JP2021047370A - 表示装置、表示装置の制御方法、表示装置の制御プログラム、及び表示システム - Google Patents
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Abstract
【課題】表示部に表示される複数の画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制する。【解決手段】使用者Uの頭部に装着され、複数の画像を表示する画像表示部20を備えるHMD100であって、複数の画像の各々は、実空間における使用者Uの正面方向の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置され、実空間に対して水平方向の移動が規制されており、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部121と、第1検出部121の検出結果に基づき、複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部127と、調整部127の調整結果に基づき、複数の画像を画像表示部20に表示させる第2表示制御部128と、を備える。【選択図】図5
Description
本発明は、表示装置、表示装置の制御方法、表示装置の制御プログラム、及び表示システムに関する。
頭部装着型表示装置において、頭部の位置に基づき、画像の表示を変化させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の頭部装着型表示装置は、頭部の位置及び動きの少なくともいずれかを検出する頭部動き検出部と、頭部動き検出部により検出される頭部の位置及び動きの少なくともいずれかに基づき、基準状態を設定する基準設定部と、画像表示部により表示されるコンテンツの表示を、基準状態に対する頭部の位置及び動きの変化に基づき変化させる表示制御部とを備え、表示制御部は、コンテンツの相対的な表示位置が維持されるように、画像表示部により表示されるコンテンツの表示を変化させる。「コンテンツ」は、画像の一例に対応する。
特許文献1に記載の頭部装着型表示装置は、頭部の位置及び動きの少なくともいずれかを検出する頭部動き検出部と、頭部動き検出部により検出される頭部の位置及び動きの少なくともいずれかに基づき、基準状態を設定する基準設定部と、画像表示部により表示されるコンテンツの表示を、基準状態に対する頭部の位置及び動きの変化に基づき変化させる表示制御部とを備え、表示制御部は、コンテンツの相対的な表示位置が維持されるように、画像表示部により表示されるコンテンツの表示を変化させる。「コンテンツ」は、画像の一例に対応する。
特許文献1に記載の頭部装着型表示装置では、画像の相対的な表示位置が維持されるように、画像の表示を変化させるため、画像が使用者の視界を遮る場合があった。
例えば、使用者の頭部位置の周囲に複数の画像を配置した場合には、使用者の視線方向に画像が配置されることによって、画像が使用者の視界を遮る可能性があった。
例えば、使用者の頭部位置の周囲に複数の画像を配置した場合には、使用者の視線方向に画像が配置されることによって、画像が使用者の視界を遮る可能性があった。
上記課題を解決する一態様は、使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部を備える表示装置であって、前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部と、前記第1検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部と、前記調整部の調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、を備える、表示装置である。
上記表示装置において、前記第1検出部の検出結果に基づき、前記使用者が座った状態であるか立った状態であるかを判定する判定部を備え、前記調整部は、前記判定部の判定結果に基づき、前記複数の画像のうちの前記頭部の正面に位置する正面画像の上下方向の表示位置を調整する構成であってもよい。
上記表示装置において、前記使用者が座った状態から立った状態に変化したと前記判定部が判定した場合に、前記調整部は、前記正面画像を基準位置から上向きに所定距離だけ移動し、前記基準位置は、前記頭部の上下方向の位置に対応する位置を示す構成であってもよい。
上記表示装置において、前記頭部の向きを検出する第2検出部と、前記第2検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の中から前記正面画像を決定する決定部と、を備え、前記調整部は、前記決定部の決定結果に基づき、前記正面画像を前記基準位置から上向きに前記所定距離だけ移動する構成であってもよい。
上記表示装置において、前記使用者が立った状態から座った状態に変化したと前記判定部が判定した場合に、前記調整部は、所定時間経過後に、前記複数の画像を前記基準位置から下向きに前記所定距離だけ移動する構成であってもよい。
上記表示装置において、前記正面画像の透過率を検出する第3検出部を備え、前記調整部は、前記第3検出部の検出結果に基づき、前記正面画像の上下方向の表示位置を調整する構成であってもよい。
上記表示装置において、前記使用者が座った状態から立った状態に変化したと前記判定部が判定した場合であっても、前記正面画像の透過率が所定値以上である場合には、前記調整部は、前記画像を前記基準位置から上向きに移動しない構成であってもよい。
上記表示装置において、前記第3検出部は、前記表示部の消費電力に基づき、前記正面画像の透過率を検出する構成であってもよい。
上記表示装置において、前記頭部の水平方向の移動を検出する第4検出部を備え、前記使用者が座った状態から立った状態に変化したと前記判定部が判定し、前記第4検出部が前記頭部の水平方向の移動を検出した場合に、前記調整部は、前記正面画像を前記基準位置から上向きに前記所定距離だけ移動する構成であってもよい。
上記表示装置において、前記複数の画像の各々は、仮想ディスプレイを示す構成であってもよい。
上記課題を解決する別の一態様は、使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部と、コンピューターとを備える表示装置の制御方法であって、前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、前記コンピューターが、前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出ステップと、前記コンピューターが、前記第1検出ステップの検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整ステップと、前記コンピューターが、前記調整ステップでの調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御ステップと、を含む、表示装置の制御方法である。
上記課題を解決する更に別の一態様は、使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部と、コンピューターとを備える表示装置の制御プログラムであって、前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、前記コンピューターを、前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部、前記第1検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部、及び、前記調整部の調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御部として機能させる、表示装置の制御プログラムである。
上記課題を解決する更に別の一態様は、表示装置と、前記表示装置に接続される情報処理装置と、を備える表示システムであって、前記表示装置は、使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部、を備え、前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、前記情報処理装置は、前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部と、前記第1検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部と、前記調整部の調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、を備える、表示システム。
以下、図面を参照して実施形態について説明する。
[1.表示システムの構成]
[1−1.表示システムの全体構成]
図1は、本実施形態に係る表示システム1の概略構成を示す図である。
図1に示すように、表示システム1は、HMD(Head Mounted Display)100を備える。HMD100は、使用者Uの頭部に装着される画像表示部20と、接続装置10とを備え、画像表示部20が使用者Uの頭部に装着された状態で、画像表示部20によって使用者Uに虚像を視認させる装置である。
HMD100は、「表示装置」の一例に対応する。
以下の説明において、使用者Uとは、HMD100を装着して使用するユーザーを指す。
[1−1.表示システムの全体構成]
図1は、本実施形態に係る表示システム1の概略構成を示す図である。
図1に示すように、表示システム1は、HMD(Head Mounted Display)100を備える。HMD100は、使用者Uの頭部に装着される画像表示部20と、接続装置10とを備え、画像表示部20が使用者Uの頭部に装着された状態で、画像表示部20によって使用者Uに虚像を視認させる装置である。
HMD100は、「表示装置」の一例に対応する。
以下の説明において、使用者Uとは、HMD100を装着して使用するユーザーを指す。
接続装置10は、箱形のケースに、コネクター11A及びコネクター11Dを備える。コネクター11Aには、画像表示部20が接続ケーブル40を介して接続される。以下、コネクター11A、11Dを区別しない場合はコネクター11と表記する場合がある。接続装置10のケースは、筐体、或いは本体ということもできる。
表示システム1は、HMD100にスマートフォン300を接続して構成されるシステムである。コネクター11Dは、HMD100においてスマートフォン300が接続されるインターフェイスである。すなわち、本実施形態では、コネクター11Dにスマートフォン300が接続される。スマートフォン300は、「情報処理装置」の一例に対応する。
スマートフォン300は、第2制御部310を備える。第2制御部310は、CPU(Central Processing Unit)やマイコン等の第2プロセッサー310Aを備え、この第2プロセッサー310Aにより第2制御プログラムを実行することにより、スマートフォン300の各部を制御する。第2制御部310は、第2プロセッサー310Aが実行する第2制御プログラムを不揮発的に記憶するROM(Read Only Memory)、及び、第2プロセッサー310Aのワークエリアを構成するRAM(Random Access Memory)のような第2メモリー310Bを備える。
なお、スマートフォン300は情報処理装置の一例に過ぎない。情報処理装置は、使用者Uが携帯可能であって、コンピューターを備えればよい。例えば、情報処理装置として、PDA(Personal Digital Assistant)端末、タブレット型パーソナルコンピューター等を接続装置10に接続可能である。
本実施形態では、第2制御部310は、接続装置10に対して第1画像P1、第2画像P2及び第3画像P3の各々を示す情報を出力する。
第1画像P1〜第3画像P3は、「複数の画像」の一例に対応する。また、第1画像P1〜第3画像P3については、図6〜図10を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、「複数の画像」が3つの画像であるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。「複数の画像」が2つの画像でもよいし、「複数の画像」が4つ以上の画像でもよい。
第1画像P1〜第3画像P3は、「複数の画像」の一例に対応する。また、第1画像P1〜第3画像P3については、図6〜図10を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、「複数の画像」が3つの画像であるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。「複数の画像」が2つの画像でもよいし、「複数の画像」が4つ以上の画像でもよい。
コネクター11は、通信ケーブルを接続する有線インターフェイスであり、この通信ケーブルにより、接続装置10は外部の装置と接続される。コネクター11Aは、接続ケーブル40を接続する端子、及び、コネクター11Aを介して信号を送受信するインターフェイス回路を備える。
コネクター11Aは、接続装置10に画像表示部20を接続するために設けられる。接続ケーブル40は、接続装置10から画像表示部20に対する電源供給を行うとともに、画像表示部20と接続装置10とが相互にデータを送受信する機能を有する。
コネクター11Dは、スマートフォン300から画像データが入力され、スマートフォン300に対してセンサーデータの出力が可能なインターフェイス回路を備える。コネクター11Dは、例えば、公知の通信インターフェイス規格に準拠するコネクターである。
本実施形態では、コネクター11Dは、一例として、画像データ及び各種データの入出力に対応するインターフェイス回路を備え、USBケーブル46を介してスマートフォン300が接続される。
本実施形態では、コネクター11Dは、一例として、画像データ及び各種データの入出力に対応するインターフェイス回路を備え、USBケーブル46を介してスマートフォン300が接続される。
コネクター11Dとして、例えば、USB(Universal Serial Bus)−TypeC規格のコネクターを採用することができる。USB−TypeCに対応するインターフェイス回路は、USB3.1規格に従ったデータの伝送、及び、20ボルト、5アンペア以内の直流電力の供給が可能である。
また、USB−TypeCの代替モードの機能として、HDMI(登録商標:High Definition Multimedia Interface)規格の画像データ、MHL(Mobile High−definition Link)規格の画像データ等を伝送できる。スマートフォン300は、USBケーブル46を介して、電源供給、データの送受信、及び、画像や音声のストリーミングデータの供給等を行うことができる。USB−TypeCの代替モードは、Alternativeモードとして知られている。
また、USB−TypeCの代替モードの機能として、HDMI(登録商標:High Definition Multimedia Interface)規格の画像データ、MHL(Mobile High−definition Link)規格の画像データ等を伝送できる。スマートフォン300は、USBケーブル46を介して、電源供給、データの送受信、及び、画像や音声のストリーミングデータの供給等を行うことができる。USB−TypeCの代替モードは、Alternativeモードとして知られている。
画像表示部20は、外景に重ねて第1画像P1〜第3画像P3を表示する。画像表示部20は、本実施形態では眼鏡形状を有する。画像表示部20は、右保持部21と、左保持部23と、前部フレーム27とを有する本体に、右表示部22、左表示部24、右導光板26、及び左導光板28を備える。
画像表示部20は、「表示部」の一例に対応する。
画像表示部20は、「表示部」の一例に対応する。
右保持部21及び左保持部23は、前部フレーム27の両端部から後方に延び、使用者Uの頭部に画像表示部20を保持する。前部フレーム27の両端部のうち、画像表示部20の装着時に頭部の右側に位置する端部を端部ERとし、左側に位置する端部を端部ELとする。右保持部21は、前部フレーム27の端部ERから、画像表示部20の装着状態において使用者Uの右側頭部に対応する位置まで延伸して設けられる。左保持部23は、端部ELから、画像表示部20の装着状態において使用者Uの左側頭部に対応する位置まで延伸して設けられる。
右導光板26及び左導光板28は、前部フレーム27に設けられる。右導光板26は、画像表示部20の装着状態において使用者Uの右眼の眼前に位置し、右眼に画像を視認させる。左導光板28は、画像表示部20の装着状態において使用者Uの左眼の眼前に位置し、左眼に画像を視認させる。
前部フレーム27は、右導光板26の一端と左導光板28の一端とを互いに連結した形状を有し、この連結位置は、使用者Uが画像表示部20を装着する装着状態で、使用者Uの眉間に対応する。
前部フレーム27は、右導光板26と左導光板28との連結位置において、画像表示部20の装着状態で使用者Uの鼻に当接する鼻当て部を設けてもよい。この場合には、鼻当て部と右保持部21及び左保持部23とにより画像表示部20を使用者Uの頭部に保持できる。また、右保持部21及び左保持部23に、画像表示部20の装着状態において使用者Uの後頭部に接するベルトを連結してもよい。この場合には、ベルトによって画像表示部20を使用者Uの頭部に保持できる。
前部フレーム27は、右導光板26と左導光板28との連結位置において、画像表示部20の装着状態で使用者Uの鼻に当接する鼻当て部を設けてもよい。この場合には、鼻当て部と右保持部21及び左保持部23とにより画像表示部20を使用者Uの頭部に保持できる。また、右保持部21及び左保持部23に、画像表示部20の装着状態において使用者Uの後頭部に接するベルトを連結してもよい。この場合には、ベルトによって画像表示部20を使用者Uの頭部に保持できる。
右表示部22及び左表示部24の各々は、光学ユニット及び周辺回路をユニット化したモジュールである。
右表示部22は、右導光板26による画像の表示に係るユニットであり、右保持部21に設けられ、装着状態において使用者Uの右側頭部の近傍に位置する。左表示部24は、左導光板28による画像の表示に係るユニットであり、左保持部23に設けられ、装着状態において使用者Uの左側頭部の近傍に位置する。なお、右表示部22及び左表示部24を総称して単に「表示駆動部」と呼ぶこともできる。
右表示部22は、右導光板26による画像の表示に係るユニットであり、右保持部21に設けられ、装着状態において使用者Uの右側頭部の近傍に位置する。左表示部24は、左導光板28による画像の表示に係るユニットであり、左保持部23に設けられ、装着状態において使用者Uの左側頭部の近傍に位置する。なお、右表示部22及び左表示部24を総称して単に「表示駆動部」と呼ぶこともできる。
右導光板26及び左導光板28は、光透過性の樹脂等によって形成される光学部材であり、右表示部22及び左表示部24が出力する画像光を、使用者Uの眼に導く。右導光板26及び左導光板28は、例えばプリズムである。
