JP5012781B2

JP5012781B2 - ヘッドマウントディスプレイ

Info

Publication number: JP5012781B2
Application number: JP2008315570A
Authority: JP
Inventors: 博親中村; 克巳各務
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2008-12-11
Filing date: 2008-12-11
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2028-12-11
Also published as: JP2010139711A

Description

本発明は、シースルー型のヘッドマウントディスプレイに関するものである。

従来より、ユーザがパスワードを入力する際の指や腕の動き等の入力動作から、パスワードが第三者に盗まれるのを防止する技術に関して種々提案されている。
例えば、パスワードをＰ１、Ｐ２、・・・、Ｐｎとし、表示画面にマッチングボードと基準ボードとが表示される。そして、ユーザはマッチングボードにある任意のセルを選択し、マッチングボードのこの選択したセルが、基準ボードにあるパスワードのＰ１、Ｐ２、・・・、Ｐｎを含んでいるセルとマッチングするように順次動かしてパスワードを入力するパスワード入力方法がある（例えば、特許文献１参照。）。
特表２００５−５３５９９０号公報（段落（００１５）〜（０１７６）、図１、図２）

しかしながら、上述した特許文献１に記載される構成では、基本的に表示画面にパスワードを含むセルが表示されるため、パスワードの入力原理が知られた場合には、ユーザがパスワードを入力する際の指や腕の動きの入力動作を観察することによって、パスワードが第三者に盗まれる可能性があるという問題がある。また、パスワードの入力方法が難しい上、マッチングボードと基準ボードとが重なって表示されるため、位置ずれが生じやすく、互いに視認性に干渉を与え合って見にくくなり、どのキーと一致しているのか判りづらいという問題がある。

そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、パスワードの入力値を見られる虞が無いように入力するときに、キーや指が視認性に干渉を与えず、簡単に入力することができるヘッドマウントディスプレイを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため請求項１に係るヘッドマウントディスプレイは、外界が視認可能な状態で表示情報の画像をユーザの眼に投射して当該ユーザに前記画像を視認させる表示手段を備えたシースルー型のヘッドマウントディスプレイにおいて、前記ユーザの眼の近傍位置に配置されて該ユーザの視野範囲のうち少なくとも一部範囲を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された所定配列状態で配置される複数の入力キーの該撮像手段の撮像画像内における位置を検出する位置検出手段と、前記複数の入力キーにそれぞれに付与された入力値を取得する入力値取得手段と、前記入力値取得手段を介して取得した各入力値を前記所定配列状態に合わせて配置して表示する表示情報を作成する表示情報作成手段と、前記表示情報作成手段によって作成された表示情報の画像が、前記位置検出手段によって検出された前記複数の入力キーの撮像画像内における位置に基づいて、前記ユーザの視野範囲における前記複数の入力キーの位置に重ならない領域に視認されるように前記表示手段を制御する表示制御手段と、を備えことを特徴とする。

また、請求項２に係るヘッドマウントディスプレイは、請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイにおいて、前記位置検出手段によって検出された前記複数の入力キーの撮像画像内における位置に基づいて、前記表示手段によって表示可能な最大表示領域のうち、該複数の入力キーに対応する部分を除いた余白領域において、最大の矩形が得られる最大矩形領域を抽出する矩形領域抽出手段を備え、前記表示制御手段は、前記表示情報作成手段によって作成された表示情報の画像が、前記最大矩形領域に視認されるように前記表示手段を制御することを特徴とする。

また、請求項３に係るヘッドマウントディスプレイは、請求項１又は請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイにおいて、前記ユーザの指先が位置する入力キーを前記撮像手段の撮像画像に基づいて検出する入力キー検出手段を備え、前記表示情報作成手段は、前記入力キー検出手段によって検出されたユーザの指先が位置する入力キーに対応する前記入力値の表示態様と他の入力キーに対応する前記入力値の表示態様とを異ならせて表示する表示情報を作成することを特徴とする。

また、請求項４に係るヘッドマウントディスプレイは、請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイにおいて、前記表示情報作成手段は、前記ユーザの指先が位置する入力キーに対応する前記入力値の表示色と前記他の入力キーに対応する前記入力値の表示色とを異ならせて表示する表示情報を作成することを特徴とする。

更に、請求項５に係るヘッドマウントディスプレイは、請求項３又は請求項４に記載のヘッドマウントディスプレイにおいて、前記表示情報作成手段は、前記ユーザの指先が位置する入力キーに対応する前記入力値の表示される大きさと前記他の入力キーに対応する前記入力値の表示される大きさとを異ならせて表示する表示情報を作成することを特徴とする。

請求項１に係るヘッドマウントディスプレイでは、表示手段を介して入力キーの近傍に当該入力キーと重ならないように各入力値を表示することによって、各入力値の表示位置の厳密な位置合わせが不要となると共に、ユーザは入力キーや指に邪魔されずに各入力値を容易に視認することが可能となる。このため、複数の入力キー上に数字等の入力値が表示されていない場合でも、ユーザは当該複数の入力キーの配列状態に合わせて表示された各入力キーに付与された入力値を直接見ながら、パスワード等の各入力値を簡単に入力することができる。

また、請求項２に係るヘッドマウントディスプレイでは、表示手段によって表示される入力キーの周囲の表示領域のうちの最大矩形領域に各入力値を表示することができるため、各入力値を入力キーに重ならないように、且つ、最大の大きさで表示することが可能となり、視認性の向上を図ることができる。

また、請求項３に係るヘッドマウントディスプレイでは、指先の下側の入力キーに対応する入力値の表示態様と他の入力キーに対応する入力値の表示態様とが異なって表示されるため、ユーザは、指で押さえて入力できる指先の入力キーの入力値を容易に視認することが可能となる。

また、請求項４に係るヘッドマウントディスプレイでは、指先の下側のキーに対応する入力値の表示色と、他のキーに対応する入力値の表示色とが異なって表示されるため、ユーザは、指で押さえて入力できる指先の入力キーの入力値を更に容易に視認することが可能となる。

更に、請求項５に係るヘッドマウントディスプレイでは、指先の下側のキーに対応する入力値の表示された大きさと、他のキーに対応する入力値の表示された大きさとが異なって表示されるため、ユーザは、指で押さえて入力できる指先の入力キーの入力値を更に容易に視認することが可能となる。

以下、本発明に係るヘッドマウントディスプレイを認証システムについて具体化した実施例１及び実施例２に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。

［認証システム１の概略構成］
先ず、実施例１に係る認証システム１の概略構成について図１に基づき説明する。図１は実施例１に係る認証システム１の概略構成を示す図である。
図１に示すように、実施例１に係る認証システム１は、ユーザ２の頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイ３と、このヘッドマウントディスプレイ３と通信可能に接続される認証装置５とから構成されている。

このヘッドマウントディスプレイ３は、外光を透過しつつ、つまり、外界が視認可能な状態で、後述のように外部から入力された各種コンテンツ情報を画像信号に変換し、この画像信号に応じて変調されたビーム光（以下、「画像光」という。）をユーザ２の眼に投射するシースルー型のヘッドマウントディスプレイである。
また、認証装置５は、金融機関の現金自動預け入れ支払機（ＡＴＭ）や管理区域への入室ドアの開閉装置等のパスワード等を入力する装置であって、パスワード等を入力する９個のスイッチが３行３列に配置された入力キー群７を備えている。

［ヘッドマウントディスプレイ３の概略構成］
次に、ヘッドマウントディスプレイ３の概略構成について図１及び図２に基づいて説明する。図２はヘッドマウントディスプレイ３の外観を示す平面図である。但し、図２においては、ＣＣＤカメラ１２を省略している。

尚、図１及び図２に示されるヘッドマウントディスプレイ３の外観は単なる一例であり、本発明は、当該外観を有するヘッドマウントディスプレイ３に限定されるものではない。また、以下の説明では、本発明を網膜走査ディスプレイに適用した実施形態について説明するが、本発明は、外界が視認可能な液晶や有機ＥＬ等を用いて画像表示を行う種々のヘッドマウントディスプレイに適用することができる。また、本発明は、光学シースルー型のヘッドマウントディスプレイのみならず、ビデオシースルー型のヘッドマウントディスプレイにも適用することができる。

