JP5948823B2 - 表示システム及び画像表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示システム及び画像表示方法に関する。

２系統以上の実写映像の各々に仮想空間画像を合成した合成画像を、同期ずれなく実時間で表示可能にすることを目的とした画像合成処理装置が、特許文献１に開示されている。

特開２００３−２４４７２６号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている画像合成処理装置（表示装置）は、制御装置から制御されなければ、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができないという問題がある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができる表示装置を備える表示システム及び画像表示方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、画像信号を送信する制御側通信部を有する制御装置と、前記画像信号を受信する表示側通信部と、複数の画像取り出し部を有する表示部と、前記表示部の個体ばらつきを補正するための補正データを予め記憶する補正データ記憶部と、前記表示部の個体ばらつきを前記補正データにより補正し、前記表示側通信部により受信された前記画像信号に基づく画像を、前記複数の画像取り出し部に表示させる制御部と、を有する表示装置と、を備えることを特徴とする表示システムである。

この構成により、制御部は、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを、表示装置の補正データ記憶部に予め記憶されている補正データにより補正する。これにより、表示システムでは、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができる。例えば、表示装置が交換された場合、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができる。

また、表示システムでは、表示装置が交換された場合でも、制御装置と表示装置との間の信号線の本数（通信ポートの個数）は、増やされる必要がない。また、表示システムでは、通信ポートは、表示装置のデバイスの通信プロトコル毎に、制御装置に備えられる必要がない。また、表示システムは、信号線の本数の削減（通信ポートのまとめ）によるコストダウン及びデザイン性向上を実現させることができる。

また、表示システムでは、制御装置は、表示装置にアクセスすることにより、表示装置のセンサーのオン・オフシーケンス制御等を実行することができる。

また、本発明は、前記制御部が、前記表示部の状態を監視し、前記表示部に異常が発生した場合、前記補正データにより前記表示部をリセットすることを特徴とする表示システムである。
この構成により、前記制御部は、前記表示部の状態を監視し、前記表示部に異常が発生した場合、前記補正データにより前記表示部をリセットする。これにより、表示システムは、制御装置と表示装置との通信が連続ノイズなどにより途切れた場合でも、表示装置に備えられた制御部による制御により、表示装置を即座に復帰（リフレッシュ）させることができる。また、表示システムは、電源投入時から、画像取り出し部に画像光が投射されるまでの時間を短縮させることができる。また、表示システムは、オン・オフ操作入力（点灯・消灯命令）を表示装置が制御装置から受信した際、デバイス毎のオン・オフシーケンスに則って、補正データを用いて、各デバイスを即座に起動させることができる。また、表示システムは、表示装置の設定（モード選択）を、状況変化に応じてリアルタイムに変更することができる。

また、本発明は、前記画像取り出し部が、所定画像を視認可能に提示し、且つ、外界からの入射光を透過させる光学系であり、前記制御部が、複数の前記画像取り出し部のいずれかにおいて、前記提示に異常が発生した場合、前記補正データにより前記表示部をリセットし、複数の前記画像取り出し部における前記提示を復帰させることを特徴とする表示システムである。
この構成により、前記制御部は、複数の前記画像取り出し部のいずれかにおいて、前記提示に異常が発生した場合、前記補正データにより前記表示部をリセットし、複数の前記画像取り出し部における前記提示を復帰させる。これにより、表示システムは、いずれかの前記画像取り出し部において提示に異常が発生した場合でも、表示装置に備えられた制御部による制御により、複数の画像取り出し部における提示を、複数の画像取り出し部について同期させて復帰させることができる。

また、本発明は、前記制御部が、前記表示部の状態を監視し、前記表示側通信部が、前記表示部に異常が発生した場合、前記異常が発生したことを示す情報を、前記制御側通信部に送信し、前記制御側通信部が、前記異常が発生したことを示す情報を受信することを特徴とする表示システムである。
この構成により、前記表示側通信部は、前記異常が発生したことを示す情報を、前記制御側通信部に送信する。これにより、表示システムでは、制御装置は、表示装置に発生したエラーを迅速に検出することができる。また、表示システムは、制御装置から表示装置へのアクセス頻度（処理負荷）を低減させることができる。

また、本発明は、前記表示装置が、予め定められた画像を記憶する画像記憶部を有し、前記制御部が、前記表示側通信部が前記画像信号を受信していない場合、前記予め定められた画像を前記画像記憶部から取得し、取得した前記予め定められた画像を前記画像取り出し部に表示させることを特徴とする表示システムである。
この構成により、前記制御部は、前記予め定められた画像信号に基づく画像を、前記画像取り出し部に表示させる。これにより、表示システムでは、電源投入時、表示装置は、表示装置が起動中であることをユーザーに示すための画像を、制御装置との通信が確立される前でも、制御装置から独立して表示することができる。また、表示システムでは、表示装置は、表示装置の光学系のアライメント調整を、制御装置との通信が確立される前でも、制御装置から独立して実行することができる。また、表示システムでは、制御装置の誤動作又は連続ノイズなどにより、制御装置と表示装置との通信が途切れ、画像信号が表示装置に正常に入力されない場合でも、表示装置は、制御装置から独立してユーザーにエラーを通知することができる。また、表示システムは、表示装置の組み立て工程において、画像信号発生装置がなくても、表示装置にテストパターン画像を表示させることができる。

