JP5418480B2 - Image display device and image display method - Google Patents

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Description

本発明は、表示すべき画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する技術に関するものであり、特に、その表示画像を観察者が視認する際に観察者が表示画像から感じる快適性を向上させる技術の改良に関するものである。   The present invention relates to a technique for displaying the image by projecting image light representing an image to be displayed on the eyes of the observer, and in particular, when the observer visually recognizes the display image, The present invention relates to an improvement in technology for improving comfort felt from a display image.

表示すべき画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する直視型の画像表示装置が既に知られている(例えば、特許文献1参照。)。この画像表示装置によれば、観察者は、画像が投影されるスクリーンを媒介にすることなく、画像を直接的に観察することができる。   A direct-view image display device that displays the image by projecting image light representing the image to be displayed onto the eyes of the observer is already known (for example, see Patent Document 1). According to this image display device, an observer can directly observe an image without using a screen on which the image is projected.

直視型の画像表示装置を、画像光形成方式によって分類すると、空間変調型、すなわち、前記画像光形成部が、光源と、その光源からの入射光を用いて前記画像光を形成する液晶または有機ELであって前記画像信号に応じて作動するものとを含むように構成されたものと、走査型、すなわち、前記画像光形成部が、前記画像信号に応じた強度を有する光を出射する光源と、その光源からの入射光を走査することによって前記画像光を形成する光走査部とを含むように構成されたものとに分類される。   When direct-view image display devices are classified according to image light forming methods, they are spatially modulated, that is, the image light forming unit uses a light source and liquid crystal or organic material that forms the image light using incident light from the light source. An EL that is configured to include an element that operates in accordance with the image signal, and a scanning type, that is, a light source that emits light having an intensity corresponding to the image signal by the image light forming unit. And an optical scanning unit that forms the image light by scanning incident light from the light source.

また、直視型の画像表示装置を、表示画像の観察方式によって分類すると、シースルー型、すなわち、観察者が、当該画像表示装置による表示画像に重ねて、現実外界を観察することが可能にするものと、密閉型、すなわち、現実外界からの入射光を遮断し、観察者が、表示画像のみを観察することを可能にするものとに分類される。   Further, when direct-view type image display devices are classified according to the display image observation method, see-through type, that is, an observer can observe the actual outside world superimposed on the display image by the image display device. And the sealed type, that is, the type that blocks the incident light from the actual outside world and allows the observer to observe only the display image.

また、直視型の画像表示装置は、設置方式によって分類すると、ヘッドマウント型、すなわち、観察者の頭部に装着されてその頭部と一体的に移動するものと、覗き込み型、すなわち、観察者から独立して設置され、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカムコーダなどの撮像装置用の電子ビューファイダに代表されるものと、固定設置型、すなわち、固着物(フロア、壁、テーブル等)等、静止部材に画像表示装置が設置されるものとに分類される。   In addition, the direct-view type image display device is classified into a head mount type, that is, a device that is mounted on the head of the observer and moves integrally with the head, and a peep type, that is, an observation type, when classified according to the installation method. That are installed independently of the user and represented by electronic viewfinders for imaging devices such as digital still cameras and digital video camcorders, as well as stationary installations, that is, fixed members (floors, walls, tables, etc.) Are classified as those in which image display devices are installed.

さらに、直視型の画像表示装置を、観察者が使用する眼の数によって分類すると、画像を表す画像光を観察者の片眼に投影して前記画像を観察者に表示する片眼式と、観察者の両眼にそれぞれ投影して前記画像を観察者に表示する両眼式とが存在する。   Further, when the direct-view image display device is classified according to the number of eyes used by the observer, a one-eye type that projects image light representing the image onto one eye of the observer and displays the image to the observer; There is a binocular system in which the image is projected on both eyes of the observer and the image is displayed to the observer.

いずれのバリエーションにおいても、直視型の画像表示装置を用いて画像を表示する用途においては、その画像表示装置による表示画像を観察者が視認する際に観察者が表示画像から感じる快適性を向上させたいという課題がある。この課題の一例が、特許文献1に開示されており、具体的には、表示画像が文字を含む場合に、その文字を読み易い態様で表示したいという課題である。   In any variation, in an application in which an image is displayed using a direct-view image display device, the comfort that the observer feels from the display image when the viewer visually recognizes the display image by the image display device is improved. There is a problem of wanting. An example of this problem is disclosed in Patent Document 1. Specifically, when a display image includes a character, the character is desired to be displayed in an easy-to-read manner.

特開2007−142542号公報JP 2007-142542 A

特許文献1は、表示される文字が読み難い原因が、当該画像表示装置のMTF(Modulation Transfer Function)特性、すなわち、当該画像表示装置の画像表示エリアのうち、文字が表示される位置が、画像表示エリアの中央に位置するのか、周辺に位置するのかによって、画質が変化してしまうという特性にあると述べている。特許文献1は、さらに、文字を読み易い態様で表示したいという課題、すなわち、観察者が表示画像から感じる快適性を向上させたいという課題を解決するために、表示される文字の、画像表示エリア内の位置およびその文字サイズを、MTF特性が補償されるように変更することを開示している。   In Patent Document 1, the reason why the displayed characters are difficult to read is the MTF (Modulation Transfer Function) characteristic of the image display device, that is, the position where the characters are displayed in the image display area of the image display device. It states that the image quality changes depending on whether it is located at the center or the periphery of the display area. Patent Document 1 further describes an image display area of characters to be displayed in order to solve the problem of displaying characters in an easy-to-read manner, that is, improving the comfort that the observer feels from the display image. And changing the position of the character and its character size so that the MTF characteristics are compensated.

これに対し、本発明者らは、画像表示装置を用いて後に詳述する内容で実験を行うことにより、表示画像を観察する際に観察者がその表示画像から感じる快適性が、人間の知覚特性にも依存することに気が付いた。すなわち、表示画像から感じる快適性は、表示装置の表示特性のみならず、人間の知覚特性にも依存することに気が付いたのである。   On the other hand, the present inventors conducted experiments with the details described later using an image display device, and the comfort that the observer feels from the display image when observing the display image is I noticed that it also depends on the characteristics. That is, it has been found that the comfort felt from the display image depends not only on the display characteristics of the display device but also on the human perceptual characteristics.

さらに、本発明者らは、表示画像が表示オブジェクト(例えば、後述の情報アイテム)を含む場合に、人間の知覚特性が原因で、画像表示エリアのうち、その表示オブジェクトが表示される位置によって、同じ表示オブジェクトを観察する観察者が感じる快適性(例えば、見易さ)が異なることにも気が付いた。表示オブジェト自体の画質が同じでも、その表示オブジェクトの位置により、観察者が感じる快適性が異なることに気が付いたのである。   Furthermore, when the display image includes a display object (for example, an information item to be described later), the inventors of the present invention, due to human perceptual characteristics, depending on the position where the display object is displayed in the image display area, It was also noticed that the comfort (for example, ease of viewing) felt by the observer observing the same display object is different. I realized that even though the image quality of the display object itself is the same, the comfort felt by the observer differs depending on the position of the display object.

このような知見に基づき、本発明は、表示すべき画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する技術であって、その表示画像を観察者が視認する際に観察者が表示画像から感じる快適性を向上させることが容易なものを提供することを課題としてなされたものである。   Based on such knowledge, the present invention is a technique for displaying the image by projecting image light representing the image to be displayed on the eye of the observer, and when the viewer visually recognizes the display image. Another object of the present invention is to provide a device that can easily improve the comfort that an observer feels from a display image.

本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載するが、このように、各項を他の項の番号を引用する形式で記載することにより、各項に記載の技術的特徴をその性質に応じて適宜独立させることが可能となる。   The following aspects are obtained by the present invention. Each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in the form of quoting the section numbers of other sections as necessary. In this way, each section is referred to the section number of the other section. By describing in the format, the technical features described in each section can be appropriately made independent according to the properties.

(1) 1つまたは複数の表示オブジェクトを含む画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する画像表示装置であって、
観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置するように観察者の側から観察される画像表示エリアが分割された複数のサブエリアのうち、各表示オブジェクトが表示されると、その表示される各表示オブジェクトを観察者が視認することによって観察者が感じる視覚的な快適さの主観評価値が、同じ各表示オブジェクトが他のサブエリアに表示される場合より高いものを表示サブエリアとして選択するサブエリア選択部と、
各表示オブジェクトが、前記選択された表示サブエリアに表示されるように、前記画像光を生成する画像光生成部と
を含む画像表示装置。
(1) An image display device that displays an image by projecting image light representing an image including one or more display objects onto an observer's eye,
A plurality of sub-areas in which the image display area observed from the observer side is divided so as to be positioned in front of a position biased toward the left eye side or right eye side of the observer from the center line of the observer's body When each display object is displayed, each display object has the same subjective evaluation value of visual comfort that the viewer feels as the viewer visually recognizes each displayed object. A sub-area selection unit that selects a display sub-area higher than that displayed in the area,
An image display device comprising: an image light generation unit that generates the image light so that each display object is displayed in the selected display subarea.

本項において、「観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置するように観察者の側から観察される画像表示エリア」は、例えば、当該画像表示装置が、前述の片眼式である場合には、観察者の片眼の前方に位置する一方、当該画像表示装置が、前述の両眼式である場合には、観察者の左眼または右眼の正面に位置するわけではないが、観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置する。   In this section, “the image display area that is observed from the viewer's side so as to be located in front of a position biased toward the left eye side or right eye side of the viewer's body from the center line of the viewer” For example, when the image display device is the above-described one-eye type, the image display device is positioned in front of one eye of the observer, while when the image display device is the above-described binocular type, the observer Although it is not located in front of the left eye or right eye, it is located in front of a position biased toward the left eye side or right eye side of the observer from the center line of the observer's body.

また、本項において、「サブエリア選択部」は、例えば、常に同じサブエリアを表示サブエリアとして固定的に選択したり、表示すべき表示オブジェクトの重要度に応じ、その重要度が高いほど高い快適度を有する表示サブエリアが選択されるように、表示サブエリアを可変に選択してもよい。   Further, in this section, the “sub-area selection unit” is, for example, always fixedly selecting the same sub-area as a display sub-area, or is higher as the importance is higher according to the importance of the display object to be displayed. The display subarea may be variably selected so that the display subarea having the comfort level is selected.

(2) 前記サブエリア選択部は、前記複数のサブエリアのうち、前記画像表示エリアの中央位置に対し、観察者の鼻に近いものを前記表示サブエリアとして選択する(1)項に記載の画像表示装置。 (2) The sub-area selection unit selects, as the display sub-area, the one close to the observer's nose with respect to the center position of the image display area among the plurality of sub-areas. Image display device.

(3) 前記複数のサブエリアは、前記画像表示エリアが縦横にそれぞれ3分割されることにより、3行3列のマトリクスを成し、それにより、前記複数のサブエリアの数は、9つであり、
各サブエリアの位置は、行番号を表す整数i(iは1以上3以下)であって、上側から下側に向かって増加するものと、列番号を表す整数j(jは1以上3以下)であって、観察者の鼻に近い側から、観察者の両耳のうち片眼に近いものに近い側に向かって増加するものとを用いて、(i,j)として表現されており、
前記サブエリア選択部は、複数のサブエリア(1,2)、(2,1)、(2,2)、(3,1)および(3,2)のうち、予め定められた1つを、前記表示サブエリアとして選択する(2)項に記載の画像表示装置。
(3) The plurality of sub-areas form a matrix of 3 rows and 3 columns by dividing the image display area into three vertically and horizontally, whereby the number of the plurality of sub-areas is nine. Yes,
The position of each sub-area is an integer i representing a row number (i is 1 or more and 3 or less), and increases from the upper side to the lower side, and an integer j (j is 1 or more and 3 or less) representing a column number. ), Which is expressed as (i, j) using the one that increases from the side closer to the observer's nose to the side closer to one eye of the observer's both ears. ,
The sub-area selection unit selects a predetermined one of a plurality of sub-areas (1, 2), (2, 1), (2, 2), (3, 1) and (3, 2). The image display device according to item (2), which is selected as the display subarea.

本項においては、各サブエリアの位置が、(i,j)という表記方法を用いて定義されているが、この定義は、説明の便宜上の定義にすぎない。仮に、ある画像表示装置が、別の表記方法、例えば、後に実施形態の欄において例示するように、1,2,3,4,5,6,7,8および9という数字を用いて各サブエリアの位置を定義する態様で実施される場合に、その表記方法の違いのみを理由に、その画像表示装置が本発明の範囲から逸脱すると解釈すべきではない。   In this section, the position of each sub-area is defined using the notation (i, j), but this definition is merely a definition for convenience of explanation. If an image display device uses a different notation method, for example, the numbers 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, and 9 as illustrated later in the column of the embodiment, When implemented in a manner that defines the location of an area, it should not be construed that the image display device departs from the scope of the present invention solely because of the difference in notation.

(4) 前記サブエリア選択部は、複数のサブエリア(2,2)および(3,2)のうち、予め定められた1つを、前記表示サブエリアとして選択する(3)項に記載の画像表示装置。 (4) The sub-area selection unit selects a predetermined one of the plurality of sub-areas (2, 2) and (3, 2) as the display sub-area. Image display device.

(5) 前記サブエリア選択部は、サブエリア(3,2)を、前記表示サブエリアとして選択する(4)項に記載の画像表示装置。 (5) The image display device according to (4), wherein the sub-area selection unit selects the sub-area (3, 2) as the display sub-area.

(6) 当該画像表示装置は、前記画像光を観察者の片眼に投影することにより、前記画像を表示するものであり、
前記画像表示エリアは、前記片眼の前方に配置され、
当該画像表示装置は、さらに、前記片眼が観察者の左眼であるか右眼であるかを識別する識別部を含み、
前記サブエリア選択部は、前記表示サブエリアを、前記画像表示エリアに対する前記表示サブエリアの相対的な位置が、前記識別部によって前記片眼が左眼であると識別された場合と右眼であると識別された場合との間で、観察者の身体の中心線に関して互いに対称であるように変化するように、選択する(1)ないし(5)項のいずれかに記載の画像表示装置。
(6) The image display device displays the image by projecting the image light onto one eye of an observer.
The image display area is disposed in front of the one eye,
The image display device further includes an identification unit that identifies whether the one eye is an observer's left eye or right eye,
The sub-area selection unit is configured such that the relative position of the display sub-area with respect to the image display area is determined based on whether the one eye is identified as the left eye or the right eye by the identification unit. The image display device according to any one of (1) to (5), wherein the image display device is selected so as to change so as to be symmetrical with respect to a center line of the observer's body between cases identified as being present.

(7) 1つまたは複数の表示オブジェクトを含む画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する画像表示方法であって、
観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置するように観察者の側から観察される画像表示エリアが分割された複数のサブエリアのうち、各表示オブジェクトが表示されると、その表示される各表示オブジェクトを観察者が視認することによって観察者が感じる視覚的な快適さの主観評価値が、同じ各表示オブジェクトが他のサブエリアに表示される場合より高いものを表示サブエリアとして選択するサブエリア選択工程と、
各表示オブジェクトが、前記選択された表示サブエリアに表示されるように、前記画像光を生成する画像光生成工程と
を含む画像表示方法。
(7) An image display method for displaying the image by projecting image light representing an image including one or a plurality of display objects onto an observer's eye,
A plurality of sub-areas in which the image display area observed from the observer side is divided so as to be positioned in front of a position biased toward the left eye side or right eye side of the observer from the center line of the observer's body When each display object is displayed, each display object has the same subjective evaluation value of visual comfort that the viewer feels as the viewer visually recognizes each displayed object. A sub-area selection step for selecting a display sub-area that is higher than that displayed in the area;
An image light generation method comprising: an image light generation step of generating the image light so that each display object is displayed in the selected display subarea.

(8) (7)項に記載の画像表示方法を実施するためにコンピュータによって実行されるプログラム。 (8) A program executed by a computer to implement the image display method according to (7).

本発明者らは、その研究(後に詳述する)により、観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置するように観察者の側から観察される画像表示エリアを有する形式の画像表示装置が、表示オブジェクトを前記画像表示エリアに表示する場合に、その表示される表示オブジェクトを観察者が視認することによって観察者が感じる視覚的な快適さの主観評価値(以下、「快適度」という。)が、前記画像表示エリア全域において一様に分布するのではなく、表示オブジェクトの表示位置によって異なるという事実を見い出した。前記画像表示エリアにおいて、快適度が高い表示位置もあれば、快適度が低い表示位置もあるという事実、すなわち、快適度が、表示オブジェクトの表示位置に依存するという性質を見い出したのである。   The inventors of the present invention (described in detail later), based on the observer's body centerline, the observer's left eye or the right eye side of the observer When an image display device of a type having an image display area that is observed from the side displays a display object in the image display area, the viewer feels that the displayed display object is visually recognized by the observer It has been found that the subjective subjective evaluation value of comfort (hereinafter referred to as “comfort level”) is not uniformly distributed throughout the image display area, but varies depending on the display position of the display object. In the image display area, the fact that there is a display position with a high degree of comfort and a display position with a low degree of comfort, that is, the property that the degree of comfort depends on the display position of the display object has been found.

