JP2010517187A - プロファイリングシステムのためのヘッドマウントディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (24)
- ユーザが表面下の媒体の特性化を可視化するために使用するヘッドマウントディスプレイ装置であって、
プロファイリングシステムを用いて供給する、基準系における3次元表現で前記表面下の媒体の特性化モデルを受信する入力段と、
前記基準系における前記ユーザの第1の眼の位置および方向を感知するポジショニングセンサと、
前記第1の位置および方向の第1の眼の前方に位置する第1の表面上に前記特性化モデルを透視投影し、前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを供給するための処理装置と、
前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを、前記第1の眼の前方の現実環境のイメージに重ね合わせて前記第1の表面の上に表示するための第1のディスプレイシステムとを備えるヘッドマウントディスプレイ装置。 - 表面下の媒体の第2の特性化イメージを、前記ユーザの第2の眼の前方の現実環境のイメージに重ね合わせて第2の眼の前方に位置する第2の表面上に表示するための第2のディスプレイシステムをさらに備え、
前記処理装置は、前記特性化モデルを前記第2の表面に透視射影して、前記表面下の媒体の第2の特性化イメージを提供し、その結果、前記特性が立体的に可視化される、請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイ装置。 - 前記第1および第2の眼の前方の現実環境のイメージを提供するために前記第1および第2の表面のそれぞれの前方に配置される第1および第2のカメラを更に備え、
前記処理装置は更に、前記表面下の媒体の特性化イメージを前記第1および第2の眼の前方の現実環境のイメージと重ね合わせる、請求項2に記載のヘッドマウンドディスプレイ装置。 - 前記第1のディスプレイシステムは、前記現実環境のイメージを透過するシースルーのスクリーンを備え、
前記表面下の媒体の第1の特性化イメージが前記シースルーのスクリーン上に表示される、請求項1に記載のヘッドマウンドディスプレイ装置。 - 前記表面下の媒体の特性は断層撮影像を含む、請求項1から請求項4の何れかに記載のヘッドマウンドディスプレイ装置。
- 前記ポジショニングセンサは、前記基準系に前記第1の眼の位置を関連付けるための三軸加速度計の平行移動センサと、前記基準系に前記第1の眼の方向を関連付けるための三軸加速度計の回転センサとを備える、請求項1から請求項4の何れかに記載のヘッドマウンドディスプレイ装置。
- ユーザが表面下の媒体の特性を可視化するために使用するためのシステムであって、
前記表面下の媒体の特性を提供するためのプロファイリングシステムと、
前記表面下の媒体の特性化を処理し、基準系における3次元グラフィック表現の表面下の媒体の特性化モデルを提供する3次元モデル処理装置と、
ヘッドマウントディスプレイ装置とを備え、
前記ヘッドマウントディスプレイ装置は、
前記特性化モデルを受信する入力段と、
前記基準系における前記ユーザの第1の目の位置および方向を感知するポジショニングセンサと、
前記位置および方向の前記第1の眼の前方に位置する第1の表面の上に前記特性化モデルを透視投影し、前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを提供する演算装置と、
前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを、前記第1の眼の前方の現実環境のイメージに重ね合わせて前記第1の表面の上に表示するための第1のディスプレイシステムとを有するシステム。 - 前記ヘッドマウントディスプレイ装置は、表面下の媒体の第2の特性化イメージを、前記ユーザの第2の眼の前方の現実環境のイメージに重ね合わせて第2の眼の前方に位置する第2の表面の上に表示するための第2のディスプレイシステムをさらに有し、
前記処理装置は、前記第2の表面に前記特性化モデルを透視射影し、前記表面下の媒体の前記第2の特性化イメージを提供し、その結果、前記特性化が立体的に可視化される、請求項7に記載のシステム。 - 前記第1および第2の眼の前方の現実環境のイメージを提供するために、前記第1および第2の表面のそれぞれの前方に配置される第1および第2のカメラを更に備え、
前記処理装置は更に、前記表面下の媒体の特性化イメージを前記第1および第2の眼の前方の現実環境の前記イメージと重ね合わせる、請求項8に記載のシステム。 - 前記第1のディスプレイシステムは、前記現実環境のイメージを透過するシースルーのスクリーンを備え、
前記表面下の媒体の第1の特性化イメージが、前記シースルーのスクリーン上に表示される、請求項7に記載のシステム。 - 前記表面下の媒体の特性は断層撮影像を含む、請求項7から請求項10の何れかに記載のシステム。
- 前記3次元モデル処理装置は、地質工学ベースの3次元モデリングソフトウェアを備える、請求項7から請求項11の何れかに記載のシステム。
- 前記ポジショニングセンサは、前記基準系に前記第1の眼の位置を関連付けるための三軸加速度計の平行移動センサと、前記基準系に前記第1の眼の方向を関連付けるための三軸加速度計の回転センサとを備える、請求項7から請求項12の何れかに記載のシステム。
- ユーザのために表面下の媒体の特性を可視化するための方法であって、
前記表面下の媒体の特性を提供するステップと、
前記表面下の媒体の特性を処理し、基準系における3次元グラフィック表現で前記表面下の媒体の特性化モデルを提供するステップと、
前記基準系における前記ユーザの第1の目の第1の位置および方向を感知するステップと、
前記第1の眼の前方に位置する第1の表面を規定するステップと、