また、本発明は、前記表示装置が、センシングするセンサー部と、前記センサー部を初期化するための初期化データを予め記憶する初期化データ記憶部と、を有し、前記制御部が、前記初期化データにより前記センサー部を初期化し、前記センサー部がセンシングした結果を受信することを特徴とする表示システムである。
この構成により、前記制御部が、前記初期化データにより前記センサー部を初期化し、前記センサー部がセンシングした結果を受信する。これにより、表示システムでは、表示装置は、センサー部のオン・オフシーケンス制御を、制御装置との通信が確立される前でも、制御装置から独立して実行することができる。

また、本発明は、表示システムにおける画像表示方法であって、制御装置の制御側通信部が、画像信号を送信するステップと、表示装置の表示側通信部が、前記画像信号を受信するステップと、表示装置の制御部が、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正するための補正データを補正データ記憶部から取得し、前記補正データにより、前記表示部の個体ばらつきを補正し、前記表示側通信部により受信された前記画像信号に基づく画像を、前記複数の画像取り出し部に表示させるステップと、を有することを特徴とする画像表示方法である。

この方法により、制御部は、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを、表示装置の補正データ記憶部に予め記憶されている補正データにより補正する。これにより、表示システムでは、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができる。例えば、表示装置が交換された場合でも、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができる。

本発明によれば、制御部は、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを、表示装置の補正データ記憶部に予め記憶されている補正データにより補正する。これにより、表示システムでは、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正することができる。

本発明の一実施形態における、表示システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における、表示装置及び制御装置の外観図である。 本発明の一実施形態における、表示装置の構成例を示す平面図である。

本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１には、表示システムの構成例が、ブロック図により示されている。また、図２には、表示装置及び制御装置の外観図が示されている。表示システムは、表示装置１００（ヘッドマウントディスプレイ）と、制御装置２００（コントローラー）とを備える。

ユーザーは、表示装置１００（眼鏡型）を頭部に装着することにより、表示装置１００の画像取り出し部に表示された所定画像（例えば、メニュー画像、アイコン画像）を見ることができる。表示装置１００の画像取り出し部は、表示装置１００の外界からの光の少なくとも一部が透過するように構成されている。これにより、ユーザーは、表示装置１００を頭部に装着したまま、表示装置１００の画像取り出し部を通して制御装置２００を見ることができる。また、ユーザーは、制御装置２００の操作面に対して操作入力をすることができる。

まず、表示装置の構成例を説明する。
表示装置１００は、左眼用表示部１１０Ａと、右眼用表示部１１０Ｂとを備える。左眼用表示部１１０Ａと右眼用表示部１１０Ｂとは互いに左右対称の構成を有するため、ここでは、左眼用表示部１１０Ａの構成例についてのみ説明する。

左眼用表示部１１０Ａは、撮像部１２０Ａと、表示ドライバー部１３０Ａと、バックライトドライバー部１４０Ａと、センサー部１５０Ａと、制御ユニット１６０Ａとを備える。制御ユニット１６０Ａは、通信ポート１６１Ａと、補正データ記憶部１６２Ａと、初期化データ記憶部１６３Ａと、シーケンス制御部１６４Ａと、デバイス制御部１６５Ａと、表示制御ポート１６６Ａと、バックライト制御ポート１６７Ａと、撮像制御ポート１６８Ａと、センサー制御ポート１６９Ａとを備える。

撮像部１２０Ａには、撮像するための制御信号（以下、「撮像用制御信号」という）と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とが、撮像制御ポート１６８Ａから入力される。また、撮像部１２０Ａは、撮像部１２０Ａの状態を示す制御信号を、撮像制御ポート１６８Ａに出力する。

撮像部１２０Ａは、表示装置１００の外界を撮像し、外界が撮像された画像信号を撮像制御ポート１６８Ａに出力する。撮像部１２０Ａは、装着時にユーザーの頭部正面左側に位置するよう、表示装置１００のリム部又はブリッジ部に備えられる。これにより、装着時にユーザーの顔が外界の物体に向いていれば、撮像部１２０Ａは、その物体を撮像し、外界が撮像された画像信号を出力することができる。

表示ドライバー部１３０Ａには、表示デバイスを制御するための制御信号（以下、「表示用制御信号」という）、及び、表示画像を生成するための画像信号（以下、「表示用画像信号」という）と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とが、表示制御ポート１６６Ａから入力される。ここで、表示用制御信号には、表示デバイスの個体ばらつきを補正するための補正データ（以下、「表示用補正データ」という）が含まれている。

より具体的には、表示用補正データは、左眼用表示部１１０Ａ（左眼用表示デバイス）と、右眼用表示部１１０Ｂ（右眼用表示デバイス）との個体ばらつきを補正するためのデータである。個体ばらつきには、例えば、ガンマカーブのばらつき、光変調素子を駆動するためのソース出力基準電圧のばらつき、フリッカー調整用基準電圧のばらつき、画像取り出し部の輝度の最大値及び最小値のばらつき、及び、表示画像方向のばらつき、及び、光源（バックライト）の輝度特性のばらつきがある。

