JP6540676B2 - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドマウントディスプレイに関する。

画像が表示される表示部と使用者の眼との位置関係の変化に応じて、使用者の視認性を低下させる表示現象が発生する場合がある。又、このような表示現象の発生を抑制するための技術が提案されている。

例えば、上記のような表示現象の一つとして、カラーブレーキング（色割れ）がある。カラーブレーキングは、フィールドシーケンシャル方式（以下、「ＦＳ方式」という。）で画像が表示部に表示される場合に発生する。ＦＳ方式は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光を継続的に切り替えて発光させ、且つ、切り替えの速さを人間の目の時間的分解能を越えた速さとすることによって、人間がＲＧＢの色を混色して認識することを応用した方式である。カラーブレーキングは、時間経過に応じて順次表示されるＲＧＢ各色の画像がうまく混ざり合わないことによって発生する。カラーブレーキングが発生した場合、ＲＧＢ各色の画像が残像等として視認され、使用者の視認性を低下させる。これに対し、カラーブレーキングによる視認性の低下を抑制するための技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−５８１１３号公報

ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）では、使用者の頭部にアーム部等を介して表示部が保持される。このためＨＭＤでは、使用者の眼と表示部との位置関係が、一般的な設置型の表示装置と比べて変化し易い。このためＨＭＤでは、使用者の視認性を低下させる上記の表示現象が発生し易いという問題点がある。

本発明の目的は、使用者の眼と表示部との位置関係の変化に応じて使用者の視認性が低下することを抑制できるヘッドマウントディスプレイを提供することである。

本発明の第１態様に係るヘッドマウントディスプレイは、ＲＧＢの光の出力タイミングを制御することによってカラー画像を表示する表示素子を有する表示部と、使用者の頭部に前記表示部を装着するための部材であって、前記使用者の眼に対する前記表示部の位置を調整可能な調整部を少なくとも含む装着部と、前記使用者の眼と前記表示部との位置関係を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段によって検出された前記位置関係に応じた出力タイミングでＲＧＢの光を出力する表示方式で、前記表示素子に画像を表示させる制御手段とを備え、前記位置検出手段は、前記表示部の位置を検出する第１位置検出手段を備え、前記制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置に応じた出力タイミングでＲＧＢの光を出力する表示方式で、前記表示素子に前記画像を表示させることを特徴とする。

ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）において、使用者の眼と表示部との位置関係が所定条件を満たす場合、視線の方向が変化し易くなることに応じて、使用者の眼と表示部との位置関係が変化し易くなる。なお、視線の方向が変化する場合、使用者の視認性を低下させる表示現象が発生する可能性が高くなる。これに対し、ＨＭＤは、使用者の眼と表示部との位置関係に応じて、使用者の視認性を低下させる表示現象が発生し難い出力タイミングで表示素子からＲＧＢの光を出力し、表示素子に画像を表示させる。これによって、ＨＭＤは、使用者の視認性が低下することを抑制できる。

本発明の第２態様に係るヘッドマウントディスプレイは、ＲＧＢの光の出力タイミングを制御することによってカラー画像を表示する表示素子を有する表示部と、使用者の頭部に前記表示部を装着するための部材であって、前記使用者の眼に対する前記表示部の位置を調整可能な調整部を有する装着部と、前記使用者の眼と前記表示部との位置関係を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段によって検出された前記位置関係に応じ、ＲＧＢの光の出力タイミングが互いに相違する第１方式又は第２方式で前記表示素子に画像を表示させる制御手段とを備え、前記位置検出手段は、前記表示部の位置を検出する第１位置検出手段を備え、前記制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置に応じ、前記第１方式又は前記第２方式で前記表示素子に前記画像を表示させ、前記第１方式は、ＲＧＢの光を、時分割で、第１周期で切り替えて出力する方式であり、前記第２方式は、ＲＧＢの光を、時分割で、第１周期よりも短い第２周期で切り替えて出力する方式であることを特徴とする。第２態様によれば、請求項１と同様の効果を奏することができる。又、ＦＳ方式で表示されるＲＧＢ各色の画像は、第１方式又は第２方式で表示される画像でも同様に再現される。従って、ＨＭＤは、第１方式及び第２方式の何れの方式で画像を表示させる場合でも、元の画像の表示態様を適切に再現できる。

ＨＭＤ１の斜視図である。 第１ボールジョイント６及び第２ボールジョイント７の拡大図である。 ＨＤ２が第１位置又は第２位置に配置された状態のＨＭＤ１を示す図である。 ＨＤ２が第３位置に配置された状態のＨＭＤ１を示す図である。 ＨＭＤ１の電気的構成を示すブロック図である。 フィールドシーケンシャル方式（Ａ）、及び、別方式（Ｂ）を示すタイミングチャートである。 メイン処理のフローチャートである。 第１変形例におけるフィールドシーケンシャル方式（Ａ）、及び、別方式（Ｂ）を示すタイミングチャートである。 第２変形例におけるフィールドシーケンシャル方式（Ａ）、及び、別方式（Ｂ）を示すタイミングチャートである。 ＨＤ２に対するカメラ３９の配置を示す図である。

＜ＨＭＤ１の概要＞
本発明の実施形態について説明する。図１に示すように、ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display、以下、「ＨＭＤ」という。）１は、ビデオ透過型のＨＭＤである。ＨＭＤ１は、着用具１０、装着部１１、及び、表示装置２（以下、「ＨＤ２」という。）を備える。以下、図の説明の理解を助けるため、ＨＭＤ１の上側、下側、左側、右側、前側、及び、後側を定義する。ＨＭＤ１の上側、下側、左側、右側、前側、及び、後側は、例えば、図１の上側、下側、左斜め上側、右斜め下側、左側、及び、右側にそれぞれ対応する。ＨＭＤ１の上側、下側、左側、右側、前側、及び、後側は、それぞれ、着用具１０が着用された使用者にとって、上側、下側、右側、左側、前側、及び、後側に対応する。

図１に示すように、着用具１０は、樹脂や金属（例えば、ステンレス）などの、可撓性を有する材質で構成される。着用具１０は、第１部分１０Ａ及び第２部分１０Ｂ、１０Ｃを有する。なお、以下では、理解を容易とするために、着用具１０を第１部分１０Ａ及び第２部分１０Ｂ、１０Ｃに区分して説明するが、着用具１０は、第１部分１０Ａ及び第２部分１０Ｂ、１０Ｃのそれぞれの部材に分かれておらず、全体として一体の部材である。

第１部分１０Ａ及び第２部分１０Ｂ、１０Ｃは、それぞれ、湾曲した細長い板状部材である。第１部分１０Ａは、着用具１０のうち、位置１０２と位置１０３との間で左右方向に延びる。第１部分１０Ａは、前側に凸状に湾曲する。位置１０２は、着用具１０の左右方向中心１０１よりも左側に位置する。位置１０３は、着用具１０の左右方向中心１０１よりも右側に位置する。第２部分１０Ｂは、着用具１０のうち、位置１０２から後側に延びる。第２部分１０Ｃは、着用具１０のうち、位置１０３から後側に延びる。第２部分１０Ｂ、１０Ｃは、それぞれ、後端部が互いに近づく方向に延びる。着用具１０は、使用者の前頭部、右側頭部、及び、左側頭部のそれぞれに、第１部分１０Ａ、第２部分１０Ｂ、１０Ｃを接触させた状態で、使用者の頭部に着用される。着用具１０の位置１０３に、装着部１１が固定される。以下、着用具１０のうち第１部分１０Ａ及び第２部分１０Ｂ、１０Ｃで囲まれた側を「内側」といい、内側と反対側を「外側」という。