この知見に基づき、本発明によれば、観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置する画像表示エリアが分割された複数のサブエリアのうち、快適度が他のサブエリアより高いものが表示サブエリアとして選択され、各表示オブジェクトが、前記選択された表示サブエリアに表示されるように、前記画像光が生成されて表示画像が形成される。   Based on this knowledge, according to the present invention, a plurality of sub-divided image display areas located in front of a position biased toward the left eye side or the right eye side of the observer from the center line of the observer's body Among the areas, those having higher comfort levels than the other sub-areas are selected as display sub-areas, and the image light is generated and displayed so that each display object is displayed in the selected display sub-area. Is formed.

したがって、本発明によれば、表示画像を観察者が視認する際に観察者がその表示画像から感じる快適性を向上させることが容易となる。   Therefore, according to the present invention, it is easy to improve the comfort that the observer feels from the display image when the observer visually recognizes the display image.

図1は、本発明の一実施形態に従うシースルー型ヘッドマウントディスプレイ装置(以下、「HMD」と略称する。)の外観を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an appearance of a see-through type head mounted display device (hereinafter abbreviated as “HMD”) according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1に示すHMDの内部構成を示す系統図である。FIG. 2 is a system diagram showing an internal configuration of the HMD shown in FIG. 図3は、図2に示す制御ユニットを示す機能ブロック図である。FIG. 3 is a functional block diagram showing the control unit shown in FIG. 図4は、図1に示すHMDが表示するオブジェクトとしての情報アイテムをユーザが現実外界に重ねて観察する際にユーザが前記情報アイテムを適正に視認することを可能にする情報アイテムの表示態様を取得するために本発明者らが行った実験において用いた情報アイテムの表示結果を示す図である。FIG. 4 shows a display mode of information items that enables the user to properly view the information items when the user observes the information items as objects displayed by the HMD shown in FIG. It is a figure which shows the display result of the information item used in the experiment which the present inventors performed in order to acquire. 図5は、前記実験において現実外界の像を模擬するために用いられた5種類の外界パターンの表示結果を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing display results of five types of external patterns used for simulating an image of the real external environment in the experiment. 図6(a)は、前記実験におけるある実験結果であって、情報アイテムのフォントサイズの種類と被験者が情報アイテムの観察中に感じる快適度との関係を表すグラフであり、図6(b)は、前記実験における別の実験結果であって、前記情報アイテムがHMDの画像表示エリア内に表示される各位置と被験者が情報アイテムの観察中に感じる快適度との関係を表すグラフである。FIG. 6A is a graph showing a result of an experiment in the above-described experiment, and is a graph showing the relationship between the type of font size of the information item and the comfort level that the subject feels while observing the information item. These are the other experimental results in the said experiment, Comprising: It is a graph showing the relationship between each position where the said information item is displayed in the image display area of HMD, and the comfort level which a test subject feels while observing an information item. 図7(a)は、前記実験におけるさらに別の実験結果であって、外界パターンの種類と被験者が情報アイテムの観察中に感じる快適度との関係を表すグラフであり、図7(b)は、前記実験におけるさらに別の実験結果であって、外界パターンの種類と情報アイテムの個数/配置の種類と被験者が情報アイテムの観察中に感じる快適度との関係を表すグラフであり、図7(c)は、外界パターンの種類と情報アイテムの色分け数と被験者が情報アイテムの観察中に感じる快適度との関係を表すグラフである。FIG. 7A is still another experimental result in the experiment, and is a graph showing the relationship between the type of the external pattern and the comfort level that the subject feels while observing the information item, and FIG. FIG. 7 is a graph showing the relationship between the type of external pattern, the number of information items / type of information items, and the degree of comfort that the subject feels while observing the information items. c) is a graph showing the relationship between the type of external pattern, the number of colors of information items, and the comfort level that the subject feels while observing the information items. 図8は、図3に示すプログラムROMに記憶されているサブエリア選択プログラムを概念的に表すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart conceptually showing a subarea selection program stored in the program ROM shown in FIG. 図9(a)は、図8に示すステップS2における左眼用マップの内容を、HMDの表示空間に幾何学的に関連付けて示す図であり、図9(b)は、図8に示すステップS3における右眼用マップの内容を、HMDの表示空間に幾何学的に関連付けて示す図である。FIG. 9A is a diagram showing the contents of the left-eye map in step S2 shown in FIG. 8 in a geometrically associated manner with the HMD display space, and FIG. 9B is a step shown in FIG. It is a figure which shows the content of the map for right eyes in S3 geometrically linked | related with the display space of HMD. 図10は、図3に示すプログラムROMに記憶されているモード応答プログラムを概念的に表すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart conceptually showing the mode response program stored in the program ROM shown in FIG. 図11は、図3に示すプログラムROMに記憶されている色分け数決定プログラムを概念的に表すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart conceptually showing the color classification number determining program stored in the program ROM shown in FIG. 図12(a)は、図11に示すステップS112およびS113による分割表示の一例を説明するための図であり、図12(b)は、図11に示すステップS125およびS126による分割表示の一例を説明するための図である。FIG. 12A is a diagram for explaining an example of the divided display in steps S112 and S113 shown in FIG. 11, and FIG. 12B is an example of the divided display in steps S125 and S126 shown in FIG. It is a figure for demonstrating. 図13は、図3に示すプログラムROMに記憶されている外界応答プログラムを概念的に表すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart conceptually showing an external response program stored in the program ROM shown in FIG. 図14は、本実施形態に従う画像表示方法であって図1に示すHMDを用いて画像を表示するものを経時的にかつ概念的に表すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart conceptually and temporally showing an image display method according to this embodiment, which displays an image using the HMD shown in FIG.

図1には、本発明の例示的な一実施形態に従うシースルー型ヘッドマウントディスプレイ装置(以下、「HMD」と略称する。)10が平面図で示されている。このHMD10は、画像を表す画像光を観察者の眼に投影する投影ユニット12を有している。その投影ユニット12は、ヘッドマウント装置14により、観察者が眼鏡(図示しない)を装着している状態で、観察者の頭部に装着される。   FIG. 1 is a plan view of a see-through type head mounted display device (hereinafter abbreviated as “HMD”) 10 according to an exemplary embodiment of the present invention. The HMD 10 includes a projection unit 12 that projects image light representing an image onto the eyes of an observer. The projection unit 12 is attached to the head of the observer by the head mount device 14 while the observer is wearing spectacles (not shown).

ヘッドマウント装置14は、フレーム16と、アタッチメント装置18とを備えている。フレーム16は、観察者が眼鏡(図示しない)を装着している状態で、かつ、観察者の両耳にかけられる状態で観察者の頭部に装着される。このフレーム16の一部に、アタッチメント装置18を介して投影ユニット12が搭載される。   The head mount device 14 includes a frame 16 and an attachment device 18. The frame 16 is attached to the observer's head in a state where the observer is wearing eyeglasses (not shown) and is put on both ears of the observer. The projection unit 12 is mounted on a part of the frame 16 via an attachment device 18.

次に、図1ないし図3を参照することにより、投影ユニット12およびその投影ユニット12を制御するための制御ユニット20を説明する。   Next, the projection unit 12 and the control unit 20 for controlling the projection unit 12 will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

まず、投影ユニット12の概略を説明する。図1には、この投影ユニット12が平面図で示されている。この投影ユニット12は、単眼式であり、画像を表す画像光を観察者の片眼に投影して前記画像を観察者に表示する。さらに、投影ユニット12は、網膜走査型であり、光源からの光束を観察者の網膜上に投影するとともに、その投影した光束を網膜上において走査することにより、観察者が画像を虚像として観察することを可能にする。さらに、投影ユニット12は、シースルー型であり、表示画像を観察者が現実外界に重ねて観察することを可能にする。   First, the outline of the projection unit 12 will be described. FIG. 1 shows the projection unit 12 in a plan view. The projection unit 12 is monocular, and projects image light representing an image onto one eye of the observer to display the image to the observer. Furthermore, the projection unit 12 is of a retinal scanning type, and projects the light flux from the light source onto the observer's retina and scans the projected light flux on the retina so that the observer observes the image as a virtual image. Make it possible. Furthermore, the projection unit 12 is a see-through type, and allows the observer to observe the display image superimposed on the actual outside world.

なお付言するに、本実施形態においては、投影ユニット12が単眼式、網膜走査型およびシースルー型であるが、両眼式に変更したり、光源からの面状の光を、LCD(液晶ディスプレイ)等、空間変調素子を用いて、各画素ごとに空間的に変調し、その変調された光を観察者の網膜に投影する型式に変更したり、表示画像の観察と並行して現実外界を観察することができないクローズド型に変更することが可能である。   In addition, in the present embodiment, the projection unit 12 is a monocular type, a retinal scanning type, and a see-through type. Using a spatial modulation element, etc., each pixel is spatially modulated, and the modulated light is changed to a type that projects onto the retina of the observer, or the real external environment is observed in parallel with the display image observation It is possible to change to a closed type that cannot be done.

さらに付言するに、本実施形態は、本発明をヘッドマウント型の画像表示装置に適用した場合の一例であるが、覗き込み型の画像表示装置に本発明を適用することも、固定設定型の画像表示装置に本発明を適用することも可能である。   In addition, this embodiment is an example when the present invention is applied to a head-mounted image display device. However, the present invention can be applied to a peep-type image display device. The present invention can also be applied to an image display device.

次に、制御ユニット20を説明する。投影ユニット12に制御ユニット20が、図1および図2に示すように、ケーブル22を介して接続されている。ケーブル22は、制御信号を供給する制御ラインと、電力を供給するパワーラインと、光を伝送する光ファイバ82(後に詳述する)とを含んでいる。投影ユニット12が観察者の頭部に装着されるのに対し、制御ユニット20は、観察者のうち、頭部以外の部分(例えば、腰)に装着される。   Next, the control unit 20 will be described. A control unit 20 is connected to the projection unit 12 via a cable 22 as shown in FIGS. The cable 22 includes a control line that supplies a control signal, a power line that supplies electric power, and an optical fiber 82 (described in detail later) that transmits light. While the projection unit 12 is mounted on the observer's head, the control unit 20 is mounted on a portion of the observer other than the head (for example, the waist).

図2に示すように、制御ユニット20は、線状の画像光(例えば、RGBカラーレーザビーム)を発生させて出射する光源部24を備えている。その光源部24の構成は、後に詳述する。この制御ユニット20は、さらに、コンピュータを主体とする信号処理回路25を備えている。   As shown in FIG. 2, the control unit 20 includes a light source unit 24 that generates and emits linear image light (for example, RGB color laser beam). The configuration of the light source unit 24 will be described in detail later. The control unit 20 further includes a signal processing circuit 25 mainly composed of a computer.

信号処理回路25は、図3に機能ブロック図で概念的に表すように、プロセッサとしてのCPU(Central Processing Unit)26と、不揮発性メモリとしてのプログラムROM(Read Only Memory)27およびフラッシュROM28と、揮発性メモリとしてのRAM(Random Access Memory)29と、操作部(例えば、キー、ボタン、タッチパネル)30と、入出力インタフェース(図3においては、単に「I/F」で表す。)31と、外部入出力端子32と、それら構成要素を互いに接続するバス33とを備えている。 As conceptually shown in the functional block diagram of FIG. 3, the signal processing circuit 25 includes a CPU (Central Processing Unit) 26 as a processor, a program ROM (Read Only Memory) 27 and a flash ROM 28 as nonvolatile memories, A RAM ( Random Access Memory) 29 as a volatile memory, an operation unit (for example, key, button, touch panel) 30, an input / output interface (indicated simply as “I / F” in FIG. 3) 31, An external input / output terminal 32 and a bus 33 for connecting these components to each other are provided.

外部入出力端子32には、パーソナルコンピュータ等、外部機器(図示しない)が接続され、その外部機器から、外部入出力端子32を介して、映像信号が信号処理回路25に入力される。映像信号は、投影ユニット12によって再生されるべき表示コンテンツ(例えば、静止画像コンテンツまたは動画像コンテンツ)を表す。その入力された表示コンテンツはフラッシュROM28に保存される。   An external device (not shown) such as a personal computer is connected to the external input / output terminal 32, and a video signal is input to the signal processing circuit 25 from the external device via the external input / output terminal 32. The video signal represents display content (for example, still image content or moving image content) to be reproduced by the projection unit 12. The input display content is stored in the flash ROM 28.

外部入出力端子32には、後に詳述するように、投影ユニット12が接続されている。このHMD10は、図1に示すフレーム16の上面(または他の位置)にカメラ(例えば、CCD(Charge-Coupled Device)カメラ)23を搭載している。そのカメラ23は、観察者が、表示画像(表示コンテンツ)と共に観察する現実外界を撮影する。そのカメラ23の撮像結果を表す信号を信号処理回路25が取り込むために、カメラ23も、外部入出力端子32に接続されている。   As will be described in detail later, the projection unit 12 is connected to the external input / output terminal 32. The HMD 10 has a camera (for example, a CCD (Charge-Coupled Device) camera) 23 mounted on the upper surface (or other position) of the frame 16 shown in FIG. The camera 23 photographs the actual outside world that the observer observes together with the display image (display content). The camera 23 is also connected to the external input / output terminal 32 so that the signal processing circuit 25 captures a signal representing the imaging result of the camera 23.

信号処理回路25は、画像光を成分光(RGB)ごとに強度変調するために、入力された映像信号から、赤色(R)レーザビーム(成分画像光)の輝度を表すR輝度信号と、緑色(G)レーザビーム(成分画像光)の輝度を表すG輝度信号と、青色(B)レーザビーム(成分画像光)の輝度を表すB輝度信号とを生成する。信号処理回路25は、さらに、後述の水平走査および垂直走査の基準となる水平同期信号および垂直同期信号も生成する。   In order to intensity-modulate the image light for each component light (RGB), the signal processing circuit 25 generates an R luminance signal representing the luminance of the red (R) laser beam (component image light) from the input video signal, and green (G) A G luminance signal representing the luminance of the laser beam (component image light) and a B luminance signal representing the luminance of the blue (B) laser beam (component image light) are generated. The signal processing circuit 25 also generates a horizontal synchronization signal and a vertical synchronization signal that are used as a reference for horizontal scanning and vertical scanning described later.

次に、図2を参照することにより、光源部24を詳細に説明する。光源部24は、3個のレーザ34,36,38と、3個のコリメータレンズ40,42,44と、3個のダイクロイックミラー50,52,54と、結合光学系56とを備えている。   Next, the light source unit 24 will be described in detail with reference to FIG. The light source unit 24 includes three lasers 34, 36, 38, three collimator lenses 40, 42, 44, three dichroic mirrors 50, 52, 54, and a coupling optical system 56.

3個のレーザ34,36,38は、赤色レーザビームを発生させるRレーザ34と、緑色レーザビームを発生させるGレーザ36と、青色レーザビームを発生させるBレーザ38とである。   The three lasers 34, 36, and 38 are an R laser 34 that generates a red laser beam, a G laser 36 that generates a green laser beam, and a B laser 38 that generates a blue laser beam.

いずれのレーザ34,36,38も、例えば、半導体レーザとして構成したり、固体レーザとして構成することが可能である。ただし、半導体レーザは、それ自体で強度変調が可能であるのに対し、固体レーザはそれが不可能であるため、各レーザ34,36,38を固体レーザとして構成する場合には、強度変調器を追加することが必要である。   Any of the lasers 34, 36, and 38 can be configured as, for example, a semiconductor laser or a solid-state laser. However, since the semiconductor laser can modulate the intensity by itself, the solid-state laser cannot. Therefore, when each of the lasers 34, 36, and 38 is configured as a solid-state laser, the intensity modulator is used. It is necessary to add.

