JP2003279882A - ヘッドマウントディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はヘッドマウントディスプレイ装置に
係り、特に船酔い感のないヘッドマウントディスプレイ
装置を提供する。 【解決手段】 左右の目用の入力画像信号が供給される
画像表示デバイス１１と、その画像表示デバイスの表示
部の全面を見ることが可能な左右それぞれの目用に設け
られた光学系１２，１４，１５と、前記左右の目用の入
力画像の一部から全部が表示出来るように前記画像表示
デバイスを駆動する駆動回路１７と、首の動き方向の動
きを検出する角度センサ１９とを備え、前記左右の画像
表示デバイスの表示部の表示画像を合わせると前記入力
画像全体が前記左右の目により見えるように表示システ
ムが設定されるヘッドマウントディスプレイ装置。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明はヘッドマウントディ
スプレイ装置に係り、特に船酔い感のないヘッドマウン
トディスプレイ装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ビデオやＤＶＤを観賞するディスプレイ
としてヘッドマウントディスプレイ装置（ＨＭＤ フェ
イスマウントディスプレイＦＭＤともいわれている）が
開発されている。ＨＭＤは画像を表示するデバイスとそ
れが目で見えるようにするための光学系とで構成されて
いる。ＨＭＤは見かけ上大画面の画像を鑑賞することが
出来るが、首を振ったときに画面がそのままついて来る
ため、不自然さがあり、それが原因で船酔い症状を起こ
すことがある。 【０００３】これらを改善するには首振り量に応じて電
気的または光学的に首の動きと逆方向に画像をシフトす
る方法が考えられる。電気的方法としては、表示画像よ
り大きな表示エリアを有する表示パネルを用いてその中
で表示画像を移動させる方法がある（特開平８−２２０
４７０号公報）。しかし、この方法では本来必要とする
ものより大きな記憶部や表示パネルを用いることにな
り、システムの大型化や、コストアップが避けられな
い。 【０００４】この従来例について図と共に以下に説明す
る。図６は従来例によるヘッドマウントディスプレイ装
置の一例を示す要部ブロック図である。図６において、
映像入力部６１で、テレビジョン，ＶＴＲ，ＬＤ等の映
像信号をデジタル信号に変換して入力している。 【０００５】背景映像入力部６２は、ワイヤレス受信部
６２ａを備え、外部に配置するワイヤレスビデオカメラ
８０よりの信号を受信して背景映像信号を復調し、この
背景映像信号をデジタル信号に変換して入力している。
映像記憶部６３で、前記映像入力部６１よりのデジタル
映像信号を一端記憶している。背景記憶部６４で、前記
背景映像入力部６２よりのデジタル背景映像信号を記憶
している。 【０００６】映像合成部６５で、前記映像記憶部６３よ
りの映像信号を前記背景記憶部６４よりの映像信号に合
成している。映像出力部６６で、前記映像合成部よりの
デジタル映像信号をアナログ信号に変換し、インピーダ
ンス，レベル等を合わせて液晶等の小型画像装置手段７
０に入力している。メモリ制御部７７で、読み出しタイ
ミング設定部６９よりのタイミング信号により、前記映
像記憶部６３、及び背景記憶部６４の読み出し制御、及
び書き込み制御をしている。 【０００７】３次元角速度センサ６８で、Ｘ，Ｙ，Ｚ方
向の３次元角速度を検出し、慣性を利用して保持使用と
する基準位置からの移動方向と移動距離を演算し、３次
元移動信号を出力している。前記読み出しタイミング設
定部６９で、前記３次元角速度センサ６８よりの移動信
号に基づいて、前記映像記憶部６３及び、背景映像記憶
部６４より読み出し開始位置及び読みだし倍率を決める
読みだしタイミングを設定している。前記小型画像装置
