JP2000512772A

JP2000512772A - Small display device and system

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Publication number: JP2000512772A
Application number: JP09540257A
Authority: JP
Inventors: キャロル，デイビッド・ダブリュー; シェルファー，タッド・ディ; アンズ―ミードー，フィリップ・ディ; アンズ―ミードー，ティ・ダイアナ
Original assignee: ヴィーア・インコーポレイテッド
Priority date: 1996-05-09
Filing date: 1997-05-09
Publication date: 2000-09-26
Also published as: EP1008027A4; AU3123997A; EP1008027A1; WO1997042560A1

Abstract

(57)【要約】身体取付可能なディスプレイ装置(10)であって、画像を作る画像ソースと、少なくとも一本の光伝送ファイバー(150)を含む画像伝送装置(60)とを備えており、該画像伝送装置(60)は、使用者の身体に取り付けることができる。さらに該ディスプレイ装置は、画像伝送装置(60)によって搬送された画像を受けてリレーするための投射光学手段(80)と、画像伝送装置(60)から画像を受けるための、そしてその画像を少なくとも一人の人に映写して見せるディスプレイ(30)とを備えている。本発明の実施形態は、大きさおよび重さを大幅に削減し、電力消費および発熱を大幅に削減し、耐久性および信頼性を大幅に向上させる。本発明の実施形態はまた、外観も美的に好ましい。相当する方法の実施形態も同様の利点をもたらす。 (57) Abstract: A body attachable display device (10) comprising an image source for producing an image and an image transmission device (60) including at least one optical transmission fiber (150), The image transmission device (60) can be attached to a user's body. Further, the display device includes a projection optical unit (80) for receiving and relaying the image conveyed by the image transmission device (60), and receiving the image from the image transmission device (60), and at least transmitting the image. A display (30) for projecting and showing to one person. Embodiments of the present invention significantly reduce size and weight, significantly reduce power consumption and heat generation, and significantly improve durability and reliability. Embodiments of the present invention also have an aesthetically pleasing appearance. Corresponding method embodiments provide similar advantages.

Description

【発明の詳細な説明】小型ディスプレイ装置およびシステム関連出願への他所参照本件出願の主題は、１９９６年５月９日出願の米国仮出願番号６０／０１７２３２号および１９９６年８月２８日出願の米国仮出願番号６０／０２４８５１号が付与された仮出願の共通の主題に関するものであり、双方の仮出願は、この明細書中に参照することによって組み入れられており、これに対する優先権は、米国法令１１９条(e)（35 U.S.C．§119(e)）の規定により主張されている。発明の背景１．発明の技術分野本発明は、小型ディスプレイ装置およびシステムに係り、特に、着用可能なコンピューター装置と共に併用できる身体取付可能なディスプレイ装置およびシステムに関する。２．関連技術の説明着用可能なコンピューター技術は、軍事市場および商業市場を含む幾つかの市場において大きな用途の可能性を有している。商業的には、着用可能な或いは携行可能なコンピューターが、電話や冊子、無線LANや他の媒体により急速に広められている。着用可能なコンピューターの市場には、製造業、警察、消防、医療、老人介護、流通、小売販売等の、手仕事の邪魔にならずに手が自由に使える( ハンドフリーの)コンピューター利用が行える業務形態の市場が含まれる。軍事用途の可能性としては、意思伝達、検知／映像化、保守／点検、保安／情報、および医療関連業務が含まれる。種々の着用可能なコンピューター製品は、米国ミネソタ州ノースフィールドの ViA Inc.から入手可能である。また、本明細書においても参照されているが、Vi A Inc.の有する米国特許第５５８１４９２号、第５５５５４９０号、第５４９１６５１号、および第５２８５３９８号にも注意されたい。頭部取り付けディスプレイも種々の状況に用いられることが知られている。しかし、典型的な従来技術の頭部取り付けディスプレイは、嵩高く、重くて或いは不快なものであり、かなりの発熱があり、大きな電力を要するものであった。また、多くの典型的な装置が、満足な美的外観を与えるものではなかった。さらには、多くの典型的な装置が、複雑なレンズ系を必要とし、或いは製造が困難で高価なものであった。典型的な従来技術の装置はまた、信頼性および耐久性において不十分なものであった。頭部取り付けディスプレイまたは身体携行可能なディスプレイに対する要求は起こっており、特に、着用可能なパーソナルコンピューターとの併用が可能で、上述のような欠点を克服するディスプレイに対する要求が起こっている。発明の開示上述のような、或いはその他の欠点を克服するために、身体携行可能なディスプレイは、画像を作る画像ソースと、少なくとも一本の光伝送ファイバーを含む画像伝送装置とを備えており、該画像伝送装置は、使用者の身体に取り付けることができる。さらに該ディスプレイは、画像伝送装置によって搬送された画像を受けてリレーするための投射光学手段(projection optics)と、画像伝送装置から画像を受けるための、そしてその画像を少なくとも一人の人に映写して見せるディスプレイとを備えている。本発明の実施形態は、大きさおよび重さを大幅に削減し、電力消費および発熱を大幅に削減し、耐久性および信頼性を大幅に向上させる。本発明の実施形態はまた、外観も美的に好ましい。相当する方法の実施形態も同様の利点をもたらす。図面の簡単な説明本発明の実施態様を図面を参照して以下に説明する。図面において同様の参照番号は同様の部材を示している。図１〜３は、本発明に係るディスプレイシステム実施形態を示している。図４は、着用可能なパーソナルコンピューターに接続された、本発明の実施形態に係るディスプレイシステムの実施形態を示している。図５〜６は、本発明の実施形態に係るマルチメディアディスプレイリングを示している。図７〜８は、本発明に係るマルチメディアディスプレイリングの別の実施形態を示している。図９〜１１は、本発明に係るプロジェクションリングの実施形態を示している。図１２〜１３は、本発明の実施形態に係る手首取付のマルチメディアユニットを示している。図１４〜１７は、本発明の実施形態に係る光学系を示している。図１８は、本発明に係るマルチメディアディスプレイユニットの実施形態を示している。図１９〜２０は、本発明の実施形態に係る小型液晶表示装置プロジェクションディスプレイシステムを示している。図２１〜２４は、本発明の実施形態に係る投影画面ディスプレイシステムを示している。図２５〜３２は、着用者の頭に支持された本発明の種々の実施形態を示している。図３３〜３４は、本発明の実施形態に係る投影画像とデジタルディスプレイとのシステムを示している。図３５〜３８は、本発明に係るオーディオプロジェクションシステムの実施形態を示している。好ましい具体例の詳細な説明本発明の具体例は、頭部や身体に着用する従来のディスプレイシステムに比べて有利な点が多い。例えば、多くの従来システムは、非常に大きくて重く、短時間着用しただけで疲れてしまう。それに比べて、本発明の具体例は非常に小さく、着用者には、一端にスプーンサイズのミラーが付いた単なるスティックに見える。このスティックは、眼鏡に取り付けたり、手で保持したり、他の簡単に着用できる物に取り付けたりできる。また、簡単に持ち運ぶことができ、非常に軽量である。本発明の具体例は、長時間着用しても快適である。さらに、本発明の具体例は、意匠的に見ても有利である。それは、着用者の全体的な外観を不必要に損わないからである。このことは、多くの場面または用途において有利である。例えば、医師が患者にインタビューしようとするとき、警察官が公衆から情報を得ようとするとき等である。大きなサイズのディスプレイ装置では安全性を害することは明らかであって、特に法的執行という局面においてはそうである。本発明の具体例は、カラーのＶＧＡを提供する。これは、快適で小さく、これまで知られていなかった方法で簡単に着用できるパッケージにされている。大幅に電力を節約でき、はっきりとしたシャープな画像の静止画タイプおよびビデオタイプのものを達成することができる。本発明の具体例によれば、従来の装置に比べて、必要電力および発熱量が大幅に低減される。単に周囲光のみを利用してバックライトを行うことによっても、電力等を大幅に節約できると考えられる。従来装置において使用されていた多くのレンズや光学要素を省略し、その結果、製造コストおよび重量を低減し、耐久性を大幅に向上した。さらに、本発明の具体例は、少なくとも４〜７ワットの電力を消費する多くの従来システムに比べて、約０.５ワット以下の電力および（または）約３.５ワット以下の電力を節約することができる。さらに、本発明の具体例は軽量で、約５００グラム以下の質量、より好ましくは約４００グラム以下の質量、最も好ましくは３００グラム以下の質量である。本発明の具体例に係る小型ディスプレイシステムおよび装置は、身体または頭部に着用できるパッケージ内にＶＧＡまたはＳＶＧＡのディスプレイ容量を実現できるように設計されている。本発明の具体例は、標準的なＰＣビデオ出力またはテレビジョン標準のＮＴＳＣインターフェイス信号に対応できるように設計されている。また、特定の用途に、現在または将来の望ましい他の信号プロトコルにも対応できる。本発明の具体例は、７つの別個のサブシステムに分けることができる。それは、（１）ドライブアンドインターフェイス電子装置、（２）小型ディスプレイ、（３）ディスプレイ光源、（４）画像形成光学系(imaging optics)、（５）画像伝送装置（好ましくは、コヒーレントなファイバーオプティクス導管）、（６）投射光学系、（７）ユーザーディスプレイ（投射ミラーを備えることが好ましい）である。これらサブシステムのうちの幾つかは、任意の要素であり、また、他のサブシステムを伴うものであってもよい。さらに、他のサブシステム（例えば、モノラルまたはステレオのオーディオインプット／アウトプット）が本発明の具体例に係るディスプレイシステムに対応できる。電力は、必要に応じて、外部電源または内部電源から供給される。図１を参照すると、身体に着用できるディスプレイ装置１０は、コンピュータシステムや等価ＮＴＳＣソース等からのビデオ信号を受け取るドライブアンドインターフェイス電子装置２０を備えている。ドライブアンドインターフェイス電子装置２０は、ビデオ信号を１組の電気信号へと同期化および統合化し、それが後述の小型ディスプレイ３０に対応する。一般市場で手に入るドライブアンドインターフェイス電子装置における典型的な問題は、それと関連するディスプレイ装置が標準的でない信号の生成を要することがしばしばあるということである。そのようなディスプレイ装置は、例えばレッド、グリーン、およびブルーの画素を順にスキャンする。それに対して、ＣＲＴは一般的に像をたった１回スキャンして同時にすべての色を発する。したがって、一般的に、コンピュータで生成される標準的なビデオ信号は、ＣＲＴタイプの信号プロトコルに対応できる。これに対して、頭部や身体に着用して使用するのに適した小型ディスプレイは、上述のような更なるシーケンシャルなプロトコルを必要とする。したがって、本発明においては、コンピュータで生成された信号を標準的な電子装置を使用して、適切にタイミングし同期化する。マサチューセッツ州ターントンのKopin社は、多くのドライブおよび電子装置システムを供給している。インターフェイスアンドドライブ電子装置２０は、ディスプレイ３０に直接に組み込むこともできる。カリフォルニア州サンパブロのMicro display社は、例えば、シリコン上に配置した関連の電子装置を直接装着したディスプレイを提案している。頭部に着用する現在のディスプレイ装置のパッケージが嵩張るのは、関連する電子装置をすべて保持するからである。一般的にそのような電子装置は、比較的サイズが大きく、ワイヤ等のボディ装着装置を必要とする。一方、本発明の具体例にしたがって、例えば５mmの対角チップの裏側に電子装置を装着すると、現在の頭部着用ディスプレイ装置のように嵩張ることは解消でき、好ましい。後述するように、本発明の具体例は、着用可能なコンピュータ装置において特に有益である。本発明において使用できると考えられる着用可能なコンピュータ装置の１つは、必要なドライブアンドインターフェイス電子装置を例えば着用可能なコンピュータ自体の上に非常に小さな形態で含むことができる。電子装置もまたＰＣカードやマイクロカードの形式に小型化することができ、着用可能なコンピュータやノートブックコンピュータ等に簡単に挿入することができる。小型ディスプレイサブシステム３０について考えると、一具体例においては、このサブシステムは、オン・オフ可能な画素等のピクチャー要素の２次元アレイを備える。ドライブアンドインターフェイス電子装置２０からの信号がこの画素のオン・オフを制御し、ディスプレイに完全な像を形成するために個々の画素の輝度／グレイスケールまたは色を制御する。現在、アクティブマトリックスの液晶ディスプレイは、サイズ、重量、消費電力という点で望ましい特性を有している。そのようなディスプレイの１つは、Kopin社が販売している640×480画素の０．７インチ対角グレイスケールディスプレイである。Displaytech Chrono Col orの商標名で販売されている小型ディスプレイは、強誘電性液晶(ＦＬＣ)技術に基づいている。この技術は、高解像度、高いイメージフィルファクター(デッドゾーン面積に対するアクティブな画素の割合)、および前方側でのＬＥＤ照射を提供する。 Micro Display社は、小型のアクティブマトリックスＬＣＤ装置を開発した。この装置においては、必要なドライバ電子装置がディスプレイ用に使用されるのと同一のシリコン基板上に一体化されている。外部ドライバ回路の形態としてオーバーヘッドを減じることは、小型ディスプレイとの関連が深い。そのようなディスプレイは、640×480の解像度で２５６色の場合、対角寸法がほぼ５mmである。真のＶＧＡディスプレイは対角寸法が５mmのパッケージとされている。小型ディスプレイサブシステム３０は、可能な限り小さくするべきである。例えば寸法が５mmの場合、小型ディスプレイ３０は、ファイバオプティック導管６０や後述する他の画像伝送システムに直接取り付けることができる。例えば対角寸法が０.７インチと大きな場合には、ディスプレイ３０により形成される画像を導管６０に対応できるサイズへと減じるために、やはり後述する画像形成オプティクス５０が使用される。小型ＣＲＴを使用することも可能であるが、サイズ、電圧、電力、重量、および遮蔽の必要性等の理由であまり望ましくはない。ディスプレイ３０は、望ましくない歪特性を修正し補償するように構成することもできる。Micro Display社は、例えば、楔形や他の所望形状等の非矩形基板上に画素を位置決めすることを提案している。糸巻き形および(または)楔形の歪は、例えば、反対の歪を与えるように予め歪めたエッジを使用したり、画素を上記基板上に配列したりして補償することができ、それにより歪みのない完全な画像を生成できる。これにより、後述のパラボラミラー(放物面鏡)９０に代えてフラットミラー(平面鏡)を使用することが可能になる。複製したミラーは安価であり、他の解決方法もあるが、軸線のずれたパラボラミラーの使用を避けることによって製造コストを下げることができる。小型ディスプレイ３０上に形成された画像は、ディスプレイ光源サブシステム４０によって可視状態とされている。光源４０は、透過型ディスプレイの裏側にバックライトとして配置することができるし、反射型ディスプレイの場合には、小型ディスプレイ３０の側方または前方に配置することができる。照射源のなかでも、サブシステム４０としては、発光ダイオード、白熱管、冷陰極蛍光管(col d-cathode florescent tube)等が考えられる。バックライトには拡散物体を設けてもよい。例えば、バックライトを必要に応じて拡散したり拡げたりすべく、４枚のフレネルレンズを１組としたものである。 Kopin社が販売している透過型ＬＣＤは、冷陰極蛍光バックライトを使用するものである。そのような装置は、バックグランドが実質的に均一に照射されること等、潜在的に望ましい特性を有しているが、その作動にはほぼ５０〜６０ボルトの交流電圧を必要とする。インバータとして機能する回路カードは、電源から直流電圧を取り出し、高い交流電圧を作り出してライトを点灯させる。これには相当の電力が必要となり、熱損失も大きい。したがって、他のタイプのディスプレイを使用することが望ましい。光源４０は、周囲光を用いてバックライトとする光学装置または他の装置を備えていてもよい。例えば、適切な集光／ファンネリング（funnellig）特性を有する小さくて、好ましくは可撓性のある非画像形成ファイバーオプティクスを使用すれば、頭上の蛍光灯の光や自然の外光等の周囲光を集めて、バックライトとすることができる。一具体例においては、内表面に銀を設けた実質的に円錐形状の装置が、光源となるような場所へと鉛直上方または他の方向に向けられており、例えば、可撓性のある光ファイバケーブルまたはファイバオプティック導管にその底部において取り付けられる。そのようなケーブルまたは導管は、例えばファイバオプティックテーパを用いてディスプレイ３０に連結される。ファイバオプティックテーパについては後述する。周囲光を利用してバックライトとする具体例は、一般に、光のある状況においてのみ有益である。そこで、夜や他の暗い状況での使用に備えてパワーバックアップを設けることができる。非画像形成オプティックについての一般的な背景情報としては、1991年３月のScientific Ame ricanに掲載されたWinston Rollandによる”Non-Imaging optics”が注目される。その内容は、本明細書において参考として盛り込んでいる。ＬＥＤを用いた特定のバックライトを使用する具体例においては、表面に配列された３×３のＬＥＤアレイは、集光部材および拡散部材の複合体を備えていて、点照射源のアレイから均一照射を作り出す。モノクロのバックライト照射のためには、サイズおよび電力消費の点からＬＥＤアレイは正しい選択である。レッドおよびスーパーレッドのＬＥＤ照射は暗い場所での使用に適しており、グリーンおよびイエローのＬＥＤ照射はともに肉眼のピーク感度に非常に近く、日中における使用に適している。しかしながら、バックライトとしてＲＧＢのカラー照射が必要な場合、モノクロのＬＥＤを直接使用することはできない。 Sanyoにより製造された冷フィラメントの平坦蛍光ランプ(ＣＦＬ)を使用することができる。このＣＦＬは、１.３インチの対角ＬＣＤユニットを有する。しかしながら、このバックライトは、１５mmに近い厚さを有し、作動するためには１.３ワットの電力を要する。このタイプのユニットにおけるこのような物理的な寸法および電力に対する要求は、例えば着用可能なもの等の携帯システムの有用性を制限する。他に可能性のあるバックライトシステムは、軸状フィラメントを備えるやや小型の白熱ランプを２つ使用する。ＬＥＤ照射において使用されるのと同様の集光部材および拡散部材の組合せを使用して、２つのライン状ソースから均一な照射を作り出す。さらに、ランプの後方側に反射部材を配置して、ＬＣＤユニットへ向けて照射された光の有効量を増加することもできる。前方または側方から照射される反射型のディスプレイサブシステム３０の具体例を使用すると、光源４０(どのようなタイプのものであってもよい)からの光をビームスプリッタを通してディスプレイ３０へと送ることができる。このため、ディスプレイ３０の前方側に光源４０を９０度で配置することができる。反射型ディスプレイの一具体例は、レッド、グリーン、およびブルーのＬＥＤを使用し、前方または側方からのライトのための回折層をディスプレイ頂部に備える。画像形成オプティクス５０においては、ディスプレイ３０が後述の導管６０の端部よりも大きいならば、もともとの画像は、そのサイズを導管60自体に適合するように縮小されなければならない。ＬＣＤまたは他のディスプレイ装置は、それが小さくなるにつれて、導管６０自体の自体の大きさに近づいてくるので、画像形成オプティクスを省略することができる。その場合、ディスプレイ３０は、導管６０の後端に直接当接させることができる。しかしながら、ディスプレイ３０が導管６０よりも大きな画像を形成する場合には、図２を参照して説明するように、ミラー、集光レンズ、リレーレンズ、またはファイバオプティックテーパを使用することができる。関連するミラーは、ともに平坦面を含んでいてもよい。平坦面は、ハウジング内でのスペース要求に応じるために画像ビームを折り重ねるのに使用されるものである。また、非球面や放物面等を使用することも考えられる。画像形成オプティクス要素のそれぞれは、ディスプレイ３０からの光線を湾曲させて、導管６０の画像形成端部に他の画像を形成するのに使用することもできる。このように修正された画像は、導管６０の画像形成端の有効面積と同サイズであるかそれよりも小さいことが最も好ましい。また、導管の許容できる角度( 開口数／屈折率の関数)は、選択されたイメージングオプティクスシステムに対応できることが好ましい。一具体例においては、ミラーを使用することが好ましい。ミラーは、変色や収差の原因とはならないからである。画像伝送装置６０は、光学的に透過性を有するファイバを少なくとも１つ備えている。このファイバは、既に説明したディスプレイ３０を含む画像ソースからの画像を受け取って、ユーザーのための最終ディスプレイへと送る。好ましい具体例によれば、画像伝送装置６０は、コヒーレントなファイバオプティク導管を備える。導管がコヒーレント特性を有する場合、当然に、導管の第１端６３に形成される画像と他端６７における画像とが同じになる(繰り返される)。導管６０は、溶融した多種のグラスファイバを強固に固めて構成されることが好ましい。ファイバの数および各ファイバのサイズは、ディスプレイシステムに必要とされる解像度によって決まる。最高の解像度を得るためには、ディスプレイ３０上のある１つの画素で見えるファイバオプティク繊維の数をできる限り多くすることである。望ましい最小限は、１つの画素に対して１本のファイバを使用することである。それ以上ファイバの数を少なくすると、解像度が大きく劣化する。その理由は、画像全体が観察されないこと、および(または)異なる画素が同じファイバで観察されるので、あるファイバ内に非干渉性が存在することである。ディスプレイの画素サイズが小さい場合には、導管６０内のファイバのサイズも小さくして、１つの画素に少なくとも１本のファイバという状況に適合させるべきである。しかし、他の実施例によれば、画素当り１ファイバーのミニマム・コンディションに合されることができないと、ファイバー光導管の画像端６３は、少なくとも１つの電気−機械アクチュエータによって少なくとも２方向に振動され、ファイバー直径の略１または２倍の量のランダム運動を引き起こす可能性がある。１ファイバー直径と同じように小さい振幅は、ラインペアターゲットを見るときに、解像度の著しい向上を示す。例えば、カパニー・エヌ・エスほかによる“ファイバー束を用いた静的および動的スキャニングにおける画像伝送”J.Opt.Soc.Am .、第４７巻、第５号、１９５７年、第４２３−７頁を参照されたい。この運動は、好ましくは、導管６０の縦軸に直角であり、画像ソースのサンプリングを増大させ、したがって、ファイバー光導管６０のミリメータ当りのラインペアで計測された見かけの解像度を向上させる。また、各画素のサンプリングは、導管６０によって伝達されるイ画像のいわゆるチェックイン・ワイヤー・ディストーションを縮小する。チェックイン・ワイヤー・ディストーションは、ファイバーが画素間でダーク・スペースを見るときに起こる。しかし、導管６３の端での上記した運動は、非最適ファイバーの解像度を受け入れることができるまで改良する。また、堅い導管の端を振動させるために市販されている圧電トランスデューサ（例えば、ジルコン酸チタン鉛クリスタル）が予想される。もちろん、代わりに、導管６０内に大きいファイバーを用いることもできるが、これは導管６０の全体サイズを増大させる。これは、たとえば頭部に装着したり身につけたりする装置については、好ましくはないであろう。好ましい実施例によれば、導管６０は横向きのベッド７０を備える。ベッド７０は、真直ぐな導管６０を単に加熱して横に曲げることによって形成できる。あるいは、導管６０をねじり、所望の程度まで、例えば９０度まで曲げることができる。このように、導管６０の向きと角度は、小さいパッケージ内で容易に変えることができる。ファイバー光導管は、たとえば、ショット・ファイバー・オプティック・インコーポレイテッドから入手可能である。この会社は、現在、個々の直径が１２μ ｍまで小さい導管を製造している。ＶＧＡ解像度については、４μｍのオーダーのファイバー直径が１／８インチ（３.２ｍｍ）の直径の導管にコヒーレントな画像を導くために好ましい。もちろん、本発明により他の直径を用いてもよいが、寸法／重量を考慮すれば、この全体直径はリーズナブルな上限と思われる。また、直径が３μｍまでおよびそれより小さく、迷光をおさえてコントラストを増すためにたとえば黒ガラス境界吸収材料を塗布されたファイバーが有効と思われ、本発明に用いることができると考えられる。また、フレキシブルなファイバー光ケーブルを用いることが可能であり、このケーブルは、容易かつ好ましい再指向性アスペクトを与えることができる。スキップラウンド（積層された）ケーブルと、発散され浸出されたケーブルとは、小さいファイバー束で築き上げて高解像度にすることができる方法を提供する。スキップラウンドケーブルは、小コア倍率ファイバーの束で構成され、コヒーレントでフレキシブルな画像導管のより太いケーブルを築き上げるように積層される。