JP2008225079A - 画像表示システム及びボード - Google Patents
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Abstract
【解決手段】HMD50が有する投射光学系52は、虚像を観察者に視認させるために発せられた表示用光束ILの一部を外部に射出する。そして、そのHMD50の外部に配置された受光素子P1〜P3により、その外部に射出された表示用光束ILの一部が受光され、それらの受光結果に基づいて、座標演算装置76が、HMD50の位置及び向きを算出する。さらに、主制御装置20が、検出されたHMD50の位置及び向きに応じて虚像の呈示位置を決定する。
【選択図】図3
Description
B2=l3 2+l1 2−2l3l1(n3・n1) … (2)
C2=l1 2+l2 2−2l1l2(n1・n2) … (3)
ここで、Aは、受光素子P2〜受光素子P3の距離であり、Bは、受光素子P3〜受光素子P1の距離であり、Cは、受光素子P1〜受光素子P2の距離である。A、B、Cは、パネルPA上の受光素子P1〜P3の配置状態で決まる設計値である。
21 CPU
22 ROM
23 RAM
50 ヘッドマウントディスプレイ(HMD)
52 投射光学系
54 表示用光束射出部
56 ハーフミラー
56’ 複合光学系
58 ミラー
58’、59’ ハーフミラー
60 コントローラ
62 映像信号供給回路
64 光発生部
66 送受信回路
70 位置検出装置
72 送受信回路
74 遅れ補償装置
76 座標演算装置
82 走査部
84 ミラー
86 集光レンズ
100 画像表示システム
F 網膜
IL 表示用光束
HD 水平同期信号
L ケーブル
LE 左眼
P 観察者
P1〜P3 受光素子
PA パネル
PC パーソナルコンピュータ
S 2次元走査面
VD 垂直同期信号
WB ライティングボード
Claims (9)
- 観察者の頭部に装着され、外光を透過させつつ少なくとも画像信号に応じた表示用光束を前記観察者の網膜に投射するとともに、前記表示用光束の一部を外部に射出する投射光学系を有し、前記外光による実像と前記表示用光束による虚像とを同時に、前記観察者に視認させる頭部装着型画像表示装置と、
前記頭部装着型画像表示装置の外部にて、前記頭部装着型画像表示装置から射出された前記表示用光束を受光可能に配置された受光装置と、
前記受光装置による前記表示用光束の受光結果に基づいて、前記頭部装着型画像表示装置の位置及び向きを検出する検出装置と、
前記検出された前記頭部装着部の位置及び向きに応じて前記虚像の呈示位置を決定する虚像位置決定装置と、を備える画像表示システム。 - 前記投射光学系には、
少なくとも前記表示用光束の一部を、透過光束と反射光束とに分離し、前記透過光束を外部に射出するハーフミラーが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像表示システム。 - 前記投射光学系は、
前記表示用光束の少なくとも一部を反射して、前記観察者の網膜に導く反射光学系と、
前記表示用光束の一部を、ほぼ全て透過させ外部に射出するために、前記反射光学系の周辺の少なくとも一部に設けられた透過部とを有し、
前記受光装置は、前記透過部を経由した表示用光束を受光可能に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の画像表示システム。 - 前記表示用光束として、前記画像信号に応じた虚像表示用の第1の光束と、位置検出用の第2の光束とを、交互に生成する光発生装置をさらに備え、
前記頭部装着型画像表示装置は、
前記第1の光束を、前記反射光学系に入射させ、前記第2の光束を、前記透過部に入射させることを特徴とする請求項3に記載の画像表示システム。 - 前記頭部装着型画像表示装置は、
前記表示用光束を前記観察者の網膜上で2次元走査するための走査部をさらに有す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画像表示システム。 - 前記検出装置は、
前記表示用光束の2次元走査の同期に用いられる同期信号が発生してから前記受光装置において前記表示用光束が受光されるまでの時間に基づいて、前記頭部装着型画像表示装置の位置及び向きを検出することを特徴とする請求項5に記載の画像表示システム。 - 前記受光装置として、一直線上に配置されていない少なくとも3つの受光素子を備え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画像表示システム。
- 前記頭部装着型画像表示装置は、
前記表示用光束を、前記観察者の眼前方向と略同一方向に射出す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画像表示システム。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の画像表示システムにおける前記受光装置を配置したボードであって、
文字の記入、座標の入力、又は画像の表示の少なくとも1つが可能なフラットパネルを有することを特徴とするボード。
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