JP6811305B2 - アイウェア - Google Patents
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Description
図1および図2は、本実施形態に係るアイウェア100を示す斜視図である。アイウェアは、例えば、視力補正レンズのようにユーザの視力向上のための補助機構を有するいわゆる眼鏡(電子メガネ、サングラスを含む)やゴーグル、ユーザの視界あるいは眼に対して情報提示を行う機構を有する種々のデバイス(例えば、眼鏡型ウェアラブル端末、ヘッドマウントディスプレイ等)が含まれる。以下の本実施形態では、一対のレンズを有する両目用の電子眼鏡を例に説明するが、本発明に係るアイウェアは、この態様に限定されない。アイウェアは、装着されることにより、眼に対して視力または視界向上のための補助機構や情報提示のための機構を保持する構成であればよく、両方の耳に装着される眼鏡型に限らず、頭部や片方の耳のみに装着される装置であってもよい。また、両眼用ではなく、片眼のみに作用するアイウェアであってもよい。
「変化可能なモード」においては、制御部160は、感知部170により検出された外部環境や、入力部140に対するユーザの操作に応じて、光学特性を変化させる。つまり、「変化可能なモード」においては、感知部170により検出された外部環境や、入力部140に対するユーザの操作に応じて、光学特性により発現する機能がオン・オフされる、ということもできる。
一方で、「変化不可能なモード」においては、感知部170または入力部140はオフ状態やスリープ状態であるか、あるいは、感知部170または入力部140が入力を検出したとしても、制御部160は光学特性の変化をさせることは無い。つまり、「変化不可能なモード」においては、光学特性により発現する機能が一定のまま変化しない(例えば、機能がオフ状態のまま)ことになる。
図6は、本実施形態において、使用環境に応じて、電気制御型レンズ150の光学特性について変化可能なモード(機能オンモード)と変化不可能なモード(機能オフモード)とをオートで切り替えるときの、アイウェア100の動作例を示すフローチャートである。図7は、電気制御型レンズ150の光学特性についてのモードを切り替えるときの、アイウェア100の動作例を示すフローチャートである。
なお、本実施形態において、「光学特性を変化可能なモード」は、上述した通り、光学特性により発現される機能がオン可能な状態にあるため、「機能オンモード」と呼ぶ。「光学特性を変化不可能なモード」は、ここでは機能がオフされた状態のままであるモードを例として、「機能オフモード」と呼ぶことにする。
図6、7および図8Aを参照しながら、使用環境(特に外的環境)に応じて、電気制御型レンズ150の透過率について変化可能なモード(調光機能オンモード)と変化不可能なモード(調光機能オフモード)とをオートで切り替える(調光機能のモードをオートで切り替える)例について説明する。
本実施形態において、「調光機能オンモード」とは、取得された地理的な位置情報及び光強度に応じて、電気制御型レンズ150の電気活性部の透過率を変化させるモードであり、「調光機能オフモード」とは、電気制御型レンズ150の電気活性部の透過率を変化させないモード、例えば電気活性部の透過率を高い状態(例えば90%以上の所定値)のまま変化させないモードをいう。
図6に示す動作は、たとえば、電源180の取り付けによって入力部140、制御部160および感知部170がオン状態になることにより開始される。
ここで、制御部160は、位置検出センサから取得した地理的な位置情報及びこれに基づいて判別された屋内あるいは屋外にあるかを示す情報、光強度センサから取得した使用環境の光強度及びこれに基づいて判別された光強度の強弱に関する情報を、これらが取得された時間と関連付けてRAMに記録する。そして、制御部160は、本ステップにて取得した、使用環境に関する情報及びその判別結果と、RAMから読み出した、過去に取得された使用環境に関する情報及びその判別結果とを比較することにより、所定の判別処理を行う。
たとえば、制御部160は、ステップS120の結果に基づき、アイウェア100の使用環境が、光強度は弱いままで場所が屋内から屋外へと変化したことを判別した場合(図8Aの右上欄→右下欄)、調光機能オフモードから調光機能オンモードへの切り替えが必要と判断する(判断1)。光強度は弱いものの、場所が屋外であることから、調光機能をオンすることで光の透過率を低くし、急な日差しから使用者の眼を守ることが可能となる。
一方、制御部160は、ステップS120の結果に基づき、アイウェア100の使用環境が、光強度が弱い状態から強い状態に変化し、かつ、場所が屋外から屋内へと変化したことを判別した場合(図8Aの右下欄→左上欄)、調光機能オフモードへの切り替えは行わずに、調光機能オンモードを維持する(判断2)。屋内ではあるものの、光強度が強いため、調光機能を継続してオンすることにより、使用者の眼を守ることができる。
