CN115145035B - 头部佩戴型装置、头部佩戴型装置的控制方法及记录介质 - Google Patents

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Abstract

头部佩戴型装置、头部佩戴型装置的控制方法及记录介质，即使在像非使用时那样设想不进行输出动作的情况下接收到未预期的输入信号，也能够对其采取适当的应对。具备佩戴于使用者的头部的佩戴部件(100p)；作为检测佩戴部件(100p)的姿态的检测装置的传感器部(SE)；根据传感器部(SE)中的姿态检测来切换控制方式的控制装置(CR)；以及作为按照控制装置(CR)中的控制方式进行输出动作的输出装置的影像输出装置(DD)以及声音输出装置(EP)。

Description

头部佩戴型装置、头部佩戴型装置的控制方法及记录介质
技术领域
本发明涉及例如头戴式显示器等头部佩戴型装置、头部佩戴型装置的控制方法及记录介质。
背景技术
已知有这样的头部佩戴型显示装置：具备检测对该头部佩戴型显示装置的碰撞以及位移中的至少一方的检测部，根据检测部检测出的碰撞的方向、次数而生成不同的指令(参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2013-195867号公报
在上述专利文献1的头部佩戴型显示装置中，例如在佩戴者停止使用而以与使用时相反(翻过来)的方式将头部佩戴型显示装置放置在桌子上的情况下，可能将放置时的碰撞识别为从非预期的方向对头部佩戴型显示装置的输入而执行指令(例如静音功能)。
发明内容
本发明的一个方面的头部佩戴型装置具备：佩戴部件，其佩戴在使用者的头部；检测装置，其检测所述佩戴部件的姿态；输出装置，其输出图像和声音中的至少一个；以及控制装置，其切换所述输出装置的控制方式，接收与所述控制方式的切换相关的输入信号，所述控制装置根据由所述检测装置检测出的所述佩戴部件的姿态，决定是否使所述输入信号有效。
附图说明
图1是说明第1实施方式的头部佩戴型装置的一例的外观立体图。
图2是用于说明对头部佩戴型装置的佩戴部件的输入动作的图。
图3是说明头部佩戴型装置的佩戴状态的侧视图。
图4是用于说明头部佩戴型装置的使用方式的图。
图5是用于说明头部佩戴型装置的姿态的概念图。
图6是用于说明头部佩戴型装置的一个结构例的框图。
图7是示出输入信号的类别的一例的数据表。
图8是用于说明头部佩戴型装置的动作的一例的流程图。
图9是说明第2实施方式的头部佩戴型装置的一例的外观立体图。
图10是说明第3实施方式的头部佩戴型装置的一例的外观立体图。
图11是用于说明头部佩戴型装置的一个结构例的框图。
标号说明
20A、20B导光装置；40缆线(连接部)；40a第2缆线；40b第2缆线；100图像显示装置；100A第1显示装置；100B第2显示装置；100p佩戴部件；105A、105B像形成主体部；110CPU(主控制部)；120存储部；130操作部；141姿态解析部；142动作切换判定部；150显示控制部；160声音控制部；191、192发送部；193、194接收部；200眼镜型耳机；200p佩戴部件；AA箭头；AS1声音信号；CN连结部件；CR控制装置；DD影像输出装置；EP声音输出装置；EPA第1耳机；EPB第2耳机；G重力方向；IM1～IM3箭头；SE传感器部；SE1加速度传感器；SE2陀螺传感器(角速度传感器)；SE3地磁传感器；SP扬声器(声音输出装置)；SPA第1扬声器；SPB第2扬声器；SS接收机；TB桌子；TM镜腿；TP触摸面板传感器；US佩戴者；VP假想平面；VV1、VV2数据；θ旋转角度。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下，参照图1等，对作为本发明的头部佩戴型装置的一例的图像显示装置的结构等进行说明。
图1是作为头部佩戴型装置的一例而示出头部佩戴型的图像显示装置100的外观图，图2是图像显示装置100中的进行图像显示的主体部分，示出在使用时佩戴于使用者的头部的佩戴部件100p，并且示出针对佩戴部件100p的输入动作的情形的一例。另外，图3是示出将图像显示装置100佩戴于头部的使用者即观察者或佩戴者US的状态的一例的概念性侧视图。
如图1等所示，图像显示装置100具备眼镜型的头戴显示器(HMD；Head MountedDisplay)，是能够使佩戴它的观察者或佩戴者US(参照图3)识别作为虚像的影像的虚像显示装置。另外，图像显示装置100能够识别作为虚像的影像，并且能够透视地看到或观察外界像。在图1等中，X、Y以及Z是正交坐标系，+X方向对应于佩戴图像显示装置100的观察者或佩戴者US的双眼排列的横向，+Y方向相当于对于佩戴者US而言与双眼排列的横向正交的上方向，+Z方向相当于对于佩戴者US而言的前方向或正面方向。±Y方向与铅垂轴或铅垂方向平行。