使用者Uの右眼には、右導光板26により導かれた画像光と、右導光板26を透過した外光とが入射する。同様に、左眼には、左導光板28により導かれた画像光と、左導光板28を透過した外光とが入射する。
左導光板28により導かれた画像光は、第1画像P1〜第3画像P3に対応する。すなわち、左表示部24及び左導光板28は、外景に重ねて第1画像P1〜第3画像P3を表示する。右導光板26により導かれた画像光は、第1画像P1〜第3画像P3に対応する。すなわち、右表示部22及び右導光板26は、外景に重ねて第1画像P1〜第3画像P3を表示する。
左導光板28により導かれた画像光は、第1画像P1〜第3画像P3に対応する。すなわち、左表示部24及び左導光板28は、外景に重ねて第1画像P1〜第3画像P3を表示する。右導光板26により導かれた画像光は、第1画像P1〜第3画像P3に対応する。すなわち、右表示部22及び右導光板26は、外景に重ねて第1画像P1〜第3画像P3を表示する。
画像表示部20の前部フレーム27には、照度センサー65が配置される。照度センサー65は、画像表示部20を装着する使用者Uの前方からの外光を受光する。
カメラ61は、画像表示部20の前部フレーム27に配設される。カメラ61は、右導光板26及び左導光板28を透過する外光を遮らない位置に設けられる。図1の例では、カメラ61が右導光板26と左導光板28との連結部に配置されているが、前部フレーム27の端部ER側に配置されてもよく、端部EL側に配置されてもよい。
カメラ61は、画像表示部20の前部フレーム27に配設される。カメラ61は、右導光板26及び左導光板28を透過する外光を遮らない位置に設けられる。図1の例では、カメラ61が右導光板26と左導光板28との連結部に配置されているが、前部フレーム27の端部ER側に配置されてもよく、端部EL側に配置されてもよい。
カメラ61は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal−Oxide−Semiconductor)等の撮像素子、及び撮像レンズ等を備えるデジタルカメラである。カメラ61は、外景の撮像範囲を撮像し、撮像画像を生成する。
本実施形態のカメラ61は単眼カメラであるが、ステレオカメラで構成してもよい。
本実施形態のカメラ61は単眼カメラであるが、ステレオカメラで構成してもよい。
前部フレーム27には、LED(Light Emitting Diode)インジケーター67が配置される。LEDインジケーター67は、端部ERに配置され、カメラ61の動作中に点灯して、撮像中であることを報知する。
前部フレーム27には、距離センサー64及び赤外線センサー66が設けられる。距離センサー64は、予め設定された測定方向に位置する測定対象物までの距離を検出する。距離センサー64は、例えば、LEDやレーザーダイオード等の光源と、光源が発する光が測定対象物に反射する反射光を受光する受光部とを有する光反射式距離センサーであってもよい。また、距離センサー64は、超音波を発する音源と、測定対象物で反射する超音波を受信する検出部とを備える超音波式の距離センサーであってもよい。また、距離センサー64は、レーザーレンジスキャナーを用いてもよく、この場合には、画像表示部20の前方を含む広範囲の領域に対し測域を行える。
赤外線センサー66は、赤外線を検出する。例えば、赤外線センサー66は、スマートフォン300の赤外線通信部から出射された赤外線を検出する。また、赤外線センサー66が赤外線通信部の一部として構成されてもよい。この場合には、スマートフォン300の赤外線通信部との通信が可能である。赤外線通信部は、例えば、IrDA規格に則って通信を行う。
画像表示部20の右表示部22及び左表示部24の各々は、接続装置10に接続される。HMD100では、左保持部23に接続ケーブル40が接続され、この接続ケーブル40に繋がる配線が画像表示部20内部に敷設され、右表示部22及び左表示部24の各々が接続装置10に接続される。
接続ケーブル40は、オーディオコネクター36を備え、ステレオヘッドホンを構成する右イヤホン32及び左イヤホン34と、マイク63とを有するヘッドセット30が、オーディオコネクター36に接続される。右イヤホン32は、使用者Uの右耳に装着され、左イヤホン34は、使用者Uの左耳に装着される。右イヤホン32及び左イヤホン34は、音声出力部ということもできる。
右イヤホン32及び左イヤホン34は、接続装置10が出力する音声信号に基づき音声を出力する。
マイク63は、音声を集音して、音声信号を接続装置10に出力する。マイク63は、例えばモノラルマイクであってもステレオマイクであってもよく、指向性を有するマイクであってもよいし、無指向性のマイクであってもよい。
マイク63は、音声を集音して、音声信号を接続装置10に出力する。マイク63は、例えばモノラルマイクであってもステレオマイクであってもよく、指向性を有するマイクであってもよいし、無指向性のマイクであってもよい。
接続装置10は、使用者Uにより操作される被操作部として、輝度調整キー13、輝度調整キー14、音量調整キー15及び音量調整キー16を備える。輝度調整キー13、輝度調整キー14、音量調整キー15及び音量調整キー16の各々は、ハードウェアキーで構成される。これらの被操作部は接続装置10の本体の表面に配置され、例えば、使用者Uの手指により操作される。
輝度調整キー13、14は画像表示部20により表示する画像の表示輝度を調整するためのハードウェアキーである。輝度調整キー13は輝度の増大を指示し、輝度調整キー14は輝度の低減を指示する。音量調整キー15、16は、右イヤホン32及び左イヤホン34から出力される音声の音量を調整するためのハードウェアキーである。音量調整キー15は音量の増大を指示し、音量調整キー16は音量の低減を指示する。
[1−2.HMDの画像表示部の光学系の構成]
図2は、画像表示部20が備える光学系の構成を示す要部平面図である。図2には説明のために、使用者Uの左眼LE及び右眼REを図示する。
図2に示すように、右表示部22と左表示部24とは、左右対称に構成される。使用者Uの右眼REに画像を視認させる構成として、右表示部22は、画像光を発するOLED(Organic Light Emitting Diode)ユニット221を備える。また、OLEDユニット221が発する画像光Lを導くレンズ群等を備えた右光学系251を備える。画像光Lは、右光学系251により右導光板26に導かれる。
図2は、画像表示部20が備える光学系の構成を示す要部平面図である。図2には説明のために、使用者Uの左眼LE及び右眼REを図示する。
図2に示すように、右表示部22と左表示部24とは、左右対称に構成される。使用者Uの右眼REに画像を視認させる構成として、右表示部22は、画像光を発するOLED(Organic Light Emitting Diode)ユニット221を備える。また、OLEDユニット221が発する画像光Lを導くレンズ群等を備えた右光学系251を備える。画像光Lは、右光学系251により右導光板26に導かれる。
OLEDユニット221は、OLEDパネル223と、OLEDパネル223を駆動するOLED駆動回路225とを有する。OLEDパネル223は、有機エレクトロルミネッセンスにより発光してR(赤)、G(緑)、B(青)の色光をそれぞれ発する発光素子を、マトリクス状に配置して構成される、自発光型の表示パネルである。OLEDパネル223は、R、G、Bの素子を1個ずつ含む単位を1画素として、複数の画素を備え、マトリクス状に配置される画素により画像を形成する。OLED駆動回路225は、第1制御部120の制御に従って、OLEDパネル223が備える発光素子の選択及び発光素子への通電を実行して、OLEDパネル223の発光素子を発光させる。第1制御部120については、後述にて図4及び図5を参照して説明する。
OLED駆動回路225は、OLEDパネル223の裏面すなわち発光面の裏側に、ボンディング等により固定される。OLED駆動回路225は、例えばOLEDパネル223を駆動する半導体デバイスで構成され、OLEDパネル223の裏面に固定される基板(図示略)に実装されてもよい。この基板には図4に示す温度センサー217が実装される。
なお、OLEDパネル223は、白色に発光する発光素子をマトリクス状に配置し、R、G、Bの各色に対応するカラーフィルターを重ねて配置する構成であってもよい。また、R、G、Bの色光をそれぞれ放射する発光素子に加え、W(白)の光を発する発光素子を備えるWRGB構成のOLEDパネル223を用いてもよい。
OLED駆動回路225は、OLEDパネル223の裏面すなわち発光面の裏側に、ボンディング等により固定される。OLED駆動回路225は、例えばOLEDパネル223を駆動する半導体デバイスで構成され、OLEDパネル223の裏面に固定される基板(図示略)に実装されてもよい。この基板には図4に示す温度センサー217が実装される。
なお、OLEDパネル223は、白色に発光する発光素子をマトリクス状に配置し、R、G、Bの各色に対応するカラーフィルターを重ねて配置する構成であってもよい。また、R、G、Bの色光をそれぞれ放射する発光素子に加え、W(白)の光を発する発光素子を備えるWRGB構成のOLEDパネル223を用いてもよい。
右光学系251は、OLEDパネル223から射出された画像光Lを並行状態の光束にするコリメートレンズを有する。コリメートレンズにより並行状態の光束にされた画像光Lは、右導光板26に入射する。右導光板26の内部において光を導く光路には、画像光Lを反射する複数の反射面が形成される。画像光Lは、右導光板26の内部で複数回の反射を経て右眼RE側に導かれる。右導光板26には、右眼REの眼前に位置するハーフミラー261(反射面)が形成される。画像光Lは、ハーフミラー261で反射して右眼REに向けて右導光板26から射出され、この画像光Lが右眼REの網膜に像を結び、使用者Uに第1画像P1〜第3画像P3を視認させる。
また、使用者Uの左眼LEに画像を視認させる構成として、左表示部24は、画像光を発するOLEDユニット241と、OLEDユニット241が発する画像光Lを導くレンズ群等を備えた左光学系252とを備える。画像光Lは、左光学系252により左導光板28に導かれる。
OLEDユニット241は、OLEDパネル243と、OLEDパネル243を駆動するOLED駆動回路245とを有する。OLEDパネル243は、OLEDパネル223と同様に構成される自発光型の表示パネルである。OLED駆動回路245は、第1制御部120の指示に従って、OLEDパネル243が備える発光素子の選択及び発光素子への通電を実行して、OLEDパネル243の発光素子を発光させる。
OLED駆動回路245は、OLEDパネル243の裏面すなわち発光面の裏側に、ボンディング等により固定される。OLED駆動回路245は、例えばOLEDパネル243を駆動する半導体デバイスで構成され、OLEDパネル243の裏面に固定される基板(図示略)に実装されてもよい。この基板には、図4に示す温度センサー239が実装される。
OLED駆動回路245は、OLEDパネル243の裏面すなわち発光面の裏側に、ボンディング等により固定される。OLED駆動回路245は、例えばOLEDパネル243を駆動する半導体デバイスで構成され、OLEDパネル243の裏面に固定される基板(図示略)に実装されてもよい。この基板には、図4に示す温度センサー239が実装される。
左光学系252は、OLEDパネル243から射出された画像光Lを並行状態の光束にするコリメートレンズを有する。コリメートレンズにより並行状態の光束にされた画像光Lは、左導光板28に入射する。左導光板28は、画像光Lを反射する複数の反射面が形成された光学素子であり、例えばプリズムである。画像光Lは、左導光板28の内部で複数回の反射を経て左眼LE側に導かれる。左導光板28には、左眼LEの眼前に位置するハーフミラー281(反射面)が形成される。画像光Lは、ハーフミラー281で反射して左眼LEに向けて左導光板28から射出され、この画像光Lが左眼LEの網膜に像を結び、使用者Uに第1画像P1〜第3画像P3を視認させる。
この構成によれば、HMD100は、透過型の表示装置として機能する。すなわち、使用者Uの右眼REには、ハーフミラー261で反射した画像光Lと、右導光板26を透過した外光OLとが入射する。また、左眼LEには、ハーフミラー281で反射した画像光Lと、ハーフミラー281を透過した外光OLとが入射する。このように、HMD100は、内部で処理した画像の画像光Lと外光OLとを重ねて使用者Uの眼に入射させ、使用者Uにとっては、右導光板26及び左導光板28を透かして外景が見え、この外景に重ねて、画像光Lによる画像が視認される。
ハーフミラー261、281は、右表示部22及び左表示部24がそれぞれ出力する画像光を反射して画像を取り出す画像取り出し部であり、表示部ということができる。
ハーフミラー261、281は、右表示部22及び左表示部24がそれぞれ出力する画像光を反射して画像を取り出す画像取り出し部であり、表示部ということができる。
なお、左光学系252と左導光板28とを総称して「左導光部」とも呼び、右光学系251と右導光板26とを総称して「右導光部」と呼ぶ。右導光部及び左導光部の構成は上記の例に限定されず、画像光を用いて使用者Uの眼前に虚像を形成する限りにおいて任意の方式を用いることができ、例えば、回折格子を用いても良いし、半透過反射膜を用いても良い。
図3は、画像表示部20の要部の構成を示す図である。図3は、画像表示部20を使用者Uの頭部側から見た要部斜視図である。なお、図3では接続ケーブル40の図示を省略する。
図3は、画像表示部20の使用者Uの頭部に接する側、言い換えれば使用者Uの右眼RE及び左眼LEに見える側である。別の言い方をすれば、図3では、右導光板26及び左導光板28の裏側が見えている。
図3では、使用者Uの右眼REに画像光を照射するハーフミラー261及び左眼LEに画像光を照射するハーフミラー281が、略四角形の領域として見える。また、ハーフミラー261を含む右導光板26の全体、及びハーフミラー281を含む左導光板28の全体が、上述したように外光を透過する。このため、使用者Uには、右導光板26及び左導光板28の全体を透過して外景が視認され、ハーフミラー261、281の位置に矩形の表示画像が視認される。
図3では、使用者Uの右眼REに画像光を照射するハーフミラー261及び左眼LEに画像光を照射するハーフミラー281が、略四角形の領域として見える。また、ハーフミラー261を含む右導光板26の全体、及びハーフミラー281を含む左導光板28の全体が、上述したように外光を透過する。このため、使用者Uには、右導光板26及び左導光板28の全体を透過して外景が視認され、ハーフミラー261、281の位置に矩形の表示画像が視認される。
また、画像表示部20の使用者U側には内側カメラ68が配置される。内側カメラ68は、使用者Uの右眼RE及び左眼LEの各々に対応するように、右導光板26と左導光板28との中央位置に一対、設けられる。内側カメラ68は、使用者Uの右眼REと左眼LEとをそれぞれ撮像する一対のカメラである。内側カメラ68は、第1制御部120の指示に従って撮像を行う。第1制御部120は、内側カメラ68の撮像画像データを解析する。例えば、第1制御部120は、内側カメラ68の撮像画像データから右眼RE及び左眼LEの眼球表面における反射光や瞳孔の画像を検出し、使用者Uの視線方向を特定する。また、第1制御部120は、使用者Uの視線方向の変化を求めることができ、右眼RE及び左眼LEのそれぞれの眼球運動を検出してもよい。
ここで、使用者Uの視線の移動は、使用者Uの仮想視点の移動とみることもできる。
ここで、使用者Uの視線の移動は、使用者Uの仮想視点の移動とみることもできる。
また、第1制御部120は、内側カメラ68の撮像画像から右眼RE及び左眼LEの視線方向を検出した場合に、右眼RE及び左眼LEの輻輳角を求めることができる。輻輳角は、使用者Uが注視する対象物までの距離に対応する。すなわち、使用者Uが立体的に画像や物体を視認する場合、視認する対象までの距離に対応して、右眼RE及び左眼LEの輻輳角が定まる。したがって、輻輳角を検出することで、使用者Uが注視する距離を求めることができる。また、使用者Uの輻輳角を誘導するように画像を表示することにより、立体視を誘導できる。
また、第1制御部120は、第2制御部310の指示に従って、画像表示部20に第1画像P1〜第3画像P3を表示させる。
[1−3.HMDの各部の構成]
図4は、HMD100を構成する各部の構成の一例を示す図である。
画像表示部20の右表示部22は、右表示部基板210を有する。右表示部基板210には、接続ケーブル40に接続される右I/F部211、右I/F部211を介して接続装置10から入力されるデータを受信する受信部213及びEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)215が実装される。右I/F部211は、受信部213、EEPROM215、温度センサー217、カメラ61、距離センサー64、照度センサー65、赤外線センサー66、LEDインジケーター67及び内側カメラ68を、接続装置10に接続する。受信部213は、OLEDユニット221を接続装置10に接続する。
図4は、HMD100を構成する各部の構成の一例を示す図である。
画像表示部20の右表示部22は、右表示部基板210を有する。右表示部基板210には、接続ケーブル40に接続される右I/F部211、右I/F部211を介して接続装置10から入力されるデータを受信する受信部213及びEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)215が実装される。右I/F部211は、受信部213、EEPROM215、温度センサー217、カメラ61、距離センサー64、照度センサー65、赤外線センサー66、LEDインジケーター67及び内側カメラ68を、接続装置10に接続する。受信部213は、OLEDユニット221を接続装置10に接続する。
左表示部24は、左表示部基板230を有する。左表示部基板230には、接続ケーブル40に接続される左I/F部231及び左I/F部231を介して接続装置10から入力されるデータを受信する受信部233が実装される。また、左表示部基板230には、6軸センサー235及び磁気センサー237が実装される。
左I/F部231は、受信部233、6軸センサー235、磁気センサー237及び温度センサー239を、接続装置10に接続する。受信部233は、OLEDユニット241を接続装置10に接続する。
左I/F部231は、受信部233、6軸センサー235、磁気センサー237及び温度センサー239を、接続装置10に接続する。受信部233は、OLEDユニット241を接続装置10に接続する。
I/Fは、インターフェイスの略記である。なお、本実施形態においては、受信部213及び受信部233の各々を、Rx213、Rx233と記載する場合がある。
EEPROM215は、各種のデータを不揮発的に記憶する。EEPROM215は、例えば、画像表示部20が備えるOLEDユニット221、241の発光特性や表示特性に関するデータ、右表示部22又は左表示部24が備えるセンサーの特性に関するデータ等を記憶する。
