JP2004236242A - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像を形成する電気−光変換器を有し、前記電気−光変換器で形成された画像を眼に導出する画像出力部と、前記画像出力部を頭部に保持する支持部を有したHMDであって、HMDの特定部位の変位を検出する変位検出手段と、前記変位検出手段の検出結果に応じて節電状態へ移行させる制御手段とを備えることを特徴とするHMD。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユーザの頭部に装着された状態で、ユーザが画像を見ることができるように画像出力を行うヘッドマウントディスプレイに関する。
【0002】
【従来の技術】
ヘッドマウントディスプレイ(以下、HMDと略記する)は、ユーザの頭部に装着されて、当該ユーザに対して画像を出力する。画像としては、静止画に限らず、動画の再生も可能である。また、一般的には、ヘッドホンの機能をも有している。従って、一般的なHMDは、映像と音響とを出力することができる。
【0003】
ヘッドマウントディスプレイにおいて、画像出力および音響出力を行うためには、画像を形成するための画像表示信号と、音響を出力するための音響出力信号とが供給される必要がある。そのため、HMDは、画像表示信号を生成して出力し、また、音響出力信号を生成して出力する駆動ユニットに接続されて、使用可能となる。HMDと駆動ユニットとは、一般的には、信号ケーブルを介して接続される。この駆動ユニットは、HMDと共に、ユーザに装着される。例えば、腰ベルトに装着して、用いられる(特開2000−171750号公報(特許文献1)参照)。
【0004】
駆動ユニットは、HMDの用途を考慮すると、可搬であることが必要である。そこで、電源として、電池または蓄電池が用いられる。そのため、駆動ユニットによる画像出力信号および音響出力信号の出力可能な時間(稼働可能時間)は、電源の電池の容量により制限されることになる。
【特許文献1】
特開2000−171750号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
HMDは、前述したように、稼動可能時間に制限があるため、できる限り節電することが求められる。節電するには、電源をオフすることがもっとも一般的である。従って、ユーザが電源スイッチのオンオフをこまめに行うことによって、節電を実現することができる。
【0006】
しかし、電源スイッチをオフすることは忘れやすいという問題がある。しかも、HMDの場合、それを頭部から外してしまうと、それが稼動状態にあること、すなわち、スイッチがオフされていないことが、その構造上、わかりにくい。そのため、電源スイッチを切り忘れた状態のまま、HMDを頭部から外してしまうと、そのまま稼動状態が継続し、電力が無駄に消費され、電池の残存電荷が減少するという事態が生じがちである。これは、電源をオフする場合に限らず、表示素子の駆動電流を減少させる抑制モードとする場合にも、同様に生じ得る。
【0007】
本発明の目的は、ユーザが電源スイッチをオフしなくても、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に応じて、節電状態に移行することを可能とするヘッドマウントディスプレイを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項1に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、画像を形成する電気−光変換器を有し、前記電気−光変換器で形成された画像を眼に導出する画像出力部と、前記画像出力部を頭部に保持する支持部を有したヘッドマウントディスプレイであって、ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位を検出する変位検出手段と、前記変位検出手段の検出結果に応じて節電状態へ移行させる制御手段とを備えることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0009】
請求項2に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部を前記支持部に対して位置変位可能に連結する画像出力部支持部材とを有し、前記変位検出手段は、前記画像出力部と前記支持部との位置変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0010】
請求項3に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項2に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、前記画像出力部を前記頭部に装着した場合に、眼前に配置される状態と、眼前から退避した状態とで位置変位可能であり、前記変位検出手段は、前記頭部に装着した場合に眼前に配置される状態と、前記眼前から退避した状態とを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0011】
請求項4に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項2又は請求項3に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、前記支持部に対してスライド機構を有して連結されており、前記変位検出手段は、前記スライド機構による変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0012】
請求項5に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項2又は請求項3に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、少なくとも一つの回転部材を備え、前記変位検出手段は、前記回転部材の回転を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0013】
請求項6に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部は、相互に相対位置関係が変化可能に設けられた複数の支持部構成部材からなり、前記変位検出手段は、前記支持部構成部材の相対位置関係の変化を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0014】
請求項7に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部構成部材は、少なくとも1つスライド機構により連結されており、前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記スライド機構によりなされるスライド移動であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0015】
請求項8に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部構成部材は、少なくとも1つ回転部材により連結されており、前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記回転部材の回転であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0016】
請求項9に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項1に記載ヘッドマウントディスプレイであって、前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する当接部を有し、前記変位検出手段は、前記支持部と前記当接部との間に生ずる力を検出することを特徴するヘッドマウントディスプレイである。
【0017】
