JP7374087B2 - 移動体用映像投射システム、映像投射装置、映像表示光回折用光学素子、ヘルメット、及び映像投射方法 - Google Patents

移動体用映像投射システム、映像投射装置、映像表示光回折用光学素子、ヘルメット、及び映像投射方法 Download PDF

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Description

本技術は、移動体用映像投射システム、映像投射装置、映像表示光回折用光学素子、ヘルメット、及び映像投射方法に関する。より詳細には、本技術は、移動体に取り付けられる映像投射装置と当該映像投射装置から分離された映像表示光回折用光学素子とから構成される移動体用映像投射システム、当該映像投射システムの各構成要素、及び当該映像投射システムにおける映像投射方法に関する。
近年、例えば地図などの映像を、実際の風景などの外界の光景に重ねて表示する技術に注目が集まっている。当該技術は、拡張現実（ＡＲ）技術とも呼ばれる。当該技術を利用した製品の一例としてヘッドアップディスプレイが挙げられる。当該技術を、自動二輪車の操縦者のヘルメットに適用するという提案もされている。
例えば、下記、特許文献１には、ヘルメット内に画像表示装置と画像表示装置からの出射光を複数の光学系を使いヘルメットのバイザーに結像するヘルメットマウントディスプレイに関する技術が記載されている。
例えば、下記、特許文献２には、ヘルメットに表示部と制御部とを備えた二輪車用ヘルメットマウントディスプレイシステムとその表示制御方法に関する技術が記載されている。
特開２００７－１９３０７０号公報 特開２００２－３０２８２２号公報
拡張現実技術を自動二輪車の搭乗者が利用するために、光源からの光を眼に導くための光学機器、電池、及び制御装置をヘルメットに内蔵することが考えられる。しかし、これらの構成要素が内蔵されたヘルメットは重量が嵩む。そのため、そのようなヘルメットはユーザに対して負担をより多く与える。
また、ヘルメットは事故が発生した場合に搭乗者の頭部を保護するためのものである。しかしながら、ヘルメット内に種々の装置が搭載された場合、これらの装置によって頭部に損傷を与える可能性が生じうる。
以上を踏まえ、本技術は、移動体の搭乗者が拡張現実技術を利用するための新たな手法を提供することを目的とする。
本技術は、移動体に取り付けられる映像投射装置と、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置され、前記映像投射装置から投射された映像表示光を回折して当該ヒトの眼に到達させる映像表示光回折用光学素子と、から構成される移動体用映像投射システムを提供する。
また、本技術は、移動体に取り付けられる映像投射装置と、
前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置され、前記映像投射装置から投射された映像表示光を回折して当該ヒトの眼に到達させる映像表示光回折用光学素子と、
から構成されており、
前記映像投射装置は、
前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、
前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部
を含み、
前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
移動体用映像投射システムも提供する。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像投射装置から前記映像表示光回折用光学素子への光路が、前記移動体の進行方向に対して上側又は下側に１０度以上の角度を形成するように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されていてよい。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像投射装置が、前記ヒトの眼よりも低い位置に配置されていてよい。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像投射装置から前記映像表示光回折用光学素子への光路と前記移動体の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像光回折用光学素子への光路とが重ならないように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されていてよい。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像投射装置が、前記映像表示光の方向を変更することができてよい。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像表示光の方向を変更することができる、前記移動体に前記映像投射装置を取り付けるための台座をさらに含んでよい。
本技術の一つの実施態様に従い、前記移動体由来の振動を減衰するための振動減衰部をさらに含みうる。
本技術の一つの実施態様に従い、前記移動体の後方の映像を撮影するための撮像装置をさらに含んでいてよく、前記映像投射装置が、前記撮像装置により撮像された後方映像を前記ヒトに提示しうる。
本技術の一つの実施態様に従い、前記移動体が車両であり得る。
本技術の一つの実施態様に従い、前記移動体が二輪車であり得る。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像表示光回折用光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられてよい。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像表示光回折用光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメットのヘルメットシールド又はインナーバイザーに取り付けられてよい。
前記映像表示光回折用光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメットのヘルメットシールド又はインナーバイザーの一部として成型されたものであってよい。
前記映像表示光回折用光学素子は、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されてよい。

また、本技術は、前記映像表示光回折用光学素子として、光学特性の異なる複数の映像表示光回折用光学素子又は光学特性の異なる複数の領域を有する映像表示光回折用光学素子を提供する。
また、本技術は、移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて映像表示光を投射する、移動体に取り付けられる映像投射装置を提供する。