なお、表示用補正データには、シーン情報（例えば、シアター・モード情報、外光を透過させないクローズド・モード情報、外光を透過させるシースルー・モード情報）が含まれていてもよい。画像取り出し部の透過率は、シーン情報に基づいて補正されてもよい。この場合、表示用補正データとして、自装置の周囲の温度及び照度と、加速度と、自装置が向いている方位と、ユーザーが注視している視線方向と、表示している画像の内容とのうち、一つ以上に対応付けられたガンマカーブ及びバックライト輝度カーブのデータテーブルが、予め記憶される。

表示ドライバー部１３０Ａは、表示用制御信号及び表示用画像信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とに基づいて、左眼用表示部１１０Ａの光変調素子（図３を用いて後述する）を駆動する。また、表示ドライバー部１３０Ａは、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す制御信号を、表示制御ポート１６６Ａに出力する。ここで、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す制御信号には、例えば、表示用補正データが正しく反映されているか否かを示す情報が含まれている。

バックライトドライバー部１４０Ａには、光源（バックライト）を駆動させるための制御信号（以下、「光源用制御信号」という）と、オン・オフシーケンスを示す制御信号と、が、バックライト制御ポート１６７Ａから入力される。バックライトドライバー部１４０Ａは、オン・オフシーケンスを示す制御信号と、光源用制御信号とに基づいて、左眼用表示部１１０Ａの光源（図３を用いて後述する）を駆動する。

センサー部１５０Ａは、センシング素子として、例えば、加速度センサー、照度センサー、トラックパッド及びタクトスイッチを備える。例えば、照度センサーは、周囲の照度をセンシングする。センサー部１５０Ａには、センサーを初期化するための制御信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とが、センサー制御ポート１６９Ａから入力される。また、センサー部１５０Ａは、インタラプト（割り込み）を示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とを、センサー制御ポート１６９Ａに出力する。

通信ポート１６１Ａは、外界が撮像された画像信号と、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とを、シーケンス制御部１６４Ａから受信し、これらの信号を制御装置２００に転送する。また、通信ポート１６１Ａには、表示用制御信号及び表示用画像信号を、制御装置２００から受信し、これらの信号をシーケンス制御部１６４Ａに転送する。これらの信号は、無線通信又は有線通信のいずれにより送受信されてもよい。ここで、通信プロトコル（通信方式）は、制御装置２００と通信可能であるプロトコルが用いられる。

補正データ記憶部１６２Ａは、表示用補正データを予め記憶する。補正データ記憶部１６２Ａは、シーケンス制御部１６４Ａからアクセスされる。

初期化データ記憶部１６３Ａは、センサーを初期化するためのデータ（以下、「センサー初期化データ」という）を、センサー毎に予め記憶する。初期化データ記憶部１６３Ａは、シーケンス制御部１６４Ａからアクセスされる。

シーケンス制御部１６４Ａには、表示用制御信号及び表示用画像信号が、通信ポート１６１Ａから入力される。シーケンス制御部１６４Ａは、表示用制御信号及び表示用画像信号を、デバイス制御部１６５Ａに転送する。シーケンス制御部１６４Ａは、例えば、マイクロプロセッサー（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＭＰＵ）である。

また、シーケンス制御部１６４Ａには、外界が撮像された画像信号と、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とが、デバイス制御部１６５Ａから入力される。シーケンス制御部１６４Ａは、外界が撮像された画像信号と、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とを、通信ポート１６１Ａに転送する。また、シーケンス制御部１６４Ａは、表示装置１００を識別するための識別情報（機種ＩＤ）を、通信ポート１６１Ａに転送する。これにより、制御装置２００は、表示装置１００が交換された場合でも、識別情報に基づいて表示装置１００を識別することができる。

電源が投入された場合、シーケンス制御部１６４Ａは、センサー初期化データを初期化データ記憶部１６３Ａから取得する。また、シーケンス制御部１６４Ａは、表示用補正データを、補正データ記憶部１６２Ａから取得する。

さらに、シーケンス制御部１６４Ａは、表示用補正データに応じた値を、デバイス制御部１６５Ａが有する表示用レジスターに設定する。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、表示装置１００の表示デバイス毎の個体ばらつきを補正することができる。

なお、シーケンス制御部１６４Ａ（パターン生成部）は、表示装置１００が起動中であることをユーザーに示すための画像（以下、「起動ロゴ画像」という）が画像取り出し部に表示されるように、デバイス制御部１６５Ａが有する表示用レジスターに所定値を設定してもよい。ここで、シーケンス制御部１６４Ａは、表示装置１００が備える画像記憶部（不図示）に予め記憶されている起動ロゴ画像データを、制御装置２００との通信が確立される前でも、制御装置２００から独立してデバイス制御部１６５Ａに転送する。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、デバイス制御部１６５Ａを介して、起動ロゴ画像を画像取り出し部に表示させることができる。

シーケンス制御部１６４Ａは、撮像用レジスター値として予め定められた値を、デバイス制御部１６５Ａが有する撮像用レジスターに設定する。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、撮像部１２０Ａをデバイス制御部１６５Ａに駆動させることができる。

シーケンス制御部１６４Ａは、ユーザーによるオン・オフ操作入力（点灯・消灯命令）を制御装置２００が検出した際、及び、電源が投入された際に、センサー初期化データに応じた値を、デバイス制御部１６５Ａが有する制御用レジスターに設定する。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、センサー部１５０Ａをデバイス制御部１６５Ａに初期化させることができる。

