DE102006001505A1 - Head mounted display device for e.g. stereoscopic representation, has coupling device enabling movement of display unit along preset path selected so that movement of unit corresponds to pivoting of unit around pivoting points of eyes - Google Patents

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Abstract

The device has a holding device (1) attached at a user head, where the holding device is in a form of a eyeglass frame. A display unit (2) is provided for displaying an image around right eye (R) and left eye of the user. A coupling device (4) is mechanically connected with the holding device via the display unit. The coupling device enables the movement of the display unit along a preset path, which is so selected such that the movement of the unit corresponds to the pivoting of the unit around a pivotal point (DR) of a right eye and a pivotal point of a left eye of a user by the device (1).

Description

Die vorliegenden Erfindung betrifft eine HMD-Vorrichtung (Head-Mounted-Display-Vorrichtung) mit einer auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbaren Halteeinrichtung, einer ersten Anzeigeeinheit, um einem ersten Auge des Benutzers ein Bild anzuzeigen, und einer Koppeleinrichtung, über die die erste Anzeigeeinheit mechanisch mit der Halteeinrichtung verbunden ist. Bei solchen HMD-Vorrichtungen ist es häufig gewünscht, die Anzeigeeinheit, die die Erzeugung des virtuellen Bildes bewirkt, zu verstellen oder auf den individuellen Benutzer einstellen zu können. Dabei wird auch ein Verschwenken der Anzeigeeinheiten um den Augendrehpunkt benötigt. Das Vorsehen einer Schwenkachse führt aber zu einer sehr aufwendigen und schweren Konstruktion, da die Schwenkachse seitlich von den Augen vorgesehen werden müßte.The The present invention relates to an HMD (Head-Mounted Display) device. with a holding device which can be placed on the head of a user, a first display unit to a first eye of the user to display an image, and a coupling device, via the the first display unit is mechanically connected to the holding device is. In such HMD devices, it is often desirable to have the display unit, which causes the generation of the virtual image to be adjusted or to be able to adjust to the individual user. This is also a pivoting the display units needed around the eye pivot. The provision of a pivot axis but leads to a very elaborate and heavy construction, since the pivot axis should be provided laterally from the eyes.

Ausgehend hiervon ist Aufgabe der Erfindung, eine HMD-Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, daß ein Verschwenken der Anzeigeeinheit um den Augendrehpunkt mit einfachen konstruktiven Mitteln ermöglicht wird.outgoing It is an object of the invention to provide an HMD device of the initially so-called type so that pivoting of the display unit around the eye pivot is made possible by simple structural means.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine HMD-Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der die Koppeleinrichtung ein Verschieben der ersten Anzeigeeinheit entlang einer vorgegebenen Bahnkurve ermöglicht, die so gewählt ist, daß das Verschieben der ersten Anzeigeeinheit einem Schwenken der ersten Anzeigeeinheit um den Drehpunkt des ersten Auges des Benutzers bei aufgesetzter Halteeinrichtung entspricht.According to the invention Task solved by an HMD device of the type mentioned, in which the coupling device a shifting of the first display unit along a predetermined Trajectory allows, which was chosen is that the Moving the first display unit pivoting the first Display unit around the fulcrum of the first eye of the user attached holding device corresponds.

Da das Verschwenken durch eine Verschiebung entlang der vorgegebenen Bahnkurve durchgeführt wird, kann dies leicht mechanisch umgesetzt werden. Es muß beispielsweise nur eine entsprechend gekrümmt ausgebildete Führung vorgesehen werden, entlang der das Verschieben der Anzeigeeinheit möglich ist.There the pivoting by a shift along the given Trajectory performed This can easily be implemented mechanically. It must, for example only one correspondingly curved trained leadership be provided along the displacement of the display unit possible is.

Unter Augendrehpunkt wird hier der Punkt im Auge verstanden, der sich bei Blickbewegungen am wenigsten verlagert.Under Eye pivot is understood here as the point in the eye that is the least displaced during eye movements.