具体的には、OLEDユニット221、241のガンマ補正に係るパラメーター、温度センサー217、239の検出値を補償するデータ等を記憶する。これらのデータは、HMD100の工場出荷時の検査によって生成され、EEPROM215に書き込まれる。EEPROM215が記憶するデータは、第1制御部120により読取り可能である。
具体的には、OLEDユニット221、241のガンマ補正に係るパラメーター、温度センサー217、239の検出値を補償するデータ等を記憶する。これらのデータは、HMD100の工場出荷時の検査によって生成され、EEPROM215に書き込まれる。EEPROM215が記憶するデータは、第1制御部120により読取り可能である。
カメラ61は、右I/F部211を介して入力される信号に従って撮像を実行し、撮像画像データを、右I/F部211に出力する。
照度センサー65は、外光を受光し、受光量又は受光強度に対応する検出値を出力する。LEDインジケーター67は、右I/F部211を介して入力される制御信号又は駆動電流に従って点灯する。
内側カメラ68は、右I/F部211を介して入力される信号に従って撮像を実行し、撮像画像データを、右I/F部211に出力する。
温度センサー217は、OLEDユニット221の温度を検出し、検出温度に対応する電圧値又は抵抗値を、検出値として出力する。
照度センサー65は、外光を受光し、受光量又は受光強度に対応する検出値を出力する。LEDインジケーター67は、右I/F部211を介して入力される制御信号又は駆動電流に従って点灯する。
内側カメラ68は、右I/F部211を介して入力される信号に従って撮像を実行し、撮像画像データを、右I/F部211に出力する。
温度センサー217は、OLEDユニット221の温度を検出し、検出温度に対応する電圧値又は抵抗値を、検出値として出力する。
距離センサー64は、距離検出を実行し、検出結果を示す信号を、右I/F部211を介して接続装置10に出力する。距離センサー64は、例えば、赤外線式深度センサー、超音波式距離センサー、Time Of Flight式距離センサー、画像検出と音声検出とを組み合わせた距離検出ユニット等を用いることができる。また、距離センサー64が、ステレオカメラや単眼カメラによるステレオ撮影で得られる画像を処理して距離を検出する構成であってもよい。
赤外線センサー66は、赤外線検出を実行し、検出結果を示す信号を右I/F部211を介して接続装置10に出力する。
受信部213は、右I/F部211を介して接続装置10から伝送される表示用の画像データを受信し、OLEDユニット221に出力する。OLEDユニット221は、接続装置10が伝送する画像データに基づく画像を表示する。
また、受信部233は、左I/F部231を介して接続装置10から伝送される表示用の画像データを受信し、OLEDユニット241に出力する。OLEDユニット221、241は、接続装置10が伝送する画像データに基づく画像を表示する。
また、受信部233は、左I/F部231を介して接続装置10から伝送される表示用の画像データを受信し、OLEDユニット241に出力する。OLEDユニット221、241は、接続装置10が伝送する画像データに基づく画像を表示する。
6軸センサー235は、3軸加速度センサー、及び、3軸ジャイロセンサーを備えるモーションセンサーである。6軸センサー235は、上記のセンサーがモジュール化されたIMU(Inertial Measurement Unit)を採用してもよい。磁気センサー237は、例えば、3軸の地磁気センサーである。ジャイロセンサーは、角速度センサーとも呼ばれる。
温度センサー239は、OLEDユニット241の温度を検出し、検出温度に対応する電圧値あるいは抵抗値を、検出値として出力する。
画像表示部20の各部は、接続ケーブル40により接続装置10から供給される電力により動作する。
画像表示部20は、右表示部22に電源部229を備え、左表示部24に電源部249を備える。電源部229は、接続装置10が接続ケーブル40を介して供給する電力を、右表示部基板210を含む右表示部22の各部に分配し、供給する。同様に、電源部249は、接続装置10が接続ケーブル40を介して供給する電力を、左表示部基板230を含む左表示部24の各部に分配し、供給する。右表示部22及び左表示部24は、電圧を変換する変換回路等を備えてもよい。
接続装置10は、I/F部110、第1制御部120、センサー制御部132、第1表示制御部134、電源制御部136、不揮発性記憶部138、操作部140、接続部145及び音声処理部147を備える。
I/F部110は、コネクター11Dを備える。また、I/F部110は、コネクター11Dに接続されて、各種通信規格に準拠した通信プロトコルを実行するインターフェイス回路を備える。
I/F部110は、例えば、コネクター11D及びインターフェイス回路を実装したインターフェイス基板であってもよい。また、接続装置10の第1制御部120やセンサー制御部132、第1表示制御部134、電源制御部136が、図示しない接続装置メイン基板に実装される構成としてもよい。この場合には、接続装置メイン基板にI/F部110のコネクター11D及びインターフェイス回路を実装してもよい。
また、I/F部110は、例えば、外部の記憶装置や記憶媒体を接続可能なメモリーカード用インターフェイス回路等を備えてもよいし、I/F部110を無線通信インターフェイス回路で構成してもよい。
また、I/F部110は、例えば、外部の記憶装置や記憶媒体を接続可能なメモリーカード用インターフェイス回路等を備えてもよいし、I/F部110を無線通信インターフェイス回路で構成してもよい。
第1制御部120は、接続装置10の各部を制御する。第1制御部120は、CPUのような第1プロセッサー120Aを有する。第1制御部120において、第1プロセッサー120Aが第1制御プログラムを実行することによって、ソフトウェアとハードウェアとの協働によりHMD100の各部を制御する。第1制御部120には、不揮発性記憶部138、操作部140、接続部145及び音声処理部147が接続される。
センサー制御部132は、カメラ61、距離センサー64、照度センサー65、赤外線センサー66、温度センサー217、6軸センサー235、磁気センサー237及び温度センサー239を制御する。具体的には、センサー制御部132は、第1制御部120の制御に従って各センサーのサンプリング周期の設定及び初期化を行い、各センサーのサンプリング周期に合わせて、各センサーへの通電、制御データの送信、検出値の取得等を実行する。
センサー制御部132は、I/F部110のコネクター11Dに接続され、予め設定されたタイミングで、各センサーから取得した検出値に関するデータをコネクター11Dに出力する。コネクター11Dに接続されたスマートフォン300は、HMD100の各センサーの検出値、カメラ61の撮像画像データ、及び内側カメラ68によって検出された視線方向を示すデータを取得できる。
第1表示制御部134は、I/F部110に入力される画像データに基づく画像を画像表示部20により表示するための各種処理を実行する。本実施形態では、コネクター11Dに、スマートフォン300が出力する画像信号が入力される。画像信号は、デジタル画像データであるが、アナログ画像信号であってもよい。
第1表示制御部134は、例えば、フレームの切り出し、解像度変換、中間フレーム生成、フレームレート変換等の各種処理を実行する。解像度変換は、いわゆるスケーリングを含む。第1表示制御部134は、OLEDユニット221及びOLEDユニット241の各々に対応する画像データを接続部145に出力する。接続部145に入力された画像データは、コネクター11Aから、画像信号201として右I/F部211及び左I/F部231に伝送される。画像信号201は、OLEDユニット221及びOLEDユニット241の各々に対応して処理されたデジタル画像データである。
第1表示制御部134は、例えば、フレームの切り出し、解像度変換、中間フレーム生成、フレームレート変換等の各種処理を実行する。解像度変換は、いわゆるスケーリングを含む。第1表示制御部134は、OLEDユニット221及びOLEDユニット241の各々に対応する画像データを接続部145に出力する。接続部145に入力された画像データは、コネクター11Aから、画像信号201として右I/F部211及び左I/F部231に伝送される。画像信号201は、OLEDユニット221及びOLEDユニット241の各々に対応して処理されたデジタル画像データである。
本実施形態では、コネクター11DがUSB−TypeCコネクターで構成される。第1表示制御部134は、コネクター11Dを介して、USB−TypeCの代替モードで伝送される画像データを受信する。
センサー制御部132及び/又は第1表示制御部134は、第1プロセッサー120Aが第1制御プログラムを実行することにより、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現されてもよい。すなわち、センサー制御部132及び第1表示制御部134は、第1プロセッサー120Aにより構成され、制御プログラムを実行することで上記の動作を実行する。この例で、センサー制御部132及び第1表示制御部134は、第1制御部120を構成する第1プロセッサー120Aが第1制御プログラムを実行することで実現されてもよい。言い換えれば、第1プロセッサーが第1制御プログラムを実行することで、第1制御部120、第1表示制御部134及びセンサー制御部132として機能してもよい。
また、第1表示制御部134及びセンサー制御部132は、DSP(Digital Signal Processor)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等、プログラムされたハードウェアにより構成されてもよい。また、センサー制御部132及び第1表示制御部134を統合して、SoC(System−on−a−Chip)−FPGAとして構成してもよい。
電源制御部136は、コネクター11Dに接続される。電源制御部136は、コネクター11Dから供給される電力に基づき、接続装置10の各部および画像表示部20に対する電源供給を行う。また、電源制御部136は、図示しない電圧変換回路を備え、電圧を変換して接続装置10及び画像表示部20の各部に供給する構成であってもよい。電源制御部136は、ロジック回路やFPGA等のプログラムされた半導体デバイスで構成されてもよい。また、電源制御部136をセンサー制御部132及び/又は第1表示制御部134と共通のハードウェアで構成してもよい。
センサー制御部132、第1表示制御部134及び電源制御部136は、データ処理を行うためのワークメモリーを具備してもよく、第1制御部120のメモリーを利用して処理を行ってもよい。
操作部140は、接続装置10が備える被操作部に対する操作を検出し、操作内容を示すデータ、又は、操作された被操作部を示す操作信号を第1制御部120に出力する。
音声処理部147は、第1制御部120から入力される音声データに従って、音声信号を生成し、接続部145に出力する。この音声信号は接続部145からオーディオコネクター36を介して右イヤホン32及び左イヤホン34に出力される。また、音声処理部147は、第1制御部120の制御に従って、音声信号のボリュームを調整する。また、音声処理部147は、マイク63が集音した音声の音声データを生成し、第1制御部120に出力する。この音声データは、第1制御部120により、画像表示部20が備えるセンサーの検出値と同様に処理されてもよい。
また、接続装置10は図示しないバッテリーを備え、このバッテリーから接続装置10及び画像表示部20の各部に電力を供給する構成であってもよい。接続装置10が備えるバッテリーは、充電可能な二次電池であってもよい。
[1−4.第1制御部の構成]
図5は、第1制御部120の構成の一例を示す図である。
第1制御部120は、画像表示部20、6軸センサー235、及び磁気センサー237と通信可能に接続される。
図5は、第1制御部120の構成の一例を示す図である。
第1制御部120は、画像表示部20、6軸センサー235、及び磁気センサー237と通信可能に接続される。
第1制御部120は、第1プロセッサー120Aを備え、この第1プロセッサー120Aにより第1制御プログラムを実行することにより、接続装置10の各部を制御する。第1制御部120は、第1プロセッサー120Aが実行する第1制御プログラムを不揮発的に記憶する第1メモリー120Bを備える。
第1プロセッサー120Aは、「コンピューター」の一例に対応する。第1制御部120の第1メモリー120Bに記憶された第1制御プログラムは、「制御プログラム」の一例に対応する。
第1メモリー120Bは、第1制御プログラムを不揮発的に記憶するROM、及び、第1プロセッサー120Aのワークエリアを構成するRAMを備える。第1メモリー120Bは、例えば、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気的記録装置、又は、フラッシュメモリー等の半導体記憶素子を用いた記憶装置を備えてもよい。
第1プロセッサー120Aは、「コンピューター」の一例に対応する。第1制御部120の第1メモリー120Bに記憶された第1制御プログラムは、「制御プログラム」の一例に対応する。
第1メモリー120Bは、第1制御プログラムを不揮発的に記憶するROM、及び、第1プロセッサー120Aのワークエリアを構成するRAMを備える。第1メモリー120Bは、例えば、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気的記録装置、又は、フラッシュメモリー等の半導体記憶素子を用いた記憶装置を備えてもよい。
第1制御部120は、第1検出部121と、判定部122と、第2検出部123と、決定部124と、第3検出部125と、第4検出部126と、調整部127と、第2表示制御部128とを備える。具体的には、第1制御部120は、第1制御部120が備える第1プロセッサー120Aが第1制御プログラムを実行することにより、第1検出部121、判定部122、第2検出部123、決定部124、第3検出部125、第4検出部126、調整部127、及び第2表示制御部128として機能する。
第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面方向の位置に対して使用者Uの左右方向に仮想的に配置する。具体的には、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面の所定位置に対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置する。「仮想的に配置する」とは、仮想空間に配置することを示す。この処理を、以下の説明では、「初期設定処理」と記載する。第1画像P1〜第3画像P3の各々に対応する画像データは、スマートフォン300から第1制御部120に入力される。
また、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々について、実空間に対して水平方向の移動を規制する。具体的には、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動を禁止する。換言すれば、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、初期位置QJに対して鉛直方向にのみ移動可能である。鉛直方向は、「上下方向」の一例に対応する。
第1画像P1〜第3画像P3の各々は、仮想ディスプレイを示す。仮想ディスプレイのの画面には、仮想的に画像が表示される。
初期位置QJ及び所定位置については、図6を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動を禁止するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々について、実空間に対して水平方向の移動を規制すればよい。例えば、第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動可能な範囲を制限してもよい。また、例えば、第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動可能な距離を制限してもよい。
また、本実施形態では、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面の所定位置に対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面方向の位置に対して使用者Uの左右方向に仮想的に配置すればよい。例えば、所定位置は、正面方向の位置であればよい。
また、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々について、実空間に対して水平方向の移動を規制する。具体的には、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動を禁止する。換言すれば、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、初期位置QJに対して鉛直方向にのみ移動可能である。鉛直方向は、「上下方向」の一例に対応する。
第1画像P1〜第3画像P3の各々は、仮想ディスプレイを示す。仮想ディスプレイのの画面には、仮想的に画像が表示される。
初期位置QJ及び所定位置については、図6を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動を禁止するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々について、実空間に対して水平方向の移動を規制すればよい。例えば、第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動可能な範囲を制限してもよい。また、例えば、第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々の初期位置QJに対して、水平方向の移動可能な距離を制限してもよい。
また、本実施形態では、第1制御部120は、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面の所定位置に対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1制御部120が、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面方向の位置に対して使用者Uの左右方向に仮想的に配置すればよい。例えば、所定位置は、正面方向の位置であればよい。
第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。具体的には、第1検出部121は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。更に具体的には、第1検出部121は、例えば6軸センサー235のうち3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。本実施形態では、上下方向は、例えば鉛直方向を示す。