図１に示すように、ヘッドマウントディスプレイ３は、外部から入力されたパスワード等の入力値の配列データ、動画ファイル、静止画ファイル、文書ファイル等の各種コンテンツ情報（表示情報）を画像信号に変換し、この画像信号に応じて変調された画像光をユーザ２の少なくとも一方の眼の網膜上に走査させることにより、ユーザ２にコンテンツ情報に対応する画像（以下、「コンテンツ」という。）を視認させることができるように構成されている（図４参照）。

また、このヘッドマウントディスプレイ３は、コンテンツを表示している最中であっても、ユーザ２の視野の中で、そのコンテンツを表示している領域外の領域では、外界の認証装置５や風景等を視認できるように構成されている。即ち、このヘッドマウントディスプレイ３は、外光を透過しつつ、つまり、外界が視認可能な状態で、画像光をユーザ２の眼に投射するシースルー型のヘッドマウントディスプレイである。

また、ヘッドマウントディスプレイ３は、後述のようにコンテンツが認証装置５の入力値の配列データの場合には、このコンテンツをユーザ２の視野の中で入力キー群７の近傍位置であって入力キー群７に重ならないように表示をすることができるように構成されている（図１０参照）。
そして、このヘッドマウントディスプレイ３は、画像光を出射する出射装置１１と、その出射装置１１に載置されてユーザ２の視野領域内の入力キー群７等を撮像するオートフォーカス機能付きのＣＣＤカメラ１２と、これらを支持する支持部材１３とから基本的に構成されている。

このオートフォーカス機能付きのＣＣＤカメラ１２は、ＣＣＤカメラ１２の全体を制御するＣＣＤコントローラ１４（図３参照）と、外界の明るさを検出する輝度センサ１５と、ＣＣＤカメラ１２の撮像領域を照らす照明手段としてのＬＥＤ（LightEmitting Diode）１６とを備えている。また、このＣＣＤカメラ１２は、ユーザ２の正面方向を撮像するＣＣＤセンサ１７（図３参照）と、レンズ１８に内蔵されて、このレンズ１８のフォーカシング機構部分の繰り出し位置、つまり、レンズ１８のピント位置を検出して、その検出信号をＣＣＤコントローラ１４に出力する距離エンコーダ１９（図３参照）とを備えている。

そして、ＣＣＤコントローラ１４は、輝度センサ１５を介して外界の明るさが所定の明るさを下回ったことを検知したときには、ＬＥＤ１６を点灯してＣＣＤカメラ１２の撮像領域を照らすように駆動制御する。また、ＣＣＤコントローラ１４は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像された画像を制御部３６のＲＡＭ５３の画像記憶領域へ記憶し、ＣＰＵ５１によって画像処理され、後述のようにこの画像処理結果に基づいてコンテンツの表示位置が制御される（図６参照）。また、後述のように、ＣＣＤコントローラ１４は、距離エンコーダ１９から入力されたピント位置の検出信号を入力キー群７等の撮像対象物までの距離信号に変換して入射装置１１へ出力する。

また、図２に示すように、ヘッドマウントディスプレイ３は、出射装置１１からコンテンツに応じて出射される画像光Ｚ１を導くと共に、その画像光Ｚ１をユーザ２の眼に向かって反射させるプリズム２１を備えている。また、このプリズム２１は、不図示のビームスプリッタ部を備えており、外界からの外光Ｚ２を透過させ、ユーザ２の眼に導く。このように、プリズム２１は、ユーザ２の側方から入射された画像光Ｚ１をユーザ２の眼に入射させると共に、外界からの外光Ｚ２をユーザの眼に入射させる光学系であるため、ユーザはコンテンツを認証装置５の入力キー群７や外界の風景と共に視認することができる。

尚、プリズム２１に代えてハーフミラーを用いることもできる。すなわち、ハーフミラーは、出射装置１１からの画像光Ｚ１を反射してユーザの眼に入射させると共に、外光Ｚ２を透過してユーザ２の眼に入射させるのである。

［ヘッドマウントディスプレイ３の電気的構成］
次に、ヘッドマウントディスプレイ３の電気的構成について図３に基づいて説明する。図３はヘッドマウントディスプレイ３の電気的構成を示すブロック図である。

図３に示すように、ヘッドマウントディスプレイ３は、画像光を出射する出射装置１１と、各種操作やデータの入力を行うための入力部３１と、認証装置５の入力キー群７等の撮像対象物を撮像すると共に当該撮像対象物までの距離を検出するための撮像部３２と、認証装置５からパスワード等の入力値の配列データや各種ファイルデータ等の各種コンテンツ情報（表示情報）が入力される外部接続部３３と、出射装置１１によって表示するコンテンツやテキスト等のイメージデータを格納するビデオＲＡＭ３４と、出射装置１１によって表示するテキストのフォントデータを格納するフォントＲＯＭ３５と、ヘッドマウントディスプレイ３の全体を制御する制御部３６と、電源部３７等とから構成されている。尚、出射装置１１の詳細については、図４に基づいて後述する。

入力部３１は、各種機能キー等からなる操作ボタン群４１と、入力制御回路４２とから構成されている。この入力制御回路４２は、操作ボタン群４１のキー操作がされたことを検出して、操作されたキーに対応する制御信号を制御部３６に出力する。

また、撮像部３２は、輝度センサ１５、ＬＥＤ１６、ＣＣＤセンサ１７、距離エンコーダ１９及びＣＣＤコントローラ１４から構成され、ＣＣＤコントローラ１４は、ＣＰＵ５１の指示により距離エンコーダ１９から入力されたＣＣＤカメラ１２のピント位置の検出信号を入力キー群７等の撮像対象物までの距離信号に変換して制御部３６に出力する。

また、外部接続部３３は、認証装置５や外部機器（例えば、パーソナルコンピュータである。）に接続されて、各種ファイルデータ等の各種コンテンツ情報を取得する外部接続モジュール４５と、外部接続制御回路４６とから構成されている。そして、外部接続制御回路４６は外部接続モジュール４５から入力されたコンテンツ情報を制御部３６に出力し、当該コンテンツ情報はフラッシュメモリ５２に記憶される。また、外部接続制御回路４６は外部接続モジュール４５を介して認証装置５から入力された入力キー群７の各入力キーに割り当てられた入力値の配列情報を制御部３６のＲＡＭ５３の入力値記憶領域へ記憶する。

また、制御部３６は、ＣＰＵ５１、フラッシュメモリ５２、ＲＡＭ５３等とから構成され、これらは不図示のバス線により相互に接続されて、相互にデータのやり取りが行われる。
また、ＣＰＵ５１は、ヘッドマウントディスプレイ３の全体を制御し、ヘッドマウントディスプレイ３の動作に関する全てのデータを管理する演算処理装置である。また、ＣＰＵ５１は、入力キー群７の各入力キーに付与された入力値の配列状態を表す配列データをフォントＲＯＭ３５に記憶されたフォントデータに基づいて画像信号に変換し、また、各種コンテンツ情報を画像信号に変換してビデオＲＡＭ３４に記憶する。また、ＣＰＵ５１は、後述のように、ＣＣＤコントローラ１４から入力された距離信号に基づいてピント位置を指示するピント位置信号を出射装置１１の映像信号処理部６３へ出力する。

また、フラッシュメモリ５２は、ヘッドマウントディスプレイ３により表示するコンテンツの再生、停止、ピント位置調整等の表示制御を行う際に、出射装置１１を駆動制御するための制御処理プログラムや、後述の入力キー群７の各入力キーに付与された入力値の配列状態を出射装置１１を介して当該入力キー群７の周辺部に表示する入力値表示処理プログラム等、ＣＰＵ５１によって実行される各種プログラムを記憶している。また、フラッシュメモリ５２には、外部接続制御回路４６から入力された各種ファイルデータ等のコンテンツ情報等が記憶される。また、ＲＡＭ５３は、認証装置５から入力されたパスワード等の入力値の配列情報を記憶し、また、ＣＰＵ５１が種々の制御を実行する際に、各種データを一時的に記憶するものである。

また、ビデオＲＡＭ３４は、画像信号を一時的に記憶する。そして、このビデオＲＡＭ３４に記憶された画像信号は、出射装置１１の映像信号処理部６３に出力されて、コンテンツとしてユーザの網膜に投影される。従って、ＣＰＵ５１は、コンテンツ情報をフラッシュメモリ５２から読み出し、読み出したコンテンツ情報を画像信号に変換してビデオＲＡＭ３４に書き込むことによって、表示するコンテンツを制御することができる。また、ＣＰＵ５１は、認証装置５から取得した入力キー群７の各入力キーに割り当てられた入力値の配列データ等をＲＡＭ５３から読み出して、画像信号に変換してビデオＲＡＭ３４に書き込むことによって、表示する入力キー群７の入力値等を制御することができる。