装着部１１は、アーム部１２、固定部１４、第１ボールジョイント６、及び、第２ボールジョイント７を備える。固定部１４は、着用具１０の位置１０３に螺子１４Ａ（図２（Ａ）参照）で固定される。アーム部１２は略棒状である。アーム部１２は、樹脂や金属などで構成される。アーム部１２は、正面から見た状態で上下方向に延びる。アーム部１２の上端部は、第１ボールジョイント６を介して固定部１４に接続される。アーム部１２の下端部は、第２ボールジョイント７を介してＨＤ２に接続される。アーム部１２は、固定部１４とＨＤ２とを連結する。アーム部１２及び固定部１４は、着用具１０が使用者の頭部に着用された状態で、使用者の左眼の前側にＨＤ２を保持できる。第１ボールジョイント６及び第２ボールジョイント７は、使用者の左眼８（図３等参照）に対するＨＤ２の位置を調整可能である。

図２（Ａ）に示すように、第１ボールジョイント６は、ボールスタッド６１及びソケット６２を備える。ボールスタッド６１は、棒部６１Ａ及び球体部６１Ｂを有する。球体部６１Ｂは、棒部６１Ａの一端部に設けられた球状の部位である。ソケット６２は、球体部６１Ｂを摺動可能に支持する。以下の説明において、着用具１０のうち固定部１４及びソケット６２が配置される位置における、着用具１０の外周面１００に直交する方向を「直交方向」という。ソケット６２は、蓋部６２１及び受け部６２２を有する。受け部６２２は筒状であり、固定部１４から直交方向に沿って外側に延びる。受け部６２２の内部に球体部６１Ｂが収容される。受け部６２２は、外側の面にねじ山を有する。蓋部６２１は、内側の面にねじ山を有する。蓋部６２１は受け部６２２に螺合する。蓋部６２１は、円形の孔部６２１Ａを有する。ボールスタッド６１の棒部６１Ａは、受け部６２２の内部から孔部６２１Ａに向けて延び、孔部６２１Ａを通過する。棒部６１Ａは、球体部６１Ｂから直交方向に沿って外側に延び、右方向に屈曲し、左右方向に沿って更に延び、アーム部１２に支持される。棒部６１Ａの屈曲角度θ１は約３０度である。

球体部６１Ｂがソケット６２に対して摺動することによって、第１ボールジョイント６は、固定部１４とアーム部１２とを回動可能に連結する。固定部１４に対するアーム部１２の可動範囲は、孔部６２１Ａに棒部６１Ａが当接することよって制限される。

図２（Ｂ）に示すように、第２ボールジョイント７は、ボールスタッド７１及びソケット７２を備える。ボールスタッド７１は、棒部７１Ａ及び球体部７１Ｂを有する。球体部７１Ｂは、棒部７１Ａの一端部に設けられた球状の部位である。ソケット７２は、ＨＤ２に設けられる。ソケット７２は、球体部７１Ｂを摺動可能に支持する。ソケット７２は、蓋部７２１及び受け部７２２を有する。受け部７２２は筒状であり、ＨＤ２から延びる。受け部７２２の内部に球体部７１Ｂが収容される。受け部７２２は、外側の面にねじ山を有する。蓋部７２１は、内側の面にねじ山を有する。蓋部７２１は受け部７２２に螺合する。蓋部７２１は、円形の孔部７２１Ａを有する。ボールスタッド７１の棒部７１Ａは、受け部７２２の内部から孔部７２１Ａに向けて延び、孔部７２１Ａを通過する。棒部７１Ａの他端部は、アーム部１２に支持される。棒部７１Ａは、アーム部１２から左側に向けて延び、着用具１０から離れる方向に屈曲して更に延び、球体部７１Ｂ及びソケット６２を介してＨＤ２に支持される。棒部７１Ａの屈曲角度θ２は約３０度である。

球体部７１Ｂがソケット７２に対して摺動することによって、第２ボールジョイント７は、ＨＤ２とアーム部１２とを回動可能に連結する。アーム部１２に対するＨＤ２の可動範囲は、孔部７２１Ａに棒部７１Ａが当接することよって制限される。

図１に示すように、ＨＤ２は筐体２１を備える。筐体２１は中空箱状である。筐体２１の後端部に、矩形状の開口が設けられる。開口は、透明の板状部材で覆われる。筐体２１の内部に、液晶パネル２Ａが収容される。液晶パネル２Ａは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び、青（Ｂ）のそれぞれの光の出力タイミングを制御することによってカラー画像を表示する。液晶パネル２Ａは、ＲＧＢのそれぞれの光の出力タイミングが互いに相違する２つの表示方式（フィールドシーケンシャル方式（以下、「ＦＳ方式」という。）又は別方式）の何れかで画像を表示させることができる。液晶パネル２Ａは、ケーブル２Ｂを介して外部機器９（図５参照）と電気的に接続する。外部機器９は、例えば、液晶パネル２Ａに画像を表示させるための制御を行うコントロールボックスである。液晶パネル２Ａは、ケーブル２Ｂを介して外部機器９から受信した画像信号に基づき、表示面に画像を表示させる。液晶パネル２Ａの表示面に表示された画像の光は、筐体２１の開口に向けて出射される。画像の光は、筐体２１の開口を通過し、更に、透明の板状部材を後側に透過する。画像の光は、筐体２１から外部に出射される。以下、図２（Ｂ）に示すように、液晶パネル２Ａの表示面、言い換えれば、液晶パネル２Ａのうち画像の光が出射される部分を、「出射部２２」という。

＜ＨＭＤ１の使用方法＞
使用者は、ＨＭＤ１の着用具１０を頭部に固定する。使用者はＨＤ２を持ち、図３（Ａ）に示すように、液晶パネル２Ａの出射部２２の何れかの位置が使用者の左眼８の前側に対向して配置されるように、ＨＤ２の位置を調節する。このとき、第１ボールジョイント６、及び、第２ボールジョイント７が自在に回動するため、使用者はＨＤ２を容易に移動させることができる。以下、出射部２２の何れかの位置が使用者の左眼８の前側に対向する場合のＨＤ２を含む領域を、「中央領域」という。

固定部１４のうち、第１ボールジョイント６の球体部６１Ｂ（図２（Ａ）参照）の中心Ｃ１１を定義する。ＨＤ２の出射部２２の中心Ｃ１２を定義する。出射部２２の中心Ｃ１２が使用者の左眼８の前側に対向する場合のＨＤ２の位置（図３（Ａ）参照）を、「第１位置」という。第１位置は第１領域に含まれる。ＨＤ２が第１位置に配置された場合の中心Ｃ１１、Ｃ１２との間の距離を、「第１距離Ｌ１」という。

外部機器９（図５参照）からケーブル２Ｂ（図１参照）を介して、ＨＤ２の液晶パネル２Ａに信号が出力される。液晶パネル２Ａの出射部２２に画像が表示される。表示された画像の光は、筐体２１の開口を介して後側に出射される。ＨＤ２が中央領域に配置された場合、出射された画像の光は使用者の左眼８に入射する。これによって、使用者は画像を認識する。