Bei der HMD-Vorrichtung kann die optische Achse der ersten Anzeigeeinheit bei aufgesetzter Halteeinrichtung durch den Drehpunkt des ersten Auges verlaufen. Dies führt zu dem Vorteil, daß selbst bei dem Verschieben der ersten Anzeigeeinheit, was ein Verschwenken um den Augendrehpunkt entspricht, die Austrittspupille der ersten Anzeigeeinheit sich in ihrer Ausrichtung und Lage nicht ändert. Wenn die Austrittspupille der ersten Anzeigeeinheit mit der Eintrittspupille des Auges zusammenfällt, bleibt somit immer eine optimale Ausrichtung der ersten Anzeigeeinheit für den Benutzer bestehen, so daß unerwünschte Bildfeldabschneidungen nicht auftreten.at The HMD device may be the optical axis of the first display unit with attached holding device by the fulcrum of the first Eye gone. this leads to to the advantage that even at the displacement of the first display unit, which is a pivoting corresponds to the eye pivot, the exit pupil of the first Display unit does not change in its orientation and position. If the Exit pupil of the first display unit with the entrance pupil of the eye coincides, thus always remains an optimal orientation of the first display unit for the Users persist, causing unwanted field cropping do not occur.

Die ersten Anzeigeeinheit kann an verschiedenen Orten der Bahnkurve arretierbar sein. Dies kann beispielsweise durch ein Verklemmen oder Verrasten erfolgen.The first display unit can be at different locations of the trajectory be locked. This can be done, for example, by jamming or latching done.

Ferner kann die HMD-Vorrichtung eine zweite Anzeigeeinheit, um einem zweiten Auge des Benutzers ein Bild anzuzeigen, aufweisen, die über die Koppeleinrichtung mechanisch mit der Halteeinrichtung verbunden ist, wobei die Koppeleinrichtung ein Verschieben der zweiten Anzeigeeinheit entlang der Bahnkurve oder einer weiteren vorgegebenen Bahnkurve ermöglicht, die so gewählt ist, daß das Verschieben der zweiten Anzeigeeinheit einem Schwenken der zweiten Anzeigeeinheit um den Drehpunkt des zweiten Auges des Benutzers bei aufgesetzter Halteeinrichtung entspricht. Damit ist die HMD-Vorrichtung für einen binokularen Einblick geeignet und kann beispielsweise für stereoskopische Darstellung genutzt werden.Further For example, the HMD device may include a second display unit, a second display unit Eye of the user to display an image, via the coupling device is mechanically connected to the holding device, wherein the coupling device a shifting of the second display unit along the trajectory or another predetermined trajectory that is chosen that this Moving the second display unit a pivoting of the second Display unit around the pivot of the second eye of the user corresponds with attached holding device. This is the HMD device for one binocular insight and can be used, for example, for stereoscopic Presentation can be used.

Die optische Achse der zweiten Anzeigeeinheit kann bevorzugt durch den Augendrehpunkt des zweiten Auges verlaufen.The optical axis of the second display unit may preferably by the Eye pivot point of the second eye run.

Die beiden Anzeigeeinheiten können jeweils um eine Achse senkrecht zu ihrer optischen Achse drehbar sein, um eine gewünschte Vergenzstellung einzustellen. Damit kann insbesondere die Vergenzstellung eingestellt werden, die dem Abstand des mittels der Anzeigeeinheiten virtuell dargestellten Bildes entspricht, so daß der Benutzer das virtuelle Bild entspannt wahrnehmen kann.The Both display units can each rotatable about an axis perpendicular to its optical axis be to a desired one To set the Vergence position. This can in particular the Vergenzstellung can be set, the distance of the means of the display units corresponds to the virtual image, so that the user Image can perceive relaxed.

Ferner kann der Abstand der beiden Anzeigeeinheiten zueinander verstellbar sein. Damit ist es möglich, die Anzeigeeinheiten an den Augenabstand des jeweiligen Benutzers anpassen zu können.Further the distance between the two display units can be adjusted to each other be. This makes it possible the display units to the eye relief of each user to be able to adapt.

Die Anzeigeeinheiten können ferner so ausgebildet sein, daß der Abstand, in dem das virtuelle Bild erzeugt wird, veränderbar ist.The Display units can Furthermore, be designed so that the Distance in which the virtual image is created, changeable is.