また、電源部３７は、ヘッドマウントディスプレイ３を駆動させるための電源となる電池５６と、電池５６の電力をヘッドマウントディスプレイ３に供給すると共に、充電用アダプタ（図示せず）から供給される電力を電池５６へ供給して電池５６の充電を行う充電制御回路５７とを備えている。

［出射装置１１の電気的及び光学的構成］
次に、出射装置１１の電気的及び光学的構成について図３及び図４に基づいて説明する。図４は出射装置１１の電気的構成及び光学的構成を示すブロック図である。
図３及び図４に示すように、出射装置１１には、ビデオＲＡＭ３４から入力される画像信号に基づいて、画像光を生成すると共に、ＣＰＵ５１から入力されたピント位置信号に基づいて奥行方向のピント合わせ、つまり、コンテンツのピント位置の調整を行う光源ユニット部６１が設けられている。

また、光源ユニット部６１には、ビデオＲＡＭ３４から画像信号が入力されると共に、ＣＰＵ５１からピント位置信号が入力されて、この画像信号に応じた映像を合成するための要素となる各信号やピント位置信号に応じた信号を発生する映像信号処理部６３が設けられ、この映像信号処理部６３から、各画素毎の青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の各出力制御信号６５Ａ〜６５Ｃ、水平同期信号６６、垂直同期信号６７、及び奥行信号６８が出力される。

また、光源ユニット部６１には、映像信号処理部６３からドットクロック毎に出力される３つの出力制御信号６５Ａ〜６５Ｃをそれぞれ画像光にする画像光出力部として機能する光源部７１と、これらの３つの画像光を１つの画像光に結合して任意の画像光を生成するための光合成部７２とを備えている。

光源部７１は、青色の画像光を発生させるＢレーザ７４及び出力制御信号６５Ａに従ってＢレーザ７４を駆動するＢレーザドライバ７５と、緑色の画像光を発生させるＧレーザ７６及び出力制御信号６５Ｂに従ってＧレーザ７６を駆動するＧレーザドライバ７７と、赤色の画像光を発生させるＲレーザ７８及び出力制御信号６５Ｃに従ってＲレーザ７８を駆動するＲレーザドライバ７９とを備えている。

尚、Ｂレーザ７４、Ｇレーザ７６、Ｒレーザ７８は、例えば、半導体レーザや高調波発生機構付き固体レーザとして構成することが可能である。なお、半導体レーザを用いる場合は駆動電流を直接変調して、画像光の強度変調を行うことができるが、固体レーザを用いる場合は、各レーザそれぞれに外部変調器を備えて画像光の強度変調を行う必要がある。

また、光合成部７２は、光源部７１から入射する３つの画像光をそれぞれ平行光にコリメートするように設けられた各コリメート光学系８１、８２、８３と、このコリメートされた３つの画像光を合成するための各ダイクロイックミラー８４、８５、８６と、合成された画像光を光ファイバ８８に導く結合光学系８７とを備えている。

そして、各レーザ７４、７６、７８から出射したレーザ光は、各コリメート光学系８１、８２、８３によってそれぞれ平行化された後に、各ダイクロイックミラー８４、８５、８６に入射される。その後、これらのダイクロイックミラー８４、８５、８６により、各画像光が波長に関して選択的に反射・透過されて結合光学系８７に達し、集光されて光ファイバ８８へ出力される。

また、出射装置１１には、光源ユニット部６１で生成され、光ファイバ８８を介して出射される画像光を平行光にコリメートするコリメート光学系８９と、コリメートされた画像光の波面曲率を変調するための波面曲率変調部９１と、変調された画像光を水平方向に往復走査する水平走査部９２と、水平走査部９２によって水平方向に往復走査された画像光を垂直方向に走査する垂直走査部９３と、水平走査部９２と垂直走査部９３との間に設けられたリレー光学系９４と、このように水平方向と垂直方向に走査（２次元的に走査）された画像光をユーザ２の瞳孔９５へ出射するためのリレー光学系９６とが設けられている。また、プリズム２１は、リレー光学系９６とユーザ２の瞳孔９５との間に配置され、出射装置１１から出射された画像光を全反射させる等してユーザ２の瞳孔９５に導くこととなる。

また、水平走査部９２には、画像光を水平方向に走査するための反射面１０１Ａを有する共振型偏向素子１０１と、映像信号処理部６３から入力された水平同期信号６６に基づいて、この共振型偏向素子１０１を共振駆動して反射面１０１Ａを揺動させるように駆動制御する水平走査制御回路１０２とが設けられている。

また、垂直走査部９３には、画像光を垂直方向に走査するための反射面１０３Ａを有する偏向素子１０３と、映像信号処理部６３から入力された垂直同期信号６７に基づいて、この偏向素子１０３を駆動して反射面１０３Ａを揺動させるように駆動制御する垂直走査制御回路１０４とが設けられている。

また、共振型偏向素子１０１によって水平方向に走査された光は、水平走査部９２と垂直走査部９３との間に設けられたリレー光学系９４によって偏向素子１０３の反射面１０３Ａに入射し、偏向素子１０３によって垂直方向に走査されて、２次元的に走査された走査画像光として、リレー光学系９６へ出射される。また、リレー光学系９６は、垂直走査部８０から出射された表示用の走査画像光を、それぞれほぼ平行な画像光に変換すると共に、これらの画像光の中心線をユーザ２の瞳孔９５に入射するように変換する。

尚、水平走査部９２と垂直走査部９３との配置を入れ替え、光ファイバ８８から入射された画像光を、垂直走査部９３によって垂直方向に走査した後、水平走査部９２で水平方向に走査するようにしてもよい。

また、波面曲率変調部９１には、入射した画像光を透過光と、透過光の垂直方向に反射された反射光とに分離するビームスプリッタ１０８と、ビームスプリッタ１０８に反射されたレーザ光を収束する凸レンズ１０９と、凸レンズ１０９に収束されたレーザ光を入射方向に反射する、可動可能な可動ミラー１１０と、可動ミラー１１０を駆動して画像光の波面曲率を変調する波面曲率変調器１１１とが設けられている。

また、可動ミラー１１０は、例えばガラス等の透過性の板材の表面に金属膜の鏡面コートを施した反射面を有するミラー１１０Ａと、例えば圧電型のピエゾ素子を積層した圧電アクチュエータ（図示せず）とで構成される。また、圧電アクチュエータは、波面曲率変調器１１１からの駆動電圧が印加されることで駆動され、圧電アクチュエータに固定したミラー１１０Ａと凸レンズ１０９との位置関係が変動されるようになっており、これにより画像光の波面曲率（拡がり具合）が変わるため、ユーザ２が視認するコンテンツの奥行き方向の表示位置を調整することができる。

また、光源ユニット部６１には、映像信号処理部６３から奥行信号６８が入力される波面曲率駆動回路１１３が設けられている。そして、波面曲率駆動回路１１３は、入力された奥行信号６８に基づいて、可動ミラー１１０の圧電アクチュエータを駆動制御する制御信号１１５を波面曲率変調器１１１に出力する。これにより、波面曲率変調器１１１は、波面曲率駆動回路１１３から入力された制御信号１１５に従って可動ミラー１１０の圧電アクチュエータを駆動制御し、ユーザ２が視認するコンテンツの奥行き方向の表示位置が調整される。

また、ビームスプリッタ１０８は、斜面に誘電体多層膜の施された直角プリズム２つが張り合わされたキューブ状の形状を成しており、その斜面において、入射光の光量の約５０％を直角方向に反射し、約５０％を透過するようになっている。

［認証装置５の概略構成］
次に、認証装置５の概略構成について図５に基づき説明する。図５は認証装置５の概略構成を示すブロック図である。
図５に示すように、認証装置５は、ユーザＩＤ取得部１２１と、入力キー群７と、情報処理部１２５と、認証後処理部１２６と、ヘッドマウントディスプレイ３の外部接続モジュール４５に赤外線通信等の無線通信や有線通信等によって接続されて双方向通信が可能な通信部１２７等とから構成されている。また、認証装置５の外部には、各ユーザＩＤに対応するパスワード等を記憶しているユーザ情報データベース（ユーザ情報ＤＢ）１２８が設けられており、情報処理部１２５とネットワークを介して接続されている。