また、シーケンス制御部１６４Ａは、デバイス制御部１６５Ａが有する状態レジスターを監視する。ここで、状態レジスターとは、表示ドライバー部１３０Ａ、撮像部１２０Ａ、及びセンサー部１５０Ａの各状態を示すレジスターである。

表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す状態レジスターが表示エラー（表示異常）を示した場合、シーケンス制御部１６４Ａは、表示用補正データに応じた値を、デバイス制御部１６５Ａが有する表示用レジスターに再設定する（リセットシーケンス）。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、表示エラーが発生した表示ドライバー部１３０Ａを、制御装置２００から独立してリフレッシュさせることができる。

ここで、シーケンス制御部１６４Ａ、及びシーケンス制御部１６４Ｂは、表示ドライバー部１３０Ａ及び１３０Ｂの一方に表示エラーが発生した場合でも、表示ドライバー部１３０Ａ及び１３０Ｂの両方を、制御装置２００を介して同期を取ってリセットし、画像取り出し部２１Ａ及び２１Ｂにおける所定画像の提示を、リフレッシュ（復帰）させてもよい（同期リセットシーケンス）。また、シーケンス制御部１６４Ａ、及びシーケンス制御部１６４Ｂは、制御装置２００を介さずにエラー情報等を交換できるよう、通信回線により互いに接続されていてもよい。この場合、シーケンス制御部１６４Ａ及び１６４Ｂは、表示ドライバー部１３０Ａ及び１３０Ｂの両方を、制御装置２００から独立して同期を取ってリセットし、画像取り出し部２１Ａ及び２１Ｂにおける所定画像の提示を、リフレッシュ（復帰）させることができる。

なお、シーケンス制御部１６４Ａは、表示用画像信号が制御装置２００から入力されなくても、表示エラーをユーザーに警告するための画像（エラー情報）が画像取り出し部２１Ａに表示されるように、表示用制御信号及び表示用画像信号を、制御装置２００から独立して出力する。

また、シーケンス制御部１６４Ａは、表示エラーが発生したこと等を、通信ポート１６１Ａを介して制御装置２００に通知する。また、シーケンス制御部１６４Ａは、表示ドライバー部１３０Ａをリフレッシュする命令を、制御装置２００から応答として受信してもよい。

シーケンス制御部１６４Ａ（パターン生成部）は、表示用画像信号が制御装置２００から入力されなくても、表示装置１００が備える画像記憶部（不図示）に予め記憶されているテストパターン画像が画像取り出し部２１Ａに表示されるように、表示用制御信号及び表示用画像信号を、制御装置２００から独立して出力する。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、表示装置１００が組み立て工程（例えば、アライメント調整工程）にある場合、制御装置２００が無くても、テストパターン画像を画像取り出し部２１Ａに表示させることができる。

撮像部１２０Ａの状態を示す状態レジスターが、撮像エラーを示した場合、シーケンス制御部１６４Ａは、撮像用レジスター値として予め定められた値を、デバイス制御部１６５Ａが有する撮像用レジスターに再設定する（リセットシーケンス）。これにより、シーケンス制御部１６４Ａは、撮像エラーが発生した撮像部１２０Ａを、デバイス制御部１６５Ａにリフレッシュさせることができる。

デバイス制御部１６５Ａは、シーケンス制御部１６４Ａにより設定された表示用レジスターの値に基づいて、表示制御ポート１６６Ａを介して表示ドライバー部１３０Ａを制御する。ここで、デバイス制御部１６５Ａは、シーケンス制御部１６４Ａから入力された表示用制御信号及び表示用画像信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とを、表示制御ポート１６６Ａに転送する。デバイス制御部１６５Ａは、例えば、ハードウェア集積回路である。

デバイス制御部１６５Ａには、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す制御信号が、表示制御ポート１６６Ａから入力される。デバイス制御部１６５Ａは、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す制御信号に基づいて、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す状態レジスターの値を更新する。これにより、デバイス制御部１６５Ａは、表示エラーが発生した場合、表示エラーを示す値に状態レジスターの値を更新することができる。

デバイス制御部１６５Ａは、シーケンス制御部１６４Ａにより設定された表示用レジスターの値に基づいて、バックライト制御ポート１６７Ａを介してバックライトドライバー部１４０Ａを制御する。ここで、デバイス制御部１６５Ａは、シーケンス制御部１６４Ａから入力された表示用制御信号に基づいて、オン・オフシーケンスを示す制御信号と、光源用制御信号とを、バックライト制御ポート１６７Ａに出力する。

デバイス制御部１６５Ａは、シーケンス制御部１６４Ａにより設定された撮像用レジスターの値に基づいて、撮像制御ポート１６８Ａを介して撮像部１２０Ａを制御する。ここで、デバイス制御部１６５Ａは、撮像用制御信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とを、撮像制御ポート１６８Ａに出力する。