本実施形態では、第1検出部121が、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1検出部121が、6軸センサー235のうちの3軸ジャイロセンサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出してもよい。
本実施形態では、第1検出部121は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出すればよい。例えば、第1検出部121は、磁気センサー237の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出してもよい。
本実施形態では、第1検出部121が、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1検出部121が、6軸センサー235のうちの3軸ジャイロセンサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出してもよい。
本実施形態では、第1検出部121は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出すればよい。例えば、第1検出部121は、磁気センサー237の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出してもよい。
判定部122は、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが座った状態であるか立った状態であるかを判定する。
本実施形態では、「座った状態」は、例えば、椅子に座った状態を示す。また、「座った状態」がしゃがんだ状態でもよいし、中腰の状態でもよい。
本実施形態では、「座った状態」は、例えば、椅子に座った状態を示す。また、「座った状態」がしゃがんだ状態でもよいし、中腰の状態でもよい。
第2検出部123は、使用者Uの頭部の向きを検出する。具体的には、第2検出部123は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出する。更に具体的には、第2検出部123は、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの正面方向に対して使用者Uの頭部の向きのなす角度θを検出する。
本実施形態では、第2検出部123は、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第2検出部123は、6軸センサー235のうちの3軸ジャイロセンサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出してもよい。
本実施形態では、第2検出部123は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第2検出部123は、使用者Uの頭部の向きを検出すればよい。例えば、第2検出部123は、磁気センサー237の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出してもよい。
本実施形態では、第2検出部123は、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第2検出部123は、6軸センサー235のうちの3軸ジャイロセンサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出してもよい。
本実施形態では、第2検出部123は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第2検出部123は、使用者Uの頭部の向きを検出すればよい。例えば、第2検出部123は、磁気センサー237の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の向きを検出してもよい。
決定部124は、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する。正面画像PFは、第1画像P1〜第3画像P3のうちの使用者Uの頭部の正面に位置する画像を示す。
正面画像PFについては、図8〜図10を参照して詳細に説明する。
正面画像PFについては、図8〜図10を参照して詳細に説明する。
第3検出部125は、正面画像PFの透過率TMを検出する。具体的には、第3検出部125は、画像表示部20の消費電力に基づき、正面画像PFの透過率TMを検出する。例えば、第3検出部125は、画像表示部20の消費電力が大きい程、正面画像PFの透過率TMを小さい値として検出する。
本実施形態では、第3検出部125は、画像表示部20の消費電力に基づき、正面画像PFの透過率TMを検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3検出部125は、正面画像PFの透過率TMを検出すればよい。例えば、第3検出部125が、画像表示部20の消費電力、及び、照度センサー65の検出結果に基づき、正面画像PFの透過率TMを検出してもよい。照度センサー65は、画像表示部20を装着する使用者Uの前方からの外光を受光する。前方からの外光が強い程、正面画像PFの透過率TMが増加する。したがって、画像表示部20の消費電力、及び、照度センサー65の検出結果に基づき、第3検出部125が正面画像PFの透過率TMを検出することによって、更に正確に透過率TMを検出できる。
本実施形態では、第3検出部125は、画像表示部20の消費電力に基づき、正面画像PFの透過率TMを検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3検出部125は、正面画像PFの透過率TMを検出すればよい。例えば、第3検出部125が、画像表示部20の消費電力、及び、照度センサー65の検出結果に基づき、正面画像PFの透過率TMを検出してもよい。照度センサー65は、画像表示部20を装着する使用者Uの前方からの外光を受光する。前方からの外光が強い程、正面画像PFの透過率TMが増加する。したがって、画像表示部20の消費電力、及び、照度センサー65の検出結果に基づき、第3検出部125が正面画像PFの透過率TMを検出することによって、更に正確に透過率TMを検出できる。
第4検出部126は、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出する。具体的には、第3検出部125は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出する。更に具体的には、第3検出部125は、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出する。
本実施形態では、第3検出部125は、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3検出部125は、6軸センサー235のうちの3軸ジャイロセンサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出してもよい。
本実施形態では、第3検出部125は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3検出部125は、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出すればよい。第3検出部125は、磁気センサー237の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出してもよい。
本実施形態では、第3検出部125は、6軸センサー235のうちの3軸加速度センサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3検出部125は、6軸センサー235のうちの3軸ジャイロセンサーの検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出してもよい。
本実施形態では、第3検出部125は、6軸センサー235の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3検出部125は、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出すればよい。第3検出部125は、磁気センサー237の検出結果に基づいて、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出してもよい。
調整部127は、第1検出部121の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置を調整する。また、調整部127は、判定部122の判定結果に基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置を調整する。更に、調整部127は、第4検出部126の検出結果に基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置を調整する。
使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合には、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJから基準位置QSに移動する。基準位置QSは、使用者Uの頭部の上下方向の位置に対応する位置を示す。すなわち、基準位置QSは、初期位置QJから上向きに第1距離ΔL1だけ移動した位置を示す。第1距離ΔL1は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合における頭部の上下方向の移動量を示す。第1距離ΔL1は、例えば500mmである。
使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合には、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJから基準位置QSに移動する。基準位置QSは、使用者Uの頭部の上下方向の位置に対応する位置を示す。すなわち、基準位置QSは、初期位置QJから上向きに第1距離ΔL1だけ移動した位置を示す。第1距離ΔL1は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合における頭部の上下方向の移動量を示す。第1距離ΔL1は、例えば500mmである。
また、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
使用者が立った状態から座った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、第2時間T2経過後に、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJに戻す。第2時間T2は、「所定時間」の一例に対応する。第2時間T2は、例えば、3秒である。
また、第3検出部125の検出結果に基づき、調整部127は、正面画像PFの上下方向の表示位置を調整する。具体的には、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合であっても、正面画像PFの透過率TMが所定値TMS以上である場合には、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに移動しない。所定値TMSは、例えば50%である。
使用者が立った状態から座った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、第2時間T2経過後に、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJに戻す。第2時間T2は、「所定時間」の一例に対応する。第2時間T2は、例えば、3秒である。
また、第3検出部125の検出結果に基づき、調整部127は、正面画像PFの上下方向の表示位置を調整する。具体的には、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合であっても、正面画像PFの透過率TMが所定値TMS以上である場合には、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに移動しない。所定値TMSは、例えば50%である。
第2表示制御部128は、調整部127の調整結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示させる。
本実施形態では、第1制御部120が、第1検出部121と、判定部122と、第2検出部123と、決定部124と、第3検出部125と、第4検出部126と、調整部127と、第2表示制御部128とを備えるが、本発明はこれに限定されない。
スマートフォン300の第2制御部310が、第1検出部121と、判定部122と、第2検出部123と、決定部124と、第3検出部125と、第4検出部126と、調整部127と、第2表示制御部128とを備えてもよい。この形態を「本発明の別の実施形態」と記載する場合がある。
また、第1制御部120が、第1検出部121、判定部122、第2検出部123、決定部124、第3検出部125、第4検出部126、調整部127及び第2表示制御部128の一部を備え、スマートフォン300の第2制御部310が、第1検出部121、判定部122、第2検出部123、決定部124、第3検出部125、第4検出部126、調整部127及び第2表示制御部128の残部を備えてもよい。
スマートフォン300の第2制御部310が、第1検出部121と、判定部122と、第2検出部123と、決定部124と、第3検出部125と、第4検出部126と、調整部127と、第2表示制御部128とを備えてもよい。この形態を「本発明の別の実施形態」と記載する場合がある。
また、第1制御部120が、第1検出部121、判定部122、第2検出部123、決定部124、第3検出部125、第4検出部126、調整部127及び第2表示制御部128の一部を備え、スマートフォン300の第2制御部310が、第1検出部121、判定部122、第2検出部123、決定部124、第3検出部125、第4検出部126、調整部127及び第2表示制御部128の残部を備えてもよい。
[2.具体例を用いた第1制御部の処理の説明]
図6〜図10の各々は、第1制御部120の処理の具体例を示す図である。
図6〜図10の各々には、互いに直交するX軸、Y軸、及びZ軸を記載する。Z軸は、鉛直方向と平行である。X軸及びY軸は、水平方向と平行である。X軸は、使用者Uの左右方向を示し、Y軸は、使用者Uの前後方向を示す。
図6〜図10の各々は、第1制御部120の処理の具体例を示す図である。
図6〜図10の各々には、互いに直交するX軸、Y軸、及びZ軸を記載する。Z軸は、鉛直方向と平行である。X軸及びY軸は、水平方向と平行である。X軸は、使用者Uの左右方向を示し、Y軸は、使用者Uの前後方向を示す。
[2−1.初期設定処理の説明]
図6は、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJの一例を示す図である。
図6の上図は、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJの一例を示す側面図であり、図6の下図は、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJの一例を示す平面図である。
本実施形態では、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、仮想ディスプレイを示す。第1仮想ディスプレイDS1は、第1画像P1に対応する。第2仮想ディスプレイDS2は、第2画像P2に対応する。第3仮想ディスプレイDS3は、第3画像P3に対応する。第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の実空間におけるサイズは、仮想的に互いに同一である。
図6は、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJの一例を示す図である。
図6の上図は、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJの一例を示す側面図であり、図6の下図は、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJの一例を示す平面図である。
本実施形態では、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、仮想ディスプレイを示す。第1仮想ディスプレイDS1は、第1画像P1に対応する。第2仮想ディスプレイDS2は、第2画像P2に対応する。第3仮想ディスプレイDS3は、第3画像P3に対応する。第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の実空間におけるサイズは、仮想的に互いに同一である。
図6の下図に示すように、使用者Uの正面の前方には、実空間において机DKが配置されている。
本実施形態では、使用者Uからの操作に基づいて、第1制御部120は、実空間において、使用者Uの正面方向における机DKの上面の位置を特定位置SPに決定する。特定位置SPは、「所定位置」の一例に対応する。
次に、第1制御部120は、使用者Uからの操作に基づいて、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の各々を、特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置する。
本実施形態では、使用者Uからの操作に基づいて、第1制御部120は、実空間において、使用者Uの正面方向における机DKの上面の位置を特定位置SPに決定する。特定位置SPは、「所定位置」の一例に対応する。
次に、第1制御部120は、使用者Uからの操作に基づいて、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の各々を、特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置する。
具体的には、まず、第1制御部120は、第1仮想ディスプレイDS1の中心位置が特定位置SPと一致するように、第1仮想ディスプレイDS1を机DKに仮想的に配置する。また、第1制御部120は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1が、X―Z平面と平行になるように、第1仮想ディスプレイDS1を机DKに仮想的に配置する。
また、第1制御部120は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1が、使用者Uの方向を向くように第1仮想ディスプレイDS1を机DKに仮想的に配置する。換言すれば、第1制御部120は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1が直線LC1と直交するように、第1仮想ディスプレイDS1を机DKに仮想的に配置する。直線LC1は、特定位置SPを通り、画面DP1と直交する。直線LC1は、使用者Uの正面方向を示す。また、直線LC1は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1の向きを示す。
