JP2006139124A - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】視界方向を撮影する撮像手段と、この撮像手段により撮像された映像を表示可能な映像表示手段を備えるヘッドマウントディスプレイに、外界を照射する発光装置を備える。更に、発光装置から照射される照射光の極大波長と、映像表示手段から照射される映像光の極大波長を異なるものにする。
【選択図】図5
Description
又、暗所でカメラの感度を高くしても、自動車のヘッドライト、街灯、ネオンサイン等のカメラ感度に対して著しく輝度の高い突発的な光がカメラに入射すると、ディスプレイ上で白とびが生ずる虞がある。
更に、シースルー型のHMDでは、映像表示面が外界光の干渉をうけて、映像と肉眼視界との境目が不明確となる虞もある。
また、光照射手段から照射され外界に反射された照射光の極大波長が、映像投射手段により投射される投射光の極大波長と異なるため、直接観者の瞳に入射する照射光により認識される色と、映像表示手段から観者の瞳に入射する映像光により認識される色が異なる。このため、特に、シースルー型のHMDでは、外界光の干渉により映像と通常視界の境目が不明確となり映像が見づらくなるという虞を低減させることが可能となり、観者が両者の視覚情報を明確に区別して活用することができるようになる。
更に、両者の極大波長が5nm以上から20nm以下の範囲で異なることで、直接観者の瞳に入射して認識される色と、投射光により認識される色の差異を少なくできる。このため、両者の色情報を一定の範囲に保持したまま、両者の視覚情報を明確に区別することが可能となる。
このため、特に、シースルー型のHMDでは、外界光の干渉により映像と通常視界の境目が不明確となり映像が見づらくなるという虞を低減させ、観者が両者の視覚情報を明確に区別して活用することが可能となる。
更に、両者の極大波長を少なくとも5nm異ならせるため、直接観者の瞳に入射して認識される色と、投射光により認識される色の差異を少なくできる。
このため、両者の色情報を一定の色域の範囲にすることができる。その結果、通常視界の色と投射光の色を極端に変更することなく、明確に区別することが可能となる。
更に、両者の極大波長を少なくとも5nm異ならせるため、直接観者の瞳に入射して認識される色と、映像光により認識される色の差異を少なくできる。
このため、両者の色情報を一定の色域の範囲にすることができる。その結果、通常視界の色と投射光により認識される色を極端に変更することなく。明確に区別することが可能となる。
また、発光装置9は、映像表示装置6及び撮像装置8とともにケーブル13を介してコントロールボックスである制御ユニット25に接続されるものである。
図3は、制御ユニット25の機能的構成を示したブロック図である。制御ユニット25は、演算処理部26、表示駆動装置28、外部入力端子29及び電源ユニット34からなり、演算処理部26は、更に、CPU30、ROM31、DSP32及びグラフィックメモリ33から構成される。
更には、発光装置9の照射光により、暗所でも充分好適な視界を確保することが可能となる。
次に、本発明を適用したHMDを実施するための第2実施形態について説明する。
第2実施形態におけるHMDは、第1実施形態におけるHMDとその概観構成においては共通する部分が多い。よって、同一機能を有する部材については同一符号を用いて説明を省略する。
第2実施形態におけるHMDは発光装置40及び撮像装置41が、第1実施形態におけるHMD1と異なる。
なお、各波長は表1に示す条件である。また、映像の識別性は3段階で行い、◎を識別性が非常に高い、○が比較的高い、×を普通として評価する。結果を表1に示す。
なお、各波長は下記表2に示す条件である。また、映像の識別性は3段階で行い、◎を識別性が非常に高い、○が比較的高い、×を普通として評価する。結果を表2に示す。
2 鼻当て
3 テンプル
4 フレーム
5 レンズ
6 映像表示装置
7 接眼光学系
8 撮像装置
9 発光装置
10 可視光線発光ダイオード
12 ブリッジ
13 ケーブル
15 筐体
16 液晶表示器
17 バックライト光源
18 照明光学系
19 プリズム
20 ホログラム素子
25 制御ユニット
26 演算処理部
27 A/D変喚器
28 表示駆動装置
29 外部入力端子
30 CPU
31 ROM
32 DSP
33 グラフィックメモリ
34 電源ユニット
40 発光装置
41 撮像装置
Claims (9)
- 頭部に装着可能な装着具に、眼前に位置して映像を光学的に目に導く映像表示手段と、前記映像手段に映像を投射する映像投射手段と、視界方向からの光を受光する撮像手段と、視界に向けて光を照射する光照射手段を搭載してなるヘッドマウントディスプレイにおいて、
前記映像表示手段は、外界光を透過可能であり、かつ前記光照射手段が照射する照射光の極大波長は、前記映像投射手段が投射する投射光の極大波長とは異なることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 前記光照射手段が可視光線を照射することを特徴とする請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記撮像手段は、可視光線を受光することを特徴とする請求項1又は2に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記光照射手段は、発光ダイオードから発光することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記光照射手段が照射する照射光の極大波長は、前記映像投射手段により投射される投射光の極大波長より少なくとも5nm異なることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記光照射手段が照射する照射光の極大波長は、前記映像投射手段が投射する投射光の極大波長と5nm以上から20nm以下の範囲で異なることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記撮像手段の極大感度波長と、前記映像照射手段の投射する投射光の極大波長が異なることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記撮像手段の極大感度波長と、前記映像照射手段の投射する投射光の極大波長が、少なくとも5nm異なることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
- 前記撮像手段の極大感度波長と、前記映像投射手段が投射する投射光の極大波長が5nm以上から20nm以下の範囲で異なることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
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