また、ユーザＩＤ取得部１２１は、ユーザ２を識別するためのユーザＩＤを取得するためのものであり、ユーザＩＤが記憶されたＩＣカード等から当該ユーザＩＤを読み取る読取装置（不図示）から構成されている。

また、パスワード等を入力する入力キー群７は、押しボタン式の９個の入力キー７Ａ〜７Ｉ（図７参照）が３行３列で配置されて構成されている。また、各入力キー７Ａ〜７Ｂには、情報処理部１２５によって「１」〜「９」の９個の入力値がランダムに付与されるが、各入力キー７Ａ〜７Ｉ上には、それぞれの入力値は表示されていない（図７参照）。そして、ユーザ２が指先で押下した入力キーに対応するキー信号が、情報処理部１２５の認証部１３３へ出力される。

また、情報処理部１２５は、ユーザ情報取得部１３１、入力値設定部１３２及び認証部１３３等から構成されている。このユーザ情報取得部１３１は、ユーザ情報ＤＢ１２８とネットワークを介して接続されており、ユーザＩＤ取得部１２１からユーザＩＤを取得し、このユーザＩＤに対応するパスワードをユーザ情報ＤＢ１２８から読み出して、一時的に記憶すると共に、認証部１３３のパスワード照合部１３６へ照合パスワードとして出力する。

また、入力値設定部１３２は、入力キー群７の９個の入力キー７Ａ〜７Ｉに「１」〜「９」の９個の入力値をランダムに設定して記憶すると共に、認証部１３３の入力パスワード取得部１３５へ各入力キー７Ａ〜７Ｉに設定した入力値として出力する。尚、入力値設定部１３２は、ユーザＩＤ取得部１２１にＩＣカードが挿入される毎に、各入力キー７Ａ〜７Ｉに「１」〜「９」の９個の入力値をランダムに設定して記憶すると共に、入力パスワード取得部１３５へ各入力キー７Ａ〜７Ｉに設定した入力値として出力する。

また、認証部１３３は、入力キー群７の９個の入力キー７Ａ〜７Ｉを介して入力されたキー信号に基づいて、入力値設定部１３２から入力された各入力キー７Ａ〜７Ｉに設定された「１」〜「９」の９個の入力値から入力パスワードを取得する入力パスワード取得部１３５と、この入力パスワードとユーザ情報取得部１３１から入力された照合パスワードとを照合するパスワード照合部１３６とから構成されている。また、認証部１３３は、入力パスワードと照合パスワードとを照合後、これらが一致していた場合には、認証後処理部１２６へパスワード一致信号を出力する。

また、情報処理部１２５は、ヘッドマウントディスプレイ３から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を要求する配列データ要求信号が通信部１２７を介して入力された場合には、入力値設定部１３２から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値を取得し、この各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を当該各入力キー７Ａ〜７Ｉの並び順に配列した３行３列の配列情報を通信部１２７を介してヘッドマウントディスプレイ３へ出力する。

また、認証後処理部１２６は、認証部１３２からパスワード一致信号が入力された場合には、種々の処理を実行する。例えば、認証装置５がＡＴＭに搭載されている場合には、現金の引き落とし等の処理を行い、管理区域への入室ドアの開閉装置に搭載されている場合には、管理区域への入室ドアを開ける処理を実行する。

［入力値表示処理１］
次に、上記のように構成されたヘッドマウントディスプレイ３のＣＰＵ５１によって実行される処理であって、入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉに付与された入力値を出射装置１１を介して当該入力キー群７の周辺部に表示する「入力値表示処理１」について図６乃至図１０に基づいて説明する。

図６は入力キー群７の各入力キーに付与された入力値を出射装置１１を介して当該入力キー群７の周辺部に表示する「入力値表示処理１」を示すフローチャートである。尚、図６にフローチャートで示されるプログラムは、制御部３６のフラッシュメモリ５２に記憶され、操作ボタン群４１に含まれる表示開始ボタン（不図示）の操作に対応する制御信号が、入力制御回路４２から制御部３６に入力された場合に、ＣＰＵ５１によって実行される。

図６に示すように、先ず、ステップ（以下、Ｓと略記する）１１において、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３を初期化して、ＲＡＭ５３に記憶される後述の入力値フラグＦＫ等の各種フラグを初期化する。
そして、Ｓ１２において、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３の画像記憶領域に記憶されたＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３（図７参照）を画像処理して、撮像画像１４３上の入力キー群７の四隅に表示された黒色正方形の各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄ（図７参照）の形状、輝度、色情報（例えば、色相（Hue）、彩度（Saturation）及び明度（Value）からなるＨＳＶ値やＲＧＢ値等である。）等を抽出する。

尚、ＣＣＤコントローラ１４は、ＣＣＤセンサ１７によって１秒間に約３０フレーム撮像し、撮像した各画像を制御部３６のＲＡＭ５３の画像記憶領域へ順次更新記憶する。また、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３の画像記憶領域に記憶される撮像画像が更新される毎に、Ｓ１２以降の処理を実行する。

続いて、Ｓ１３において、ＣＰＵ５１は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３上に各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのうちのいずれか２個以上抽出できたか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのうちのいずれか２個を抽出できなかった場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、再度Ｓ１１以降の処理を実行する。

一方、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのうちのいずれか２個以上抽出できた場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ１４の処理に移行する。Ｓ１４において、ＣＰＵ５１は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３上における、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのそれぞれの四隅の座標位置を取得して、ＲＡＭ５３に記憶する。

尚、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄの相対位置は、予めフラッシュメモリ５２に記憶されている。従って、ＣＰＵ５１は、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのうちの少なくとも２個のキーマークを抽出できれば、残りの検出できないキーマークの座標位置は、この検出した２個のキーマークの座標位置から算出することができる。このとき、個々のキーマークを区別するために、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄの色や大きさ等が異なっているのが望ましい。また、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄの色や大きさ等が同じであれば、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのうち、３個以上のキーマークを抽出できればよい。

ここで、ＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３の一例を図７に基づいて説明する。図７はＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３の一例を示す図である。
図７に示すように、ＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３には、液晶ディスプレイ１２２に表示された入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉと入力キー群７の四隅に配置された黒色正方形の各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄが撮像されている。また、各入力キー７Ａ〜７Ｉ上には入力値は表示されていない。
そして、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３の左下隅を原点Ｏとして左右方向をＸ軸、縦方向をＹ軸として、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのそれぞれの四隅の座標位置を取得して、ＲＡＭ５３に記憶する。また、撮像画像１４３の左下隅を原点Ｏとして、該撮像画像１４３の四隅の座標位置を取得して、ＲＡＭ５３に記憶する。

そして、図６に示すように、Ｓ１５において、ＣＰＵ５１は、入力キー群７の左上角部と左下角部に配置された各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄのそれぞれの左上隅及び左下隅の座標位置をＲＡＭ５３から読み出し、各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部から撮像画像１４３の左端縁部までの距離ＷＬ（図７参照）を取得してＲＡＭ５３に記憶する。このとき、各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部から撮像画像１４３の左端部までの２つの距離のうち短い方を距離ＷＬとすればよい。また、２つの距離の平均を距離ＷＬとしてもよい。この後述べる各距離ＷＲ、ＷＵ、ＷＤについても同様である。

また、ＣＰＵ５１は、入力キー群７の右上角部と右下角部に配置された各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃのそれぞれの右上隅及び右下隅の座標位置をＲＡＭ５３から読み出し、各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃの右端部から撮像画像１４３の右端縁部までの距離ＷＲ（図７参照）を取得してＲＡＭ５３に記憶する。

また、ＣＰＵ５１は、入力キー群７の左上角部と右上角部に配置された各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂのそれぞれの左上隅及び右上隅の座標位置をＲＡＭ５３から読み出し、各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂの上端部から撮像画像１４３の上端縁部までの距離ＷＵ（図７参照）を取得してＲＡＭ５３に記憶する。また、ＣＰＵ５１は、入力キー群７の左下角部と右下角部に配置された各キーマーク１４１Ｄ、１４１Ｃのそれぞれの左下隅及び右下隅の座標位置をＲＡＭ５３から読み出し、各キーマーク１４１Ｄ、１４１Ｃの下端部から撮像画像１４３の下端縁部までの距離ＷＤ（図７参照）を取得してＲＡＭ５３に記憶する。