使用者は、ＨＤ２の液晶パネル２Ａに表示される画像と眼前の景色との両方を視認できるように、ＨＤ２を配置させて使用する場合がある。この場合、使用者は、ＨＤ２が第１位置に配置された状態（図３（Ａ）参照）から、第２ボールジョイント７を、上側から見た状態で時計回りに第１所定角度以上回動させる（図３（Ｂ）参照）。つまり、使用者は、第２ボールジョイント７の上下方向を軸とした回動角度が、第１ボールジョイント６の上下方向を軸とした回動角度よりも大きくなるように、第２ボールジョイント７を回転させる。これによって使用者は、左眼８の前側に出射部２２が対向して配置されなくなるまで、ＨＤ２を移動させる。図３（Ｂ）に示すように、ＨＤ２は、着用具１０から離れる方向に移動する。中心Ｃ１１、Ｃ１２との間の距離は、第１距離Ｌ１よりも長い第２距離Ｌ２に変化する。

以下、第１位置に配置されたＨＤ２を、第２ボールジョイント７を第１所定角度以上回転させて移動させた場合におけるＨＤ２の位置を、「第２位置」という。ＨＤ２が第２位置に配置された場合、中心Ｃ１１、Ｃ１２の間の距離は第２距離Ｌ２となる。中央領域を除く領域のうち、第２位置に配置されたＨＤ２を含む所定の領域を「第１周辺領域」という。ＨＤ２が第２位置に配置された場合、使用者は、視線を前側に向けることによって、眼前の景色を視認可能となる。又、使用者は、視線の方向を、ＨＭＤ１の右側（使用者から見て左側）にずらすことによって、液晶パネル２Ａの出射部２２に表示された画像を視認できる。

なお、図２（Ｂ）に示すように、第２ボールジョイント７のボールスタッド７１の棒部７１Ａは、アーム部１２から延び、着用具１０から離れる方向に屈曲し、ソケット７２に支持された状態の球体部７１Ｂに接続される。このため、ＨＤ２の位置は、棒部７１Ａが屈曲しない場合に比べて、顔から離れる方向へのＨＤ２の可動範囲は広くなり、顔に近づく方向のＨＤ２の可動範囲が狭くなる。従って、使用者は、顔から離れる方向にＨＤ２を移動させて第２位置に配置させることが容易に可能となる。

使用者は、眼前の景色を良好に視認できるように、ＨＤ２を視界から外して配置させて使用する場合がある。この場合、使用者は、ＨＤ２が第１位置に配置された状態（図３（Ａ）参照）から、第１ボールジョイント６を、右側から見た状態で時計回りに第２所定角度以上回動させる（図４参照）。つまり、使用者は、第１ボールジョイント６の左右方向を軸とした回動角度が、第１ボールジョイント６の左右方向を軸とした回動角度よりも大きくなるように、第１ボールジョイント６を回転させる。これによって使用者は、図４に示すように、左眼８の前側に出射部２２が対向して配置されなくなるまで、ＨＤ２を移動させる。中心Ｃ１１、Ｃ１２との間の距離は、第１距離Ｌ１と略同一の第３距離Ｌ３で維持される。

以下、第１位置に配置されたＨＤ２を、第１ボールジョイント６を第２所定角度以上回動させて移動させた場合におけるＨＤ２の位置を「第３位置」という。ＨＤ２が第３位置に配置された場合、中心Ｃ１１、Ｃ１２の間の距離は、第３距離Ｌ３となる。中央領域、及び、第１周辺領域を除く領域のうち、第３位置に配置されたＨＤ２を含む所定の領域を、「第２周辺領域」という。ＨＤ２が第３位置に配置された場合、使用者は、ＨＤ２が視界に入ることを抑制しつつ眼前の景色を視認可能となる。

なお、図２（Ａ）に示すように、第１ボールジョイント６のボールスタッド６１の棒部６１Ａは、球体部６１Ｂから直交方向に沿って延び、右方向に屈曲して左右方向に沿って延び、アーム部１２に支持される。つまり、棒部６１Ａの一部の延びる方向（左右方向）と、第１ボールジョイント６が回動するときの軸の方向（左右方向）とが一致する。このため、第１ボールジョイント６は、棒部６１Ａが屈曲しない場合に比べて、左右方向を軸として回動し易くなる。従って、使用者は、第１ボールジョイント６を回動させてＨＤ２を第１位置から第３位置まで移動させることが容易に可能となる。

＜ＨＭＤ１の電気的構成＞
図５を参照し、着用具１０及びＨＭＤ１の電気的構成について説明する。着用具１０は、加速度センサ４１を備える。加速度センサ４１は、ＨＤ２のＦＰＧＡ３３（後述）と電気的に接続する。加速度センサ４１は、着用具１０に作用する３軸方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）のそれぞれの加速度を検出する。加速度センサ４１は、検出された加速度を示す信号を、ＦＰＧＡ３３に出力する。

ＨＤ２は、ＣＰＵ３１、記憶部３２、液晶パネル２Ａ、ＦＰＧＡ３３〜３６、加速度センサ３７、３８、及び、カメラ３９を有する。ＣＰＵ３１は、ＨＭＤ１全体の制御を司る。記憶部３２、液晶パネル２Ａ、ＦＰＧＡ３３、３４、３６、及び、加速度センサ３８は、ＣＰＵ３１と電気的に接続する。加速度センサ３７は、ＦＰＧＡ３３と電気的に接続する。カメラ３９は、ＦＰＧＡ３４と電気的に接続する。ＦＰＧＡ３５は、ＦＰＧＡ３６と電気的に接続する。記憶部３２には、ＣＰＵ３１によって実行されるメイン処理（図７参照）のプログラム、及び、各種パラメータ等が記憶される。なお、ＨＭＤ１は、ＦＰＧＡ３３〜３６のそれぞれの機能を全て有する１つのＦＰＧＡを、ＦＰＧＡ３３〜３６の代わりに有していてもよい。

加速度センサ３７は、ＨＤ２に作用する３軸方向のそれぞれの加速度を検出する。加速度センサ３７は、検出された加速度を示す信号を、ＦＰＧＡ３３に出力する。ＦＰＧＡ３３は、着用具１０に対するＨＤ２の位置を検出する機能を備えたプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）である。ＦＰＧＡ３３は、加速度センサ３７から出力される信号に基づき、ＨＤ２に作用する加速度を特定する。ＦＰＧＡ３３は、加速度センサ４１から出力される信号に基づき、着用具１０に作用する加速度を特定する。ＦＰＧＡ３３は、それぞれの加速度の差分を算出することによって、着用具１０に対するＨＤ２の位置を検出する。なお、着用具１０は使用者の頭部に着用されるので、着用具１０に対するＨＤ２の位置は、使用者の頭部に対するＨＤ２の位置に対応する。ＦＰＧＡ３３は、検出されたＨＤ２の位置を示す信号を、ＣＰＵ３１に出力する。