また、本技術は、移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて映像表示光を投射するように構成されており、
前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、
前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部
を含み、
前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
移動体に取り付けられる映像投射装置も提供する。

また、本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子を提供する。
また、本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子であって、
前記映像投射装置は、
前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、
前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部
を含み、
前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
前記映像表示光回折用光学素子も提供する。

また、本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子を含むヘルメットを提供する。
また、本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子であって、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている前記映像表示光回折用光学素子を含み、
前記映像投射装置は、
前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、
前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部
を含む、
ヘルメット又はメガネも提供する。

また、本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて、映像表示光を投射する投射工程と、前記投射工程において投射された前記映像表示光を回折して前記ヒトの眼に到達させる回折工程と、を含む、移動体上での映像投射方法を提供する。
また、本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて、映像表示光を投射する投射工程と、
前記投射工程において投射された前記映像表示光を回折して前記ヒトの眼に到達させる回折工程と、
を含み、
前記映像投射装置は、
前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、
前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部
を含み、
前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
移動体上での映像投射方法も提供する。
本技術により、頭部装着部が小型化および／又は軽量化されたシールド付きヘルメットおよびそれを使用した移動体用映像投射システムが提供される。それにより、搭乗者はさらなる頭部装着部による負担を掛けることなく、ユーザが必要な映像の提供を行うことができる。本技術により奏される効果は、ここに記載された効果に必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術に従う移動体用映像投射システムをユーザが利用している状態を示す模式図である。 対向車からの光の方向及び映像表示光の方向を示す図である。 映像投射装置と後方確認用ミラーの位置関係を示す図である。 本技術に従う映像投射装置の配置の例を示す図である。 本技術に従う映像投射装置のブロック図の一例である。 マックスウェル視により映像がユーザへ提示されていることを示す図である。 本技術に従う映像投射装置の構成例を示す図である。 映像表示光を投射するための装置を含むヘルメットの例を示す図である。 シールドに映像表示光回折用光学素子が取り付けられているヘルメットの例を示す図である。 ＨＯＥフィルムが貼り付けられたインナーバイザーを示す図である。 ＨＯＥフィルムが貼り付けられたシールドを示す図である。 シールドに映像表示光回折用光学素子が取り付けられているヘルメットの例を示す図である。 ガイド溝を有するインナーバイザーの例を示す図である。 複数のＨＯＥフィルムが貼り付けられたシールドの例を示す図である。 光学特性の異なる２つの領域に分けられているＨＯＥフィルムの例を示す図である。 ＨＯＥフィルムが貼り付けられたインナーバイザーがピンを介してヘルメットに取り付けられていることを示す図である。 マーカの配置の例を示す図である。 台座及び投射光学系による映像表示光の投射方向の調整を示す図である。 低いライドポジションの例を示す図である。 映像投射装置のスライドによる映像表示光の投射方向の調整を示す図である。 複数のＨＯＥフィルムが貼り付けられたヘルメットの例を示す図である。 後方確認の状況を示す図である。 移動体の直進時及びカーブ時における映像投射装置による映像表示光のオン又はオフを示す図である。 本技術に従う映像投射方法のフローの一例である。
以下、本技術を実施するための好適な形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態を示したものであり、本技術がこれらの実施形態に限定されることはない。尚、本技術の説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）
（１）第１の実施形態の説明
（２）第１の実施形態の第１の例（映像投射システムの例）
（２－１）映像投射装置が移動体に取り付けられる位置の例
（２－２）映像投射装置
（２－３）映像表示光回折用光学素子
（３）第１の実施形態の第２の例（映像表示光回折用光学素子の位置変更に対処するための構成の例）
（４）第１の実施形態の第３の例（移動体の振動に対処するための構成の例）
（５）第１の実施形態の第４の例（本技術に従うシステムのミラーの代替としての使用に関する例）
２．第２の実施形態（映像投射装置）
３．第３の実施形態（映像表示光回折用光学素子）
４．第４の実施形態（映像表示光回折用光学素子を含むヘルメット）
５．第５の実施形態（映像投射方法）
１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）
（１）第１の実施形態の説明