Die Anzeigeeinheiten umfassen insbesondere ein bilderzeugendes Element, wie z. B. ein OLED-Modul, LCD-Modul oder ein LCoS-Modul, und eine Abbildungsoptik. Das bilderzeugende Element wird über eine Steuereinheit, die auch an der Halteeinrichtung befestigt sein kann, anhand von vorgegebenen Bilddaten angesteuert. Ferner sind noch weitere Mittel, sofern nötig, vorgesehen, um mit der HMD-Vorrichtung die Bilder in der gewünschten Art und Weise anzuzeigen. Solche Mittel sind dem Fachmann bekannt.The Display units comprise in particular an image-forming element, such as As an OLED module, LCD module or a LCoS module, and a Imaging optics. The imaging element is over a Control unit, which can also be attached to the holding device, driven by given image data. Further still additional funds, if necessary, provided with the HMD device the images in the desired Way to display. Such agents are known in the art.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielshalber anhand der beigefügten Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It demonstrate:

1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen HMD-Vorrichtung; 1 a schematic side view of an embodiment of the HMD device according to the invention;

2 eine Draufsicht der HMD-Vorrichtung von 1; 2 a top view of the HMD device of 1 ;

3 eine vergrößerte Darstellung des Details A aus 2; 3 an enlarged view of the detail A from 2 ;

4 eine Seitenansicht der HMD-Vorrichtung von 1, bei der die Position der Anzeigeeinheit verändert ist; 4 a side view of the HMD device of 1 in which the position of the display unit is changed;

5 eine Draufsicht einer Weiterbildung der HMD-Vorrichtung von 1 und, 5 a plan view of a development of the HMD device of 1 and,

6 eine Vorderansicht einer Weiterbildung der HMD-Vorrichtung von 1. 6 a front view of a development of the HMD device of 1 ,

Die HMD-Vorrichtung gemäß der beschriebenen Ausführungsform umfaßt, wie am besten aus 1 und 2 ersichtlich ist, eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare Halteeinrichtung 1 in Form eines Brillengestells, eine erste und zweite Anzeigeeinheit 2, 3 für das rechte Auge R und das linke Auge L des Benutzers, wobei in 1 zur Vereinfachung der Darstellung vom Benutzer lediglich das rechte Auge R schematisch dargestellt ist.The HMD device according to the described embodiment comprises, as best of 1 and 2 it can be seen, a holding device which can be placed on the head of a user 1 in the form of a spectacle frame, first and second display units 2 . 3 for the right eye R and the left eye L of the user, wherein in 1 To simplify the representation of the user, only the right eye R is shown schematically.

Die beiden Anzeigeeinheiten 2 und 3 sind über eine Koppeleinrichtung 4 mechanisch mit der Halteeinrichtung 1 verbunden. Dazu umfaßt die Koppeleinrichtung 4 für jede Anzeigeeinheit eine gebogene Führung 5, 6. Die Führung 5 ist, wie insbesondere aus der vergrößerten Darstellung des Details A in 3 ersichtlich ist, mit der Halteeinrichtung 1 verbunden und wird von einem Verbindungselement 7, das seinerseits mit der ersten Anzeigeeinheit 2 verbunden ist, so umgriffen, daß das Verbindungselement 7 und somit die erste Anzeigeeinheit 2 entlang der Führung 5 verschiebbar ist. Die Biegung der Führung 5 ist so gewählt, daß eine Verschiebung des Verbindungselements 7 und somit der zweiten Anzeigeeinheit relativ zur Führung 5 einem Schwenken der zweiten Anzeigeeinheit 3 um den Drehpunkt DR des rechten Auges R entspricht. Dies ist schematisch in 4 dargestellt.The two display units 2 and 3 are via a coupling device 4 mechanically with the holding device 1 connected. This includes the coupling device 4 a curved guide for each display unit 5 . 6 , The leadership 5 is, as in particular from the enlarged view of the detail A in 3 it can be seen with the holding device 1 Connected and is connected by a connector 7 , in turn, with the first display unit 2 is connected, so embraced that the connecting element 7 and thus the first display unit 2 along the guide 5 is displaceable. The bend of the leadership 5 is chosen so that a displacement of the connecting element 7 and thus the second display unit relative to the guide 5 a pivoting of the second display unit 3 around the pivot point DR of the right eye R corresponds. This is schematically in 4 shown.