カメラ３９は、ＨＤ２の筐体２１（図１参照）に設けられ、筐体２１の後側を撮影可能である。カメラ３９は、撮影された画像のデータ（画像データ）を、ＦＰＧＡ３４に出力する。ＦＰＧＡ３４は、使用者の視線の方向を検出する機能を備えたＰＬＤである。ＦＰＧＡ３４による視線の方向の特定方法は、次の通りである。ＦＰＧＡ３４は、カメラ３９から出力される画像データに基づく画像から、使用者の眼の目頭を基準点として特定し、使用者の眼の虹彩を動点として特定する。ＦＰＧＡ３４は、特定された目頭の位置に対する虹彩位置から、使用者の視線の方向を特定する。ＦＰＧＡ３４は、検出された視線の方向を示す信号を、ＣＰＵ３１に出力する。

加速度センサ３８は、加速度センサ３７と同様、ＨＤ２に作用する３軸方向のそれぞれの加速度を検出する。加速度センサ３８は、検出された加速度を示す信号を、ＣＰＵ３１に出力する。

ＦＰＧＡ３５は、画素の色を解析する機能を有するＰＬＤである。ＦＰＧＡ３５は、外部機器９から送信された画像信号を、ケーブル２Ｂを介して検出する。ＦＰＧＡ３５は、検出された信号に基づき、画像を構成する複数の画素のそれぞれの色を解析する。ＦＰＧＡ３５は、解析結果を示す信号を、ＦＰＧＡ３６に出力する。ＦＰＧＡ３６は、画像の全領域のうち特定の色の領域の比率を検出する機能を有するＰＬＤである。ＦＰＧＡ３６は、ＦＰＧＡ３５から出力される信号に基づき、液晶パネル２Ａに表示される画像の全領域のうち黒色の領域の比率を検出する。ＦＰＧＡ３６は、検出された比率を示す信号を、ＣＰＵ３１に出力する。

液晶パネル２Ａは、ＣＰＵ３１から出力される信号に基づき、表示方法を２つの方法（ＦＳ方式又は別方式）の何れかに切り替える。液晶パネル２Ａは、外部機器９から出力される画像信号に基づき、ＣＰＵ３１から出力される信号に応じた表示方式で出射部２２に画像を表示させる。

＜表示方式（ＦＳ方式及び別方式）＞
図６を参照し、ＨＤ２の液晶パネル２Ａにおいて表示可能な２つの表示方式について説明する。１つ目は、ＦＳ方式である。ＦＳ方式は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の光を時分割で切り替えて出力することによって、使用者にカラー画像を視認させる方式である。図６（Ａ）は、白色画像がＦＳ方式で液晶パネル２Ａに表示される場合の、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、及び、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの光の出力信号のタイミングチャートを例示する。このように、ＦＳ方式では、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの光が第１周期Ｔ１で切り替えられながら、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）に同期して出力される。なお、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの光は、異なるタイミングで出力されるように時間をずらして配列される。それぞれのタイミングにおける光の出力時間は、ｔ１である。

２つ目は、別方式である。別方式は、ＦＳ方式で出力されるＲ、Ｇ、Ｂの光のうち何れかの光を、ＦＳ方式と同じタイミングで出力することによって、使用者に画像を視認させる方式である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＦＳ方式が、緑色（Ｇ）の光のみを出力する別方式に切り替えられた場合の、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、及び、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの光の出力信号のタイミングチャートを例示する。このように、別方式では、Ｒ，Ｇ，Ｂの光のうち何れかの光（図６（Ｂ）の場合、Ｂの光）が、第１周期Ｔ１で出力される。この場合、ＦＳ方式（図６（Ａ））における白色の画像は、別方式に切り替えられることによって、単色（緑色）の画像に変換される。それぞれのタイミングにおける光の出力時間ｔ１は、ＦＳ方式と同一である。

＜メイン処理＞
図７を参照し、ＣＰＵ３１によって実行されるメイン処理について説明する。メイン処理は、外部機器９から画像信号の出力が開始された場合、記憶部３２に記憶されたプログラムをＣＰＵ３１が実行することによって開始される。図７に示すように、ＣＰＵ３１は、ＦＳ方式で画像を表示させるための信号を、液晶パネル２Ａに出力する（Ｓ１１）。液晶パネル２Ａは、外部機器９から出力された信号に基づき、ＦＳ方式で画像を出射部２２に表示させる。

ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３３から出力される信号に基づき、着用具１０に対するＨＤ２の位置を特定する（Ｓ１３）。ＣＰＵ３１は、特定されたＨＤ２の位置に基づき、ＨＤ２が中央領域（図３（Ａ）参照）の何れかの位置に配置されているか判定する（Ｓ１５）。ＣＰＵ３１は、ＨＤ２が中央領域の何れかの位置に配置されていると判定された場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、処理をＳ１７に進める。Ｓ１７の処理の詳細は後述する。

ＣＰＵ３１は、ＨＤ２が中央領域の何れの位置にも配置されていないと判定された場合（Ｓ１５：ＮＯ）、ＨＤ２が第１周辺領域（図３（Ｂ）参照）の何れかの位置に配置されているか判定する（Ｓ１９）。ＣＰＵ３１は、ＨＤ２が第１周辺領域の何れかの位置に配置されていると判定された場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、処理をＳ２１に進める。Ｓ２１の処理の詳細は後述する。一方、ＣＰＵ３１は、ＨＤ２が第１周辺領域の何れの位置にも配置されていないと判定された場合（Ｓ１９：ＮＯ）、ＨＤ２が第２周辺領域（図４参照）の何れかの位置に配置されていると判定する。ＣＰＵ３１は処理をＳ３１に進める。Ｓ３１の処理の詳細は後述する。

ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３４から出力される信号に基づき、使用者の視線の方向を特定する（Ｓ２１）。ＣＰＵ３１は、Ｓ２１の処理によって特定された視線の方向が所定以上変化した場合の回数を計数する。ＣＰＵ３１は、単位時間（例えば、１秒）当たりの回数を、変化頻度として更に特定する（Ｓ２３）。ＣＰＵ３１は、特定された変化頻度が所定頻度未満か判定する（Ｓ２５）。ＣＰＵ３１は、変化頻度が所定頻度未満と判定された場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、処理をＳ２７に進める。Ｓ２７の処理の詳細は後述する。一方、ＣＰＵ３１は、変化頻度が所定頻度以上と判定された場合（Ｓ２５：ＮＯ）、処理をＳ３１に進める。

ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３６から出力される信号に基づき、液晶パネル２Ａに表示された画像の全領域のうち黒色の領域の比率を特定する（Ｓ２７）。ＣＰＵ３１は、特定された比率が所定閾値未満か判定する（Ｓ２９）。ＣＰＵ３１は、黒色の領域の比率が所定閾値未満と判定された場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、処理をＳ１７に進める。一方、ＣＰＵ３１は、黒色の領域の比率が所定閾値以上と判定された場合（Ｓ２９：ＮＯ）、処理をＳ３１に進める。

ＣＰＵ３１は、Ｓ１７の処理を実行する場合において、ＦＳ方式で画像を表示させるための信号を、液晶パネル２Ａに出力する（Ｓ１７）。液晶パネル２Ａは、外部機器９から出力された信号に基づき、ＦＳ方式で画像を出射部２２に表示させる。ＣＰＵ３１は、処理をＳ１３に戻す。ＣＰＵ３１は、Ｓ３１の処理を実行する場合において、別方式で画像を表示させるための信号を、液晶パネル２Ａに出力する（Ｓ３１）。液晶パネル２Ａは、外部機器９から出力された信号に基づき、別方式で画像を出射部２２に表示させる。ＣＰＵ３１は、処理をＳ１３に戻す。