請求項10に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記変位検出手段は、前記支持部の曲げを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0018】
請求項11に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項1〜10のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、更に前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する部分に設けられた音響出力手段と、前記電気−光変換器および前記音響出力手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記変位検出手段の出力に応じ、前記駆動手段を節電状態へ移行させる制御手段とを備たことを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0019】
請求項12に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項11に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記制御手段は、前記変位検出手段による検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する前に、所定時間まで待機することを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0020】
請求項13に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項12に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記所定時間は選択可能であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0021】
請求項14に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項11〜13のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記変位検出手段の検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する際に、警告を発する警告手段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である。
【0022】
請求項15に係る発明のヘッドマウントディスプレイは、請求項11〜14のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記制御手段は、複数の節電モードを備え、前記節電モードを選択可能とすることを特徴とするヘッドマウントディスプレイである。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
図1および図2に、本発明の第1の実施形態に係るヘッドマウントディプレイの一例を示す。本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイは、画像出力部100を、ユーザの顔前に配置された状態と、顔前から待避した状態とで位置変位可能である。不使用時にユーザの頭部前方位置から側方に待避することができる構造を有するものである。
【0024】
図1および図2に示すように、ヘッドマウントディスプレイ(以下、HMDと略記する)は、ユーザUに対して画像を出力するための機能を有する画像出力部100と、音声、音楽、効果音等の音響を発生させる機能を有する音響出力部200と、画像出力部100および音響出力部200を一体的に連結すると共に、これらをユーザUの頭部1に着脱自在に装着するための支持部300とを有する。さらに、当該HMDが不使用状態にあることを推認することに用いられる情報を収集するためのセンサ400を有している。
【0025】
このHMDは、図1および図2に示すように、ユーザUの頭部1に、当該頭部1を挟むように装着される。すなわち、音響出力部200がユーザUの耳に当接した状態で、支持部300が、それ自身が有する弾性力により、ユーザUの頭部を挟み込むことによって、頭部1に装着される。また、HMDは、画像表示信号および音響出力信号を出力する駆動ユニットDを有し、頭に装着可能な各装置とはケーブル800を介して接続される。駆動ユニットDは、電源と、画像信号を生成して出力する回路と、音響信号を生成して出力する回路とを有する。ケーブル800の先端には、プラグ810が設けられ、駆動ユニットDのコネクタCNに着脱自在に接続される。従って、HMDを頭部1に装着することで、ユーザUは、駆動ユニットDから供給される画像表示信号および音響出力信号により形成される画像および音響を、HMDを介して視聴することができる。
【0026】
駆動ユニットDには、図19で示すように、画像出力部100に画像表示信号を送るため、当該画像表示信号を処理する画像信号処理装置851と、音響出力部200に音響出力信号を送るための音響出力信号処理装置852と、駆動ユニット全体を管理する中央制御装置854と、HMDの特定部位の変位の情報を受け取る状態検出装置855と、電源のオンオフおよび節電モードの制御を行うための電源制御回路856とを有する。また、HMD本体の頭部に装着される各装置との情報信号のやりとりは、入出力インタフェース858を介して行っている。また、電源のオンオフを行うためのメインスイッチSWを有する。さらに、HMDの頭部に装着される各装置と信号を授受するためのケーブル800のプラグ810を接続するためのコネクタCNが設けられている。また、電源として、充電可能な電池857が用意されている。
【0027】
駆動ユニットDには、画像表示信号および音響出力信号を生成する基となる画像情報および音響情報を格納する記憶装置853が用意される。また、この他に、必要に応じて、外部より、画像情報および音響情報を受け入れるための通信装置を備えることもできる。
【0028】
画像出力部100は、図3に示すように、画像を現す画像表示信号を光信号に変換して画像を形成する電気−光変換器110と、形成された画像を拡大するレンズ系121と、該レンズ系121を収容する鏡筒130を有する光学系120と、これら全体的に収容するケース140とを有する。
【0029】
本実施形態において用いられる電気−光変換器110は、ビットマップイメージの画像を形成する表示素子により構成することができるものである。この種の電気−光変換器110には、大別して、他の光源からの光についての透過率または反射率を変化させることによって画像を形成する形式のデバイスと、自らが発光し、その発光輝度を変化させることによって画像を形成する形式のデバイスとがある。前者の形式デバイスとしては、例えば、透過率または反射率を変化させることができる液晶セルを二次元的に配置した液晶表示素子が挙げられる。後者の形式でのデバイスとしては、例えば、電気信号によりそれ自身が発光する発光素子を二次元的に配置した有機EL素子が挙げられる。本発明では、いずれの形式のデバイスを用いてもよい。本実施形態では、有機EL素子を二次元的に配置した発光表示素子を用いている。
【0030】
また、電気−光変換器110では、例えば、情報処理装置のディスプレイ画面のように画面を形成することができる。例えば、図17、図18に一例を示すように、メニューウィンドウ等を表示することができる。もちろん、動画を表示することも可能である。
【0031】
光学系120は、本実施形態では、レンズ系121を有する。レンズ系121は、電気−光変換器110によって形成される画像を拡大する。具体的には、虚像を形成する。この虚像をユーザの水晶体が網膜上に結像させることにより、例えば、ユーザがあたかもその視野の全体にわたって画像を見ているように表示することが可能となる。
