JP2018072612A - 画像表示装置、調整方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】より多様なユーザにとって視認性が好適なものとなるように、ユーザの眼に入射される外光の光強度を適切に制御する。【解決手段】画像表示装置は、映像を表示する表示手段と、外光の透過率が可変な調光手段と、装着者の眼の虹彩に関連する関連情報を取得する取得部と、前記調光手段に入射される前記外光の光強度を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記外光の光強度と、前記取得部によって取得された前記関連情報によって特定される前記装着者の眼の虹彩との組み合わせに応じて、前記調光手段の透過率を制御する制御部とを備える。【選択図】図６

Description

本発明は、画像表示装置、調整方法、およびプログラムに関する。

従来、ユーザの頭部に装着され、ディスプレイに表示された映像の光と外界からの光との双方をユーザの眼に導くことにより、映像を外界の像に重ね合わせてユーザに視認させることができる画像表示装置（いわゆる、ヘッドマウントディスプレイ）が知られている。

このような画像表示装置に関し、センサによって検出された外光（外界の像）の光強度に応じて、調光フィルタ（調光板）の透過率を電気的に制御する技術が考案されている（例えば、下記特許文献１，２参照）。この技術によれば、外光の光強度が継時的に変化するような場所（例えば、屋外等）であっても、ユーザの眼に入射される外光の光強度が調光フィルタによって適切に調整されるため、外界の像の良好な視認性を維持することができるとされている。

しかしながら、従来、光の強弱の感じ方には個人差があることから、一部のユーザにとっては、眼に入射される外光の光強度が、自身が好適と感じるような適切な光強度に調整されず、外界の像の視認性が損なわれてしまうといった課題が生じていた。

本発明は、上述した従来技術の課題を解決するため、より多様なユーザにとって視認性が好適なものとなるように、ユーザの眼に入射される外光の光強度を適切に制御することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、映像を表示する表示手段と、外光の透過率が可変な調光手段と、装着者の眼の虹彩に関連する関連情報を取得する取得部と、前記調光手段に入射される前記外光の光強度を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記外光の光強度と、前記取得部によって取得された前記関連情報によって特定される前記装着者の眼の虹彩との組み合わせに応じて、前記調光手段の透過率を制御する制御部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、より多様なユーザにとって視認性が好適なものとなるように、ユーザの眼に入射される外光の光強度を適切に制御することができる。

本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の外観を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の装着例を示す左側面図である。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の装着例を示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置のハードウェア構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置が備える調光フィルタの断面図である。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る画像表示装置に記憶されている制御テーブルの一例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る画像表示装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る画像表示装置の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る画像表示装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る画像表示装置の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る画像表示装置に添付される虹彩一覧表の一例を示す図である。

〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。

（画像表示装置１の基本構成）
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１の外観を示す斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１の装着例を示す左側面図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１の装着例を示す平面図である。

図１に示すように、本実施形態の画像表示装置１は、左右一対のフロント部１ａと、左右一対のテンプル１ｂとを備えて構成された、眼鏡型の画像表示装置である。図２および図３に示すように、画像表示装置１は、眼鏡をかけるのと同様にして、装着者１００の頭部に装着されるようになっている。

図１〜図３に示すように、本実施形態の画像表示装置１において、装着者１００の左眼１００Ｌ側のフロント部１ａ（眼鏡の左レンズに相当する部分）に、導光板３０、調光フィルタ４０、およびセンサ６０が設けられている。

導光板３０は、テンプル１ｂ内に設けられたディスプレイ１０（図４参照）によって表示された映像を、装着者１００の眼の前方へ導くために設けられている。調光フィルタ４０は、特許請求の範囲に記載の「調光手段」の一例であり、導光板３０の前面に重ねて設けられており、センサ６０によって検出された外光の強度に応じて、当該調光フィルタ４０の透過率を制御することができるようになっている。

この構成により、画像表示装置１は、装着者１００の左眼１００Ｌに対しては、調光フィルタ４０によって適度に調光された外光（外界の像）と、ディスプレイ１０に表示された映像とを互いに重畳させて、視認させることが可能となっている。

一方、画像表示装置１において、装着者１００の右眼側のフロント部１ａ（眼鏡の右レンズに相当する部分）には、調光フィルタ４０が設けられている。この構成により、画像表示装置１は、装着者１００の右眼に対しては、調光フィルタ４０によって適度に調光された外光（外界の像）のみを、視認させることが可能となっている。

なお、本実施形態の画像表示装置１は、上記のとおり、装着者１００の左眼１００Ｌのみに映像を視認させることができる構成を採用しているが、これとは反対に、装着者１００の右眼のみに映像を視認させることができる構成を採用してもよい。または、装着者１００の左眼および右眼の双方に、映像を視認させることができる構成を採用してもよい。

図４は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１のハードウェア構成を示す図である。図４に示すように、本実施形態の画像表示装置１は、ディスプレイ１０、光学系２０、導光板３０、調光フィルタ４０、ハーフミラー５０、センサ６０、制御回路７０、および電源９０を備えている。