また、デバイス制御部１６５Ａには、外界が撮像された画像信号と、撮像部１２０Ａの状態を示す制御信号とが、撮像制御ポート１６８Ａから入力される。デバイス制御部１６５Ａは、外界が撮像された画像信号を、シーケンス制御部１６４Ａに転送する。また、デバイス制御部１６５Ａは、撮像部１２０Ａの状態を示す制御信号に基づいて、撮像部１２０Ａの状態を示す状態レジスターの値を更新する。これにより、デバイス制御部１６５Ａは、撮像エラーが発生した場合、撮像エラーを示す値に状態レジスターの値を更新することができる。

デバイス制御部１６５Ａは、シーケンス制御部１６４Ａにより設定された制御用レジスターの値に基づいて、センサーを初期化するための制御信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とを、センサー制御ポート１６９Ａに出力する。また、デバイス制御部１６５Ａには、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とが、センサー制御ポート１６９Ａから入力される。デバイス制御部１６５Ａは、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とを、シーケンス制御部１６４Ａに転送する。

表示制御ポート１６６Ａには、表示用制御信号及び表示用画像信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とが、デバイス制御部１６５Ａから入力される。表示制御ポート１６６Ａは、表示用制御信号及び表示用画像信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とを、表示ドライバー部１３０Ａに転送する。また、表示制御ポート１６６Ａには、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す制御信号が、表示ドライバー部１３０Ａから入力される。表示制御ポート１６６Ａは、表示ドライバー部１３０Ａの状態を示す制御信号を、デバイス制御部１６５Ａに転送する。

バックライト制御ポート１６７Ａには、オン・オフシーケンスを示す制御信号と、光源用制御信号とが、デバイス制御部１６５Ａから入力される。バックライト制御ポート１６７Ａは、オン・オフシーケンスを示す制御信号と、光源用制御信号とをバックライトドライバー部１４０Ａに転送する。

撮像制御ポート１６８Ａには、撮像用制御信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とが、デバイス制御部１６５Ａから入力される。撮像制御ポート１６８Ａは、入力された撮像用制御信号を、撮像部１２０Ａに転送する。また、撮像制御ポート１６８Ａには、撮像部１２０Ａの状態を示す制御信号と、外界が撮像された画像信号とが、撮像部１２０Ａから入力される。撮像制御ポート１６８Ａは、撮像部１２０Ａの状態を示す制御信号と、外界が撮像された画像信号とを、デバイス制御部１６５Ａに転送する。

センサー制御ポート１６９Ａには、センサーを初期化するための制御信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とが、デバイス制御部１６５Ａから入力される。センサー制御ポート１６９Ａは、センサーを初期化するための制御信号と、オン・オフシーケンスを示す制御信号とを、センサー部１５０Ａに転送する。また、センサー制御ポート１６９Ａには、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とが、センサー部１５０Ａから入力される。センサー制御ポート１６９Ａは、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とを、センサー制御ポート１６９Ａに転送する。

左眼用表示部１１０Ａは、左眼用画像形成部１０Ａと、画像取り出し部２１Ａとを、更に備える（図２を参照）。左眼用画像形成部１０Ａは、装着時にユーザーの頭部左側に位置するよう、表示装置１００の左側テンプル部に備えられる。左眼用画像形成部１０Ａには、制御装置２００から画像信号が入力される。左眼用画像形成部１０Ａは、ユーザーの左眼用に所定画像を形成し、形成した所定画像を画像取り出し部２１Ａに表示させる。

画像取り出し部２１Ａには、ユーザーの左眼用に所定画像が表示される。画像取り出し部２１Ａは、装着時にユーザーの左眼前に位置するよう、表示装置１００の左側リム部に備えられる。画像取り出し部２１Ａは、外界からの光の少なくとも一部が透過するよう構成されている。これにより、ユーザーの左眼には、外界からの光学像が導かれる。なお、画像取り出し部２１Ａは、外界からの光が透過するよう構成されていなくてもよい（クローズド・モード）。

図３には、表示装置の構成例が、平面図により示されている。左眼用表示部１１０Ａは、左眼用画像形成部１０Ａと、左眼用導光部２０Ａとを備える。左眼用画像形成部１０Ａは、画像生成部１１Ａと、投射光学系１２Ａとを有する。画像生成部１１Ａは、発光色毎の光源（例えば、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ））と、光変調素子（例えば、液晶表示デバイス）とを備える。

画像生成部１１Ａは、バックライトドライバー部１４０Ａによる駆動に応じて光源から射出された赤色光、緑色光及び青色光を光学系により拡散させて、光変調素子に投射する。

画像生成部１１Ａは、表示ドライバー部１３０Ａによる駆動に応じて、光変調素子を駆動する。光変調素子は、赤色光、緑色光及び青色光を空間変調することにより、画像信号に応じた画像光を射出する。投射光学系１２Ａは、光変調素子から射出された画像光を、平行な状態の光束にする。