融合され浸出されたケーブルは、一緒に融合してコヒーレントな束となる３つの材料からなる。端部は耐酸性コーティングが塗布されている。そして、束は酸浴に飛び込み、３つの材料を浸出させる。このプロセスは、ケーブルの両端のアライメントを保護するときに、浸出させるエリアをフレキシブルなままにする。解像度は、ファイバーのミスアライメント、固定されたパターンのノイズ、破損したファイバーなどに関係し、フレキシブルな光ファイバーケーブル／導管の選択時に、寸法を考慮するとともに、考慮され扱われるべきである．コヒーレントな画像の伝送のためのフレキシブルな又は堅い光ファイバーケーブル／導管の実際の使用においては、画像解像度、ケーブル／導管寸法および重量、信頼性、コストを含む種々のファクターの関数である。広い種類のファイバー光製品は、画像伝送システム６０に用いるために潜在的に適用可能であり、理想的にはマインドに関して評価されるべきである。ディスプレイ３０の縮小された画素サイズを光ファイバー直径にマッチングすることは、画像をコヒーレントに伝達するためにファイバー光／画像導管を用いるときのキーとなる点である。４：３の比の矩形ビデオフォーマットの縮小された画像を円筒形状の画像導管の端にマッチングさせる場合、矩形のフォーマットの対角は導管の直径に写像されなければならない。矩形の画像導管またはファイバー光ケーブルの導管の場合、矩形フォームのファクターは互いに写像されるべきである。最小解像度状態は、画素とファイバーに１：１に写像することによって達成される。最良では、各ディスプレイ画素は、マルチプルファイバーによって申し込み超過となるであろう。最小に対するラインペアにおいて、解像度は、Ｒ＝５００／ｄ（静的スキャニング）、またはＲ＝１２００／ｄ（動的スキャニング）によって控えめに決定される。ここで、ｄは、ファイバー直径であり、単位はμｍである。静的スキャニングは、ハイコントラストターゲットを見ることに言及し、一方、ファイバー光ケーブル又は導管は、ターゲットに関して静的であり、またその逆も同じである。動的スキャニングは、上記したように、静的なターゲットに関して動いているケーブル又は導管に言及している。観察できるように、あるファイバー直径での動的スキャニングは、２を越えるファクターによって、達成可能な解像度を向上させることができる。ユーザーによって見られる画像は、導管７０から映写レンズ８０を介して伝達される。映写レンズ８０は、１実施例では、種々のレンズエレメントからなり、導管６０によって伝送された画像を、描写するために、たとえば映写ミラー９０に中継する。レンズエレメントは、投射ミラー９０の適当なサイズの画像を形成するために選択され、一方、伝統的なレンズ誘導収差を最小化する。また、図２に関して説明するように、傾斜指数（ＧＲＩＮ）レンズを用いてもよい。また、バイナリオプティックスと呼ばれることもある回折レンズを用いてもよい。このようなレンズは、反射および回折の光学原理を備えており、たとえば、単一の回折レンズを用いて色収差を除去することができる。他方、伝統的なタイプのレンズについては、このような除去が少なくともダブルレンズで必要である。最後に、ユーザーディスプレイ９０は導管６０から映写レンズ８０を経て画像を受ける。頭に装着する実施例によれば、ユーザーディスプレイ９０は、例えば放物形状で、目の前に配置される投射ミラーを備える。投射ミラー９０は十分に反射し、したがって、不透明または半透明であり、すなわち、部分的に反射するコーティングを積層された透明基板である。１つの簡単な実施例によれば、放物ミラー９０は、単にアルミのブロックから機械加工させて、コーティングされている。他の実施例によれば、折れ重ねられたレンズを用いてミラー９０を形成する。折れ重ねられたレンズは、１つのマスターを用いて複数のレプリカを形成できるので好ましい。典型的には、レプリカは金属基板を有し、この場合、ディスプレイ装置全体のハウジングの外側シェルを支持する部分を形成することも可能である。エポキシ層が重ねられ、マスターがエポキシに押し込まれ、エポキシがマスターの形状をピックアップする。エポキシが硬化すると、マスターはレプリカから分離され、レプリカの表面は、全反射（不透明）ミラーの場合、たとえばアルミニウムでコートされ、アルミニウムには、アルミニウムを酸化と傷から護る他の誘電体材料で保護膜が形成される。また、ガラスやプラスチックタイプの材料を用いることができる透明基板を有し、たとえば、完全な不透明な装置の代わりにシースルータイプのユーザーディスプレイを提供するようにしてもよい。この場合、アルミニウムの相対的に厚い膜を重ねる代わりに、ずっと薄い膜を重ね、半透明とする。また、本発明により、手で保持する実施例とすることができる。この実施では、投射ミラー９０は手で保持する環境に対して適した形態であり形状である。図２−４は、本発明の追加実施例である。図１−４の実施例のエレメントのように、分離して示さない。図面は互いに等しく適用される。さらに、１つの特別な実施例の特徴は、他の実施例で用いることができ、その他の適用も同様である。図２において、身体に取り付け可能なディスプレイ装置１１０は、ドライブおよびインターフェース電極１２０、小型ディスプレイ１３０、光源１４０、およびファイバー光テーパー１５０を画像伝送装置１６０の中に備え、たとえばコヒーレントファイバー光導管である。１つの実施例によれば、ファイバー光テーパー１５０は、堅いコヒーレント光ファイバーの束を備え、束の一端は他端より大きくなるように製造される。テーパー１５０は、デバイスを結合し画像を拡大ために用いることができる。また、テーパー１５０は、光のゆがみを除去する。そうでなければ、ディスプレイ１３０を導管１６０に接続するためにリレーレンズは他のレンズを用いるようになるであろう。これは、たとえばＶＧＡのように解像度を向上させる場合に、特に好ましい。そうでなければ、ピンクッションおよび／または色収差が強くなるであろう。導管１６０は、要すれば、１７０で曲がり、上記した傾斜指数（ＧＲＩＮ）レンズで終わる。ＧＲＩＮレンズは、平らで円筒形状にモールドすることができ、光を曲げるためにその体積の内側で反射指数を変えることができる。たとえば、レンズの軸に沿って、または中心から端へ径方向に、指数を変えることもできる。このように、複合レンズは、単一のＧＲＩＮレンズと置き換えることができる。そして、投射ミラー１９０はユーザーの目２００に画像を与える。図３の実施例に示すように、ディスプレイ装置３１０は、電源、データ、音声Ｉ／Ｏなどの電線を備え、身に着けることができる装置のように、外部装置と通信できる。もちろん、たとえばワイヤレス、ファイバーレンズなどの他の伝達手段を用いてもよい。制御エレクトロニクス３２０には、マイクロフォン３２３およびスピーカー３２５が、再び（図示したような）電線その他の手段を介して接続される。たとえば、ＬＣＤディスプレイであるディスプレイ３３０は、ミラー３５０に送るために画像を伝達する光源３４０によってバックライトされる。そして、画像はイメージレンズ３５５で受け取られ、ファイバー光導管３６０に伝達され、ベッド３７０を通り、そして投射レンズ３８０およびミラー３９０を経て、着用者の目４００に達する。図４は、着用可能なパーソナルコンピューター４２０の機能的に接続するためにディスプレイシステムの実施例４１０を図示している。着用可能なパーソナルコンピューター４２０は、上記したように、電線ワイヤーハーネス４５０または他の伝達手段によって、単一のディスプレイユニット４３０に、またはマルチプルディスプレイユニット４４０に接続されている。図４に図示された本発明の実施例は、３次元グラフィック出力用マルチメディアユニット４３０に、たとえば上記したように、容易に適用できる。さらに、図４の実施例は、ディスプレイユニット４３０および／または４４０に特に適用でき、メモリーとものにフレキシブルなデザインであり、種々の材料（例えば、プラスチックや金属）から作られ、この適用とは別の場合と同様に、曲げることができ、蝶番を付けられ、または堅い。マルチメディアディスプレイユニット実施例は、図５−１３に示しされている。図５−１３に示されたマルチメディアディスプレイユニット実施例は、説明する様に、たとえばデータポートと協働する接続デバイスによって、コンピュータ、たとえば身に着けることができるコンピュータに接続されることができる。接続デバイスは、種々の導電線、ファイバー光ケーブル、赤外線その他のワイヤレス伝達システムなどを含むことができる。ファイバー光導管５６０は、上記したように容易に曲がり形づくることができるが、リング状デバイスのように、種々の身に着ける、または体で運ぶデバイスの一部となるようにすることができる。図５−６に示したように、たとえば、リングの実施例５００は、適切な制御エレクトロニクスと協働するディスプレイ５３０、たとえばＬＣＤディスプレイ、マイクロフォン５３３およびピーカー５３７と、ファイバー光導管５６０または他の画像伝送装置に導くファイバー光または他のタイプのテーパー５５０を含む。また、リングの装着者または他の見る者に対する画像５９０の究極のプレゼンテーションのために、適切なイメージングレンズ５７０とディスプレイレンズ５８０を備える。また、この実施例は、要すれば、カメラ５９５、好ましくはＣＣＤタイプのものを備え、擬似画像を伝送し、たとえばテレコミュニケーション環境において画像を見せる。カメラ５９５からの画像伝送に適応するために、導管リング５９７と協働する分離したリングとして、あるいは、それと一部品として、第２のファイバー光導管５９７を備えることができる。カメラ５９５は、着用者の画像、着用者のまわりの環境や他の特徴を形成するために用いることができる。そして、画像は適切なケーブルまたは他の信号伝達装置を通して着用可能なまたは他のパーソナルコンピュータにフィードバックされ、パーソナルコンピュータは画像を集める。代わりに、あるいは付加して、画像を、たとえば監視者や他の操作者と接続し離れ位置にワイヤレスで送ることができる。さらに、デュアル導管５６０，５０７は、互いに相対的にスライドするように構成し、リングの着用者がカメラ５９５をたとえば自分自身の顔に狙い、離れたパーティーに自分自身の得を示すようにすることができる一方、同時に、リングからまたはリング内に映写された第３者の画像を示すことができる。代わりに、カメラを回転し、第３者が着用者（使用者）が見ているものを見ることができるようにすることも可能である。２つの異なるリングを用いて、カメラとディスプレイに機能を与えることができる。もっとも、単一のリングは、ただ１つのケーブルまたは他の接続デバイスがリングと、着用可能な又は他のパーソナルコンピュータとの間でデータをやり取りすることができるので、好ましい。単一ケーブルの場合、好ましくは、多数の信号伝達装置が、イメージインとイメージアウトの両方の能力について丁度十分である。本発明によれば、多数の小型マイクロフォンとスピーカーの実施例が企図される。好ましい小型スピーカーは、良好な低周波応答を提供し、声をベースとする適用について非常に好ましい。ムービングコイルトランスデューサーは、小型圧電トランスデューサーより好ましい。なぜなら、低周波数応答がより好ましいからである。マイクロフォンについては、アクティブノイズキャンセリング指向性エレメントが好ましい。広い種類のオーディオ入力トランスデューサーと出力デバイスを用いることができるであろう。マイクロフォンとスピーカーの選択は、ほとんどディスプレイシステムの停止に影響を与えることなく、全体的に作ることができる。図７〜図８は、別のリングの実施形態600を示している。それはリング500に似ているが、一方の側にマイク605を備え、他方の側にスピーカー610を備える。この実施形態も、好ましくは、例えばパーソナルコンピューターと通信するためのデータインとデータアウトのポートであるデータポート615を備えている。他の要素を、図５〜図６に示しており、２つの実施形態の様々な特徴が、一緒に結合し、および（または）、特別な応用に望ましいものとして用いるために選択される。図９〜図１１は、投射システム620を記載しており、その中で、リング630は、着用者の指から選択的に除去され、ピストルのグリップのようなデバイス635に取り付けられている。１つの実施形態によれば、ユーザーは指からリングを除去し、取付けている指又はピストルのグリップのようなデバイス635上の他の適切な支持構造の上に、それをスライドさせる。他の取付け機能性も考慮している。補助光源640が、強力なバックライトとして機能し、リング630を通した画像を表示画面645に投射する。表示画面645は、たくさんの人々が見ることができるようにリングからかなりはなれている。スクリーン645は、例えば、小部屋の壁面、伝統的な部屋の壁面、映画スクリーン、その他のものである。図１０〜図１１に示すように、投射リング630は、ユーザー選択用の代わりの投射光学系を与えるために回転車輸650を備えることができる。例えば、レンズ6 55の形である投射光学系は、車輸650の中に設けることができ、様々な範囲で画像を投射するために異なった焦点距離を与える。代わりに、固定焦点のレンズセットも考慮している。投射光学系655セットの一つは、バックライトを露出させることができ、リングを強い光ファイバー又は上記の光源640のような他の光の近くに配置することができる。遠く離れた壁のような対象物上に投射するために、これは、実質的には無限の範囲および(または)比較的大きい画像を与える。前記したシリコンベースのビデオ製品に関連する高解像度は、扱いにくいサイズではないので、この種の投射に非常に有効である。投射リング630は、好ましくは、ＬＣＤ又は他のディスプレイ660、テーパー665、導管670、及び適切なリレー光学部品675を備えている。図１２〜図１３は、例えば、手首に取り付けられたマルチメディアのユニット 680を示しており、それは小型のカラーＶＧＡディスプレイ技術、音声Ｉ／Ｏ、及びビデオ入力を備えることができる。着用可能なＰＣ、および(または)、例えば少なくとも900MHzの無線のオーディオ／ビデオのリンクへのケーブル接続又はその他の接続は、選択的に使用される。前記の実施形態の特徴、例えば、カメラ、マイクスピーカー、ファイバーオプティック導管、及び他の特徴は、所望するように、装置680に組み込まれる。スピーカー685は、例えば、図１３のように位置決めされ、装置680を使用しないとき、ヒンジ結合した表示画面690によって覆われる。リストバンド695は、着用者の手首又は脚への安全な装置680又は他の所望の追加物又は構造物に固定して使用される。ビデオ表示画面とそれに関連した光学部品とに関する小型化技術の最近の進歩は、前の実施形態と同様に、図５〜図１３の実施形態に適している。全ての装置を直接身体に取り付けるための種々の装置も考慮しており、それらは、例えば、吊り下げたネックレス型の取り付け配置、リストバンドおよび(または)バンド、又は頭部の上または周りに装置を取り付けるためのばねであり、これらの例のいずれか又は全ては、ベルクロ型（VELCRO-type）の留め具を用い、および(または)ハンドフリーの操作が可能になる。さらに、異なった保持装置を考慮している。それらは図示した軸外れの放物面状のディスプレイ鏡、及びそれに関連したコヒ―レントな光ファイバー導管を、物品又はユーザーによりすり切れた物品上の適切な位置に固定する。例えば、眼鏡、他のアイウェア（eyewea r）、又は帽子に取り付けるためのクリップを考慮している。導管は、曲げることができ、片方の目又は両方の目に画像を与えるために、例えば、頭の頂部、後部および(または)側面の、身体の形態に適応する。導管は、ベルト又は衣類の他の物品上に引っ掛けるように曲げることができる。その低い減衰／ばらつき特性によって、導管が比較的長いものから形成されていることも考慮している。コヒ ―レントロッド及びそれに関連した上記のディスプレイ装置は、例えば、帽子／ヘルメットの中にも組み込まれる。しかしながら、装置は支持されており、ユーザーが、意志で、身体上の又は身体から離れた位置から位置に装置を動かすことができることを考慮している。手首保持装置も考慮している。それは開示したディスプレイシステムを支え、その結果、手首から手のひらに容易にはまることができる。１つの実施形態によれば、コヒ―レントのファイバーオプティック導管が、いくらかの点でその長さに沿って折れ曲がり、例えば、コヒ―レントなファイバーオプティック導管に沿った所望の位置でボールレンズを用いることにより、ディスプレイ鏡は容易且つ簡単に手のひらにきちんとはまることができる。代わりに、全導管は、オフ導管のピボット点を通して手にきちんとはまることができる。手は、周囲光からの保護を与える。そして、それをつかんだり、保持したり、取り付けたりするために指又は手を用いることなく、ユーザーがディスプレイ装置をアクセスしたり、見たり、収納したりすることができる。ハンドヘルドのディスプレイ鏡および(または)他の要素により、周囲光が入らないようにしている間、ユーザーは所望の位置に画像を投射することができる。そして、パワーをより大きく節減する。同様に、ポップアップのフォッブは、本発明で用いるために考慮されている。それは、ポケット（fobs）の中に押し込む位置に動くポップアップスクリーン又はカバーにより自動遮光する。ステレオおよび(または)２つのディスプレイ鏡の実施形態によれば、図４に示すように、２つのディスプレイ鏡が用いられ、一つが着用者の目のそれぞれと関連している。声のインターフェースを、駆動ソフトウェアと相互作用するために選択的に備えている。声コマンドの意志で、投射画像を一方の目から他方の目に、又は両方の目に移すことができる。さらに、声コマンドが用いられ、それにより、所望する特別な応用のために、画像を逆におよび(または)上下逆の構成に動かすことができる。本発明の実施形態によれば、異なったスナップ方式の光学部品および(または) 図の異なった形のフィールド用の反射鏡を用いることができる。永久的に固定する代わりに、本発明によるディスプレイ鏡及び他の関連したレンズは、取り外し可能なように導管の端に固定する。それにより、傷ついた光学部品を容易に交換することができる。長さ調整可能な光学部品も考慮しており、それにより、投射するための画像の焦点距離／サイズを調節するか、又は眼鏡をかける必要がなくなる。保護するゴムタイプのドーナツ形の配置も考慮しており、それはディスプレイ鏡および(または)他の関連する光学部品を囲み且つ保護する。本発明の実施形態では、ビデオ又は他の画像出力を駆動できるリチウムイオン重合体バッテリーを組み込むことができる。これは、異なった仕様の多くの有線と適合する必要がなくなり、無線、ＬＡＮ、又はボディＬＡＮに直接適用できる。高解像度のファイバーオプティック導管の使用が望ましくない実施形態のために、対の放物面状の鏡は、例えば図１４に示すように、投射光学系８０のために用いられる。図１４は、色収差や球面収差やコマ収差がないという利点をもった、一般的で、２０°（垂直），２６°（水平）の計測可能な対の放物面鏡システムを表している。色収差は、全てを反射要素にすることによって除去される。球面収差は、表面曲率の選択によって除去される。コマ収差は、システム形状の選択によって除去され、光束が光軸から角度変位の機能として焦点を結ぶ条件は、視野のエッジ方向にぼやけさせる。「Ｚ」構成（その中では、「Ｚ」の上部及び下部の脚が焦点から発する光線を表し、斜めの部材がリレーされた光束を表す）は、コマ収差を除去する。１つの実施形態によれば、奇数の平らな鏡が、リレーされたビームを折り曲げるために用いられる。偶数のリレー鏡は、コマ収差を強調するかもしれない。図１４のシステムは、直径５mmの瞳孔に対して大略４３mmのアイリリーフを与える。この比較的大きなスタンドオフ距離により、目の表面と最も近い投射構造との間で２５mm（およそ１インチ）の距離まで可能になる。小さいフォーマットの表示形式も利用可能であるけれど、このシステムの比較的大きいサイズは、大きいフォーマットのＬＣＤ又は他のディスプレイの使用を反映する。光学導管／よって折りたたまれた鏡を用いて、低減される。しかしながら、この実施形態は、一般的な光インターフェースを含むことができる。このインターフェースは、仮想焦点から光束を広げること対してのみ、概念的に原因がある。あらゆる適用可能な光学システム（光ファイバーケーブル／導管を含む）は、このインターフェースの後にあってもよい。大きいフォーマットのＬＣＤディスプレイ又は他のディスプレイに対して、色収差と球面収差を含むにもかかわらず、テレセントリック（telecentric）なリレーレンズアセンブリーは、ディスプレイの作用領域から光インターフェースまで画像を導く。図１５〜図１６は、投射鏡９０と、イメージング光学部品５０に使用するための放物面鏡とのそれぞれを考慮した特定の実施形態を示している。図１７は、投射光学系８０の実施形態から投射鏡９０への、及び着用者の目への光ビーム伝達を示すオーバーヘッド図である。さらに、マルチメディアのディスプレイユニットの概念図を、図１８の700で示している。図示した実施形態によれば、ディスプレイハウジング705は、小型のＬＣＤ又は他のタイプのディスプレイ、制御電子装置、放物線状の供給鏡、画像光学部品、及びコヒ―レントなファイバーオプティック導管の始めを含む。オン／オフ動作のスイッチ、音量調節、バックライト制御等のような操作コントローラ710は、ハウジング705の上部に配置し、スピーカー出力部715はその側面に配置する。例えば、着用者の眼鏡、身体、又は衣類の上に簡単に取り付けることができるように、ハウジング705の壁部分は、ヘッドギア取付けブラケット720を好ましくは備える。コヒ―レントなファイバーオプティック導管730の端部での投射光学系725は、軸外れした放物線状のディスプレイ鏡735に送る。ディスプレイ鏡735は、音声「スプーン」740用の折りたたみ可能なディスプレイスピーカーの形である。関連したオーディオシステムは、音声出力用の小スピーカー、音声入力用の小型マイク、及び両方に関連した様々な電子装置を備える。このシステムにより、例えば、着用可能なパーソナルコンピューター用に音声入力することができ、それによりマルチメディア応用として音響出力が可能となる。図１９〜図２０は、本発明の実施形態による小型のＬＣＤプロジェクションディスプレイシステムを示している。ビデオ駆動回路750は、フレキシブルなＰＣＢコネクター755を通してＴＦＴ‐ＬＣＤディスプレイ760に接続する。ＴＦＴ‐ ＬＣＤディスプレイ760は、図から明らかなように、光源765、反射鏡770、及び拡散体775と操作上関連している。図２１〜図２４は、ＬＣＤ投射又は他のタイプのディスプレイから着用者の目に画像を供給するための４つの可能な光学構成を示している。図２１は、ＬＣＤ、微小なルーバー、及びビームスプリッター785を通して光を目に導くレンズサンドイッチアセンブリー780を有する、単純反射のデザインを示している。図２２は、ビームスプリッター795を用いて、ファイバーオプティック導管及びそれに関連した投射光学系790を有する、単純反射を示している。図２３は、ファイバーオプティック導管と、放物線状のビームスプリッター800を備える投射光学7 90とを用いた放物線状の軸外れ供給（feed）の実施形態を示している。最後に、図２４は、ホログラムを用いた実施形態を示しており、ＬＣＤ又は他のタイプのディスプレー805上の画像が、ホログラフィックエレメント810を通して目に送られる。図２５〜図２６は、本発明による別の実施形態を示している。着用者の頭に支えられ、この実施形態は、単一の640×480のディスプレイ、ステレオ音声出力、単一の音声入力、及び拡張と置換操作を見るための速いはね上げ式の遮光体を好ましくは備えている。さらに、頭に取り付けたプラットホームを、図２７〜図３２に示している。図２７〜図２８は、単眼鏡ヘッドセットの実施形態を示しており、それは、一つ又は二つの画像、音声入出力、及び速いはね上げ式のデザインを有する。図２９〜図３０は、二つの画像と音声入出力とを有するゴーグルヘッドセットの実施形態を示している。ゴーグルヘッドセットの実施形態は、特に、埃っぽい環境および (または)有煙環境に有用である。図３１〜図３２は、二つの画像と音声入出力とを備え、軍時スタイル又は消火ヘルメットと関連した、顔面板のデザインを示している。好ましい実施形態によれば、これらの実施形態も、いっぱいの周辺視野を与える。他の実施形態によれば、中心供給の導管の実施形態は、着用者の頭の中心線で又はその近くで、投射光学の位置決めをしている。画像は外方に投射される。ビームスプリッター面は、ユーザーの頬とほとんど平行して配置する。ＬＣＤ又は他のディスプレイは、位置の中でヘッドセット（水平ビーム）の側に、又は目（垂直ビーム）より上に取り付ける。反対に、ファイバーオプティックスの導管投射システムは、鼻梁（水平ビーム）を越えて、又はほとんどいずれの方向にも、ヘッドセットの中心から供給される。位置に関して、ファイバーオプティックスの導管は、本発明の実施形態によれば、非常にフレキシブルであり且つ望ましい。図３３〜３４は、付加的な投射画像とデジタルディスプレイシステムとの実施例を示している。詳細なテキストやグラフィクス或いは画像は、通常の視界（vi sion）に干渉することなく、高解像度を有する敏速なカラーディスプレイフォーマットで表示することができる。また、このようなディスプレイシステムは、理想的には、着用者や、その他のユーザーが、自分たちの前でそのシーンの略図を描くことができるに十分フレキシブルであり、しかも、表示された情報に（神経を）集中することができるに十分フレキシブルである。これは、視覚的にノイズがある環境において、特に有用である。加えて、このディスプレイシステムは、好ましい実施形態によれば、人目につかない状況（covert situations）においてユーザーの位置を害する外的特徴（external signature）を殆ど又は全く有するべきではない。図３３は、画像投射技術に焦点を絞って示したものである。或る画像は、小型ディスプレイ装置に形成される。この画像は、一連の光パイプやファイバーオプティックの束を介すると共に、目の前にあるクリアスクリーン（clear screen）に画像を投射する投射レンズを介して、投射されている。ＬＣＤクリスタルは、画像形成スクリーン用に使用することができ、これにより、通常の視認可能な背景が描き出され、ユーザーは、表示された画像に集中できるようになっている。図３４は、カメラ画像をコンピュータグラフィクスと合体させたものを示しており、目の前の小さいアクティブディスプレイに表示されている。レンズが一端に接続された小型のライトパイプやファイバーオプティックの束は、コマ送り速度が大きいＣＣＤ画像形成装置（high-frame-rate CCD imager）に接続されている。この画像は、次いで、デジタル化することができ、コンピュータグラフィクスと合体させることができる。画像がＣＰＵ内で形成された後、画像データは、小さいアクティブマトリクスディスプレイ装置に表示されるであろう。この実施形態や他の実施形態に係る好ましいディスプレイは、「通常の」ビジョンが損なわれないように、適切な視域や、フォーカスや、非点収差の補正や、カラー情報や、速度や、鋭敏さ（acuities）を用いている。図３５〜３７に示される如く、種々のイアピース（earpiece）デザインが考え出されている。ユーザーの通常の声や聴くことに干渉しない高忠実度を有するオーディオ入出力装置が好ましい。