【0032】
鏡筒130は、前述したレンズ系121を収容するレンズ収容部131と、電気−光変換器110を収容する変換器収容部132と、電気−光変換器110との距離を一定に保つと共に、外光が入射しないように遮断する遮光部133とを有する。鏡筒130は、遮光性材料により形成される。
【0033】
ケース140は、図3に示すように、覆い板141により形成される。覆い板141は、例えば、遮光性のプラスチックにより形成される。覆い板141のユーザUとの対向面に開口部142が設けられている。この開口部142内に、レンズ系121が収容される。また、ケース140の一端は、連結部143となっている。
【0034】
音響出力部200は、音響出力信号を音響に変換するものである。本実施形態では、図2に示す様に、左音響出力部200Lと、右音響出力部200Rとが設けられている。この音響出力部200は、電気信号を音響に変換する音響変換器210と、これを収容するケース230と、ケース230のユーザUとの対向面に設けられてユーザの耳に当接する耳パッド220とを有する。
【0035】
音響出力部200は、通常、ヘッドホンとして製品化されているものを用いることができる。また、音響出力部200は、本実施形態では、その構造上、後述する支持部300と共に、当該HMDをユーザUの頭部1に装着させる際の、耳への当接部としても機能する。
【0036】
この種の音響出力部としては、密閉型と、開放型と、セミ密閉型とがある。本発明においてはいずれの型式を採用してもよい。本実施形態では、密閉型となるケース230を用いている。ケース230の内部に、音響変換器210が配置される。また、ケース230の一端に、支持部300のバンド310との連結部233となっている。
【0037】
なお、本実施形態では、音響出力部200L側に、ケーブル800と内部配線とを接続する接続部(図示せず)が設けられている。
【0038】
音響変換器210としては、振動板と、この振動板を励振する駆動回路とにより構成される。具体的には、小型スピーカにより構成することができる。ケース230のユーザU対向面側に開口部231が設けられ、音響変換器210から放射される音響が外部に伝搬できるように構成されている。
【0039】
耳パッド220は、ケース230の縁部232に固定されて、ケース230のユーザU対向面側に位置する。音響出力部200L,200Rは、後述するように、支持部300により、互いに近接する方向に付勢される。そのため、耳パッド220は、支持部300による耳への押圧を和らげると共に、耳への密着性を向上するために、装着されている。
【0040】
支持部300は、図2に示すように、左右の音響出力部200Lと200Rとを連結するバンド310と、バンド310の一端側に設けられた画像出力部支持アーム320とを有する。
【0041】
バンド310は、ユーザUの頭部1を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。そして、両端に音響出力部200Lと200Rとが連結固定されている。バンド310は、本体311と、画像出力部支持アーム320を出没自在に収容する画像出力部支持アーム収容部312とにより構成される。バンド310には、駆動ユニットDからのケーブル800に接続される配線(図示せず)が設けられている。これら配線のうち一部は、画像出力部100に通じ、他の一部は、左右の音響出力部200L,200Rに通じる。さらに、後述するセンサ400に通じる配線もある。画像出力部100に通じる配線は、画像出力部支持アーム320内に設けられた配線と接続されている。
【0042】
画像出力部支持アーム収容部312には、本実施形態では、音響出力部200Lに隣接して、開口部312bが設けられている。画像出力部支持アーム320は、この開口部312bから出没することができる。すなわち、画像出力部100は、画像出力部支持アーム320と画像出力部支持アーム収容部312とで構成されるスライド機構によりバンド310と連結されている。なお、開口部312bには、図示していないが、画像出力部支持アーム320が、引き出された際に、抜け落ちないようにするためのストッパが設けられている。また、画像出力部支持アーム収容部312には、画像出力部支持アーム320の出没を円滑に行うため、案内レール(図示せず)が設けられる。これにより、画像出力部支持アーム320が円滑にスライドすることになる。従って、画像出力部指示アーム320を使用可能状態とするため、また、使用終了後に待避させるために、ユーザUにより行われる出没操作が容易となる。
【0043】
画像出力部支持アーム収容部312の底部312aには、画像出力部支持アーム320の存否を検出するセンサ400が取り付けられる。
【0044】
センサ400は、当該HMDが不使用状態にあることを推認することに用いられる情報を収集する。ところで、HMDが不使用状態にあることを直接的に検出することは容易ではない。そこで、本発明では、HMDに、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に注目している。すなわち、HMDについて生じる変化のうち、その変化が生じていると、当該HMDが不使用状態に移行している可能性が高いと考えられる変化について、当該HMDが不使用状態にあることを推認することに用いられる情報として用いる。
【0045】
本実施形態では、HMDの特定部位について生じる変位に着眼している。そこで、HMDの特定部位に変位が生じたかをセンサにより検出する。具体的には、本実施形態においては、画像出力部支持アーム320が支持部300の画像出力部支持アーム収容部312に収容されたという状態を検出する。そのために、図2に示すように、画像出力部支持アーム収容部312の底部312aに、リミットスイッチであるセンサ400を配置している。このセンサ400は、例えば、画像出力部支持アーム収容部312に、画像出力部支持アーム320が収容されて、アーム320の端部321が当該センサ400に接触すると、それを検出する。そこで、センサ400について、例えば、アーム320の端部321が当該センサ400に接触しているときオフ、接触していないときオンとなるように設定しておく。その結果、画像出力部支持アーム320が引き出されている場合には、該アーム320の端部321が当該センサ400に接触していないので、センサ400はオンとなる。反対に、接触している場合には、センサ400はオフとなる。
【0046】
本実施形態では、画像出力部支持アーム320が画像出力部支持アーム収容部312に完全に収容されている場合に、センサ400がオフとなる。従って、ユーザUが、HMDの使用をやめ、それを片付ける際に、前方に突出している画像出力部支持アーム320を、画像出力部支持アーム収容部312に押し込んで、端部321が底部312aに達するまで収容させるように押し込むと、不使用状態であるとしている。
【0047】
なお、画像出力部支持アーム320が画像出力部支持アーム収容部312に完全には収容されていない中間的な状態でも、使用していない状態と判断させることもできる。この場合には、センサ400の設置位置を異なる位置にする。例えば、画像出力部支持アーム収容部312の中間位置、開口部312b等に配置することが考えられる。
【0048】
ここで、節電処理について説明する。節電の態様(節電モード)としては、駆動ユニットDの電源をオフすることの他、画像出力部100および音響出力部200の双方、または、これらのいずれか一方をオフすること等が挙げられる。なお、画像出力部100および音響出力部200の双方、または、これらのいずれか一方の駆動電力を低減することも考えられる。本実施形態では、駆動ユニットDの電源をオフするモードを採用している。この場合、駆動ユニットDのメインスイッチSWがオンであることを条件として、センサ400が当該HMDが再び使用状態になったことを検知した時点で、節電状態を解除することが可能となる回路構成とすることができる。そのようにすることで、再度、メインスイッチSWをオンする手間が省ける。特に、使用状態、不使用状態が頻繁に変わる場合には、便利である。
【0049】