図6、7および8Bを参照しながら、使用環境(特に外的環境)に応じて、電気制御型レンズ150の屈折率について変化可能なモードと変化不可能なモードとをオートで切り替える(視力補正機能のモードを自動で切り替える)例を説明する。
本実施形態において、「視力補正機能オンモード」とは、取得された地理的な位置情報及び光強度に応じて、電気制御型レンズ150の電気活性部の屈折率を変化させるモードであり、「視力補正機能オフモード」とは、電気制御型レンズ150の電気活性部の屈折率を変化させないモードをいう。
たとえば、制御部160は、ステップS120の結果に基づき、アイウェア100の使用環境が、屋外から屋内へと変化したことを判別した場合(図8Bの下欄→上欄)、視力補正機能オフモードから視力補正機能オンモードへの切り替えが必要と判断する(判断3)。場所が屋内であることから、視力補正機能をオンすることで屈折率を調整し、屋内での視認性を高めることが可能となる。
一方、制御部160は、ステップS120の結果に基づき、アイウェア100の使用環境が、光強度が強い状態から弱い状態に変化し、かつ、場所が屋内であることを判別した場合(図8Bの左上欄→右上欄)、視力補正機能オフモードへの切り替えは行わずに、視力補正機能オンモードを維持する(判断4)。屋内ではあることから、視力補正機能を継続してオンすることにより、使用者の視野を確保することができる。
たとえば、ステップS151において、視力補正機能のモードを切り替えたとき、ステップS152において、制御部160が、切り替え後のモードが視力補正機能オンモードであるかどうかを判断する。
例えば、「視力補正機能オンモード」には2つの種類のモードが存在する。1つは、電気制御型レンズ150の電気活性部の屈折率の調整(パラメータの調整)を使用者の入力操作によらず自動で行うモード「視力補正機能オン・オートモード」と、使用者の入力操作に応じて電気制御型レンズ150の電気活性部の屈折率の調整を行う「視力補正機能オン・マニュアルモード」である。
図6、7および8Cを参照しながら、使用環境(特に外的環境)に応じて、電気制御型レンズ150の透過率と屈折率の両方について、変化可能なモードと変化不可能なモードとをそれぞれオートで切り替える(調光機能と視力補正機能の両方のモードをそれぞれオートで切り替える)例を説明する。
本実施形態において、「調光機能オンモード」、「調光機能オフモード」とは、前述の(1)の「調光機能オンモード」、「調光機能オフモード」とそれぞれ同義であり、「視力補正機能オンモード」、「視力補正機能オフモード」とは、前述の(2)の電気制御型レンズ150の「視力補正機能オンモード」、「視力補正機能オフモード」とそれぞれ同義である。
たとえば、ステップS130において、制御部160が前述の判断5を行った場合、調光機能のモードをオンからオフに切り替え、視力補正機能のモードをオフからオンに切り替える(図8Cの右下欄→右上欄)。その後、処理は、ステップS160に遷移する。
たとえば、ステップS151において、調光機能と視力補正機能のモードをそれぞれ切り替えたとき、ステップS152において、制御部160が、調光機能と視力補正機能の切り替え後のモードがそれぞれ機能オンモードであるかどうかを判断する。
制御部160が、調光機能と視力補正機能の切り替え後のモードがそれぞれ機能オンモードであると判断すると、ステップS153において、制御部160が、透過率と屈折率をそれぞれオートで調整するかどうか(機能オン・オートモードであるかどうか)をさらに判断し、制御部160が透過率と屈折率をそれぞれオートで調整するモードである(機能オン・オートモードである)と判断したときは、感知部170で取得した情報に基づいて透過率と屈折率をそれぞれ変化させる。この後も、感知部170の情報に応じて透過率と屈折率を変化させうる。
図6、7および9を参照しながら、使用環境(外的環境と使用者の活動状態)に応じて、電気制御型レンズ150の透過率と屈折率の両方について、変化可能なモードと変化不可能なモードとをそれぞれオートで切り替える(調光機能と視力補正機能の両方のモードをそれぞれオートで切り替える)例を説明する。
ここで、制御部160は、位置検出センサから取得した地理的な位置情報及びこれに基づいて判別された屋内あるいは屋外にあるかを示す情報、加速度センサと位置検出センサから取得した使用者の活動状況に関する情報を、これらが取得された時間と関連付けてRAMに記録する。そして、制御部160は、本ステップにて取得した、使用環境に関する情報及びその判別結果と、RAMから読み出した、過去に取得された使用環境に関する情報及びその判別結果とを比較することにより、所定の判別処理を行う。