3個のコリメータレンズ40,42,44は、3個のレーザ34,36,38から出射した3色のレーザビームをそれぞれコリメートするレンズである。3個のダイクロイックミラー50,52,54は、それら3個のコリメータレンズ40,42,44から出射した3色のレーザビームを互いに結合するために、それら3色のレーザビームに対して波長選択的に反射および透過を行う。   The three collimator lenses 40, 42, and 44 are lenses that collimate the three color laser beams emitted from the three lasers 34, 36, and 38, respectively. The three dichroic mirrors 50, 52, and 54 are wavelength selective to the three color laser beams in order to combine the three color laser beams emitted from the three collimator lenses 40, 42, and 44 with each other. Reflect and transmit.

それら3色のレーザビームは、ダイクロイックミラー50,52,54を代表する1個の代表ダイクロイックミラーにおいて互いに結合される。本実施形態においては、その代表ダイクロイックミラーとしてダイクロイックミラー50が選定されている。このダイクロイックミラー50において結合されたレーザビームは、合成レーザビーム(合成画像光)として結合光学系56に入射して集光される。   These three color laser beams are combined with each other in one representative dichroic mirror representing the dichroic mirrors 50, 52, and 54. In the present embodiment, the dichroic mirror 50 is selected as the representative dichroic mirror. The laser beam combined in the dichroic mirror 50 is incident on the combining optical system 56 as a combined laser beam (combined image light) and is condensed.

図2に示すように、3個のレーザ34,36,38はそれぞれ、3個のレーザドライバ70,72,74を経て信号処理回路25に電気的に接続されている。その信号処理回路25は、R輝度信号、G輝度信号およびB輝度信号に基づき、各レーザ34,36,38から出射するレーザビームの強度を、対応するレーザドライバ70,72,74を介して変調する。   As shown in FIG. 2, the three lasers 34, 36, and 38 are electrically connected to the signal processing circuit 25 through three laser drivers 70, 72, and 74, respectively. The signal processing circuit 25 modulates the intensity of the laser beam emitted from each laser 34, 36, 38 via the corresponding laser driver 70, 72, 74 based on the R luminance signal, G luminance signal, and B luminance signal. To do.

図2に示すように、結合光学系56から出射したレーザビーム(合成画像光。以下、単に「レーザビーム」という。)は、光伝送媒体としての光ファイバ82を介して、投影ユニット12におけるコリメータレンズ84に伝送される。そのコリメータレンズ84においてコリメートされて出射したレーザビームは、投影ユニット12における走査部88に入射する。   As shown in FIG. 2, a laser beam (combined image light; hereinafter simply referred to as “laser beam”) emitted from the coupling optical system 56 is collimated in the projection unit 12 via an optical fiber 82 as an optical transmission medium. It is transmitted to the lens 84. The laser beam collimated and emitted from the collimator lens 84 enters the scanning unit 88 in the projection unit 12.

次に、図2を参照することにより、投影ユニット12を説明する。その投影ユニット12は、走査部88を有しており、その走査部88は、水平走査装置90と垂直走査装置92とを含んでいる。   Next, the projection unit 12 will be described with reference to FIG. The projection unit 12 includes a scanning unit 88, and the scanning unit 88 includes a horizontal scanning device 90 and a vertical scanning device 92.

水平走査装置90は、入射したレーザビームを偏向するとともに、その偏向光を水平方向に走査するために往復揺動させられる偏向面(例えば、反射面)94を有する共振型の偏向素子96と、信号処理回路25から供給された水平同期信号に基づき、偏向素子96を駆動する水平走査駆動回路98とを備えている。   The horizontal scanning device 90 deflects an incident laser beam and has a resonance-type deflecting element 96 having a deflecting surface (for example, a reflecting surface) 94 that is reciprocally swung in order to scan the deflected light in the horizontal direction. A horizontal scanning drive circuit 98 that drives the deflection element 96 based on the horizontal synchronization signal supplied from the signal processing circuit 25 is provided.

同様に、垂直走査装置92は、入射したレーザビームを偏向するとともに、その偏向光を上下方向に走査するために往復揺動させられる偏向面(例えば、反射面)100を有する非共振型の偏向素子102と、信号処理回路25から供給された垂直同期信号に基づく鋸波形状の駆動信号により、偏向素子102を強制駆動する垂直走査駆動回路104とを備えている。   Similarly, the vertical scanning device 92 deflects an incident laser beam and includes a deflecting surface (for example, a reflecting surface) 100 that is reciprocally swung to scan the deflected light in the vertical direction. An element 102 and a vertical scanning drive circuit 104 that forcibly drives the deflection element 102 by a sawtooth drive signal based on the vertical synchronization signal supplied from the signal processing circuit 25 are provided.

図2に示すように、水平走査装置90から出射したレーザビームは、第1リレー光学系106を介して、かつ、それによって収束させられた後に、垂直走査装置92に入射する。   As shown in FIG. 2, the laser beam emitted from the horizontal scanning device 90 is incident on the vertical scanning device 92 through the first relay optical system 106 and after being converged thereby.

走査部88によって走査されたレーザビームは、第2リレー光学系108を介して、かつ、それによって収束させられた後に、投影ユニット12の出射口から出射する。図1に示すように、投影ユニット12のハウジング110にハーフミラー112が装着されている。   The laser beam scanned by the scanning unit 88 is emitted from the emission port of the projection unit 12 through the second relay optical system 108 and after being converged thereby. As shown in FIG. 1, a half mirror 112 is attached to the housing 110 of the projection unit 12.

投影ユニット12から出射したレーザビームは、図1および図2に示すように、ハーフミラー112に入射する。その入射したレーザビームは、ハーフミラー112において反射した後、観察者の片眼の眼球120内の瞳孔122を通過し、最終的に網膜124に入射する。   The laser beam emitted from the projection unit 12 is incident on the half mirror 112 as shown in FIGS. The incident laser beam is reflected by the half mirror 112, passes through the pupil 122 in the eyeball 120 of one eye of the observer, and finally enters the retina 124.

網膜124に入射したレーザビームは、その網膜124上において走査され、その結果、レーザビームが、面状の画像光に変換される。それにより、観察者が2次元画像を虚像として観察することが可能となる。観察者の片眼には、ハーフミラー112において反射した画像光のみならず、現実外界からの光(外光)がハーフミラー112を透過して入射する。その結果、観察者は、画像光によって表示される画像の観察と並行して現実外界を観察することが可能となる。   The laser beam incident on the retina 124 is scanned on the retina 124, and as a result, the laser beam is converted into planar image light. Thereby, the observer can observe the two-dimensional image as a virtual image. Not only the image light reflected by the half mirror 112 but also light from the external environment (external light) is transmitted through the half mirror 112 and incident on one eye of the observer. As a result, the observer can observe the actual outside world in parallel with the observation of the image displayed by the image light.

このHMD10は、外部から入力された映像信号に基づき、表示コンテンツ(例えば、映像コンテンツ、画像コンテンツ)を矩形状の画像表示エリア内に表示する。表示コンテンツは、少なくとも一つの表示オブジェクトを含んでいる。各表示オブジェクトの一例は、それ自体固有の意味を有する複数の文字(数字、記号、アイコンを含む)から成る情報アイテムであるが、それに限定されることなく、例えば、画像から成るものでもよい。   The HMD 10 displays display content (for example, video content and image content) in a rectangular image display area based on a video signal input from the outside. The display content includes at least one display object. An example of each display object is an information item composed of a plurality of characters (including numbers, symbols, and icons) having a unique meaning, but is not limited thereto, and may be composed of an image, for example.

情報アイテムは、テキストデータであり、鑑賞用の映像コンテンツとは異なり、固有の属性(例えば、表示される線の太さ、色、位置など)を有せず、その属性をユーザサイドで任意に編集可能であるのが通常である。すなわち、この種の情報アイテムは、テキストの内容が同一である限り、固有の属性を変更しても、情報アイテムの情報量が劣化せずに済むのである。   The information item is text data, and unlike the video content for viewing, the information item does not have a specific attribute (for example, displayed line thickness, color, position, etc.), and the attribute can be arbitrarily set on the user side. It is usually editable. In other words, as long as the content of the text of this type of information item is the same, even if the unique attribute is changed, the information amount of the information item does not deteriorate.

よって、表示される情報アイテムの見易さ、すなわち、視認性を向上させるために、情報アイテムの属性すなわち表示条件が最適化されるようにこのHMD10を設計し、作動させることが重要である。   Therefore, it is important to design and operate the HMD 10 so that the attributes of the information items, that is, the display conditions are optimized, in order to improve the visibility of the displayed information items, that is, the visibility.

しかし、情報アイテムの視認性の程度は、その情報アイテムの属性のみによって決まるとは限らない。このHMD10は、観察者が、表示されている情報アイテムを、外界に重ねて視認することが可能であり、この場合には、外界の像の属性により、表示される情報アイテムの視認性の程度が変化する可能性があるからである。   However, the degree of visibility of an information item is not always determined only by the attribute of the information item. The HMD 10 allows an observer to visually recognize the displayed information item by overlaying it on the outside world. In this case, the degree of visibility of the displayed information item depends on the attribute of the image of the outside world. This is because there is a possibility of change.

このような事情を背景として、本発明者らは、情報アイテムの属性の最適化のために、このHMD10の試作品を用いて、実験を行い、その結果を踏まえて、このHMD10の最終版を設計することにした。以下、本発明者らが行った実験の内容および結果ならびにこの実験結果に対する考察を詳細に説明する。   Against this backdrop, the present inventors conducted experiments using the prototype of this HMD10 to optimize the attributes of information items, and based on the results, final version of this HMD10 I decided to design. Hereinafter, the contents and results of the experiments conducted by the present inventors and the considerations on the experimental results will be described in detail.

1. 実験の目的
作業者が現実外界中の作業対象物を観察しつつ、必要に応じて、HMD10の画像表示エリア内の作業補助情報(情報アイテム)を参照する場面を模擬する。
1. Purpose of Experiment While observing a work object in the actual outside world, a scene of referring to work auxiliary information (information item) in the image display area of the HMD 10 is simulated as necessary.

2. 実験環境
(1)大型モニタ
42インチの画面を有する大型モニタにより、外界(表示パターンは、5種類のバリエーションを有する)を模擬した。
2. Experimental environment (1) Large monitor A large monitor having a 42-inch screen simulated the outside world (the display pattern has five variations).

(2)被験者の観察位置
複数人の被験者が、交互に入れ替わるように、大型モニタから75cm離れた位置に着座して観察を行った。
(2) Observation position of test subjects A plurality of test subjects were seated and observed at a position 75 cm away from the large monitor so that they were alternately replaced.

(3)HMD10
各被験者の頭部にHMD10が装着された。各被験者の両眼のうち非優位眼(今回は、観察者全員が左眼)を覆うように、HMD10が各被験者の頭部に装着された。HMD10の画像表示エリア上に、情報アイテム(6つの属性はそれぞれ、複数のバリエーションを有し、それらの組合せとして、情報アイテムの表示態様も、複数のバリエーションを有する)が、順次変化する表示態様で表示された。
(3) HMD10
HMD10 was mounted on the head of each subject. The HMD 10 was attached to the head of each subject so as to cover the non-dominant eyes (in this case, all the observers were left eyes) of both eyes of each subject. On the image display area of the HMD 10, information items (each of the six attributes has a plurality of variations, and as a combination thereof, the display mode of the information items also has a plurality of variations) are displayed in a display mode that changes sequentially. It was displayed.

(4)被験者が実験結果を入力するためのキーボード
被験者は、後述のように、各タスクごとに、HMD10上に表示されている情報を写し取ることと、その表示態様が快適であるか否かという主観評価の結果を、キーボードに入力した。前者の情報は、被験者が情報アイテムを正確に認識した程度を表す正答率を計算するために使用され、一方、後者の情報は、快適であると主観評価した被験者の数の、被験者全員の数に対するパーセントとして被験者の快適度を計算するために使用される。
(4) A keyboard for the subject to input the experiment result As described later, the subject copies the information displayed on the HMD 10 for each task and whether the display mode is comfortable or not. Subjective evaluation results were entered on the keyboard. The former information is used to calculate the percentage of correct answers that indicate the degree to which the subject correctly recognized the information item, while the latter information is the number of all subjects who were subjectively evaluated as comfortable. Used to calculate subject comfort as a percentage of

3. 情報アイテムの構成
3.1 情報アイテムの表示態様
図4に示すように、今回対象とする情報アイテムは、複数の文字(数字、記号、下線および枠線を含む)から構成されている。
3. Information Item Configuration 3.1 Information Item Display Mode As shown in FIG. 4, the information item to be targeted this time is composed of a plurality of characters (including numbers, symbols, underlines, and frame lines).

3.2 情報アイテムの6つの属性(主なデザイン要素)
(1) フォントサイズ(アイテムサイズ)
情報アイテムを表示するフォントサイズの複数のバリエーションは、18ポイント、26ポイント、34ポイント、42ポイントおよび50ポイントである。
3.2 Six attributes of information items (main design elements)
(1) Font size (item size)
The font size variations for displaying information items are 18 points, 26 points, 34 points, 42 points, and 50 points.

(2) 情報アイテムの表示位置
HMD10の画像表示エリア(画面)のうち、情報アイテムが表示される位置のバリエーションは、画像表示エリアを縦横に3つずつ、全部で9つに等分割した場合の9つのサブエリア(図6(b)参照)の位置である。
(2) Information Item Display Position Among the image display area (screen) of the HMD 10, the variation of the position where the information item is displayed is the case where the image display area is equally divided into nine parts in total, vertically and horizontally. This is the position of nine sub areas (see FIG. 6B).

それら9つのサブエリアは、3行3列のマトリクスを成す。各サブエリアの位置は、行番号を表す整数i(iは1以上3以下)であって、上側から下側に向かって増加するものと、列番号を表す整数j(jは1以上3以下)であって、観察者の鼻に近い側から、観察者の両耳のうち前記片眼に近いものに近い側に向かって増加するものとを用いて、(i,j)として表現される。   These nine sub-areas form a 3 × 3 matrix. The position of each sub-area is an integer i representing a row number (i is 1 or more and 3 or less), and increases from the upper side to the lower side, and an integer j (j is 1 or more and 3 or less) representing a column number. ), And is expressed as (i, j) using the one that increases from the side closer to the observer's nose to the side closer to the one eye of the observer's both ears. .

本実施形態においては、図6(b)に示すように、サブエリア(1,1)がサブエリアAとして表記され、サブエリア(1,2)がサブエリアBとして表記され、サブエリア(1,3)がサブエリアCとして表記され、サブエリア(2,1)がサブエリアDとして表記され、サブエリア(2,2)がサブエリアEとして表記され、サブエリア(2,3)がサブエリアFとして表記され、サブエリア(3,1)がサブエリアGとして表記され、サブエリア(3,2)がサブエリアHとして表記され、サブエリア(3,3)がサブエリアIとして表記されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 6B, subarea (1,1) is represented as subarea A, subarea (1,2) is represented as subarea B, and subarea (1 , 3) is denoted as subarea C, subarea (2,1) is denoted as subarea D, subarea (2,2) is denoted as subarea E, and subarea (2,3) is denoted as subarea Described as area F, subarea (3, 1) is denoted as subarea G, subarea (3, 2) is denoted as subarea H, and subarea (3, 3) is denoted as subarea I. ing.

(3) 情報アイテムの背景色(画像表示エリアの地色)
情報アイテムの背景色の複数のバリエーションは、次のとおりである。
BB:背景全体が黒である状態(全黒)
WW:背景全体が白である状態(全白)
BW:背景全体のうち、その情報アイテムの周辺のみが白である状態
(3) Background color of information item (ground color of image display area)
The variations of the background color of the information item are as follows.
BB: The entire background is black (all black)
WW: The whole background is white (all white)
BW: The entire background is white only around the information item

(4) フォントの色(アイテムの色)
情報アイテムを表示する色の複数のバリエーションは、人間が知覚し得る全色を離散的にカバーする14色である。
(4) Font color (item color)
A plurality of variations of colors for displaying information items are 14 colors that cover all colors that can be perceived by humans.

