JP5145669B2 - 携帯信号処理装置及びウエアラブルディスプレイ - Google Patents
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Description
例えば、屋外での使用時には外界が明るいので画像を明るめに表示することが好ましく、室内での使用時には外界が暗いので画像を暗めに表示することが好ましい。また、電車内での使用時には音漏れを防ぐために高音や重低音を低めに出力することが好ましい。
そこで本発明は、音声に関する設定及び画像に関する設定についてのユーザの手間を軽減することのできる携帯信号処理装置及びウエアラブルディスプレイを提供することを目的とする。
また、前記選択手段は、前記携帯表示デバイスの支持アームに設けられたセンサからの信号により前記携帯表示デバイスの配置先がユーザの眼前に正対する正対位置と前記眼前に正対しない退避位置との何れであるかを認識し、前記退避位置である場合は、前記正対位置である場合と比較して、前記音声の低周波数成分及び高周波数成分のレベルを多く引き上げるようなAV特性を選択してもよい。
また、本発明のウエアラブルディスプレイは、前記携帯音響デバイスと、前記携帯表示デバイスと、前記携帯音響デバイス及び前記携帯表示デバイスを前記ユーザの頭部へ装着する装着手段と、前記携帯音響表示デバイスから出力される音声の調整、及び前記携帯表示デバイスへ表示される画像の調整を行う本発明の何れかの携帯信号処理装置とを備えたことを特徴とする。
以下、本発明の第1実施形態を説明する。本実施形態は、HMDシステムの実施形態である。
先ず、本システムの全体構成を説明する。
図1は、本システムの全体構成を示す外観図である。図1に示すとおり、本システムは、HMD本体100とターミナル200とからなり、両者はケーブル14で電気的に接続されている。
ヘッドホン101L,101Rをユーザの左右の耳へ当接させ、ヘッドバンド101Bの頂点をユーザの頭頂部近傍に位置させると、ヘッドバンド101Bの弾性力でヘッドホン101L,101Rがユーザの左右の耳へ押し当てられ、HMD本体100の全体がユーザの頭部へ固定される。この状態で、支持アーム112aは、図1に実線で示すとおり、表示部102をユーザの左眼(観察眼)の前に正対させる。なお、表示部102には、映像表示素子や、その映像表示素子を観察眼へ拡大投影する光学系などが備えられる。
なお、表示部102と支持アーム112aとの連結箇所には、スライド部材112bと球面軸受け112cとが設けられており、表示部102の姿勢や位置をユーザが手で微調整することが可能である。
ユーザは、コンテンツの視聴に当たり、この操作スイッチ205を操作してコンテンツファイルの再生指示をターミナル200へ入力すればよい。また、ユーザは、操作スイッチ205を操作することにより、再生箇所の移動指示、停止指示、音声のボリューム調整指示、映像の輝度調整指示をターミナル200へ入力することもできる。さらに、ユーザは、操作スイッチ205を操作することにより、本システムの使用状況をターミナル200へ指定することもできる。このときの本システムの動作は、後述する。
図2は、本システムの電気的構成を示す機能ブロック図である。図2に示すとおり、ターミナル200には、コンテンツファイルを格納するフラッシュメモリなどの記憶部206、コンテンツファイルを再生してコンテンツ信号を生成する再生部207、再生部207が生成するコンテンツ信号をリアルタイムで処理する信号処理部210、コンピュータなどの外部情報端末からコンテンツファイルを受信するインタフェース回路209、操作スイッチ205の操作内容に応じて各部を制御する制御部208が備えられる。
図3は、信号処理部210の機能ブロック図である。図3に示すとおり、信号処理部210には、制御部208によって自動調整される自動調整部210Aと、ユーザによって調整可能な手動調整部210Hとを有する。
自動調整部210Aには、オーディオ信号(A)に作用するイコライザ211、オーディオ信号(A)に作用する音量調整部212、ビデオ信号(V)に作用するイコライザ214、ビデオ信号(V)に作用する階調変換部215が備えられる。
イコライザ214は、ビデオ信号(V)の各周波数成分のレベルバランスを調整するレベル調整機能と、ビデオ信号(V)の各周波数成分の位相を調整する位相調整機能とを有する。イコライザ214のレベル調整機能の入出力特性(入力周波数−出力レベル特性)LVと、イコライザ214の位相調整機能の入出力特性(入力周波数−出力位相特性)FVとは、可変である。
一方、手動調整部210Hには、オーディオ信号(A)に作用する音量調整部213と、ビデオ信号(V)に作用する輝度調整部216とが備えられる。
輝度調整部216は、ビデオ信号(V)のレベル(輝度)を調整する機能を有する。輝度調整部216の特性(レベル調整量)は、可変である。
このうち、音量調整部213の特性は、ユーザからのボリューム調整指示に従って制御部208が調整する。また、輝度調整部216の特性も、ユーザからの輝度調整指示に従って制御部208が調整する。一方、自動調整部210Aの各特性LA,FA,BA,LV,FV,GVは、本システムの使用状況に応じて制御部208が自動的に設定する。