如上所述，图像显示装置100除了作为具有眼镜状形态的装置的主体部分的佩戴部件100p之外，还具备控制装置CR、连接它们的缆线(连接部)40。
在从功能上看，佩戴部件100p包括右眼用的第1显示装置100A和左眼用的第2显示装置100B作为影像输出装置DD。第1显示装置100A例如由像形成主体部105A和导光装置20A构成。其中，像形成主体部105A将例如具有各种面板等而形成图像光的显示元件、投射图像光的投射镜头等收纳在框体中而构成。导光装置20A例如由棱镜部件等构成，与像形成主体部105A连接，将来自像形成主体部105A的图像光作为右眼用的虚像引导到眼前。同样，第2显示装置100B由像形成主体部105B和导光装置20B构成，将形成的图像光作为左眼用的虚像引导到眼前。另外，在图示的一例中，导光装置20A和导光装置20B在中央部分连接而成为一体型的结构，但不限于此，也可以采用导光装置20A和导光装置20B分离的结构。进而，在上述结构的情况下，沿横向(±X方向)对图像光进行导光，但也可以考虑沿纵向(例如-Y方向)对图像光进行导光的结构。
另外，佩戴部件100p具备第1耳机(右耳用耳机)EPA和第2耳机(左耳用耳机)EPB作为声音输出装置EP。
此外，除了上述以外，佩戴部件100p例如设置有作为耳挂部的镜腿(挂钩)TM等各部作为用于实现佩戴的部件。
控制装置CR由进行各种运算处理的CPU、存储装置(存储部)、输入装置等构成。控制装置CR也作为控制器发挥功能，控制器具有作为输入装置的触摸面板部分、按钮部分等，从观察者接受各种动作的指示。控制装置CR通过进行各种运算处理，向佩戴部件100p发送用于在图像显示装置100中映出希望的影像的影像信号、声音信号等各种信号。换言之，也可以说作为主体部分的佩戴部件100p中的影像输出装置DD、声音输出装置EP作为按照来自控制装置CR的指示进行显示动作、声音输出的动作的输出装置发挥功能。关于控制装置CR，可考虑由各种装置构成，除了由专用的控制器装置构成以外，例如还可考虑通过在智能手机上安装应用程序(应用软件)而能够进行上述各种动作的方式。此外，为了接受佩戴者US(图3参照)的各种动作的指示，控制装置CR设置有作为上述输入装置的操作部130。
缆线(连接部)40是经由连结部件CN将佩戴部件100p与控制装置CR连接的部件，在图示的一例中，具有将佩戴部件100p与连结部件CN之间连接的第1缆线40a、和将连结部件CN与控制装置CR之间连接的第2缆线40b。例如，关于第2缆线40b，由USB的Type-C连接器等构成，能够与由上述的智能手机等各种部件构成的控制装置CR连接。另外，关于构成第1缆线40a、第2缆线40b的缆线，能够采用金属缆线、光纤等。
在上述方式中，在佩戴部件100p的内部设置有传感器部SE。传感器部SE例如由3轴的加速度传感器等各种传感器构成，能够3维地检测佩戴部件100p的姿态、对佩戴部件100p施加的碰撞、或者佩戴部件100p的位移等。在此，特别地，如上所述，传感器部SE作为检测佩戴部件100p的姿态的检测装置发挥功能，由此，在图像显示装置100中，在进行基于控制装置CR中的处理的显示动作等各种动作的控制时，根据佩戴部件100p的姿态检测的结果，决定是否使作为与控制方式的切换相关的信号而接收的输入信号有效。此外，关于传感器部SE的结构的详细的一例，参照图6的框图在后面叙述。
以下，参照图2说明基于对佩戴部件100p的碰撞的上述输入信号的接收的一个方式。在图像显示装置100中，例如，在构成图2的区域AR1～AR3中如箭头IM1～IM3所例示的那样，根据受到碰撞的方向而产生不同的命令。即，在如区域AR1中的箭头IM1那样从-X方向受到碰撞的情况、如区域AR2中的箭头IM2那样从-Y方向受到碰撞的情况、如区域AR3中的箭头IM3那样从+X方向受到碰撞的情况下，传感器部SE检测所产生的碰撞的不同，接收到其结果的控制装置CR处理为产生了不同的命令，按照与预先决定的碰撞的检测方式对应的内容的动作方式进行显示方式或声音的切换。即，在控制装置CR中，将上述那样的碰撞作为与控制方式的切换相关的输入信号来接收。
在此，关于来自上述各方向的碰撞，相当于佩戴者US(参照图3)用手指轻轻敲击佩戴部件100p的任意部分。即，如果佩戴者US进行用指尖等在某一方向上轻轻敲击佩戴部件100p的操作，则传感器部SE检测由于佩戴部件100p被敲击而引起的碰撞，控制装置CR根据来自传感器部SE的检测数据，产生预先关联的各种指令(参照图7)，进行伴随于此的各种动作处理。佩戴者US通过按照预先关联的特定方向和次数轻轻敲击佩戴部件100p，能够使控制装置CR进行自身意图的操作(变更动作)。换言之，与操作部130的操作相当的至少一部分能够通过用手指轻轻敲击佩戴部件100p的任意部分来进行。
