JP2008250166A - 頭部装着型表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】左眼用暗視カメラ2Lと右眼用暗視カメラから映像信号が入力され、かつ、映像信号処理部3は、装着者Pの左眼ELと右眼との位置、及び、左眼用暗視カメラ2Lと右眼用暗視カメラとの位置を位置データとして記憶する記憶手段と、左眼用暗視カメラ2Lから入力された左眼用映像信号、及び、右眼用暗視カメラから入力された右眼用映像信号を、位置データを用いて三角測量の原理に基づいて、装着者Pの左眼EL及び右眼の位置から観察されたとされる左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号に補正する補正信号作成手段と、左眼用出射手段11Lに左眼用映像補正信号を出力する左眼用出力手段と、右眼用出射手段に右眼用映像補正信号を出力する右眼用出力手段とを有する。
【選択図】図1
Description
このとき、映像信号処理部103は、左眼用暗視カメラ2Lから左眼用映像信号及び右眼用暗視カメラ2Rから右眼用映像信号が入力されことにより、表示ユニット10に左眼用映像信号及び右眼用映像信号をそのまま左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号として出力している。
なお、図8(a)は、近方にある立方体S及び球体Tを、左眼用暗視カメラ2Lと右眼用暗視カメラ2Rとで撮影したときの画像を示す図であり、図8(b)は、左眼ELと右眼ERとで観察されたとされる画像を示す図である。
そこで、本発明は、近方にある観察対象物を観察したときにも、観察対象を正確な距離に視認できる頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。
例えば、図7に示したように、立方体(観察対象物)Sの位置は、左眼用暗視カメラ2Lから立方体Sへの方向角αと、右眼用暗視カメラ2Rから立方体Sへの方向角βと、左眼用暗視カメラ2Lと右眼用暗視カメラ2Rとの間のカメラ間距離dCとがわかれば一意的に算出できる。よって、まず、例えば、図3(a)に示すように、視野角が既知である(例えば、視野角が上下方向−15°〜15°、水平方向−20°〜20°である)左眼用暗視カメラ2Lで撮影された左眼用画像GLを作成することにより、方向角αを、左眼用画像GLにおける立方体像の位置により定める。次に、左眼用暗視カメラ2Lからの方向角αが算出された立方体像の位置を、視野角が既知である(例えば、視野角が上下方向−15°〜15°、水平方向−20°〜20°である)右眼用暗視カメラ2Rで撮影された右眼用画像GRで探し出すことにより、右眼用暗視カメラ2Rからの方向角βを定める。これにより、カメラ間距離dCは記憶手段に記憶されているので、立方体Sの位置を算出する。
同様に、右眼用暗視カメラ2Rで撮影されたときの方向角βから、右眼ERの位置から観察されたとされる方向角φとなるように補正する。さらに、同様にして、球体Tの位置を、左眼用暗視カメラ2Lで撮影されたときの方向角α’から、左眼ELの位置から観察される方向角θ’となるように補正する。同様に、右眼用暗視カメラ2Rで撮影されたときの方向角β’から、右眼ERの位置から観察されたとされる方向角φ’となるように補正する。
このように、左眼用暗視カメラ2Lから入力された左眼用映像信号を、装着者Pの左眼ELの位置から観察されたとされる左眼用映像補正信号に補正するとともに、右眼用暗視カメラ2Rから入力された右眼用映像信号を、装着者Pの右眼ERの位置から観察されたとされる右眼用映像補正信号に補正することになる。
そして、左眼用暗視カメラ2L及び右眼用暗視カメラ2Rは、観察対象物Sの立体視を可能とするため、一定のカメラ間距離(dC)を隔てるようにヘルメット1の左側と右側の同じ高さにそれぞれ配置されるとともに、各撮影方向(光軸)はカメラ間距離(dC)方向と垂直方向となるようにされている。
これにより、例えば、視野角が上下方向−15°〜15°、水平方向−20°〜20°である左眼用暗視カメラ2Lで撮影された左眼用画像GLが作成されるとともに、視野角が上下方向−15°〜15°、水平方向−20°〜20°である右眼用暗視カメラ2Rで撮影された右眼用画像GRが作成されることになる。よって、左眼用画像GLにおける位置がわかれば、左眼用暗視カメラ2Lからの方向角αが定められる。同様に、右眼用画像GRにおける位置がわかれば、右眼用暗視カメラ2Rからの方向角βが定められる。
CPU3aが実行する制御・演算内容を機能ごとに分けて説明すると、図2に示すように、左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号を作成する補正信号作成手段30と、表示素子(左眼用出射手段)11Lに左眼用映像補正信号を出力する左眼用出力手段31Lと、表示素子(右眼用出射手段)11Rに右眼用映像補正信号を出力する右眼用出力手段31Rとを有する。
また、メモリ32には、相対座標(XYZ座標)を記憶する。相対座標は、左眼用暗視カメラ2Lと右眼用暗視カメラ2Rとで形成された3次元座標系(XYZ座標)であり、原点及び各座標軸の方向を任意に定めることができるが、本実施形態では、左眼用暗視カメラ2Lから右眼用暗視カメラ2Rへの方向をX軸方向とし、X軸方向に垂直かつ撮影方向(光軸)に垂直な方向をY軸方向とし、X軸方向及びY軸方向に垂直な方向をZ軸方向とするように定義し、原点を左眼用暗視カメラ2Lと右眼用暗視カメラ2Rとの中点として定義するようにしてある。
例えば、まず、図3(a)に示すように、左眼用暗視カメラ2Lで撮影された左眼用画像GLを作成することにより、方向角αを、左眼用画像GLにおける立方体像の位置により定める。このとき、立方体像の位置を、左眼用画像GLにおける1画素でなく、立方体であると認識した範囲の画素単位で定めることが好ましい。次に、左眼用暗視カメラ2Lからの方向角αが算出された立方体像の位置を、例えば、面積相関法等を用いて、右眼用暗視カメラ2Rで撮影された右眼用画像GRから探し出すことにより、右眼用暗視カメラ2Rからの方向角βを定める。これにより、カメラ間距離dCの位置データはメモリ32に記憶されているので、相対座標(XYZ座標)での立方体Sの位置を算出する。