(5) アイテム個数/配置
同じ情報アイテムが表示される個数および配置の複数のバリエーションは、次のとおりである。
AL:9つの表示位置(サブエリア)のすべてに情報アイテムが表示される状態
HL:1行ごとに、3つずつ(3つの表示位置に)情報アイテムが表示される状態
VL:1列ごとに、3つずつ(3つの表示位置に)情報アイテムが表示される状態
(5) Number of items / arrangement The number of the same information items displayed and a plurality of variations of the arrangement are as follows.
AL: Information item is displayed in all nine display positions (sub-areas) HL: Three information items are displayed for each row (three display positions) VL: For each column A state where information items are displayed three by three (in three display positions)

(6) アイテムの色分け数
9つの表示位置(サブエリア)のすべてに表示される9つの情報アイテムの色分け数の複数のバリエーションは、次のとおりである。
・9つの情報アイテムの色がすべて同じである状態
・9つの情報アイテムの色がすべて異なる状態
・3つの情報アイテムごとに、色が異なる状態
(6) Number of Item Color Classifications The following are a plurality of variations of the number of color classifications of nine information items displayed in all nine display positions (sub-areas).
・ Nine information items have the same color ・ Nine information items have different colors ・ Three information items have different colors

4. 外界の表示態様
図5に示すように、大型モニタ上に表示される画像は、現実外界を、主に、色彩度の観点で再現すべく、下記の5種類のパターンを有する。
4). As shown in FIG. 5, the image displayed on the large monitor has the following five patterns in order to reproduce the actual outside world mainly from the viewpoint of color saturation.

・外界パターンA:全体が黒
・外界パターンB:全体が白
・外界パターンC:白黒のモザイク模様
・外界パターンD:白黒と他の2色で着色されたモザイク模様
・外界パターンE:フルーカラーで着色されたモザイク模様
-External pattern A: The whole is black-External pattern B: The whole is white-External pattern C: Monochrome mosaic pattern-External pattern D: Mosaic pattern colored in black and white and other two colors-External pattern E: Full color Colored mosaic pattern

ここに、「色彩度」なる用語の定義を説明するに、この用語は、外界の像(外界視野範囲)に使用される、互いに異なる色の数(以下、単に「外界色数」という。)を表す指標を意味する用語であって、色彩度が低いことは、外界色数が少ないことを意味する一方、色彩度が高いことは、外界色数が多いことを意味する。また、「色彩度」なる用語は、色相と彩度とのうちの少なくとも一方を意味する用語であると解釈することも可能である。   Here, the definition of the term “color saturation” will be described. This term is the number of different colors (hereinafter simply referred to as “the number of external colors”) used in an external image (external field range). A low color saturation means that the number of external colors is small, while a high color saturation means that the number of external colors is large. Further, the term “color saturation” can also be interpreted as a term meaning at least one of hue and saturation.

5. 実験の内容 5. Experiment contents

5.1 被験者が実行する1回のタスク
(1) 大型モニタの画面上に外界が模擬されている状態で、その画面上に、任意のアルファベットが、ランダムな位置に、かつ、ランダムなタイミングで出現すると、その出現を認識した時点で、各被験者は、手元にあるキーボードのエンターキーを押す。そうすると、HMD10の画像表示エリア上に、情報アイテムが、順次変化する複数の表示態様のうち今回選択されたもので表示された。
5.1 One task performed by the subject (1) With the external environment being simulated on the screen of a large monitor, an arbitrary alphabet appears on the screen at random positions and at random timing. When appearing, each subject presses the enter key on the keyboard at hand when the appearance is recognized. Then, the information item is displayed on the image display area of the HMD 10 with the currently selected information item among a plurality of display modes that change sequentially.

(2) 各被験者は、情報アイテムが表示されると、各被験者が視認できた表示内容を手元のキーボードを用いて入力した。これにより、認識の正確さを実測した。 (2) When the information item is displayed, each subject inputs the display contents that each subject can visually recognize using the keyboard at hand. As a result, the accuracy of recognition was measured.

(3) 各被験者は、さらに、情報アイテムが表示されるごとに、情報アイテムの表示態様に対する各被験者の主観評価として、その表示態様が快適であるか否か(例えば、見易いか、見方が自然であるか、眼球の動きに無理はないか)を判断した。 (3) Each time an information item is displayed, each subject further determines whether or not the display mode is comfortable as a subjective evaluation of each subject with respect to the display mode of the information item (for example, it is easy to see or the view is natural) Or whether it is impossible to move the eyeball).

(4) 各被験者は、1回のタスクを終えるごとに、タスクの快適さをVAS(Visual Analogue scale)法によって主観評価した。VAS法は、人間が受けた刺激の強さ度合いを感覚的に数値化する手法の一例である。 (4) Each test subject subjectively evaluated task comfort using the Visual Analogue Scale (VAS) method after completing one task. The VAS method is an example of a method for sensibly quantifying the degree of intensity of a stimulus received by a human.

5.2 実験のプロセス
(1)第1段階:フォントサイズおよび表示位置の最適化
各被験者は、背景色3種類、フォントサイズ5種類および表示位置9種類を組み合わせてなる135のケースにつき、各ケースごとに、前記タスクを実行した。この第1段階においては、他の属性(デザイン要素)については、いずれかのバリエーションに固定した。被験者は、全部で12名であった。
5.2 Process of Experiment (1) Stage 1: Optimization of Font Size and Display Position Each subject has 135 cases with a combination of 3 background colors, 5 font sizes and 9 display positions. The task was executed every time. In this first stage, other attributes (design elements) were fixed to any of the variations. There were 12 subjects in total.

(2)第2段階:背景色および表示色の最適化
各被験者は、外界パターン5種類、背景色3種類および表示色14種類を組み合わせてなる210のケースにつき、各ケースごとに、前記タスクを実行した。この第2段階においては、フォントサイズおよび表示位置については、第1段階の実験結果において最適であると評価されたバリエーションに固定し、また、他の属性(デザイン要素)については、いずれかのバリエーションに固定した。被験者は、全部で10名であった。
(2) Second stage: Optimization of background color and display color Each subject performs the above task for each case in 210 cases that are a combination of 5 types of external patterns, 3 types of background colors, and 14 types of display colors. Executed. In this second stage, the font size and the display position are fixed to the variations evaluated to be optimal in the experimental results of the first stage, and any other attribute (design element) is selected from any variation. Fixed to. There were 10 subjects in total.

(3)第3段階:アイテム個数/配置および色分け数の最適化
各被験者は、前記9つのサブエリアにそれぞれ表示される9つの情報アイテムすべての入力を1回のタスクとして、外界パターン5種類、アイテム個数/配置4種類(AL、SG、HLおよびVL)および色分け数3種類を組み合わせてなる60のケースにつき、各ケースごとに、前記タスクを実行した。アイテム個数/配置のバリエーションの種類が、SG、HLおよびVLである場合には、表示される情報アイテムを切り換えるために、各被験者によるキー操作を必要とした。被験者は、全部で11名であった。
(3) Third stage: Optimization of the number of items / arrangement and the number of color coding Each subject takes all nine information items displayed in the nine sub-areas as one task, and uses five types of external patterns, The task was executed in each case for 60 cases in which the number of items / arrangement 4 types (AL, SG, HL, and VL) and the color classification number 3 types were combined. When the types of item number / arrangement variation are SG, HL, and VL, a key operation by each subject was required to switch the displayed information items. There were 11 subjects in total.

例えば、アイテム個数/配置のバリエーションの種類がHLである場合には、まず、図4に示す情報アイテムが、最も上の列において横に並んだ3つのサブエリアA,BおよびCにそれぞれ一斉に表示され、次に、被験者がキー操作を行うと、中央の列において横に並んだ3つのサブエリアD,EおよびFにそれぞれ一斉に表示され、さらに、被験者がキー操作を行うと、最も下の列において横に並んだ3つのサブエリアG,HおよびIにそれぞれ一斉に表示される。   For example, when the number of items / arrangement variation type is HL, first, the information items shown in FIG. 4 are simultaneously placed in the three sub-areas A, B, and C arranged horizontally in the uppermost row. Next, when the subject performs a key operation, they are displayed simultaneously in three sub-areas D, E, and F arranged side by side in the center row, and when the subject performs a key operation, Are simultaneously displayed in the three sub-areas G, H and I arranged side by side in the row.

この第3段階においては、フォントサイズおよび表示位置については、第1段階の実験結果において最適であると評価されたバリエーションに固定し、また、外界パターン、背景色および表示色については、第2段階の実験結果において最適であると評価されたバリエーションに固定した。   In this third stage, the font size and the display position are fixed to the variations evaluated to be optimum in the experimental results of the first stage, and the external pattern, background color and display color are set in the second stage. It was fixed to the variation evaluated as the optimum in the experimental results.

6. 実験結果
6.1 第1段階の実験の結果
(1)フォントサイズの最適範囲
図6(a)に、フォントサイズに対する被験者の快適度を示す。快適度は、実験されたすべてのケースのうち、各被験者が快適であると主観評価したケースの割合をパーセントで表示したものである。図6(a)に示すように、フォントサイズが34ポイント以上であると、快適度が80%以上であった。よって、考察するに、フォントサイズの最適範囲は、34ポイント以上のポイントの範囲とすることが望ましい。
6). Experimental Results 6.1 Results of First Stage Experiment (1) Optimal Range of Font Size FIG. 6A shows the comfort level of the subject with respect to the font size. The comfort level is the percentage of cases in which each subject subjectively evaluated that they were comfortable among all cases tested. As shown in FIG. 6A, when the font size is 34 points or more, the comfort level is 80% or more. Therefore, in consideration, it is desirable that the optimum range of the font size is a range of 34 points or more.

(2)表示位置の最適範囲
図6(b)に、フォントサイズが34ポイントである場合につき、情報アイテムの表示位置(9つの位置)と、各位置に表示された情報アイテムに対する被験者の快適度との関係が、表示位置に幾何学的に関連付けて示されている。図示しないが、表示位置の如何を問わず、被験者の正答率は60%以上であった。このことから、いずれの表示位置も最適であると結論付けても妥当であるかもしれない。
(2) Optimal range of display position In FIG. 6B, when the font size is 34 points, the display position of the information item (9 positions) and the comfort level of the subject with respect to the information item displayed at each position The relationship is shown geometrically related to the display position. Although not shown, the correct answer rate of subjects was 60% or more regardless of the display position. From this, it may be reasonable to conclude that any display position is optimal.

しかし、図6(b)に示す主観評価値である快適度に着目し、かつ、快適度を9つの表示位置の間において相対的に検討する。快適度を高い順に並べると、次のとおりであった。   However, paying attention to the comfort level which is the subjective evaluation value shown in FIG. 6B, the comfort level is relatively examined among the nine display positions. It was as follows when comfort level was arranged in descending order.

1.サブエリアH(中央列のうち、最も下に位置するサブエリア(3,2))
2.サブエリアE(中央列のうち、中央に位置するサブエリア(2,2))
3.サブエリアD(鼻に最も近い列のうち、中央に位置するサブエリア(2,1))、サブエリアG(鼻に最も近い列のうち、最も下に位置するサブエリア(3,1))ならびにサブエリアB(中央列のうち、最も上に位置するサブエリア(1,2))
4.サブエリアA(鼻に最も近い列のうち、最も上に位置するサブエリア(1,1))、サブエリアF(左耳に最も近い列のうち、中央に位置するサブエリア(2,3))、サブエリアI(鼻に最も近い列のうち、最も下に位置するサブエリア(3,3))
5.サブエリアC(左耳に最も近い列のうち、最も上に位置するサブエリア(1,3))
1. Subarea H (Sub area (3, 2) located at the bottom of the center row)
2. Sub-area E (sub-area located in the center of the center row (2, 2))
3. Sub-area D (sub-area (2, 1) located in the center of the rows closest to the nose), sub-area G (sub-area (3, 1) located at the bottom of the rows closest to the nose) And subarea B (the top subarea (1, 2) in the center row)
4). Sub-area A (sub-area (1, 1) located at the top of the rows closest to the nose), sub-area F (sub-area (2, 3) located at the center of the rows closest to the left ear) ), Sub-area I (the sub-area (3, 3) located at the bottom of the row closest to the nose))
5. Sub-area C (the sub-area (1, 3) located at the top of the row closest to the left ear)

よって、考察するに、表示すべき情報アイテムの優先度が高いほど(例えば、情報アイテムの内容が、その情報アイテムを参照すべき作業者にとって重要であるほど、または情報アイテムが作業者によって参照される頻度が高いほど)、該当する情報アイテムを、快適度が高いサブエリアに優先的に表示することが、情報アイテムの内容が正確に作業者に認識されるようにするために重要である。したがって、上述の、快適度に関するサブエリアの順序は、情報アイテムが表示される優先度に関するサブエリアの順序に対応する。   Thus, for consideration, the higher the priority of an information item to be displayed (for example, the more important the content of the information item is to the worker who should refer to that information item, or the information item is referred to by the worker). It is important to display the corresponding information item preferentially in a sub-area having a high degree of comfort so that the content of the information item is accurately recognized by the operator. Therefore, the order of the subareas related to the comfort level described above corresponds to the order of the subareas related to the priority in which the information items are displayed.

図6(b)に示す特性は、被験者が左眼で画像を観察した場合のものであり、これに対し、被験者が右眼で画像を観察する場合には、図9(a)および(b)に示すように、9つのサブエリアが、被験者の身体の中心線(例えば、被験者の鼻を通過する垂直線)に関し、左眼用の9つのサブエリアに対して対称であるように割り当てられる。   The characteristics shown in FIG. 6B are those when the subject observes the image with the left eye. On the other hand, when the subject observes the image with the right eye, the characteristics shown in FIGS. ), Nine subareas are assigned to be symmetrical with respect to the nine subareas for the left eye with respect to the subject's body centerline (eg, a vertical line passing through the subject's nose) .

したがって、同じHMD10を水平面内で回転させたり、水平方向に移動させたりして、観察者の両眼のうち画像を観察する眼を左眼と右眼との間で切り換える場合、同じ情報アイテムでありながら、その表示位置(9つのサブエリアのうち、情報アイテムが表示されるものの位置)の、HMD10に対する相対位置を変化させる(例えば、同じHMD10を水平面内で回転させた場合には、9つのサブエリアを、前記中心線に関して、上下方向に対称移動させ、また、同じHMD10を水平方向に移動させた場合には、9つのサブエリアを、前記中心線に関して、左右方向に対称移動させる)ことが必要となる場合がある。   Therefore, when the same HMD 10 is rotated in the horizontal plane or moved in the horizontal direction to switch the eye for observing the image between the left eye and the right eye, the same information item is used. However, the relative position of the display position (the position where the information item is displayed among the nine sub-areas) with respect to the HMD 10 is changed (for example, when the same HMD 10 is rotated in the horizontal plane, The sub-area is moved symmetrically in the vertical direction with respect to the center line, and when the same HMD 10 is moved in the horizontal direction, the nine sub-areas are moved symmetrically in the horizontal direction with respect to the center line. May be required.

6.2 第2段階の実験の結果
(1)背景色の最適範囲
図7(a)に、外界パターンの種類と背景色の種類の組合せに対する被験者の快適度を示す。図7(a)に示すように、いずれの種類の外界パターンについても、背景色がBB(全黒)であるときに、最高の快適度が得られた。よって、考察するに、最適な背景色は、BBである。最適な背景色は、外界パターンの種類に依存しない。
6.2 Results of Experiment of Second Stage (1) Optimum Range of Background Color FIG. 7A shows the comfort level of the subject with respect to the combination of the type of external pattern and the type of background color. As shown in FIG. 7A, the highest comfort level was obtained for any type of external pattern when the background color was BB (all black). Thus, for consideration, the optimum background color is BB. The optimal background color does not depend on the type of external pattern.

(2)アイテム色の最適範囲
アイテム色は、明度と絶対輝度との組合せによって表現できる。アイテム色の最適範囲についての実験結果は、図示されていないが、背景色がBB(全黒)である場合につき、被験者の快適度を分析すると、アイテム色の最適範囲は、外界パターンの種類に依存し、具体的には、外界パターンがA(全黒)であるときには、絶対輝度が0.04以上、かつ、明度が35以上である範囲であり、これに対し、外界パターンが他の状態であるときには、絶対輝度が0.16以上、かつ、明度が70以上である範囲である。また、アイテム色としては、例えば、赤、緑および黄につき、被験者の主観評価値が高かった。よって、考察するに、この範囲内で、情報アイテムを表示するために使用すべきアイテム色を選択することが望ましい。
(2) Optimal range of item color An item color can be expressed by a combination of brightness and absolute luminance. Although the experimental results for the optimal range of item colors are not shown in the figure, when the background color is BB (all black) and the subject's comfort level is analyzed, the optimal range of item colors is determined by the type of external pattern. Specifically, when the external pattern is A (all black), the absolute luminance is 0.04 or more and the brightness is 35 or more, whereas the external pattern is in another state. Is a range in which the absolute luminance is 0.16 or more and the brightness is 70 or more. Moreover, as an item color, a subject's subjective evaluation value was high about red, green, and yellow, for example. Thus, for consideration, it is desirable to select an item color to be used to display an information item within this range.