进而，在本实施方式中，如上所述，传感器部SE不但检测上述碰撞还检测佩戴部件100p的姿态，在受到上述的碰撞的情况下，即在接收到与控制方式的切换有关的输入信号的情况下，根据检测到的姿态判断是否进行与它们对应的显示方式、声音输出方式的切换。
例如，在暂时中断图像显示装置100的使用并使佩戴部件100p成为从使用时的状态翻转的状态而放置在桌子上(例如参照图5的区域CR4)的情况下，在放置在桌子上的瞬间，附随于佩戴部件100p的传感器部SE检测为受到了来自包括-Y方向在内的多个方向的碰撞，在该碰撞中包含有设定了命令的方向的碰撞的情况下，可能发生与设定对应的动作开始的情况。为了避免这样的情况，在本实施方式中，能够通过上述的控制装置CR中的传感器部SE的碰撞检测而接受输入信号，并且根据由作为检测装置的传感器部SE检测出的佩戴部件100p的姿态，决定是否使由控制装置CR接受的输入信号有效。具体而言，在根据佩戴部件100p的姿态检测而得知处于从使用时的状态翻转的状态的情况下，即使传感器部SE检测出碰撞，也不将其视为有效而视为无效，不进行与该碰撞对应的动作的切换。
此外，可考虑采用这样的方式：例如使用3轴加速度传感器构成传感器部SE，由此，进行感测。在这样的情况下，关于上述传感器部SE的碰撞检测和姿态检测中的碰撞检测，在特定的方向上短时间内检测为某种程度以上的较大值(加速度的值)。与此相对，关于姿态检测，由于检测人移动头的程度的加速度的值，所以，与成为上述碰撞检测的由指尖进行的敲击那样的动作的情况相比，检测出的变化慢，值变小，检测时间也变长。因此，根据这些特性的差，对传感器部SE中的检测结果进行解析而分别提取碰撞动作的检测和姿态变化的检测。即，控制装置CR通过适当地进行传感检测结果(数据)的解析处理，能够取得关于从传感器部SE接受基于碰撞检测的输入信号和检测佩戴者US的姿态这两者的信息。
以下，参照图3说明姿态检测的具体一例。在此，将图3中示出一例的状态设为使用时的佩戴部件100p的标准姿态。更具体地说明，首先，作为前提，关于铅垂方向即重力方向G，将与其垂直的平面设为假想平面VP，将与假想平面VP平行且相互正交的方向设为u方向及v方向。另外，将与u方向以及v方向垂直且与重力方向G相反的方向设为w方向。
另一方面，在图示中，佩戴者US在佩戴了佩戴部件100p的状态下，以使颈部笔直的状态朝向正面，对于佩戴部件100p，XZ面成为水平，即XZ面与假想平面VP(uv面)成为平行的状态。另外，在该状态下，X方向与u方向平行，且Y方向与v方向平行。将以上的状态作为使用时的佩戴部件100p的标准姿态。与此相对，在实际使用时，可认为佩戴者US在某种程度的范围内变更姿态(移动颈部)。作为在使用中使姿态变化的范围的具体一例，可考虑将从图4中如区域BR1所示朝向正下方的状态到如区域BR2所示朝向正上方的状态作为设想的姿态变化的范围。另外，在上述方式中，通过佩戴部件100p的姿态变化，XYZ方向与uvw方向的相对关系变化，另一方面，设置于佩戴部件100p的传感器部SE始终捕捉沿着箭头AA所示的重力方向G的方向而进行基于此的佩戴部件100p的姿态检测。
此外，以下，为了简化说明，关于基于佩戴者US的姿态的变化，以图4所示的从上方向下的动作为对象，省略佩戴者US将颈部向左右倾斜的情况等的说明。即，将以在图中与假想平面VP平行的轴中的u方向(X方向)为旋转轴的姿态的变化作为对象。另外，在该情况下，作为检测装置的传感器部SE进行将沿着第1显示装置100A和第2显示装置100B排列的方向的轴作为旋转轴的姿态检测。
鉴于图4所示的一例中的姿态变化的特性，在本实施方式中，根据佩戴部件100p相对于假想平面VP的旋转角度决定是否使输入信号有效。即，如图3所例示的那样，在将与假想平面VP平行的情况(水平的情况)作为基准(旋转角度0°)、将与假想平面VP平行的轴作为旋转轴的情况下，判定佩戴部件100p是否处于相当于图4所示的状态的范围内。图5示出佩戴部件100p的姿态变化和此时的旋转角度θ的变化的情况。例如，在与图3的状态(基准状态)对应的区域CR1中，旋转角度θ为θ＝0°。在此，在作为对象的姿态的变化中，旋转角度θ如图所示，可以由v方向和Z方向所成的角确定，根据旋转角度θ是否在±90°以内的范围内，判定是否使输入信号有效。即，在旋转角度处于±90°以内的范围的情况下，将输入信号设为有效，在旋转角度不处于±90°以内的范围的情况下，将输入信号设为无效。具体而言，在如图5所示的区域CR1～CR4中的区域CR1所示旋转角度θ＝0°的情况、如区域CR2所示与佩戴部件100p为稍微朝向上方的状态相当的旋转角度θ＝+45°的情况下，在控制装置CR中，基于碰撞的输入信号被视为有效。