また、第1制御部120は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1が、使用者Uの方向を向くように第1仮想ディスプレイDS1を机DKに仮想的に配置する。換言すれば、第1制御部120は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1が直線LC1と直交するように、第1仮想ディスプレイDS1を机DKに仮想的に配置する。直線LC1は、特定位置SPを通り、画面DP1と直交する。直線LC1は、使用者Uの正面方向を示す。また、直線LC1は、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1の向きを示す。
次に、第1制御部120は、第2仮想ディスプレイDS2の左端が、第1仮想ディスプレイDS1の右端に仮想的に接するように、第1仮想ディスプレイDS1の右側に第2仮想ディスプレイDS2を机DKに仮想的に配置する。第1制御部120は、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2が、使用者Uの方向を向くように第2仮想ディスプレイDS2を机DKに仮想的に配置する。換言すれば、第1制御部120は、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2が直線LC2と直行するように、第2仮想ディスプレイDS2を机DKに仮想的に配置する。直線LC2は、画面DP2のX軸方向の中心を通り、画面DP2と直交する。直線LC2は、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2の向きを示す。
次に、第1制御部120は、第3仮想ディスプレイDS3の右端が、第1仮想ディスプレイDS1の左端に仮想的に接するように、第1仮想ディスプレイDS1の左側に第3仮想ディスプレイDS3を仮想的に机DKに配置する。第1制御部120は、第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3が、使用者Uの方向を向くように第3仮想ディスプレイDS3を机DKに配置する。換言すれば、第1制御部120は、第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3が直線LC3と直行するように、第3仮想ディスプレイDS3を机DKに仮想的に配置する。直線LC3は、画面DP3のX軸方向の中心を通り、画面DP3と直交する。直線LC3は、第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の向きを示す。
本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3は、互いに同一のサイズである。具体的には、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の各々の高さLHは、例えば300mmであり、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の各々の幅LWは、500mmである。
本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、Z軸と平行に配置される場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、Z軸に対して傾斜して配置されてもよい。例えば、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1の上端が下端に対して、Y軸の正方向に傾斜して配置されてもよい。
また、本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、使用者Uの方向を向くように配置される場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1の各々が、使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置されればよい。例えば、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、X−Z平面と平行に配置されてもよい。
また、本実施形態では、第3仮想ディスプレイDS3及び第2仮想ディスプレイDS2の各々が、第1仮想ディスプレイDS1と仮想的に接するように配置される場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3仮想ディスプレイDS3及び第2仮想ディスプレイDS2の各々が、第1仮想ディスプレイDS1と仮想的に離間するように配置されてもよい。
また、本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が平面状である場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が湾曲していてもよい。例えば、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、円柱の外周面の一部を構成してもよい。
[2−2.第1検出部、判定部及び調整部の処理の説明]
次に、図7〜図10を参照して、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の変化について説明する。なお、図7〜図10では、正面画像PFの透過率TMが所定値TMS未満である場合について説明する。正面画像PFの透過率TMは、第3検出部125によって検出される。
図7は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す図である。
図7の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図7の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図7の下図に示すように、使用者Uの頭部は正面を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
次に、図7〜図10を参照して、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の変化について説明する。なお、図7〜図10では、正面画像PFの透過率TMが所定値TMS未満である場合について説明する。正面画像PFの透過率TMは、第3検出部125によって検出される。
図7は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す図である。
図7の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図7の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図7の下図に示すように、使用者Uの頭部は正面を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。判定部122は、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが座った状態であるか立った状態であるかを判定する。
使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、図7の上図に示すように、第1画像P1〜第3画像P3を初期位置QJから基準位置QSに移動する。例えば、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3を上向きに第1距離ΔL1だけ移動する。換言すれば、基準位置QSは、初期位置QJから上向きに第1距離ΔL1だけ移動した位置を示す。第1距離ΔL1は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合における頭部のZ軸方向の移動量を示す。第1距離ΔL1は、例えば500mmである。
使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、図7の上図に示すように、第1画像P1〜第3画像P3を初期位置QJから基準位置QSに移動する。例えば、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3を上向きに第1距離ΔL1だけ移動する。換言すれば、基準位置QSは、初期位置QJから上向きに第1距離ΔL1だけ移動した位置を示す。第1距離ΔL1は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合における頭部のZ軸方向の移動量を示す。第1距離ΔL1は、例えば500mmである。
[2−3.第2検出部、決定部及び調整部の処理の説明]
図8は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の他の一例を示す図である。
図8の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図8の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図8の下図に示すように、使用者Uの頭部は正面を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
図8は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の他の一例を示す図である。
図8の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図8の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図8の下図に示すように、使用者Uの頭部は正面を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
決定部124は、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する。図8では、決定部124は、第1画像P1を正面画像PFに決定する。
調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。決定部124は、第1画像P1を正面画像PFに決定するため、図8の上図に示すように、調整部127は、第1画像P1を基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば第1画像P1の高さLHと同程度の距離である。第1距離ΔL1は、「所定距離」の一例に対応する。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。決定部124は、第1画像P1を正面画像PFに決定するため、図8の上図に示すように、調整部127は、第1画像P1を基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば第1画像P1の高さLHと同程度の距離である。第1距離ΔL1は、「所定距離」の一例に対応する。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
図7及び図8を参照して説明したように、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合には、第1画像P1〜第3画像P3は、初期位置QJから基準位置QSに移動され、更に、第1画像P1は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動される。
したがって、画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。すなわち、使用者Uの頭部は正面を向いており、使用者Uの正面に位置する第1画像P1は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第1画像P1が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第1画像P1は、基準位置QSから第2距離ΔL2だけ上側に配置されるため、使用者Uは、頭部を上向きに動かすことによって、第1画像P1を視認できる。第2画像P2及び第3画像P3は、基準位置QSに配置されるため、使用者Uは、頭部を右向き又は左向きに動かすことによって、第2画像P2及び第3画像P3の各々を視認できる。すなわち、使用者Uは、第1画像P1〜第3画像P3の各々を視認できる。
したがって、画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。すなわち、使用者Uの頭部は正面を向いており、使用者Uの正面に位置する第1画像P1は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第1画像P1が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第1画像P1は、基準位置QSから第2距離ΔL2だけ上側に配置されるため、使用者Uは、頭部を上向きに動かすことによって、第1画像P1を視認できる。第2画像P2及び第3画像P3は、基準位置QSに配置されるため、使用者Uは、頭部を右向き又は左向きに動かすことによって、第2画像P2及び第3画像P3の各々を視認できる。すなわち、使用者Uは、第1画像P1〜第3画像P3の各々を視認できる。
図9は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の他の一例を示す図である。図9では、使用者Uの頭部が第2画像P2の方向を向いている点で、図8と相違する。
図9の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図9の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図9の下図に示すように、使用者Uの頭部は直線LC2の方向を向いている。換言すれば、使用者Uの頭部は第2画像P2の方向を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
図9の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図9の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図9の下図に示すように、使用者Uの頭部は直線LC2の方向を向いている。換言すれば、使用者Uの頭部は第2画像P2の方向を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
決定部124は、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する。図9では、決定部124は、第2画像P2を正面画像PFに決定する。
調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。決定部124は、第2画像P2を正面画像PFに決定するため、図9の上図に示すように、調整部127は、第2画像P2を基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば第2画像P2の高さLHと同程度の距離である。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。決定部124は、第2画像P2を正面画像PFに決定するため、図9の上図に示すように、調整部127は、第2画像P2を基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば第2画像P2の高さLHと同程度の距離である。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
図7及び図9を参照して説明したように、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合には、第1画像P1〜第3画像P3は、初期位置QJから基準位置QSに移動され、更に、第2画像P2は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動される。
したがって、画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。すなわち、使用者Uの頭部は第2画像P2の方向を向いており、第2画像P2は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第2画像P2が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第2画像P2は、基準位置QSから第2距離ΔL2だけ上側に配置されるため、使用者Uは、頭部を上向きに動かすことによって、第2画像P2を視認できる。第1画像P1及び第3画像P3は、基準位置QSに配置されるため、使用者Uは、頭部を左向きに動かすことによって、第1画像P1及び第3画像P3の各々を視認できる。すなわち、使用者Uは、第1画像P1〜第3画像P3の各々を視認できる。
したがって、画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。すなわち、使用者Uの頭部は第2画像P2の方向を向いており、第2画像P2は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第2画像P2が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第2画像P2は、基準位置QSから第2距離ΔL2だけ上側に配置されるため、使用者Uは、頭部を上向きに動かすことによって、第2画像P2を視認できる。第1画像P1及び第3画像P3は、基準位置QSに配置されるため、使用者Uは、頭部を左向きに動かすことによって、第1画像P1及び第3画像P3の各々を視認できる。すなわち、使用者Uは、第1画像P1〜第3画像P3の各々を視認できる。
図10は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の他の一例を示す図である。図10では、使用者Uの頭部が第3画像P3の方向を向いている点で、図8及び図9の各々と相違する。
図10の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図10の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図10の下図に示すように、使用者Uの頭部は直線LC3の方向を向いている。換言すれば、使用者Uの頭部は第3画像P3の方向を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