小型のコンデンサマイクロフォン技術は、声の入力に使用することができる。マイクロフォンのパッケージングや位置決めは、好ましくは、最善の状態にされ、これにより、収音と明瞭さとが最大限に発揮されると同時に、例えば、背景のノイズや、風や息が形成するノイズが、最小限にされる。ソリッドステート圧電トランスデューサを用いることができる。また、他の音形成素子も同様に考え出されている。図３５は、環状形の実施形態のイアピースデザインを示しており、図３６は、犬脚形（dog-leg-type）の実施形態イアピースデザインを示しており、図３７は、ハンマーヘッド形の実施形態のイアピースデザインを示している。図３８は、本発明の実施形態に係るオーディオプロジェクションシステムの該略を示している。スピーカ素子820は、カプラー825を介して、柔軟なサウンドパイプ830とサウンドベント835とに接続されている。図３８は、図３５〜３７の実施形態と共に使用可能なシステムに関するより総括的な（generic）ものを示している。また、本発明に係るものとして、小型のＩ／Ｏセンサーシステムが考えられている。小型のＩ／Ｏシステムは、重量が小さく、また、ユーザーに対する全体的な衝撃を最小限にする。また、交換可能なＩ／Ｏモジュールも考えられている。これにより、例えば軍事行動や消火活動等の危険度が高い特定の仕事を行う個々のおよび(または)チームの作業性が向上する。例えば、マルチスペクトルによる画像形成システムと、ナビゲーション用Ｉ／Ｏシステムと、環境センサシステムと、生物学的センサシステムの４つの一般的なカテゴリーのモジュールが考えられている。本発明の実施形態に係り高解像度を有する４つの画像形成モジュール、つまり、中間赤外線画像形成装置（mid-infrared imager）、近赤外線画像形成装置、固定ズーム能力を備えた可視画像形成装置（visible imager）、及び紫外線/Ｘ線画像形成装置、が考えられている。この中間ＩＲ装置については、水銀カドミウムテルル化物の画像検知装置と、鉛塩製ファイバーオプティックケーブル（lead-salt fiber-optic cable）とを用いることができる。このシステムにより、物質の特定化（materials-identification）に役立つハイパースペクトルデータ（hyperspectral data）が提供され、また、広範囲に用いられる熱画像形成応用装置（extended thermal imaging applications）が提供される。このミラーＩＲモジュールは、ファイバーオプティク入力部を備えたＣＣＤ画像形成装置を含むことができる。このモジュールは、熱画像形成システム及び暗視（ナイトビジョン）システム用の主要データを提供する。この視認可能な画像を形成するモジュールは、好ましくは、ファイバーオプティック入力部を備えたマルチスペクトルのＣＣＤ画像形成装置に基く。そのＣＰＵは、特定のスペクトルの特徴を用いてターゲットの特定化を補助するマルチスペクトルデータを用いることができる。ファイバーオプティックの先端を細くすることにより、移動部分なしに、付加的オプティクスなしに、また、入力信号の損失なしに、同時的に固定式ズームの性能が付与される。薄型で背面が照射されるＣＣＤ画像形成装置により、近紫外線から極度の紫外線／X線（extreme-UV/x-ray）のハイパースペクトル領域がカバーされる。このモジュールは、使用されている色素や材料に関して、不可視の蛍光が備える特徴に基いてなされている最近のカムフラージュ技術を打破するのに有用であるかも知れない。加えて、装置のＸ線性能は、放射性物質や他のＸ線源を検知するのに有用である。各画像形成システムに対して、重要なシーンの特徴を特定するために、フォールスカラーやカラーマッピング技術が考えられている。低光度応用装置（low-li ght applications）に対して、着用者のナイトビジョンを維持するべく、曳光弾や眩い爆発は、赤や紫色にマッピングすることができる。小さく変動可能な測定バーは、デジタル的に画像に付加することができ、これにより、積極的な距離計や温度表示能が与えられる。加えて、画像形成装置は、ヘルメットを被っている彼／彼女がレーザーエネルギーで照射されていることを警告するのに用いることができる。多数のナビゲーション用モジュール、すなわち、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）ナビゲーションモジュールや、磁力方位計（コンパス）モジュールや、加速度計／回転速度モジュール、が考えられている。このＧＰＳモジュールは、地球上の何処にいるかを速やかにかつ正確に決定するべく、マルチメディアディスプレイの着用者に、緯度、経度、そして高度についてのデータを提供する。このＧＰＳデータにより、ＣＰＵは、メモリに格納されているマップに対して使用者の位置を記したり、遠く離れた公文書記録所からアクセスすることができるようになっている。ナビゲーションの目的で、ユーザーは、ＣＰＵが進行をモニターしたりコースの補正が必要な場合に警告音を発したりすることを可能ならしめるであろう、１組の地点（way points）にエンターすることができる。ＧＰＳデータは、速度を見積もったり、地点に対するＥＴＡを計算したりするのに用いることができる。コンパスモジュールは、１度の半分以内の精度を有する方位データを提供するべく、３軸フラックスゲート磁力計システムに基いている。このデータは、ＧＰＳデータと合体されることができ、ユーザーに推定航法によるナビゲーション能力を付与する。この方位データは、建物／船／工業プラントの青写真を介してメンバーを案内するべく、チームの調整者により用いられることができる。当該合体されたＧＰＳ方位データは、また，動作しているエア制御装置の操作（forwar d air-controller operations）に大変有用である。ナビゲーションファミリーにおける最終的なモジュールは、自由度（ＤＯＦ）を有する６つの加速度計／回転速度センサパッケージである。このモジュールは、ディスプレイ装置の直線運動及び回転運動に関する詳細な運動情報を提供する。この情報は、特定の仕事を行うチームメンバーの進行をモニターするのに有用であり、また、正確（精密）なナビゲーションに用いられる詳細なデータを提供するのに有用である。４つの環境用モジュール、つまり、高温プローブネットワーク用モジュールと、高められた（enhanced）オーディオピックアップ用モジュールと、アクティブな距離計と、単純な気象学用モジュールとが考えられている。消火活動に使用されることを目的として、小型の高温プローブのシステムが、頭からつま先まで通常の耐火（防火）服に固定されることができる。最善の温度プローブは、範囲や、正確さや、サイズを考慮して、選択することができる。このプローブは、高温計測システムに用いられる１０までのそのようなセンサのネットワークのベースとなり得る。多数のチームメンバーからの温度データは、一つの状況に正確にアクセスしたり、資源のより良い割り当てを行うのに有用である。考えられている２つ目の環境用モジュールは、高められたマルチスペクトルのオーディオ性能を提供する、小さいショットガンタイプのマイクロフォンピックアップである。このシステムは、安全な距離から車のノイズシグネチュアの位置を知り特定するために、偵察隊要員により用いられる。このモジュールは、また、遠方の会話を盗聴するために、偵察パトロールにより用いられる。このショットガンマイクロフォンモジュールは、また、堆積している大きな残骸の中に捕らえられた犠牲者を捜索するのに使用することができる。アクティブレーザー距離計は、考えられている３つ目の環境用モジュールである。このシステムは、ファイバーオプティックやライトパイプの出力部を備えた小さいレーザーダイオードと、レーザーラインフィルタを備えた小型のソリッドステート光検知器とを有している。このシステムは、１０から１０００フィート以上離れた非協力的なターゲット（uncooperative targets）に関する領域情報を提供する。この領域は、もし、反射的なターゲット（reflective targets）が用いられている場合には、より大きい位の数値となる。考えられている他の環境用モジュールは、単純な気象学用ユニットである。このユニットは、空気温度プローブと、気圧プローブと、湿度センサとから構成される。このパッケージは、ヘルメット着用者の環境の完全な状態のベクトル（co mplete state vector）が必要な例において重要である。例えば、異なった場所や季節から結果を正確に比較するために、トレーニング時における天候ファクターを計測することが望ましいかも知れない。他のモジュールも、勿論可能である。最後に、ディスプレイの着用者や外来患者に使用される一連の５つのバイオセンサシステム、つまり、パルスモジュールと、呼吸モジュールと、ガルバーニ電気によるスキン反応モジユール（galvanic skin response module）と、心電計（ＥＫＧ）モジュールと、脳電図（脳波）モジュール、が考えられている。このパルスモジュールは、小型のイアークリップを用いて、或いは、血管の近傍に位置する皮膚に接した状態で設けられる小型の音響センサを用いて、危機的な心臓の動き（速度）に関する情報（critical heart-rate information）を提供する。２つのタイプのセンサは、呼吸速度を測定するために考えられている。その第１の方法は、小型の歪ゲージを使用するもので、これにより、胸部の空洞の周期運動に基く呼吸の周期及び深さが測定される。その第２の方法は、小型の音響センサを用いるもので、これにより、呼吸についての情報が決定される。ガルバーニ電気によるスキン反応モジュールは、ヘルメット装置内に設けることができる一連の接点を備える。接点間の皮膚抵抗を測定することにより、生物学的パラメータと、感情的（情緒的）パラメータとを決定することができる。１組の小型の金属製接点は、心臓の活動を正確にモニターするために、胸の特定箇所に位置せしめられることができる。上記ＥＫＧモジュール用のプローブは、接点がその材料に縫い込まれた状態の特別の肌着に取り付けられることができる。最後の生物学用モジュール（biomodule）は、ＥＥＧシステムである。このシステムは、ヘルメット内に装着される金属製接点を用いることが可能であり、これにより、脳波の活動が詳細にモニターされる。マルチメディアヘルメットデザインに係る実施形態は、外部に備えられる生物学モジュール用の入力部を有している。当該生物学用モジュールは、ＥＭＴ及び他の医療要員にとって、負傷者を評価（evaluate）する上で有用であるかもしれない。この装置のＣＰＵは、生物学用センサの信号を活動的にモニターしたり、あらかじめセットされた許容レベルに達したときに視覚的警告信号や音響的警告信号を発するのに使用することができる。小型の高利得ショットガンマイクロフォンシステムについて、マイクロフォンそれ自体は、特定の音の波長をより良く捕らえるために特定長さに切断されてなる一連の小型チューブから構成することができる。この構造は、次いで、帯域フィルターシステムを通過する一連の小型オーディオピックアップに接続される。周波数領域に分解されたそのオーディオデータは、次いで、ヘルメットや、他のディスプレイ装置に送られる。小型でアクティブなレーザー距離計に関して、小型のレーザーダイオードと光検知器との組（ペアー）が選択され、これにより、目に安全な短距離測定能が実現される。適切なパルス及びタイミング回路により、レーザーパルスが往復するのに要する伝達時間が計測される。最後に、天候感知用モジュールは、小型の温度、圧力、湿度センサを有することができる。これと共に、考えられているモジュールは、その着用者を直接取り巻いている環境（im mediate surroundings）によりよくアクセスするのに用いることができる。生体臨床医学で感知される特徴は、許容範囲のない警告性能（out-of-tolerancealar m capabilities）を含むことができる。これらのモジュールは、ディスプレイ着用者の健康や安全をモニターするのに使用したり、外来患者に使用したりすることができる。付加的なモジュールの範囲によって、丈夫（rugged）で軽量である、大変多目的である本発明に係るマルチメディア画像形成ディスプレイシステムが形成される。接続される専用装置と接続される多数の選択されたセンサモジュールからのデータを融合させることにより、個人個人の能力レベルとチームユニットの能力レベルとがこれらのヘルメットシステムの使用を通して高められるであろうことが、殆ど保証される。また、当該モジュールに関する概念により、職務条件が変更されたときや、将来的に新規なセンサ技術やデータ処理システムが採用されたときに、このシステムは、継続的に最新の状態に維持されることができる。他のユーザーとコミュニケーションしたり、ネットワークを中央に集中化させせたりする目的で、ＦＭ無線ローカル区域ネットワーク（ＬＡＮ）が、赤外線ＬＡＮシステムと共に、考えられている。また、本発明の実施形態に係る暗号技術が考えられている。上記の如く、本発明の実施形態は、着用可能なコンピュータ技術へ、特別に適用されるものである。アナログからデジタルへ変換するコンバータや、デジタルからアナログへ変換するコンバータや、フラッシュメモリや、モデムや、ＧＰＳナビゲーションや、エーテルネット（Ethernet）や、フレーム把持装置（frameg rabbers）等を含み、種々のＰＣカードモジュールや、マイクロカードモジュール等を用いることができる。さらに、本発明に係る異なった多数のタイプのセンサーを、ＩＲカメラや、ＥＣＧネットワーク等と共に用いることができる。また、ＦＭバンドや、ＩＲ無線コミュニケーション用のオプションが考えられている。これらのオプションは、店の床や、アセンブリラインを含む種々の環境内での使用に、成いは、例えば交通事故現場における分野での使用においてさえ、理想的である。ＩＲシステムは、会社内データや、声の伝達（voice traffic）用には理想的であろう。加えて、建物や船において用いられる本発明のそのようなシステムにより、たとえば、安全や防火における飛躍的な発展（quantum leap）が提供される。この明細書は、本発明に係る多数の可能なバリエーションや同等物を記述することを意図したものである。上記装置や方法についての種々の変形形態は、通常の技術を有する者にとっては、明らかであろう。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Small Display Device and System Other references to related applications The subject matter of this application is the common subject matter of provisional applications assigned U.S. Provisional Application No. 60/017232, filed May 9, 1996 and U.S. Provisional Application No. 60/0244851, filed August 28, 1996. And both provisional applications are hereby incorporated by reference herein, the priority of which is set forth in 35 USC § 119 (e). Claimed by Background of the Invention 1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to small display devices and systems, and more particularly, to body-mounted display devices and systems that can be used with wearable computing devices. 2. Description of related technology Wearable computer technology has great application potential in several markets, including the military and commercial markets. Commercially, wearable or portable computers are being rapidly spread by telephone, booklets, wireless LAN and other media. The market for wearable computers includes the use of hands-free computers, such as manufacturing, police, fire, medical care, nursing care for the elderly, distribution, and retail sales, that can be used freely without disturbing handwork. Includes business mode markets. Potential military applications include communication, detection / imaging, maintenance / inspection, security / information, and medical-related operations. A variety of wearable computer products are available from ViA Inc. of Northfield, Minnesota, USA. Also, as noted herein, be aware of U.S. Patent Nos. 5,581,492, 5,555,490, 5,549,651, and 5,285,398 owned by Vi A Inc. Head mounted displays are also known for use in various situations. However, typical prior art head mounted displays are bulky, heavy or uncomfortable, generate significant heat, and require significant power. Also, many typical devices have not provided a satisfactory aesthetic appearance. In addition, many typical devices require complex lens systems or are difficult and expensive to manufacture. Typical prior art devices have also been unsatisfactory in reliability and durability. There is a need for a head mounted display or a portable display, especially a display that can be used in conjunction with a wearable personal computer and overcomes the disadvantages described above. Disclosure of the invention To overcome the above and other disadvantages, a body-portable display includes an image source for producing an image and an image transmission device including at least one optical transmission fiber, the image transmission device comprising: The device can be attached to the user's body. The display further includes projection optics for receiving and relaying the image carried by the image transmission device, and receiving the image from the image transmission device and projecting the image to at least one person. Display. Embodiments of the present invention significantly reduce size and weight, significantly reduce power consumption and heat generation, and significantly improve durability and reliability. Embodiments of the present invention also have an aesthetically pleasing appearance. Corresponding method embodiments provide similar advantages. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, like reference numbers indicate like parts. 1 to 3 show a display system embodiment according to the present invention. FIG. 4 shows an embodiment of a display system according to an embodiment of the present invention connected to a wearable personal computer. 5 and 6 show a multimedia display ring according to an embodiment of the present invention. 7 and 8 show another embodiment of the multimedia display ring according to the present invention. 9 to 11 show an embodiment of the projection ring according to the present invention. 12 and 13 show a wrist-mounted multimedia unit according to an embodiment of the present invention. 14 to 17 show an optical system according to the embodiment of the present invention. FIG. 18 shows an embodiment of a multimedia display unit according to the present invention. 19 to 20 show a small liquid crystal display device projection display system according to an embodiment of the present invention. 21 to 24 show a projection screen display system according to an embodiment of the present invention. Figures 25-32 illustrate various embodiments of the present invention supported on a wearer's head. 33 to 34 show a system of a projection image and a digital display according to an embodiment of the present invention. 