6.3 第3段階の実験の結果
(1)アイテム個数/配置の最適範囲
図7(b)に、外界パターンの種類とアイテム個数/配置の種類の組合せに対する被験者の正答率を示す。図7(b)に示すように、外界パターンの種類の如何を問わず、アイテム個数/配置がALという表示態様である場合には、正答率が最高であった。また、9つの情報アイテムを一斉にではなく、部分的に表示するHLまたはVLという表示態様につき、正答率が、画像が相対的に複雑で、色彩度が高い外界パターンDおよびEである場合において、他の種類の外界パターンである場合より、増加する傾向も見られた。
6.3 Results of Experiment in Stage 3 (1) Optimal Range of Item Number / Arrangement FIG. 7 (b) shows the correct answer rate of the subject with respect to the combination of the type of external pattern and the number of items / arrangement type. As shown in FIG. 7 (b), the correct answer rate was the highest when the number of items / arrangement was AL, regardless of the type of external pattern. In addition, in the case of HL or VL that displays nine information items partially rather than all at once, the correct answer rate is the external patterns D and E with relatively complex images and high color saturation. There was also a tendency to increase compared to other types of external patterns.

よって、考察するに、基本的には、情報アイテムの表示を切り換えることなく情報アイテムを表示するALという表示態様を採用することが、正答率を向上させるために望ましい。   Therefore, to consider, basically, it is desirable to adopt a display mode called AL that displays an information item without switching the display of the information item in order to improve the correct answer rate.

(2)アイテム色分け数の最適範囲
図7(c)に、外界パターンの種類とアイテム色分け数の種類との組合せに対する被験者の快適度を示す。図7(c)に示すように、快適度は、外界パターンの種類の如何を問わず、9つの情報アイテムの色をすべて異ならせる表示態様(9色で表示する場合)については、他の表示態様より低かった。
(2) Optimal range of number of item color classifications FIG. 7C shows the comfort level of the subject with respect to the combination of the type of external pattern and the number of item color classification numbers. As shown in FIG. 7 (c), the comfort level is different from the display mode (in the case of displaying in 9 colors) for all nine information items regardless of the type of the external pattern. It was lower than the aspect.

また、外界パターンがA,BまたはCである場合(外界の色数が2以下である場合)には、快適度は、9つの情報アイテムの色を統一する表示態様につき、他の表示態様より高かった。   In addition, when the external pattern is A, B, or C (when the number of colors of the external environment is 2 or less), the comfort level is higher than that of other display modes for the display mode that unifies the colors of the nine information items. it was high.

また、外界パターンがDまたはEである場合(外界の色数が3以上である場合であり、外界の画像が相対的に複雑で、色彩度が高い場合)には、快適度は、9つの情報アイテムを3色で色分けする表示態様につき、他の表示態様より高かった。   When the external pattern is D or E (when the number of colors in the external world is 3 or more, the external image is relatively complex, and the color saturation is high), the comfort level is nine. The display mode for color-coding information items in three colors was higher than other display modes.

また、外界パターンの種類の如何を問わず、全般的には、快適度は、9つの情報アイテムを3色で色分けする表示態様につき、他の表示態様より高かった。   In addition, regardless of the type of the external pattern, generally, the comfort level is higher than the other display modes for the display mode in which nine information items are color-coded in three colors.

よって、考察するに、表示画像を3色で色分けすることが望ましいが、表示画像が使用する色の数を減らすことが必要である場合には、外界パターンがA,BまたはCであるとき(色彩度が低いとき)には、表示画像を一色で表示する一方、外界パターンがDまたはEであるとき(色彩度が高いとき)には、表示画像を3色で表示するというように、表示画像が使用する色数を変化させることが望ましい。   Therefore, for consideration, it is desirable to color-code the display image with three colors. However, when it is necessary to reduce the number of colors used by the display image, when the external pattern is A, B, or C ( When the color saturation is low), the display image is displayed in one color, while when the external pattern is D or E (when the color saturation is high), the display image is displayed in three colors. It is desirable to change the number of colors used by the image.

また、図7(c)に示すグラフから容易に推論できることは、画像表示のために同時に使用する色の合計数である色数が3個であるときが、快適度が最高値を示し、その色数が3より小さい場合(例えば、1である場合)でも、3より大きい場合(例えば、9である場合)でも、快適度が、その最高値より低い値を示すということである。   In addition, it can be easily inferred from the graph shown in FIG. 7C that when the number of colors, which is the total number of colors used simultaneously for image display, is 3, the comfort level is the highest value. Whether the number of colors is smaller than 3 (for example, 1) or larger than 3 (for example, 9), the comfort level is lower than the maximum value.

HMD10は、外部から入力された映像信号に基づき、前記画像表示エリアに、少なくとも一つの情報アイテム(例えば、ユーザである作業者の作業を補助ないしは支援するための情報)を、前記9つのサブエリアのうち、選択されたものに表示する。HMD10は、各情報アイテムを表示する際の前述の6つの属性(デザイン要素)を、前述の実験結果を踏まえて、次のように決定する。   The HMD 10 stores at least one information item (for example, information for assisting or supporting the work of a worker as a user) in the nine sub-areas in the image display area based on a video signal input from the outside. The selected one is displayed. The HMD 10 determines the above-described six attributes (design elements) when displaying each information item as follows based on the above-described experimental results.

(1) フォントサイズ(アイテムサイズ)
情報アイテムを表示するフォントサイズは、34ポイント以上の所定のポイントである。
(1) Font size (item size)
The font size for displaying the information item is a predetermined point of 34 points or more.

(2) 情報アイテムの表示位置
前述の9つのサブエリアのうち、情報アイテムが表示される位置は、その情報アイテムの重要度(情報アイテムの内容がユーザにとって重要であるか否か、情報アイテムがユーザによって参照される頻度の高さなど)に応じて選択される。
(2) Information Item Display Position Among the above nine sub-areas, the position where the information item is displayed is the importance of the information item (whether the information item is important to the user, The frequency is selected according to the frequency of reference by the user.

このようにして情報アイテムの表示位置を個別に決定するために、プログラムROM27に、サブエリア選択プログラムが格納されている。情報アイテムが表示されるべきサブエリア(表示サブエリア)の位置は、その情報アイテムの重要度に依存し、さらに、その情報アイテムを観察するユーザの眼が左眼であるか右眼であるか、すなわち、左眼観察モードであるか右眼観察モードであるかにも依存する。   In this way, a sub-area selection program is stored in the program ROM 27 in order to individually determine the display position of the information item. The position of the subarea (display subarea) where the information item is to be displayed depends on the importance of the information item, and whether the user's eyes observing the information item are the left eye or the right eye That is, it also depends on whether it is the left eye observation mode or the right eye observation mode.

(3) 情報アイテムの背景色(画像表示エリアの地色)
情報アイテムの背景色は、BB(全黒)である。
(3) Background color of information item (ground color of image display area)
The background color of the information item is BB (full black).

(4) フォントの色(アイテムの色)
各情報アイテムを表示する色は、前述の14色から選択された少なくとも一色である。
(4) Font color (item color)
The color for displaying each information item is at least one color selected from the aforementioned 14 colors.

(5) アイテム個数/配置
同じ情報アイテムは、前記画像表示エリア内に1つのみ、前述のようにして選択された1つのサブエリアに表示される。ただし、異なる複数の情報アイテムが、前記画像表示エリア内に一斉に、かつ、互いに異なるサブエリアに表示されることがある。
(5) Number of Items / Arrangement Only one same information item is displayed in the image display area, and is displayed in one sub-area selected as described above. However, a plurality of different information items may be displayed simultaneously in the image display area and in different sub-areas.

(6) 情報アイテムの色分け数
表示される少なくとも一つの情報アイテムの色分け数は、前記外界の色彩度が所定値以下である場合(外界パターンがA、BまたはCである場合、すなわち、例えば、外界の色数が2以下である場合)には、1つとなり、前記外界の色彩度が前記所定値より高い場合(外界パターンがDまたはEである場合、すなわち、例えば、外界の色数が3以上である場合)には、3つとなるように、決定される。情報アイテムの色分け数が、外界の色彩度に依存するのである。また、前記外界の色彩度が前記所定値より高い場合に、同時に表示される情報アイテムの数が4以上であっても、それら情報アイテムの表示のために使用される色の合計数は、3に維持される。
(6) Color coding number of information item The color coding number of at least one information item to be displayed is when the color saturation of the outside world is a predetermined value or less (when the outside world pattern is A, B or C, for example, 1 when the number of colors in the outside world is 2 or less), and when the color saturation of the outside world is higher than the predetermined value (when the outside pattern is D or E, that is, for example, the number of colors in the outside world is In the case of 3 or more), the number is determined to be 3. The number of colors of information items depends on the color saturation of the outside world. Further, when the color saturation of the outside world is higher than the predetermined value, even if the number of information items displayed simultaneously is 4 or more, the total number of colors used for displaying the information items is 3 Maintained.

このようにして情報アイテムの色分け数を決定するために、プログラムROM27に、色分け数決定プログラムが格納されている。情報アイテムの色分け数は、その情報アイテムと一緒にユーザが観察する外界の色彩度に依存する。本実施形態においては、外界の色彩度が、カメラ23の撮像結果を用いて自動的に検出されるが、例えば、ユーザが操作部30を操作して、外界の色彩度を入力するようにしてもよい。   In order to determine the color classification number of the information item in this way, a color classification number determination program is stored in the program ROM 27. The number of colors of information items depends on the color saturation of the outside world observed by the user together with the information items. In the present embodiment, the color saturation of the outside world is automatically detected using the imaging result of the camera 23. For example, the user operates the operation unit 30 to input the color saturation of the outside world. Also good.

図8には、前記サブエリア選択プログラムがフローチャートで概念的に表されている。このサブエリア選択プログラムは、必要に応じ、CPU26により、プログラムROM27から読み出されて実行される。   FIG. 8 conceptually shows the subarea selection program in a flowchart. The sub area selection program is read from the program ROM 27 and executed by the CPU 26 as necessary.

ユーザにより、HMD10の電源が投入されると、このサブエリア選択プログラムの実行が開始される。このサブエリア選択プログラムが実行されると、まず、ステップS1において、ユーザが左眼でHMD10上の表示画像を観察している左眼観察モードであるか否かが判定される。   When the user turns on the power of the HMD 10, the execution of the subarea selection program is started. When this subarea selection program is executed, first, in step S1, it is determined whether or not the user is in the left eye observation mode in which the user observes the display image on the HMD 10 with the left eye.

このステップS1の判定は、一例においては、ユーザが操作部30を操作して、使用する眼の位置(観察モードの種類)を特定する情報を直接入力することによって行われ、別の例においては、HMD10が自動的に、このHMD10の、絶対空間に対する向きを検出することにより、両眼のうち、HMD10によって覆われているものが左眼であるか右眼であるかを推定することによって行われる。HMD10の向きの自動的に検出する一例においては、HMD10に搭載された加速度センサ、重錘、振り子などを用いて、HMD10の、重力加速度(すなわち、鉛直方向)に対する向きが測定される。   In one example, the determination in step S1 is performed by the user operating the operation unit 30 to directly input information that specifies the position of the eye to be used (the type of observation mode). The HMD 10 automatically detects the orientation of the HMD 10 with respect to the absolute space to estimate whether the eye covered by the HMD 10 is the left eye or the right eye. Is called. In an example in which the orientation of the HMD 10 is automatically detected, the orientation of the HMD 10 with respect to gravitational acceleration (that is, the vertical direction) is measured using an acceleration sensor, a weight, a pendulum, or the like mounted on the HMD 10.

今回は、ユーザが左眼でHMD10を観察する左眼観察モードであると仮定すると、ステップS1の判定がYESとなり、ステップS2において、図9(b)に示す左眼用マップが選択される。これに対し、今回は、ユーザが右眼でHMD10を観察する右眼観察モードであると仮定すると、ステップS1の判定がNOとなり、ステップS3において、図9(a)に示す右眼用マップが選択される。   This time, assuming that the user is in the left eye observation mode in which the user observes the HMD 10 with the left eye, the determination in step S1 is YES, and in step S2, the left eye map shown in FIG. 9B is selected. On the other hand, this time, assuming that the user is in the right-eye observation mode in which the user observes the HMD 10 with the right eye, the determination in step S1 is NO, and in step S3, the right-eye map shown in FIG. Selected.

左眼用マップは、HMD10による表示画像をユーザが左眼で観察する場合に、各サブエリアの番号uと、各サブエリアuの、左眼観察用の画像表示エリアの2次元座標系上の位置vとの関係(v=gL(u);gL(u)は、左眼観察モード用の関数)を規定する。同様に、右眼用マップは、HMD10による表示画像をユーザが右眼で観察する場合に、各サブエリアの番号uと、各サブエリアの、右眼観察用の画像表示エリアの2次元座標系上の位置vとの関係(v=gR(u);gR(u)は、右眼観察モード用の関数)を規定する。   When the user observes the display image by the HMD 10 with the left eye, the left-eye map is on the two-dimensional coordinate system of the sub-area number u and the left-eye observation image display area of each sub-area u. The relationship with the position v is defined (v = gL (u); gL (u) is a function for the left eye observation mode). Similarly, the right-eye map is a two-dimensional coordinate system of the number u of each sub-area and the image display area for right-eye observation of each sub-area when the user observes the display image by the HMD 10 with the right eye. The relationship with the upper position v (v = gR (u); gR (u) is a function for the right eye observation mode) is defined.

左眼用マップ上のサブエリアの2次元配列と、右眼用マップ上のサブエリアの2次元配列とは、図9(a)および図9(b)に幾何学的に互いに関連付けて示すように、それらマップを観察者の両眼にそれぞれ重ね合わせることを想定した場合に、鼻を通過する垂直面に関し、ミラーイメージの関係(左右対称の関係)にある。   The two-dimensional array of sub-areas on the left-eye map and the two-dimensional array of sub-areas on the right-eye map are shown geometrically associated with each other in FIGS. 9 (a) and 9 (b). In addition, when it is assumed that these maps are superimposed on both eyes of the observer, the vertical plane passing through the nose is in a mirror image relationship (symmetrical relationship).

図9(c)には、サブエリアのアルファベット表記(A−I)と、位置u(1−9)と、前述の2次元座標(i,j)との関係も示されている。2次元座標(i,j)は、各マップにおいて、サブエリアAを原点(1,1)とする座標系CS1によって定義される。これに対し、前記画像表示エリア上の2次元座標位置v(v1,v2)は、その画像表示エリアの左下の角部を原点とする座標系CS2によって定義される。   FIG. 9 (c) also shows the relationship among the alphabet notation (AI) of the sub area, the position u (1-9), and the above-described two-dimensional coordinates (i, j). The two-dimensional coordinates (i, j) are defined by a coordinate system CS1 having the sub-area A as the origin (1, 1) in each map. On the other hand, the two-dimensional coordinate position v (v1, v2) on the image display area is defined by a coordinate system CS2 having the origin at the lower left corner of the image display area.

2次元座標(i,j)は、左眼観察モードと右眼観察モードとの間で、左右対称の関係にあるのに対し、2次元座標位置v(v1,v2)は、左眼観察モードと右眼観察モードとの間で、水平方向に平行移動した関係にある。HMD10が画像を表示する際には、座標系CS2が使用されるため、座標系CS1からCS2への変換が必要であり、そのために、前述の2つの関数gLとgRが選択的に使用される。   The two-dimensional coordinates (i, j) are in a symmetrical relationship between the left-eye observation mode and the right-eye observation mode, whereas the two-dimensional coordinate position v (v1, v2) is the left-eye observation mode. And the right-eye observation mode are translated in the horizontal direction. When the HMD 10 displays an image, since the coordinate system CS2 is used, conversion from the coordinate system CS1 to CS2 is necessary. For this reason, the above-described two functions gL and gR are selectively used. .

いずれのマップが選択された場合にも、その後、ステップS4において、外部から入力された映像信号に基づき、新たな情報アイテムが入力されたか否かが判定される。新しい情報アイテムが入力されたならば、ステップS4の判定がYESとなり、ステップS5において、今回の情報アイテム(以下、固有の番号を表す「X」を付して表記する。)の重要度(例えば、情報アイテムXの内容の重要性や、この情報アイテムXの、ユーザによる参照頻度の高さ)Yが決定される。   Regardless of which map is selected, it is then determined in step S4 whether or not a new information item has been input based on the video signal input from the outside. If a new information item has been input, the determination in step S4 becomes YES, and in step S5, the importance (for example, indicated by “X” representing a unique number) of the current information item (for example, is described below). The importance of the content of the information item X and the frequency of reference frequency (Y) of the information item X by the user are determined.