本技術に従う移動体用映像投射システムは、移動体に取り付けられる映像投射装置と、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置され、前記映像投射装置から投射された映像表示光を回折して当該ヒトの眼に到達させる映像表示光回折用光学素子とから構成されている。すなわち、前記映像投射装置からの映像表示光が、前記映像表示光回折用光学素子を介して、本技術に従うシステムを利用するユーザの眼に到達する。これにより、当該ユーザに映像が提示される。
また、本技術に従う映像投射システムにおいて、映像投射装置は移動体に取り付けられる一方で、映像表示光回折用光学素子はヒトの眼前に配置される。すなわち、映像投射装置と映像表示光回折用光学素子とは分離して使用される。そのため、ヒトの眼前には、映像光回折用光学素子のみが配置されていればよく、映像表示光を投射するために必要な装置（例えば電源及び光源など）はヒトの頭部に保持されていなくてよい。よって、ヒトの頭部に装着される器具を軽量化及び／又は小型化することができる。また、例えば市販されているヘルメット又はゴーグルに映像光回折用光学素子を追加するだけで、本技術に従う映像投射システムを簡便に使用することができる。
本技術において移動体は、車両及び車両以外の乗り物を包含する。車両には、鞍乗型車両が包含される。鞍乗型車両は、運転者又は同乗者がサドルにまたがった状態で移動する車両である。鞍乗型車両は、例えば二輪、三輪、又は四輪の鞍乗型車両であってよく、より具体的には、例えば二輪の自転車、三輪の自転車、自動二輪車、又は自動三輪車でありうる。車両には、鞍乗型車両以外の車両も包含される。鞍乗型車両以外の車両は、例えば二輪、三輪、又は四輪の車両であってよく、例えば乗用車、トラック、及びバスを包含する。車両以外の乗り物には、航空機及び船舶が包含される。本技術において、移動体は、好ましくは鞍乗型車両であり、より好ましくは自動二輪車である。
（２）第１の実施形態の第１の例（映像投射システムの例）
以下で、本技術に従う移動体用映像投射システムの例を、図１を参照しながら説明する。図１は、自動二輪車を運転するヒト（ユーザ）が、本技術に従う移動体用映像投射システムを利用している状態を示す模式図である。図１に示される移動体用映像投射システム１００は、映像投射装置１０１と映像表示光回折用光学素子１０３とを含む。映像投射装置１０１は、鞍乗型の自動二輪車１１０を操舵するためのハンドル１０２の中央に取り付けられている。映像表示光回折用光学素子１０３は、自動二輪車１１０を運転するユーザの頭部に着用されているシールド付きヘルメット１０４のシールド１０５に貼り付けられている。これにより、ユーザの眼前に映像表示光回折用光学素子１０３が配置されている。映像表示光回折用光学素子１０３及びシールド１０５は透明であり、ユーザは映像表示光回折用光学素子１０３及びシールド１０５を通じて外界風景を認識することができる。
映像投射装置１０１は、映像表示光回折用光学素子１０３に向けて映像表示光を投射する。映像表示光回折用光学素子１０３は、映像投射装置１０１から投射された映像表示光を回折してユーザの眼に到達させる。これにより、ユーザは映像を認識する。
また、映像表示光回折用光学素子１０３は透明であるので、外界風景からの光が、映像表示光回折用光学素子１０３を通ってユーザの眼に到達する。これにより、ユーザは、外界風景を認識する。
以上のとおり、前記映像表示光及び前記外界からの光がユーザの眼に到達するので、ユーザは、前記映像が重畳されている前記外界風景を認識する。
（２－１）映像投射装置が移動体に取り付けられる位置の例
映像投射装置１０１は、映像投射装置１０１から映像表示光回折用光学素子１０３への映像表示光の光路１０９が、自動二輪車１１０の進行方法１０６に対して下側に角度θ１を形成するように、自動二輪車１１０上に配置されている。前記角度θ１は、好ましくは１０度以上であり、より好ましくは２０度以上であり、さらにより好ましくは３０度以上でありうる。このようにユーザの進行方向の下方から映像表示光が投射されることで、映像表示光の光路が、移動するユーザの視線方向の外界風景の光路と重ならなくなる。そのため、映像に対する外光の影響が減少され、映像を認識しやすくなる。また、例えば移動体が自動二輪車である場合、映像が対向車からの光と重ならなくなる。前記角度θ１が小さすぎる場合、例えば図２に示されるとおり、対向車からの光Ｌ１と映像投射装置からの光Ｌ２が重なる一方で、前記角度θ１が上記下限値以上であることで、映像投射装置からの光Ｌ３が対向車からの光Ｌ１と重ならなくなる。
前記角度θ１は、より好ましくは１０度～６０度であり、さらにより好ましくは２０度～６０度、特に好ましくは３０度～６０度でありうる。これらの上限値を超える角度で入射する映像表示光を眼に到達させる映像表示光回折用光学素子の製造は困難である場合があるので、前記角度はこれらの上限値以下であることが好ましい。
映像投射装置１０１は、例えばハンドル１０２、メータパネル１０７、又はガソリンタンク１０８に配置されてよい。このような部分に配置されることによって、前記光路と前記進行方向とが形成する角度θ１を上記の数値範囲内とすることができる。
本技術に従う移動体用映像投射システムにおいて、映像投射装置から映像表示光回折用光学素子への光路が移動体の進行方法に対して上側に角度θ２を形成するように映像投射装置が移動体上に配置されてもよい。前記角度θ２は、好ましくは１０度以上、より好ましくは２０度以上でありうる。これにより、映像表示光の光路が、外界風景の光路と重ならなくなる。そのため、映像に対する外光の影響が減少され、映像を認識しやすくなる。前記角度θ２は、より好ましくは１０度～６０度であり、さらにより好ましくは２０度～５０度でありうる。これらの上限値を超える角度で入射する映像表示光を眼に到達させる映像表示光回折用光学素子の製造は困難である場合があるので、前記角度はこれらの上限値以下であることが好ましい。当該配置は、例えば移動体が自動車又は屋根付き自動二輪車などである場合に適しており、すなわち移動するユーザの視線方向の上方（例えば自動車の車内の天井部分など）に映像投射装置が配置されうる。
図１において、映像投射装置１０１は、ユーザの眼よりも低い位置に配置されている。このように、本技術の好ましい実施態様に従い、映像投射装置は、ユーザの眼よりも低い位置に配置されうる。これにより、映像表示光が太陽光又は月光と重ならないようになり、映像表示光による映像をユーザが認識しやすくなる。
本技術の一つの実施態様に従い、前記映像投射装置から前記映像光回折用光学素子への光路と前記移動体の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像光回折用光学素子への光路とが重ならないように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されうる。
例えば移動体が自動二輪車である場合、前記後方確認用ミラーは例えば、図１に示されるとおり、ハンドル１０２の近傍に配置されるミラー１１１である。