35 to 38 show an embodiment of the audio projection system according to the present invention. Detailed description of the preferred embodiment Embodiments of the present invention have many advantages over conventional display systems worn on the head or body. For example, many conventional systems are very large and heavy, and can become tired after being worn shortly. In comparison, embodiments of the present invention are very small and appear to the wearer as a mere stick with a spoon-sized mirror at one end. The stick can be attached to eyeglasses, held by hand, or attached to other easily wearable items. It is easy to carry and extremely lightweight. Embodiments of the present invention are comfortable when worn for extended periods of time. Furthermore, the embodiment of the present invention is advantageous in terms of design. It does not unnecessarily impair the overall appearance of the wearer. This is advantageous in many situations or applications. For example, when a doctor wants to interview a patient, or when a police officer wants to get information from the public. Obviously, security is harmed by large sized display devices, especially in the context of legal enforcement. Embodiments of the present invention provide a color VGA. It is in a package that is comfortable, small and easy to wear in a heretofore unknown way. Significant power savings can be achieved for still and video types of sharp and sharp images. According to embodiments of the present invention, required power and heat generation are significantly reduced as compared to conventional devices. It is considered that the power and the like can be largely saved by simply performing backlight using only ambient light. Many lenses and optical elements used in conventional equipment have been omitted, resulting in reduced manufacturing costs and weight, and greatly improved durability. In addition, embodiments of the present invention provide about 0. Power of less than 5 watts and / or about 3. Less than 5 watts of power can be saved. Further, embodiments of the present invention are lightweight and weigh less than about 500 grams, more preferably less than about 400 grams, and most preferably less than 300 grams. Small display systems and devices according to embodiments of the present invention are designed to provide VGA or SVGA display capacity in a package that can be worn on the body or head. Embodiments of the present invention are designed to accept standard PC video output or television standard NTSC interface signals. It can also accommodate other signaling protocols, current or future desirable, for particular applications. Embodiments of the present invention can be divided into seven separate subsystems. It consists of (1) drive and interface electronics, (2) a miniature display, (3) a display light source, (4) imaging optics, (5) an image transmission device (preferably a coherent fiber optic conduit). ), (6) a projection optical system, and (7) a user display (preferably including a projection mirror). Some of these subsystems are optional and may involve other subsystems. Further, other subsystems (e.g., mono or stereo audio input / output) can correspond to a display system according to embodiments of the present invention. Electric power is supplied from an external power supply or an internal power supply as needed. Referring to FIG. 1, a wearable display device 10 includes drive and interface electronics 20 for receiving video signals from a computer system or equivalent NTSC source or the like. The drive and interface electronics 20 synchronizes and integrates the video signal into a set of electrical signals, which corresponds to a small display 30 described below. A typical problem with drive and interface electronics available in the open market is that the associated display device often requires the generation of non-standard signals. Such a display device scans, for example, red, green, and blue pixels sequentially. In contrast, CRTs typically scan an image only once and emit all colors simultaneously. Thus, in general, standard computer-generated video signals can support CRT-type signal protocols. In contrast, small displays suitable for use on the head or body require additional sequential protocols as described above. Thus, in the present invention, computer generated signals are properly timed and synchronized using standard electronic equipment. Kopin, Inc. of Tarnton, Mass. Supplies many drive and electronics systems. The interface and drive electronics 20 can also be integrated directly into the display 30. Microdisplay, Inc. of San Pablo, Calif., For example, has proposed a display that has the relevant electronics directly mounted on silicon. Current display device packages worn on the head are bulky because they hold all the associated electronic devices. Generally, such electronic devices are relatively large in size and require body mounting devices such as wires. On the other hand, according to the embodiment of the present invention, it is preferable to mount the electronic device on the back side of a diagonal chip of, for example, 5 mm, because the bulkiness like the current head-mounted display device can be eliminated. As described below, embodiments of the present invention are particularly useful in wearable computing devices. One of the wearable computer devices contemplated for use in the present invention may include the necessary drive and interface electronics in a very small form, for example on the wearable computer itself. Electronic devices can also be miniaturized in the form of PC cards or microcards, and can be easily inserted into wearable computers, notebook computers, and the like. Considering the small display subsystem 30, in one embodiment, the subsystem comprises a two-dimensional array of picture elements such as pixels that can be turned on and off. Signals from the drive and interface electronics 20 control the turning on and off of this pixel and control the brightness / gray scale or color of the individual pixels to form a complete image on the display. Currently, active matrix liquid crystal displays have desirable characteristics in terms of size, weight, and power consumption. One such display is a 640 x 480 pixel 0. 0. It is a 7 inch diagonal gray scale display. The small displays sold under the trade name Displaytech Chrono Color are based on ferroelectric liquid crystal (FLC) technology. This technology provides high resolution, high image fill factor (ratio of active pixels to dead zone area), and LED illumination on the front side. Micro Display has developed a small active matrix LCD device. In this device, the necessary driver electronics are integrated on the same silicon substrate used for the display. Reducing overhead as a form of external driver circuit is closely related to small displays. Such a display has a diagonal dimension of approximately 5 mm for a resolution of 640 × 480 and 256 colors. True VGA displays are packaged with a diagonal dimension of 5 mm. The small display subsystem 30 should be as small as possible. For example, if the dimensions are 5 mm, the miniature display 30 can be directly attached to the fiber optic conduit 60 or another image transmission system described below. For example, the diagonal dimension is 0. For cases as large as 7 inches, image forming optics 50, also described below, is used to reduce the image formed by display 30 to a size compatible with conduit 60. Although it is possible to use a small CRT, it is less desirable because of size, voltage, power, weight, and the need for shielding. Display 30 may also be configured to correct and compensate for undesirable distortion characteristics. Micro Display proposes positioning the pixels on a non-rectangular substrate such as, for example, a wedge or other desired shape. Pincushion and / or wedge-shaped distortion can be compensated for, for example, by using pre-distorted edges to provide the opposite distortion, or by arranging pixels on the substrate. Not able to produce complete images. This makes it possible to use a flat mirror (flat mirror) instead of a parabolic mirror (parabolic mirror) 90 described later. Duplicated mirrors are inexpensive and there are other solutions, but manufacturing costs can be reduced by avoiding the use of off-axis parabolic mirrors. The image formed on the small display 30 is made visible by the display light source subsystem 40. The light source 40 can be arranged as a backlight behind the transmissive display, or in the case of a reflective display, beside or in front of the small display 30. Among the irradiation sources, the subsystem 40 may be a light-emitting diode, an incandescent tube, a cold-cathode florescent tube, or the like. The backlight may be provided with a diffusing object. For example, a set of four Fresnel lenses is used to diffuse or expand the backlight as needed. Transmissive LCDs sold by Kopin use cold cathode fluorescent backlights. Such devices have potentially desirable properties, such as a substantially uniform illumination of the background, but require approximately 50-60 volts AC voltage to operate. The circuit card, which functions as an inverter, draws a DC voltage from the power supply and creates a high AC voltage to light the lights. This requires a considerable amount of power and large heat losses. Therefore, it is desirable to use other types of displays. The light source 40 may include an optical device or other device that backlights using ambient light. For example, the use of small, preferably flexible, non-imaging fiber optics with suitable light collection / funnellig properties allows the use of ambient light, such as overhead fluorescent light or natural ambient light. Light can be collected and used as a backlight. In one embodiment, a substantially conical device with silver on its inner surface is directed vertically upwards or in other directions to a location that will be a light source, such as a flexible light source. It is attached at its bottom to a fiber cable or fiber optic conduit. Such a cable or conduit is coupled to the display 30 using, for example, a fiber optic taper. The fiber optic taper will be described later. Embodiments that use ambient light to provide backlighting are generally only useful in situations with light. Thus, a power backup can be provided for use at night or in other dark conditions. For general background information on non-imaging optics, see "Non-Imaging optics" by Winston Rolland, published in Scientific America in March 1991. The contents are incorporated herein by reference. In an embodiment using a specific backlight with LEDs, a 3 × 3 array of LEDs arranged on the surface comprises a complex of concentrating and diffusing members, and is uniform from the array of point illumination sources. Produce irradiation. For monochrome backlighting, an LED array is the right choice in terms of size and power consumption. Red and super red LED illumination are suitable for use in dark locations, and both green and yellow LED illumination are very close to the peak sensitivity of the naked eye and are suitable for daytime use. However, when RGB color irradiation is required as a backlight, a monochrome LED cannot be directly used. Cold filament flat fluorescent lamps (CFLs) manufactured by Sanyo can be used. This CFL is 1. It has a 3 inch diagonal LCD unit. However, this backlight has a thickness close to 15 mm and is 1. Requires 3 watts of power. Such physical size and power requirements in units of this type limit the usefulness of portable systems, such as those that can be worn. Another possible backlight system uses two slightly smaller incandescent lamps with axial filaments. Using a combination of light collector and diffuser similar to that used in LED illumination, create uniform illumination from the two linear sources. Furthermore, a reflective member can be arranged behind the lamp to increase the effective amount of light emitted toward the LCD unit. Using an embodiment of a reflective display subsystem 30 that is illuminated from the front or side, light from a light source 40 (of any type) can be sent to the display 30 through a beam splitter. Can be. For this reason, the light source 40 can be arranged at 90 degrees in front of the display 30. One embodiment of a reflective display uses red, green, and blue LEDs, with a diffractive layer on the top of the display for light from the front or side. In the imaging optics 50, if the display 30 is larger than the end of the conduit 60 described below, the original image must be reduced in size to fit the conduit 60 itself. As the LCD or other display device approaches its own size as the conduit 60 itself gets smaller, the imaging optics can be omitted. In that case, the display 30 can abut directly on the rear end of the conduit 60. However, if the display 30 produces an image larger than the conduit 60, mirrors, condenser lenses, relay lenses, or fiber optic tapers can be used, as described with reference to FIG. The