具体的には、情報アイテムXと重要度Yとの関係が、関数fを用いて、Y=f(X)として定義されるとともに、その関数f(X)がフラッシュROM28に予め記憶されている。今回の情報アイテムXに対応する重要度Yは、関数f(X)を用いて導出される。重要度Yは、前述のサブエリアの数と同数、用意されており、具体的には、8から0まで、9つ用意されている。重要度Yは、数字が大きいほど、対応する情報アイテムXの重要度が高いことを意味するように定義されている。   Specifically, the relationship between the information item X and the importance level Y is defined as Y = f (X) using the function f, and the function f (X) is stored in the flash ROM 28 in advance. . The importance level Y corresponding to the current information item X is derived using the function f (X). The number of importance levels Y is the same as the number of sub-areas described above, and specifically, nine levels from 8 to 0 are prepared. The importance level Y is defined to mean that the greater the number, the higher the importance level of the corresponding information item X.

続いて、ステップS6において、前記9つのサブエリア(A−I)のうち、今回の情報アイテムXが表示されるべきもの、すなわち、サブエリアZが決定される。サブエリアZが決定されると、今回が左眼観察モードである場合には、前記左眼用マップを用いて、サブエリアZの、前記2次元座標系上の位置が決定され、一方、今回が右眼観察モードである場合には、前記右眼用マップを用いて、サブエリアZの、前記2次元座標系上の位置が決定される。   Subsequently, in step S6, among the nine sub-areas (AI), the information item X to be displayed this time, that is, the sub-area Z is determined. When the sub-area Z is determined, if the current time is the left-eye observation mode, the position of the sub-area Z on the two-dimensional coordinate system is determined using the left-eye map. Is the right-eye observation mode, the position of the sub-area Z on the two-dimensional coordinate system is determined using the right-eye map.

具体的には、重要度YとサブエリアZとの関係が、関数Fを用いて、Z=F(Y)として定義されるとともに、その関数F(Y)がフラッシュROM28に予め記憶されている。図9(c)には、関数F(Y)の特性が表で表されている。今回の情報アイテムXに対応するサブエリアZは、今回の情報アイテムXに対応する重要度Yを媒介変数として用いて導出される。サブエリアZは、前述のサブエリアの数と同数、用意されており、具体的には、AからIまで、9つ用意されている。   Specifically, the relationship between the importance level Y and the subarea Z is defined as Z = F (Y) using the function F, and the function F (Y) is stored in the flash ROM 28 in advance. . FIG. 9C shows the characteristics of the function F (Y) in a table. The sub-area Z corresponding to the current information item X is derived using the importance Y corresponding to the current information item X as a parameter. The same number of subareas Z as the number of subareas described above are prepared. Specifically, nine subareas Z from A to I are prepared.

例えば、今回の情報アイテムXの重要度Yが、最高レベルすなわち「8」であるとすると、サブエリアZは、「H」となり、これは、前述の9つのサブエリアのうち、中央列のうち、最も下に位置するものを表す。これに対し、今回の情報アイテムYが、最低レベルすなわち「0」であるとすると、サブエリアZは、「C」となり、これは、前述の9つのサブエリアのうち、左眼観察モード時には左耳、右眼観察モード時には右耳に最も近い中央列のうち、最も上に位置するものを表す。 For example, if the importance level Y of the information item X at this time is the highest level, that is, “8”, the subarea Z is “H”. , Represents the lowest position. On the other hand, if the current information item Y is at the lowest level, that is, “0”, the subarea Z is “C”, which is the left of the nine subareas described above in the left-eye observation mode. In the ear / right-eye observation mode, it represents the uppermost one of the central rows closest to the right ear.

その後、ステップS7において、今回の情報アイテムXを、前記決定されたサブエリアZに表示することが可能であるか否かが判定される。本実施形態においては、一つのサブエリアには、所定数の情報アイテム(例えば、1つの情報アイテム)のみが表示されるようになっている。そのため、今回のサブエリアZと同じ位置に既に、所定数の別の情報アイテムが存在する場合には、今回の情報アイテムXを今回のサブエリアZに表示することができない。フラッシュROM28には、現に表示されている情報アイテムが、その情報アイテムが表示されているサブエリアに関連付けて記憶されている。この情報を利用し、このステップS7が実行される。   Thereafter, in step S7, it is determined whether or not the current information item X can be displayed in the determined subarea Z. In the present embodiment, only a predetermined number of information items (for example, one information item) are displayed in one subarea. Therefore, if there is already a predetermined number of other information items at the same position as the current sub-area Z, the current information item X cannot be displayed in the current sub-area Z. The flash ROM 28 stores the information item currently displayed in association with the subarea in which the information item is displayed. This step S7 is executed using this information.

ステップS7において、今回の情報アイテムXを今回のサブエリアZに表示することが可能であると判定されると、ステップS8において、左眼観察モード時には関数gL(u)、右眼観察モード時には関数gR(u)を用いて、今回のサブエリアZの位置uが、HMD10の前記画像表示エリアの座標位置vに変換される。続いて、ステップS9において、その変換された座標位置vに基づき、今回の情報アイテムXが今回のサブエリアZに配置される。その後、ステップS10に移行する。   If it is determined in step S7 that the current information item X can be displayed in the current sub-area Z, in step S8, the function gL (u) is used in the left-eye observation mode, and the function is displayed in the right-eye observation mode. Using gR (u), the current position u of the sub-area Z is converted to the coordinate position v of the image display area of the HMD 10. Subsequently, in step S9, based on the converted coordinate position v, the current information item X is arranged in the current sub-area Z. Thereafter, the process proceeds to step S10.

これに対し、ステップS7において、今回の情報アイテムXを今回のサブエリアZに表示することが不可能であると判定されると、ステップS11において、今回の情報アイテムXを表示することが可能な別のサブエリアであって、重要度Yの今回値(今回は、初期値)より低い重要度に対応づけられるものを検索するために、今回の情報アイテムXの重要度Yの今回値が1だけ減算される。   On the other hand, if it is determined in step S7 that the current information item X cannot be displayed in the current sub-area Z, the current information item X can be displayed in step S11. In order to search for another sub-area that is associated with an importance level lower than the current value of importance Y (this time, the initial value is this time), the current value of importance Y of information item X is 1 Only subtracted.

その後、ステップS12において、そのようにして減算された重要度Yが「0」より低いか否か、すなわち、重要度Yを「0」まで減算しても、今回の情報アイテムXを表示することが可能なサブエリアが見つからなかった(すべてのサブエリアにそれぞれ、所定数の情報アイテムが既に表示されている)か否かが判定される。今回は、重要度Yが「0」以上であると仮定すると、ステップS12の判定がYESとなり、ステップS6に戻り、新たな重要度Yのもとに、今回の情報アイテムXを表示することが可能なサブエリアが検索される。   Thereafter, in step S12, whether or not the importance Y thus subtracted is lower than “0”, that is, even if the importance Y is subtracted to “0”, the current information item X is displayed. It is determined whether or not a sub-area that is capable of being found has been found (a predetermined number of information items are already displayed in all sub-areas). If it is assumed that the importance level Y is “0” or more this time, the determination in step S12 is YES, and the process returns to step S6 to display the current information item X based on the new importance level Y. Possible subareas are searched.

これに対し、今回は、更新された重要度Yが「0」より小さいと仮定すると、ステップS12の判定がYESとなり、ステップS13において、前述の9つのサブエリアのうち、予め定められた条件を満たす一つのサブエリア、すなわち、本実施形態においては、重要度Yが最も低いサブエリア、すなわち、重要度Yが「0」であるサブエリアが、選択される。さらに、その選択されたサブエリアの表示内容が空白にされる。すなわち、そのサブエリアに表示されていた情報アイテムがすべて削除されるのである。   On the other hand, this time, assuming that the updated importance Y is smaller than “0”, the determination in step S12 is YES, and in step S13, a predetermined condition is selected from the nine sub-areas described above. One subarea that is satisfied, that is, in the present embodiment, the subarea having the lowest importance Y, that is, the subarea having the importance Y of “0” is selected. Further, the display content of the selected subarea is made blank. That is, all the information items displayed in the subarea are deleted.

その後、ステップS14において、ステップS8と同様にして、今回のサブエリアZ(=0)の位置uが、HMD10の前記画像表示エリアの座標位置vに変換される。続いて、ステップS15において、選択されて空白にされたサブエリア(重要度Yが「0」であるサブエリア)に、今回の情報アイテムXが配置される。その後、ステップS10に移行する。   Thereafter, in step S14, the position u of the current sub-area Z (= 0) is converted into the coordinate position v of the image display area of the HMD 10 in the same manner as in step S8. Subsequently, in step S15, the information item X of this time is arranged in the selected sub-area (the sub-area where the importance level Y is “0”). Thereafter, the process proceeds to step S10.

いずれの場合にも、ステップS10においては、前記画像表示エリアに配置されているすべての情報アイテムのそれぞれにつき、必要に応じ、内容が更新される。すなわち、フラッシュROM28の内容が、情報アイテムとサブエリアとの対応関係が最新の状態を反映するとともに、情報アイテムの内容が最新の内容を反映するように、更新されるのである。その後、ステップS4に戻る。   In any case, in step S10, the contents are updated as necessary for each of all the information items arranged in the image display area. That is, the contents of the flash ROM 28 are updated so that the correspondence between the information items and the sub-areas reflects the latest state, and the contents of the information items reflect the latest contents. Then, it returns to step S4.

なお付言するに、図8に示すサブエリア選択プログラムにおいては、ユーザがHMD10の電源を投入し、その後、ユーザが、操作部30を介して、HMD10の画像観察モードを指定すると、ユーザがHMD10の電源を切断するまで、ユーザがHMD10の画像観察モードを変化させないことを前提としている。   In addition, in the subarea selection program shown in FIG. 8, when the user turns on the power of the HMD 10 and then designates the image observation mode of the HMD 10 through the operation unit 30, the user selects the HMD 10. It is assumed that the user does not change the image observation mode of the HMD 10 until the power is turned off.

これに対し、図10には、HMD10の電源オン中に、ユーザが、操作部30を介して、HMD10の画像観察モードを、必要に応じ、何度でも、変更することを可能にするモード応答プログラムがフローチャートで概念的に表されている。このモード応答プログラムは、前記サブエリア選択プログラムを置換するのではなく、追加的に実行される。   On the other hand, FIG. 10 shows a mode response that allows the user to change the image observation mode of the HMD 10 as many times as necessary through the operation unit 30 while the HMD 10 is powered on. The program is conceptually represented by a flowchart. This mode response program is additionally executed instead of replacing the subarea selection program.

このモード応答プログラムにおいては、まず、ステップS31において、ユーザが操作部30を介して、今回の画像観察モードを入力したか否かが判定される。その入力があった場合には、ステップS32において、その入力された画像観察モードが左眼観察モードであるか否かが判定される。今回のモードが、左眼観察モードである場合には、ステップS33において、左眼用マップ(関数gL(u))が選択され、一方、右眼観察モードである場合には、ステップS34において、右眼用マップ(関数gR(u))が選択される。   In this mode response program, first, in step S31, it is determined whether or not the user has input the current image observation mode via the operation unit 30. If there is an input, it is determined in step S32 whether or not the input image observation mode is the left eye observation mode. If the current mode is the left-eye observation mode, the left-eye map (function gL (u)) is selected in step S33, whereas if the current mode is the right-eye observation mode, in step S34. The right eye map (function gR (u)) is selected.

いずれの場合にも、その後、ステップS35において、すべてのサブエリアを順次特定するための番号uが「1」にセットされる。続いて、ステップS36において、前記選択された関数を用いて、今回のサブエリアの位置uが、HMD10の前記画像表示エリアの座標位置vに変換される。その後、ステップS37において、その変換された座標位置vによって表される位置に、今回のサブエリアに表示されるべき少なくとも一つの情報アイテムが表示される。   In any case, thereafter, in step S35, the number u for sequentially specifying all the sub-areas is set to “1”. Subsequently, in step S36, the position u of the current sub-area is converted into the coordinate position v of the image display area of the HMD 10 using the selected function. Thereafter, in step S37, at least one information item to be displayed in the current sub-area is displayed at the position represented by the converted coordinate position v.

続いて、ステップS38において、uの今回値が、すべてのサブエリアの合計数utot(今回は、「9」)以上であるか否かが判定される。uの今回値が合計数utot以上である場合には、ステップS31に戻るが、uの今回値が合計数utotより小さい場合には、ステップS39において、uが1だけインクリメントされ、その後、ステップS36に戻る。   Subsequently, at step S38, it is determined whether or not the current value of u is equal to or greater than the total number of all subareas (currently “9”). If the current value of u is equal to or greater than the total number uto, the process returns to step S31. However, if the current value of u is smaller than the total number uto, u is incremented by 1 in step S39, and then step S36. Return to.

図11には、前記色分け数決定プログラムがフローチャートで概念的に表されている。この色分け数決定プログラムは、必要に応じ、CPU26により、プログラムROM27から読み出されて実行される。   FIG. 11 conceptually shows the color classification number determination program in a flowchart. The color classification number determination program is read from the program ROM 27 and executed by the CPU 26 as necessary.

ユーザにより、HMD10の電源が投入されると、この色分け数決定プログラムの実行が開始される。この色分け数決定プログラムが実行されると、まず、ステップS101において、HMD10が画像をモノクロではなくマルチカラー(複数色)で表示しているか否かを示すフラグfmcであって、「0」でモノクロ表示モードを示し、「1」でマルチカラー表示モードを示すものが「1」にセットされる。これは、HMD10がマルチカラー表示モードをデフォールトモードにしていることを前提にしている。   When the power of the HMD 10 is turned on by the user, execution of this color classification number determination program is started. When the color classification number determination program is executed, first, in step S101, the HMD 10 is a flag fmc indicating whether or not an image is displayed in multicolor (multiple colors) instead of monochrome, and “0” indicates monochrome. The display mode is set, and “1” indicating the multi-color display mode is set to “1”. This is based on the premise that the HMD 10 is in the default mode of the multi-color display mode.

ステップS102において、外部から入力された映像信号に基づき、新たな情報アイテムが入力されたか否かが判定される。新しい情報アイテム(今回の情報アイテム)が入力されたならば、ステップS102の判定がYESとなり、ステップS103において、ユーザが現在観察している現実外界の色彩度(現実外界の像が用いる色の数)αが取得される。   In step S102, it is determined whether or not a new information item has been input based on the video signal input from the outside. If a new information item (current information item) is input, the determination in step S102 is YES, and in step S103, the color saturation of the actual outside world that the user is currently observing (the number of colors used by the image of the actual outside world). ) Α is obtained.

本実施形態においては、カメラ23の撮像結果に基づき、ユーザの介入を必要とすることなく、外界色彩度αが取得される。前述の「発明の概要」の欄においては、「色彩度」なる用語が、色相と彩度とのうちの少なくとも一方を意味し得る用語であると説明したが、本実施形態においては、外界色彩度αは、彩度を意味する用語として使用する。すなわち、「発明の概要」の欄における「色彩度」は、本実施形態における「彩度α」の上位概念なのである。   In the present embodiment, the external color saturation α is acquired based on the imaging result of the camera 23 without requiring user intervention. In the above-mentioned “Summary of the Invention” column, the term “color saturation” has been described as a term that can mean at least one of hue and saturation. However, in the present embodiment, external color The degree α is used as a term meaning saturation. That is, “color saturation” in the “Summary of Invention” column is a superordinate concept of “saturation α” in the present embodiment.

彩度αは、無彩色(白、黒およびグレー)について0となり、純色について最大となる物理量である。彩度αは、飽和度(Saturation)であり、0%から100%までの範囲で表現される。   The saturation α is a physical quantity that is 0 for achromatic colors (white, black, and gray) and is the maximum for a pure color. Saturation α is saturation, and is expressed in a range from 0% to 100%.

一例においては、RGB色空間のRGB値(赤色光成分の輝度値R、緑色光成分の輝度値Gおよび青色光成分の輝度値Bを含む)からHSV色空間の彩度αが検出される。この場合、カメラ23の撮像結果から、カメラ23の撮像エリア内の各画素のR値、G値およびB値のうちの最大値と最小値とが取得され、それら取得された最大値と最小値との差をその最大値で割算した値として彩度αが検出される。   In one example, the saturation α of the HSV color space is detected from the RGB values of the RGB color space (including the luminance value R of the red light component, the luminance value G of the green light component, and the luminance value B of the blue light component). In this case, the maximum value and the minimum value of the R value, the G value, and the B value of each pixel in the imaging area of the camera 23 are acquired from the imaging result of the camera 23, and the acquired maximum value and minimum value are acquired. The saturation α is detected as a value obtained by dividing the difference by the maximum value.