例えば移動体が自動車である場合、前記後方確認用ミラーは例えばサイドミラー又はバックミラーである。
前記映像投射装置から前記映像光回折用光学素子への光路が、前記移動体の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像光回折用光学素子への光路と重ならないようにするために、例えば、前記映像投射装置は、前記後方確認用ミラーよりも低い位置に配置されうる。例えば図３（ａ）に示されるとおり、映像投射装置１０１は、後方確認用のミラー１１１よりも低い位置に配置される。当該配置によって、外界の視認性が向上されうる。
例えば図３（ｂ）に示されるとおり、前記映像投射装置が前記後方確認用のミラーと同じ高さに配置された場合、例えば後方の車両のヘッドライトなどの光が当該ミラーを介して前記映像表示光回折用光学素子に導かれることがある。この場合、目に当該光が入ってまぶしくなり、外界の視認性を低下させるおそれがあり又は目を傷める可能性も生じうる。
例えば移動体が自動二輪車である場合、前記映像投射装置から前記映像光回折用光学素子への光路と前記自動二輪車の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像光回折用光学素子への光路とが重ならないようにするために、前記映像投射装置は、前記ヒトの眼より前方であり且つ移動体上である位置に配置されてよく、例えばメータパネル、ガソリンタンク、ハンドル、又はカウルに配置されうる。
例えば移動体が自動車である場合、前記映像投射装置から前記映像光回折用光学素子への光路と前記自動車の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像光回折用光学素子への光路とが重ならないようにするために、前記映像投射装置は、例えば自動車内装部分、より具体的にはインストルメントパネル、コンソール、フロントガラス、又は自動車内の天井に配置されうる。
本技術の好ましい実施態様に従い、前記映像投射装置は、前記光学素子よりも前方に配置されうる。例えば、前記映像投射装置から前記光学素子への光路が、前記移動体の進行方向に対して水平方向に６０度以内、好ましくは３０度以内、より好ましくは２０度以内、さらにより好ましくは１０度以内の角度を形成するように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されうる。当該角度は、前記移動体の進行方向に対して水平方向の左側又は右側の角度を意味する。例えば、図４（ａ）に示されるとおり、映像投射装置１０１は、自動二輪車１１０を操舵するためのハンドル１０２の中央に取り付けられており、すなわち、前記光路が、自動二輪車１１０の進行方向に対して水平方向に約０度の角度を形成するように、自動二輪車１１０に取り付けられている。本技術に従う映像投射装置がこのように配置されることで、移動体のカーブ時にユーザが側方又は後方を確認する際に、映像表示光が眼に到達しなくなり、映像表示光が側方又は後方の確認を妨げない。例えば図４（ｂ）に示されるとおり、前記映像投射装置から前記光学素子への光路が前記移動体の進行方向に対し上記上限値より高い値の角度を形成するように前記映像投射装置が前記移動体上に配置されている場合、カーブ時にユーザが側方又は後方を確認することを妨げることがある。
（２－２）映像投射装置
映像投射装置１０１の一例を、図５を参照して説明する。図５は、映像投射装置１０１のブロック図の一例である。図５に示されるとおり、映像投射装置１０１は、投射光学系５０１、位置情報取得部５０２、及び制御部５０３を含む。
投射光学系５０１は、映像表示光を映像表示光回折用光学素子１０３に向けて投射することができるように構成されている。本技術において採用される投射光学系の種類は、例えば製品コンセプトなどに応じて、当業者により適宜選択されてよい。
本技術の一つの実施態様に従い、投射光学系５０１は、映像表示光が瞳孔付近に集光されそして網膜に照射されるように構成されていてよい。すなわち、映像表示光は、いわゆるマックスウェル視によって目に投射されうる。マックスウェル視による映像のユーザへの提示を、図６を参照して説明する。図６において、映像投射装置１０１から投射された映像表示光は、映像表示光回折用光学素子１０３により回折される。回折された映像表示光は、瞳孔（水晶体）６０１の中心で集光され、そして、網膜６０２に到達する。マックスウェル視光学系において、表示映像中の１ドット(最小表示単位)が水晶体上の１点を通るので、網膜上の１ドットの像が水晶体の状態による影響を受けにくい。例えば近視、遠視、又は乱視などを有するユーザであっても、映像をはっきりと認識することができる。また、空間に浮かんで見える虚像は、フォーカスフリーであり、虚像が目からどの距離にあってもピントが合う。マックスウェル視光学系において、映像表示光は瞳孔付近で集光されてよく、例えば瞳孔上で集光されてもよく又は光軸方向に瞳孔から数ｍｍ～十数ｍｍ程度（例えば１ｍｍ～２０ｍｍ、特には２ｍｍ～１５ｍｍ）ずれてもよい。後者のとおり焦点が瞳孔上になくても、マックスウェル視を実現することができる。焦点を光軸方向にずらすことで、映像がずれても、ユーザが映像を失いにくくすることができる。前記映像表示光は、より具体的には、瞳孔上、水晶体レンズ内、又は、角膜表面と瞳孔との間において集光されうる。
マックスウェル視光学系により映像表示光を投射する投射光学系は、例えば、レーザ光を出力する光源部及び出力されたレーザ光を二次元的に走査する光走査部を含みうる。当該レーザ光は、例えば赤、緑、及び青のレーザ光からなる１本の光束として出力されうる。光走査部は、例えばＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラーを含みうる。光走査部は、レーザ光の方向を、網膜上に映像が形成されるように高速に移動させうる。
本技術の他の実施態様に従い、映像投射装置１０１から投射される映像表示光は、平行光としてヒトの眼に照射されてもよい。この場合、映像表示光は瞳の全体を通る。映像表示光は水晶体によって屈折されて、網膜上でフォーカスする。
位置情報取得部５０２は、例えばイメージセンサなどの光学検出装置５０４、及び、画像処理部５０５を含みうる。イメージセンサとして、例えばＣＭＯＳ又はＣＣＤが用いられてよい。光学検出装置５０４によって、例えば映像表示光回折用光学素子１０３の画像が取得されうる。当該画像から、画像処理部５０５が、映像表示光回折用光学素子１０３の位置情報を取得する。これにより、映像表示光回折用光学素子１０３の位置を追跡することができる。
制御部５０３は、位置情報取得部５０２により得られた前記位置情報に基づき、映像表示光を制御する。制御部５０３は、例えば所望の映像をユーザに提示するように映像表示光を制御し、より具体的には映像表示光の波長、強度、及び方向のいずれか一つ以上を調整しうる。前記映像表示光の制御によって、映像表示光回折用光学素子の位置が変更された場合に、変更後の位置に映像表示光を投射することができる。