＜本実施形態の主たる作用効果＞
ＨＭＤ１において、使用者の眼に対するＨＤ２の位置関係に応じて、使用者の視線の方向が変化する頻度が変化する。具体的には、例えばＨＤ２が中央領域の何れかの位置に配置された場合（図３（Ａ）参照）、使用者はＨＤ２の画像を視認している可能性が高いので、視線の方向の変化の頻度は相対的に小さくなる。一方、ＨＤ２が第１周辺領域の何れかの位置に配置された場合（図３（Ｂ）参照）、使用者はＨＤ２の画像と眼前の景色との両方を視認している可能性が高いので、視線の方向の変化の頻度は相対的に大きくなる。ここで、使用者の視線の方向が変化する場合、使用者の視認性を低下させるカラーブレーキングが発生する可能性が高くなる。

これに対し、ＨＭＤ１のＣＰＵ３１は、ＨＤ２と使用者の眼との位置関係に応じて、液晶パネル２Ａに画像を表示させる場合の表示方式を切り替える。具体的には、ＣＰＵ３１は、カラーブレーキングの発生する可能性が高い場合、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる。別方式では、カラーブレーキングが発生し難い出力タイミングで液晶パネル２ＡからＲＧＢの光が出力される。これによって、ＨＭＤ１は、使用者の視線の方向の変化に基づいてカラーブレーキングが発生し、使用者の視認性が低下することを抑制できる。

ＦＰＧＡ３３は、加速度センサ３７、４１から出力される信号に基づき、使用者の頭部に着用される着用具１０に対するＨＤ２の位置を検出する。これによって、ＦＰＧＡ３３は、使用者の左眼８に対するＨＤ２の位置を特定できる。ＣＰＵ３１は、カラーブレーキングが発生する可能性が高い状態であるか否かを、使用者の左眼８に対するＨＤ２の位置に基づいて判定する。ＨＭＤは、カラーブレーキングが発生する可能性が高い場合、カラーブレーキングが発生し難い別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ３１）。使用者の視認性を低下させる可能性が高い場合、使用者の視認性を低下させる表示現象が発生し難い出力タイミングで液晶パネル２ＡからＲＧＢの光を出力し、液晶パネル２Ａに画像を表示させることで、ＨＭＤ１は、カラーブレーキングが発生して使用者の視認性が低下することを、使用者の左眼８に対するＨＤ２の位置に基づいて抑制できる。

ＨＤ２が中央領域の何れかの位置に配置されている場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、使用者の左眼８の前側に出射部２２の何れかの位置が対向して配置される。この場合、使用者は、出射部２２に表示された画像を視認している可能性が高い。このため、使用者の視線の方向の変化の頻度は小さく、視線の方向が安定的であることが想定される。つまり、カラーブレーキングは発生し難い状態である。この場合、ＣＰＵ３１は、ＦＳ方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ１７）。なお、ＦＳ方式は別方式と比較して、表示される画像の高解像度化が可能となる。このため、ＨＭＤ１は、カラーブレーキングの発生する可能性が低い状態において、より画質の良い画像を液晶パネル２Ａに表示させることが可能となる。一方、表示部が第１周辺領域の何れかの位置に配置されている場合（Ｓ１５：ＮＯ）、使用者は、液晶パネル２Ａに表示される画像と眼前の景色との両方を視認するために視線の方向を頻繁に変化させている可能性が高い。つまり、カラーブレーキングが発生しやすい状態である。この場合、ＣＰＵ３１は、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ３１）。これによって、ＨＭＤ１は、カラーブレーキングの発生を抑制できるので、使用者の視認性が低下することを抑制できる。このように、ＨＭＤ１は、ＨＤ２の位置に応じてカラーブレーキングの発生のし易さを判断し、カラーブレーキングが発生し易い場合に別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させることができる。

ＨＭＤ１は、第１ボールジョイント６及び第２ボールジョイント７の少なくとも一方を回動させることによって、第１位置、第２位置、及び、第３位置の何れかにＨＤ２を配置させる。ここで、ＨＤ２が第１位置に配置された場合の第１距離Ｌ１（図３（Ａ）参照）よりも、ＨＤ２が第２位置に配置された場合の第２距離Ｌ２（図３（Ｂ）参照）の方が長い。このため、ＣＰＵ３１は、第１位置を含む中央領域にＨＤ２が配置されているか、又は、第２位置を含む第１周辺領域にＨＤ２が配置されているかを、装着部１１の固定部１４と出射部２２との間の距離に基づいて判断できる。言い換えると、ＨＭＤ１は、第１位置を含む中央領域の何れかの位置にＨＤ２が配置されているか、又は、第２位置を含む周辺領域の何れかの位置にＨＤ２が配置されているかを、出射部２２と第１ボールジョイント６の球体部６１Ｂとの間の距離が第１距離Ｌ１であるか又は第２距離Ｌ２であるかに応じて特定できる。即ち、ＣＰＵ３１は、第１ボールジョイント６の球体部６１Ｂと出射部２２との距離に基づいてカラーブレーキングの発生のし易さを判断し、ＨＤ２の位置に応じた適切な表示方式（ＦＳ方式又は別方式）で液晶パネル２Ａに画像を表示させることができる。

一方、ＨＤ２は、第１位置に配置された状態（図３（Ａ）参照）から、第１ボールジョイント６を第２所定角度以上回動させることによって、第３位置に配置される（図４参照）。このときの第１ボールジョイント６の回動角度は、第２ボールジョイント７の回動角度よりも大きくなる。このため、ＣＰＵ３１は、第１位置を含む中央領域にＨＤ２が配置されているか、又は、第３位置を含む第２周辺領域にＨＤ２が配置されているかを、固定部１４に対するアーム部１２の角度に基づいて判断できる。即ち、ＣＰＵ３１は、固定部１４とアーム部１２との角度に応じてカラーブレーキングの発生のし易さを判断し、適切な表示方式（ＦＳ方式又は別方式）で液晶パネル２Ａに画像を表示させることができる。

使用者は、ＨＤ２を視界から外すことによって眼前の景色を良好に視認するために、ＨＤ２を第２周辺領域に配置させる場合がある。この場合、使用者は、液晶パネル２Ａの出射部２２に表示された画像を視認しないので、カラーブレーキングは発生しない。しかし、例えば使用者が第２周辺領域の何れかの位置に配置されたＨＤ２を、元の第１位置を含む中央領域に移動させた場合、液晶パネル２ＡにＦＳ方式で画像が表示されていると、移動直後にカラーブレーキングが発生する可能性がある。このため、ＣＰＵ３１は、ＨＤ２が第２周辺領域に配置されていると判定した場合（Ｓ１９：ＮＯ）、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ３１）。これによって、ＨＭＤ１は、ＨＤ２が第２周辺領域の何れかの位置（例えば第３位置）から、中央領域の何れかの位置（例えば、第１位置）に移動したときにカラーブレーキングが発生することを抑制できる。