このように、左眼用暗視カメラ2Lから入力された左眼用映像信号を、装着者Pの左眼ELの位置から観察されたとされる左眼用映像補正信号に補正するとともに、右眼用暗視カメラ2Rから入力された右眼用映像信号を、装着者Pの右眼ERの位置から観察されたとされる右眼用映像補正信号に補正する。
なお、このとき、左眼用映像補正信号では、立方体Sの位置を方向角αから方向角θとなるように補正するため、方向角αを示す位置は、欠損することもありうるが、その位置には遠方に物体があると仮定して、遠方に物体があれば左眼用映像信号と右眼用映像信号とが示す方向角にも差がないと考えられるため、右眼用映像信号における方向角αの物体の画像を挿入することで補間する。また、同様にして、右眼用映像補正信号では、立方体Sの位置を方向角βから方向角φとなるように補正するため、方向角βを示す位置は、欠損することもありうるが、その位置には遠方に物体があると仮定して、左眼用映像信号における方向角βの物体の画像を挿入することで補間する。
(1)上述した頭部装着型表示装置20では、映像信号処理部3は、表示ユニット10に左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号を出力する構成としたが、近方に観察対象物がないと判断したときには、表示ユニットに左眼用映像信号及び右眼用映像信号をそのまま左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号として出力する構成としてもよい。
2L 左眼用暗視カメラ
2R 右眼用暗視カメラ
3,103 映像信号処理部
3a CPU
3b 左眼用表示電子回路
3c 右眼用表示電子回路
10 表示ユニット
11L 表示素子(左眼用出射手段)
11R 表示素子(右眼用出射手段)
12L レンズ(左眼用光学系)
12R レンズ(右眼用光学系)
13 バイザ(又はコンバイナ)(光学系)
20,100 頭部装着型表示装置
30 補正信号作成手段
31L 左眼用出力手段
31R 右眼用出力手段
32 メモリ(記憶手段)
EL 左眼
ER 右眼
P 装着者
Claims (1)
- 装着者の頭部の左側に装着され、かつ、左眼用画像を撮影する左眼用暗視カメラと、
前記装着者の頭部の右側に装着され、かつ、右眼用画像を撮影する右眼用暗視カメラと、
表示ユニットと、
前記左眼用暗視カメラから左眼用映像信号及び右眼用暗視カメラから右眼用映像信号が入力され、かつ、前記表示ユニットに左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号を出力する映像信号処理部とを備え、
前記表示ユニットは、左眼用表示光を出射する左眼用出射手段と、
右眼用表示光を出射する右眼用出射手段と、
前記左眼用表示光の光路を変更して装着者の左眼に導くとともに、前記右眼用表示光の光路を変更して装着者の右眼に導く光学系とを有する頭部装着型表示装置であって、
前記映像信号処理部は、前記装着者の左眼と右眼との位置、及び、前記左眼用暗視カメラと右眼用暗視カメラとの位置を位置データとして記憶する記憶手段と、
前記左眼用暗視カメラから入力された左眼用映像信号、及び、右眼用暗視カメラから入力された右眼用映像信号を、前記位置データを用いて三角測量の原理に基づいて、装着者の左眼及び右眼の位置から観察されたとされる左眼用映像補正信号及び右眼用映像補正信号に補正する補正信号作成手段と、
前記左眼用出射手段に左眼用映像補正信号を出力する左眼用出力手段と、
前記右眼用出射手段に右眼用映像補正信号を出力する右眼用出力手段とを有することを特徴とする頭部装着型表示装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH089421A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 立体映像装置 |
JP2002196280A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-07-12 | Olympus Optical Co Ltd | 表示装置 |
JP2005172851A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Sony Corp | 画像表示装置 |
JP2005221887A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Olympus Corp | 表示装置、撮像装置 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH089421A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 立体映像装置 |
JP2002196280A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-07-12 | Olympus Optical Co Ltd | 表示装置 |
JP2005172851A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-30 | Sony Corp | 画像表示装置 |
JP2005221887A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Olympus Corp | 表示装置、撮像装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018062244A1 (ja) * | 2016-09-28 | 2018-04-05 | 株式会社デンソー | 検査装置 |
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