映像投射装置１０１の構成例を、図７を参照してさらに説明する。
図７に示される映像投射装置１０１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）７０２及びＲＡＭ７０３を備えていてよい。ＣＰＵ７０２及びＲＡＭ７０３は、バス７０５を介して相互に接続されており、また、映像投射装置１０１の他の構成要素ともバス７０５を介して接続されていてよい。
ＣＰＵ７０２は、映像投射装置１０１の制御及び演算を行いうる。ＣＰＵ７０２として、任意のプロセッサを用いることができ、その例としてＳｎａｐｄｒａｇｏｎ（商標）シリーズ、Ｘｅｏｎ（登録商標）シリーズ、Ｃｏｒｅ（商標）シリーズ、又はＡｔｏｍ（商標）シリーズのプロセッサを挙げることができる。図５を参照して説明した映像投射装置１０１の制御部５０３及び画像処理部５０５の機能は例えばＣＰＵ７０２により実現されうる。
ＲＡＭ７０３は、例えばキャッシュ・メモリ及びメイン・メモリを含み、ＣＰＵ７０２により使用されるプログラムなどを一時記憶しうる。
映像投射装置１０１は、投射光学系７０７を備えており、さらにディスク７０４、通信装置７０６、及びドライブ７０８を備えていてもよい。これらの構成要素はいずれもバス７０５に接続されうる。
ディスク７０４には、オペレーティング・システム（例えば、Ａｎｄｒｏｉｄ（商標）、ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）、又はＬＩＮＵＸ（登録商標）など）、本技術に従う映像投射方法を実現するためのプログラム、位置情報取得処理を行うためのプログラム、映像表示光を制御するためのプログラム、及び他の種々のプログラム、並びに各種データ（例えば映像データ）が格納されうる。
通信装置７０６は、映像投射装置１０１をネットワーク７１０に有線又は無線で接続しうる。通信装置７０６は、映像投射装置１０１を、ネットワーク７１０を介して各種データ（例えば映像データなど）を取得させることができる。取得したデータは、例えばディスク７０４に格納されうる。通信装置７０６の種類は当業者により適宜選択されてよい。
投射光学系７０７は、映像表示光を映像表示光回折用光学素子１０３に向けて投射する。
ドライブ７０８は、記録媒体に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ７０３に出力することができる。記録媒体は、例えば、ｍｉｃｒｏＳＤメモリカード、ＳＤメモリカード、又はフラッシュメモリであるが、これらに限定されない。

（２－３）映像表示光回折用光学素子
映像表示光回折用光学素子１０３は、好ましくは所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有しうる。これにより、映像表示光回折用光学素子１０３が、映像投射装置１０１に対して所定の位置にいる場合にのみユーザは映像を視認することができる。例えば、ユーザが進行方向に対して斜め下方向に視線をずらした場合にだけ、映像が視認可能になりうる。これにより、必要なときにだけ、ユーザが映像を見ることができる。前記光学特性を有する映像表示光回折用光学素子１０３は、例えばホログラフィック光学素子（Holographic Optical Element、以下ＨＯＥともいう）であってよく、例えばホログラムレンズであり、好ましくはフィルム状のホログラムレンズであり、より好ましくは透明なフィルム状ホログラムレンズでありうる。当技術分野で既知の技法により、ホログラフィック光学素子に所望の光学特性を付与することができる。ホログラフィック光学素子として、市販入手可能なホログラフィック光学素子が用いられてよく、又は、ホログラフィック光学素子は、当技術分野において公知の技法により製造されてもよい。
映像表示光回折用光学素子１０３は、移動体と共に移動するヒトの眼前に配置される。本技術の一つの実施態様に従い、当該配置のために、映像表示光回折用光学素子１０３は、前記映像投射装置から分離されており且つ当該光学素子を両目の前で保持するための器具に取り付けられうる。当該器具は、例えばヘルメット、ゴーグル、又はメガネでありうる。
当該器具は、好ましくは映像表示光を投射するための装置（例えば光源、電源、基板、及び電源により駆動する装置など）は含まない。例えば、図８に示されるとおり、映像表示光を投射するための装置８０１がヘルメット８００内に含まれている場合、事故が起きた場合に、装置８０１が、頭部を傷つける可能性が生じうる。また、当該装置は、視野の一部を覆う場合もある。本技術に従い、当該器具は、映像表示光を投射するための装置を含まないので、安全性が高い。また、当該器具を用いた場合、映像表示光を投射するための装置により、視野の一部が覆われることもない。
例えば、映像表示光回折用光学素子１０３はシート状でありうる。これにより、映像表示光回折用光学素子１０３をヘルメット又はメガネに貼りつけた場合に、映像表示光回折用光学素子１０３が目立たない。
ヘルメットに映像表示光回折用光学素子１０３が取り付けられる場合、映像表示光回折用光学素子１０３は、例えばヘルメットのシールド又はインナーバイザーに取り付けられてよい。メガネに映像表示光回折用光学素子１０３が取り付けられる場合、映像表示光回折用光学素子１０３は、例えばメガネのレンズに取り付けられうる。
当該シールド又はインナーバイザーは、例えば調光機能を有するものでありうる。これにより、太陽光下での視認性の悪化を防ぐことができる。
図９に、シールドに映像表示光回折用光学素子が取り付けられているヘルメットの例を示す。図９に示されるとおり、ヘルメット９００のシールド９０１に、映像表示光回折用光学素子であるシート状のＨＯＥフィルム９０２が貼り付けられている。当該ＨＯＥフィルムは透明であるので、ヘルメットを着用しているヒトは、外界風景を見ることができる。
ＨＯＥフィルム９０２は、シールド９０１の外界風景側の面に張り付けられてよく、又は、シールド９０１の眼側の面に張り付けられてもよい。
図９において、ＨＯＥフィルム９０２は、両目のそれぞれをカバーするようにシールド９０１に張り付けられているが、片方の目だけをカバーするようにシールド９０１に張り付けられていてもよい。
ＨＯＥフィルム９０２は、好ましくは、眼の視線上に位置するように、ヘルメットのインナーバイザー又はシールドに貼りつけられうる。例えば図１０に示されるとおり、ＨＯＥフィルム１０００が眼の視線上に位置するように、インナーバイザー１００１に貼りつけられてよい。代替的には、図１１に示されるとおり、ＨＯＥフィルム１１００が目の視線上に位置するように、シールド１１０１に貼りつけられてよい。
また、シールド９０１は、跳ね上げ可能に構成されていてよい。これにより、必要に応じて、ＨＯＥフィルム９０２及びシールド９０１を介さずに、直接に外界風景を確認できる。