たとえば、制御部160は、ステップS120の結果に基づき、アイウェア100の使用環境が、使用者の活動状態が歩行中の状態から静止の状態に変化し、かつ場所が屋外から屋内に変化したことを判別した場合(図9の中央下欄→左上欄)、調光機能オンモードから調光機能オフモードへの切り替えと、視力補正機能オフモードから視力補正機能オンモードへの切り替えが必要と判断する(判断7)。場所が屋内であり、使用者の活動状態が静止状態であることから、調光機能をオフし、視力補正機能をオンすることで、使用者の屋内での視野を確保することが可能となる。
一方、制御部160は、ステップS120の結果に基づき、アイウェア100の使用環境が、使用者の活動状態が歩行中から運転中に変化し、かつ、場所が屋外であることを判別した場合(図9の中央下欄→右下欄)、調光機能オフモードへの切り替えや、視力補正機能オンモードへの切り替えは行わず、調光機能オンモード、視力補正機能オフモードを継続する(判断8)。屋外ではあることから、調光機能を継続してオンすることにより使用者の眼を守ることができる。
なお、本ステップS130では、ステップS120にて取得した過去に取得された使用環境に関する情報と現在取得した使用環境とを比較して、環境の変化を判別することとしたが、これに限られない。例えば、過去に取得された使用環境に関する情報は用いずに、図9に示した表に従って現在取得した使用環境に関する情報に基づいてモードの切り替えを判断するようにしてもよい。
たとえば、ステップS130において、制御部160が前述の判断7を行った場合、制御部160は、調光機能のモードについてはオンからオフに切り替え、視力補正機能のモードについてはオフからオンに切り替える(図9の中央下欄→左上欄)。その後、処理は、ステップS160に遷移する。
たとえば、ステップS130において、制御部160が前述の判断8を行った場合、制御部160は、調光機能と視力補正機能のそれぞれについてモードの切り替えは行わず、調光機能オンモードを維持し、視力補正機能オフモードを維持する(図9の中央下欄→右下欄)。その後、処理は、ステップS160に遷移する。
前述の使用例では、いずれもステップS130において、制御部160がモードの切り替えが必要と判断した際に、制御部160がオートでモードを切り替える例を示したが、制御部160がオートでモードを切り替えるか、使用者による入力操作の受け付けによってマニュアルでモードを切り替えるかを選択できるようにしてもよい。
前述の使用例(3)および(4)、ならびに変形使用例1では、感知部170で取得した情報に基づいて、2つの光学特性について変化可能なモードと変化不可能なモードとをそれぞれ独立に切り替える例を示したが、一方の光学特性についての変化可能なモードと変化不可能なモードとの切り替え結果に基づいて、他方の光学特性についての変化可能なモードと変化不可能なモードとの切り替えを行ってもよい。
調光機能の現在のモードが機能オンモードである場合、ステップS220において、制御部160は、たとえばアイウェアが屋内にあるときは、調光機能を機能オフモードに切り替えてもよい。
調光機能の現在のモードが機能オフモードである場合、ステップS220において、制御部160は、たとえばアイウェアが屋外にあるときは、調光機能を機能オンモードに切り替えてもよい。調光機能を機能オンモードに切り替えるとき、電気制御型レンズ150の透過率は、たとえばアイウェアが屋内にあるときは、屋外にあるときよりも手元がよく見えたほうがよいことから、屋内と判別された場合の「調光機能オンモード」においては、屋外と判別された場合の「調光機能オンモード」に比べて、透過率が高くなるように調整される。また、視力補正機能がオンである場合に「調光機能オンモード」を設定する場合は、視力補正機能がオフである場合に比べて、透過率が高くなるように調整することが好ましい。
調光機能の現在のモードが機能オンモードである場合、ステップS220において、制御部160は、調光機能を機能オフモードに切り替えて、スリープモードへ移行するか、電源をオフにする。これにより、視力補正機能のモードがオフに切り替えられたことをトリガとして、結果として、調光機能もオフに切り替えられることになる。なお、ステップS150において、視力補正機能のモードがオンからオフに切り替えられた後、加速度センサ等の出力に基づいて、所定時間アイウェアが動かされていないことを検知した場合に、調光機能を機能オフモードに切り替えて、スリープモードへ移行するか、電源をオフにするようにしてもよい。
例えば、視力補正機能の現在のモードが機能オンモードである場合、ステップS220において、制御部160は、アイウェアが屋外にあると判別されたときは、視力補正機能を機能オフモードに切り替える。調光機能のモードが切り替えられたことをトリガとして、不必要な視力補正機能をオフにし省電力を図ることができる。