左眼用導光部２０Ａは、投射光学系１２Ａにより平行な状態の光束となった画像光を、左眼用導光部２０Ａが有する画像取り出し部２１Ａ（例えば、三角プリズム）の面に形成されている画像取り出しエリアに投射する。ここで、画像取り出し部２１Ａの面の表裏のうち、装着時にユーザーの左眼３１０Ａに向く側（画像取り出しエリア）には、ミラー層等の反射コーティングが施されている。画像取り出し部２１Ａに投射された画像光は、この反射コーティングされた面により、ユーザーの左眼３１０Ａに向けて全反射される。これにより、画像取り出し部２１Ａ上には、所定画像（例えば、メニュー画像、キー画像）が表示される。一方、画像取り出し部２１Ａに外界から入射する光の少なくとも一部が、画像取り出し部２１Ａを透過した場合、その光は、ユーザーの左眼３１０Ａに導かれる。これにより、ユーザーには、左眼用画像形成部１０Ａにより形成された所定画像と、外界からの光学像とが画像取り出し部２１Ａ上に重畳されて見える。すなわち、画像取り出し部２１Ａは、所定画像を視認可能に提示し、且つ、外界からの入射光を透過させる。

次に、制御装置の構成例を説明する。
制御装置２００は、センサー部２１０と、揮発性記憶部２２０と、不揮発性記憶部２３０と、音声信号制御部２４０と、ユーザーインターフェイス部２５０と、無線制御部２６０と、電源管理部２７０と、外部インターフェイス部２８０と、制御部２９０とを備える。

センサー部２１０は、操作面（図２を参照）に対して操作入力をするユーザーの指が触れている位置を、操作面上の絶対座標で検出し、検出した絶対座標を示す信号（以下、「座標信号」という）を、制御部２９０に出力する。センサー部２１０は、例えば、トラックパッドである。なお、センサー部２１０は、ユーザーの指が触れている位置を、操作面上の相対座標で検出してもよい。

揮発性記憶部２２０（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）は、各種データを一時記憶し、記憶しているデータを制御部２９０からの要求に応じて出力する。揮発性記憶部２２０は、画像データ及び音声データを一時記憶してもよい。

不揮発性記憶部２３０（Ｆｌａｓｈ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ：フラッシュＲＯＭ）は、プログラムを予め記憶する。例えば、不揮発性記憶部２３０は、表示システムを動作させるためのオペレーティングシステム（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：ＯＳ）を記憶する。また、不揮発性記憶部２３０は、画像データ及び音声データを記憶してもよい。不揮発性記憶部２３０は、記憶しているプログラムを揮発性記憶部２２０に展開し、揮発性記憶部２２０に一時記憶させる。

音声信号制御部２４０（Ａｕｄｉｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ）は、所定の音声処理を実行し、スピーカー（不図示）又はヘッドフォン（不図示）から音声を出力させる。音声信号制御部２４０は、制御部２９０による制御に基づいて、音声処理を実行してもよい。

以下、画像取り出し部２１Ａと画像取り出し部２１Ｂと（図２を参照）に共通する事項については、符号のローマ字を省略して、「画像取り出し部２１」と表記する。

ユーザーインターフェイス部２５０（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ＵＩ）は、操作ボタン群を備える。各操作ボタンは、ユーザーに押下されることにより、押下された操作ボタンに予め対応付けられた処理を示す信号を、制御部２９０に出力する。ここで、予め対応付けられた処理とは、例えば、画像の輝度を調整する処理である。

無線制御部２６０（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（ＲＦ） Ｃｏｎｔｒｏｌ）は、制御部２９０による制御に基づいて、外部装置（不図示）との所定の無線通信を実行する。

電源管理部２７０（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＰＭＩＣ）は、制御装置２００の各機能ブロックに対して、電源（不図示）から電力を供給させる。また、電源管理部２７０は、表示装置１００の各機能ブロックに対しても、電源（不図示）から電力を供給させてよい。

外部インターフェイス部２８０は、制御部２９０による制御に基づいて、外部装置（不図示）との所定の有線通信を実行する。

制御部２９０は、揮発性記憶部２２０にアクセスし、揮発性記憶部２２０に一時記憶されている展開されたプログラムに基づいて動作する。制御部２９０は、例えば、マイクロプロセッサー（ＭＰＵ）である。また、制御部２９０は、通信ポート２９１を備える。

制御部２９０には、外界が撮像された画像信号と、インタラプトを示す制御信号と、センシングした結果を示す信号とが、通信ポート１６１Ａ及び通信ポート１６１Ｂから、通信ポート２９１を介してそれぞれ入力される。制御部２９０は、インタラプトを示す制御信号が通信ポート２９１を介して入力された場合、プログラムにより予め定められた動作を実行する。例えば、制御部２９０は、外界が撮像された画像信号と、センシングした結果を示す信号（例えば、環境照度）とに基づいて、画像の輝度が調整されるよう、表示用制御信号に含まれる輝度情報を変更する。

制御部２９０は、表示装置１００の左眼用表示部１１０Ａの通信ポート１６１Ａ、及び表示装置１００の右眼用表示部１１０Ｂの通信ポート１６１Ｂに、通信ポート２９１を介して表示用画像信号及び表示用制御信号を出力する。この表示用画像信号により、左眼用表示部１１０Ａ及び右眼用表示部１１０Ｂには、メニュー画像等が表示される。ここで、通信プロトコル（通信方式）は、表示装置１００と通信可能であるプロトコルに、予め定められているものとする。なお、左眼用表示部１１０Ａに出力される表示用画像信号と、右眼用表示部１１０Ｂに出力される表示用画像信号とは、その内容（例えば、画像の視差）が異なっていてもよい。