associated mirrors may both include a flat surface. The flat surface is what is used to fold the image beam to meet space requirements in the housing. It is also conceivable to use an aspheric surface or a paraboloid. Each of the imaging optics elements can also be used to curve light rays from display 30 to form another image at the imaging end of conduit 60. Most preferably, the image so modified is the same size as or less than the effective area of the imaging end of conduit 60. Also, the acceptable angle of the conduit (a function of numerical aperture / refractive index) preferably corresponds to the imaging optics system selected. In one embodiment, it is preferred to use a mirror. This is because the mirror does not cause discoloration or aberration. The image transmission device 60 includes at least one optically transmissive fiber. This fiber receives the image from the image source, including the display 30 already described, and sends it to the final display for the user. According to a preferred embodiment, the image transmission device 60 comprises a coherent fiber optic conduit. If the conduit has coherent properties, of course, the image formed at the first end 63 of the conduit and the image at the other end 67 will be the same (repeated). The conduit 60 is preferably formed by firmly solidifying various kinds of glass fibers. The number of fibers and the size of each fiber depends on the required resolution of the display system. For best resolution, the number of fiber optic fibers visible at a single pixel on the display 30 should be as large as possible. A desirable minimum is to use one fiber per pixel. If the number of fibers is further reduced, the resolution is greatly deteriorated. The reason is that the entire image is not observed and / or there is incoherence in one fiber because different pixels are observed on the same fiber. If the pixel size of the display is small, the size of the fibers in the conduit 60 should also be small to accommodate the situation of at least one fiber per pixel. However, according to another embodiment, if unable to meet the minimum condition of one fiber per pixel, the image end 63 of the fiber optic conduit is vibrated in at least two directions by at least one electro-mechanical actuator. , Can cause random movement in an amount approximately one or two times the fiber diameter. 1 Amplitude as small as the fiber diameter indicates a significant increase in resolution when viewing line pair targets. See, for example, "Image transmission in static and dynamic scanning using fiber bundles" by K.P. Opt. Soc. Am. 47, No. 5, 1957, pp. 423-7. This movement is preferably perpendicular to the longitudinal axis of the conduit 60 and increases the sampling of the image source, thus improving the apparent resolution measured in line pairs per millimeter of the fiber optic conduit 60. Also, the sampling of each pixel reduces the so-called check-in wire distortion of the image transmitted by conduit 60. Check-in wire distortion occurs when the fiber sees dark space between pixels. However, the movement described above at the end of the conduit 63 improves until the resolution of the non-optimal fiber can be accommodated. Also, commercially available piezoelectric transducers (eg, lead titanium zirconate crystal) for vibrating the end of a rigid conduit are envisioned. Of course, larger fibers could be used in conduit 60 instead, but this increases the overall size of conduit 60. This may not be preferred, for example, for devices that are worn or worn on the head. According to a preferred embodiment, the conduit 60 comprises a bed 70 oriented sideways. The bed 70 can be formed by simply heating and bending the straight conduit 60 sideways. Alternatively, conduit 60 can be twisted and bent to a desired degree, for example, 90 degrees. Thus, the orientation and angle of the conduit 60 can be easily changed in a small package. Fiber optic conduits are available, for example, from Shot Fiber Optic, Inc. The company currently produces conduits with individual diameters down to 12 μm. For VGA resolution, a fiber diameter on the order of 4 μm is 1/8 inch (3. Preferred for guiding coherent images to conduits with a diameter of 2 mm). Of course, other diameters may be used in accordance with the present invention, but given the size / weight, this overall diameter seems to be a reasonable upper limit. Also, fibers coated with, for example, a black glass boundary absorbing material are believed to be effective to suppress stray light and increase contrast, up to and including 3 μm in diameter, and could be used in the present invention. It is also possible to use a flexible fiber optic cable, which can provide an easy and favorable redirection aspect. Skip-round (stacked) cables and diverged and leached cables provide a way that can be built up with small fiber bundles for high resolution. Skip-round cables consist of bundles of small-core magnification fibers and are stacked to build a thicker cable of coherent and flexible imaging conduits. The fused and leached cable consists of three materials that fuse together to form a coherent bundle. The ends are coated with an acid resistant coating. The bundle then jumps into the acid bath, leaching the three materials. This process leaves the leaching area flexible while protecting the alignment of the ends of the cable. Resolution is related to fiber misalignment, fixed pattern noise, broken fibers, etc., and should be considered and handled in the selection of flexible fiber optic cables / conduits, taking into account dimensions. The practical use of flexible or rigid fiber optic cables / conduits for the transmission of coherent images is a function of various factors including image resolution, cable / conduit dimensions and weight, reliability, and cost. A wide variety of fiber optic products are potentially applicable for use in the image transmission system 60 and should ideally be evaluated with respect to mind. Matching the reduced pixel size of the display 30 to the fiber optic diameter is a key point when using fiber optic / image conduits to transmit images coherently. When matching a reduced image in a 4: 3 ratio rectangular video format to the end of a cylindrical image conduit, the diagonal of the rectangular format must be mapped to the diameter of the conduit. In the case of a rectangular image conduit or a fiber optic cable conduit, the factors of the rectangular form should be mapped to each other. The minimum resolution state is achieved by mapping 1: 1 to pixels and fiber. At best, each display pixel will be oversubscribed by multiple fibers. In the line pair for the minimum, the resolution is conservatively determined by R = 500 / d (static scanning), or R = 1200 / d (dynamic scanning). Here, d is the fiber diameter, and the unit is μm. Static scanning refers to looking at a high contrast target, while a fiber optic cable or conduit is static with respect to the target and vice versa. Dynamic scanning, as described above, refers to cables or conduits moving with respect to a static target. As can be observed, dynamic scanning at certain fiber diameters can increase the achievable resolution by more than a factor of two. The image viewed by the user is transmitted from conduit 70 via projection lens 80. Projection lens 80, in one embodiment, is comprised of various lens elements and relays the image transmitted by conduit 60 to, for example, a projection mirror 90 for rendering. The lens elements are selected to form an appropriately sized image of the projection mirror 90, while minimizing traditional lens induced aberrations. Also, a gradient index (GRIN) lens may be used, as described with respect to FIG. Further, a diffractive lens sometimes called binary optics may be used. Such lenses have optical principles of reflection and diffraction, for example, a single diffractive lens can be used to remove chromatic aberration. On the other hand, for traditional types of lenses, such removal is necessary at least for double lenses. Finally, the user display 90 receives the image from the conduit 60 via the projection lens 80. According to the head-mounted embodiment, the user display 90 comprises a projection mirror arranged in front of the eyes, for example in a parabolic shape. The projection mirror 90 is fully reflective and, therefore, opaque or translucent, that is, a transparent substrate with a partially reflective coating. According to one simple embodiment, parabolic mirror 90 is simply machined from a block of aluminum and coated. According to another embodiment, mirror 90 is formed using folded lenses. Folded lenses are preferred because a single master can be used to form multiple replicas. Typically, the replica has a metal substrate, in which case it is also possible to form a part that supports the outer shell of the housing of the entire display device. The epoxy layer is overlaid, the master is pressed into the epoxy, and the epoxy picks up the shape of the master. When the epoxy cures, the master is separated from the replica, and the surface of the replica is, for example, coated with aluminum in the case of a total internal reflection (opaque) mirror, which is protected by other dielectric materials that protect aluminum from oxidation and scratching A film is formed. It may also have a transparent substrate that can use glass or plastic type materials, for example to provide a see-through type user display instead of a completely opaque device. In this case, instead of stacking a relatively thick film of aluminum, a much thinner film is stacked and made translucent. Further, according to the present invention, it is possible to provide an embodiment of holding by hand. In this embodiment, the projection mirror 90 is in a form and shape suitable for a hand-held environment. FIG. 2-4 is an additional embodiment of the present invention. Like the elements of the embodiment of FIGS. 1-4, they are not shown separately. The drawings apply equally to one another. Further, features of one particular embodiment can be used in other embodiments, as are other applications. In FIG. 2, a body attachable display device 110 includes a drive and interface electrode 120, a miniature display 130, a light source 140, and a fiber optic taper 150 in an image transmission device 160, such as a coherent fiber optic conduit. According to one embodiment, fiber optic taper 150 comprises a bundle of rigid coherent optical fibers, wherein one end of the bundle is made larger than the other. Taper 150 can be used to couple devices and magnify the image. In addition, the taper 150 removes light distortion. Otherwise, the relay lens would use another lens to connect the display 130 to the conduit 160. This is particularly preferable when the resolution is to be improved as in, for example, VGA. Otherwise, the pincushion and / or chromatic aberration will be strong. Conduit 160 bends at 170, if necessary, and terminates in the gradient index (GRIN) lens described above. GRIN lenses can be molded into a flat, cylindrical shape and can change the reflection index inside their volume to bend light. For example, the index can be varied along the axis of the lens or radially from center to edge. Thus, a compound lens can be replaced with a single GRIN lens. Then, the projection mirror 190 gives an image to the user's eye 200. As shown in the embodiment of FIG. 3, the display device 310 includes power lines such as a power supply, data, and audio I / O, and can communicate with an external device, such as a wearable device. Of course, other transmission means such as a wireless or fiber lens may be used. A microphone 323 and a speaker 325 are again connected to the control electronics 320 via wires (as shown) or other means. For example, a display 330, which is an LCD display, is backlit by a light source 340 that transmits an image for transmission to a mirror 350. The image is then