手段７０で、この例の場合、液晶パネルを使用してい
る。前記ワイヤレスビデオカメラ８０で、額縁等のある
所望の部屋の片隅に配置し、部屋の映像を電波に載せて
送出している。 【０００８】以上の構成において、つぎにその動作を説
明する。図７は動作を説明するための映像信号の画像，
背景画像，合成画像の例を示しており、図７−ａは、Ｖ
ＴＲよりの映像、図７−ｂはワイヤレスカメラ２０より
の背景画像である。図７−ｂに示す点線で囲う部分ｃ−
１，ｃ−２，ｄは合成する背景画像部分を示しており、
図７−ｃ及び図７−ｄに、ＶＴＲよりの映像との合成画
像を部分番号に対応して示している。使用者がこのヘッ
ドマウントディスプレイを装着し、開始ボタンを押す
と、まず、ワイヤレスカメラ８０より入力する図７−ｂ
に示す背景画像を、背景画像記憶部に記憶している。 【０００９】一方、映像入力部６１より入力する図７−
ａに示す画像の映像信号は、映像記憶部６３に記憶して
いる。イニシャル状態では、背景画像の所定の部分、例
えば、図７−ｂのｃ−１部分に示すように、額縁（ａ）
の表面を見ている背景画を背景映像記憶部６４より読み
出し、また、ＶＴＲよりの映像を背景画の額縁（ａ）の
位置と大きさに縮小して映像記憶部６３より読み出し、
映像合成部６５で合成し、図７−ｃ−１に示すように、
額縁（ａ）にＶＴＲよりの映像をはめ込んだ画像を液晶
表示手段７０に表示している。 【００１０】使用者が少し頭部を右に回し、図７−ｂの
ｃ−２部分が見える位置になったとすると、３次元角速
度センサ６８が頭部の移動方向と移動距離等の移動デー
タを読みだしタイミング設定部６９に入力している。読
み出しタイミング設定部６９では、移動方向と移動距離
等の移動データに基づき、背景画の読みだし部分を図７
−ｂのｃ−２部分となる読みだしタイミングに設定し、
メモリ制御部６７に入力している。 【００１１】メモリ制御部６７は、前記読みだしタイミ
ング設定部６９の設定する読みだしタイミングに基づい
て、背景映像記憶部６４より図７−ｂのｃ−２の背景部
分を読みだし、また、映像記憶部６３よりＶＴＲよりの
映像を背景画の額縁（ａ）の位置と大きさに縮小する読
み出しタイミングで読み出し、映像合成部６５で合成
し、図７−ｃ−２に示すように、ＶＴＲよりの映像をは
め込んだ額縁（ａ）が少し左に移動した映像を液晶表示
手段７０に表示している。 【００１２】また、使用者が、額縁から離れる方向、即
ち、後に後退して、図７−ｂのｄ部分の背景画が見える
位置に移動すると、その合成画は、図７−ｄに示すよう
な映像を液晶表示手段７０に表示している。なお、この
従来例では、背景入力部にワイヤレスビデオカメラ８０
よりの映像信号を入力したが、パソコン等により作成し
た映像をパソコンとのＩ／Ｆを設けて入力してもよい
し、また、予め所定の背景画像データをＲＯＭ等に記憶
して使用してもよい。 【００１３】また、光学的に画像をシフトする方法とし
ては可変頂角プリズムを用いた方法や表示パネルと光学
系の相対位置を機械的にシフトする方法（特開平８−１
７９２３９号公報）などがあるが、コストアップの他に
シフト量があまり大きく取れず、重くなるなどの問題が
ある。 【００１４】この機械的にシフトする方法について図と
共に以下に説明する。図８は、この従来例のＨＭＤ装置
の一例の概略構成を示したブロック構成図である。 【００１５】図８の９１ａ，９１ｂは映像を表示するた
めの液晶モニタであり、この液晶モニタ９１ａ，９１ｂ
は使用者の左右目にそれぞ対応して配置されている。さ
らに、液晶モニタ９１ａ，９１ｂをそれぞれ拡大してみ
るための拡大光学系９２ａ，９２ｂが設けられ、これら
液晶モニタ９１ａ，９１ｂと拡大光学系９２ａ，９２ｂ
との間には、可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂが配置さ