ＣＰＵ３１は、視線の方向が所定以上変化した場合の回数に基づいて変化頻度を特定する（Ｓ２３）。変化頻度が所定頻度未満の場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＦＳ方式で液晶パネル２Ａに画像が表示された場合でも、カラーブレーキングは発生し難い。このため、ＣＰＵ３１は、このような場合にＦＳ方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ１７）。これによって、ＨＭＤ１は、カラーブレーキングが発生し難い場合にＦＳ方式の特長を生かした表示制御が可能となる。一方、変化頻度が大きくなる程、ＦＳ方式で液晶パネル２Ａに画像が表示された場合にカラーブレーキングが発生し易くなる。このため、ＣＰＵ３１は、変化頻度が所定頻度以上の場合（Ｓ２５：ＮＯ）、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ３１）。これによって、ＨＭＤ１は使用者の視線の方向の変化を判定し、本実施形態ではさらに、その頻度を特定することで、カラーブレーキングの発生を抑制できるので、使用者の視認性が低下することを抑制できる。なお、ＦＰＧＡ３４は、カメラ３９から出力される画像データに基づき、使用者の視線の方向を特定するので、視線の方向の変化を容易かつ適切に特定できる。

ＦＳ方式で画像が表示される場合、特に、画像が白黒画像に近似する程、カラーブレーキングが発生し易い。又、画像の全領域に対する黒色の領域の比率が大きい程、画像は白黒画像に近似する。これに対し、ＨＭＤ１では、黒色の比率が所定閾値以上の場合（Ｓ２９：ＮＯ）、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる（Ｓ３１）。これによって、カラーブレーキングが発生し易い状態において別方式で画像が表示されことになるので、ＨＭＤ１は、カラーブレーキングを効果的に抑制できる。

ＦＳ方式は、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を時分割で切り替えて出力することによって、使用者にカラー画像を視認させる方式である。一方、別方式は、ＦＳ方式で出力されるＲ、Ｇ、Ｂの光のうち何れかの光を、ＦＳ方式と同じタイミングで出力することによって、使用者に単色画像を視認させる方式である。なお、カラーブレーキングは、ＲＧＢ各色の画像が残像等として視認されることによって発生する。このため、ＨＭＤ１は、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させることによって、単色画像を使用者に視認させることになるので、カラーブレーキングの発生を抑制できる。又、ＨＭＤ１は、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させることによって、光の出力総量を抑制できる。従って、ＨＭＤ１は、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させることによって、ＦＳ方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させる場合と比べて消費電力を抑制できる。

＜第１変形例＞
上記実施形態における別方式は、他の方式に変更できる。図８に示すように、第１変形例における別方式は、Ｒ、Ｇ、Ｂの光の全てを同持タイミングで出力することによって、使用者に画像を視認させる方式である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＦＳ方式が別方式に切り替えられた場合の、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、及び、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの光の出力信号のタイミングチャートを例示する。このように、第１変形例における別方式では、Ｒ，Ｇ，Ｂのすべての光が、第１周期Ｔ１で同期して出力される。この場合、図８（Ａ）のＦＳ方式における白色以外（例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色）の画像は、別方式に切り替えられることによって、全て、白色の画像に変換される。それぞれのタイミングにおける光の出力時間ｔ１は、ＦＳ方式と同一である。

ＨＭＤ１は、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させることによって、カラーブレーキングの発生を抑制できる。なぜならば、カラーブレーキングは、ＲＧＢ各色の光が異なるタイミングで出力されることが原因で発生するのに対し、別方式では、ＲＧＢ各色の光は同じタイミングで出力されるためである。又、別方式で液晶パネル２Ａに画像が表示された場合、ＦＳ方式におけるＲＧＢ各色の画像は全て白色の画像として表示される。即ち、ＦＳ方式が別方式に切り替えられることによって、元のカラー画像は白黒画像に変換される。これに対し、上記実施形態では、ＦＳ方式における画像は単色画像に変換される（図６参照）。従って、ＨＭＤ１は、上記実施形態における別方式の場合と比べて、元の画像の表示態様をできるだけ維持しつつ、液晶パネル２Ａに画像を表示させることができる。

＜第２変形例＞
図９に示すように、第２変形例における別方式は、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの光を、第１周期Ｔ１の半分の第２周期Ｔ２で切り替えられながら出力することによって、使用者に画像を視認させる方式である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＦＳ方式が別方式に切り替えられた場合の、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、及び、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの光の出力信号のタイミングチャートを例示する。Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの光は、ＦＳ方式と同様、異なるタイミングで出力されるように時間をずらして配列される。又、別方式では、光の出力時間ｔ２がＦＳ方式の出力時間ｔ１の１／２とされる。つまり、別方式では、ＲＧＢ各色の光の出力回数がＦＳ方式の２倍（第１周期Ｔ１→第２周期Ｔ２）となり、それぞれの光の出力時間がＦＳ方式の１／２となる（出力時間ｔ１→出力時間ｔ２）。このため、ＲＧＢ各色の光の出力時間の総計は、ＦＳ方式の場合と同一になる。

ＨＭＤ１は、別方式で液晶パネル２Ａに画像を表示させることによって、カラーブレーキングの発生を抑制できる。なぜならば、カラーブレーキングはＲＧＢ各色の画像が使用者に視認されるときにうまく混ざり合わないことが原因であるのに対し、別方式とすることによって、ＦＳ方式よりも短い第２周期Ｔ２で切り替えられながらＲＧＢ各色の光が出力されるので、残像効果によって適切に混ざり合う可能性が高いためである。更に、ＦＳ方式におけるＲＧＢ各色の画像は、別方式において表示される画像でも同様に再現される。従って、ＨＭＤ１は、別方式で画像を液晶パネル２Ａに表示させる場合でも、元の画像の表示態様を適切に再現できる。

＜その他の変形例＞
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。上記のＨＭＤ１では、使用者の左眼８の眼前にＨＤ２が配置される構成であったが、使用者の右眼の眼前にＨＤ２が配置される構成としてもよい。ＣＰＵ３１は、Ｓ１７の処理によって、ＦＳ方式と異なる表示方式であってカラーブレーキングの発生の可能性が低い他の表示方式で、液晶パネル２Ａに画像を表示させてもよい。ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３３から出力される信号に基づいて特定されるＨＤ２の位置と、ＦＰＧＡ３４によって特定される使用者の眼の虹彩の位置とに基づき、使用者の左眼８とＨＤ２との相対的な位置関係を特定してもよい。これによって、ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３３から出力される信号のみに基づいてＨＤ２の位置を特定する場合と比べて、より正確に、使用者の左眼８に対するＨＤ２の相対的な位置を特定できる。

ＨＭＤ１は、カメラ３９によって着用具１０を撮影してもよい。ＣＰＵ３１は、撮影された画像のデータに基づいて、ＨＤ２の位置を特定してもよい。又、ＨＭＤ１は、カメラ３９によって第１ボールジョイント６を撮影してもよい。ＣＰＵ３１は、撮影された画像のデータに基づいて、中心Ｃ１１、Ｃ１２間の距離を特定してもよい。ＣＰＵ３１は、特定された距離に基づいて、ＨＤ２の位置を特定してもよい。又、ＨＭＤ１は、第１ボールジョイント６及び第２ボールジョイント７の回動角度を検出するセンサを有していてもよい。ＣＰＵ３１は、このセンサに基づいて特定される第１ボールジョイント６及び第２ボールジョイント７のそれぞれの回動角度に基づいて、ＨＤ２の位置を特定してもよい。