視力補正機能の現在のモードが機能オフモードである場合、ステップS220において、制御部160は、たとえば使用者が屋内にいるときは、視力補正機能を機能オンモードに切り替えてもよい。
視力補正機能の現在のモードが機能オンモードである場合、ステップS220において、制御部160は、たとえば、加速度センサ等の出力に基づいて、所定時間アイウェアが動かされていないことを検知した場合に、視力補正機能も機能オフモードに切り替えて、スリープモードへ移行するか、電源をオフにしてもよい。
110 フロント
112 リム
114 ブリッジ
120a、120b テンプル
130 フレーム
140 入力部
150 電気制御型レンズ
150a 第1の領域
150b 第2の領域
160 制御部
165 CPUユニット
170 感知部
180 電源
192 通信部
194 記憶部
196 出力部
198 投射部
1510 第1の透明基板
1520 第1の透明電極
1530 屈折率可変層
1535 接着層
1540 第2の透明電極
1550 第2の透明基板
1560 第3の透明電極
1570 透過率可変層
1580 第4の透明電極
1590 第3の透明基板
Claims (9)
- フレームと、
前記フレームに配置され、電気制御により光学特性が変化する光学モジュールと、
地理的な位置情報を含む使用環境に関する情報を取得する感知部と、
前記感知部で取得した情報に基づいて、前記光学モジュールの光学特性を変化させる制御部と
を有し、
前記制御部は、前記感知部で取得した前記地理的な位置情報に基づいて、前記光学特性を変化可能なモードと、前記光学特性を変化不可能なモードとを切り替え、かつ
前記光学特性を変化可能なモードのときに、前記光学モジュールの光学特性を変化させる、
アイウェア。 - 前記使用環境に関する情報は、前記地理的な位置情報とともに、ユーザの活動状態、ユーザの姿勢、前記アイウェアの使用者に対する装着状態、前記アイウェアの傾き、使用環境の光強度、他の装置の検出の有無のうちいずれか一以上を含む、
請求項1に記載のアイウェア。 - 入力操作を受け付ける入力部をさらに有し、
前記光学特性を変化可能なモードは、
前記制御部が、前記感知部で取得した情報が所定の条件を満たしたときに、自動で前記光学特性を変化させるオートモードと、
前記入力部への使用者の入力操作の受け付けによって、前記制御部が前記光学特性を変化させるマニュアルモードと
を有し、
前記制御部は、前記オートモードと前記マニュアルモードのいずれか一方を選択的に実行する、
請求項1または2に記載のアイウェア。 - 前記光学特性は、光の透過率または屈折率である、
請求項1〜3のいずれか一項に記載のアイウェア。 - 前記光学特性を変化可能なモードは、
前記光学モジュールの第1の光学特性を変化させる第1の光学特性を変化可能なモードと、
前記光学モジュールの第2の光学特性を変化させる第2の光学特性を変化可能なモードと
を含む、
請求項1に記載のアイウェア。 - フレームと、
前記フレームに配置され、電気制御により少なくとも第1の光学特性及び第2の光学特性を含む光学特性が変化する光学モジュールと、
使用環境に関する情報を取得する感知部と、
前記感知部で取得した情報に基づいて、前記光学モジュールの光学特性を変化させる制御部と
を有し、
前記制御部は、前記感知部で取得した情報に基づいて、前記光学特性を変化可能なモードと、前記光学特性を変化不可能なモードとを切り替え、かつ
前記光学特性を変化可能なモードのときに、前記光学モジュールの光学特性を変化させ、
前記第1の光学特性と前記第2の光学特性とのうちの一方についての、変化可能なモードと変化不可能なモードとの切り替え結果に基づいて、前記第1の光学特性と前記第2の光学特性の他方についての、変化可能なモードと変化不可能なモードとを切り替える、
アイウェア。 - 前記光学モジュールは、
前記制御部による制御により前記第1の光学特性が変化する第1の電気活性部と、
前記制御部による制御により前記第2の光学特性が変化する第2の電気活性部と
を含む、
請求項5または6に記載のアイウェア。 - 前記第1の光学特性を変化可能なモードは、前記光学モジュールの第1の光学特性を変化させるパターンが異なる複数のモードを含み、
前記光学特性を変化可能なモードのときに、前記制御部は、前記感知部で取得した情報に基づいて、前記複数のモードのうちいずれかのモードへ切り替える、
請求項5または7に記載のアイウェア。 - 前記第1の光学特性は、透過率であり、
前記第2の光学特性は、屈折率である、
請求項5〜8のいずれか一項に記載のアイウェア。
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