ディスプレイ１０は、特許請求の範囲に記載の「表示手段」の一例であり、各種映像を表示する。ディスプレイ１０として、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等が用いられる。ディスプレイ１０が表示する映像は、如何なるものであってもよい。例えば、ディスプレイ１０は、画像表示装置１が備えるメモリ内に記憶されている映像を表示してもよい。また、ディスプレイ１０は、外部機器から受信した映像を、ディスプレイ１０に表示してもよい。また、ディスプレイ１０は、画像表示装置１に接続された記憶媒体（例えば、メモリカード等）から読み出した映像を表示してもよい。

光学系２０は、ディスプレイ１０に表示された映像を導光板３０内に導く。図４に示す例では、光学系２０は、レンズ２１およびミラー２２を有して構成されている。なお、光学系２０は、図４に示す構成に限らず、例えば、複数のレンズを有する構成であってもよく、プリズムを用いた構成であってもよい。

導光板３０は、光学系２０によって導かれた映像を内壁面で反射させながらハーフミラー５０へと導く。ハーフミラー５０は、導光板３０によって導かれた映像を、装着者１００の左眼１００Ｌの方向へ反射する。

センサ６０は、特許請求の範囲に記載の「検出手段」の一例であり、調光フィルタ４０に入射される外光の光強度を検出する。センサ６０として、例えば、フォトダイオードを備えた輝度センサまたは照度センサ等が用いられる。なお、本実施形態では、フロント部１ａの上部にセンサ６０を設置しているが、センサ６０の設置位置はこれに限らない。

調光フィルタ４０は、外部から入射された外光を透過させることにより、装着者１００の眼に入射される外光の光強度を調整する。調光フィルタ４０の透過率は、可変であり、センサ６０によって検出された外光の光強度に基づいて、電気的に制御される。調光フィルタ４０は、例えば、エレクトロクロミック素子を用いて構成することができる。エレクトロクロミック素子は、例えば、可視光に対して透明な基板（例えば、ガラス基板、プラスチック基板等）上に形成することができる。調光フィルタ４０としてエレクトロクロミック素子を用いることで、周囲の明るさが変化しても、瞬時に調光フィルタ４０が応答して、視認性を見やすい状態で一定に保つことができる。

制御回路７０は、調光フィルタ４０の透過率を制御する。制御回路７０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、メインメモリ等を備えて構成されている。

電源９０は、画像表示装置１の各ハードウェア（例えば、ディスプレイ１０、調光フィルタ４０、制御回路７０等）に対して電力を供給する。電源９０としては、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等が用いられる。

図５は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１が備える調光フィルタ４０の断面図である。調光フィルタ４０は、表示基板４１上に酸化チタン粒子膜４２及び表示層４３を形成し、１０μｍ程度のスペーサ４４を介して対向基板４５を貼り合わせたセル構造とすることができる。セル構造内には、電解液として、例えば、１-エチル-３-メチルイミダゾリウム・テトラシアノボレートが封入されている。

表示基板４１としては、例えば、ＩＴＯをスパッタで製膜して導電層を形成した６０ｍｍ×６０ｍｍ程度のガラス基板を用いることができる。酸化チタン粒子膜４２は、例えば、表示基板４１の導電層の上面に酸化チタンナノ粒子分散液（昭和タイタニウム社製ＳＰ２１０）をスピンコート法等により塗布し、１２０℃程度の温度で１５分間程度アニール処理を行うことによって形成できる。

表示層４３は、例えば、酸化チタン粒子膜４２上に下記の構造式（化１）で示される化合物の１ｗｔ％２，２，３，３−テトラフロロプロパノール溶液を塗布液としてスピンコート法等により塗布する。そして、１２０℃程度の温度で５分間程度アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子膜４２を構成する酸化チタン粒子表面にエレクトロクロミック化合物を吸着させて形成できる。対向基板４５としては、例えば、酸化発色する色素をスピンコート塗布したＩＴＯ付きガラス基板を用いることができる。

なお、例えば、調光フィルタ４０を他の構成部と独立に作製し、フロント部１ａに着脱可能な構造としてもよい。これにより、調光フィルタ４０を消耗度に応じて交換可能となるため、画像表示装置１を常に見やすい状態に維持することができる。

このように構成された本実施形態の画像表示装置１は、装着者１００の眼の虹彩に関連する関連情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定する。そして、画像表示装置１は、特定した装着者１００の眼の虹彩と、センサ６０によって検出された外光の光強度との組み合わせに応じて、調光フィルタ４０の透過率を制御する。これにより、画像表示装置１は、装着者１００の眼に入射される外光の光強度を、その装着者１００個人の眼の特性に応じた好適な光強度へと調整することができるようになっている。この点につき、以下に具体的に説明する。

（画像表示装置１の機能構成）
図６は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１の機能構成を示すブロック図である。図６において、画像表示装置１は、使用言語情報記憶部６００、対応付け情報記憶部６０１、制御テーブル記憶部６０２、取得部６１１、制御部６１３、および調整部６１４を備えている。