另一方面，在如区域CR3所示那样旋转角度θ超过+90°而旋转角度θ＝+135°的情况、或如区域CR4所示那样使佩戴部件100p翻转而放置在桌子TB上的状态的情况下，即，在旋转角度θ＝+180°的情况下，在控制装置CR中，基于碰撞的输入信号被视为无效。如上所述，在作为本实施方式的图像显示装置100的头部佩戴型装置中，在检测到区域CR3或区域CR4所示那样的设想为非使用时的佩戴部件100p的姿态的情况下，设为不接受基于碰撞的输入信号的方式，从而能够避免或抑制产生非意图的动作。另外，在以上的情况下，控制装置CR接收由佩戴部件100p受到的碰撞作为输入信号，在旋转角度θ在规定范围内的情况下，将该输入信号作为有效的信号进行处理。另外，在上述情况下，控制装置CR在旋转角度θ在规定范围外的情况下，将输入信号作为无效信号进行处理，将控制方式维持在佩戴部件100p受到碰撞前的状态。
以下，参照作为图6示出一例的图像显示装置100的框图，从功能方面说明构成图像显示装置100的各部。
如图所示，图像显示装置100中的控制装置CR具备CPU(主控制部)110、存储部120、操作部130、发送部(Tx)191以及192。另外，例如，也可以由MCU 180一并构成CPU(主控制部)110和存储部120。
存储部120由ROM、RAM等构成，存储有各种计算机程序、各种数据。
CPU 110通过从存储部120读出并执行计算机程序、数据，作为显示控制部(图像处理部)150、声音控制部160发挥功能。进而，CPU 110为了检测佩戴部件100p的姿态、以及检测是否受到相当于输入信号的碰撞，作为基于来自设置于佩戴部件100p的传感器部SE的信息进行解析处理的姿态解析部141、基于姿态解析部141对姿态的检测结果判定是否进行动作切换、即判定是否使输入信号有效的动作切换判定部142发挥功能。
如上所述，CPU 110进行各种运算处理，作为负责图像显示装置100的控制整体的主控制部发挥功能。
如上所述，操作部130是由佩戴者US(参照图3)操作的外部输入受理装置(输入装置)，例如由各种菜单键或触控板等构成，取得与观察者或使用者的操作输入对应的信号。但是，在此，如上所述，与操作部130的操作不同，通过将对上述的佩戴部件100p的碰撞捕捉为输入信号，也能够进行各种操作。
发送部191、192将包含CPU 110生成的影像信号的各种数据VV1、VV2分别发送到构成佩戴部件100p的第1显示装置100A及第2显示装置100B。即，发送部191、192作为用于控制装置CR与第1显示装置100A及第2显示装置100B之间的串行传输的收发器发挥功能。
接着，如上所述，图像显示装置100中的佩戴部件100p具备构成影像输出装置DD的左右一对第1显示装置100A及第2显示装置100B、构成声音输出装置EP的左右一对第1耳机EPA、第2耳机EPB以及传感器部SE。
除了上述以外，如图所示，还设有作为用于控制装置CR与第1显示装置100A及第2显示装置100B之间的串行传输的接收器发挥功能的接收部193、194。即，第1显示装置100A及第2显示装置100B基于由接收部(Rx)193、194分别接收到的来自发送部191，192(Tx)的各种数据VV1、VV2包含的右眼用图像数据和左眼用图像数据进行图像形成。
另外，第1耳机EPA和第2耳机EPB根据来自声音控制部160的声音信号AS1进行声音输出的动作。
传感器部SE通过组合例如加速度传感器SE1、陀螺传感器(角速度传感器)SE2、地磁传感器SE3和GPS(Global Positioning System)接收器SS而构成，从而作为能够进行上述的碰撞检测或位置检测的运动传感器发挥功能。此外，关于传感器部SE，无需将上述的各种传感器全部设为必须，也可以由它们中的一部分构成传感器部SE。例如，在由3轴加速度传感器构成传感器部SE的加速度传感器SE1的情况下，能够进行关于+X轴方向、-X轴方向、+Y轴方向、-Y轴方向、+Z轴方向、-Z轴方向中的任一方向的碰撞的检测，姿态解析部141能够基于来自传感器部SE的检测数据，对由传感器部SE检测出的碰撞的次数、方向进行检测，根据检测结果产生不同的指令。
此外，通过应用3轴加速度传感器等作为传感器部SE的加速度传感器SE1，并对表示Y方向上的姿态(相对于重力的方向)的值进行检测，从而能够实现与图5例示的旋转角度θ的值的检测相当的姿态检测。在该情况下，作为姿态解析部141中的解析处理，例如，在图4或图5中，在对与重力方向G对应的w方向和Y方向进行比较的情况下，将w方向和Y方向正交时(旋转角度θ＝±90°的情况)的上述值设为0，以此为边界，将关于Y方向的上述值为正的情况(w方向和Y方向为一致的方向的情况)设为有效范围内，将为负的情况(w方向与Y方向为相反方向的情况)设为有效范围外(无效的范围内)。另外，关于Y方向的上述值在旋转角度θ＝0°时为最大值1，在旋转角度θ＝180°时为最小值-1。