続いて、Ｓ１６において、ＣＰＵ５１は、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤをＲＡＭ５３から読み出し、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部から撮像画像１４３の左端縁部までの距離ＷＬが最大か否かを判定する判定処理を実行する。
そして、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部から撮像画像１４３の左端縁部までの距離ＷＬが最大の場合には（Ｓ１６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ１７の処理に移行する。

Ｓ１７において、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部を通る直線から撮像画像１４３の左端縁部までの左側撮像領域ＲＬ（図８参照）を各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶後、Ｓ２３の処理に移行する。

ここで、ＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３上に設定された各撮像領域の一例について図８及び図９に基づいて説明する。図８はＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３上に設定された左側撮像領域ＲＬと右側撮像領域ＲＲの一例を示す図である。図９はＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３上に設定された上側撮像領域ＲＵと下側撮像領域ＲＤの一例を示す図である。

図８に示すように、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部を通る直線から撮像画像１４３の左端縁部までの領域を左側撮像領域ＲＬとする。また、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃの右端部を通る直線から撮像画像１４３の右端縁部までの領域を右側撮像領域ＲＲとする。

また、図９に示すように、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂの上端部を通る直線から撮像画像１４３の上端縁部までの領域を上側撮像領域ＲＵとする。また、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ｄ、１４１Ｃの下端部を通る直線から撮像画像１４３の下端縁部までの領域を下側撮像領域ＲＲとする。

一方、図６に示すように、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｄの左端部から撮像画像１４３の左端縁部までの距離ＷＬが最大でない場合には（Ｓ１６：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ１８の処理に移行する。Ｓ１８において、ＣＰＵ５１は、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃの右端部から撮像画像１４３の右端縁部までの距離ＷＲが最大か否かを判定する判定処理を実行する。

そして、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃの右端部から撮像画像１４３の右端縁部までの距離ＷＲが最大の場合には（Ｓ１８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ１９の処理に移行する。Ｓ１９において、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃの右端部を通る直線から撮像画像１４３の右端縁部までの右側撮像領域ＲＲを各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶後、Ｓ２３の処理に移行する。

また一方、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ｂ、１４１Ｃの右端部から撮像画像１４３の右端縁部までの距離ＷＲが最大でない場合には（Ｓ１８：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ２０の処理に移行する。Ｓ２０において、ＣＰＵ５１は、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂの上端部から撮像画像１４３の上端縁部までの距離ＷＵが最大か否かを判定する判定処理を実行する。

そして、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂの上端部から撮像画像１４３の上端縁部までの距離ＷＵが最大の場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ２１の処理に移行する。Ｓ２１において、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂの上端部を通る直線から撮像画像１４３の上端縁部までの上側撮像領域ＲＵを各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶後、Ｓ２３の処理に移行する。

また一方、各距離ＷＬ、ＷＲ、ＷＵ、ＷＤのうちで各キーマーク１４１Ａ、１４１Ｂの上端部から撮像画像１４３の上端縁部までの距離ＷＵが最大でない場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ２２の処理に移行する。Ｓ２２において、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の各キーマーク１４１Ｄ、１４１Ｃの下端部を通る直線から撮像画像１４３の下端縁部までの下側撮像領域ＲＤを各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶後、Ｓ２３の処理に移行する。

従って、上記Ｓ１７、Ｓ１９、Ｓ２１又はＳ２２の処理を行うことにより、撮像画像１４３内の余白部分において、最大の矩形が得られる最大矩形領域を設定することができる。つまり、後述のように、ユーザ２の視野範囲に重ねて設定されている表示領域１４５（図１０参照）内において、入力キー群７に対応する部分を除いた余白部分において、最大の矩形領域が得られる表示位置を抽出することができる。尚、余白部分は、ユーザ２の視野範囲１４５中において、入力キー群７と重なる領域を除いた部分である。

その後、Ｓ２３において、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３から入力値フラグＦＫを読み出し、この入力値フラグＦＫが「１」か否かを判定する判定処理を実行する。つまり、ＣＰＵ５１は、外部接続モジュール４５を介して、認証装置５へ各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を要求する配列データ要求信号を送信して、この認証装置５から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を取得したか否かを判定する判定処理を実行する。尚、入力値フラグＦＫは、上記Ｓ１１において、「０」が代入されて、ＲＡＭ５３に記憶される。

そして、ＲＡＭ５３から入力値フラグＦＫを読み出し、この入力値フラグＦＫが「１」の場合には（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、認証装置５から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を取得したと判定して、後述のＳ２６の処理に移行する。
一方、ＲＡＭ５３から入力値フラグＦＫを読み出し、この入力値フラグＦＫが「０」の場合には（Ｓ２３：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、認証装置５から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を取得していないと判定し、Ｓ２４の処理に移行する。

Ｓ２４において、ＣＰＵ５１は、外部接続モジュール４５を介して、認証装置５へ各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を要求する配列データ要求信号を送信する。そして、ＣＰＵ５１は、この認証装置５から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値を当該各入力キー７Ａ〜７Ｉの並び順に配列した３行３列の配列情報を受信して、ＲＡＭ５３に記憶する。

続いて、Ｓ２５において、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３から入力値フラグＦＫを読み出し、この入力値フラグＦＫに「１」を代入して、再度ＲＡＭ５３に記憶後、Ｓ２６の処理に移行する。
Ｓ２６において、ＣＰＵ５１は、ビデオＲＡＭ３４を初期化する。つまり、ＣＰＵ５１は、出射装置１１によるコンテンツ（画像）の表示を一度消去する。

そして、Ｓ２７において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１７、Ｓ１９、Ｓ２１又はＳ２２で、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶した撮像画像１４３上の撮像領域（左側撮像領域ＲＬ、右側撮像領域ＲＲ、上側撮像領域ＲＵ又は下側撮像領域ＲＬのうちのいずれかである。）を再度ＲＡＭ５３から読み出す。また、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ２４で取得した各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の３行３列の配列情報をＲＡＭ５３から読み出し、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重ねて設定されている表示領域１４５（図１０参照）内で、このＲＡＭ５３から読み出した配置領域に対応する表示位置に、当該各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列の配列情報に従って配置して表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。尚、撮像画像１４３上の座標位置と表示領域１４５上の座標位置との対応関係がフラッシュメモリ５２に予め記憶されている。

つまり、ＣＰＵ５１は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲と重なって視認される表示領域１４５上に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１４６（図１０参照）を配置した画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。

その後、ＣＰＵ５１は、この画像データを画像信号に変換して、ビデオＲＡＭ３４に記憶した後、再度Ｓ１２以降の処理を実行する。つまり、ＣＰＵ５１は、入力キー群７に重ならないユーザ２の視野範囲中に当該各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１４６（図１０参照）を出射装置１１を介して表示後、再度Ｓ１２以降の処理を実行する。これにより、絶えず、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域を抽出し、ビデオＲＡＭ３４を初期化してから入力値画像１４６の画像信号を再度記憶するので、ユーザ２の頭が動いても、常に入力キー群７の近傍に、当該入力キー群７と重ならないように入力値画像１４６を表示することができる。

ここで、ＣＰＵ５１がＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１４６を出射装置１１を介して表示した一例を図１０に基づいて説明する。図１０は各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１４６を出射装置１１を介して表示した一例を示す図である。尚、図１０は上記Ｓ１７で左側撮像領域ＲＬが各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶された場合の一例を示す。

ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１７で左側撮像領域ＲＬが各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶された場合には、上記Ｓ２４で取得した各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の３行３列の配列情報、例えば、１行目が「６」、「８」、「３」、２行目が「２」、「５」、「１」、３行目が「９」、「４」、「７」の配列情報をＲＡＭ５３から読み出す。

そして、ＣＰＵ５１は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中において、表面に入力値が表示されていない各入力キー７Ａ〜７Ｉから構成される入力キー群７の左側上方に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１４６を表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。例えば、ＣＰＵ５１は、３行３列のマス目を赤色の点線で表示し、１行目の各マス目に「６」、「８」、「３」、２行目の各マス目に「２」、「５」、「１」、３行目の各マス目に「９」、「４」、「７」の各入力値が赤色の数字でそれぞれ配置された入力値画像１４６を表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。その後、ＣＰＵ５１は、当該画像データを画像信号に変換してビデオＲＡＭ３４に記憶する。