使用言語情報記憶部６００は、使用言語情報を記憶する。使用言語情報とは、装着者１００の使用言語に関する情報である。例えば、装着者１００の使用言語が日本語であれば、使用言語情報として「日本語」または「ＪＰ」等が使用言語情報記憶部６００に記憶される。また、装着者１００の使用言語が英語であれば、使用言語情報として「英語」または「ＥＮ」等が使用言語情報記憶部６００に記憶される。このような使用言語情報は、例えば、装着者１００が最初に画像表示装置１を使用する際に、装着者１００によって画像表示装置１に設定されて、使用言語情報記憶部６００に記憶される。

対応付け情報記憶部６０１は、対応付け情報を記憶する。本実施形態における対応付け情報とは、使用言語ごとに、その使用言語に対応する虹彩（例えば、その使用言語圏の在住者において最も一般的な虹彩）の対応付けが予めなされている。例えば、使用言語「日本語（またはＪＰ）」に対しては、虹彩として「Gray4」が対応付けられており、使用言語「英語（またはＥＮ）」に対しては、虹彩として「Brown1」が対応付けられている。

制御テーブル記憶部６０２は、調光フィルタ４０の透過率を制御するための制御テーブルを記憶する。具体的には、この制御テーブルには、外光の光強度と眼の虹彩の種類との組み合わせごとに、調光フィルタ４０の透過率を好適なものとするための制御値が予め設定されている。ここでの「好適な透過率」とは、例えば、装着者１００が眩しさを感じることのない範囲内で、透過する外光の光強度が最も高くなるような透過率のことである。本実施形態では、制御値の一例として、印加電圧を用いている。なお、制御テーブルの具体例については、図８を用いて後述する。

取得部６１１は、装着者１００の眼の虹彩に関連する関連情報を取得する。本実施形態では、取得部６１１は、関連情報として、使用言語情報記憶部６００に記憶されている使用言語情報を取得するようにしている。また、取得部６１１は、対応付け情報記憶部６０１から、対応付け情報を取得する。

制御部６１３は、センサ６０によって検出された外光の光強度と、取得部６１１によって取得された使用言語情報によって特定される装着者１００の眼の虹彩との組み合わせに応じて、調光フィルタ４０の透過率を制御する。

具体的には、まず、制御部６１３は、取得部６１１によって取得された使用言語情報と、取得部６１１によって取得された対応付け情報とに基づいて、装着者１００の使用言語に対応する虹彩を特定する。例えば、取得部６１１によって取得された使用言語情報に、使用言語として「日本語」が設定されていたとする。この場合、制御部６１３は、取得部６１１によって取得された対応付け情報に基づいて、この使用言語「日本語」に対応付けられている虹彩「Gray4」を、装着者１００の使用言語に対応する虹彩として特定する。

そして、制御部６１３は、このようにして特定した装着者１００の使用言語に対応する虹彩と、センサ６０によって検出された外光の光強度との組み合わせに対応する制御値を、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルから取得する。そして、制御部６１３は、取得した制御値に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を制御するのである。

本実施形態では、上記制御値として、印加電圧が用いられている。このため、本実施形態では、制御部６１３は、制御テーブルから取得した電圧値を、調光フィルタ４０に対して印加する。これにより、調光フィルタ４０の透過率は、装着者１００の使用言語に対応する虹彩と、外光の光強度との組み合わせに応じた好適なものとなる。

調整部６１４は、装着者１００からの操作に応じて、制御部６１３によって制御される調光フィルタ４０の透過率を調整する。例えば、調整部６１４は、装着者１００からの操作に応じて、制御部６１３によって制御される調光フィルタ４０の透過率を、段階的に高めたり弱めたりする。なお、装着者１００による調整操作は、画像表示装置１の操作部（例えば、ボタン、タッチパネル等）において行われてもよく、画像表示装置１に接続された外部機器（例えば、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等）において行われてもよい。

なお、上記した画像表示装置１の各機能は、画像表示装置１が備える制御回路７０（図４参照）によって実現される。具体的には、使用言語情報記憶部６００、対応付け情報記憶部６０１、および制御テーブル記憶部６０２は、制御回路７０が備えるＲＯＭ等によって実現される。また、取得部６１１、制御部６１３、および調整部６１４は、制御回路７０において、ＲＯＭ等に記録されたプログラムをＣＰＵが実行することにより実現される。このプログラムは、予め画像表示装置１に導入された状態で画像表示装置１とともに提供されてもよく、画像表示装置１とは別に外部から提供されて画像表示装置１に導入されるようにしてもよい。後者の場合、このプログラムは、外部記憶媒体（例えば、ＵＳＢメモリ、メモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ等）によって提供されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット等）上のサーバからダウンロードすることによって提供されるようにしてもよい。なお、制御回路７０の一部又は全部は、ハードウェアによって実現されてもよい。また、制御回路７０は、物理的に複数の装置によって構成されてもよい。

（画像表示装置１の処理手順）
図７は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１の処理手順を示すフローチャートである。図７に示す処理は、例えば、画像表示装置１の主電源がＯＮに切り替えられたときに開始される。