れている。可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂは、拡大光
学系９２ａ，９２ｂの光軸を変更するプリズムであり、
それぞれモータ９４ａ，９４ｂによって駆動される。な
お、図８に示す可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂの状態
は、拡大光学系９２ａ，９２ｂの光軸を屈折させない初
期状態である。 【００１６】液晶モニタ９１ａ，９１ｂを仕切るために
反射防止処理が施された仕切板９５ａ，９５ｂ，９５ｃ
が設けられ、さらに、各液晶モニタ９１ａ，９１ｂにそ
れぞれ対応して照明装置９６ａ，９６ｂが配置されてい
る。照明装置９６ａ，９６ｂは、液晶モニタ９１ａ，９
１ｂと共に、液晶ドライバ９７ａ，９７ｂに接続されて
いる。液晶ドライバ９７ａ，９７ｂは、照明装置９６
ａ，９６ｂを駆動すると同時に、映像信号を液晶モニタ
９１ａ，９１ｂに表示させる機能を有している。 【００１７】モータ９４ａ，９４ｂ及び液晶ドライバ９
７ａ，９７ｂの出力側が、装置全体の動作を制御する演
算部９８に接続されている。 【００１８】演算部９８には、ＨＭＤ装置の加速度を検
知するための加速度センサ９９と、使用者の視線方向を
検知する視線検知手段１００と、ＨＭＤ装置が装着され
たことを検知する装着検知スイッチ１０１と、可変頂角
プリズム９３ａ，９３ｂを前記初期状態に戻すためのリ
セットスイッチ１０２と、使用者の首の運動による視点
の移動を可能とするアクティブモードと首の運動による
視点の移動を不可能とする固定モードとの切り替えを行
うモード切り替えスイッチ１０３と、音声を再生するた
めのヘッドホン１０４と、外部の映像供給手段１０５ａ
から映像信号や音声信号の供給を受けるほか、電源など
の供給を受けるためのコネクタ１０５とが接続されてい
る。 【００１９】つぎに、図９のフローチャートを参照しこ
の従来例の動作（駆動制御方法）を説明する。なお、こ
の動作は演算部９８が行うものとする。 【００２０】まず、装着検知スイッチ１０１によってＨ
ＭＤ装置が装着されたことを検知すると（ステップＳ１
０１）、ＨＭＤ装置の図示しない電源が入り、照明装置
９６ａ，９６ｂや液晶ドライバ９７ａ，９７ｂが動作状
態に入る。この時、映像供給手段１０５ａからコネクタ
１０５を介して映像や音声信号が供給されていれば、液
晶モニタ９１ａ，９１ｂに映像が再生されて映像の鑑賞
が可能となり、ヘッドホン１０４から音声を聞くことが
出来る（Ｓ１０２）。 【００２１】つぎに、モード切り替えスイッチ１０３が
アクティブ、固定のどちらのモードとなっているかの検
知を行い（Ｓ１０３）、固定モードとなっていればステ
ップＳ１１２へ移行し、アクティブモードとなっていれ
ばステップＳ１０４へ移行する。 【００２２】モード切り替えスイッチ１０３によりアク
ティブモードが選択されていた場合、まず、可変頂角プ
リズム９３ａ，９３ｂが初期状態、即ち拡大光学系９２
ａ，９２ｂの光軸を屈折させない状態にする（Ｓ１０
４）。そして、加速度センサ９９と視線検知手段１００
は検知状態に入る。このとき、使用者が液晶モニタ９１
ａ，９１ｂの左端をよく見ようとして視線を左側へ移動
させながら首又は体を左に回転させたとする。すると、
視線検知手段１００は使用者の視線変化量と視線変化方
向を検知し、演算部９８へ視線変位情報を出力する（Ｓ
１０５）。加速度センサ９９はＨＭＤ装置の変位量と変
位方向を検知し、演算部９８へＨＭＤ変位情報を出力す
る（Ｓ１０６）。 【００２３】演算部９８では、まず視線変位量と閾値Ｓ
とを比較し（Ｓ１０７）、視線変位量が閾値Ｓよりも小
さかった場合は、前記ＨＭＤ変位情報は使用者の視点移
動によるものではないと判定する。視線変位量が閾値Ｓ
よりも大きかった場合は、ＨＭＤ装置の変位量を閾値Ｋ
と比較し（Ｓ１０８）、ＨＭＤ装置の変位量が閾値Ｋよ
りも小さかった場合、前記ＨＭＤ変位情報は使用者の視