これにより、図１０に示すように、出射装置１１を介してユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中の左側上方の、入力キー群７に重ならない視野範囲中に、例えば、各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する３行３列の入力値が、１行目に「６」、「８」、「３」、２行目に「２」、「５」、「１」、３行目に「９」、「４」、「７」と赤色の数字で表示された入力値画像１４６が表示される。
従って、ユーザ２は、当該入力値画像１４６と入力キー群７を同時に見ながら、この表示された入力値画像１４６の各入力値に対応する各入力キー７Ａ〜７Ｉを押下してパスワードを入力することができる。

ここで、出射装置１１、ビデオＲＡＭ３４は、表示手段の一例を構成する。また、ＣＣＤカメラ１２は、撮像手段の一例として機能する。また、ＣＰＵ５１、ＲＡＭ５３は、位置検出手段、表示情報作成手段の一例を構成する。また、ＣＰＵ５１、フラッシュメモリ５２は、表示制御手段の一例として機能する。

以上説明した通り、実施例１に係るヘッドマウントディスプレイ３では、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５内において、入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉにランダムに付与された数字等の入力値が３行３列に配置された入力値画像１４６を当該入力キー群７に重ならないように直接ユーザ２の網膜上に投射して表示する。

これにより、入力キー群７の近傍に当該入力キー群７と重ならないように入力値画像１４６を表示することによって、入力キー群７と入力値画像１４６の表示位置との厳密な位置合わせが不要となると共に、ユーザ２は入力キー群７や指に邪魔されずに入力値画像１４６を容易に視認することが可能となる。このため、ユーザ２は、認証装置５の入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉにランダムに付与された数字等の入力値が表示されていない場合でも、当該入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉの配列に合わせて「１」〜「９」の９個の入力値が３行３列に表示された入力値画像１４６を直接見て、各入力キー７Ａ〜７Ｉに付与された入力値を確認することが可能となる。

従って、ユーザ２は、当該入力値画像１４６を視認しながら、この表示された入力値画像１４６の各入力値に対応する各入力キー７Ａ〜７Ｉを押下してパスワードを簡単に入力することができる。また、ユーザ２の頭が動いても、絶えず、入力キー群７の近傍に、当該入力キー群７と重ならないように入力値画像１４６が表示されるため、視認性が阻害されず、容易にパスワードを入力することができる。
また、入力キー群７の周囲の表示領域１４５のうちの最大矩形領域に入力値画像１４６を表示することができるため、入力値画像１４６を入力キー群７に重ならないように、且つ、最大の大きさで表示することが可能となり、視認性の向上を図ることができる。

また、各入力キー７Ａ〜７Ｉにランダムに付与された「１」〜「９」の９個の入力値は、ユーザ２の目に直接投射されるため、認証装置５は入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉにランダムに付与された数字等の入力値を表示しないことによって、第三者にユーザ２の腕や指の動きや、各入力キー７Ａ〜７Ｉを見られても、パスワード等の各入力値を第三者に盗み見されることを確実に防止し、保安性の向上を図ることができる。

次に、実施例２に係るヘッドマウントディスプレイ１５１について図１１乃至図１３に基づいて説明する。尚、上記実施例１に係るヘッドマウントディスプレイ３と同一符号は、上記実施例１に係るヘッドマウントディスプレイ３と同一あるいは相当する部分を示すものである。

実施例２に係るヘッドマウントディスプレイ１５１の概略構成は、実施例１に係るヘッドマウントディスプレイ３と同じ構成である。また、ヘッドマウントディスプレイ１５１の各種制御処理も実施例１に係るヘッドマウントディスプレイ３とほぼ同じ制御処理である。但し、ヘッドマウントディスプレイ１５１のＣＰＵ５１は、上記「入力値表示処理１」（Ｓ１１〜Ｓ２５）に替えて、ユーザ２の指先を検出して、入力値画像１４５の表示色を変更する「入力値表示処理２」を実行する点で異なっている。

ここで、実施例２に係るヘッドマウントディスプレイ１５１のＣＰＵ５１によって実行される処理であって、入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉに付与された入力値を出射装置１１を介して当該入力キー群７の周辺部に表示する「入力値表示処理２」について図１１及び図１２に基づいて説明する。

図１１及び図１２は実施例２に係るヘッドマウントディスプレイ１５１のＣＰＵ５１によって実行される処理であって、入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉに付与された入力値を出射装置１１を介して当該入力キー群７の周辺部に表示する「入力値表示処理２」を示すフローチャートである。尚、図１１及び図１２にフローチャートで示されるプログラムは、制御部３６のフラッシュメモリ５２に記憶され、操作ボタン群４１に含まれる表示開始ボタン（不図示）の操作に対応する制御信号が、入力制御回路４２から制御部３６に入力された場合に、ＣＰＵ５１によって実行される。

［入力値表示処理２］
図１１及び図１２に示すように、Ｓ１１１乃至Ｓ１２２において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１１乃至Ｓ２２の処理を実行する。
その後、Ｓ１２３において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ２３の判定処理を実行する。そして、ＲＡＭ５３から入力値フラグＦＫを読み出し、この入力値フラグＦＫが「１」の場合には（Ｓ１２３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、認証装置５から各入力キー７Ａ〜７Ｉに対応する入力値の配列情報を取得したと判定して、後述のＳ１２６の処理に移行する。

一方、ＲＡＭ５３から入力値フラグＦＫを読み出し、この入力値フラグＦＫが「０」の場合には（Ｓ１２３：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ１２４の処理に移行する。Ｓ１２４において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ２４の処理を実行する。そして、Ｓ１２５において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ２５の処理を実行後、Ｓ１２６の処理に移行する。

Ｓ１２６において、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３の画像記憶領域に記憶されたＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３（図７参照）を画像処理して、撮像画像１４３上の入力キー群７の四隅に表示された正方形の各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄ（図７参照）で囲まれる領域内にユーザ２の手があるか否か、つまり、肌色の領域があるか否かを判定する判定処理を実行する。

そして、撮像画像１４３上の入力キー群７の四隅に表示された正方形の各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄで囲まれる領域内にユーザ２の手が無い場合、つまり、肌色の領域が無い場合には(Ｓ１２６：ＮＯ)、ＣＰＵ５１は、Ｓ１２７の処理に移行する。
Ｓ１２７において、ＣＰＵ５１は、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１５２(図１３参照)における各入力値の表示色として、全て同じ通常の表示色（例えば、背景色無しで赤色の数字である。）をＲＡＭ５３に記憶後、後述のＳ１３３の処理に移行する。

一方、撮像画像１４３上の入力キー群７の四隅に表示された正方形の各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄで囲まれる領域内にユーザ２の手がある場合、つまり、肌色の領域がある場合には(Ｓ１２６：ＹＥＳ)、ＣＰＵ５１は、Ｓ１２８の処理に移行する。
Ｓ１２８において、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３上の入力キー群７の四隅に表示された正方形の各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄで囲まれる領域内にある肌色の領域の輪郭を画像認識により抽出する。

続いて、Ｓ１２９において、ＣＰＵ５１は、この画像認識により抽出した肌色の領域の輪郭上に突出部があるか否か、つまり、指先があるか否かを判定する判定処理を実行する。
そして、画像認識により抽出した肌色の領域の輪郭上に突出部が無い場合、つまり、指先を検出できない場合には(Ｓ１２９：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１２７の処理に移行する。

一方、画像認識により抽出した肌色の領域の輪郭上に突出部がある場合、つまり、ユーザ２の指先を検出した場合には(Ｓ１２９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、Ｓ１３０の処理に移行する。Ｓ１３０において、ＣＰＵ５１は、撮像画像１４３の左下隅を原点Ｏとして左右方向をＸ軸、縦方向をＹ軸として(図７参照)、画像認識により抽出した肌色の領域の輪郭上の最突出部、つまり、先端部の撮像画像１４３上における座標位置を取得して、指先の座標位置としてＲＡＭ５３に記憶する。

そして、Ｓ１３１において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１１４において取得したＣＣＤセンサ１７によって撮像された撮像画像１４３上における、各キーマーク１４１Ａ〜１４１Ｄのそれぞれの四隅の座標位置と、上記Ｓ１３０で取得した指先の座標位置とをＲＡＭ５３から読み出し、これらの座標位置から入力キー群７上の３行３列に配列された各入力キー７Ａ〜７Ｉの中で指先が位置する入力キーを決定し、この指先が位置する入力キーの入力キー群７上の３行３列内における配列位置(例えば、１行目の１列目等である。）をＲＡＭ５３に記憶する。