まず、取得部６１１が、使用言語情報記憶部６００に記憶されている使用言語情報、および、対応付け情報記憶部６０１に記憶されている対応付け情報を取得する（ステップＳ７０１：取得工程）。次に、制御部６１３が、ステップＳ７０１にて取得された使用言語情報および対応付け情報に基づいて、装着者１００の使用言語に対応する虹彩を特定する（ステップＳ７０２）。

次に、センサ６０が、調光フィルタ４０に入射される外光の光強度を検出する（ステップＳ７０３：検出工程）。そして、制御部６１３が、ステップＳ７０３で検出された光強度が、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度の、いずれかに該当するか否かを判断する（ステップＳ７０４）。

ステップＳ７０４において、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度のいずれにも該当しないと判断された場合（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、画像表示装置１は、ステップＳ７０３以降の処理を再度実行する。一方、ステップＳ７０４において、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度のいずれかに該当すると判断された場合（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、制御部６１３が、ステップＳ７０２にて特定された装着者１００の使用言語に対応する虹彩と、ステップＳ７０３にて検出された外光の光強度との組み合わせに応じて、当該組み合わせに対応する制御値を、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルから取得する（ステップＳ７０５）。

そして、制御部６１３が、ステップＳ７０５にて取得された制御値に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を制御する（ステップＳ７０６：制御工程）。

その後、画像表示装置１の主電源がＯＦＦに切り替えられると（ステップＳ７０７：Ｙｅｓ）、画像表示装置１は、図７に示す一連の処理を終了する。一方、画像表示装置１の主電源がＯＦＦに切り替えられない場合（ステップＳ７０７：Ｎｏ）、調整部６１４が、装着者１００からの調整操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ７０８）。

ステップＳ７０８において、調整操作が行われていないと判断された場合（ステップＳ７０８：Ｎｏ）、画像表示装置１は、ステップＳ７０３以降の処理を再度実行する。一方、ステップＳ７０８において、調整操作が行われたと判断された場合（ステップＳ７０８：Ｙｅｓ）、調整部６１４が、装着者１００からの調整操作に応じて、制御部６１３によって制御される調光フィルタ４０の透過率を調整する（ステップＳ７０９）。その後、画像表示装置１は、ステップＳ７０３以降の処理を再度実行する。

（制御テーブルの一例）
図８は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１に記憶されている制御テーブルの一例を示す図である。図８に示す制御テーブル８００は、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルの一例である。

例えば、図８の例では、制御テーブル８００において、外光の光強度（Ｌｘ）として、「〜2000」、「2001〜25000」、「25001〜50000」、「50001〜80000」、「80001〜95000」、「95001〜」の６つの範囲に分類されている（但し、これらに限らない）。

また、図８の例では、制御テーブル８００において、虹彩の種類として、灰色の虹彩について、濃度別に「Gray1」〜「Gray5」の５段階に分類されている（但し、これらに限らない）。ここで、「Gray」は、虹彩の色が灰色であることを表しており。また、「Gray」に続く番号（１〜５）は、虹彩の色の濃度を表している。この番号は、数値が大きいほど、虹彩の色の濃度が高いことを意味する。

そして、図８に示すように、制御テーブル８００には、外光の光強度（Ｌｘ）と、虹彩の種類との組み合わせ（以下、単に「組み合わせ」と示す）毎に、調光フィルタ４０に対して印加すべき印加電圧（Ｖ）が設定されている。

ここに設定されている各組み合わせの印加電圧には、調光フィルタ４０の透過率をその組み合わせに応じた好適なものとするための、適切な電圧値が設定されている。各組み合わせにおいて、好適な透過率、および、その透過率とするために調光フィルタ４０に印加すべき電圧値は、例えば、演算、統計、シミュレーションなどにより、予め導出されている。

なお、図８では、一例として、灰色の虹彩についてのみ、濃度別に、外光の光強度毎の印加電圧の一覧が示されているが、実際には、制御テーブル８００には、虹彩に関する複数の色（例えば、灰色、茶色、青色、緑色の４色。但し、これらに限らない）の各々について、同様に、濃度別に、外光の光強度毎の印加電圧の一覧が設定されている。

例えば、制御テーブル８００において、茶色の虹彩については、濃度別に「Brown1」〜「Brown5」の５段階に分類されており、各濃度別に、外光の光強度毎の印加電圧の一覧が示されている。また、青色の虹彩については、濃度別に「Blue1」〜「Blue5」の５段階に分類されており、各濃度別に、外光の光強度毎の印加電圧の一覧が示されている。また、緑色の虹彩については、濃度別に「Green1」〜「Green5」の５段階に分類されており、各濃度別に、外光の光強度毎の印加電圧の一覧が示されている。

このように構成された制御テーブル８００は、制御部６１３により、調光フィルタ４０に印加すべき電圧値を決定する際に参照される。

例えば、画像表示装置１において、装着者１００の使用言語として「日本語」が設定されており、センサ６０によって検出された外光の光強度が「5000（Ｌｘ）」であったとする。また、画像表示装置１において、使用言語「日本語」には、最も好適な虹彩として「Gray4」が予め対応付けられているとする。