点移動によるものではないと判定する。ステップＳ１０
８でＨＭＤ変位量が閾値Ｋよりも大きかった場合は視線
変位方向とＨＭＤ装置の変位方向とを比較する（Ｓ１０
９）。 【００２４】図１０は、前記視線検知方向とＨＭＤ装置
の変位方向の一例を示した図であり、同図において、矢
印ａは使用者の視線移動を示すベクトルで、矢印ｂはＨ
ＭＤ装置の変位を示すベクトルである。そして、ステッ
プＳ１０９では図１０のそれぞれの変位方向が成す角度
（変位角）θが閾値Ｈよりも小さかった場合は使用者の
視点移動があったと判定し、閾値Ｈより大きかった場合
は使用者の視点移動がなかったと判定する。 【００２５】ステップＳ１０９で視点移動があったと判
定された場合は、ＨＭＤ変位情報により可変頂角プリズ
ム９３ａ，９３ｂの駆動すべき方向、角度を演算し（Ｓ
１１０）、演算結果に応じて可変頂角プリズム９３ａ，
９３ｂを駆動する（Ｓ１１１）。 【００２６】図１１はこのときの状態を示す図であり、
可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂはモータ９４ａ，９４
ｂによって駆動されて拡大光学系９２ａ，９２ｂの光軸
を屈折させるので、使用者の首又は体の動作による視点
移動に連動して拡大光学系９２ａ，９２ｂの光軸中心が
移動している。 【００２７】また、図１１の状態であっても仕切り板９
５ａ，９５ｂ，９５ｃにより左右の液晶モニタ９１ａ，
９１ｂは仕切られているので、一方の拡大光学系から対
角面の液晶モニタが見えてしまうといった不具合が生じ
ないようになっている。なお、ステップＳ１０７〜Ｓ１
０９で使用者の視点移動がなかったと判定された場合
は、直ちにステップＳ１０５へ移行する。 【００２８】以上で１回の動作を終了し、以下ステップ
Ｓ１０５からステップＳ１１１までの動作を繰り返す。
なお、ステップＳ１０５からステップＳ１１１までの間
でリセットスイッチ１２が押されたことを検知すると、
可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂは直ちに初期状態に戻
る。 【００２９】また、モード切り替えスイッチ１０３によ
り固定モードが選択された場合、可変頂角プリズム９３
ａ，９３ｂは初期状態に固定され使用者が首を振っても
液晶モニタ９１ａ，９１ｂと拡大光学系９２ａ，９２ｂ
の光軸の相対的位置関係は変化しない（Ｓ１１２）。 【００３０】この従来例は、拡大光学系と液晶モニタと
の位置関係を変更する手段として可変頂角プリズム９３
ａ，９３ｂを用いているので、機構を簡単にすることが
出来、また、可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂを初期状
態に復帰させるためのリセットスイッチ１０２を設けて
いるので、可変頂角プリズム９３ａ，９３ｂが使用者の
意図に反して駆動された場合、リセットスイッチ１０２
を操作することにより誤動作をキャンセルすることが出
来、更にまた、使用者の首の運動による視線移動を可能
にするアクティブモードと不可能にする固定モードを切
り替えるモード切り替えスイッチ１０３を設けているの
で、ＨＭＤ装置の使用目的や使用者の好みに応じて各モ
ードの使い分けが出来る。 【００３１】 【発明が解決しようとする課題】電気的シフト方法は、
光学的方法に比較し構造が簡単な利点があるが、本来必
要とする表示エリアより大きな表示パネルか、解像度の
高い表示パネルを必要とする。通常の表示パネルを用い
た場合には解像度が低下する。これらはもともと解像度
があまり高くない民生用に用いられるヘッドマウントデ
ィスプレイとしては大きな問題である。 【００３２】そこで本発明はこの問題に鑑みてなされた
ものであり、ヘッドマウントディスプレイの光学系と駆
動方法の改善に係り、左右に見えるパネル位置をオフセ
ットし、両目によってはじめて入力画像全体が見えるよ