続いて、Ｓ１３２において、ＣＰＵ５１は、指先が位置する入力キーの入力キー群７上の３行３列内における配列位置(例えば、１行目の１列目等である。）を、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１５２(図１３参照)における各入力値のうちの指先が位置する入力キーに対応する入力値の配列位置(例えば、１行目の１列目等である。）としてＲＡＭ５３に記憶する。

そして、ＣＰＵ５１は、入力値画像１５２(図１３参照)において、指先が位置する入力キーに対応する入力値の配列位置をＲＡＭ５３から読み出し、この配列位置に配置される入力値の表示色として通常の表示色と異なる表示色（例えば、背景色がピンクで青色の数字である。）をＲＡＭ５３に記憶すると共に、他の８個の入力値の表示色として、それぞれ通常の表示色（例えば、背景色無しで赤色の数字である。）をＲＡＭ５３に記憶後、Ｓ１３３の処理に移行する。

Ｓ１３３において、ＣＰＵ５１は、ビデオＲＡＭ３４を初期化する。つまり、ＣＰＵ５１は、出射装置１１によるコンテンツ（画像）の表示を一度消去する。
そして、Ｓ１３４において、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１１７、Ｓ１１９、Ｓ１２１又はＳ１２２で、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶した撮像画像１４３上の撮像領域（左側撮像領域ＲＬ、右側撮像領域ＲＲ、上側撮像領域ＲＵ又は下側撮像領域ＲＬのうちのいずれかである。）を再度ＲＡＭ５３から読み出す。

また、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１２４で取得した各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の３行３列の配列情報をＲＡＭ５３から読み出すと共に、上記Ｓ１２７若しくは上記Ｓ１３２で設定した各入力値の表示色をＲＡＭ５３から読み出し、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重ねて設定されている表示領域１４５（図１３参照）内において、このＲＡＭ５３から読み出した配置領域に対応する表示位置に、当該各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列の配列情報に従って配置すると共に、各入力値をそれぞれ設定された表示色で表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。尚、撮像画像１４３上の座標位置と表示領域１４５上の座標位置との対応関係がフラッシュメモリ５２に予め記憶されている。

つまり、ＣＰＵ５１は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲と重なって視認される表示領域１４５上に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値をそれぞれ設定した表示色で３行３列に配置した入力値画像１５２（図１３参照）を配置した画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。

その後、ＣＰＵ５１は、この画像データを画像信号に変換して、ビデオＲＡＭ３４に記憶した後、再度Ｓ１１２以降の処理を実行する。つまり、ＣＰＵ５１は、入力キー群７に重ならないユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中に、当該各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値をそれぞれ設定した表示色で３行３列に配置した入力値画像１５２（図１３参照）を出射装置１１を介して表示後、再度Ｓ１１２以降の処理を実行する。これにより、絶えず、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域を抽出し、ビデオＲＡＭ３４を初期化してから入力値画像１５２の画像信号を再度記憶するので、ユーザ２の頭が動いても、常に入力キー群７の近傍に、当該入力キー群７と重ならないように入力値画像１５２を表示することができる。

ここで、ＣＰＵ５１が、入力キー群７上に指先を検出した場合に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１５２を出射装置１１を介して表示した一例を図１３に基づいて説明する。図１３は入力キー群７上に指先を検出した場合に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１５２を出射装置１１を介して表示した一例を示す図である。尚、図１３は上記Ｓ１１７で左側撮像領域ＲＬが各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶された場合の一例を示す。

ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１１７で左側撮像領域ＲＬが各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶された場合には、上記Ｓ１２４で取得した各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の３行３列の配列情報、例えば、１行目が「６」、「８」、「３」、２行目が「２」、「５」、「１」、３行目が「９」、「４」、「７」の配列情報をＲＡＭ５３から読み出す。また、図１３に示すように、ＣＰＵ５１は、上記Ｓ１３１でユーザ２の指先１５５が入力キー７Ａ上に位置すると決定し、上記Ｓ１３２で入力値画像１５２の入力キー７Ａの入力キー群７上の配列位置に対応して配置される入力値、つまり、１行１列目に配置される入力値「６」の表示色を「背景色がピンクで青色」とし、他の８個の入力値「８」、「３」、「２」、・・・、「７」の表示色を「背景色無しで赤色」としてＲＡＭ５３に記憶する。

そして、ＣＰＵ５１は、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中において、表面に入力値が表示されていない各入力キー７Ａ〜７Ｉから構成される入力キー群７の左側上方に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値をそれぞれ設定した表示色で３行３列に配置した入力値画像１５２を表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。

つまり、ＣＰＵ５１は、３行３列のマス目を赤色の点線で表示し、１行目の１列目のマス目に「６」を背景色がピンクで青色の数字で表示し、１行目の２列目及び３列目のマス目に「８」、「３」、２行目の各マス目に「２」、「５」、「１」、３行目の各マス目に「９」、「４」、「７」を背景色無しで赤色の数字で表示する入力値画像１５２を表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。その後、ＣＰＵ５１は、当該画像データを画像信号に変換してビデオＲＡＭ３４に記憶する。

これにより、図１３に示すように、出射装置１１を介してユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中の左側上方の、入力キー群７に重ならない視野範囲中に、指先１５５の位置する入力キー７Ａに対応する１行目の１列目のマス目に「６」が背景色がピンクで青色の数字で表示され、１行目の２列目及び３列目のマス目に「８」、「３」、２行目の各マス目に「２」、「５」、「１」、３行目の各マス目に「９」、「４」、「７」が背景色無しで赤色の数字で表示された入力値画像１５２が表示される。

従って、ユーザ２は、入力値画像１５２を視認することによって、背景色がピンクになっている入力値が、指先１５５の位置する入力キーに付与された入力値であることを容易に確認することができ、当該入力値画像１５２と入力キー群７を同時に見ながら、各入力キー７Ａ〜７Ｉを押下してパスワードを入力することができる。
ここで、ＣＰＵ５１、ＲＡＭ５３は、入力キー検出手段を構成する。

以上説明した通り、実施例２に係るヘッドマウントディスプレイ１５１では、ＣＣＤセンサ１７によって撮像されるユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５内において、入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉにランダムに付与された数字等の入力値が３行３列に配置された入力値画像１５２を当該入力キー群７に重ならないように直接ユーザ２の網膜上に投射して表示する。また、ユーザ２の指先がいずれかの入力キー上に位置する場合には、この指先が位置する入力キーに対応する入力値画像１５２の入力値の表示色と他の８個の入力値の表示色とが異なって表示される。

これにより、入力キー群７の近傍に当該入力キー群７と重ならないように入力値画像１５２を表示することによって、入力キー群７と入力値画像１５２の表示位置との厳密な位置合わせが不要となると共に、ユーザ２は入力キー群７や指に邪魔されずに入力値画像１５２を容易に視認することが可能となる。このため、ユーザ２は、認証装置５の入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉにランダムに付与された数字等の入力値が表示されていない場合でも、当該入力キー群７の各入力キー７Ａ〜７Ｉの配列に合わせて「１」〜「９」の９個の入力値が３行３列に表示された入力値画像１５２を直接見て、各入力キー７Ａ〜７Ｉに付与された入力値を確認することが可能となる。また、ユーザ２は、入力値画像１５２の表示色の変わった入力値が、指先の位置する入力キーに対応する入力値であることを容易に確認することができる。

従って、ユーザ２は、当該入力値画像１５２を視認しながら、この表示された入力値画像１５２の表示色が変わった入力値を確認しつつ、この表示色が変わった入力値に対応する各入力キー７Ａ〜７Ｉを押下してパスワードを正確に入力することができる。また、ユーザ２の頭が動いても、絶えず、入力キー群７の近傍に、当該入力キー群７と重ならないように入力値画像１５２が表示されるため、視認性が阻害されず、容易にパスワードを入力することができる。
また、入力キー群７の周囲の表示領域１４５のうちの最大矩形領域に入力値画像１５２を表示することができるため、入力値画像１５２を入力キー群７に重ならないように、且つ、最大の大きさで表示することが可能となり、視認性の向上を図ることができる。

尚、本発明は前記実施例１及び実施例２に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。例えば、以下のようにしてもよい。