この場合、まず、制御部６１３は、使用言語情報記憶部６００に記憶されている使用言語情報に基づいて、装着者１００の使用言語を「日本語」と特定する。そして、制御部６１３は、特定された使用言語「日本語」に予め対応付けられている虹彩として、「Gray4」を特定する。

さらに、制御部６１３は、特定された虹彩「Gray4」と、外光の光強度「5000（Ｌｘ）」との組み合わせに対応する印加電圧として、制御テーブル８００の中から、「1.96（Ｖ）」を抽出する。そして、制御部６１３は、このように抽出された印加電圧「1.96（Ｖ）」を、調光フィルタ４０に印加する。これにより、調光フィルタ４０の透過率は、虹彩「Gray4」と、外光の光強度「5000（Ｌｘ）」との組み合わせに最も好適とされている透過率となる。

以上説明したように、本実施形態の画像表示装置１は、装着者１００の眼の虹彩と、外光の光強度との組み合わせに応じて、その組み合わせに対して適切な透過率へ、調光フィルタ４０の透過率を制御するようにしている。すなわち、本実施形態の画像表示装置１によれば、複数の装着者１００の間で、光の強弱の感じ方に個人差がある場合であっても、光の強弱の感じ方に影響する虹彩の種類に応じて、調光フィルタ４０の透過率を適切に制御することができる。したがって、本実施形態の画像表示装置１によれば、より多様なユーザにとって視認性が好適なものとなるように、ユーザの眼に入射される外光の光強度を適切に制御することができる。

また、本実施形態の画像表示装置１では、装着者１００の使用言語に関する使用言語情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定するようにしている。このため、本実施形態の画像表示装置１によれば、虹彩に関する情報を入力する手間を装着者１００にかけさせることなく、装着者１００の虹彩に比較的近い虹彩を特定し、特定した虹彩に応じて調光フィルタ４０の透過率を適切に制御することができる。したがって、本実施形態の画像表示装置１によれば、ユーザにとっての視認性をより好適なものとすることができる。

また、本実施形態の画像表示装置１では、調光フィルタ４０にメモリ性を有するエレクトロミック素子を用いている。このため、調光フィルタ４０は、一度電圧を印加すれば、一定の透過率を維持することができる。すなわち、調光フィルタ４０の透過率を変化させる必要がない限り（すなわち、外光の光強度が変化しない限り）、何度も電圧を印加する必要はない（図７のフローチャート参照）。このため、本実施形態の画像表示装置１によれば、調光フィルタ４０の制御にかかる消費電力を抑制することができる。

〔第２実施形態〕
次に、図９および図１０を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態では、装着者１００の使用言語に関する使用言語情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定する例を説明した。この第２実施形態では、画像表示装置１Ａの出荷先に関する出荷先情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定する例を説明する。なお、以下第２実施形態の説明においては、第１実施形態からの相違点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の機能構成を有するものには第１実施形態と同様の符号を付与し、その説明を省略する。

（画像表示装置１Ａの機能構成）
図９は、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１Ａの機能構成を示すブロック図である。図９に示す画像表示装置１Ａは、使用言語情報記憶部６００の代わりに出荷先情報記憶部６０３を備える点で、第１実施形態の画像表示装置１（図６参照）と異なる。

出荷先情報記憶部６０３は、出荷先情報を記憶する。出荷先情報とは、画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に関する情報である。例えば、画像表示装置１Ａの出荷先が日本であれば「日本」等が、出荷先情報として出荷先情報記憶部６０３に記憶され、画像表示装置１Ａの出荷先が米国であれば「米国」等が、出荷先情報として出荷先情報記憶部６０３に記憶される。このような出荷先情報は、例えば、画像表示装置１Ａが製造または販売される際に、製造者または販売者によって画像表示装置１に設定されて、出荷先情報記憶部６０３に記憶される。

この第２実施形態では、対応付け情報記憶部６０１に記憶されている対応付け情報は、国または地域ごとに、その国または地域に対応する虹彩（例えば、その国または地域の在住者において最も一般的な虹彩）の対応付けが予めなされている。例えば、国「日本」に対しては、虹彩として「Gray4」が対応付けられており、国「米国」に対しては、虹彩として「Brown1」が対応付けられている。

この第２実施形態では、取得部６１１は、装着者の眼の虹彩に関連する関連情報として、出荷先情報記憶部６０３に記憶されている出荷先情報を取得する。また、この第２実施形態では、上記のように国または地域ごとに虹彩が対応づけられている対応付け情報を、対応付け情報記憶部６０１から取得する。

また、この第２実施形態では、制御部６１３は、センサ６０によって検出された外光の光強度と、取得部６１１によって取得された出荷先情報によって特定される装着者１００の眼の虹彩との組み合わせに応じて、調光フィルタ４０の透過率を制御する。