received by image lens 355, transmitted to fiber optic conduit 360, passes through bed 370, and passes through projection lens 380 and mirror 390 to wearer's eye 400. FIG. 4 illustrates an embodiment 410 of a display system for functionally connecting a wearable personal computer 420. The wearable personal computer 420 is connected to a single display unit 430 or to a multiple display unit 440 by a wire harness 450 or other transmission means, as described above. The embodiment of the present invention illustrated in FIG. 4 can be easily applied to the multimedia unit 430 for outputting three-dimensional graphics, for example, as described above. In addition, the embodiment of FIG. 4 is particularly applicable to display units 430 and / or 440, has a flexible design with memory, is made of various materials (eg, plastics and metals), and is separate from this application. As in the case of, it can be bent, hinged or rigid. An example of a multimedia display unit is shown in FIGS. The multimedia display unit embodiment shown in FIGS. 5-13 can be connected to a computer, eg, a wearable computer, as described, for example, by a connection device cooperating with a data port. Connection devices can include various conductive wires, fiber optic cables, infrared and other wireless transmission systems, and the like. The fiber optic conduit 560 can be easily bent as described above, but can be part of a variety of wearable or body-carrying devices, such as ring-shaped devices. As shown in FIGS. 5-6, for example, the ring embodiment 500 includes a display 530, such as an LCD display, a microphone 533 and a speaker 537, and a fiber optic conduit 560 or other Includes a fiber optic or other type of taper 550 leading to the image transmission device. Also, suitable imaging lens 570 and display lens 580 are provided for the ultimate presentation of image 590 to the wearer or other viewer of the ring. Also, this embodiment may optionally include a camera 595, preferably of the CCD type, for transmitting pseudo-images, for example to show images in a telecommunication environment. To accommodate image transmission from the camera 595, a second fiber optic conduit 597 can be provided, either as a separate ring cooperating with the conduit ring 597, or as an integral part thereof. Camera 595 can be used to create images of the wearer, the environment around the wearer, and other features. The images are then fed back to a wearable or other personal computer through a suitable cable or other signaling device, which collects the images. Alternatively or additionally, the image can be sent wirelessly to a remote location, for example, in connection with an observer or other operator. In addition, the dual conduits 560, 507 may be configured to slide relative to each other so that the wearer of the ring can aim the camera 595 at, for example, his own face, to show his advantage to a distant party. While showing a third party image projected from or into the ring at the same time. Alternatively, the camera can be rotated so that a third party can see what the wearer (user) is looking at. Two different rings can be used to add functionality to the camera and display. However, a single ring is preferred because only one cable or other connecting device can transfer data between the ring and a wearable or other personal computer. In the case of a single cable, multiple signaling devices are preferably just sufficient for both image-in and image-out capabilities. According to the present invention, a number of miniature microphone and speaker embodiments are contemplated. Preferred miniature speakers provide good low frequency response and are highly preferred for voice-based applications. Moving coil transducers are preferred over miniature piezoelectric transducers. This is because a low frequency response is more preferable. For microphones, active noise canceling directional elements are preferred. A wide variety of audio input transducers and output devices could be used. The choice of microphones and speakers can be made globally with little impact on the shutdown of the display system. 7-8 show another ring embodiment 600. FIG. It is similar to the ring 500, but with a microphone 605 on one side and a speaker 610 on the other side. This embodiment also preferably includes a data port 615, for example, a data in and data out port for communicating with a personal computer. Other elements are shown in FIGS. 5-6, and various features of the two embodiments are coupled together and / or selected for use as desired in a particular application. FIGS. 9-11 describe a projection system 620 in which a ring 630 is selectively removed from a wearer's finger and attached to a device 635, such as a pistol grip. According to one embodiment, the user removes the ring from the finger and slides it onto another suitable support structure on the device 635, such as the finger on which it is attached or the grip of a pistol. Other mounting functionality is also considered. The auxiliary light source 640 functions as a powerful backlight, and projects an image passing through the ring 630 onto the display screen 645. The display screen 645 is significantly separated from the ring so that many people can see it. The screen 645 is, for example, a small room wall, a traditional room wall, a movie screen, or the like. As shown in FIGS. 10-11, the projection ring 630 can include a rotating vehicle 650 to provide alternative projection optics for user selection. For example, projection optics in the form of a lens 655 can be provided in the vehicle 650 to provide different focal lengths for projecting images in various ranges. Instead, a fixed focus lens set is also considered. One of the 655 sets of projection optics can expose the backlight and the ring can be placed near strong optical fiber or other light, such as the light source 640 described above. This gives a virtually infinite range and / or a relatively large image for projection on objects such as far away walls. The high resolutions associated with the aforementioned silicon-based video products are very useful for this type of projection because they are not of an awkward size. The projection ring 630 preferably includes an LCD or other display 660, a taper 665, a conduit 670, and appropriate relay optics 675. 12-13 illustrate, for example, a wrist-mounted multimedia unit 680, which may include small color VGA display technology, audio I / O, and video input. A wearable PC and / or a cable or other connection to a wireless audio / video link, for example, at least 900 MHz, is optionally used. Features of the foregoing embodiments, such as cameras, microphone speakers, fiber optic conduits, and other features are incorporated into device 680 as desired. The speaker 685 is positioned, for example, as in FIG. 13, and is covered by a hinged display screen 690 when the device 680 is not in use. The wristband 695 is used to be secured to a secure device 680 or other desired addition or structure to the wearer's wrist or leg. Recent advances in miniaturization technology with respect to the video display screen and its associated optics, as well as the previous embodiment, are suitable for the embodiment of FIGS. A variety of devices for attaching all devices directly to the body are also contemplated, including, for example, hanging necklace-type mounting arrangements, wristbands and / or bands, or devices on or around the head. Any or all of these examples use VELCRO-type fasteners and / or allow hands-free operation. Furthermore, different holding devices are considered. They secure the illustrated off-axis parabolic display mirror and its associated coherent fiber optic conduit in place on the article or the article worn by the user. For example, consider clips for attaching to eyeglasses, other eyewear, or hats. The conduit can be bent and adapted to the morphology of the body, for example, at the top, back and / or side of the head, to provide an image to one or both eyes. The conduit can be bent to hook on a belt or other article of clothing. It also takes into account that the conduit is formed from a relatively long one due to its low damping / variation characteristics. The coherent rod and its associated display device described above are also incorporated, for example, in a hat / helmet. However, the device is supported, and allows for the user to be able to move the device to a position from a location on or away from the body at will. Wrist holding devices are also considered. It supports the disclosed display system, so that it can easily fit from the wrist to the palm. According to one embodiment, the coherent fiber optic conduit bends at some point along its length, e.g., using a ball lens at a desired location along the coherent fiber optic conduit. This allows the display mirror to fit easily and easily into the palm of the hand. Alternatively, the entire conduit can fit neatly into the hand through the pivot point of the off conduit. Hands provide protection from ambient light. The user can then access, view, and store the display device without using fingers or hands to grasp, hold, or attach it. The hand-held display mirror and / or other elements allow the user to project the image at a desired location while preventing ambient light from entering. And save more power. Similarly, pop-up fobs are contemplated for use with the present invention. It is automatically shaded by a pop-up screen or cover that moves into a position to be pushed into a fobs. According to a stereo and / or two display mirror embodiment, two display mirrors are used, one associated with each of the wearer's eyes, as shown in FIG. A voice interface is optionally provided for interacting with the driving software. At the will of the voice command, the projected image can be transferred from one eye to the other, or both eyes. In addition, voice commands are used so that the image can be moved upside down and / or upside down for the particular application desired. According to embodiments of the invention, different snap-on optics and / or differently shaped field reflectors as shown can be used. Instead of being permanently fixed, the display mirror and other associated lenses according to the present invention are removably fixed to the end of the conduit. Thus, the damaged optical component can be easily replaced. Adjustable length optics are also contemplated, thereby eliminating the need to adjust the focal length / size of the image to project or wear glasses. A protective rubber-type donut-shaped arrangement is also contemplated, which surrounds and protects the display mirror and / or other related optics. Embodiments of the present invention can incorporate a lithium ion polymer battery that can drive video or other image output. This eliminates the need for compatibility with many wires of different specifications, and is directly applicable to wireless, LAN, or body LAN. For embodiments where the use of high resolution fiber optic conduits is not desired, a pair of parabolic mirrors is used for the projection optics 80, for example, as shown in FIG. FIG. 14 illustrates a typical 20 ° (vertical), 26 ° (horizontal) measurable paired parabolic mirror system with the advantage of being free of chromatic, spherical and coma aberrations. Chromatic aberrations are eliminated by making everything reflective. Spherical aberrations are eliminated by the choice of surface curvature. Coma is removed by selection of the system shape, and the conditions under which the light beam is focused from the optical axis as a function of angular displacement blurs in the edge direction of the field of view. The "Z" configuration (in which the upper and lower legs of the "Z" represent rays emanating from focus and the oblique members represent the relayed beam) eliminates coma. According to one embodiment, an odd number of flat mirrors are used to fold the relayed beam. Even relay