図10の上図は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合の第1画像P1〜第3画像P3の表示位置の一例を示す側面図であり、図10の下図は、使用者Uの頭部の向きの一例を示す平面図である。図10の下図に示すように、使用者Uの頭部は直線LC3の方向を向いている。換言すれば、使用者Uの頭部は第3画像P3の方向を向いている。使用者Uの頭部の向きは、第2検出部123によって検出される。
決定部124は、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する。図10では、決定部124は、第3画像P3を正面画像PFに決定する。
調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。決定部124は、第3画像P3を正面画像PFに決定するため、図10の上図に示すように、調整部127は、第3画像P3を基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば第3画像P3の高さLHと同程度の距離である。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。決定部124は、第3画像P3を正面画像PFに決定するため、図10の上図に示すように、調整部127は、第3画像P3を基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。第2距離ΔL2は、例えば第3画像P3の高さLHと同程度の距離である。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
図7及び図10を参照して説明したように、使用者Uが座った状態から立った状態に変化した場合には、第1画像P1〜第3画像P3は、初期位置QJから基準位置QSに移動され、更に、第3画像P3は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動される。
したがって、画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。すなわち、使用者Uの頭部は第3画像P3の方向を向いており、第3画像P3は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第3画像P3は、基準位置QSから第2距離ΔL2だけ上側に配置されるため、使用者Uは、頭部を上向きに動かすことによって、第3画像P3を視認できる。第1画像P1及び第3画像P3は、基準位置QSに配置されるため、使用者Uは、頭部を右向きに動かすことによって、第1画像P1及び第2画像P2の各々を視認できる。すなわち、使用者Uは、第1画像P1〜第3画像P3の各々を視認できる。
したがって、画像が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。すなわち、使用者Uの頭部は第3画像P3の方向を向いており、第3画像P3は、基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第3画像P3は、基準位置QSから第2距離ΔL2だけ上側に配置されるため、使用者Uは、頭部を上向きに動かすことによって、第3画像P3を視認できる。第1画像P1及び第3画像P3は、基準位置QSに配置されるため、使用者Uは、頭部を右向きに動かすことによって、第1画像P1及び第2画像P2の各々を視認できる。すなわち、使用者Uは、第1画像P1〜第3画像P3の各々を視認できる。
[3.第1制御部の処理の説明]
図11〜図13の各々は、第1制御部120の処理の一例を示すフローチャートである。
まず、図11に示すように、ステップS101において、第1制御部120が、「初期設定処理」を実行する。「初期設定処理」は、使用者Uが座った状態で、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置する処理を示す。「初期設定処理」については、図14を参照して詳細に説明する。
次に、ステップS103において、第2検出部123は、使用者Uの頭部の向きを検出する。
次に、ステップS105において、決定部124は、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する。
次に、ステップS107において、第3検出部125は、正面画像PFの透過率TMを検出する。
図11〜図13の各々は、第1制御部120の処理の一例を示すフローチャートである。
まず、図11に示すように、ステップS101において、第1制御部120が、「初期設定処理」を実行する。「初期設定処理」は、使用者Uが座った状態で、第1画像P1〜第3画像P3の各々を、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置する処理を示す。「初期設定処理」については、図14を参照して詳細に説明する。
次に、ステップS103において、第2検出部123は、使用者Uの頭部の向きを検出する。
次に、ステップS105において、決定部124は、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する。
次に、ステップS107において、第3検出部125は、正面画像PFの透過率TMを検出する。
次に、ステップS109において、第1制御部120は、透過率TMが所定値TMS未満であるか否かを判定する。
透過率TMが所定値TMS未満ではないと第1制御部120が判定した場合(ステップS109;NO)には、処理が図12のステップS119に進む。透過率TMが所定値TMS未満であると第1制御部120が判定した場合(ステップS109;YES)には、処理がステップS111に進む。
そして、ステップS111において、第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。
次に、ステップS113において、判定部122は、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが立ち上がったか否かを判定する。すなわち、判定部122は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したか否かを判定する。
透過率TMが所定値TMS未満ではないと第1制御部120が判定した場合(ステップS109;NO)には、処理が図12のステップS119に進む。透過率TMが所定値TMS未満であると第1制御部120が判定した場合(ステップS109;YES)には、処理がステップS111に進む。
そして、ステップS111において、第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。
次に、ステップS113において、判定部122は、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが立ち上がったか否かを判定する。すなわち、判定部122は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したか否かを判定する。
使用者Uが立ち上がっていないと判定部122が判定した場合(ステップS113;NO)には、処理がステップS111に戻る。使用者Uが立ち上がったと判定部122が判定した場合(ステップS113;YES)には、処理がステップS115に進む。
そして、ステップS115において、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJから基準位置QSに移動し、第2表示制御部128は、基準位置QSに第1画像P1〜第3画像P3を表示する。基準位置QSは、初期位置QJから上向きに第1距離ΔL1だけ移動した位置を示す。第1距離ΔL1は、例えば500mmである。
次に、ステップS117において、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動し、第2表示制御部128は、移動後の位置に正面画像PFを表示する。その後、処理が図13のステップS133に進む。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
そして、ステップS115において、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJから基準位置QSに移動し、第2表示制御部128は、基準位置QSに第1画像P1〜第3画像P3を表示する。基準位置QSは、初期位置QJから上向きに第1距離ΔL1だけ移動した位置を示す。第1距離ΔL1は、例えば500mmである。
次に、ステップS117において、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動し、第2表示制御部128は、移動後の位置に正面画像PFを表示する。その後、処理が図13のステップS133に進む。第2距離ΔL2は、例えば300mmである。
ステップS109でNOの場合には、図12に示すように、ステップS119において、第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。
次に、ステップS121において、判定部122は、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが立ち上がったか否かを判定する。すなわち、判定部122は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したか否かを判定する。
使用者Uが立ち上がっていないと判定部122が判定した場合(ステップS121;NO)には、処理がステップS119に戻る。使用者Uが立ち上がったと判定部122が判定した場合(ステップS121;YES)には、処理がステップS123に進む。
そして、ステップS123において、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJから基準位置QSに移動し、第2表示制御部128は、基準位置QSに第1画像P1〜第3画像P3を表示する。
次に、ステップS125において、第4検出部126は、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出する。
次に、ステップS121において、判定部122は、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが立ち上がったか否かを判定する。すなわち、判定部122は、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したか否かを判定する。
使用者Uが立ち上がっていないと判定部122が判定した場合(ステップS121;NO)には、処理がステップS119に戻る。使用者Uが立ち上がったと判定部122が判定した場合(ステップS121;YES)には、処理がステップS123に進む。
そして、ステップS123において、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を初期位置QJから基準位置QSに移動し、第2表示制御部128は、基準位置QSに第1画像P1〜第3画像P3を表示する。
次に、ステップS125において、第4検出部126は、使用者Uの頭部の水平方向の位置を検出する。
次に、ステップS127において、第1制御部120は、第4検出部126の検出結果に基づいて、使用者Uが正面画像PFの方向に向けて第3距離ΔL3以上の距離を移動したか否かを判定する。第3距離ΔL3は、例えば、使用者Uの歩き始めの一歩目における頭部の水平方向の移動量に対応する。第3距離ΔL3は、例えば400mmである。
使用者Uが正面画像PFの方向に向けて第3距離ΔL3以上の距離を移動していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS127;NO)には、処理がステップS129に進む。
そして、ステップS129において、第1制御部120は、使用者Uが立ち上がったときから第1時間T1が経過したか否かを判定する。第1時間T1は、例えば5秒である。
第1時間T1が経過したと第1制御部120が判定した場合(ステップS129;YES)には、処理が図13のステップS133に進む。第1時間T1が経過していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS129;NO)には、処理がステップS125に戻る。
使用者Uの頭部が正面画像PFの方向に向けて第3距離ΔL3以上の距離を移動したと第1制御部120が判定した場合(ステップS127;YES)には、処理がステップS131に進む。
そして、ステップS131において、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動し、第2表示制御部128は、移動後の位置に正面画像PFを表示する。その後、処理が図13のステップS133に進む。
使用者Uが正面画像PFの方向に向けて第3距離ΔL3以上の距離を移動していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS127;NO)には、処理がステップS129に進む。
そして、ステップS129において、第1制御部120は、使用者Uが立ち上がったときから第1時間T1が経過したか否かを判定する。第1時間T1は、例えば5秒である。
第1時間T1が経過したと第1制御部120が判定した場合(ステップS129;YES)には、処理が図13のステップS133に進む。第1時間T1が経過していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS129;NO)には、処理がステップS125に戻る。
使用者Uの頭部が正面画像PFの方向に向けて第3距離ΔL3以上の距離を移動したと第1制御部120が判定した場合(ステップS127;YES)には、処理がステップS131に進む。
そして、ステップS131において、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動し、第2表示制御部128は、移動後の位置に正面画像PFを表示する。その後、処理が図13のステップS133に進む。
次に、図13に示すように、ステップS133において、第1検出部121は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する。
次に、ステップS135において、判定部122は、使用者Uが座ったか否かを判定する。すなわち、判定部122は、使用者Uが立った状態から座った状態に変化したか否かを判定する。
使用者Uが座っていないと判定部122が判定した場合(ステップS135;NO)には、処理がステップS137に進む。
そして、ステップS137において、第1制御部120は、使用者Uが立ち上がったときから第1時間T1が経過したか否かを判定する。第1時間T1は、例えば30秒である。
第1時間T1が経過していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS137;NO)には、処理がステップS133に戻る。第1時間T1が経過したと第1制御部120が判定した場合(ステップS137;YES)には、処理がステップS141に進む。
次に、ステップS135において、判定部122は、使用者Uが座ったか否かを判定する。すなわち、判定部122は、使用者Uが立った状態から座った状態に変化したか否かを判定する。
使用者Uが座っていないと判定部122が判定した場合(ステップS135;NO)には、処理がステップS137に進む。
そして、ステップS137において、第1制御部120は、使用者Uが立ち上がったときから第1時間T1が経過したか否かを判定する。第1時間T1は、例えば30秒である。
第1時間T1が経過していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS137;NO)には、処理がステップS133に戻る。第1時間T1が経過したと第1制御部120が判定した場合(ステップS137;YES)には、処理がステップS141に進む。
使用者Uが座ったと判定部122が判定した場合(ステップS135;YES)には、処理がステップS139に進む。
そして、ステップS139において、第1制御部120は、使用者Uが座ったときから第3時間T3が経過したか否かを判定する。第3時間T3は、例えば3秒である。
第3時間T3が経過していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS139;NO)には、処理が待機状態になる。第3時間T3が経過したと第1制御部120が判定した場合(ステップS139;YES)には、処理がステップS141に進む。
そして、ステップS141において、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を基準位置QSから下向きに第1距離ΔL1だけ移動する。すなわち、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を基準位置QSから初期位置QJに移動する。そして、第2表示制御部128は、初期位置QJに第1画像P1〜第3画像P3を表示する。
次に、ステップS143において、第1制御部120は、使用者Uの操作に基づいて、処理を終了するか否かを判定する。
処理を終了しないと第1制御部120が判定した場合(ステップS143;NO)には、処理が図11のステップS103に戻る。処理を終了すると第1制御部120が判定した場合(ステップS143;YES)には、処理が終了される。
そして、ステップS139において、第1制御部120は、使用者Uが座ったときから第3時間T3が経過したか否かを判定する。第3時間T3は、例えば3秒である。
第3時間T3が経過していないと第1制御部120が判定した場合(ステップS139;NO)には、処理が待機状態になる。第3時間T3が経過したと第1制御部120が判定した場合(ステップS139;YES)には、処理がステップS141に進む。
そして、ステップS141において、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を基準位置QSから下向きに第1距離ΔL1だけ移動する。すなわち、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3の位置を基準位置QSから初期位置QJに移動する。そして、第2表示制御部128は、初期位置QJに第1画像P1〜第3画像P3を表示する。
次に、ステップS143において、第1制御部120は、使用者Uの操作に基づいて、処理を終了するか否かを判定する。
処理を終了しないと第1制御部120が判定した場合(ステップS143;NO)には、処理が図11のステップS103に戻る。処理を終了すると第1制御部120が判定した場合(ステップS143;YES)には、処理が終了される。