本実施形態によれば、画像出力部支持アーム320が支持部300の画像出力部支持アーム収容部312に収容できるため、不使用時に、画像出力部支持アーム320が邪魔にならないため、持ち運び、収納等の際に便利である。
【0050】
なお、第1の実施形態は、以下のように変形することもできる。
【0051】
すなわち、画像出力部支持アーム収容部312の一部に、画像出力支持アームの出没移動を制限するロック機構を設ける。これにより、ユーザの頭部の形に合わせて、画像出力部100を適切な位置に配置できる。
【0052】
ロック機構は、画像出力支持アーム320を挟み込んで固定するストッパなどを設けることで実現できる。
【0053】
また、ロックされた場合にオンとなるセンサ400を、上記第1実施形態のセンサ400に代えて設けてもよい。こうすれば、ユーザにより画像出力部100を所定位置に配置しロックされると、センサ400により使用状態であると検出できる。また、ロックがはずされると、不使用状態であると検出できる。
【0054】
また、第1実施形態のセンサ400とともに、ロック機構にもセンサ400を設けてもよい。こうすれば、より節電効果が向上する。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について図4および図5を参照して説明する。
【0055】
本実施形態は、画像出力支持アームの待避のための構造として、第1の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第1の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第1の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【0056】
図4および図5に示すように、本実施形態に係るHMDは、画像出力部100と、音響出力部200と、支持部300とを有する。
【0057】
支持部300は、図4および図5に示すように、左右の音響出力部200Lと200Rとを連結するバンド310と、バンド310の一端側に設けられた画像出力部支持アーム320とを有する。バンド310は、ユーザUの頭部1を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。そして、両端に音響出力部200Lと200Rとが連結固定されている。
【0058】
バンド310には、その一端側、本実施形態では、音響出力部200Lに隣接する側に、回転部材である回動部313が設けられている。この回動部313により、バンド310と画像出力部支持アーム320とが回動可能に連結される。
すなわち、本実施形態では、図4および図5に示すように、左右の音響出力部200L,200Rを結ぶ線に直交する軸周りに回動する。これにより、画像出力部支持アーム320を回動させることによって、使用状態では、ユーザUの頭部1の前方側に画像出力部100を位置させ、不使用状態には、画像出力部100をユーザUの頭部1の後方側に位置するよう待避させることが可能となる。なお、図示していないが、画像出力部支持アーム320とバンド310との間には、回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【0059】
本実施形態では、センサ400として、リミットスイッチを用いる。その設置位置は、支持部300のバンド311の、画像出力部支持アーム320が後方に待避した場合に対向する位置である。これにより、画像出力部支持アーム320が後方に待避した状態にあるかを検出することができる。従って、前述した第1の実施形態の場合と同様に、このセンサ400による検出を利用して、不使用状態を推認させる情報を得ることができる。
【0060】
本実施形態は、画像出力支持アーム320の待避構造が簡単であるため、安価に生産できる利点がある。
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について、図6および図7を参照して説明する。本実施形態に係るHMDは、画像出力部支持アーム320を待避させる際の回動軸が異なる点を除いては、前述した第2の実施形態と同様の構造である。従って、ここでは、第2の実施形態と相違する点についてのみ説明する。
【0061】
本実施形態に係るHMDでは、図6および図7に示すように、バンド310の一端側、本実施形態では、音響出力部200Lに隣接する側に、回転部材である回動部314が設けられている。この回動部314により、バンド310と画像出力部支持アーム320とが回動可能に連結される。すなわち、本実施形態では、図6および図7に示すように、左右の音響出力部200L,200Rを結ぶ線と平行な軸周りに回動する。これにより、画像出力部支持アーム320を回動させることによって、使用状態では、ユーザUの頭部1の前方側に画像出力部100を位置させ、不使用状態には、画像出力部100をユーザUの頭部1の後方側に位置するよう待避させることが可能となる。なお、図示していないが、画像出力部支持アーム320とバンド310との間には、回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【0062】
本実施形態では、不使用状態を推認させる情報を得るセンサ400として、リミットスイッチを用いる。その設置位置は、支持部300のバンド310の、画像出力部支持アーム320が後方に待避した場合に対向する位置である。これにより、画像出力部支持アーム320が後方に待避した状態にあるかを検出することができる。従って、前述した第1及び第2の実施形態の場合と同様に、このセンサ400による検出を利用して、不使用状態を推認させる情報を得ることができる。
【0063】
本実施形態は、画像出力支持アーム320の待避構造が簡単であるため、安価に生産できる利点がある。
【0064】
また、不使用時に、画像出力部支持アーム320が邪魔にならないため、持ち運び、収納等の際に便利である。
【0065】
以上に述べた実施形態は、いずれも、画像出力部支持アームを不使用時に待避させる構造となっているものについての実施形態である。本発明はこれに限られない。次に、音響出力部を待避させる構造となっている例について説明する。
(第4の実施形態)
本発明の第4の実施形態について、図8および図9を参照して説明する。
【0066】
本実施形態は、音響出力部200Rを待避させる構造となっている点で、第1の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第1の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第1の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【0067】
図8および図9に示すように、本実施形態に係るHMDは、画像出力部100と、音響出力部200と、支持部300とを有する。
【0068】
支持部300は、図8および図9に示すように、複数の支持部構成部材からなる。すなわち支持部300は、左右の音響出力部200Lと200Rを連結するバンド310および音響出力部支持アーム330と、画像出力部支持アーム320とを有する。音響出力部支持アーム330はスライド部材となる。画像出力部支持アーム320はバンド310の支持アーム支持部340に連結固定されている。
【0069】
バンド310および音響出力部支持アーム330は、ユーザUの頭部1を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。
【0070】
また、バンド310は、音響出力部支持アーム330を出没自在に収容する音響出力部支持アーム収容部315とにより構成される。
【0071】
音響出力部支持アーム収容部315には、本実施形態では、音響出力部200R側に、開口部315bが設けられている。音響出力部支持アーム330は、この開口部315bから出没することができる。すなわち、音響出力部200Rは、音響出力部支持アーム330と音響出力部支持アーム収容部315とで構成されるスライド機構によりバンド310と連結されている。