Die zweite Anzeigeeinheit 3 ist bezüglich der Verbindung über die Koppeleinrichtung 4 symmetrisch zur ersten Anzeigeeinheit 2 ausgebildet. Die zweite Anzeigeeinheit 3 umfaßt ein Verbindungselement 8, das mit der zweiten Anzeigeeinheit 3 verbunden ist und das die Führung 6 umgreift. Die Führung 6 ist so gekrümmt, daß ein Verschieben des Verbindungselementes 8 und somit der zweiten Anzeigeeinheit 3 relativ zur Führung 6 zu einem Schwenken der zweiten Anzeigeeinheit 3 um den Drehpunkt DL des linken Auges L entspricht.The second display unit 3 is with respect to the connection via the coupling device 4 symmetrical to the first display unit 2 educated. The second display unit 3 comprises a connecting element 8th that with the second display unit 3 is connected and that the leadership 6 embraces. The leadership 6 is curved so that a displacement of the connecting element 8th and thus the second display unit 3 relative to the leadership 6 for pivoting the second display unit 3 around the pivot DL of the left eye L corresponds.

Wie in 3 noch angedeutet ist, enthält die erste Anzeigeeinheit 2 ein bildgebendes Element 9, wie z. B. ein OLED-Modul, LCD-Modul oder ein LCoS-Modul, sowie eine Abbildungsoptik 10, die so ausgebildet ist, daß das mittels dem bildgebenden Element 9 erzeugt Bild den Benutzer bei aufgesetzter Halteeinrichtung 1 als virtuelles Bild dargeboten wird. In der zweiten Anzeigeeinheit ist in gleicher Weise ein bildgebendes Element und eine Abbildungsoptik angeordnet, die jedoch zur Vereinfachung der Darstellung nicht eingezeichnet sind.As in 3 is still indicated, contains the first display unit 2 an imaging element 9 , such as As an OLED module, LCD module or a LCoS module, and an imaging optics 10 , which is formed so that by means of the imaging element 9 Image creates the user with the holding device attached 1 presented as a virtual image. In the second display unit, an imaging element and imaging optics are arranged in the same way, but they are not shown to simplify the illustration.

Die Anzeigeeinheiten 2 und 3 sind so angeordnet, daß bei aufgesetzter Halteeinrichtung 1 die optischen Achsen OA1 und OA2 durch den entsprechenden Drehpunkt DL und DR der beiden Augen L und R verlaufen. Damit wird vorteilhaft erreicht, daß die Austrittspupille der Anzeigeeinheiten 2 und 3 stets mit der Eintrittspupille der Augen R und L zusammenfallen, unabhängig von der Position in den Anzeigeeinheiten 2 und 3 an den Führungen 5 und 6. Der Benutzer kann somit die HMD-Vorrichtung als normale HMD-Vorrichtung benutzen, wie in 1 dargestellt ist, oder die Anzeigeeinheiten 2 und 3 in die in 4 gezeigten Position bringen, wobei er, wenn er geradeaus blickt, die Umgebung wahrnehmen kann, und wenn er nach oben blickt, die Bilddarstellung der Anzeigeeinheiten 2 und 3 wahrnehmen kann.The display units 2 and 3 are arranged so that when attached holding device 1 the optical axes OA1 and OA2 pass through the respective fulcrums DL and DR of the two eyes L and R. This is advantageously achieved that the exit pupil of the display units 2 and 3 always coincide with the entrance pupil of the eyes R and L, regardless of the position in the display units 2 and 3 at the guides 5 and 6 , The user can thus use the HMD device as a normal HMD device, as in 1 is shown, or the display units 2 and 3 in the in 4 If he looks straight ahead, he can perceive the environment, and when he looks up, the image display of the display units 2 and 3 can perceive.

Die Koppeleinrichtung 4 ist bevorzugt so ausgebildet, daß die Anzeigeeinheiten 2 und 3 an verschiedenen Stellen der Führungen 5, 6 fixiert bzw. arretiert werden können. Insbesondere kann dies durch Reibschluß verwirklicht werden. Es ist auch möglich, an vorbestimmten Stellen der Führung 5 und 6 ein Verrasten zwischen den Verbindungselementen 7 und 8 und den Führungen 5 und 6 zu bewirken. Es kann auch jede andere Art der lösbaren Arretierung gewählt werden.The coupling device 4 is preferably designed so that the display units 2 and 3 in different places of the guides 5 . 6 can be fixed or locked. In particular, this can be achieved by friction. It is also possible at predetermined locations of the guide 5 and 6 a locking between the connecting elements 7 and 8th and the guides 5 and 6 to effect. Any other type of releasable locking can be chosen.