次に、ユーザが使用状況を指定するときの本システムの動作を説明する。
図4は、使用状況の指定時における表示画面を示す図である。図4(a)に示すのは、操作画面であり、各種の項目が上下方向に並べて配置されている。それら項目の1つに「使用状況」の項目がある。
指定画面(図4(b))は、本システムの使用状況として、本システムの環境と、視聴対象となるコンテンツ種類とを、それぞれユーザに指定させるものである。
指定画面(図4(b))の表示中、ユーザが操作スイッチ205を上下方向に操作し、カーソルの指示先を「環境」の項目に一致させ、さらに操作スイッチ205を右方向に操作すると、指定画面には、図4(c)に示すように環境の選択肢が上下方向に並んで表示される。ここでは、環境の選択肢を「電車内」、「屋外」、「室内」、「暗所」の4種類とする。
指定画面(図4(b))の表示中、ユーザが操作スイッチ205を上下方向に操作し、カーソルの指示先を「コンテンツ種類」の項目に一致させ(図4(d))、さらに操作スイッチ205を右方向に操作すると、指定画面には、図4(e)に示すようにコンテンツ種類の選択肢が上下方向に並んで表示される。ここでは、コンテンツ種類の選択肢を「映画」、「コンサートライブ」、「音楽クリップ」、「映像無しコンテンツ」の4種類とする。
次に、制御部208によるAV設定を説明する。
それに合わせて、使用状況が電車内(T)かつ映画(M)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(T,M)を付与する。
また、使用状況が電車内(T)かつ音楽クリップ(C)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(T,C)を付与する。
また、使用状況が電車内(T)かつ映像無しコンテンツ(N)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(T,N)を付与する。
また、使用状況が屋外(O)かつコンサートライブ(L)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(O,L)を付与する。
また、使用状況が屋外(O)かつ音楽クリップ(C)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(O,C)を付与する。
また、使用状況が室内(I)かつ映画(M)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(I,M)を付与する。
また、使用状況が室内(I)かつコンサートライブ(L)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(I,L)を付与する。
また、使用状況が室内(I)かつ映像無しコンテンツ(N)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(I,N)を付与する。
また、使用状況が暗所(D)かつ映画(M)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(D,M)を付与する。
また、使用状況が暗所(D)かつ音楽クリップ(C)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(D,C)を付与する。
また、使用状況が暗所(D)かつ映像無しコンテンツ(N)であるときに最適なAV特性(特性LA,FA,BA,LV,FV,GV)には、添え字(D,N)を付与する。
・コンテンツ種類がコンサートライブ(L)であった場合、映像が暗い可能性が高いので、コンサートライブ(L)に対応する特性GV(X,L)は、他のコンテンツ種類に対応する特性GV(X,Y)と比較して、ビデオ信号の低輝度成分を高輝度側へ引き上げるような特性に決定される。図6(a)は、このような特性GV(X,L)の例である。
・環境が屋外(O)であった場合、音漏れを防ぐ必要性は低いので、屋外(O)に対応する特性LA(O,Y)は、他の環境に対応する特性LA(X,Y)と比較して、オーディオ信号の低周波数成分及び高周波数成分を高レベルに引き上げるような特性に決定される。図6(d)は、このような特性LA(O,Y)の例である。
・環境が暗所(D)であった場合、ユーザの視感度が青色側へシフトするため、暗所(D)に対応する特性GV(D,Y)は、他の環境に対応する特性GV(X,Y)と比較して、ビデオ信号の色バランスを赤色側に引き寄せるような特性に決定される。
以上、本システムのユーザは、AV設定を手動で行う代わりに、本システムの使用状況を本システムへ指定する(図4参照)。本システムの制御部208は、指定された使用状況に応じて、信号処理部210のAV設定を自動的に行う(図5参照)。
なお、本システムでは、コンテンツ種類の選択肢として「映画」、「コンサートライブ」、「音楽クリップ」、「映像無しコンテンツ」の4種類を用意したが、これに限定されることは無い。例えば、「映画1」、「映画2」、「映画3」、「ジャズ1」、「ジャズ2」、「ポップス1」、「クラシック1」、「クラシック2」などを用意してもよい。