【0072】
なお、開口部315bには、図示していないが、音響出力部支持アーム330が、引き出された際に、抜け落ちないようにするためのストッパが設けられている。また、音響出力部支持アーム収容部315には、音響出力部支持アーム330の出没を円滑に行うため、案内レール(図示せず)が設けられる。これにより、音響出力部支持アーム330が円滑にスライドすることになる。従って、音響出力部指示アーム330を使用可能状態とするため、また、使用終了後に待避させるために、ユーザUにより行われる出没操作が容易となる。
【0073】
本実施形態では、センサ400として、リミットスイッチを用いた。その設置位置は、音響出力部支持アーム収容部315の開口面315bであり、音響出力部200Rの側面201と対向する位置である。音響出力部支持アーム330が音響出力部支持アーム収容部315に収容されると、センサ400は音響出力部200Rの側面201に接触する。これにより、音響出力部支持アーム330が支持部300の音響出力部支持アーム収容部315に収容されたという形状変化を検出できる。
【0074】
本実施形態では、音響出力部支持アーム330が音響出力部支持アーム収容部315に完全に収容されている場合に、センサ400がオフとなる。従って、ユーザUが、HMDの使用をやめ、それを片付ける際は、コンパクトにするため音響出力部支持アーム330を、音響出力部支持アーム収容部315に押し込む。
このとき、不使用状態であることとして、それを示す情報がセンサ400により検出される。
【0075】
なお、センサ400としては、他にも音響出力部200Rが近接したことを検出する近接センサを設けてもよい。近接センサを用いれば、完全に音響出力部支持アーム330を収容しなくても、一部分収容したときに不使用状態であるとして節電状態に移行することができる。
(第5の実施形態)
本発明の第5の実施形態について、図10および図11を参照して説明する。
【0076】
本実施形態は、音響出力部200Rを待避させる構造として、第4の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第4の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第4の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【0077】
図10および図11に示すように、本実施形態に係るHMDは、画像出力部100と、音響出力部200と、支持部300とを有する。
【0078】
支持部300は、図10および図11に示すように、複数の支持部構成部材からなる。すなわち支持部300は、左右の音響出力部200Lと200Rとを連結するバンド310および音響出力部支持アーム330と、画像出力部支持アーム320とを有する。画像出力部支持アーム320はバンド310の一端の支持アーム支持部340に連結固定されている。
【0079】
バンド310および画像出力部支持アーム320は、ユーザUの頭部1を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。
【0080】
また、バンド310には、その一端側、本実施形態では、音響出力部200R側に、回転部材である回動部350が設けられている。この回動部350により、バンド310と音響出力部支持アーム330とが回動可能に連結される。すなわち、本実施形態では、図10および図11に示すように、左右の音響出力部200L,200Rを結ぶ線に直交する軸周りに回動する。
【0081】
バンド310の一端、音響出力支持アーム330の一端および回動部350で構成されるヒンジ部分370には、図12に示すように、付勢部材360が設置されている。この付勢部材360は、非装着時、図11および図12で示すように、支持部300が折れた状態に保持されるように力が作用する状態で設置されている。これにより、装着状態では、付勢部材360の付勢力に抗してヒンジ部分370が開いた状態となる。非装着状態では、付勢部材360の付勢力によりヒンジ部分370が折れた状態になる。
【0082】
なお、図示していないが、音響出力部支持アーム330とバンド310との間には、回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【0083】
本実施形態では、センサ400として、リミットスイッチを用いた。その設置位置は、バンド310の一端で、ヒンジ部分370が折れた場合に音響出力部支持アーム330の側面331と接触する位置である。これにより、ヒンジ部分が折れた状態にあるかを検出することができる。従って、前述した第1〜第4の実施形態の場合と同様に、このセンサ400による検出を利用して、非装着状態を推認させる情報を得ることができる。
【0084】
また、ヒンジ部分370に設けられるセンサ400は、図13で示すように、ヒンジ部分が開いたとき(図13A)に、音響出力支持アーム330の一端の側部332と接触する位置に設置してもよい。この位置にセンサ400を設置し、例えば、センサに音響出力支持アームの一端の側部332が接触したとき(図13A)にオン、離れたとき(図13B)にオフの出力をするよう設定する。これにより、センサ400による検出を利用して非装着状態を推認させる情報を得ることができる。
【0085】
図13に示す位置にセンサ400を設置する場合においても、センサ400としては、リミットスイッチ、接触センサ、圧力センサ等を用いることができる。
好ましくは圧力センサが用いられる。圧力センサを用いれば、装着時にセンサ400に一定の圧力が付加されたときにオフからオンに切り替えることができる。
したがって、単にセンサ400に音響出力支持アーム330の側部332が接触した場合には電源がオンにならないので、誤作動を防止できる。これにより、ユーザがHMDを装着し使用しているか否かをより確実に判断することができる。
【0086】
本実施形態は、音声出力支持アーム330の待避構造が簡単であるため、安価に生産できる利点がある。
(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態について、図14を参照して説明する。本実施形態に係るHMDは、装着検出手段として、ユーザとの当接部である音響出力部200とバンド310との間に加わる圧力を検出する機構を有するものである。
他の構成要素、動作については、第1の実施形態と同様である。従って、ここでは、第1の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【0087】
図14に示すように、本実施形態に係るHMDは、画像出力部100と、音響出力部200と、支持部300とを有する。
【0088】
支持部300は、図14に示すように、左右の音響出力部200Lと200Rとを連結するバンド310と、画像出力部支持アーム320とを有する。
【0089】
画像出力部支持アーム320は、バンド310の一端側の支持アーム支持部340に連結固定されている。
【0090】
バンド310は、ユーザUの頭部1を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。
【0091】
また、バンド310と音響出力部200は、ボールジョイント機構により連結されている。この機構により、音響出力部200は、所定角度の範囲で回動自在である。詳しくは、バンド310の両端には、球状の球頭部380が設けられている。音響出力部200には、該球頭部380を包持する空孔部240が設けられいる。球頭部380は空孔部240にはめ込まれている。球頭部380と空孔部240の間には一定の隙間があり、音響出力部200は、球頭部380を中心として、所定範囲で回動可能である。
【0092】
これにより、HMDが装着されたときは、音響出力部200はパッド220をと介して耳へ密着するように位置調整される。そして、音漏れが防止されるとともに、ユーザにとっては心地よい装着感が得られる