具体的には、まず、制御部６１３は、取得部６１１によって取得された出荷先情報と、取得部６１１によって取得された対応付け情報とに基づいて、画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に対応する虹彩を特定する。例えば、取得部６１１によって取得された出荷先情報に、画像表示装置１Ａの出荷先の国として「日本」が設定されていたとする。この場合、制御部６１３は、取得部６１１によって取得された対応付け情報に基づいて、この国「日本」に対応付けられている虹彩「Gray4」を、画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に対応する虹彩に対応する虹彩として特定する。

そして、制御部６１３は、特定した画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に対応する虹彩と、センサ６０によって検出された外光の光強度との組み合わせに対応する制御値を、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルから取得する。そして、制御部６１３は、取得した制御値に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を制御するのである。

（画像表示装置１Ａの処理手順）
図１０は、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１Ａの処理手順を示すフローチャートである。図１０に示す処理は、例えば、画像表示装置１Ａの主電源がＯＮに切り替えられたときに開始される。

まず、取得部６１１が、出荷先情報記憶部６０３に記憶されている出荷先情報、および、対応付け情報記憶部６０１に記憶されている対応付け情報を取得する（ステップＳ１００１：取得工程）。次に、制御部６１３が、ステップＳ１００１にて取得された出荷先情報および対応付け情報に基づいて、画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に対応する虹彩を特定する（ステップＳ１００２）。

次に、センサ６０が、調光フィルタ４０に入射される外光の光強度を検出する（ステップＳ１００３：検出工程）。そして、制御部６１３が、ステップＳ１００３で検出された光強度が、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度の、いずれかに該当するか否かを判断する（ステップＳ１００４）。

ステップＳ１００４において、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度のいずれにも該当しないと判断された場合（ステップＳ１００４：Ｎｏ）、画像表示装置１Ａは、ステップＳ１００３以降の処理を再度実行する。一方、ステップＳ１００４において、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度のいずれかに該当すると判断された場合（ステップＳ１００４：Ｙｅｓ）、制御部６１３が、ステップＳ１００２にて特定された画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に対応する虹彩と、ステップＳ１００３にて検出された外光の光強度との組み合わせに応じて、当該組み合わせに対応する制御値を、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルから取得する（ステップＳ１００５）。

そして、制御部６１３が、ステップＳ１００５にて取得された制御値に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を制御する（ステップＳ１００６：制御工程）。

その後、画像表示装置１Ａの主電源がＯＦＦに切り替えられると（ステップＳ１００７：Ｙｅｓ）、画像表示装置１Ａは、図１０に示す一連の処理を終了する。一方、画像表示装置１Ａの主電源がＯＦＦに切り替えられない場合（ステップＳ１００７：Ｎｏ）、調整部６１４が、装着者１００からの調整操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ１００８）。

ステップＳ１００８において、調整操作が行われていないと判断された場合（ステップＳ１００８：Ｎｏ）、画像表示装置１Ａは、ステップＳ１００３以降の処理を再度実行する。一方、ステップＳ１００８において、調整操作が行われたと判断された場合（ステップＳ１００８：Ｙｅｓ）、調整部６１４が、装着者１００からの調整操作に応じて、制御部６１３によって制御される調光フィルタ４０の透過率を調整する（ステップＳ１００９）。その後、画像表示装置１Ａは、ステップＳ１００３以降の処理を再度実行する。

以上説明したように、第２実施形態の画像表示装置１Ａでは、画像表示装置１Ａの出荷先の国または地域に関する出荷先情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定するようにしている。このため、第２実施形態の画像表示装置１Ａによれば、虹彩に関する情報を入力する手間を装着者１００にかけさせることなく、装着者１００の虹彩に比較的近い虹彩を特定し、特定した虹彩に応じて調光フィルタ４０の透過率を適切に制御することができる。したがって、第２実施形態の画像表示装置１Ａによれば、ユーザにとっての視認性をより好適なものとすることができる。

〔第３実施形態〕
次に、図１１〜図１３を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、装着者１００が事前に選択した虹彩に関する選択情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定する例を説明する。なお、以下第３実施形態の説明においては、第１実施形態からの相違点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の機能構成を有するものには第１実施形態と同様の符号を付与し、その説明を省略する。

（画像表示装置１Ｂの機能構成）
図１１は、本発明の第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂの機能構成を示すブロック図である。図１１に示す画像表示装置１Ｂは、使用言語情報記憶部６００の代わりに選択情報記憶部６０４を備える点、および、対応付け情報記憶部６００を有しない点で、第１実施形態の画像表示装置１（図６参照）と異なる。

選択情報記憶部６０４は、選択情報を記憶する。選択情報とは、装着者１００が複数種類の虹彩の中から選択した虹彩に関する情報である。例えば、装着者１００は、事前に、複数種類の虹彩の中から、自身の虹彩に最も近い虹彩を選択する。そして、装着者１００は、選択した虹彩を画像表示装置１Ｂへ入力し、選択情報記憶部６０４に記憶させる。例えば、日本人である装着者１００が、自身の虹彩に最も近い虹彩として「Gray4」を選択してこれを画像表示装置１Ｂに入力した場合、選択情報記憶部６０４には、選択情報として「Gray4」が記憶される。また、米国人である装着者１００が、自身の虹彩に最も近い虹彩として「Brown1」を選択してこれを画像表示装置１Ｂに入力した場合、選択情報記憶部６０４には、選択情報として「Brown1」が記憶される。