Die Führungen 5 und 6 geben die Bahnkurven für die mögliche Verschiebung der Anzeigeeinheiten 2 und 3 vor, die einem Schwenken der Anzeigeeinheiten 2 und 3 um die Augendrehpunkte DR und DL entsprechen. Die Länge der Führungen 5 und 6 kann natürlich so gewählt sein, daß die oberste Position (4) außerhalb des normalen Blickfeldes des Betrachters liegt, so daß die HMD-Vorrichtung teilweise oder vollständig aus dem Blickfeld des Betrachters entfernt werden kann. Wenn sie teilweise aus dem Blickfeld entfernt ist, kann der Betrachter das mittels der HMD-Vorrichtung dargestellte Bild oder die Umgebung wahrnehmen, je nach Blickrichtung.The guides 5 and 6 give the trajectories for the possible displacement of the display units 2 and 3 before, the panning of the display units 2 and 3 to correspond to the eye rotation points DR and DL. The length of the guides 5 and 6 can of course be chosen so that the uppermost position ( 4 ) is outside the normal field of view of the viewer, so that the HMD device can be partially or completely removed from the field of view of the observer. When partially out of sight, the viewer may perceive the image or environment displayed by the HMD device, depending on the viewing direction.

Die HMD-Vorrichtung kann auch so ausgebildet sein, daß die Koppeleinrichtung 4 nur eine einzige, gebogene Führung (nicht gezeigt) aufweist. In diesem Fall ist die Führung in der Mitte M (1 im Nasenbereich zwischen beiden Augen) mit der Halteeinrichtung verbunden. Die einzige Führung für beide Anzeigeeinheiten 2, 3 gibt dieselbe Bahnkurve vor, die wiederum so gewählt ist, daß ein Verschieben entlang der einzigen Führung einem Schwenken der Anzeigeeinheiten 2, 3 um die Augendrehpunkte DR, DL entspricht. Die Verschiebung der Anzeigeeinheit 2 entspricht einem Schwenken um den Augendrehpunkt DR und die Verschiebung der Anzeigeeinheit 3 entspricht einem Verschieben um den Augendrehpunkt DL.The HMD device can also be designed so that the coupling device 4 only a single curved guide (not shown). In this case, the guide is in the middle M ( 1 in the Nose area between the two eyes) connected to the holding device. The only guide for both display units 2 . 3 gives the same trajectory, which in turn is chosen so that a displacement along the single guide pivoting of the display units 2 . 3 around the eye rotation points DR, DL corresponds. The displacement of the display unit 2 corresponds to a pivoting about the eye pivot point DR and the displacement of the display unit 3 corresponds to a displacement around the eye pivot point DL.

Neben der Verschiebung der Anzeigeeinheiten 2 und 3 entlang der Führungen 5 und 6 ist es ferner möglich, daß die Anzeigeeinheiten 2, 3 um eine Achse senkrecht zu den optischen Achsen OA1, OA2 drehbar sind (5). In diesem Fall ist es möglich, eine gewünschte Vergenzstellung einzustellen, die bevorzugt insbesondere an die Entfernung des mittels der Anzeigeeinheiten 2 und 3 virtuell dargestellten Bildes so angepaßt ist, daß ein entspanntes Betrachten möglich ist.In addition to the shift of the display units 2 and 3 along the guides 5 and 6 it is also possible that the display units 2 . 3 are rotatable about an axis perpendicular to the optical axes OA1, OA2 ( 5 ). In this case, it is possible to set a desired Vergenzstellung, which preferably in particular to the removal of the means of the display units 2 and 3 virtually displayed image is adapted so that a relaxed viewing is possible.