うにして、センサにより首を振る方向と逆方向に画像が
移動する駆動回路を設けることにより、従来の画素数の
表示パネルでも解像度を落とさずに船酔い感のない快適
で小型軽量で安価なヘッドマウントディスプレイ装置を
提供出来るようにしたものである。左右それぞれの目で
見える画像エリアを制限し、両目あわせて画像全面が見
えるようにすることで、通常のパネルを用いても、解像
度が低下せず、システムのサイズも大きくすることな
く、自然な画像を鑑賞出来るようにするものである。 【００３３】 【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１に記載された発明は、使用者の頭部に装
着可能であり、入力画像信号が供給されてその入力画像
を表示する画像表示デバイス１１と、前記画像表示デバ
イスに表示される画像を前記使用者の視野内に結像させ
る光学系１２，１４，１５とを有するヘッドマウントデ
ィスプレイ装置において、前記使用者の首の左右振りの
角度を検出する角度センサ１９と、前記入力画像信号が
供給されて前記画像表示デバイスに表示される画像の画
像表示位置を左目用は右方向に右目用は左方向にシフト
させるシフト量を決定すると共に、前記検出した角度信
号が供給された場合には前記視野内に結像させる画像の
画像表示位置を前記首の左右振りの角度に対応して前記
首の振り方向と逆方向に移動させる移動量を演算する演
算部１３と、前記演算部１３の出力が供給され、前記各
画像表示デバイス１１を駆動する駆動回路１７と、前記
シフト量に比例して左目用は左方向に右目用は右方向に
シフトさせ、前記視野内に結像される各画像の画像表示
位置にて、両目によってはじめて前記画像全体が見える
ように前記光学系１２，１４，１５を調整する画像表示
位置調整手段２２とを備えたことを特徴とするヘッドマ
ウントディスプレイ装置を提供するものである。 【００３４】 【発明の実施の形態】本発明のヘッドマウントディスプ
レイ装置の実施の形態につき、好ましい実施例により、
以下に図と共に説明する。図１は本発明のヘッドマウン
トディスプレイ装置の一実施例の構成を示したものであ
る。 【００３５】図１及び図４に示される本実施例のヘッド
マウントディスプレイ装置（ＨＭＤ）は、液晶表示デバ
イス（パネル、画像表示デバイス）１１Ｌ，１１Ｒ、レ
ンズ１２Ｌ，１２Ｒ、演算部（コントローラ）１３、ガ
ラス１４Ｌ，１４Ｒ、ミラー１５Ｌ，１５Ｒ、位置調整
入力手段１６、駆動回路（ドライバ）１７Ｌ，１７Ｒ、
映像入力手段１８、角度センサ１９、眼鏡フレーム２
１、及び位置調整ツマミ（ネジ）２２より構成されてい
る。 【００３６】図１は、顔の横に表示パネル（液晶表示デ
バイス）１１Ｌ，１１Ｒをそれぞれ設置し、レンズ１２
Ｌ，１２Ｒを介して拡大した画像をそれぞれの目のほぼ
正面に配置したミラー１５Ｌ，１５Ｒでそれぞれ反射さ
せて、それらを頭の中で合成して見る構造のＨＭＤ装置
である。 【００３７】遠方を見た時、目の正面にパネルの中心は
なく、左目用はシフトして欠落した画像領域の幅だけ左
方向に、右目用はシフトして欠落した画像領域の幅だけ
右方向にオフセットされている。 【００３８】入力された画像は駆動回路１７Ｌ，１７Ｒ
により画面が光学系とは逆方向にオフセットされてい
て、約２ｍ前方を見たとき左右の表示された画像の重複
する部分がぴったりと完全に一致して見えるように調整
されている。左右目用の液晶表示デバイス１１Ｌ，１１
Ｒに表示された画像が左右目に見えている様子を図１に
示す。 【００３９】表示パネル上の表示画像でハンチング部は
何も表示されていない（黒表示）部分である。左右それ
ぞれの目には端の欠落した画像が見えているが、脳で左
右合成されあたかも完全な画像が表示されているように
見える。 【００４０】図２に首を振った時の表示画像を示す。フ
レーム２１の所定の位置に角度センサ１９が取り付けら