ＨＭＤ１は着用具１０を有していなくてもよい。固定部１４は、着用具１０と異なる別の部材に固定されてもよい。例えば固定部１４は、使用者によって着用される帽子、ヘルメット等に固定されてもよい。ＨＤ２が第１位置に配置された場合の第１距離Ｌ１は、ＨＤ２が第２位置に配置された場合の第２距離Ｌ２より長くてもよい。ＨＤ２を第１位置から第３位置に移動させるときの第１ボールジョイント６の回動角度は、第２ボールジョイント７の回動角度よりも小さくてもよい。装着部１１は、第１ボールジョイント６及び第２ボールジョイント７の代わりに、他の調節機構、例えば、ゴム等の弾性体によって形成されたフレキシブルジョイントを有していてもよい。

ＨＭＤ１は、使用者の視線の方向を別の方法で特定してもよい。例えば、ＨＭＤ１は、使用者の顔を赤外線で照らすと光源、及び、赤外線の撮影が可能なカメラを有していてもよい。ＣＰＵ３１は、カメラによって撮影された赤外線の反射光から、角膜反射を検出してもよい。ＣＰＵ３１は、検出された角膜反射の位置に対する瞳孔の位置を特定してもよい。ＣＰＵ３１は、特定された瞳孔の位置に基づいて、視線の方向を特定してもよい。

ＦＰＧＡ３４は、使用者の眼の位置を示す信号を、視線の方向を示す信号の代わりにＣＰＵ３１に出力してもよい。ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３４から出力された信号に基づき、使用者の眼の位置を特定してもよい。ＣＰＵ３１は、特定された眼の位置が所定以上変化した場合の回数を計数してもよい。ＣＰＵ３１は、単位時間（例えば、１秒）当たりの回数を、変化頻度として更に特定してもよい（Ｓ２３）。

ＦＰＧＡ３６は、ＦＰＧＡ３５から出力される信号に基づき、画像が白黒画像であるかカラー画像であるかを検出し、検出結果を示す信号をＣＰＵ３１に出力してもよい。ＣＰＵ３１は、ＦＰＧＡ３６から出力される信号に基づき、画像がカラー画像であると判定された場合、液晶パネル２ＡにＦＳ方式で画像を表示させてもよい（Ｓ１７）。一方、ＣＰＵ３１は、画像が白黒画像であると判定された場合、液晶パネル２Ａに別方式で画像を表示させてもよい（Ｓ３１）。

ＣＰＵ３１は、ＨＤ２が第１周辺位置又は第２周辺位置に配置されていると判定された場合（Ｓ１９：ＹＥＳ、Ｓ１９：ＮＯ）、視線の方向や黒色の領域の比率に関わらず、液晶パネル２Ａに別方式で画像を表示してもよい（Ｓ３１）。ＣＰＵ３１は、視線の変化頻度が所定頻度未満と判定された場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＨＤ２の位置や黒色の領域の比率に関わらず、液晶パネル２ＡにＦＳ方式で画像を表示してもよい（Ｓ１７）。

使用者の左眼８を撮影する為にＨＤ２の筐体２１に設けられるカメラ３９について、設けられる位置及び数量は特段限定されない。例えば、図１０（Ａ）に示すように、ＨＤ２の筐体２１の後端部の開口のうち左端部にカメラ３９Ａが設けられてもよいし、右端部にカメラ３９Ｂが設けられてもよい。又、カメラ３９Ａ、３９Ｂの両方が設けられてもよい。なお、カメラ３９がＨＤ２に設けられる場合、撮影範囲を使用者側に向けることが容易に可能となる。従って、ＨＭＤ１は、カメラ３９によって使用者の左眼８を適切に撮影できる。又、ＨＭＤ１の着用具１０は頭部に装着されるため、小型化が望まれる傾向がある。このため、カメラ３９を固定するペースが着用具１０に十分に確保できない場合がある。このような場合でも、カメラ３９をＨＤ２に設けることによって、カメラ３９を安定的に保持できる。

更に、カメラ３９Ａは、使用者の両眼のうちＨＤ２から離隔する側の眼、即ち右眼を撮影してもよい。ＦＰＧＡ３４は、右眼の位置、又は、右眼の視線の方向を特定してもよい。なお、眼の動きは両眼で連動するため、ＨＤ２から離隔する側の眼の視線の方向は、ＨＤ２に近接する側の眼の視線の方向と一致する。このため上記のように、右眼の視線の方向に基づいて上記実施形態と同様の処理が実施された場合でも、ＨＭＤ１は、使用者の左眼８の位置の変化に基づく表示方式の制御を行うことができる。また、ＨＭＤ１は頭部に装着されるため、小型化が望まれる傾向があり、ＨＭＤ１のうちＨＤ２が配置される側には、検出用の装置を新たに配置するスペースが十分に確保できない場合がある。このような場合であっても、ＨＭＤ１では、使用者の眼の動きが両眼で連動することを利用して、ＨＤ２が配置されていない側に検出用の装置を配置するため、ＨＭＤ１は、使用者の視線の方向の変化に応じて表示方式の制御を行うことができる。

又、図１０（Ｂ）に示すように、ＨＤ２の筐体２１の内部のうち液晶パネル２Ａの後側に、ハーフミラー３９１が設けられてもよい。ハーフミラー３９１は、筐体２１の後端部の開口から入射した外界の光を、右側に反射してもよい。ハーフミラー３９１の右側に、ハーフミラー３９１によって反射された光に基づいて外界を撮影可能なカメラ３９Ｃが設けられてもよい。ＣＰＵ３１は、カメラ３９Ｃによって撮影された画像のデータに基づいて、使用者の左眼８の視線の方向を特定してもよい。この構成とした場合、図１０（Ａ）の場合と比べて、特定される視線の方向の精度を向上させることができる。

更に、カメラ３９は、着用具１０、装着部１１（固定部１４、アーム部１２等）の何れかに設けられてもよい。カメラ３９が着用具１０に装着される場合、使用者の右眼が撮影されることによって右眼の視線の方向が特定されてもよい。なお、カメラ３９が着用具１０に設けられる場合、カメラ３９の重量がＨＤ２に加重されることを抑制できる。従って、ＨＭＤ１は、ＨＤ２の重量が大きくなることによって装着性が低下することを抑制できる。

＜その他＞
ＨＤ２は、本発明の「表示部」の一例である。液晶パネル２Ａは、本発明の「表示素子」の一例である。第１ボールジョイント６、及び、第２ボールジョイント７は、本発明の「調整部」の一例である。ＦＰＧＡ３３、３４は、本発明の「位置検出手段」の一例である。Ｓ１７、Ｓ３１の処理を行うＣＰＵ３１は、本発明の「制御手段」の一例である。Ｓ１７の処理を行うＣＰＵ３１は、本発明の「第１制御手段」の一例である。Ｓ３１の処理を行うＣＰＵ３１は、本発明の「第２制御手段」の一例である。第１ボールジョイント６は、本発明の「第１調整部」の一例である。第２ボールジョイント７は、本発明の「第２調整部」の一例である。ＦＰＧＡ３３は、本発明の「第１位置検出手段」の一例である。ＦＰＧＡ３４は、本発明の「第２位置検出手段」の一例である。カメラ３９は本発明の「撮影部」の一例である。ＦＰＧＡ３６は、本発明の「比率検出手段」の一例である。第１周辺領域及び第２周辺領域は、本発明の「周辺領域」の一例である。