Die Einstellung der Vergenzstellung kann mit einer Einstellung der Entfernung der mittels der Anzeigeeinheiten 2, 3 erzeugten virtuellen Bilder gekoppelt sein, so daß der Benutzer, wenn er die Bildentfernung verstellt, gleichzeitig die Vergenzstellung der Anzeigeeinheiten 2, 3 so ändert, daß sie an die neue Bildentfernung angepaßt ist. Damit ist für den Benutzer ein entspanntes räumliches Wahrnehmen des stereoskopisch dargestellten Bildes möglich. Neben dem Schwenken der Anzeigeinheiten 2, 3 zur Einstellung der Vergenz ist. z. B. auch eine Änderung des Abstandes zwischen beiden Anzeigeeinheiten 2, 3, ein Verschieben der auf den bildgebenden Elementen 9 dargestellten Bilder für das linke und rechte Auge und/oder ein Verschieben und/oder Schwenken zumindest eines Elementes der Abbildungsoptik 10 möglich. Alternativ ist es möglich, eine Einstellmöglichkeit der Vergenzstellung vorzusehen. Wenn der Benutzer die Vergenzstellung ändert, wird automatisch die Bildentfernung entsprechend geändert.The setting of the Vergenzstellung can with a setting of the distance by means of the display units 2 . 3 generated virtual images, so that the user, when adjusting the image distance, simultaneously the vergence position of the display units 2 . 3 so changes that it is adapted to the new image removal. Thus, a relaxed spatial perception of the stereoscopic image is possible for the user. In addition to the pivoting of the display units 2 . 3 to adjust the vergence. z. As well as a change in the distance between the two display units 2 . 3 , a shift of the on the imaging elements 9 shown images for the left and right eye and / or a displacement and / or pivoting of at least one element of the imaging optics 10 possible. Alternatively, it is possible to provide an adjustment of the Vergenzstellung. When the user changes the vergence position, the image distance is automatically changed accordingly.

Die Kopplung zwischen Bildentfernung und Vergenzstellung kann insbesondere individuell für den jeweiligen Benutzer eingestellt werden. Bevorzugt wird sie gemäß dem sogenannten ACA-Quotienten eingestellt, der das Verhältnis von akkommodativer Konvergenz (gemessen in cm/m) zur Akkommodation (gemessen in dpt, 1dpt = 1m) auf die Objektentfernung ist und dessen Einheit cm ist. Es wird heute davon ausgegangen, daß der ACA-Quotient einer Person auf Lebenszeit oder wenigstens über Jahre konstant bleibt.The Coupling between image removal and Vergencestellung can in particular individually for the respective user. It is preferred according to the so-called Set ACA quotient, the relationship of accommodative convergence (measured in cm / m) for accommodation (measured in dpt, 1dpt = 1m) is on the object distance and its Unit is cm. It is assumed today that the ACA quotient of a Person for life or at least for years remains constant.

Ferner kann die HMD-Vorrichtung noch so ausgebildet sein, daß die Anzeigeeinheiten 2 und 3, in einer Richtung senkrecht zu ihren optischen Achsen verschiebbar sind (Doppelpfeile P1, P2 in 6). Damit kann eine individuelle Anpassung der HMD-Vorrichtung an den jeweiligen Benutzern durchgeführt werden. Ferner ist es möglich, den Abstand der beiden Anzeigeeinheiten 2 und 3 zueinander zu verändern, wie durch die Doppelpfeile P3 und P4 in 6 angedeutet ist, um die HMD-Vorrichtung an den Pupillenabstand des jeweiligen Betrachters anzupassen.Furthermore, the HMD device can still be designed so that the display units 2 and 3 , in a direction perpendicular to their optical axes are displaced (double arrows P1, P2 in 6 ). Thus, an individual adaptation of the HMD device to the respective users can be performed. It is also possible, the distance between the two display units 2 and 3 to each other, as indicated by the double arrows P3 and P4 in 6 is indicated in order to adapt the HMD device to the pupillary distance of the respective observer.

Die Halteeinrichtung 1 kann selbstverständlich auch mit individuellen Brillengläsern ausgestattet sein (hier nicht gesondert dargestellt), die in ihrer relativen Lage, wie bei Brillen üblich, stets fixiert zum Kopf sind. Es liegt also eine Kombination aus HMD mit einer individuellen Brille vor. Die Brillengläser befinden sich also zwischen der jeweiligen Anzeigeeinheit 2, 3 und dem jeweiligen Auge.The holding device 1 can of course also be equipped with individual lenses (not shown separately here), which are always fixed in the relative position, as usual with glasses, to the head. So there is a combination of HMD with an individual glasses. The lenses are thus located between the respective display unit 2 . 3 and the respective eye.