（Ａ）上記Ｓ１３２において、ＣＰＵ５１は、指先が位置する入力キーに対応する入力値の表示色として通常の表示色（例えば、背景色無しで赤色の数字である。）と異なる表示色（例えば、背景色がピンクで青色の数字である。）をＲＡＭ５３に記憶すると共に、この指先が位置する入力キーに対応する入力値の表示されるサイズを他の８個の入力値の表示されるサイズよりも大きいサイズに設定するようにしてもよい。

そして、上記Ｓ１３４において、ＣＰＵ５１は、上記１３２で指先が位置する入力キーに対応する入力値の表示されるサイズが大きくなるように設定されている場合には、指先が位置する入力キーに対応する入力値を、他の８個の入力値の表示色と異なる表示色で表示すると共に、他の８個の入力値よりも大きいサイズで表示する画像データ（コンテンツ情報）を作成してＲＡＭ５３に記憶する。尚、他の８個の入力値は、同じサイズで表示する。その後、ＣＰＵ５１は、この画像データを画像信号に変換して、ビデオＲＡＭ３４に記憶した後、再度Ｓ１１２以降の処理を実行するようにしてもよい。

ここで、ＣＰＵ５１が、入力キー群７上に指先を検出した場合に、入力値画像の指先が位置する入力キーに対応する入力値の表示色とサイズを他の入力値と異なるように表示した一例を図１４に基づいて説明する。図１４は入力キー群７上に指先を検出した場合に、各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値を３行３列に配置した入力値画像１５７を出射装置１１を介して表示した他の一例を示す図である。尚、図１４は左側撮像領域ＲＬが各入力キー７Ａ〜７Ｉの入力値の配置領域としてＲＡＭ５３に記憶された場合の一例を示す。

図１４に示すように、出射装置１１を介してユーザ２の視野範囲に重なるように設定されている表示領域１４５中の左側上方の、入力キー群７に重ならない視野範囲中に、指先１５５の位置する入力キー７Ａに対応する１行目の１列目の「６」が、他の入力値よりも大きなサイズで上方に浮き上がって、背景色がピンクで青色の数字で表示され、１行目の２列目及び３列目のマス目に「８」、「３」、２行目の各マス目に「２」、「５」、「１」、３行目の各マス目に「９」、「４」、「７」が同じサイズで、背景色無しで赤色の数字で表示された入力値画像１５７が表示される。

これにより、ユーザ２は、入力値画像１５７を視認することによって、大きなサイズで上方に浮き上がって、背景色がピンクになっている入力値が、指先１５５の位置する入力キーに付与された入力値であることを容易に確認することができ、当該入力値画像１５７と入力キー群７を同時に見ながら、各入力キー７Ａ〜７Ｉを押下してパスワードを正確に入力することができる。

（Ｂ）また、認証装置５の入力キー群７を構成する各入力キー７Ａ〜７Ｉを２段押しスイッチボタンで構成するようにしてもよい。この場合には、認証装置５の情報処理部１２５は、各入力キー７Ａ〜７Ｉの１段目の押下状態、即ち、半押し状態を検出した際に、当該半押し状態の入力キーの入力値を通信部１２７を介してヘッドマウントディスプレイ１５１に送信するようにしてもよい。

そして、ヘッドマウントディスプレイ１５１のＣＰＵ５１は、半押し状態の入力キーの入力値を認証装置５から受信した場合には、入力値画像１５２の当該入力値を表示する表示色を、他の８個の入力値を表示する表示色と異ならせて表示するようにしてもよい。
これにより、ユーザ２は、入力値画像１５２を視認することによって、背景色がピンクになっている入力値が、半押し状態の入力キーに付与された入力値であることを容易に確認することができ、当該入力値画像１５２と入力キー群７を同時に見ながら、各入力キー７Ａ〜７Ｉを２段押ししてパスワードを正確に入力することができる。

（Ｃ）また、入力キー群７を３行４列に配置された１２個の入力キー７Ａ〜７Ｌで構成してもよい。そして、１２個の入力キー７Ａ〜７Ｌに「０」〜「９」の１０個の数値と、入力値を訂正する指示を入力する「訂正」機能と、入力値を決定する決定指示を入力する「決定」機能とをランダムに付与するようにしてもよい。

実施例１に係る認証システムの概略構成を示す図である。ヘッドマウントディスプレイの外観を示す平面図である。ヘッドマウントディスプレイの電気的構成を示すブロック図である。出射装置の電気的構成及び光学的構成を示すブロック図である。認証装置の概略構成を示すブロック図である。実施例１に係るヘッドマウントディスプレイのＣＰＵによって実行される処理であって、入力キー群の各入力キーに付与された入力値を出射装置を介して当該入力キー群の周辺部に表示する「入力値表示処理１」を示すフローチャートである。ＣＣＤセンサによって撮像された撮像画像の一例を示す図である。ＣＣＤセンサによって撮像された撮像画像上に設定された左側撮像領域と右側撮像領域の一例を示す図である。ＣＣＤセンサによって撮像された撮像画像上に設定された上側撮像領域と下側撮像領域の一例を示す図である。各入力キーの入力値を３行３列に配置した入力値画像を出射装置を介して表示した一例を示す図である。実施例２に係るヘッドマウントディスプレイのＣＰＵによって実行される処理であって、入力キー群の各入力キーに付与された入力値を出射装置を介して当該入力キー群の周辺部に表示する「入力値表示処理２」を示すフローチャートである。実施例２に係るヘッドマウントディスプレイのＣＰＵによって実行される処理であって、入力キー群の各入力キーに付与された入力値を出射装置を介して当該入力キー群の周辺部に表示する「入力値表示処理２」を示すフローチャートである。指先を検出した場合に、各入力キーの入力値を３行３列に配置した入力値画像を出射装置を介して表示した一例を示す図である。指先を検出した場合に、各入力キーの入力値を３行３列に配置した入力値画像を出射装置を介して表示した他の一例を示す図である。

符号の説明

１認証システム
３、１５１ヘッドマウントディスプレイ
５認証装置
６入力部
７入力キー群
１１出射装置
１２ＣＣＤカメラ
３４ビデオＲＡＭ
５１ＣＰＵ
５２フラッシュメモリ
５３ＲＡＭ
１４３撮像画像
１４５表示領域
１４６、１５２、１５７入力値画像
１５５指先

Claims

外界が視認可能な状態で表示情報の画像をユーザの眼に投射して当該ユーザに前記画像を視認させる表示手段を備えたシースルー型のヘッドマウントディスプレイにおいて、
前記ユーザの眼の近傍位置に配置されて該ユーザの視野範囲のうち少なくとも一部範囲を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された所定配列状態で配置される複数の入力キーの該撮像手段の撮像画像内における位置を検出する位置検出手段と、
前記複数の入力キーにそれぞれに付与された入力値を取得する入力値取得手段と、
前記入力値取得手段を介して取得した各入力値を前記所定配列状態に合わせて配置して表示する表示情報を作成する表示情報作成手段と、
前記表示情報作成手段によって作成された表示情報の画像が、前記位置検出手段によって検出された前記複数の入力キーの撮像画像内における位置に基づいて、前記ユーザの視野範囲における前記複数の入力キーの位置に重ならない領域に視認されるように前記表示手段を制御する表示制御手段と、
を備えことを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
前記位置検出手段によって検出された前記複数の入力キーの撮像画像内における位置に基づいて、前記表示手段によって表示可能な最大表示領域のうち、該複数の入力キーに対応する部分を除いた余白領域において、最大の矩形が得られる最大矩形領域を抽出する矩形領域抽出手段を備え、
前記表示制御手段は、前記表示情報作成手段によって作成された表示情報の画像が、前記最大矩形領域に視認されるように前記表示手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイ。
前記ユーザの指先が位置する入力キーを前記撮像手段の撮像画像に基づいて検出する入力キー検出手段を備え、
前記表示情報作成手段は、前記入力キー検出手段によって検出されたユーザの指先が位置する入力キーに対応する前記入力値の表示態様と他の入力キーに対応する前記入力値の表示態様とを異ならせて表示する表示情報を作成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイ。
前記表示情報作成手段は、前記ユーザの指先が位置する入力キーに対応する前記入力値の表示色と前記他の入力キーに対応する前記入力値の表示色とを異ならせて表示する表示情報を作成することを特徴とする請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイ。
前記表示情報作成手段は、前記ユーザの指先が位置する入力キーに対応する前記入力値の表示される大きさと前記他の入力キーに対応する前記入力値の表示される大きさとを異ならせて表示する表示情報を作成することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のヘッドマウントディスプレイ。