なお、図示していないが、音響出力部200とバンド310との間には、音響出力部200の回動に支障がない状態で配線が行われていることはいうまでもない。
【0093】
本実施形態では、センサ400として、圧力センサを用いた。その設置位置は、空孔部240の壁面であって、球頭部380と対向する位置である。センサ400は、一定の圧力が加わったときにオンを出力する。これにより、バンド310と音響出力部200の間に加わる押圧を検出することができる。
【0094】
HMDの装着時、バンド310と音響出力部200の間には相反する方向の二つの力が働く。一つは、バンドの付勢力により生じるもので二つの音響出力部200R、200Lを近接させる方向に作用する力である。もう一つは、ユーザの両耳の位置に生じる付勢力に対する効力である。これは、音響出力部200R、200Lの距離を引き離そうとする方向に作用する力である。この相反する方向の二つの力により、バンド310と音響出力部200の間に押圧力がかかる。この押圧力は圧力センサにより検出され、装着状態であることが検出される。
【0095】
一方、装着していないときは、音響出力部200R、200Lの距離を引き離そうとする方向に作用する力は働かない。したがって、バンド310と音響出力部200の間の圧力は低下する。この圧力低下は圧力センサにより検出され、非装着状態となったことが検出される。
【0096】
ところで、従来、ユーザの額部に当接する位置に、押圧により変位するスイッチが設置されているゴーグル型HMDが知られている(特開平8−79658号公報)。このHMDは、ユーザの額部でスイッチが押されることにより装着を検知し、電源をオンするものである。したがって、電源のオン状態を維持するためには、額部に検出スイッチが的確に当接されるように装着されなければならない。
【0097】
しかし、一般的にHMDは、常にユーザの頭部の一定の位置に装着されているものではなく、ユーザの身動きにより容易に装着位置がずれるものである。かかる場合、従来のHMDでは、装着しているにもかかわらず、電源がオフとなる場合があり不都合を生じる。また、ユーザの額部に常に凸状物が当たるのでは、ユーザの不快感はぬぐえない。
【0098】
これに対し、本実施形態のHMDは、装着時にバンド310と音響出力部200の間に加わる圧力を検出し、装着状態か否かを判断するものである。
【0099】
すなわち、ユーザがHMDを装着している時は、バンド310の湾曲しようとする付勢力により、バンド310と音響出力部200との間に必ず一定以上の押圧力が加わる。この押圧力は、HMDの装着位置が多少ずれても、HMDが装着されている限り所定範囲の値を示す。
【0100】
すなわち、第6実施形態によれば、装着状態にあるか否かを、簡易な方法で、ユーザに不快感を与えず、かつ確実に検出し電源等のオンオフができるHMDが提供される。
【0101】
また、耳パッド220にセンサ400を設け、装着状態にあるか否かを判定する方法も第6実施形態と同様な効果を与える。
(第7の実施形態)
次に、本発明の第7の実施形態について図15を参照して説明する。本実施形態は、装着検出手段として、曲げセンサを利用する点で、第6の実施形態とは異なる構造を有するものである。ただし、そのほかの構造は、第6の実施形態と同様である。従って、重複した説明を避けるため、ここでは、第6の実施形態と相違する点を中心に説明する。
【0102】
図15に示すように、本実施形態に係るHMDは、画像出力部100と、音響出力部200と、支持部300とを有する。
【0103】
支持部300は、図15に示すように、左右の音響出力部200Lと200Rとを連結するバンド310と、バンド310の一端に設けられた画像出力部支持アーム320とを有する。画像出力部支持アーム320は、バンド310の一端の支持アーム支持部に連結固定されている。バンド310は、ユーザUの頭部1を後方から挟むことができるように湾曲した形状を持っている。そして、両端に音響出力部200Lと200Rとが連結固定されている。
【0104】
バンド310の中央部付近には曲げセンサ440が埋め込まれている。曲げセンサ440は、バンド310の湾曲と連動して湾曲する。曲げセンサ440は、バンド310の湾曲の程度を検出し、一定以上湾曲した場合は、オンを出力する。
【0105】
バンド310の湾曲の程度は、図16に示すように、HMDが頭部に装着されている場合は小さくなり(図16A)、装着していない場合は大きくなる(図16B)。すなわち、バンド310に曲げセンサ440を設置することで、バンド310の湾曲の程度を検出し、検出結果に応じて、装着しているか否かが判断される。
【0106】
曲げセンサ440としては、バンド310に設置でき、装着時と非装着時のバンド310の湾曲の程度を区別できるものであればよい。例えば、金属抵抗体を利用して歪の程度に応じて抵抗変化を出力し曲げを検出するもの等の、公知の曲げセンサを使用できる。
【0107】
本実施形態のHMDによれば、簡易な構造で、装着状態か否か確実に検出できるHMDが提供される。
(節電モードの選択)
以上に述べた実施形態では、HMDの節電モードとして、駆動ユニットの電源をオフする場合について説明した。しかし、採用し得る節電モードは、駆動ユニットの電源をオフすることに限られない。例えば、画像出力部および音響出力部の双方、または、これらのいずれか一方の電源をオフすること、画像出力部および音響出力部の双方、または、これらのいずれか一方の駆動電力を低減すること等が挙げられる。より具体的には、画像出力部のみのオフ、画像出力部のみの駆動電力の低減、すなわち、低輝度による画像出力とすることが挙げられる。
【0108】
いずれの節電状態とするかは、当該製品の利用形態に応じて決められるべきことである。ただし、画像出力が最も電力を消費することを考慮すると、少なくとも、画像出力部について節電が行われることが望ましい。
(オフディレイ手段)
また、上述の実施形態のHMDの駆動ユニットは、節電状態に移行する前に、所定時間経過するまで待機する手段を備えることができる。
【0109】
このような手段は、次の場合に効果がある。
【0110】
例えば、ユーザがHMDの装着位置を調整したい場合、数秒間HMDを頭部から外し、また直ぐに装着したい場合がある。かかる場合、HMDの音声等がいちいちオフになるのでは不便であり使い勝手が悪い。そこで、上記手段を備えるHMDの駆動ユニットであれば、装着していないこと検出した場合であっても、直に電源等がオフにならない。すなわち、所定時間内であれば、音声等が途切れることなく、ユーザはHMDの装着位置を調整することができる。
【0111】
所定時間経過するまで待機する手段は、例えば、駆動ユニットDの電源制御回路856にタイマー回路を搭載したオフディレイ回路を含ませることにより実現できる。オフディレイ回路は、すぐに電源等をオフするではなく、所定時間経過後に電源等をオフすることができる回路である。
【0112】
なお、所定時間が経過する前に、HMD本体において使用状態が推認される変位が生じたときは、オフディレイ状態は解除される。
【0113】
また、節電状態から回復するときに、直ぐ電源等をオンするのではなく、所定時間経過した後にオンするようにしてもよい。例えば、第1実施形態において、画像出力部100を眼前に配置し、配置位置を微調整して画像を見るまで、多少時間がかかる場合がある。このときすぐに画像出力をオンしないで、画像出力部が最適位置にきた後にオンするようにすれば、より節電効果が向上する。
【0114】
また、前記所定時間経過後に電源等を制御する手段の所定時間は、ユーザが選択可能とすることができる。
(ユーザによる節電モードおよび節電について各種設定)
図17および図18に、節電モードおよび節電について各種設定をユーザが行うことができる場合についての一例を示す。
【0115】
画像出力部100には、視線検出センサ900が設けてある。視線検出の方法は、赤外光でユーザの眼を照明し、角膜で反射した赤外光と眼球全体の像から、瞳孔の中心位置と反射光の位置を求め、目の回転角を計算し、ユーザが画像のどこを見ているのか計算し求める方法を採用している。
【0116】