另外，动作切换判定部142根据如上述那样进行的姿态解析部141中的解析结果，判定是否将基于碰撞的输入信号、即设想为通过作为使用者的佩戴者US的敲击动作而接受的输入信号设为有效。
如上所述，图7是在检测碰撞时根据受到碰撞的方向和次数(即设想为佩戴者US的敲击动作的方向和次数)表示指令的类别的一例。动作切换判定部142根据图5例示的佩戴部件100p的姿态判定是否进行这些动作。另外，在图示的例示的情况下、例如CPU 110根据来自传感器部SE的检测数据而检测出+X轴方向的1次碰撞时，在动画/声音再生中执行“快进”，在检测出-X轴方向的1次碰撞时，执行“后退”这样的动作处理。即，使用者通过进行图2例示的轻敲佩戴部件100p的各部的动作，能够进行希望的操作。
以下，参照图8的流程图，说明具有上述结构的图像显示装置100的动作的一例。更具体而言，对图像显示装置100中的碰撞动作的检测即佩戴者US的敲击动作(包括估计为敲击动作的动作)的受理、以及受理与姿态变化的检测即佩戴者US的颈部的升降的状态的检测相伴的敲击时的处理，说明一例。
在此，也可以采用在检测到姿态变化(旋转角度θ的值变化较大)的情况下，立即切换使输入信号的接收有效或无效的方式，但是，根据状况，有时也希望不立即切换有效和无效，而是在经过规定时间后进行切换。作为典型的一例，在从非使用的状态(旋转角度处于规定范围外的状态)变为使用的状态(处于规定范围内的状态)的过程中，在使佩戴部件100p翻转(翻过来)的情况下，假设在变为规定范围内的瞬间将输入信号视为有效，则将使佩戴部件100p翻转的势头检测为碰撞即输入信号，可能在使佩戴部件100p翻转而恢复成使用的状态(恢复并停止)的同时，基于与由于停止而检测到的碰撞对应的输入信号而开始动作(即，结果是，随意地开始使用者不希望的动作)。相反，在旋转角度从规定范围内向规定范围外变化的情况下，也有可能发生同样的情况。为了避免这样的情况，作为一例，可考虑例如在使佩戴部件100p翻转后，在设想为在开始用于开始使用的敲击动作之前的短时间的规定时间(例如1秒左右)的期间，即在经过规定时间之前，不切换有效和无效，在经过该规定时间后进行切换的方式。
因此，在这里的一例中，在确定对因使用者敲击而产生的碰撞或与其相当的碰撞(伴随于此的输入信号)的接收是否有效时，考虑佩戴部件100p是否维持规定时间以上(例如1秒以上)处于规定范围内的状态或处于规定范围外的状态。另外，以下，用敲击受理状态是有效还是无效这样的表现来表示上述的有效或无效。
在图8的流程图中，首先，图像显示装置100的CPU 110作为姿态解析部141从传感器部SE读出各种数据(步骤S101)。作为步骤S101，具体而言，例如通过构成传感器部SE的加速度传感器(3轴加速度传感器)SE1读出3轴的加速度数据，并且确认敲击受理状态是否有效(步骤S102)。即，在检测到佩戴者US的敲击动作或者与其相当的动作的情况下，确认是否成为将其视为有效的状态。
在步骤S102中，当敲击受理状态有效时(步骤S102：是)，CPU 110作为动作切换判定部142，判定3个轴的加速度数据中的Y轴数据是否持续1秒负值，即旋转角度θ在±90度的范围外的状态(处于敲击无效区域的状态)是否持续1秒以上(步骤S103)。
在步骤S103中，在判定为Y轴数据为负值持续1秒钟的情况下(步骤S103：是)，CPU110将敲击受理状态更新为无效，即切换为无效(步骤S104)，返回到从步骤S101起的动作。另一方面，在步骤S103中，在未判定为Y轴数据持续1秒负值的情况下(步骤S103：否)，CPU110将敲击受理状态维持为有效。
在步骤S102中，在敲击受理状态不是有效(无效)的情况下(步骤S102：否)，CPU110作为动作切换判定部142，判定3个轴的加速度数据中的Y轴数据是否持续1秒正值，即旋转角度θ在±90度的范围内的状态(处于敲击有效区域的状态)是否持续1秒以上(步骤S105)。
在步骤S105中，在判定为Y轴数据没有持续1秒正值的情况下(步骤S105：否)，CPU110保持敲击受理状态无效，返回从步骤S101起的动作。在步骤S105中，在判定为Y轴数据持续1秒正值的情况下(步骤S105：是)，CPU 110将敲击受理状态更新为有效，即切换为有效(步骤S106)。
如上所述，在经过了步骤S106的处理的情况、步骤S103中没有判定为Y轴数据持续1秒负值的情况下(步骤S103：否)，CPU 110将敲击受理状态视为有效。相反，当敲击受理状态无效时，即使检测到敲击操作或与其相当的操作，CPU 110也不执行与它们相应的动作处理。