この第３実施形態では、取得部６１１は、装着者１００の眼の虹彩に関連する関連情報として、選択情報記憶部６０４に記憶されている選択情報を取得する。

また、この第３実施形態では、制御部６１３は、センサ６０によって検出された外光の光強度と、取得部６１１によって取得された選択情報によって特定される装着者１００の眼の虹彩との組み合わせに応じて、調光フィルタ４０の透過率を制御する。

具体的には、まず、制御部６１３は、取得部６１１によって取得された選択情報に基づいて、装着者１００が選択した虹彩を特定する。例えば、取得部６１１によって取得された選択情報に、装着者１００が選択した虹彩として「Gray4」が設定されていたとする。この場合、制御部６１３は、この選択情報に設定されている虹彩「Gray4」を、装着者１００が選択した虹彩として特定する。

そして、制御部６１３は、このようにして特定した装着者１００が選択した虹彩と、センサ６０によって検出された外光の光強度との組み合わせに対応する制御値を、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルから取得する。そして、制御部６１３は、取得した制御値に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を制御するのである。

（画像表示装置１Ｂの処理手順）
図１２は、本発明の第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂの処理手順を示すフローチャートである。図１２に示す処理は、例えば、画像表示装置１Ｂの主電源がＯＮに切り替えられたときに開始される。

まず、取得部６１１が、選択情報記憶部６０４に記憶されている選択情報を取得する（ステップＳ１２０１：取得工程）。次に、制御部６１３が、ステップＳ１２０１にて取得された選択情報に基づいて、装着者１００が選択した虹彩を特定する（ステップＳ１２０２）。

次に、センサ６０が、調光フィルタ４０に入射される外光の光強度を検出する（ステップＳ１２０３：検出工程）。そして、制御部６１３が、ステップＳ１２０３で検出された光強度が、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度の、いずれかに該当するか否かを判断する（ステップＳ１２０４）。

ステップＳ１２０４において、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度のいずれにも該当しないと判断された場合（ステップＳ１２０４：Ｎｏ）、画像表示装置１Ｂは、ステップＳ１２０３以降の処理を再度実行する。一方、ステップＳ１２０４において、初回に検出された光強度、または、直前に検出された光強度と異なる光強度のいずれかに該当すると判断された場合（ステップＳ１２０４：Ｙｅｓ）、制御部６１３が、ステップＳ１２０２にて特定された装着者１００が選択した虹彩と、ステップＳ１２０３にて検出された外光の光強度との組み合わせに応じて、当該組み合わせに対応する制御値を、制御テーブル記憶部６０２に記憶されている制御テーブルから取得する（ステップＳ１２０５）。

そして、制御部６１３が、ステップＳ１２０５にて取得された制御値に基づいて、調光フィルタ４０の透過率を制御する（ステップＳ１２０６：制御工程）。

その後、画像表示装置１Ｂの主電源がＯＦＦに切り替えられると（ステップＳ１２０７：Ｙｅｓ）、画像表示装置１Ｂは、図１２に示す一連の処理を終了する。一方、画像表示装置１Ｂの主電源がＯＦＦに切り替えられない場合（ステップＳ１２０７：Ｎｏ）、調整部６１４が、装着者１００からの調整操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ１２０８）。

ステップＳ１２０８において、調整操作が行われていないと判断された場合（ステップＳ１２０８：Ｎｏ）、画像表示装置１Ｂは、ステップＳ１２０３以降の処理を再度実行する。一方、ステップＳ１２０８において、調整操作が行われたと判断された場合（ステップＳ１２０８：Ｙｅｓ）、調整部６１４が、装着者１００からの調整操作に応じて、制御部６１３によって制御される調光フィルタ４０の透過率を調整する（ステップＳ１２０９）。その後、画像表示装置１Ｂは、ステップＳ１２０３以降の処理を再度実行する。

（虹彩の選択方法）
以下、図１３を参照して、装着者１００による虹彩の選択方法の一例について説明する。図１３は、本発明の第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂに添付される虹彩一覧表の一例を示す図である。図１３に示す虹彩一覧表１１０は、シート状の部材（例えば、紙、樹脂板等）の表面に対して、複数種類の虹彩が印刷されたものである。

例えば、図１３に示す例では、虹彩一覧表１１０には、４色（灰色、茶色、青色、緑色）の虹彩が示されており、各色について、５段階の濃度の虹彩が示されている。虹彩一覧表１１０において、各虹彩は、色および濃度を表す識別名と、色および濃度に応じた着色がなされている図柄とによって示されている。例えば、「Gray3」という識別名が付与されている虹彩は、その虹彩の色が灰色であり、その虹彩の色の濃度が３段階目であることを意味する。これに応じて、この虹彩「Gray3」に対しては、３段階目の濃度の灰色で着色された図柄が示されている。