mirrors may accentuate coma. The system of FIG. 14 provides approximately 43 mm eye relief for a 5 mm diameter pupil. This relatively large standoff distance allows a distance of up to 25 mm (approximately 1 inch) between the eye surface and the nearest projection structure. The relatively large size of the system reflects the use of large format LCDs or other displays, although small format display formats are also available. Optical conduit / Thus, using a folded mirror is reduced. However, this embodiment can include a general optical interface. This interface is conceptually only responsible for spreading the light flux out of the virtual focus. Any applicable optical systems (including fiber optic cables / conduits) may follow this interface. For large format LCD or other displays, despite including chromatic and spherical aberrations, a telecentric relay lens assembly directs the image from the active area of the display to the light interface. FIGS. 15-16 illustrate particular embodiments that take into account each of the projection mirror 90 and a parabolic mirror for use in the imaging optics 50. FIG. FIG. 17 is an overhead diagram illustrating light beam transmission from an embodiment of the projection optics 80 to the projection mirror 90 and to the wearer's eyes. Further, a conceptual diagram of a multimedia display unit is indicated by 700 in FIG. According to the illustrated embodiment, the display housing 705 includes a small LCD or other type of display, control electronics, a parabolic feed mirror, imaging optics, and the beginning of a coherent fiber optic conduit. An operation controller 710, such as an on / off switch, volume control, backlight control, etc., is located at the top of the housing 705, and the speaker output 715 is located on its side. For example, the wall portion of the housing 705 preferably includes a headgear mounting bracket 720 so that it can be easily mounted on the wearer's glasses, body, or clothing. The projection optics 725 at the end of the coherent fiber optic conduit 730 feeds an off-axis parabolic display mirror 735. Display mirror 735 is in the form of a foldable display speaker for audio “spoon” 740. An associated audio system comprises a small speaker for audio output, a small microphone for audio input, and various electronic devices associated with both. This system allows, for example, voice input for a wearable personal computer, thereby enabling audio output for multimedia applications. 19 to 20 show a small LCD projection display system according to an embodiment of the present invention. The video drive circuit 750 connects to the TFT-LCD display 760 through a flexible PCB connector 755. TFT-LCD display 760 is operatively associated with light source 765, reflector 770, and diffuser 775, as can be seen in the figure. FIGS. 21-24 show four possible optical configurations for providing images to the wearer's eye from an LCD projection or other type of display. FIG. 21 shows a simple reflection design with an LCD, a small louver, and a lens sandwich assembly 780 that directs light through the beam splitter 785. FIG. 22 shows a simple reflection using a beam splitter 795 and having a fiber optic conduit and associated projection optics 790. FIG. 23 illustrates an embodiment of a parabolic off-axis feed using a fiber optic conduit and projection optics 790 with a parabolic beam splitter 800. Finally, FIG. 24 shows an embodiment using holograms, wherein an image on an LCD or other type of display 805 is passed through the holographic element 810 to the eye. 25 and 26 show another embodiment according to the present invention. Supported on the wearer's head, this embodiment preferably includes a single 640x480 display, stereo audio output, a single audio input, and a quick flip-up shade to view the expansion and replacement operations. Have. Further, a platform mounted on the head is shown in FIGS. Figures 27-28 show an embodiment of a monocular headset, which has one or two images, audio input and output, and a fast flip-up design. 29 to 30 show an embodiment of a goggle headset having two images and audio input / output. Embodiments of the goggle headset are particularly useful in dusty and / or smokey environments. Figures 31-32 show a faceplate design with two images and audio input and output and associated with a military style or fire helmet. According to the preferred embodiments, these embodiments also provide full peripheral vision. According to another embodiment, a center-fed conduit embodiment positions the projection optic at or near the centerline of the wearer's head. The image is projected outward. The beam splitter surface is placed almost parallel to the user's cheek. The LCD or other display is mounted in the position beside the headset (horizontal beam) or above the eyes (vertical beam). Conversely, the fiber optics conduit projection system is fed from the center of the headset across the nasal bridge (horizontal beam) or in almost any direction. With respect to location, fiber optics conduits are very flexible and desirable according to embodiments of the present invention. Figures 33-34 show examples of additional projected images and digital display systems. Detailed text, graphics or images can be displayed in a fast color display format with high resolution without interfering with normal vision. Also, such a display system is ideally flexible enough to allow the wearer or other user to sketch the scene in front of them, while still providing the information displayed. It is flexible enough to allow you to focus. This is particularly useful in visually noisy environments. In addition, the display system should, according to a preferred embodiment, have little or no external signatures that impair the position of the user in covert situations. FIG. 33 focuses on the image projection technique. Certain images are formed on small display devices. The image is projected through a series of light pipes and a bundle of fiber optics, as well as through a projection lens that projects the image onto a clear screen in front of the eyes. LCD crystals can be used for imaging screens, which render a normal, visible background and allow the user to focus on the displayed image. FIG. 34 shows a camera image combined with computer graphics, which is displayed on a small active display in front of the eyes. A small light pipe or a bundle of fiber optics having a lens connected to one end is connected to a high-frame-rate CCD imager having a high frame feed rate. This image can then be digitized and combined with computer graphics. After the image is formed in the CPU, the image data will be displayed on a small active matrix display device. Preferred displays according to this and other embodiments may include a proper viewing zone, focus, astigmatism correction, color information, speed, sensitivity, etc., so that "normal" vision is not compromised. Using acuities. As shown in FIGS. 35-37, various earpiece designs have been devised. An audio input / output device with high fidelity that does not interfere with the user's normal voice or listening is preferred. Small condenser microphone technology can be used for voice input. The packaging and positioning of the microphone is preferably optimized to maximize sound pick-up and clarity, while at the same time reducing background noise and wind and breath forming noise, for example. , Is minimized. Solid state piezoelectric transducers can be used. Other sound-forming elements have been devised as well. 35 shows an earpiece design of an annular embodiment, FIG. 36 shows a dog-leg-type embodiment earpiece design, and FIG. 37 shows a hammerhead shape. 5 shows an earpiece design of the embodiment of FIG. FIG. 38 shows the outline of the audio projection system according to the embodiment of the present invention. The speaker element 820 is connected to a flexible sound pipe 830 and a sound vent 835 via a coupler 825. FIG. 38 shows a more generic version of the system that can be used with the embodiments of FIGS. In addition, a small-sized I / O sensor system is considered as one according to the present invention. Small I / O systems have low weight and minimize the overall impact on the user. Also, replaceable I / O modules are being considered. This improves the workability of individual and / or teams performing certain high-risk tasks such as military operations and fire fighting. For example, four general categories of modules are contemplated: multi-spectral imaging systems, navigation I / O systems, environmental sensor systems, and biological sensor systems. Four image forming modules having a high resolution according to an embodiment of the present invention, namely, a mid-infrared imager, a near-infrared imager, and a visible imager with fixed zoom capability. ), And ultraviolet / X-ray image forming apparatuses. As the intermediate IR device, a mercury cadmium telluride image detecting device and a lead-salt fiber-optic cable can be used. The system provides hyperspectral data useful for materials-identification and provides extended thermal imaging applications for widespread use. The mirror IR module can include a CCD image forming device with a fiber optic input. This module provides key data for thermal imaging and night vision systems. The module for forming a visible image is preferably based on a multispectral CCD imager with a fiber optic input. The CPU can use multispectral data to assist in target specification using specific spectral features. The tapering of the fiber optic tip provides the performance of a fixed zoom simultaneously without moving parts, without additional optics, and without loss of input signal. The thin, back-illuminated CCD imager covers the hyperspectral region from near-ultraviolet to extreme ultraviolet / X-ray. This module may be useful in overcoming recent camouflage techniques based on the features of invisible fluorescence with respect to the dyes and materials used. In addition, the x-ray performance of the device is useful for detecting radioactive materials and other x-ray sources. False color and color mapping techniques have been considered for each image forming system in order to identify important scene features. For low-li ght applications, trailing bullets and dazzling explosions can be mapped to red or purple to maintain the wearer's night vision. Small, variable measurement bars can be digitally added to the image, which provides a positive rangefinder and temperature display capability. In addition, the imaging device can be used to warn that he / she wearing a helmet is being irradiated with laser energy. Numerous navigation modules are envisaged, namely GPS (Global Positioning System) navigation modules, magnetic compass modules, and accelerometer / rotational speed modules. The GPS module provides the wearer of the multimedia display with latitude, longitude, and altitude data to quickly and accurately determine where on the earth. With the GPS data, the CPU can record the position of the user with respect to the map stored in the memory and can access the map from a distant official document storage. For navigation purposes, the user will enter a set of way points that will enable the CPU to monitor progress and emit an audible alarm when course correction is needed. Can be. GPS data can be used to estimate speed or calculate ETA for a point. The compass module is based on a three-axis fluxgate magnetometer system to provide azimuth data with an accuracy within half a degree. This data can be combined with the GPS data to provide the user with navigation capabilities with dead reckoning. This heading data can be used by the team coordinator to guide members through the building / ship / industrial plant blueprint. The combined GPS bearing data is also very useful for forward air-controller operations. The final module in the navigation family is a six accelerometer / rotational speed sensor