在经过了步骤S106的情况、或者在步骤S103中没有判定为Y轴数据持续1秒负值的情况下(步骤S103：否)，CPU 110检测是否有相当于佩戴者US的敲击动作的动作(步骤S107)。即，CPU 110检测是否有来自传感器部SE的基于碰撞的输入信号。根据步骤S105的检测，在判断为存在相当于敲击动作的动作的情况下(步骤S108：是)，CPU 110进一步确认当前时刻的3轴的加速度数据中的Y轴数据是否是正值(步骤S109)。在步骤S109中，在判定为是正值的情况下，CPU 110判断为检测到敲击动作，CPU 110作为显示控制部150、声音控制部160，进行与该判断结果对应的各种处理(例如静音切换等)(步骤S110)。在结束步骤S110的处理后，CPU110重复从步骤S101起的动作。
另一方面，在步骤S108中未检测到相当于敲击动作的动作的情况(步骤S108：否)、或在步骤S109中判定为轴数据不是正值的情况下(步骤S109：否)，CPU 110判断为没有来自传感器部SE的基于碰撞的输入信号或者该输入信号无效，不进行特别的处理，重复从步骤S101起的动作。
如上所述，作为本实施方式的头部佩戴型装置的图像显示装置100具备佩戴于作为使用者的佩戴者US的头部的佩戴部件100p；作为检测佩戴部件100p的姿态的检测装置的传感器部SE；以及根据传感器部SE中的姿态检测来切换控制方式的控制装置CR；作为根据控制装置CR中的控制方式进行输出动作的输出装置的影像输出装置DD及声音输出装置EP，控制装置CR接收与控制方式的切换相关的输入信号，根据由传感器部SE检测出的佩戴部件100p的姿态，决定是否使接收到的输入信号有效。在该情况下，在图像显示装置100中，在根据作为检测装置的传感器部SE中的姿态检测来切换控制方式的控制装置CR中，能够接收与控制方式的切换相关的输入信号，并且根据佩戴部件100p的姿态决定是否将该输入信号设为有效，由此，即使在例如非使用时那样设想不进行输出动作的情况下接收到未预期的输入信号，也可对此采取适当的应对。
此外，在上述的一例中，示出了通过缆线(连接部)40将佩戴部件100p和控制装置CR进行有线连接的情况，但不限于此，例如也可考虑将佩戴部件100p和控制装置CR之间设为例如能够进行基于各种无线通信(近距离无线通信)的信号收发的方式。或者，也可考虑将相当于包含操作部130的控制装置CR的装置内置于佩戴部件200p的结构。即，作为图像显示装置100的一个方式，既可以无线连接控制装置CR，也可以将控制装置CR设置于佩戴部件100p的内部而成为一体。
[第2实施方式]
以下，参照图9对第2实施方式的头部佩戴型装置进行说明。另外，作为本实施方式的头部佩戴型装置的一例的图像显示装置是对第1实施方式的图像显示装置进行了局部变更的图像显示装置，除了输入信号的检测以外的其他结构是相同的，因此，对于整体结构，对标记了与其他附图相同符号的部分，省略详细的图示和说明，根据需要，适当引用参照其他附图说明的事项。
图9是示出本实施方式的图像显示装置100的外观图，是与图1对应的图。在第1实施方式中的图1例示的情况下，传感器部SE除了作为对佩戴部件100p的姿态进行检测的检测装置发挥功能之外，还接受佩戴者US的敲击动作等的碰撞作为输入信号。与此相对，在图9的一例中，如阴影线所示，在佩戴部件100p的上表面的一个区域设置有触摸面板传感器TP，佩戴者在触摸面板传感器TP的表面进行敲击、滑动等各种动作，由此，生成相当于上述输入信号的信号，这一点与第1实施方式的情况不同。
即，在上述方式的情况下，触摸面板传感器TP除了作为对伴随在第1实施方式中用手指在某个方向轻轻敲击佩戴部件100p的操作的碰撞进行检测的传感器部SE的替代发挥功能之外，还作为承担操作部130的操作的一部分而发挥功能。
在本实施方式中，在传感器部SE中，关于佩戴部件100p的姿态，例如检测旋转角度θ是否处于±90°的范围内，基于此，决定是否使上述触摸面板传感器TP接收到的输入信号即与控制方式的切换相关的输入信号有效。由此，例如，即使在如非使用时那样设想不进行输出动作的情况下接收到未预期的输入信号，也能够对此采取适当的应对。
[第3实施方式]
以下，参照图10等对第3实施方式的头部佩戴型装置进行说明。另外，本实施方式的头部佩戴型装置是眼镜型的耳机(声音输出装置)，与第1实施方式等的图像显示装置的不同之处在于，不具有进行显示动作的各部。
图10是示出作为本实施方式的头部佩戴型装置的一例的眼镜型耳机200的外观图，是对应于图1等的图。此外，图11是用于说明眼镜型耳机200的一个结构例的框图，是对应于图6的图。
在图10所示的一例中，眼镜型耳机200例如为太阳镜等眼镜型的结构，在镜腿TM的部分中，在使用时配置在佩戴者的耳朵附近的部位，设置有左右一对结构的扬声器SP(第1扬声器SPA和第2扬声器SPB)作为声音输出装置。第1扬声器SPA以及第2扬声器SPB作为小型扬声器能够采用各种方式，例如，也可以设为进行基于骨传导的声音传递的方式。