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態を説明する。本実施形態も、HMDシステムの実施形態である。ここでは、第1実施形態との相違点のみ説明する。
アームセンサ103は、図1に示した支持アーム112aの回動部分に設けられたメカスイッチなどからなり、表示部102が図1の実線で示す位置(観察眼に正対する位置)に配置されているか否かを検出するものである。アームセンサ103の検出信号は、ターミナル200の制御部208へ与えられ、この検出信号により、制御部208は本システムの映像表示が有効であるか否か(映像表示の有効性)を識別する。これを利用し、制御部208は、AV設定の内容を変化させる。
したがって、本システムでは、ユーザが表示部102を手で動かすだけでAV特性が自動的に切り替わる。よって、ユーザの手間を第1実施形態と同じに抑えながら、さらに的確なAV設定を行うことができる。
以下、本発明の第3実施形態を説明する。本実施形態も、HMDシステムの実施形態である。ここでは、第1実施形態との相違点のみ説明する。
図8は、本実施形態のシステムの電気的構成を示す機能ブロック図である。図8に示すとおり、構成上の相違点は、HMD本体100に照度センサ104及びマイク105が設けられた点にある。
マイク105は、例えば、図1に示したヘッドホン101L,101Rの外装などに設けられ、ヘッドホン101L,101Rの外界側における環境音のレベルを検出するマイクである。マイク105の出力信号は、ターミナル200の制御部208へ与えられ、この出力信号により、制御部208は環境音のレベルを認識する。これを利用し、制御部208は、ユーザの手間を軽減する。
また、環境音のレベルが十分に高いときには、ユーザの指定が無くとも本システムの環境が「室内」以外であることは明らかなので、制御部208は、図10(a)〜(e)に示すとおり、環境の選択肢から「室内」を外す。
なお、本システムの制御部208は、照度センサ104及びマイク105を利用して選択肢の数を減らしたが、使用状況の詳細な絞り込みを行ってもよい。
例えば、ユーザの入力した情報が「屋外」であったとしても、照度センサ104の検出信号を利用すれば、「晴天屋外」と「曇天屋外」との自動峻別が可能である。その場合、「晴天屋外」と「曇天屋外」との間で異なるAV特性を使い分けることができる。
また、本システムは、第1実施形態のシステムを変形したものであるが、第2実施形態のシステムを同様に変形してもよい。
なお、上述した各実施形態のシステムでは、コンテンツ種類をユーザに入力させたが、コンテンツファイルの付加情報などから制御部208が自動的にコンテンツ種類を判別してもよい。
また、上述した各実施形態のシステムには、使用状況に応じてAV特性を自動設定する機能が搭載されたが、AV特性を自動設定する機能と、AV特性をユーザに手動設定させる機能との双方が搭載されてもよい。
また、上述した各実施形態のシステムにおいては、ターミナル200の機能の一部又は全部は、HMD本体100の側へ搭載してもよい。
Claims (4)
- 頭部装着型の携帯音響デバイスから出力される音声の特性である音声特性の設定を行う音声調整手段と、
頭部装着型かつ単眼型の携帯表示デバイスへ表示される画像の特性である画像特性の設定を行う画像調整手段と、
音声特性と画像特性との組み合わせであるAV特性を2つ以上記憶する記憶部と、
前記携帯音響デバイス及び前記携帯表示デバイスの使用状況に応じて、前記記憶部に記憶された2つ以上のAV特性のうち何れか1つを、前記音声調整手段及び前記画像調整手段の前記設定に用いられるAV特性として選択する選択手段とを備え、
前記選択手段は、
前記携帯表示デバイスの外界側に設けられた照度センサからの信号と、前記携帯音響デバイスの外装に設けられたマイクからの信号とにより、前記使用状況を認識する
ことを特徴とする携帯信号処理装置。 - 請求項1に記載の携帯信号処理装置において、
前記選択手段は、
ユーザからの入力により前記使用状況を認識する
ことを特徴とする携帯信号処理装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の携帯信号処理装置において、
前記選択手段は、
前記携帯表示デバイスの支持アームに設けられたセンサからの信号により前記携帯表示デバイスの配置先がユーザの眼前に正対する正対位置と前記眼前に正対しない退避位置との何れであるかを認識し、前記退避位置である場合は、前記正対位置である場合と比較して、前記音声の低周波数成分及び高周波数成分のレベルを多く引き上げるようなAV特性を選択する
ことを特徴とする携帯信号処理装置。 - 前記携帯音響デバイスと、
前記携帯表示デバイスと、
前記携帯音響デバイス及び前記携帯表示デバイスを前記ユーザの頭部へ装着する装着手段と、
前記携帯音響表示デバイスから出力される音声の調整、及び前記携帯表示デバイスへ表示される画像の調整を行う請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の携帯信号処理装置とを備えた
ことを特徴とするウエアラブルディスプレイ。
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