１ ：ＨＭＤ
２ ：ＨＤ
２Ａ ：液晶パネル
６ ：第１ボールジョイント
７ ：第２ボールジョイント
８ ：左眼
１０ ：着用具
１１ ：装着部
１２ ：アーム部
１４ ：固定部
２２ ：出射部
３１ ：ＣＰＵ
３３、３４、３５、３６ ：ＦＰＧＡ
３７、３８、４１ ：加速度センサ
３９ ：カメラ

Claims (12)

1. ＲＧＢの光の出力タイミングを制御することによってカラー画像を表示する表示素子を有する表示部と、
   使用者の頭部に前記表示部を装着するための部材であって、前記使用者の眼に対する前記表示部の位置を調整可能な調整部を少なくとも含む装着部と、
   前記使用者の眼と前記表示部との位置関係を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段によって検出された前記位置関係に応じた出力タイミングでＲＧＢの光を出力する表示方式で、前記表示素子に画像を表示させる制御手段と
   を備え、
   前記位置検出手段は、前記表示部の位置を検出する第１位置検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置に応じた出力タイミングでＲＧＢの光を出力する表示方式で、前記表示素子に前記画像を表示させることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
2. 前記調整部は、前記表示素子に表示された前記画像の光が出射される出射部が前記使用者の眼に対向する場合の前記表示部の位置を含む中央領域、及び、前記中央領域を除く周辺領域の何れかの領域に、前記表示部の位置を調整可能であり、
   前記制御手段は、
   前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置が前記中央領域に含まれる場合、フィールドシーケンシャル方式で前記表示素子に前記画像を表示させる第１制御手段と、
   前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置が前記周辺領域に含まれる場合、前記フィールドシーケンシャル方式と異なる別方式で前記表示素子に前記画像を表示させる第２制御手段と
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイ。
3. 前記装着部は、前記使用者の頭部に着用される着用具に固定される固定部、及び、前記固定部と前記表示部とを連結するアーム部を有し、
   前記調整部は、
   前記固定部と前記アーム部とを回動可能に連結する第１調整部、及び、前記表示部と前記アーム部とを回動可能に連結する第２調整部を有し、
   前記第１調整部及び前記第２調整部の少なくとも何れかの回動によって、前記表示部を、前記出射部と前記第１調整部との間の距離が第１距離となる位置であって前記中央領域に含まれる第１位置と、前記出射部と前記第１調整部との間の距離が前記第１距離よりも長い第２距離となる位置であって前記周辺領域に含まれる第２位置とに調整可能であり、
   前記第１制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置が、前記第１位置を含む前記中央領域に含まれる場合、前記フィールドシーケンシャル方式で前記表示素子に前記画像を表示させ、
   前記第２制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置が、前記第２位置を含む前記周辺領域に含まれる場合、前記別方式で前記表示素子に前記画像を表示させる
   ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイ。
4. 前記装着部は、前記使用者の頭部に着用される着用具に固定される固定部、及び、前記固定部と前記表示部とを連結するアーム部を有し、
   前記調整部は、
   前記固定部と前記アーム部とを回動可能に連結する第１調整部、及び、前記表示部と前記アーム部とを回動可能に連結する第２調整部を有し、
   前記第１調整部及び前記第２調整部の少なくとも何れかの回動によって、前記表示部を、前記中央領域に含まれる第１位置と、前記表示部が前記第１位置に配置された状態から前記第１調整部が前記第２調整部よりも大きい所定角度以上回動した場合の位置であって前記周辺領域に含まれる第３位置とに調整可能であり、
   前記第１制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置が、前記第１位置を含む前記中央領域に含まれる場合、前記フィールドシーケンシャル方式で前記表示素子に前記画像を表示させ、
   前記第２制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置が、前記第３位置を含む前記周辺領域に含まれる場合、前記別方式で前記表示素子に前記画像を表示させる
   ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイ。
5. 前記位置検出手段は、前記使用者の眼の位置に基づいて視線の方向を検出する第２位置検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記第２位置検出手段によって検出された前記視線の方向の変化に応じた出力タイミングでＲＧＢの光を出力する表示方式で、前記表示素子に前記画像を表示させることを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイ。
6. 前記制御手段は、
   前記第２位置検出手段によって検出された前記視線の方向の単位時間当たりの変化の頻度が、所定頻度未満の場合、フィールドシーケンシャル方式で前記表示素子に前記画像を表示させる第１制御手段と、
   前記第２位置検出手段によって検出された前記視線の方向の単位時間当たりの変化の頻度が、前記所定頻度以上の場合、前記フィールドシーケンシャル方式と異なる別方式で前記表示素子に前記画像を表示させる第２制御手段と
   を備えたことを特徴とする請求項５に記載のヘッドマウントディスプレイ。
7. 前記第２位置検出手段は、前記使用者の眼のうち、前記表示部から離隔する側の眼の位置の変化を検出することを特徴とする請求項５又は６に記載のヘッドマウントディスプレイ。
8. 前記使用者の眼を撮影する撮影部を更に備え、
   前記第２位置検出手段は、
   前記撮影部によって撮影された前記使用者の眼の画像データに基づいて、前記視線の方向を特定することを特徴とする請求項５から７の何れかに記載のヘッドマウントディスプレイ。
9. 前記表示素子に表示された前記画像の全領域のうち黒色の領域の比率を検出する比率検出手段を備え、
   前記第１制御手段は、
   前記比率検出手段によって検出された前記比率が所定閾値未満である場合、前記フィールドシーケンシャル方式で前記表示素子に前記画像を表示させ
   前記第２制御手段は、
   前記比率検出手段によって検出された前記比率が所定閾値以上である場合、前記別方式で前記表示素子に前記画像を表示させることを特徴とする請求項２から４、請求項６の何れかに記載のヘッドマウントディスプレイ。
10. 前記フィールドシーケンシャル方式は、ＲＧＢの光を時分割で切り替えて出力する方式であり、
    前記別方式は、ＲＧＢのうち何れかの光を出力する方式であることを特徴とする請求項２から４、請求項６、請求項９の何れかに記載のヘッドマウントディスプレイ。
11. 前記フィールドシーケンシャル方式は、ＲＧＢの光を時分割で切り替えて出力する方式であり、
    前記別方式は、ＲＧＢの光を同時に出力する方式であることを特徴とする請求項２から４、請求項６、請求項９の何れかに記載のヘッドマウントディスプレイ。
12. ＲＧＢの光の出力タイミングを制御することによってカラー画像を表示する表示素子を有する表示部と、
    使用者の頭部に前記表示部を装着するための部材であって、前記使用者の眼に対する前記表示部の位置を調整可能な調整部を有する装着部と、
    前記使用者の眼と前記表示部との位置関係を検出する位置検出手段と、
    前記位置検出手段によって検出された前記位置関係に応じ、ＲＧＢの光の出力タイミングが互いに相違する第１方式又は第２方式で前記表示素子に画像を表示させる制御手段と
    を備え、
    前記位置検出手段は、前記表示部の位置を検出する第１位置検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記第１位置検出手段によって検出された前記表示部の位置に応じ、前記第１方式又は前記第２方式で前記表示素子に前記画像を表示させ、
    前記第１方式は、ＲＧＢの光を、時分割で、第１周期で切り替えて出力する方式であり、
    前記第２方式は、ＲＧＢの光を、時分割で、第１周期よりも短い第２周期で切り替えて出力する方式であることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。

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