眼镜型耳机200由作为太阳镜的眼镜型部件的主体部分的佩戴部件200p、以及控制装置CR构成。其中，佩戴部件200p与第1实施方式中例示的头部佩戴型装置同样，设置有传感器部SE，能够检测佩戴部件200p的姿态。另外，如上所述，扬声器(声音输出装置)SP设置于佩戴部件200p的镜腿TM。
另外，在图示的一例中，在佩戴部件200p与控制装置CR之间，例如能够进行基于各种无线通信(近距离无线通信)的信号收发，如图11所示，传感器部SE的检测结果的信息被传送到控制装置CR的姿态解析部141，或者来自控制装置CR的各种指令信号被传送到佩戴部件200p侧。
在本实施方式中，在传感器部SE中，对于佩戴部件200p的姿态，例如检测旋转角度θ是否在±90°的范围内，基于此，决定是否使与控制方式的切换相关的输入信号有效。由此，例如，即使在非使用时那样设想不进行输出动作的情况下接收到未预期的输入信号，也能够对此采取适当的应对。
另外，在本实施方式中，关于上述输入信号的接收，除了利用在第1实施方式中例示的传感器部SE中的碰撞的检测的方式，即检测对佩戴部件200p的敲击动作的方式之外，也可以是利用在第2实施方式中例示的触摸面板传感器TP(参照图9)的方式。或者，也可以考虑将相当于包含操作部130的控制装置CR的装置内置于佩戴部件200p的结构。
[变形例及其他]
以上根据各实施方式说明了本发明，但本发明不限于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施，例如也能够进行如下的变形。
在上述中，例如关于第1实施方式的图像显示装置100，采用了识别作为虚像的影像并且视觉识别或观察外界像的透视型的结构，但也能够应用于不伴随外界像的视觉识别的结构(所谓的封闭型)。
此外，在上述中，将对佩戴部件100p、200p的姿态进行检测的检测装置设为传感器部SE，但除了传感器部SE之外也可以将包括姿态解析部141在内作为检测装置。此外，也可以考虑采用如下结构：将相当于姿态解析部141的解析功能设置在传感器部SE侧，将解析结果传输至佩戴部件100p、200p侧。
另外，在上述中，将旋转角度θ的范围(有效范围)设为±90°，但不限于此，能够根据装置的使用方式设定各种范围。例如，也可以是佩戴者US在使用时能够设定旋转角度θ的范围。进而，在上述中省略了说明，但也可以构成为考虑到使用者即佩戴者US倾斜颈部的情况来确定上述有效范围。在该情况下，例如可考虑利用关于上述Y方向的值。
另外，在上述中，设为双眼用的图像显示装置100，但图像显示装置100能够省略右眼用或左眼用的部分中的一方，在该情况下，成为单眼型头戴式显示器。
此外，在上述中，在第1实施方式和第2实施方式中，例示了具有影像输出装置DD和声音输出装置EP双方的头部佩戴型装置的结构，另一方面，在第3实施方式中，例示了仅具有作为声音输出装置的扬声器SP的头部佩戴型装置的结构。除此以外，例如，在仅具有影像输出装置(例如第1实施方式等例示的影像输出装置DD)的头部佩戴型装置中，也可以设为本申请那样的结构，即根据姿态的倾斜来判定是否使输入有效。
具体方式中的头部佩戴型装置具备佩戴于使用者的头部的佩戴部件；检测佩戴部件的姿态的检测装置；根据检测装置中的姿态检测来切换控制方式的控制装置；以及按照控制装置中的控制方式进行输出动作的输出装置，控制装置接收与控制方式的切换相关的输入信号，根据由检测装置检测出的佩戴部件的姿态，决定是否使接收到的输入信号有效。
在上述头部佩戴型装置中，在根据检测装置中的姿态检测来切换控制方式的控制装置中，能够接收与控制方式的切换相关的输入信号，并且，根据佩戴部件的姿态来决定是否使该输入信号有效，由此，即使在例如非使用时那样设想不进行输出动作的情况下接收到未预期的输入信号，也能够对此采取适当的应对。
在具体的方面中，控制装置在将与正交于铅垂方向的假想平面平行的轴作为旋转轴的情况下，根据佩戴部件相对于假想平面的旋转角度决定是否使输入信号有效。在该情况下，能够将以铅垂方向为基准的角度范围确定为基于姿态检测的判断基准。
在具体的方面中，控制装置接收由佩戴部件受到的碰撞作为输入信号，在旋转角度处于规定范围内的情况下，将输入信号作为有效的信号进行处理。在该情况下，能够将由佩戴部件受到的碰撞用作输入信号即控制方式的切换的触发，并且基于旋转角度的范围来决定是否采用该碰撞。
在具体的方面中，控制装置在旋转角度处于规定范围外的情况下，将输入信号作为无效的信号进行处理，将控制方式维持为由佩戴部件受到碰撞之前的状态。在该情况下，通过根据条件作为无效信号进行处理，能够避免并抑制无意的动作的发生。