れていて、首の左右の振りの角度に対応して角度信号を
夫々出力する。このため、角度センサ１９は左右の振り
の角度が可能なように１組構成のものを使用している。 【００４１】また、磁気センサ、磁気方位センサ、角加
速度センサまたは角速度センサを用いて構成される角度
センサ１９は、これらのセンサが取り付けられている使
用者の動きの変化を連続する角度信号として出力してい
る。左右、上下両方向の首の振りの角度に対応した角度
信号をそれぞれ検出するためには上記構成のものを２組
使用して検出するようにすればよい。 【００４２】角度センサ１９より検出された角度信号が
供給されてコントローラ（演算部）１３は、前記パネル
上の表示画像が角度値に比例した所定の移動量だけ前記
首の振りとは反対の方向に移動する移動量を演算する。
コントローラ（演算部）１３の出力は駆動回路（ドライ
バ）１７Ｌ，１７Ｒにそれぞれ供給される。 【００４３】図２では首を左に振ったときの動きを示
す。パネル１１Ｌ，１１Ｒ上の画像は右に移動し見かけ
上画像は静止して見える。図２には首を左に振った分に
対応して頭の中で合成された画像はその分図１のその画
像の位置より少し右に移動して示されてある。 【００４４】電気的方法では移動量に制限はなく、画像
が視界から消えるまでの移動も可能であるが、適度にリ
ミッタを設けて移動（シフト）量を演算部13で制限して
いる。同様の手法により首を上下方向に振った場合につ
いても同様な補正が可能である。 【００４５】図１では上下はパネルの表示エリアいっぱ
いに画像が表示されているため、シフトすると像が欠け
て見えることになる。しかし画像が首の振りに対応して
一緒に移動して見えるよりは好ましい結果となり、船酔
い現象はやはり防止される。 【００４６】また、例えば４：３の表示パネルにＤＶＤ
などの１６：９の画像を表示した場合は上下に無表示部
分が方式（規格）の差として出来るため、この場合はこ
れが幸いして画像の欠落なしに補正が可能となる。 【００４７】縦方向にも積極的に余裕を持たすには従来
表示パネルの長手方向を縦に向きを変えて使用する。
（図３参照）例えば画素数６４０×４８０のパネルを縦
に向きを変えて、重なりがゼロの場合９６０×６４０の
表示が実現する。３０画素分の重なりがあったとしても
９００×４８０の表示が可能である。ここに６４０×４
８０の画像を表示すると左右に１３０画素分、上下に８
０画素分シフトしても画像が切れることがない。 【００４８】基本的には双目鏡と同様に左右の目の位置
合わせは機械的または光学的になされるが、左右画像の
ポジションを電気的に移動する入力装置（映像入力手
段）１６を付加することにより、微調整が容易になる。 【００４９】図１２と共に結像画像の位置の調整方法に
ついて説明する。ヘッドマウントディスプレイ装置の調
整装置は左右のガラスの中間に画像表示位置調整ツマミ
（ネジ）（画像表示位置調整手段）２２を設け、その位
置調整ネジ２２を回転させることにより目幅の調整がな
される。 【００５０】ここで、液晶表示デバイス１１Ｌ，１１
Ｒ、レンズ１２Ｌ，１２Ｒ、ガラス１４Ｌ，１４Ｒ、ミ
ラー１５Ｌ，１５Ｒよりなる左右目用の各組は軽量化さ
れて一体化されており、位置調整ツマミ２２の回転によ
り外側にあるいは内側に連動しし、目幅（左右のミラー
１５Ｌ，１５Ｒ間距離）が変化する構成にしてある。 【００５１】図３に示したように左右の画像の間隔を変
えることにより、見かけの映像位置を、目の直前から遠
方まで好みの位置に設定することが可能となる。 【００５２】本発明では左右の目で見える画像の一部が
重なっているが、２台のプロジェクタ画像をスクリーン
に投影した場合とは異なり、重なった部分の明るさが２
倍に見えることはなく同じように見える。これは人間の
目の特性である。 【００５３】 【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明のヘッド