制御部２９０には、押下された操作ボタンに予め対応付けられた処理を示す信号が、押下された操作ボタン毎に、ユーザーインターフェイス部２５０から入力される。制御部２９０は、押下された操作ボタンに予め対応付けられた処理を示す信号に基づいて、その対応付けられた処理（例えば、画像の輝度を調整する処理）を実行する。

制御部２９０には、座標信号がセンサー部２１０から入力される。制御部２９０は、入力された座標信号に基づいて、その座標信号が示す絶対座標に予め対応付けられた処理（例えば、画像取り出し部２１上のカーソル画像を移動させる処理）を実行する。

以上のように、表示システムは、画像信号を送信する制御部２９０を有する制御装置２００と、前記画像信号を受信する通信ポート１６１Ａ及び１６１Ｂと、左眼用表示部１１０Ａ及び１１０Ｂと、左眼用表示部１１０Ａ及び１１０Ｂの個体ばらつきを補正するための補正データを予め記憶する補正データ記憶部１６２Ａ及び１６２Ｂと、左眼用表示部１１０Ａ及び１１０Ｂの個体ばらつきを補正データにより補正し、通信ポート１６１Ａ及び１６１Ｂにより受信された画像信号に基づく画像を、画像取り出し部２１Ａ及び２１Ｂに表示させるシーケンス制御部１６４Ａ及び１６４Ｂと、を有する表示装置１００とを備える。

この構成により、シーケンス制御部１６４Ａ及び１６４Ｂは、複数の画像取り出し部を有する左眼用表示部１１０Ａ及び右眼用表示部１１０Ｂの個体ばらつきを、表示装置１００の補正データ記憶部１６２Ａ及び補正データ記憶部１６２Ｂに予め記憶されている補正データにより補正する。これにより、表示システムでは、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する左眼用表示部１１０Ａ及び右眼用表示部１１０Ｂの個体ばらつきを補正することができる。例えば、表示装置が交換された場合、表示装置は、制御装置から制御されなくても、複数の画像取り出し部を有する左眼用表示部１１０Ａ及び右眼用表示部１１０Ｂの個体ばらつきを補正することができる。また、例えば、表示装置の各種デバイスのドライバー部を制御装置が制御するためのソフトウェアが新たに開発されなくても、表示装置は、複数の画像取り出し部を有する左眼用表示部１１０Ａ及び右眼用表示部１１０Ｂの個体ばらつきを補正して、複数の画像取り出し部に画像を表示させることができる。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

例えば、制御ユニット１６０Ａと制御ユニット１６０Ｂとは、一体であってもよい。

また、例えば、シーケンス制御部１６４Ａ、及びシーケンス制御部１６４Ｂは、制御装置２００を介さずに情報を交換可能である場合、その交換した情報に基づいて、画像取り出し部２１Ａ及び画像取り出し部２１Ｂ（図２を参照）に表示する画像の同期を取るようにしてもよい。

また、例えば、表示装置１００は、前記投射光学系、前記導光部、及び前記画像取り出し部の代わりに、瞳分割方式シースルー光学系を備えていてもよいし、半透過鏡方式シースルー光学系を備えていてもよい。また、例えば、表示装置１００は、前記投射光学系、前記導光部、及び前記画像取り出し部の代わりに、画像表示装置（特開２００８−２０７７０号公報）、頭部装着型ディスプレイ（特許第４６３６１６４号公報）、ビーム走査型表示装置（国際公開第２００９／０４１０５５号）、又は、表示装置（特許第４０５５２８３号公報）が備える光学系を備えていてもよい。

なお、以上に説明した表示システムを実現するためのプログラムを、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピューターシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリー（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピューターシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピューターシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

１０Ａ…左眼用画像形成部、１０Ｂ…右眼用画像形成部、１１Ａ…画像生成部、１１Ｂ…画像生成部、１２Ａ…投射光学系、１２Ｂ…投射光学系、２０Ａ…左眼用導光部、２１Ａ…画像取り出し部、２１Ｂ…画像取り出し部、１００…表示装置、１１０Ａ…左眼用表示部、１１０Ｂ…右眼用表示部、１２０Ａ…撮像部、１２０Ｂ…撮像部、１３０Ａ…表示ドライバー部、１４０Ａ…バックライトドライバー部、１４０Ｂ…バックライトドライバー部、１５０Ａ…センサー部、１５０Ｂ…センサー部、１６０Ａ…制御ユニット、１６０Ｂ…制御ユニット、１６１Ａ…通信ポート（表示側通信部）、１６１Ｂ…通信ポート（表示側通信部）、１６２Ａ…補正データ記憶部、１６２Ｂ…補正データ記憶部、１６３Ａ…初期化データ記憶部、１６３Ｂ…初期化データ記憶部、１６４Ａ…シーケンス制御部、１６４Ｂ…シーケンス制御部、１６５Ａ…デバイス制御部、１６５Ｂ…デバイス制御部、１６６Ａ…表示制御ポート、１６６Ｂ…表示制御ポート、１６７Ａ…バックライト制御ポート、１６８Ａ…バックライト制御ポート、１６９Ａ…センサー制御ポート、１６９Ｂ…センサー制御ポート、２００…制御装置（コントローラー）、２１０…センサー部、２２０…揮発性記憶部、２３０…不揮発性記憶部、２４０…音声信号制御部、２５０…ユーザーインターフェイス部、２６０…無線制御部、２７０…電源管理部、２８０…外部接続インターフェイス部、２８０…制御部、２９１…通信ポート（制御側通信部）

