对象物方向所移动的量，而对所述目视确认方向进行识别。
11.一种显示系统，具备：
便携式显示装置，其具备主体，所述主体具有能够对显示数据进行显示的显示部；
对象方向确认部，其对从所述主体朝向对象物的对象物方向进行确认；
目视确认方向识别部，其对透过所述显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别；
管理部，其将所述显示数据配置在与所述显示部的显示区域相比较广的假想显示区域中，
所述管理部能够选择性地执行第一模式和第二模式，并通过所述第一模式和所述第二模式而对所述假想显示区域的一部分的显示方式进行变更并显示，所述第一模式为，伴随着目视确认角度的变更，对使所述显示部显示的所述假想显示区域的一部分进行变更，并使所述显示部进行显示的模式，其中，所述目视确认角度为所述对象物方向与所述目视确认方向之间的角度，所述第二模式为，对所述目视确认方向和使所述显示部显示的所述假想显示区域的一部分之间的位置关系进行固定的模式。
12.一种显示方法，包括：
对从具有能够对显示数据进行显示的显示部的便携式的主体朝向对象物的对象物方向进行确认的工序；
对透过所述显示部而进行目视确认的目视确认方向进行识别的工序；
选择性地执行第一模式和第二模式的工序，所述第一模式为，伴随着作为所述对象物方向和所述目视确认方向之间的角度的目视确认角度的变更，对使所述显示部显示的假想显示区域中的一部分进行变更，并使所述显示部进行显示的模式，所述第二模式为，对所述目视确认方向和使所述显示部显示的所述假想显示区域的一部分之间的位置关系进行固定的模式，所述假想显示区域与所述显示部的显示区域相比较广且配置有所述显示数据，
通过所述第一模式和所述第二模式而对所述假想显示区域的一部分的显示方式进行变更并显示。
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