図１２に、シールドに映像表示光回折用光学素子が取り付けられているヘルメットの例を示す。図１２に示されるとおり、ヘルメット１２０２のシールド１２０１に、ＨＯＥフィルム１２００が取り付けられてもよい。図１２に示されるとおり、シールド１２０１は、跳ね上げ可能に構成されている。これにより、必要に応じて、ＨＯＥフィルム１２００及びシールド１２０１を介さずに、直接に外界風景を確認できる。
本技術の他の実施態様に従い、映像表示光回折用光学素子１０３は、シールド又はインナーバイザーの一部として含まれていてよい。例えば、シールド又はインナーバイザーと、映像表示光回折用光学素子（特にはＨＯＥ）とを、一体成型により製造することで、当該光学素子を含むシールド又はインナーバイザーが得られる。この実施態様において、シールド又はインナーバイザーの材料（例えば樹脂）は、映像表示光回折用光学素子の材料と同じものでありうる。
本技術のさらに他の実施態様に従い、シールド又はインナーバイザーの一部に感光性樹脂を塗布し、そして、当該感光性樹脂を光で硬化させることによって、映像表示光回折用光学素子がシールド又はインナーバイザーに設けられてもよい。好ましくは、シールド又はインナーバイザーに、当該感光性樹脂を塗布する領域を示すガイド溝又はマーカが設けられていてよい。例えば図１３に示されるとおり、インナーバイザーに、感光性樹脂を塗布すべき領域を示すガイド溝１３が設けられうる。
特に好ましくは、当該感光性樹脂の硬化物の屈折率と当該シールド又はインナーバイザーの屈折率は、ほぼ同じでありうる。これにより、当該硬化物と当該シールド又はインナーバイザーとの間の界面が視認しにくくなり、外界風景をより明瞭に視認することができる。
自動二輪車を運転する運転者は、運転状況に応じてその姿勢を変更させることがある。当該姿勢を変更した場合においても映像を認識できるようにするために、本技術の映像投射システムは、各姿勢に対応するために、各目に対し複数の映像表示光回折用光学素子を含むものであってよい。すなわち、本技術の映像投射システムは、前記映像表示光回折用光学素子として、光学特性の異なる複数の映像表示光回折用光学素子又は光学特性の異なる複数の領域を有する映像表示光回折用光学素子を含みうる。
例えば、図１４に示されるとおり、各目に対し上下に２枚のＨＯＥフィルム（合計で４枚のＨＯＥ）１４００が、シールド又はインナーバイザーに貼りつけられてよい。例えば、低い姿勢の場合は、上側のＨＯＥフィルムを介して、映像表示光が提示され、高い姿勢の場合には、下側のＨＯＥフィルムを介して、映像表示光が提示されうる。
代替的には、図１５に示されるとおり、各目に対応する１枚のＨＯＥフィルム１５００が上下の２つの領域ａ及びｂに分割されており、当該２つの領域ａ及びｂのそれぞれが異なる光学特性を有してもよい。例えば、低い姿勢の場合は、上側の領域ａを介して、映像表示光が提示され、高い姿勢の場合には、下側の領域ｂを介して、映像表示光が提示されうる。
本技術の一つの実施態様に従い、映像表示光回折用光学素子は、眼に対する位置を変更することができるように、インナーバイザー又はシールドに取り付けられていてよい。例えば、図１６に示されるとおり、ＨＯＥフィルム１６００が貼り付けられたインナーバイザー１６０１が、ヘルメットに固定されたピン１６０２を介して、ヘルメットに取り付けられている。インナーバイザーは、ピンに対して移動することができるように構成されている。これにより、各ユーザの眼球の位置又は目の幅に応じて、ＨＯＥフィルムの位置を調整することができる。
本技術の一つの実施態様に従い、映像表示光回折用光学素子は、映像投射装置の位置情報取得部によって認識されるマーカを含みうる。
例えば図１７に示されるとおり、マーカ１７０１は、映像表示光回折用光学素子１７００の上下に設けられうる。これにより、位置情報取得部が映像表示光回折用光学素子の位置を把握することができる。
マーカは、例えばシールド上又はインナーバイザー上に一体的に成型された再帰性反射ミラーであってよい。代替的には、マーカは、コーナーキューブによる再帰性反射ミラーであってもよい。
本技術の一つの実施態様に従い、映像表示光回折用光学素子は、平面及び／又はシリンドリカル面を有するＨＯＥでありうる。ヘルメットのシールド又はインナーバイザーは、通常は曲面を有する。当該曲面上に平面及び／又はシリンドリカル面を有するＨＯＥを配置することによって、ＨＯＥの性能及び／又は品質を向上又は安定化することができる。
（３）第１の実施形態の第２の例（映像表示光回折用光学素子の位置変更に対処するための構成の例）
移動体の運転者又は同乗者は姿勢をしばしば変更する。当該変更に伴い、映像表示光回折用光学素子の位置も変更される。例えば、映像投射装置に対して映像表示光回折用光学素子の位置が２０度程度変更される場合は、投射光学系による調整（例えば投射光学系内のミラーの調整）によって、変更後の位置の映像表示光回折用光学素子に対して映像表示光を投射することができる。しかしながら、より大きく映像表示光回折用光学素子の位置が変更された場合は、投射光学系による調整だけでは不十分である場合がある。本技術は、映像表示光回折用光学素子の位置の変更に対処するための技術も提供する。
本技術の一つの実施態様に従い、映像投射装置は、映像表示光の方向を変更することができる。例えば、本技術の映像投射システムは、映像表示光の方向を変更することができる、前記移動体に前記映像投射装置を取り付けるための台座をさらに含みうる。例えば、台座上に映像投射装置が搭載されており、当該台座の向き（角度）を変更することで映像表示光の方向が変更されうる。当該台座の向きの変更は、例えば制御部により行われてよい。例えば、位置情報取得部により取得された映像表示光回折用光学素子の位置に向けて映像表示光が投射されるように、制御部が当該台座の向きを変更しうる。
例えば、前記台座は、例えばＸ、Ｙ、及びＺ軸のうちいずれか１軸以上の軸周りに回転することができるように構成されてよい。代替的には、１点を中心としてすべての方向に台座の向きを変化させるように構成されていてもよい。
例えば、図１８に示されるとおり、当該映像投射装置は、当該台座の向きの変更によって映像表示光の投射方向を粗調整し（図１８のａ）、そして、投射光学系による調整によって映像表示光の投射方向を微調整しうる（図１８のｂ）。このような調整によって、投射方向を大きく変更することができ且つ正確に調整することができる。
本技術の他の実施態様に従い、映像投射装置は、移動体上でスライドできるように移動体に取り付けられていてよい。例えば図１９に示されるとおり、自動二輪車のスピードが非常に速い場合、空気抵抗を小さくするために、ライドポジションが下方に変更される。これに伴い、映像表示光回折用光学素子が下方に移動する。この実施態様において映像投射装置の位置はスライド可能であるので、ライドポジションを変更した場合、映像投射装置が移動体上でスライドする。これにより、ライドポジション変更後における映像表示光回折用光学素子に向けて映像表示光を投射することができる。