package with degrees of freedom (DOF). This module provides detailed motion information on linear and rotational motion of the display device. This information is useful for monitoring the progress of team members performing a specific task and for providing detailed data used for accurate (precise) navigation. Four environmental modules are contemplated: a high temperature probe network module, an enhanced audio pickup module, an active rangefinder, and a simple meteorological module. A small, high temperature probe system can be secured to a regular fireproof (fire protection) garment from head to toe for use in fire fighting activities. The best temperature probe can be selected for range, accuracy, and size. This probe can be the basis for a network of up to 10 such sensors used in a pyrometry system. Temperature data from multiple team members is useful for accurately accessing one situation or making better allocations of resources. A second environmental module contemplated is a small shotgun type microphone pickup that provides enhanced multispectral audio performance. This system is used by reconnaissance personnel to locate and locate car noise signatures from a safe distance. This module is also used by reconnaissance patrols to eavesdrop on distant conversations. This shotgun microphone module can also be used to search for victims trapped in large debris being deposited. Active laser rangefinders are the third environmental module considered. The system includes a small laser diode with fiber optic or light pipe outputs, and a small solid-state photodetector with a laser line filter. This system provides area information for uncooperative targets that are 10 to 1000 feet or more away. This region will be higher if reflective targets are used. Another environmental module considered is a simple meteorological unit. This unit comprises an air temperature probe, a barometric pressure probe, and a humidity sensor. This package is important in instances where a complete state vector of the helmet wearer's environment is required. For example, it may be desirable to measure weather factors during training to accurately compare results from different locations and seasons. Other modules are, of course, possible. Finally, a series of five biosensor systems used for display wearers and outpatients: a pulse module, a breathing module, a galvanic skin response module, and an electrocardiograph ( An EKG) module and an electroencephalogram (electroencephalogram) module have been considered. This pulse module uses a small ear clip or a small acoustic sensor provided in contact with the skin located near a blood vessel to obtain information on critical heart movement (speed). heart-rate information). Two types of sensors are contemplated for measuring respiration rate. The first method uses a small strain gauge, which measures the respiratory cycle and depth based on the periodic movement of the chest cavity. The second method uses a small acoustic sensor, which determines information about breathing. The galvanic skin reaction module has a series of contacts that can be provided in the helmet device. By measuring the skin resistance between the contacts, biological and emotional (emotional) parameters can be determined. A set of small metal contacts can be located at specific locations on the chest to accurately monitor heart activity. The probe for the EKG module can be attached to a special undergarment with contacts sewn into the material. The last biological module (biomodule) is the EEG system. The system can use metal contacts that are mounted inside the helmet, which allows detailed monitoring of EEG activity. The embodiment according to the multimedia helmet design has an input for an externally provided biological module. The biological module may be useful to EMT and other medical personnel in evaluating the injured. The CPU of the device can be used to actively monitor the signal of the biological sensor or to issue a visual or acoustic warning signal when a preset tolerance level is reached. For a small, high gain shotgun microphone system, the microphone itself can consist of a series of small tubes cut to a specific length to better capture a specific sound wavelength. This structure is then connected to a series of miniature audio pickups that pass through a bandpass filter system. The audio data decomposed into the frequency domain is then sent to a helmet or other display device. For small, active laser rangefinders, a small laser diode and photodetector pair is selected, which provides eye-safe short-range measurement capability. Proper pulse and timing circuitry measures the transit time for the laser pulse to reciprocate. Finally, the weather sensing module can have small temperature, pressure, and humidity sensors. Along with this, the contemplated module can be used to better access the immediate surroundings of the wearer. Features that are perceived in biomedical medicine can include out-of-tolerance alarm capabilities. These modules can be used to monitor the health and safety of the display wearer and can be used for outpatients. The range of additional modules forms a very versatile multimedia imaging display system according to the invention, which is rugged and lightweight. By fusing data from a number of selected sensor modules connected to dedicated devices connected, individual and team unit performance levels will be enhanced through the use of these helmet systems. This is almost guaranteed. Also, due to the concept of the module, this system should be continuously updated when work conditions are changed and new sensor technology and data processing system are adopted in the future. Can be. FM wireless local area networks (LANs) are being considered along with infrared LAN systems for the purpose of communicating with other users and centralizing the network. Further, an encryption technique according to an embodiment of the present invention has been considered. As noted above, embodiments of the present invention have particular application to wearable computer technology. A variety of PCs, including analog-to-digital converters, digital-to-analog converters, flash memories, modems, GPS navigation, ethernet, frame grabbers, etc. A card module, a micro card module, or the like can be used. Further, many different types of sensors according to the present invention can be used with IR cameras, ECG networks, and the like. Also, options for FM band and IR wireless communication are being considered. These options are ideal for use in a variety of environments, including shop floors and assembly lines, or even in areas such as at traffic accident scenes. An IR system would be ideal for in-house data and voice traffic. In addition, such a system of the present invention used in buildings and ships provides, for example, a quantum leap in safety and fire protection. This specification is intended to describe the many possible variations and equivalents of the present invention. Various modifications of the above apparatus and method will be apparent to those skilled in the art.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者アンズ―ミードー，ティ・ダイアナアメリカ合衆国55057ミネソタ州ノースフィールド、ブリッジ・スクウェア11番────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF) , CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, KE, LS, MW, S D, SZ, UG), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ , MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU , AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, G B, GE, GH, HU, IL, IS, JP, KE, KG , KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, N O, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG , SI, SK, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, UZ, VN, YU (72) Inventors Anz-Meadow, Thi Diana 55057 Minnesota, United States Field, Bridge Square 11

Claims

[Claims] 1. Head mounting device with attached fiber optics for use by the wearer In the display device, Drive and input for receiving the video signal from the video output circuit of the source Interface electronics and display electronics Drive and interface electronics to create compatible signals, Receive signals from the above drive and interface electronics Display having a two-dimensional pixel array, Signals from the drive and interface electronics On and off, and form an image on the small display. A small display that controls the brightness or color of individual pixels to The wearer of the head-mounted display device can see the image on the small display. Display light source for Imaging optics for injecting and transmitting images on the small display , To receive images from a small display via the above imaging optics Coherent fiber optic conduit of the two ends It has an image on one end and can be carried by the wearer's head. A coherent fiber optics conduit Receives images carried by the coherent fiber optics conduit Optics for projecting and relaying, A projection mirror that receives an image from the projection optical means and relays the image to the wearer's eye Head with fiber optics coupled with a mirror (projection mirror) Part-mounted display device. 2. The miniature display is a transmission-type display. And a light source is displayed on the display so as to form the backlight of the display. 2. The device of claim 1, wherein the device is located after the light source. 3. The small display is a transmissive display, and furthermore, a display. 2. The display device according to claim 1, wherein the light source is disposed beside or in front of the display. Equipment. 4. The apparatus of claim 1 wherein said projection mirror comprises an off-axis parabolic mirror. 5. The projection mirror includes a transparent substrate covered with a partially reflective coating. The device of claim 1 wherein: 6. An image source to make the image, Receiving images from the above image sources and transporting the images for final display At least one optical transmission fiber for carrying and carrying the user's body A possible image transmission device, Projection optics for receiving and relaying an image conveyed by the image transmission device Means (projection optics), Receiving the image from the projection optical means and displaying the image; Physically portable with at least one person-visible display Display device. 7. 7. The personal carrying device of claim 6 having a power consumption of less than about 0.5W. Possible display device. 8. 7. The portable body of claim 6, having a mass of less than about 500 grams. Display device. 9. 7. The personal carry of claim 6, having a mass of less than about 250 grams. Possible display device. 10. 7. The display device of claim 6 in the form of a ring. 11. The body-portable display of claim 6 in the form of a head-mounted display. Spray device. 12. 7. The display device of claim 6, having an aesthetic appearance. . 13. Make an image with the image source, Receiving images from the above image sources and transporting the images for final display At least one optical transmission fiber for carrying and carrying the user's body Transmitted by a possible image transmission device, The image conveyed by the image transmission device is received by the projection optical unit and retried. And The image from the projection optical means can be viewed by at least one person. Received in play, A display method capable of carrying the body, wherein the image is displayed to at least one person. 14． Means for creating images, Receiving an image from an image source and transporting the image for final display Image transmission means comprising means for carrying, and portable to the body of the user, Means for receiving and relaying the image conveyed by the image transmission means, Receiving the image from the means for receiving and relaying the image and receiving the image by at least one person; Body display device comprising: means for displaying to a person.