Claims (7)

HMD-Vorrichtung mit einer auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbaren Halteeinrichtung (1), einer ersten Anzeigeeinheit (2, 3), um einem ersten Auge (R, L) des Benutzers ein Bild anzuzeigen, und einer Koppeleinrichtung (4), über die die erste Anzeigeeinheit (2, 3) mechanisch mit der Halteeinrichtung (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppeleinrichtung ein Verschieben der ersten Anzeigeeinheit (2, 3) entlang einer vorgegebenen Bahnkurve ermöglicht, die so gewählt ist, daß das Verschieben der ersten Anzeigeeinheit (2, 3) einem Schwenken der ersten Anzeigeeinheit (2, 3) um den Drehpunkt (DR, DL) des ersten Auges (R, L) des Benutzers bei aufgesetzter Halteeinrichtung (1) entspricht.HMD device with a holding device which can be placed on the head of a user ( 1 ), a first display unit ( 2 . 3 ) to display a picture to a first eye (R, L) of the user, and a coupling device ( 4 ) through which the first display unit ( 2 . 3 ) mechanically with the holding device ( 1 ), characterized in that the coupling device is a displacement of the first display unit ( 2 . 3 ) along a predetermined trajectory selected to shift the first display unit (Fig. 2 . 3 ) pivoting the first display unit ( 2 . 3 ) about the fulcrum (DR, DL) of the first eye (R, L) of the user with the holding device ( 1 ) corresponds. HMD-Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die optische Achse (OA1, OA2) der ersten Anzeigeeinheit (2, 3) bei aufgesetzter Halteeinrichtung (1) durch die Drehpunkte (DR, DL) des ersten Auges (R, L) verläuft.HMD device according to claim 1, in which the optical axis (OA1, OA2) of the first display unit ( 2 . 3 ) with attached holding device ( 1 ) passes through the pivot points (DR, DL) of the first eye (R, L). HMD-Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, bei der die erste Anzeigeeinheit (2, 3) an verschiedenen Orten der Bahnkurve arretierbar ist.HMD device according to one of the preceding claims, in which the first display unit ( 2 . 3 ) can be locked at different locations of the trajectory. HMD-Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, bei der eine zweite Anzeigeeinheit (3), um einem zweiten Auge (L) des Benutzers ein Bild anzuzeigen, vorgesehen ist, die über die Koppeleinrichtung (4) mechanisch mit der Halteeinrichtung (1) verbunden ist, wobei die Koppeleinrichtung (4) ein Verschieben der zweiten Anzeigeeinheit (3) entlang der Bahnkurve oder einer weiteren vorgegebenen Bahnkurve ermöglicht, die so gewählt ist, daß das Verschieben der zweiten Anzeigeeinheit (3) einem Schwenken der zweiten Anzeigeeinheit (3) um den Drehpunkt (DL) des zweiten Auges (L) des Benutzers bei aufgesetzter Halteeinrichtung (1) entspricht.HMD device according to one of the above claims, in which a second display unit ( 3 ) to display a picture to a second eye (L) of the user, which is transmitted via the coupling device ( 4 ) mechanically with the holding device ( 1 ), the coupling device ( 4 ) a shifting of the second display unit ( 3 ) along the trajectory or another predetermined trajectory chosen so that the displacement of the second display unit ( 3 ) pivoting the second display unit ( 3 ) about the fulcrum (DL) of the second eye (L) of the user with the holding device ( 1 ) corresponds. HMD-Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die optische Achse (OA2) der zweiten Anzeigeeinheit (3) durch den Drehpunkt (DL) des zweiten Auges (L) des Benutzers verläuft.HMD device according to claim 4, in which the optical axis (OA2) of the second display unit ( 3 ) passes through the pivot point (DL) of the second eye (L) of the user. HMD-Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die beiden Anzeigeeinheiten (2, 3) jeweils um eine Achse senkrecht zu ihrer optischen Achse (OA1, OA2) drehbar sind, um eine gewünschte Vergenzstellung einzustellen.HMD device according to claim 4 or 5, in which the two display units ( 2 . 3 ) are respectively rotatable about an axis perpendicular to their optical axis (OA1, OA2) to set a desired Vergenzstellung. HMD-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der der Abstand zwischen beiden Anzeigeeinheiten (2, 3) verstellbar ist.HMD device according to one of claims 4 to 6, wherein the distance between the two display units ( 2 . 3 ) is adjustable.
DE102006001505A 2006-01-11 2006-01-11 Head mounted display device for e.g. stereoscopic representation, has coupling device enabling movement of display unit along preset path selected so that movement of unit corresponds to pivoting of unit around pivoting points of eyes Withdrawn DE102006001505A1 (en)

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