例えば、映像投射装置をスライドさせるために、例えば、移動体上に線状のレールが設けられており、当該レールに沿って移動するスライダがレール上に設けられていてよい。スライダ上に映像投射装置が取り付けられていてよい。
この実施態様に、上記で述べた台座の向きの変更による映像表示光の投射方向の調整及び／又は投射光学系による映像表示光の投射方向の調整が組み合わされてもよい。これにより、より正確な映像表示光の投射方向の調整が可能となる。例えば図２０に示されるとおり、移動体のスライドによる投射方向の調整（図２０のａ）が行われた後に、台座及び／又は投射光学系により投射方向の調整（図２０のｂ）が行われてもよい。
本技術のさらに他の実施態様に従い、本技術の映像投射システムは、複数の映像投射装置又は複数の投射光学系を含んでもよい。これにより、ライドポジションを変更した場合に、映像表示光を投射する映像投射装置又は投射光学系を変更することで、ライドポジション変更後の映像表示光回折用光学素子の位置に、映像表示光を投射することができる。
代替的には、上記「（２－３）映像表示光回折用光学素子」において述べた通り、本技術の映像投射システムは、各目に対して複数の映像表示光回折用光学素子を含んでもよい。例えば、各目に対し上下に２枚のＨＯＥフィルムが、ヘルメットのシールド又はインナーバイザーに貼りつけられていてよい。
図２１に示されるとおり、ライドポジションが高い場合は、下側のＨＯＥフィルム２１０１によって映像表示光が回折される。前方の風景からの光も、下側のＨＯＥフィルム２１０１を通過してユーザの眼に到達する。すなわち、下側のＨＯＥフィルム２１０１から前方に伸びる矢印により示されるとおりの方向、すなわち進行方向をユーザは見る。
また、図２１に示されるとおり、ライドポジションが低い場合は、上側のＨＯＥフィルム２１０２によって映像表示光が回折される。前方の風景からの光も、上側のＨＯＥフィルム２１０２を通過してユーザの眼に到達する。すなわち、上側のＨＯＥフィルム２１０２から前方に伸びる矢印により示されるとおりの方向、すなわち進行方向をユーザは見る。
ＨＯＥフィルム２１０１が回折可能な映像表示光入射角は、ＨＯＥフィルム２１０２が回折可能な映像表示光入射角と異なりうる。このように各目に対して光学特性の異なる複数種類の映像表示光回折用光学素子を割り当てることによって、複数の映像投射装置又は複数の投射光学系を映像投射システムが含む場合と比べて、より安価にライドポジションの変更に対応することができる。

（４）第１の実施形態の第３の例（移動体の振動に対処するための構成の例）
例えば自動二輪車などの移動体は、路面の状態により振動し及び／又はエンジンが作動することにより振動する。そのため、移動体に取り付けられた映像投射装置も振動する。そこで、本技術の映像投射システムは、当該移動体由来の振動を減衰するための振動減衰部も含みうる。当該振動減衰部によって、移動体由来の振動が減衰されるので、ユーザは映像をより快適に見ることができる。
映像投射装置は、振動減衰部を介して移動体に取り付けられていてもよい。代替的には、映像投射装置内に振動減衰部が含まれていてもよい。振動減衰部により減衰される振動の周波数は、例えば１５０Ｈｚ～２５０Ｈｚであり、特には１８０Ｈｚ～２２０Ｈｚでありうる。
本技術の一つの実施態様に従い、振動減衰部は、例えばブッシュ又はインシュレータを含みうる。ブッシュ又はインシュレータの弾性によって振動が減衰されうる。当業者は、或る周波数を有する振動を減衰するために適したブッシュ又はインシュレータを選択することができる。
本技術の他の実施態様に従い、振動減衰部は磁石を含むものであってもよい。磁石を含む振動減衰部の例として、ＶＣＭ（Ｖｏｉｃｅ Ｃｏｉｌ Ｍｏｔｏｒ）を挙げることができる。ＶＣＭによって、特定の周波数の振動を減衰することができる。例えば、人間の自発的な動きの周波数が４Ｈｚ程度であり且つモータサイクルのエンジン回転数は最大１２０００ｒｐｍ＝２００Ｈｚであるとすると、振動減衰部は２０４Ｈｚの振動を減衰することが望ましい。ＶＣＭは、この振動を減衰するように設定されることができる。
（５）第１の実施形態の第４の例（本技術に従うシステムのミラーの代替としての使用に関する例）
本技術の映像投射システムは、移動体の後方確認用ミラーの代替として使用することもできる。例えば、本技術の映像投射システムは、前記移動体の後方の映像を撮影するための撮像装置をさらに含み、前記映像投射装置が、前記撮像装置により撮像された後方映像を前記ヒトに提示しうる。当該撮像装置は、当該映像投射装置とは別個のものとして構成されていてよく、又は、当該映像投射装置に含まれていてもよい。
例えば自動二輪車の運転中に後方確認用ミラーにより後方を確認する場合、進行方向から視線をずらすことになるため、事故のリスクが生じうる。例えば図２２（ｂ）に示されるとおり、進行方向と異なる方向を見る必要がある。一方、本技術において、例えば図２２（ａ）に示されるとおり、撮像装置２２０１により撮像された後方映像が映像投射装置２２０２から提示される。これにより、後方確認用ミラーを見る場合よりも、視線の方向のずれを小さくすることができる。これにより、事故のリスクを減らすことができる。また、進行方向を見ながら、後方映像を確認することもできる。
映像投射装置は、進行方向に対して所定の角度を形成する方向を見た場合にのみ、後方映像が提示されてよい。これにより、ユーザは、必要な場合のみ当該方向を見ることで、後方映像を確認することができる。
映像投射装置は、カーブ検出部を含みうる。カーブ検出部は、例えば移動体のハンドルが切られたこと及び／又は移動体が傾いたことを検出することによって、移動体がカーブしていることを検出しうる。カーブ検出部は、当該検出を可能とするセンサを含みうる。当該センサは当業者に知られており、当該センサとして、当技術分野で既知のセンサを使用することができる。映像投射装置（特には制御部）は、移動体がカーブしていることをカーブ検出部が検出したことに応じて、映像表示光の投射を停止する。例えば、図２３（ａ）に示されるとおり、移動体が直進している間は、映像表示光が投射され、図２３（ｂ）に示されるとおり、移動体がカーブしている間は、映像表示光の投射が停止されうる。これにより、カーブ先の視認性を確保することができる。後方確認用ミラーによる後方確認は、通常は移動体が直進している間に行われる。そのため、移動体のカーブ時には、映像表示光は投射されなくてよい。
２．第２の実施形態（映像投射装置）
本技術は、本技術に従う映像投射システムを構成する映像投射装置も提供する。本技術に従う映像投射装置は、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」において説明した映像投射装置であり、当該映像投射装置に関して説明した内容の全てが、本実施形態における映像投射装置にも当てはまる。そのため、当該装置に関する説明は省略する。