在具体的方面中，控制装置在检测装置中检测到旋转角度从规定范围外变为规定范围内的情况下，使从该检测开始经过规定时间之前的输入信号的接收无效，使经过规定时间之后的输入信号的接收有效。在该情况下，例如在从非使用状态成为使用状态的过程中使佩戴部件翻转(翻过来)的情况下，通过检测翻转的势头，能够避免产生非意图的动作开始等。
在具体的方面中，检测装置包括加速度传感器，控制装置将在加速度传感器中检测到的来自特定方向的碰撞作为输入信号来处理。在该情况下，能够接收利用了由加速度传感器检测出的碰撞的输入信号。
在具体的方面，输出装置包括显示图像的显示装置。在该情况下，能够对与图像显示相关的控制方式进行适当的切换。
在具体的方面中，显示装置包括第1显示装置和第2显示装置，检测装置进行将沿着第1显示装置和第2显示装置排列的方向的轴作为旋转轴的姿态检测。在该情况下，成为对利用者的左右眼进行影像显示的方式，并且将此时眼的排列方向作为旋转的基准，并且检测装置根据该旋转的程度来决定是否使输入信号有效。
在具体方面中，输出装置包括声音输出装置。在这种情况下，可适当地切换关于声音的控制模式。
在具体的方式中的头部佩戴型装置的控制方法中，检测佩戴于使用者的头部的佩戴部件的姿态，根据佩戴部件的姿态检测来切换控制方式，按照控制方式进行输出动作，接收与控制方式的切换相关的输入信号，根据检测出的佩戴部件的姿态，决定是否使输入信号的接收有效。
在具体的方式中的头部佩戴型装置的控制程序中，检测佩戴于使用者的头部的佩戴部件的姿态，根据佩戴部件的姿态检测来切换控制方式，按照控制方式进行输出动作，接收与控制方式的切换相关的输入信号，根据检测出的佩戴部件的姿态，决定是否使输入信号的接收有效。

Claims (9)

1.一种头部佩戴型装置，其具有：
佩戴部件，其佩戴在使用者的头部；
检测装置，其检测所述佩戴部件的姿态；
输出装置，其输出图像和声音中的至少一个；以及
控制装置，其切换所述输出装置的控制方式，接收与所述控制方式的切换相关的输入信号，
所述控制装置根据由所述检测装置检测出的所述佩戴部件的姿态，决定是否使所述输入信号有效，
所述输出装置具有第1显示部和第2显示部，
所述检测装置检测以沿着所述第1显示部和所述第2显示部排列的方向的轴为旋转轴的所述佩戴部件的姿态，
所述控制装置根据假想平面与所述佩戴部件的跟所述排列的方向正交的方向所成的旋转角度，决定是否使所述输入信号有效，其中，所述假想平面与铅垂方向以及所述排列的方向正交。
2.根据权利要求1所述的头部佩戴型装置，其中，
所述控制装置在所述旋转角度处于规定范围内的情况下，将所述佩戴部件受到的碰撞作为所述输入信号来处理。
3.根据权利要求2所述的头部佩戴型装置，其中，
所述控制装置在所述旋转角度处于所述规定范围外的情况下，使所述输入信号的接收无效。
4.根据权利要求3所述的头部佩戴型装置，其中，
在所述旋转角度从所述规定范围外变为所述规定范围内的情况下，所述控制装置在经过规定时间后接收所述输入信号。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的头部佩戴型装置，其中，
所述头部佩戴型装置具备检测来自特定方向的碰撞的加速度传感器，
所述控制装置将所述碰撞作为所述输入信号来处理。
6.根据权利要求1至4中的任意一项所述的头部佩戴型装置，其中，
所述输出装置是显示图像的显示装置。
7.根据权利要求1至4中的任意一项所述的头部佩戴型装置，其中，
所述输出装置是输出声音的声音输出装置。
8.一种头部佩戴型装置的控制方法，该头部佩戴型装置检测佩戴在使用者的头部的佩戴部件的姿态，根据所述佩戴部件的姿态检测而切换具有第1显示部和第2显示部的输出装置的控制方式，根据所述控制方式进行输出动作，其中，
接收与所述控制方式的切换相关的输入信号，根据检测出的所述佩戴部件的姿态，决定是否使所述输入信号的接收有效，
检测以沿着所述第1显示部和所述第2显示部排列的方向的轴为旋转轴的所述佩戴部件的姿态，
根据假想平面与所述佩戴部件的跟所述排列的方向正交的方向所成的旋转角度，决定是否使所述输入信号有效，其中，所述假想平面与铅垂方向以及所述排列的方向正交。
9.一种记录介质，其记录有头部佩戴型装置的控制程序，该头部佩戴型装置检测佩戴在使用者的头部的佩戴部件的姿态，根据所述佩戴部件的姿态检测切换具有第1显示部和第2显示部的输出装置的控制方式，根据所述控制方式进行输出动作，其中，
接收与所述控制方式的切换相关的输入信号，根据检测出的所述佩戴部件的姿态，决定是否使所述输入信号的接收有效，
检测以沿着所述第1显示部和所述第2显示部排列的方向的轴为旋转轴的所述佩戴部件的姿态，
根据假想平面与所述佩戴部件的跟所述排列的方向正交的方向所成的旋转角度，决定是否使所述输入信号有效，其中，所述假想平面与铅垂方向以及所述排列的方向正交。
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