Claims (8)

1. 画像信号を送信する制御側通信部
   を有する制御装置と、
   前記画像信号を受信する表示側通信部と、
   複数の画像取り出し部を有する表示部と、
   前記表示部の個体ばらつきを補正するための補正データを予め記憶する補正データ記憶部と、
   前記表示部の個体ばらつきを前記補正データにより補正し、前記表示側通信部により受信された前記画像信号に基づく画像を、前記複数の画像取り出し部に表示させる制御部と、
   を有する表示装置と、
   を備え、
   前記複数の画像取り出し部は、第１の画像取り出し部と、第２の画像取り出し部とを有し、
   前記制御部は、前記第１の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを補正する第１のシーケンス制御部と、前記第２の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを補正する第２のシーケンス制御部と、前記第１のシーケンス制御部と前記第２のシーケンス制御部との間で前記制御装置を介さずにエラー情報を交換するための通信回線とを有することを特徴とする表示システム。
2. 前記制御側通信部は、前記第１の画像取り出し部に第１の画像信号を送信し、前記第２の画像取り出し部に第２の画像信号を送信し、
   前記表示側通信部は、前記制御側通信部から前記第１の画像信号を受信する第１の表示側通信部と、前記制御側通信部から前記第２の画像信号を受信する第２の表示側通信部とを有し、
   前記補正データ記憶部は、前記第１の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを補正するための第１の補正データを記憶する第１の補正データ記憶部と、前記第２の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを補正するための第２の補正データを記憶する第２の補正データ記憶部とを有し、
   前記第１のシーケンス制御部は、前記第１の表示側通信部により受信された前記第１の画像信号に基づく表示を前記第１の画像取り出し部に行う場合に、前記第１の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを前記第１の補正データにより補正し、
   前記第２のシーケンス制御部は、前記第２の表示側通信部により受信された前記第２の画像信号に基づく表示を前記第２の画像取り出し部に行う場合に、前記第２の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを前記第２の補正データにより補正することを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
3. 前記第１のシーケンス制御部は、前記第１の画像取り出し部における表示の異常が発生した場合又は前記第２の画像取り出し部における表示の異常が発生したことを示すエラー情報を前記通信回線を介して前記第２のシーケンス制御部から取得した場合に、前記第１の補正データに応じた値を、前記第１の画像取り出し部における表示を制御するためのレジスターに再設定し、
   前記第２のシーケンス制御部は、前記第２の画像取り出し部における表示の異常が発生した場合又は前記第１の画像取り出し部における表示の異常が発生したことを示すエラー情報を前記通信回線を介して前記第１のシーケンス制御部から取得した場合に、前記第２の補正データに応じた値を、前記第２の画像取り出し部における表示を制御するためのレジスターに再設定することを特徴とする請求項２に記載の表示システム。
4. 前記画像取り出し部は、操作入力をするための画像である第１画像を視認可能に提示し、且つ、外界からの入射光を透過させる光学系であり、
   前記制御部は、複数の前記画像取り出し部のいずれかにおいて、前記提示に異常が発生した場合、前記補正データに応じた値を、前記表示部を制御するための前記レジスターに再設定し、複数の前記画像取り出し部における前記提示を復帰させることを特徴とする請求項３に記載の表示システム。
5. 前記制御部は、前記表示部の状態を監視し、
   前記表示側通信部は、前記表示部に異常が発生した場合、前記異常が発生したことを示す情報を、前記制御側通信部に送信し、
   前記制御側通信部は、前記異常が発生したことを示す情報を受信することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の表示システム。
6. 前記表示装置は、予め記憶される画像である第２画像を記憶する画像記憶部を有し、
   前記制御部は、前記表示側通信部が前記画像信号を受信していない場合、前記第２画像を前記画像記憶部から取得し、取得した前記第２画像を前記画像取り出し部に表示させることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の表示システム。
7. 前記表示装置は、
   自装置の周囲の照度をセンシングするセンサー部と、
   前記センサー部を初期化するための初期化データを予め記憶する初期化データ記憶部と、
   を有し、
   前記制御部は、前記初期化データにより前記センサー部を初期化し、前記センサー部がセンシングした結果を受信し、前記センシングした結果に基づく前記補正データにより前記表示部に対してガンマカーブ又はバックライト輝度カーブを制御することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の表示システム。
8. 表示システムにおける画像表示方法であって、
   制御装置の制御側通信部が、画像信号を送信するステップと、
   表示装置の表示側通信部が、前記画像信号を受信するステップと、
   表示装置の制御部が、複数の画像取り出し部を有する表示部の個体ばらつきを補正するための補正データを補正データ記憶部から取得し、前記補正データにより、前記表示部の個体ばらつきを補正し、前記表示側通信部により受信された前記画像信号に基づく画像を、前記複数の画像取り出し部に表示させるステップと、
   前記制御部が、第１の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを補正する第１のシーケンス制御部と第２の画像取り出し部における表示に関する個体ばらつきを補正する第２のシーケンス制御部との間で前記制御装置を介さずにエラー情報を交換するステップと
   を有することを特徴とする画像表示方法。

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