なお、図11のステップS111は、「第1検出ステップ」の一例に対応する。図12のステップS115は、「調整ステップ」、及び、「表示制御ステップ」の一例にも対応する。
図14は、第1制御部120の「初期設定処理」の一例を示すフローチャートである。
図14に示す「初期設定処理」は、図11のステップS101において実行される。
図14に示すように、まず、ステップS201において、第1制御部120が、実空間において特定位置SPを決定する。
次に、ステップS203において、第1制御部120が、第1画像P1を初期位置QJに配置する。
次に、ステップS205において、第1制御部120が、第2画像P2を初期位置QJに配置する。
次に、ステップS207において、第1制御部120が、第3画像P3を初期位置QJに配置する。
次に、ステップS209において、第2表示制御部128は、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示する。
次に、ステップS211において、第1制御部120が、使用者Uの操作に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJを修正するか否かを判定する。
初期位置QJを修正すると第1制御部120が判定した場合(ステップS211;YES)には、処理がステップS203に戻る。初期位置QJを修正しないと第1制御部120が判定した場合(ステップS211;NO)には、処理が図11のステップS103へリターンする。
図14に示す「初期設定処理」は、図11のステップS101において実行される。
図14に示すように、まず、ステップS201において、第1制御部120が、実空間において特定位置SPを決定する。
次に、ステップS203において、第1制御部120が、第1画像P1を初期位置QJに配置する。
次に、ステップS205において、第1制御部120が、第2画像P2を初期位置QJに配置する。
次に、ステップS207において、第1制御部120が、第3画像P3を初期位置QJに配置する。
次に、ステップS209において、第2表示制御部128は、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示する。
次に、ステップS211において、第1制御部120が、使用者Uの操作に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の初期位置QJを修正するか否かを判定する。
初期位置QJを修正すると第1制御部120が判定した場合(ステップS211;YES)には、処理がステップS203に戻る。初期位置QJを修正しないと第1制御部120が判定した場合(ステップS211;NO)には、処理が図11のステップS103へリターンする。
[4.本実施形態の効果]
以上説明したように、本実施形態に係るHMD100は、使用者Uの頭部に装着され、第1画像P1〜第3画像P3を表示する画像表示部20を備えるHMD100であって、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置され、実空間に対して水平方向の移動が規制されており、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部121と、第1検出部121の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部127と、調整部127の調整結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示させる第2表示制御部128と、を備える、HMD100である。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
以上説明したように、本実施形態に係るHMD100は、使用者Uの頭部に装着され、第1画像P1〜第3画像P3を表示する画像表示部20を備えるHMD100であって、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置され、実空間に対して水平方向の移動が規制されており、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部121と、第1検出部121の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部127と、調整部127の調整結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示させる第2表示制御部128と、を備える、HMD100である。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第1検出部121の検出結果に基づき、使用者Uが座った状態であるか立った状態であるかを判定する判定部122を備え、調整部127は、判定部122の判定結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3のうちの使用者Uの頭部の正面に位置する正面画像PFの上下方向の表示位置を調整する。
したがって、使用者Uが座った状態であるか立った状態であるかの判定結果に基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置が調整されるため、正面画像PFを適正な位置に表示することが可能である。例えば、正面画像PFを使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uが座った状態であるか立った状態であるかの判定結果に基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置が調整されるため、正面画像PFを適正な位置に表示することが可能である。例えば、正面画像PFを使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動し、基準位置QSは、使用者Uの頭部の上下方向の位置に対応する位置を示す。
したがって、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したときに、正面画像PFが基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第2距離ΔL2を適正な値に設定することによって、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したときに、正面画像PFが基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、第2距離ΔL2を適正な値に設定することによって、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、使用者Uの頭部の向きを検出する第2検出部123と、第2検出部123の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の中から正面画像PFを決定する決定部124と、を備え、調整部127は、決定部124の決定結果に基づき、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。
したがって、使用者Uの頭部の向きを検出し、その結果に基づき、正面画像PFが決定されるため、正面画像PFを適正に決定できる。また、正面画像PFが基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uの頭部の向きを検出し、その結果に基づき、正面画像PFが決定されるため、正面画像PFを適正に決定できる。また、正面画像PFが基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、使用者Uが立った状態から座った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127は、第3時間T3経過後に、第1画像P1〜第3画像P3を基準位置QSから下向きに第1距離ΔL1だけ移動する。すなわち、調整部127は、第1画像P1〜第3画像P3を基準位置QSから初期位置QJに移動する。
したがって、使用者Uが立った状態から座った状態に変化した場合に、第3時間T3経過後に、第1画像P1〜第3画像P3が基準位置QSから初期位置QJに移動されるため、使用者Uが第1画像P1〜第3画像P3を視認できる。また、第3時間T3を適正な値に設定することによって、適正なタイミングで、第1画像P1〜第3画像P3を基準位置QSから初期位置QJに移動できる。したがって、使用者Uの利便性を向上できる。
したがって、使用者Uが立った状態から座った状態に変化した場合に、第3時間T3経過後に、第1画像P1〜第3画像P3が基準位置QSから初期位置QJに移動されるため、使用者Uが第1画像P1〜第3画像P3を視認できる。また、第3時間T3を適正な値に設定することによって、適正なタイミングで、第1画像P1〜第3画像P3を基準位置QSから初期位置QJに移動できる。したがって、使用者Uの利便性を向上できる。
また、正面画像PFの透過率TMを検出する第3検出部125を備え、調整部127は、第3検出部125の検出結果に基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置を調整する。
したがって、正面画像PFの透過率TMに基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置が調整されるため、正面画像PFの上下方向の表示位置を更に適正な位置に調整できる。例えば、正面画像PFが使用者Uの頭部の正面に位置しているときであっても、透過率TMが所定値TMS以上である場合には、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、正面画像PFの透過率TMに基づき、正面画像PFの上下方向の表示位置が調整されるため、正面画像PFの上下方向の表示位置を更に適正な位置に調整できる。例えば、正面画像PFが使用者Uの頭部の正面に位置しているときであっても、透過率TMが所定値TMS以上である場合には、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合であっても、正面画像PFの透過率TMが所定値TMS以上である場合には、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに移動しない。
したがって、正面画像PFが使用者Uの頭部の正面に位置しているときであっても、透過率TMが所定値TMS以上である場合には、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。また、正面画像PFが基準位置QSから上向きに移動されないため、正面画像PFの視認性を向上できる。
したがって、正面画像PFが使用者Uの頭部の正面に位置しているときであっても、透過率TMが所定値TMS以上である場合には、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。また、正面画像PFが基準位置QSから上向きに移動されないため、正面画像PFの視認性を向上できる。
また、第3検出部125は、画像表示部20の消費電力に基づき、正面画像PFの透過率TMを検出する。
したがって、画像表示部20の消費電力に基づき、正面画像PFの透過率TMが検出されるため、簡素な構成で透過率TMを検出できる。
したがって、画像表示部20の消費電力に基づき、正面画像PFの透過率TMが検出されるため、簡素な構成で透過率TMを検出できる。
また、使用者Uの頭部の水平方向の移動を検出する第4検出部126を備え、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定し、第4検出部126が使用者Uの頭部の水平方向の移動を検出した場合に、調整部127は、正面画像PFを基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動する。
したがって、使用者Uが立ち上がり、歩き始めたとき場合に、正面画像PFが基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uが立ち上がり、歩き始めたとき場合に、正面画像PFが基準位置QSから上向きに第2距離ΔL2だけ移動されるため、正面画像PFが使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
また、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3を示す。
よって、使用者Uは、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3を視認できる。したがって、実空間上にディスプレイを配置せずに、使用者Uは仮想的に配置された仮想ディスプレイDS1〜DS3の画面DP1〜DP3を視認できるため、使用者Uの利便性を向上できる。
よって、使用者Uは、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3を視認できる。したがって、実空間上にディスプレイを配置せずに、使用者Uは仮想的に配置された仮想ディスプレイDS1〜DS3の画面DP1〜DP3を視認できるため、使用者Uの利便性を向上できる。
本実施形態に係るHMD100の制御方法は、使用者Uの頭部に装着され、第1画像P1〜第3画像P3を表示する画像表示部20と、第1プロセッサー120Aとを備えるHMD100の制御方法であって、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置され、実空間に対して水平方向の移動が規制されており、第1プロセッサー120Aが、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する第1検出ステップと、第1プロセッサー120Aが、第1検出ステップの検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置を調整する調整ステップと、第1プロセッサー120Aが、調整ステップでの調整結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示させる表示制御ステップと、を含む、HMD100の制御方法である。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
本実施形態に係るHMD100の第1制御プログラムは、使用者Uの頭部に装着され、第1画像P1〜第3画像P3を表示する画像表示部20と、第1プロセッサー120Aとを備えるHMD100の第1制御プログラムであって、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置され、実空間に対して水平方向の移動が規制されており、第1プロセッサー120Aを、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部121、第1検出部121の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部127、及び、調整部127の調整結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示させる第2表示制御部128として機能させる、HMD100の第1制御プログラムである。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
本発明の別の実施形態に係る表示システム1は、使用者Uの頭部に装着されるHMD100と、HMD100に接続されるスマートフォン300と、を備える表示システム1であって、HMD100は、使用者Uの頭部に装着され、第1画像P1〜第3画像P3を表示する画像表示部20、を備え、第1画像P1〜第3画像P3の各々は、実空間における使用者Uの正面の特定位置SPに対して使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置され、実空間に対して水平方向の移動が規制されており、スマートフォン300は、使用者Uの頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部121と、第1検出部121の検出結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部127と、調整部127の調整結果に基づき、第1画像P1〜第3画像P3を画像表示部20に表示させる第2表示制御部128と、を備える、表示システム1である。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
したがって、使用者Uの頭部の上下方向の位置に基づいて、第1画像P1〜第3画像P3の各々の上下方向の表示位置が調整されるため、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。例えば、使用者Uが立ち上がった場合に、第1画像P1〜第3画像P3を使用者Uの頭部の正面位置より上側に配置することによって、第1画像P1〜第3画像P3が使用者Uの視界を遮ることを抑制できる。
[5.他の実施形態]
本発明は上記実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
例えば、上記実施形態では、「情報処理装置」がスマートフォン300であるが、これに限定されない。「情報処理装置」は、使用者Uが携帯可能に構成され、制御部を備えればよい。例えば、「情報処理装置」がPDA端末でもよいし、タブレット型パーソナルコンピューターでもよい。
本発明は上記実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
例えば、上記実施形態では、「情報処理装置」がスマートフォン300であるが、これに限定されない。「情報処理装置」は、使用者Uが携帯可能に構成され、制御部を備えればよい。例えば、「情報処理装置」がPDA端末でもよいし、タブレット型パーソナルコンピューターでもよい。
また、上記実施形態では、接続装置10が画像表示部20と有線接続される構成を例示したが、これに限定されず、接続装置10に対して画像表示部20が無線接続される構成であってもよい。
また、上記実施形態では、接続装置10がスマートフォン300と有線接続される構成を例示したが、これに限定されず、接続装置10に対してスマートフォン300が無線接続される構成であってもよい。
また、上記実施形態では、接続装置10がスマートフォン300と有線接続される構成を例示したが、これに限定されず、接続装置10に対してスマートフォン300が無線接続される構成であってもよい。
また、接続装置10が備える一部の機能を画像表示部20に設けてもよく、接続装置10を複数の装置により実現してもよい。例えば、接続装置10に代えて、使用者Uの身体、着衣、或いは、使用者Uが身につける装身具に取り付け可能なウェアラブルデバイスを用いてもよい。この場合のウェアラブルデバイスは、例えば、時計型の装置、指輪型の装置、レーザーポインター、マウス、エアーマウス、ゲームコントローラー、ペン型のデバイス等であってもよい。