ただし、彩度αは、画素ごとに異なる可能性があるため、一例においては、カメラ23の撮像エリアについて1つの代表的な彩度αを取得するために、その撮像エリアが複数のブロックに分割され、各ブロックごとに、それを代表する1つの個別彩度(例えば、平均値や中央値)が検出され、それらブロックについての複数の個別彩度を代表する1つの値(例えば、最大値)が、撮像エリアを代表する1つの全体彩度として検出される。   However, since the saturation α may be different for each pixel, in one example, in order to obtain one representative saturation α for the imaging area of the camera 23, the imaging area is divided into a plurality of blocks. For each block, one individual saturation (for example, an average value or median value) that represents the block is detected, and one value (for example, the maximum value) that represents a plurality of individual saturations for the blocks. Is detected as one overall saturation representing the imaging area.

また、彩度αを検出するために、カメラ23を用いることは不可欠ではなく、例えば、CMOSセンサを用いたり、他の受光素子を用いることが可能である。   In order to detect the saturation α, it is not essential to use the camera 23. For example, a CMOS sensor or another light receiving element can be used.

続いて、ステップS104において、その取得された彩度αがしきい値以下であるか否かが判定される。本実施形態においては、前記しきい値は、20%に設定されている。彩度αが20%以下であることは、外界パターンがA,BまたはCであること(例えば、外界が用いる色の数が2以下であること)を意味し、一方、彩度αが20%より高いことは、外界パターンがDまたはEであること(例えば、外界が用いる色の数が3以下であること)を意味する。したがって、このステップS104は、外界パターンがA,BまたはCであるか否かの判定を行っている。前述の実験結果に基づき、彩度αが前記しきい値以下である場合は、今回の情報アイテムを含むすべての情報アイテムを一色で表示することが望ましい。   Subsequently, in step S104, it is determined whether or not the acquired saturation α is equal to or less than a threshold value. In the present embodiment, the threshold value is set to 20%. A saturation α of 20% or less means that the external pattern is A, B or C (for example, the number of colors used by the external world is 2 or less), while the saturation α is 20 Higher than% means that the external pattern is D or E (for example, the number of colors used by the external environment is 3 or less). Therefore, in this step S104, it is determined whether or not the external pattern is A, B or C. Based on the above experimental results, when the saturation α is equal to or less than the threshold value, it is desirable to display all information items including the current information item in one color.

今回は、彩度αが前記しきい値以下であると仮定すると、ステップS104の判定がYESとなり、ステップS105において、フラグfmcが「1」であるか否かが判定される。今回は、フラグfmcが「1」であると仮定すると(ただし、今回の実行が電源投入後の初回であれば、フラグfmcは「1」である。)、ステップS105の判定がYESとなり、ステップS106に移行する。   This time, assuming that the saturation α is equal to or less than the threshold value, the determination in step S104 is YES, and in step S105, it is determined whether or not the flag fmc is “1”. If it is assumed that the flag fmc is “1” this time (however, if the current execution is the first time after turning on the power, the flag fmc is “1”), the determination in step S105 is YES, and the step The process proceeds to S106.

このステップS106においては、すべての情報アイテムが一色で表示される。すべての情報アイテムは、既存の情報アイテム(以下、単に「既存アイテム」という。)が存在しない場合には、今回の情報アイテムのみを意味し、一方、既存アイテムが存在する場合には、既存アイテムと今回の情報アイテムとの組合せを意味する。すべての情報アイテムに共通の1つの表示色は、予め選択されており、例えば、ユーザの主観評価値が高い色であり、例えば、赤、緑および黄のうちのいずれかである。   In step S106, all information items are displayed in one color. For all information items, if there is no existing information item (hereinafter simply referred to as “existing item”), it means only the current information item, while if there is an existing item, the existing item And the information item this time. One display color common to all information items is selected in advance, and is, for example, a color with a high subjective evaluation value of the user, for example, one of red, green, and yellow.

その後、ステップS107において、フラグfmcが「0」にセットされ、それにより、HMD10の表示モードがマルチカラー表示モードからモノクロ表示モードに移行したことが記録される。続いて、ステップS108において、すべての情報アイテムの内容が更新される。すべての情報アイテムのデータは、フラッシュROM28に記憶されている。   Thereafter, in step S107, the flag fmc is set to “0”, thereby recording that the display mode of the HMD 10 has shifted from the multi-color display mode to the monochrome display mode. Subsequently, in step S108, the contents of all information items are updated. Data of all information items is stored in the flash ROM 28.

以上、フラグfmcが「1」である場合を説明したが、「0」である場合には、ステップS105の判定がNOとなり、ステップS106およびS107がスキップされる。これにより、すべての情報アイテムが一色で表示されるモノクロ表示モードが継続される。この場合にも、その後、ステップS108に移行する。   The case where the flag fmc is “1” has been described above. However, when the flag fmc is “0”, the determination in step S105 is NO, and steps S106 and S107 are skipped. Thereby, the monochrome display mode in which all information items are displayed in one color is continued. Also in this case, the process proceeds to step S108.

以上、彩度αが前記しきい値以下である場合を説明したが、そのしきい値より大きい場合、すなわち、外界パターンがDまたはEであるために、すべての情報アイテムを3色で表示することが望ましい場合には、ステップS104の判定がNOとなる。この場合には、続いて、ステップS109において、既存アイテムの数Nが取得される。既存アイテムのデータは、フラッシュROM28に記憶されているため、このステップS109は、フラッシュROM28の内容を参照することによって実行される。   The case where the saturation α is equal to or less than the threshold value has been described above. However, when the saturation α is larger than the threshold value, that is, the external pattern is D or E, all information items are displayed in three colors. If this is desirable, the determination in step S104 is NO. In this case, subsequently, the number N of existing items is acquired in step S109. Since the data of the existing item is stored in the flash ROM 28, this step S109 is executed by referring to the contents of the flash ROM 28.

その後、ステップS110において、既存アイテム数Nが2以下であるか否かが判定される。今回は、2以下であると仮定すると、その判定がYESとなり、ステップS111において、既存アイテム数Nが0であるか否かが判定される。今回は、既存アイテム数Nが0である(既存アイテムが存在しない)と仮定すると、このステップS111の判定がYESとなり、ステップS112に移行する。   Thereafter, in step S110, it is determined whether the number N of existing items is 2 or less. If it is assumed that the number is 2 or less this time, the determination is YES, and it is determined whether or not the number N of existing items is 0 in step S111. This time, assuming that the number N of existing items is 0 (there is no existing item), the determination in step S111 is YES, and the process proceeds to step S112.

このステップS112においては、今回の情報アイテムを3色で表示するために、今回の情報アイテムが表示されるべき1つのサブエリアが3分割される。一例においては、図12(a)に示すように、該当する1つのサブエリア(例えば、サブエリアH)が、垂直方向に3分割される(各々が水平方向に延びる3つの分割エリアに分割される)。   In this step S112, in order to display the current information item in three colors, one sub-area where the current information item is to be displayed is divided into three. In one example, as shown in FIG. 12A, one corresponding subarea (for example, subarea H) is divided into three in the vertical direction (each divided into three divided areas extending in the horizontal direction). )

続いて、ステップS113において、それら3つの分割エリアに、互いに異なる3色がそれぞれ指定される。一例においては、図12(a)に示すように、3つの分割エリアにそれぞれ、赤色、緑色および黄色が指定される。これにより、今回の情報アイテムにつき、それを3色で表示する分割表示(マルチカラー表示の一種)が行われる。   Subsequently, in step S113, three different colors are designated for the three divided areas. In one example, as shown in FIG. 12A, red, green, and yellow are designated for the three divided areas, respectively. Thereby, a divided display (a kind of multi-color display) for displaying the current information item in three colors is performed.

その後、ステップS114において、フラグfmcが「1」にセットされる。続いて、ステップS108に移行する。   Thereafter, in step S114, the flag fmc is set to “1”. Subsequently, the process proceeds to step S108.

以上、既存アイテム数Nが0である場合を説明したが、0ではない場合には、ステップS111の判定がNOとなり、ステップS115において、既存アイテム数Nが1であるか否かが判定される。今回は、1である(1つの既存アイテムが存在する)と仮定すると、このステップS115の判定がYESとなり、ステップS116に移行する。   As described above, the case where the existing item number N is 0 has been described. When the existing item number N is not 0, the determination in step S111 is NO, and in step S115, it is determined whether the existing item number N is 1. . If it is assumed that the current time is 1 (one existing item exists), the determination in step S115 is YES, and the process proceeds to step S116.

このステップS116においては、フラグfmcが「1」であるか否かが判定される。今回は、既存アイテムが1つのみ存在しており、この状態で、フラグfmcが「1」であると仮定すると、その1つの既存アイテムは、前述のステップS113の実行により、分割表示されていることになる。この場合には、ステップS116の判定がYESとなり、ステップS119において、既存の表示色(今回は、前述の3色)のうちのいずれかと同じ色で、今回の情報アイテムが一色で表示される。これにより、すべての情報アイテムが用いる色の合計数が3を超えずに済む。その後、ステップS114に移行する。   In step S116, it is determined whether or not the flag fmc is “1”. This time, there is only one existing item, and in this state, assuming that the flag fmc is “1”, that one existing item is divided and displayed by executing step S113 described above. It will be. In this case, the determination in step S116 is YES, and in step S119, the current information item is displayed in one color in the same color as any of the existing display colors (this time, the three colors described above). As a result, the total number of colors used by all information items does not need to exceed three. Thereafter, the process proceeds to step S114.

これに対し、フラグfmcが「0」であると仮定すると、1つの既存アイテムがモノクロ表示されていることになる。この場合、ステップS116の判定がNOとなり、ステップS117において、1つの既存アイテムが表示されている1つのサブエリアが、ステップS112と同様にして、3分割される。   On the other hand, assuming that the flag fmc is “0”, one existing item is displayed in monochrome. In this case, the determination in step S116 is NO, and in step S117, one subarea in which one existing item is displayed is divided into three as in step S112.

続いて、ステップS118において、ステップS113と同様にして、その3分割によって発生した3つの分割エリアに別々の色が指定される。これにより、1つの既存アイテムにつき、それを3色で表示する分割表示(マルチカラー表示の一種)が行われる。その後、ステップS119に移行し、これにより、すべての情報アイテムが用いる色の合計数が3を超えずに済む。その後、ステップS114に移行する。   Subsequently, in step S118, as in step S113, different colors are designated for the three divided areas generated by the three divisions. Thereby, divided display (a kind of multi-color display) is performed for displaying one existing item in three colors. Thereafter, the process proceeds to step S119, whereby the total number of colors used by all information items does not need to exceed 3. Thereafter, the process proceeds to step S114.

以上、既存アイテム数Nが1である場合を説明したが、1ではない場合、すなわち、今回の文脈においては、2である場合には、ステップS115の判定がNOとなる。続いて、ステップS120において、フラグfmcが「1」であるか否かが判定される。   The case where the number N of existing items is 1 has been described above, but when it is not 1, that is, when it is 2 in this context, the determination in step S115 is NO. Subsequently, in step S120, it is determined whether or not the flag fmc is “1”.

今回は、既存アイテムが2つ存在しており、この状態で、既存フラグfmcが「1」であると仮定すると、それら2つの既存アイテムのうちの一方は、前述の分割表示が行われていることになる。一方、今回は、すべての情報アイテム(2つの既存アイテムと今回の情報アイテムとの組合せ)の数は、3つであるから、各情報アイテムをそれぞれ、互いに異なる色で、一色で表示しても、すべての情報アイテムが用いる色の合計数は、3となる。よって、いずれかの既存アイテムについての分割表示は不要である。   This time, there are two existing items, and in this state, assuming that the existing flag fmc is “1”, one of these two existing items has the above-described split display. It will be. On the other hand, since the number of all information items (combination of two existing items and the current information item) is three this time, even if each information item is displayed in a different color and a single color, The total number of colors used by all information items is 3. Therefore, the divided display for any existing item is not necessary.

既存フラグfmcが「1」である場合には、ステップS120の判定がYESとなり、ステップS121において、既存アイテムについての分割表示が解除される。続いて、ステップS122において、2つの既存アイテムについて別々の色(例えば、赤色と緑色)が指定される。   If the existing flag fmc is “1”, the determination in step S120 is YES, and in step S121, the divided display for the existing item is canceled. Subsequently, in step S122, different colors (for example, red and green) are designated for the two existing items.

その後、ステップS123において、2つの既存アイテムについて指定された2色(既存の表示色)とは異なる一色(例えば、黄色)で、今回の情報アイテムが表示される。続いて、ステップS114に移行する。   Thereafter, in step S123, the current information item is displayed in one color (for example, yellow) different from the two colors (existing display colors) specified for the two existing items. Subsequently, the process proceeds to step S114.

これに対し、今回は、フラグfmcが「0」であると仮定すると、2つの既存アイテムが、同じ色で、一色で表示されていることになる。この場合、ステップS120の判定がNOとなり、ステップS121がスキップされた後、ステップS122およびS123が、前述の場合と同様に実行される。   On the other hand, this time, assuming that the flag fmc is “0”, two existing items are displayed in the same color and in one color. In this case, after the determination in step S120 is NO and step S121 is skipped, steps S122 and S123 are executed in the same manner as described above.

以上、既存アイテム数Nが0である場合、1である場合、および2である場合をそれぞれ説明したが、既存アイテム数Nが3である場合には、ステップS110の判定がNOとなる。続いて、ステップS124において、フラグfmcが「1」であるか否かが判定される。   As described above, the case where the number N of existing items is 0, the case where it is 1, and the case where it is 2 have been described. If the number N of existing items is 3, the determination in step S110 is NO. Subsequently, in step S124, it is determined whether or not the flag fmc is “1”.

今回は、既存アイテムが3つ存在する状態で、フラグfmcが「1」であると仮定すると、それら3つの既存アイテムは、それぞれ一色で、かつ、合計3色で表示されている。この場合には、その後、ステップS119に移行し、既存の表示色(前述の3色)のうちのいずれか(例えば、赤色)と同じ色で、今回の情報アイテムが一色で表示される。これにより、4つの情報アイテム(3つの既存アイテムと、今回の情報アイテムとの組合せ)が用いる色の合計数が3を超えずに済む。続いて、ステップS114に移行する。   This time, assuming that there are three existing items and the flag fmc is “1”, the three existing items are displayed in one color and a total of three colors. In this case, after that, the process proceeds to step S119, and the current information item is displayed in one color in the same color as any one of the existing display colors (the above-mentioned three colors) (for example, red). As a result, the total number of colors used by the four information items (the combination of the three existing items and the current information item) does not need to exceed three. Subsequently, the process proceeds to step S114.

これに対し、今回は、フラグfmcが「0」であると仮定すると、3つの既存アイテムが、同じ色で、一色で表示されていることになる。この場合には、その後、ステップS125において、それら3つの既存アイテムをそれぞれ、互いに異なる色で、合計3色で表示するために、前記画像表示エリアが3分割される。一例においては、図12(b)に示すように、画像表示エリアが、水平方向に3分割される(各々が垂直方向に延びる3つの分割エリアに分割される)。   On the other hand, this time, assuming that the flag fmc is “0”, three existing items are displayed in the same color and in one color. In this case, after that, in step S125, the image display area is divided into three in order to display the three existing items in different colors from each other in a total of three colors. In one example, as shown in FIG. 12B, the image display area is divided into three in the horizontal direction (each divided into three divided areas extending in the vertical direction).

続いて、ステップS126において、それら3つの分割エリアに、互いに異なる3色がそれぞれ指定される。一例においては、図12(b)に示すように、3つの分割エリアにそれぞれ、赤色、緑色および黄色が指定される。これにより、3つの情報アイテムにつき、それぞれを一色で、かつ、全部で3色で表示するマルチカラー表示が行われる。その後、ステップS119に移行する。   Subsequently, in step S126, three different colors are designated for the three divided areas. In one example, as shown in FIG. 12B, red, green, and yellow are designated for the three divided areas, respectively. Thus, multi-color display is performed in which each of the three information items is displayed in one color and in all three colors. Thereafter, the process proceeds to step S119.