前記第1の眼の前方に位置する第1の表面の上に前記特性化モデルを透視投影し、前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを提供するステップと、
前記第1の眼の前方の現実環境のイメージを提供するステップと、
前記第1の眼の前方の前記現実環境のイメージに重ね合わせて、前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを前記第1の表面に表示するステップと、
を備える方法。 - 感知した前記第1の位置および方向とともに、前記基準系における前記ユーザの前記第2の眼の第2の位置および方向を決定するステップと、
前記第2の位置および方向を有する前記第2の眼の前方に位置する第2の表面を規定するステップと、
前記第2の表面に前記特性化モデルを透視投影し、前記表面下の媒体の第2の特性化イメージを提供するステップと、
前記第2の眼の前方の現実環境のイメージを提供するステップと、
前記第2の眼の前方の現実環境のイメージに重ね合わせて、前記表面下の媒体の第2の特性化イメージを前記第2の表面の上に表示し、その結果、前記特性を立体的に可視化するステップとを有する、請求項14に記載の方法。 - 前記第1の眼の前方の現実環境のイメージを取得するステップと、
前記第2の眼の前方の現実環境のイメージを取得するステップと、
を更に備える、請求項15に記載の方法。 - シースルースクリーンを透して前記現実環境のイメージを透過するステップを更に備え、
前記表示ステップは、前記シースルースクリーン上に前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを表示するステップを含む、請求項14に記載の方法。 - 前記表面下の媒体の特性は断層撮影像を含む、請求項14から請求項17の何れかに記載の方法。
- 前記処理ステップは、地質工学ベースの3次元モデリングソフトウェアを備える、請求項14から請求項17の何れかに記載のシステム。
- 前記透視投影ステップは、
所定の特性を有する前記表面下の媒体の領域を選択するステップと、
前記領域を、3次元グラフィック表示を提供するようにグラフィック表示するステップと、
前記グラフィック表示を前記第1の表面上に透視射影して、前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを提供するステップと、
を含む、請求項14から請求項19の何れかに記載の方法。 - ユーザが表面化の媒体の特性を可視化するのに用いるためのヘッドマウントディスプレイ装置であって、
基準系における3次元表現で前記表面下の媒体の特性の特性化モデルを受信する入力段と、
前記基準系における前記ユーザの第1の眼の位置および方向を感知するポジショニングセンサと、
前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを供給し、前記第1の位置および方向の第1の眼の前方に位置する第1の表面上に前記特性化モデルを透視投影するための処理装置と、
前記第1の眼の前方の現実環境の第1のイメージに重ね合わせて前記表面下の媒体の第1の特性化イメージを前記第1の表面の上に表示するための第1のディスプレイシステムとを備えるヘッドマウントディスプレイ装置。 - ヘッドマウントディスプレイ装置を大域的基準系に関連付けるための方法であって、
前記大域的基準系に配置された3つの目標点を提供し、目標平面を規定するステップと、
前記ヘッドマウントディスプレイ装置の、前記第1の眼に対する第1のレチクルと前記第2の眼に対する第2のレチクルとを表示するステップと、
前記第1のレチクルと前記第2のレチクルとを互いに揃えるステップと、
第1の目標点に前記レチクルを揃えて、装置の基準系における前記ヘッドマウントディスプレイの第1の位置および方向を読み取るステップと、
第2の目標点に前記レチクルを揃えて、装置の基準系における前記ヘッドマウントディスプレイの第2の位置および方向を読み取るステップと、
第3の目標点に前記レチクルを揃えて、装置の基準系における前記ヘッドマウントディスプレイの第3の位置および方向を読み取るステップと、
前記第1、第2、および第3の位置および方向を用いて、前記大域的基準系と前記装置の基準系との間の変換マトリックスを計算するステップと、
前記計算された変換マトリックスをメモリに保存するステップとを有する方法。 - 前記変換マトリックスにしたがって、前記目標平面に対応する仮想平面を表示するステップと、
前記仮想平面を前記目標平面と整列させて、デバイス基準系における前記ヘッドマウントディスプレイの第4の方向を読み取るステップと、
前記第4の方向と前記変換マトリックスを用いて、前記グローバル基準系と前記デバイス基準系との間の回転マトリックスを計算するステップと、
前記計算された回転マトリックスをメモリに保存するステップとを更に有する、請求項22に記載の方法。 - ユーザが表面化の媒体の特性化を可視化するのに用いるためのポータブルヘッドマウントディスプレイ装置であって、
基準系における3次元表現で前記表面下の媒体の特性化モデルを、モデルプロセッサから受信する入力段と、
前記特性化モデルを保存するためのメモリであって、前記特性化モデルを保存した後に前記モデルプロセッサから前記入力段を切り離すためのメモリと、
前記基準系における前記ヘッドマウントディスプレイ装置の位置および方向を感知するためのポジショニングセンサと、
前記特性化モデルと前記位置および方向とを用いて、前記表面化の媒体の一組の立体特性化イメージを決定するための処理装置と、
一組の現実環境のイメージに重ね合わせて、前記表面下の媒体の一組の立体特性化イメージを、前記ユーザの眼の前方に表示するための立体視表示システムと、
を備えるディスプレイ装置。
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