また、上記実施形態では、画像表示部20と接続装置10とが分離され、接続ケーブル40を介して接続された構成を例に挙げて説明した。これに限定されず、接続装置10と画像表示部20とが一体に構成され、使用者Uの頭部に装着される構成とすることも可能である。
また、上記実施形態において、使用者Uが表示部を透過して外景を視認する構成は、右導光板26及び左導光板28が外光を透過する構成に限定されない。例えば外景を視認できない状態で画像を表示する表示装置にも適用可能である。具体的には、カメラ61の撮像画像、外部から入力される画像データに基づく画像等を表示する表示装置に、適用できる。例えば、カメラ61により撮像する外景の画像と、第1画像P1〜第3画像P3とを合成した合成画像を画像表示部20により表示する構成とすれば、画像表示部20が外光を透過しなくても、使用者Uに外景と第1画像P1〜第3画像P3とを視認可能に表示できる。このような、いわゆるビデオシースルー型の表示装置に適用することも勿論可能である。
また、例えば、画像表示部20に代えて、例えば帽子のように装着する画像表示部等の他の方式の画像表示部を採用してもよく、使用者Uの左眼LEに対応して画像を表示する表示部と、使用者Uの右眼REに対応して画像を表示する表示部とを備えていればよい。また、表示装置は、例えば、自動車や飛行機等の車両に搭載されるHMDとして構成されてもよい。また、例えば、ヘルメット等の身体防護具に内蔵されたHMDとして構成されてもよい。この場合には、使用者Uの身体に対する位置を位置決めする部分、及び、当該部分に対し位置決めされる部分を装着部とすることができる。
また、画像光を使用者Uの眼に導く光学系として、右導光板26及び左導光板28の一部に、ハーフミラー261、281により虚像が形成される構成を例示した。これに限定されず、右導光板26及び左導光板28の全面又は大部分を占める面積を有する表示領域に、画像を表示する構成としてもよい。この場合には、画像の表示位置を変化させる動作において、画像を縮小する処理を含めてもよい。
更に、光学素子は、ハーフミラー261、281を有する右導光板26、左導光板28に限定されず、画像光を使用者Uの眼に入射させる光学部品であればよく、具体的には、回折格子、プリズム、ホログラフィー表示部を用いてもよい。
更に、光学素子は、ハーフミラー261、281を有する右導光板26、左導光板28に限定されず、画像光を使用者Uの眼に入射させる光学部品であればよく、具体的には、回折格子、プリズム、ホログラフィー表示部を用いてもよい。
また、本実施形態では、「複数の画像」が3つの画像、すなわち、第1画像P1〜第3画像P3であるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。「複数の画像」が2つの画像でもよいし、「複数の画像」が4つ以上の画像でもよい。
また、本実施形態では、「複数の画像」の各々が仮想ディスプレイを示すが、本発明の実施形態はこれに限定されない。「複数の画像」の各々が仮想ディスプレイ以外を示してもよい。例えば、「複数の画像」の各々がガイダンス情報を示してもよいし、「複数の画像」の各々が仮想的な計器等を示してもよい。
本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、Z軸と平行に配置される場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、Z軸に対して傾斜して配置されてもよい。例えば、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1の上端が下端に対して、Y軸の正方向に傾斜して配置されてもよい。
また、本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、使用者Uの方向を向くように配置される場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1の各々が、使用者Uの左右方向に沿って仮想的に並べて配置されればよい。例えば、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、X−Z平面と平行に配置されてもよい。
また、本実施形態では、第3仮想ディスプレイDS3及び第2仮想ディスプレイDS2の各々が、第1仮想ディスプレイDS1と仮想的に接するように配置される場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第3仮想ディスプレイDS3及び第2仮想ディスプレイDS2の各々が、第1仮想ディスプレイDS1と仮想的に離間するように配置されてもよい。
また、本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が平面状である場合について説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が湾曲していてもよい。例えば、第1仮想ディスプレイDS1の画面DP1、第2仮想ディスプレイDS2の画面DP2、及び第3仮想ディスプレイDS3の画面DP3の各々が、円柱の外周面の一部を構成してもよい。
また、本実施形態では、第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の実空間におけるサイズは、仮想的に互いに同一であるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1仮想ディスプレイDS1〜第3仮想ディスプレイDS3の実空間におけるサイズが、互いに相違してもよい。
また、本実施形態では、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定した場合に、調整部127が、第1画像P1〜第3画像P3の各々を初期位置QJから基準位置QSに移動するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、第1画像P1〜第3画像P3の各々に応じて、基準位置QSを設定可能に構成されてもよい。例えば、第1画像P1の上下方向のサイズが、第2画像P2及び第3画像P3の各々の上下方向のサイズより大きい場合には、第1画像P1の基準位置QSを、第2画像P2及び第3画像P3の各々の基準位置QSよりも上方向に設定してもよい。
また、本実施形態では、調整部127が、正面画像PFの透過率TMに基づいて、正面画像PFの上下方向の位置を調整するが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、調整部127が、正面画像PFの透過率TMを調整してもよい。具体的には、使用者Uが座った状態から立った状態に変化したと判定部122が判定し、使用者Uの頭部が正面画像PFに向かって移動したことを第4検出部126が検出した場合に、調整部127が、正面画像PFの透過率TMを所定値TMS未満に調整してもよい。
また、図4、図5等に示した各機能ブロックのうち少なくとも一部は、ハードウェアで実現してもよいし、ハードウェアとソフトウェアの協働により実現される構成としてもよく、図に示した通りに独立したハードウェア資源を配置する構成に限定されない。
また、第1制御部120が実行する第1制御プログラムは、不揮発性記憶部138又は第1制御部120内の他の記憶部に記憶されてもよい。また、外部の装置に記憶された第2制御プログラムを、通信部等を介して取得して実行する構成としてもよい。
また、接続装置10に形成された構成が重複して画像表示部20に形成されていてもよい。例えば、接続装置10の第1プロセッサーと同様のプロセッサーが画像表示部20に配置されてもよいし、接続装置10が備える第1プロセッサーと画像表示部20のプロセッサーとが別々に分けられた機能を実行する構成としてもよい。
また、第1制御部120が実行する第1制御プログラムは、不揮発性記憶部138又は第1制御部120内の他の記憶部に記憶されてもよい。また、外部の装置に記憶された第2制御プログラムを、通信部等を介して取得して実行する構成としてもよい。
また、接続装置10に形成された構成が重複して画像表示部20に形成されていてもよい。例えば、接続装置10の第1プロセッサーと同様のプロセッサーが画像表示部20に配置されてもよいし、接続装置10が備える第1プロセッサーと画像表示部20のプロセッサーとが別々に分けられた機能を実行する構成としてもよい。
また、図11〜図14に示すフローチャートの処理単位は、HMD100の第1制御部120の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。図11〜図14に示すフローチャートに示す処理単位の分割の仕方や名称によって実施形態が制限されることはない。また、第1制御部120の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、1つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。
また、第1制御部120の処理の一部又は全部を、第2制御部310が実行してもよい。
また、第1制御部120の処理の一部又は全部を、第2制御部310が実行してもよい。
また、HMD100の制御方法は、HMD100が備える第1プロセッサー120Aに、HMD100の制御方法に対応した第1制御プログラムを実行させることで実現できる。また、この第1制御プログラムは、コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体に記録しておくことも可能である。記録媒体としては、磁気的、光学的記録媒体又は半導体メモリーデバイスを用いることができる。具体的には、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、Blu−ray(登録商標)Disc、光磁気ディスク、フラッシュメモリー、カード型記録媒体等の可搬型、或いは固定式の記録媒体が挙げられる。また、記録媒体は、画像表示装置が備える内部記憶装置であるRAM、ROM、HDD等の不揮発性記憶装置であってもよい。また、HMD100の制御方法に対応した第1制御プログラムをサーバー装置等に記憶させておき、サーバー装置から、例えば、スマートフォン300を経由して、HMD100に第1制御プログラムをダウンロードすることで、HMD100の制御方法を実現することもできる。
1…表示システム、10…接続装置、11、11A、11D…コネクター、13、14…輝度調整キー、15、16…音量調整キー、20…画像表示部(表示部)、21…右保持部、22…右表示部、23…左保持部、24…左表示部、26…右導光板、261…ハーフミラー、28…左導光板、281…ハーフミラー、40…接続ケーブル、46…USBケーブル、61…第1カメラ、64…距離センサー、66…赤外線センサー、68…内側カメラ、100…HMD(表示装置)、120…第1制御部、121…第1検出部、122…判定部、123…第2検出部、124…決定部、125…第3検出部、126…第4検出部、127…調整部、128…第2表示制御部(表示制御部)、132…センサー制御部、134…第1表示制御部、136…電源制御部、138…不揮発性記憶部、140…操作部、145…接続部、147…音声処理部、210…右表示部基板、221…OLEDユニット、230…左表示部基板、235…6軸センサー、237…磁気センサー、241…OLEDユニット、300…スマートフォン(情報処理装置)、310…第2制御部、310A…第2プロセッサー、310B…第2メモリー、DK…机、DP1、DP2、DP3…画面、DS1…第1仮想ディスプレイ、DS2…第2仮想ディスプレイ、DS3…第3仮想ディスプレイ、LC1、LC2、LC3…直線、LH…高さ、LW…幅、P1…第1画像(複数の画像の一部)、P2…第2画像(複数の画像の一部)、P3…第3画像(複数の画像の一部)、PF…正面画像、QJ…初期位置、QS…基準位置、SP…特定位置、T1…第1時間、T2…第2時間、T3…第3時間、TM…透過率、TMS…所定値、U…使用者、ΔL1…第1距離、ΔL2…第2距離、ΔL3…第3距離。
Claims (13)
- 使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部を備える表示装置であって、
前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、
前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部と、
前記第1検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部と、
前記調整部の調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、
を備える、表示装置。 - 前記第1検出部の検出結果に基づき、前記使用者が座った状態であるか立った状態であるかを判定する判定部を備え、
前記調整部は、前記判定部の判定結果に基づき、前記複数の画像のうちの前記頭部の正面に位置する正面画像の上下方向の表示位置を調整する、請求項1に記載の表示装置。 - 前記使用者が座った状態から立った状態に変化したと前記判定部が判定した場合に、前記調整部は、前記正面画像を基準位置から上向きに所定距離だけ移動し、
前記基準位置は、前記頭部の上下方向の位置に対応する位置を示す、請求項2に記載の表示装置。 - 前記頭部の向きを検出する第2検出部と、
前記第2検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の中から前記正面画像を決定する決定部と、を備え、
前記調整部は、前記決定部の決定結果に基づき、前記正面画像を前記基準位置から上向きに前記所定距離だけ移動する、請求項3に記載の表示装置。 - 前記使用者が立った状態から座った状態に変化したと前記判定部が判定した場合に、前記調整部は、所定時間経過後に、前記複数の画像を前記基準位置から下向きに前記所定距離だけ移動する、請求項3又は請求項4に記載の表示装置。
- 前記正面画像の透過率を検出する第3検出部を備え、
前記調整部は、前記第3検出部の検出結果に基づき、前記正面画像の上下方向の表示位置を調整する、請求項3から5のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記使用者が座った状態から立った状態に変化したと前記判定部が判定した場合であっても、前記正面画像の透過率が所定値以上である場合には、前記調整部は、前記正面画像を前記基準位置から上向きに移動しない、請求項6に記載の表示装置。
- 前記第3検出部は、前記表示部の消費電力に基づき、前記正面画像の透過率を検出する、請求項6又は請求項7に記載の表示装置。
- 前記頭部の水平方向の移動を検出する第4検出部を備え、
前記使用者が座った状態から立った状態に変化したと前記判定部が判定し、前記第4検出部が前記頭部の水平方向の移動を検出した場合に、前記調整部は、前記正面画像を前記基準位置から上向きに前記所定距離だけ移動する、請求項6から8のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記複数の画像の各々は、仮想ディスプレイを示す、請求項1から9のいずれか1項に記載の表示装置。
- 使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部と、コンピューターとを備える表示装置の制御方法であって、
前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、
前記コンピューターが、前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出ステップと、
前記コンピューターが、前記第1検出ステップの検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整ステップと、
前記コンピューターが、前記調整ステップでの調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御ステップと、
を含む、表示装置の制御方法。 - 使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部と、コンピューターとを備える表示装置の制御プログラムであって、
前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、
前記コンピューターを、
前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部、
前記第1検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部、及び、
前記調整部の調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御部として機能させる、表示装置の制御プログラム。 - 表示装置と、前記表示装置に接続される情報処理装置と、を備える表示システムであって、
前記表示装置は、
使用者の頭部に装着され、複数の画像を表示する表示部、を備え、
前記複数の画像の各々は、実空間における前記使用者の正面方向の位置に対して前記使用者の左右方向に仮想的に配置され、前記実空間に対して水平方向の移動が規制されており、
前記情報処理装置は、
前記頭部の上下方向の位置を検出する第1検出部と、
前記第1検出部の検出結果に基づき、前記複数の画像の各々の上下方向の表示位置を調整する調整部と、
前記調整部の調整結果に基づき、前記複数の画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、
を備える、表示システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019171434A JP2021047370A (ja) | 2019-09-20 | 2019-09-20 | 表示装置、表示装置の制御方法、表示装置の制御プログラム、及び表示システム |
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JP2019171434A JP2021047370A (ja) | 2019-09-20 | 2019-09-20 | 表示装置、表示装置の制御方法、表示装置の制御プログラム、及び表示システム |
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JP2019171434A Pending JP2021047370A (ja) | 2019-09-20 | 2019-09-20 | 表示装置、表示装置の制御方法、表示装置の制御プログラム、及び表示システム |
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2019
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