既存アイテム数Nが4である場合には、ステップS110の判定がNOとなる。続いて、ステップS124において、フラグfmcが「1」であるか否かが判定される。今回は、既存アイテムが4つ存在する状態で、フラグfmcが「1」であると仮定すると、それら4つの既存アイテムは、それぞれ一色で、かつ、合計3色で表示されている。この場合には、その後、ステップS119に移行し、既存の表示色(前述の3色)のうちのいずれか(例えば、赤色)と同じ色で、今回の情報アイテムが表示される。これにより、5つの情報アイテム(4つの既存アイテムと、今回の情報アイテムとの組合せ)が用いる色の合計数が3を超えずに済む。続いて、ステップS114に移行する。   If the existing item number N is 4, the determination in step S110 is NO. Subsequently, in step S124, it is determined whether or not the flag fmc is “1”. This time, assuming that there are four existing items and the flag fmc is “1”, the four existing items are displayed in one color and a total of three colors. In this case, after that, the process proceeds to step S119, and the current information item is displayed in the same color as one of the existing display colors (the aforementioned three colors) (for example, red). As a result, the total number of colors used by the five information items (the combination of the four existing items and the current information item) does not exceed three. Subsequently, the process proceeds to step S114.

これに対し、今回は、フラグfmcが「0」であると仮定すると、4つの既存アイテムが、同じ色で、表示されていることになる。この場合には、その後、ステップS125において、それら4つの情報アイテムを3色で表示するために、前記画像表示エリアが3分割される。続いて、ステップS126において、それら3つの分割エリアに、互いに異なる3色がそれぞれ指定される。これにより、4つの情報アイテムにつき、それぞれを一色で、かつ、全部で3色で表示するマルチカラー表示が行われる。その後、ステップS119に移行する。   On the other hand, this time, assuming that the flag fmc is “0”, four existing items are displayed in the same color. In this case, thereafter, in step S125, the image display area is divided into three to display the four information items in three colors. Subsequently, in step S126, three different colors are designated for the three divided areas. Thus, multi-color display is performed in which each of the four information items is displayed in one color and in all three colors. Thereafter, the process proceeds to step S119.

既存アイテム数Nが5以上である場合には、既存アイテム数Nが4である場合に準じてこの色分け数決定プログラムが実行されるため、重複した説明を省略する。   When the number N of existing items is 5 or more, the color classification number determination program is executed in accordance with the case where the number N of existing items is 4, and thus a duplicate description is omitted.

すなわち、本実施形態においては、各情報アイテム(前記「表示オブジェクト」の一例)が、単色で表示され、すべての情報アイテムの表示に使用される色の合計数である色数には、2以上である上限値(本実施形態においては、3)が予め設定されており、表示画像中に同時に存在する情報アイテムの数が前記上限値と同じ数を超えた場合でも、前記色数が前記上限値に維持されるのである。   That is, in this embodiment, each information item (an example of the “display object”) is displayed in a single color, and the total number of colors used for displaying all the information items is 2 or more. Even when the number of information items simultaneously present in the display image exceeds the same number as the upper limit value, the upper limit value (3 in the present embodiment) is preset. It is maintained at the value.

なお付言するに、図11に示す色分け数決定プログラムは、新しい情報アイテムの入力をトリガとして、そのときの外界の彩度αに基づき、情報アイテムの表示態様を一色表示と3色表示とに切り換える。そのため、ある回の情報アイテムの入力タイミングと、次回の情報アイテムの入力タイミングとの間の期間においては、たとえ外界の彩度αが変化しても、その変化が反映されるように情報アイテムの表示態様が変化することはない。彩度αの変化をトリガとして色分け数が変化させられるようには設計されていないからである。   In addition, the color classification number determination program shown in FIG. 11 uses the input of a new information item as a trigger, and switches the display mode of the information item between one color display and three color display based on the external saturation α at that time. . Therefore, in the period between the input timing of a certain information item and the input timing of the next information item, even if the saturation α of the outside world changes, the change of the information item is reflected. The display mode does not change. This is because it is not designed so that the number of color classifications can be changed using a change in saturation α as a trigger.

これに対し、図13には、最新の情報アイテムの入力後に、外界の彩度αが変化すると、それに応答して、情報アイテムの表示態様(今回は、色分け数)を変化させる外界応答プログラムがフローチャートで概念的に表されている。この外界応答プログラムは、前記色分け数決定プログラムを置換するのではなく、追加的に実行される。   On the other hand, FIG. 13 shows an external response program that changes the display mode of information items (this time, the number of colors) in response to changes in the saturation α of the external environment after the latest information item is input. It is conceptually represented in the flowchart. This external response program is additionally executed instead of replacing the color classification number determination program.

この外界応答プログラムにおいては、まず、ステップS151において、所定時間(例えば、10秒)が経過するのが待たれる。ここに、所定時間の長さは、カメラ23が外界を間欠的に撮像するとともにその撮像結果を用いて彩度αを取得する周期の長さを意味する。所定時間が経過したならば、ステップS152において、新しい情報アイテムの入力があったため、前記色分け数決定プログラムにおいて、外界の彩度αを用いた色分け数の決定が行われている最中であるか否かが判定される。今回は、その最中であると仮定すると、ステップS153ないしS157がスキップされて、ステップS151に戻る。   In this external response program, first, in step S151, it is waited for a predetermined time (for example, 10 seconds) to elapse. Here, the length of the predetermined time means the length of a period in which the camera 23 intermittently captures the outside world and acquires the saturation α using the imaging result. If the predetermined time has elapsed, since a new information item has been input in step S152, whether the color classification number using the saturation α of the outside world is being determined in the color classification number determination program. It is determined whether or not. If it is assumed that it is in the middle of this time, steps S153 to S157 are skipped and the process returns to step S151.

これに対し、今回は、前記色分け数決定プログラムにおいて、外界の彩度αを用いた色分け数の決定が行われている最中ではないと仮定すると、ステップS153において、カメラ23により、現在の外界が撮像される。続いて、ステップS154において、その撮像結果に基づき、彩度αが取得される。   On the other hand, in this case, assuming that the color classification number using the saturation α of the external environment is not currently being determined in the color classification number determination program, in step S153, the camera 23 uses the current external environment. Is imaged. Subsequently, in step S154, the saturation α is acquired based on the imaging result.

その後、ステップS155において、その取得された彩度αが前記しきい値th以下であるか否かが判定される。その彩度αがしきい値th以下である場合には、ステップS156において、すべての情報アイテムが一色で表示される。その後、ステップS151に戻る。これに対し、今回は、彩度αがしきい値thより大きいと仮定すると、ステップS157において、すべての情報アイテムが、前記色分け数プログラムで採用されているアルゴリズムと基本的に同じアルゴリズムにより、3色で表示される。この場合にも、ステップS151に戻る。   Thereafter, in step S155, it is determined whether or not the acquired saturation α is equal to or less than the threshold value th. If the saturation α is equal to or less than the threshold value th, all information items are displayed in one color in step S156. Thereafter, the process returns to step S151. On the other hand, this time, assuming that the saturation α is larger than the threshold value th, in step S157, all the information items are 3 by the same algorithm as that used in the color classification number program. Displayed in color. Also in this case, the process returns to step S151.

図14には、本実施形態に従う画像表示方法であってHMD10を用いて画像を表示するものがフローチャートで経時的にかつ概念的に表されている。   In FIG. 14, the image display method according to the present embodiment that displays an image using the HMD 10 is represented conceptually over time in a flowchart.

まず、ステップS201において、新たしい情報アイテムが入力される。次に、ステップS202において、前記9つのサブエリアのうち、その入力された情報アイテムが表示されるべきものが、前述の人間の知覚特性と、左眼観察モードであるか右眼観察モードであるかの区別とに基づき、選択される。このステップS202は、図8に示すサブエリア選択プログラムが、フラッシュROM28を参照しつつCPU26によって実行されることによって実行される。   First, in step S201, a new information item is input. Next, in step S202, among the nine sub-areas, the input information item to be displayed is the human perceptual characteristic and the left-eye observation mode or the right-eye observation mode. Is selected on the basis of the distinction. This step S202 is executed by the CPU 26 executing the subarea selection program shown in FIG. 8 while referring to the flash ROM 28.

続いて、ステップS203において、カメラ23を用いることにより、前記情報アイテムと共に観察者が観察する外界の色彩度が取得される。その後、ステップS204において、その取得された色彩度に基づき、すべての情報アイテムを表示するために使用すべき色の数、すなわち、一色表示するのか、3色でマルチカラー表示するのかが決定される。それらステップS203およびS204は、図11に示す色分け数決定プログラムが、フラッシュROM28を参照しつつCPU26によって実行されることによって実行される。   Subsequently, in step S203, by using the camera 23, the color saturation of the outside world observed by the observer is acquired together with the information item. Thereafter, in step S204, based on the acquired color saturation, the number of colors to be used for displaying all the information items, that is, whether to display one color or display in three colors is determined. . These steps S203 and S204 are executed by the CPU 26 executing the color classification number determination program shown in FIG. 11 while referring to the flash ROM 28.

続いて、ステップS205において、前記選択されたサブエリアの位置、および、前記決定された色数が反映されるように、各レーザ34,36,38から出射する成分レーザビーム、ひいては、結合光学系56において合波されて生成される合成レーザビームが生成される。その生成された合成レーザビームは、走査部88の水平走査装置90および垂直走査装置92によって2次元的に走査される。その走査された合成レーザビームが、最終的な画像光(前記合成レーザビームも、画像光である。)である。   Subsequently, in step S205, the component laser beams emitted from the lasers 34, 36, and 38, and the combined optical system are reflected so that the position of the selected sub-area and the determined number of colors are reflected. A combined laser beam generated by combining at 56 is generated. The generated combined laser beam is scanned two-dimensionally by the horizontal scanning device 90 and the vertical scanning device 92 of the scanning unit 88. The scanned combined laser beam is final image light (the combined laser beam is also image light).

その後、ステップS206において、その生成された画像光がハーフミラー112において反射して瞳孔122を通過し、やがて網膜124上に投影され、それにより、すべての情報アイテムが前記画像表示エリア上に表示される。ユーザである観察者は、その表示されたすべての情報アイテムを、観察者の左眼または右眼の前方に位置する現実外界に重ねて観察することになる。   Thereafter, in step S206, the generated image light is reflected by the half mirror 112, passes through the pupil 122, and is eventually projected onto the retina 124, whereby all information items are displayed on the image display area. The An observer who is a user observes all the displayed information items superimposed on the actual outside world located in front of the left or right eye of the observer.

なお付言するに、本実施形態においては、表示すべき各情報アイテムの重要度Yに応じて、各情報アイテムが表示されるサブエリアZが可変に決定されるが、1つまたは複数の情報アイテムが、前記9つのサブエリアのうち、前記快適度が十分に高いとして予め選択された一つのサブエリアまたは互いに隣接した複数のサブエリアを、固定の1つの表示エリアとして、その表示エリアに、各情報アイテムが表示される態様で本発明を実施することが可能である。   In addition, in this embodiment, the sub-area Z in which each information item is displayed is variably determined according to the importance Y of each information item to be displayed. However, among the nine sub-areas, one sub-area selected in advance as the comfort level is sufficiently high or a plurality of sub-areas adjacent to each other as a fixed display area, It is possible to implement the present invention in such a manner that information items are displayed.

この態様においては、そのような表示エリアを、最大の快適度を有する1つのサブエリアであるサブエリアHとして定義したり、サブエリアHを有する1つのブロック(例えば、4つのサブエリアD,E,GおよびHの集合体より成るブロック)として定義することが可能である。すなわち、表示すべき各情報アイテムの重要度に応じて、各情報アイテムの表示位置を可変に決定することは、本発明を実施するために不可欠ではないのである。   In this aspect, such a display area is defined as a sub-area H that is one sub-area having the maximum comfort level, or one block having the sub-area H (for example, four sub-areas D and E). , G, and H). That is, it is not indispensable to implement the present invention that the display position of each information item is variably determined according to the importance of each information item to be displayed.

以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、説明の便宜上、信号処理回路25のうち、図8に示すステップS1を実行する部分と、操作部30とが互いに共同して、前記(5)項における「識別部」の一例を構成していると考えることが可能であり、また、信号処理回路25のうち、図8に示すステップS2、S3、S8およびS14を実行する部分が、同項における「サブエリア選択部」の一部の一例を構成していると考えることが可能である。   As is clear from the above description, in the present embodiment, for the sake of convenience of explanation, in the signal processing circuit 25, the part for executing step S1 shown in FIG. It can be considered that it constitutes an example of the “identification unit” in the section 5), and the portion of the signal processing circuit 25 that executes steps S2, S3, S8 and S14 shown in FIG. It can be considered that it constitutes an example of a part of the “sub-area selection unit” in the same section.

以上、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、これは例示であり、前記[発明の開示]の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。   As mentioned above, although one embodiment of the present invention was described in detail based on a drawing, this is an illustration, and it is various based on the knowledge of those skilled in the art including the aspect described in the section of the [Disclosure of the Invention]. The present invention can be implemented in other forms that have been modified or improved.

Claims (4)

1つまたは複数の表示オブジェクトを含む画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する画像表示装置であって、
観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置するように観察者の側から観察される画像表示エリアが分割された複数のサブエリアのうち、各表示オブジェクトが表示されると、その表示される各表示オブジェクトを観察者が視認することによって観察者が感じる視覚的な快適さの主観評価値が、同じ各表示オブジェクトが他のサブエリアに表示される場合より高いものを表示サブエリアとして選択するサブエリア選択部と、
各表示オブジェクトが、前記選択された表示サブエリアに表示されるように、前記画像光を生成する画像光生成部と
を含む画像表示装置。
An image display device that displays an image by projecting image light representing an image including one or a plurality of display objects onto an observer's eye,
A plurality of sub-areas in which the image display area observed from the observer side is divided so as to be positioned in front of a position biased toward the left eye side or right eye side of the observer from the center line of the observer's body When each display object is displayed, each display object has the same subjective evaluation value of visual comfort that the viewer feels as the viewer visually recognizes each displayed object. A sub-area selection unit that selects a display sub-area higher than that displayed in the area,
An image display device comprising: an image light generation unit that generates the image light so that each display object is displayed in the selected display subarea.
当該画像表示装置は、前記画像光を観察者の片眼に投影することにより、前記画像を表示するものであり、The image display device displays the image by projecting the image light onto one eye of an observer,
前記画像表示エリアは、前記片眼の前方に配置され、  The image display area is disposed in front of the one eye,
当該画像表示装置は、さらに、前記片眼が観察者の左眼であるか右眼であるかを識別する識別部を含み、  The image display device further includes an identification unit that identifies whether the one eye is an observer's left eye or right eye,
前記サブエリア選択部は、前記表示サブエリアを、前記画像表示エリアに対する前記表示サブエリアの相対的な位置が、前記識別部によって前記片眼が左眼であると識別された場合と右眼であると識別された場合との間で、観察者の身体の中心線に関して互いに対称であるように変化するように、選択する請求項1に記載の画像表示装置。  The sub-area selection unit is configured such that the relative position of the display sub-area with respect to the image display area is determined based on whether the one eye is identified as the left eye or the right eye by the identification unit. The image display device according to claim 1, wherein the image display device is selected so as to change so as to be symmetrical with respect to a center line of the observer's body between cases identified as being present.
1つまたは複数の表示オブジェクトを含む画像を表す画像光を観察者の眼に投影することにより、前記画像を表示する画像表示方法であって、An image display method for displaying an image by projecting image light representing an image including one or more display objects onto an observer's eye,
観察者の身体の中心線から観察者の左眼の側または右眼の側に偏った位置の前方に位置するように観察者の側から観察される画像表示エリアが分割された複数のサブエリアのうち、各表示オブジェクトが表示されると、その表示される各表示オブジェクトを観察者が視認することによって観察者が感じる視覚的な快適さの主観評価値が、同じ各表示オブジェクトが他のサブエリアに表示される場合より高いものを表示サブエリアとして選択するサブエリア選択工程と、  A plurality of sub-areas in which the image display area observed from the observer side is divided so as to be positioned in front of a position biased toward the left eye side or right eye side of the observer from the center line of the observer's body When each display object is displayed, each display object has the same subjective evaluation value of visual comfort that the viewer feels as the viewer visually recognizes each displayed object. A sub-area selection step for selecting a display sub-area that is higher than that displayed in the area;
各表示オブジェクトが、前記選択された表示サブエリアに表示されるように、前記画像光を生成する画像光生成工程と  An image light generation step for generating the image light so that each display object is displayed in the selected display subarea;
を含む画像表示方法。  An image display method including:
請求項3に記載の画像表示方法を実施するためにコンピュータによって実行されるプログラム。A program executed by a computer to implement the image display method according to claim 3.
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