装着者１００は、事前に、この虹彩一覧表１１０に示されている複数種類の虹彩の中から、自身の虹彩に最も近い虹彩を選択する。そして、装着者１００は、選択した虹彩を画像表示装置１Ｂへ入力し、選択情報記憶部６０４に記憶させる。

以上説明したように、第３実施形態の画像表示装置１Ｂでは、装着者１００が選択した虹彩に関する選択情報に基づいて、装着者１００の眼の虹彩を特定するようにしている。このため、第３実施形態の画像表示装置１Ｂによれば、実際の装着者１００の虹彩に最も近い虹彩を選択情報に基づいて特定し、特定した虹彩に応じて調光フィルタ４０の透過率を制御することができる。したがって、第３実施形態の画像表示装置１Ｂによれば、ユーザにとっての視認性をより好適なものとすることができる。

なお、この虹彩一覧表１１０は、画像表示装置１Ｂに添付されて提供されるものに限らず、例えば、画像表示装置１Ｂ内に予め記憶されていてもよい。この場合、虹彩一覧表１１０を画像表示装置１Ｂのディスプレイ１０に表示させることで、装着者１００にいずれかの虹彩を選択させるようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、本発明を眼鏡型の画像表示装置に適用する例について説明したが、これに限らない。本発明は、少なくとも調光フィルタの透過率を制御可能な画像表示装置であれば、例えば、ゴーグル型の画像表示装置や、ヘルメット型の画像表示装置等、あらゆる頭部装着型の画像表示装置に適用可能である。

また、上記各実施形態において、制御値として印加電圧を制御テーブルに設定するようにしているが、これに限らず、例えば、制御値として、定電圧を印加する時間、目標とする透過率等を制御テーブルに設定するようにしてもよい。

また、上記第１，第２実施形態において、対応付け情報を対応付け情報記憶部６０１に予め記憶させておき、対応付け情報記憶部６０１から対応付け情報を取得するようにしているが、これに限らない。例えば、対応付け情報を外部機器が保持しており、外部機器との通信を行うことにより、外部機器から対応付け情報を取得するようにしてもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。

１，１Ａ，１Ｂ 画像表示装置
１０ ディスプレイ（表示手段）
２０ 光学系
３０ 導光板
４０ 調光フィルタ（調光手段）
５０ ハーフミラー
６０ センサ（検出手段）
７０ 制御回路
９０ 電源
１００ 装着者
１００Ｌ 左眼
１１０ 虹彩一覧表
６００ 使用言語情報記憶部
６０１ 対応付け情報記憶部
６０２ 制御テーブル記憶部
６０３ 出荷先情報記憶部
６０４ 選択情報記憶部
６１１ 取得部
６１３ 制御部
６１４ 調整部

特許第５７３２８０８号公報 特開２０１６−１３９１１６号公報

Claims (8)

1. 映像を表示する表示手段と、
   外光の透過率が可変な調光手段と、
   装着者の眼の虹彩に関連する関連情報を取得する取得部と、
   前記調光手段に入射される前記外光の光強度を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記外光の光強度と、前記取得部によって取得された前記関連情報によって特定される前記装着者の眼の虹彩との組み合わせに応じて、前記調光手段の透過率を制御する制御部と
   を備えることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記取得部は、
   前記関連情報として、言語情報を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記取得部は、
   前記関連情報として、当該画像表示装置の出荷先情報を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記取得部は、
   前記関連情報として、前記装着者が複数種類の虹彩の中から選択した虹彩に関する選択情報を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
5. 前記装着者からの操作に応じて、前記制御部によって制御される前記調光手段の透過率を調整する調整部
   をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像表示装置。
6. 前記制御部は、
   前記検出手段によって検出された前記外光の光強度と、前記取得部によって取得された前記関連情報によって特定される前記装着者の眼の虹彩との組み合わせに応じて、当該組み合わせに対応する制御値を制御テーブルから取得し、取得した制御値に基づいて、前記調光手段の透過率を制御する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像表示装置。
7. 映像を表示する表示手段と外光の透過率が可変な調光手段とを備えた画像表示装置に対し、前記調光手段の透過率を調整するための調整方法であって、
   前記画像表示装置の装着者の眼の虹彩に関連する関連情報を取得する取得工程と、
   前記調光手段に入射される前記外光の光強度を検出する検出工程と、
   前記検出工程にて検出された前記外光の光強度と、前記取得工程にて取得された前記関連情報によって特定される前記装着者の眼の虹彩との組み合わせに応じて、前記調光手段の透過率を制御する制御工程と
   を含むことを特徴とする調整方法。
8. 映像を表示する表示手段と、外光の透過率が可変な調光手段と、調光手段に入射される前記外光の光強度を検出する検出手段とを備えた画像表示装置に対し、前記調光手段の透過率を調整するためのプログラムであって、
   コンピュータを、
   前記画像表示装置の装着者の眼の虹彩に関連する関連情報を取得する取得部、および、前記検出手段によって検出された前記外光の光強度と、前記取得部によって取得された前記関連情報によって特定される前記装着者の眼の虹彩との組み合わせに応じて、前記調光手段の透過率を制御する制御部
   として機能させるためのプログラム。