150は、ユーザの眼に投影される表示画像、151はオフディレイ設定ウィンドウ、152はオフ対象選択ウィンドウである。159は、ユーザの視線の動きと連動する矢印アイコンである。
【0117】
図17は、HMDを脱着した後、何秒後に電源をオフにするかについて、選択メニュ151中で、ユーザに選択させているところを示す。
【0118】
図18は、HMDを脱着した場合に、電源、画像表示のいずれをオフにするかを、選択メニュ152中で、ユーザに選択させているところを示す。
(警告を発する手段)
また、上述の実施形態のHMDの駆動ユニットDは、さらに、節電状態に移行する際に、HMD本体に所定の警告を発生させる手段を備えることもできる。警告を発することで、ユーザは電源等がオフされることを認識できる。
【0119】
警告を発生させる手段は、所定の場合に警告発生命令を送る回路を、HMD駆動ユニットDに搭載することにより実現できる。
【0120】
警告の態様としては、ユーザに注意を喚起できるものであればよく、例えば、「ピーピー」等の電子信号音、「電源が切断されます」等の声音等を音響出力部から再生する態様が挙げられる。
【0121】
また、HMDを装着していないユーザにも聞こえるように、音量を上げて警告を発するようにしてもよい。また、HMDの外部に警告用のスピーカを新たに設置してもよい。
(駆動ユニット)
以上に述べた実施形態のヘッドマウントディスプレイは、画像出力信号を生成すると共に、音響出力信号を出力する駆動ユニットに、ケーブルを介して接続される形式のものである。しかし、本発明が適用されるHMDは、これに限られない。例えば、駆動ユニットとHMDとを一体化した構造を有するものにも適用することができる。また、駆動ユニットとHMDとを無線で接続する構成のものに適用することもできる。後者の場合、無線通信のための回路と電源とがHMDに搭載される。また、駆動ユニット側にも、無線通信のための回路が搭載される。
【0122】
また、以上の実施形態では、画像出力部および音響出力部の両者を有する例を示した。本発明の適用は、これに限られない。例えば、画像出力部のみを有するHMDにも適用可能である。
【0123】
ところで、第1の実施形態から第3の実施形態では、画像出力部100のユーザの顔前から退避するヘッドマウントディスプレイについて開示したが、本発明はこれだけに限られない。少なくともユーザの眼前から画像出力部100が退避可能であれば、ユーザの視野が確保されるためである。
【0124】
このようにユーザの眼前から画像出力部100を退避させるヘッドマウントディスプレイとして、図20に示した。
【0125】
なお、今までの図面に用いた図番と同一符号のものは、同一部材であるのでここでの説明は行わない。
【0126】
ところで、図20に示すヘッドマウントディスプレイは、画像出力部支持アーム320の途中に回動部350を設けた。そして、この回動部350は、図示した矢印方向に回動可能となる。また、この回動部350近傍の拡大図を図21に図示した。図21(A)は、ユーザが画像を観賞するときの画像出力部100の状態を示した図であり、同図(B)はユーザの眼前から画像出力部100が退避したときの状態を示した図である。回動部350には、センサ400が設けられていて、ユーザが画像出力部100からの画像を観賞するような状態では、画像出力部100と同一な動きを行う画像出力部支持アーム320の一部320aが、センサ400と接触するようにしている。
【0127】
このセンサ400で画像出力部支持アーム320により挟まれていないことを検出することで、不使用状態を検出することが可能となり、節電状態への移行の可否を判断できる。
【0128】
なお、回動部350は、画像出方部支持アーム320の途中に設けなくとも、画像出力部100の画像出力部支持アーム320の取り付け位置に設けても構わない。その場合、センサ400も画像出力部支持アーム320と画像出力部100とが画像観賞時に密着する部分に設ければよい。
【0129】
ところで、ユーザの眼前から画像出力部100を退避させるヘッドマウントディスプレイとして、図22に示すヘッドマウントディスプレイでも良い。
【0130】
図22に示すヘッドマウントディスプレイは、画像出力部100のケース140内に、画像出力部支持アーム320の一部が挿入可能となっている。そして、画像出力部100をユーザの眼前から退避するときは、図22の点線の位置に画像出力部100を移動させることで、達成される。
【0131】
図22のヘッドマウントディスプレイにおいて、画像出力部100を眼前から退避したときにおける画像出力部100の内部の様子は、図23に示した。図23は、そのときの画像出力部100の断面図である。この例では、画像出力部100を眼前から退避するときには、画像出力部支持アーム320の端部を光学系120と電気−光変換器110の間の空間に位置するように、画像出力部支持アーム320を画像出力部100内に挿入する。また、画像出力部支持アーム320の端面にはセンサ400が設けられているので、このセンサ400が画像出力部100のケース140の一部と接触することで、非使用状態を検出することが可能となる。
【0132】
最後に、第1の実施形態のヘッドマウントディスプレイでは、画像出力部100を顔前から退避させていたが、少なくとも眼前から退避できる程度だけ画像出力部支持アーム320を移動させることでも構わない。
【0133】
【発明の効果】
本発明によれば、ユーザが電源スイッチをオフしなくても、ユーザの特定の動作に起因して生じる特定の変化に応じて、節電状態に移行することを可能とするヘッドマウントディスプレイが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明に係る第1の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図2】図2は本発明に係る第1の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造の概要を示す断面図。
【図3】図3は第1の実施形態において用いられる画像出力部の構成を示す一部破断平面図。
【図4】図4は本発明に係る第2の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図5】図5は本発明に係る第2の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図6】図6は本発明に係る第3の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図7】図7は本発明に係る第3の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図8】図8は本発明に係る第4の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図9】図9は本発明に係る第4の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図10】図10は本発明に係る第5の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの外観を示す斜視図。
【図11】図11は本発明に係る第5の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図12】図12は第5の実施形態において用いられるバンドの折り曲げ部における付勢構造を示す部分平面図。
【図13】図13Aおよび図13Bは第5の実施形態において用いられるバンドの折り曲げ部における使用状態を示す説明図。
【図14】図14は本発明に係る第6の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図15】図15は本発明に係る第7の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの構造を示す一部破断平面図。
【図16】図16Aおよび図16Bは第7の実施形態において用いられる検出センサの検出動作について示す説明図。