マウントディスプレイ装置によると、従来の表示パネル
を用いても解像度の低下なしに首の振りと一緒に画像か
移動するのを防止することが出来、装着使用時の船酔い
感等の不快感を解消するヘッドマウントディスプレイ装
置が実現出来る。 【００５４】特別な機構を光学系に付加する必要がない
ばかりか、表示パネルの大型化は不要なため、光学系が
小さく出来る。従って、重量増加もなく装着感を害する
ことがない。また小型でファッション性を損なうことの
ないシステムが出来る。 【００５５】また、本発明のヘッドマウントディスプレ
イ装置によると、左右の重なりを小さくまたはゼロにし
て、パネル全面に画像を表示すればより高解像度の表示
が可能となる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明のヘッドマウントディスプレイ装置の一
実施例と動作原理を説明した図である（通常の見え
方）。 【図２】本発明のヘッドマウントディスプレイ装置の一
実施例と動作原理を説明した図である（首を左に振った
時の見え方）。 【図３】本発明のヘッドマウントディスプレイ装置の一
実施例を説明した図である（上下左右に余裕を持たせた
ときの実施例）。 【図４】本発明のヘッドマウントディスプレイ装置の一
実施例のパネル駆動のブロック構成を示した図である。 【図５】本発明のヘッドマウントディスプレイ装置の一
実施例の映像（画像）の見え方を説明した図である。 【図６】従来のヘッドマウントディスプレイ装置の一例
を説明した図である。 【図７】従来のヘッドマウントディスプレイ装置の一例
の動作を説明した図である。 【図８】従来のヘッドマウントディスプレイ装置の一例
を説明した図である。 【図９】従来のヘッドマウントディスプレイ装置の他の
例の動作のフローチャートを示した図である。 【図１０】光学的手法による従来例の他の例の変位方向
の他の例を示した図である。 【図１１】光学的手法による従来例の他の例の視点移動
動作状態を示した図である。 【図１２】使用者がヘッドマウントディスプレイ装置を
頭部に装着した状態を示した図である。 【符号の説明】 １１Ｌ，１１Ｒ 液晶表示デバイス（画像表示デバイ
ス、パネル） １２Ｌ，１２Ｒ レンズ １３ 演算部（コントローラ） １４Ｌ，１４Ｒ ガラス １５Ｌ，１５Ｒ ミラー １６ 位置調整入力手段 １７Ｌ，１７Ｒ 駆動回路（ドライバ） １８ 映像入力手段 １９ 角度センサ ２１ 眼鏡フレーム ２２ 画像表示位置調整ツマミ（ネジ）（画像表示位置
調整手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】使用者の頭部に装着可能であり、入力画像
   信号が供給されてその入力画像を表示する画像表示デバ
   イスと、前記画像表示デバイスに表示される画像を前記
   使用者の視野内に結像させる光学系とを有するヘッドマ
   ウントディスプレイ装置において、 前記使用者の首の左右振りの角度を検出する角度センサ
   と、 前記入力画像信号が供給されて前記画像表示デバイスに
   表示される画像の画像表示位置を左目用は右方向に右目
   用は左方向にシフトさせるシフト量を決定すると共に、
   前記検出した角度信号が供給された場合には前記視野内
   に結像させる画像の画像表示位置を前記首の左右振りの
   角度に対応して前記首の振り方向と逆方向に移動させる
   移動量を演算する演算部と、 前記演算部の出力が供給され、前記各画像表示デバイス
   を駆動する駆動回路と、 前記シフト量に比例して左目用は左方向に右目用は右方
   向にシフトさせ、前記視野内に結像される各画像の画像
   表示位置にて、両目によってはじめて前記画像全体が見
   えるように前記光学系を調整する画像表示位置調整手段
   とを備えたことを特徴とするヘッドマウントディスプレ
   イ装置。