【図17】図17は各実施形態において適用可能なオフ時の動作態様の設定を行うための機能について示す説明図。
【図18】図18は各実施形態において適用可能なオフ時の動作態様の設定を行うための機能について示す説明図。
【図19】図19は各実施形態において適用可能なHMD駆動ユニットの構成要素を表すブロック図。
【図20】図20は本発明の他の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイを示す上面図。
【図21】図21は図20に示した実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの回動部350近傍の拡大図。
【図22】図22は本発明の他の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイを示す上面図。
【図23】図23は図22に示した実施形態に係るヘッドマウントディスプレイの表示出力部100の断面図。
【符号の説明】
D…駆動ユニット、CN…コネクタ、SW…電源スイッチ、
U…ユーザ、1…頭部、2…眼、
100…画像出力部、
110…電気−光変換器、
120…光学系、121…レンズ系、
130…鏡筒、131…レンズ収容部、132…変換器収容部、133…遮光部、
140…ケース、141…覆い板、142…開口部、143…連結部、
150…表示画面、151…オフディレイ設定ウィンドウ、152…オフ対象選択ウィンドウ、159…矢印アイコン、
200(200L,200R)…音響出力部、201…側面、210…音響変換器、220…耳パッド、230…ケース、231…開口部、232…縁部、233…連結部、240…空孔部、
300…支持部、310…バンド、311…バンド本体、312…画像出力部支持アーム収容部、312a…底部、312b…開口部、
313…回動部、314…回動部、
315…音響出力部支持アーム収容部、315b…開口面、
320…画像出力部支持アーム、320a…画像出力部支持アームの一部、321…側部、330…音響出力部支持アーム、332…側部、340…支持アーム支持部、350…回動部、360…付勢部材、370…ヒンジ部分、380…球頭部、
400…センサ、440…曲げセンサ、
800…ケーブル、
810…プラグ、
851…画像出力信号処理装置、852…音響出力信号処理装置、853…記憶装置、854…中央制御装置、855…状態検出装置、856…電源制御回路、857…電池、858…入出力インタフェース
Claims (15)
- 画像を形成する電気−光変換器を有し、前記電気−光変換器で形成された画像を眼に導出する画像出力部と、
前記画像出力部を頭部に保持する支持部を有したヘッドマウントディスプレイであって、
ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位を検出する変位検出手段と、
前記変位検出手段の検出結果に応じて節電状態へ移行させる制御手段とを備えることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記画像出力部を前記支持部に対して位置変位可能に連結する画像出力部支持部材とを有し、
前記変位検出手段は、前記画像出力部と前記支持部との位置変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項2に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記画像出力部支持部材は、前記画像出力部を前記頭部に装着した場合に、眼前に配置される状態と、眼前から退避した状態とで位置変位可能であり、
前記変位検出手段は、前記頭部に装着した場合に眼前に配置される状態と、前記眼前から退避した状態とを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項2又は請求項3に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記画像出力部支持部材は、前記支持部に対してスライド機構を有して連結されており、
前記変位検出手段は、前記スライド機構による変位を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項2又は請求項3に記載のヘッドマウントディスプレイであって、前記画像出力部支持部材は、少なくとも一つの回転部材を備え、
前記変位検出手段は、前記回転部材の回転を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記支持部は、相互に相対位置関係が変化可能に設けられた複数の支持部構成部材からなり、
前記変位検出手段は、前記支持部構成部材の相対位置関係の変化を検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記支持部構成部材は、少なくとも1つスライド機構により連結されており、前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記スライド機構によりなされるスライド移動であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記支持部構成部材は、少なくとも1つ回転部材により連結されており、
前記ヘッドマウントディスプレイの特定部位の変位は、前記回転部材の回転であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載ヘッドマウントディスプレイであって、
前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する当接部を有し、
前記変位検出手段は、前記支持部と前記当接部との間に生ずる力を検出することを特徴するヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記変位検出手段は、前記支持部の曲げを検出することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
更に、前記支持部に連結され、ユーザの耳に当接する部分に設けられた音響出力手段と、
前記電気−光変換器および前記音響出力手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記変位検出手段の出力に応じ、前記駆動手段を節電状態へ移行させることを備たことを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項11に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記制御手段は、前記変位検出手段による検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する前に、所定時間まで待機することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項12に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記所定時間は選択可能であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項11〜13のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記変位検出手段の検出結果に応じて前記駆動手段を節電状態へ移行する際に、警告を発する警告手段、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。 - 請求項11〜14のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記制御手段は、複数の節電モードを備え、前記節電モードを選択可能とすることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
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