当該映像投射装置を、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」にて説明した映像表示光回折用光学素子と組み合わせて使用することで、上記で説明したとおりの効果が奏される。
３．第３の実施形態（映像表示光回折用光学素子）
本技術は、本技術に従う映像投射システムを構成する映像表示光回折用光学素子も提供する。当該映像表示光回折用光学素子は、本技術に従う映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、移動体をともに移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる。好ましくは、当該映像表示光回折用光学素子は、当該映像投射装置から分離されている。
当該映像表示光回折用光学素子は、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」において説明した映像表示光回折用光学素子であり、当該映像表示光回折用光学素子に関して説明した内容の全てが、本実施形態における映像表示光回折用光学素子にも当てはまる。そのため、当該光学素子に関する説明は省略する。
当該光学素子を、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」にて説明した映像投射装置と組み合わせて使用することで、上記で説明したとおりの効果が奏される。
４．第４の実施形態（映像表示光回折用光学素子を含むヘルメット）
本技術は、本技術に従う映像投射システムを構成する映像表示光回折用光学素子を含むヘルメットも提供する。当該ヘルメットは、好ましくは当該映像投射装置から分離されている。
当該ヘルメット及び当該ヘルメットに含まれる映像表示光回折用光学素子は、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」において説明したヘルメット及び映像表示光回折用光学素子であり、当該ヘルメット及び当該映像表示光回折用光学素子に関して説明した内容の全てが、本実施形態におけるヘルメット及び映像表示光回折用光学素子にも当てはまる。そのため、当該ヘルメット及び当該光学素子に関する説明は省略する。
当該ヘルメットを、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」にて説明した映像投射装置と組み合わせて使用することで、上記で説明したとおりの効果が奏される。
５．第５の実施形態（映像投射方法）
（１）第５の実施形態の説明
本技術は、移動体に取り付けられた映像投射装置から、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて、映像表示光を投射する投射工程と、前記投射工程において投射された前記映像表示光を回折して前記ヒトの眼に到達させる回折工程と、を含む、移動体上での映像投射方法を提供する。
本技術に従う映像投射方法によって、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」にて説明した効果が奏される。
（２）第５の実施形態の例（映像投射方法）
以下で、本技術に従う映像投射方法の例を図１及び図５並びに図２４を参照しながら説明する。図２４は、本技術に従う映像投射方法のフローの一例を示す図である。
ステップＳ１０１において、映像投射装置１０１は、本技術に従う映像投射処理を開始する。
ステップＳ１０２の位置情報取得工程において、位置情報取得部５０２が、映像表示光回折用光学素子１０３の位置情報を取得する。位置情報取得工程は、例えば、制御部５０３が、光学検出装置５０４を駆動して、映像表示光回折用光学素子１０３の画像を取得させる画像取得工程、及び、当該画像から、画像処理部５０５が映像表示光回折用光学素子１０３の位置情報を取得する情報処理工程を含みうる。
ステップＳ１０３の投射工程において、投射光学系５０１が、ステップＳ１０２において取得された位置情報に基づき、映像表示光回折用光学素子１０３に向けて映像表示光を投射する。例えば、映像表示光の投射の前に、制御部５０３が、前記位置情報に基づき投射される映像表示光を制御してもよい。
ステップＳ１０４の回折工程において、前記投射工程において投射された前記映像表示光が映像表示光回折用光学素子１０３によって回折されて前記ヒトの眼に到達する。
ステップＳ１０５において、映像投射装置１０１は、本技術に従う映像投射処理を終了する。
以上の処理が、例えば本技術に従う映像投射装置により行われうる。上記の各ステップにおける当該映像投射装置の各構成要素のより詳細な動作については、上記「１．第１の実施形態（移動体用映像投射システム）」を参照されたい。
なお、本技術は、以下のような構成をとることもできる。
〔１〕移動体に取り付けられる映像投射装置と、
前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置され、前記映像投射装置から投射された映像表示光を回折して当該ヒトの眼に到達させる映像表示光回折用光学素子と、
から構成される移動体用映像投射システム。
〔２〕前記映像投射装置から前記光学素子への光路が、前記移動体の進行方向に対して上側又は下側に１０度以上の角度を形成するように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されるものである、〔１〕に記載の移動体用映像投射システム。
〔３〕前記映像投射装置が、前記ヒトの眼よりも低い位置に配置される、〔１〕又は〔２〕に記載の移動体用映像投射システム。
〔４〕前記映像投射装置から前記映像光回折用光学素子への光路と前記移動体の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像光回折用光学素子への光路とが重ならないように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されるものである、〔１〕～〔３〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔５〕前記映像投射装置が、前記映像表示光の方向を変更することができる、〔１〕～〔４〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔６〕前記映像表示光の方向を変更することができる、前記移動体に前記映像投射装置を取り付けるための台座をさらに含む、〔１〕～〔５〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔７〕前記移動体由来の振動を減衰するための振動減衰部をさらに含む、〔１〕～〔６〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔８〕前記移動体の後方の映像を撮影するための撮像装置をさらに含み、
前記映像投射装置が、前記撮像装置により撮像された後方映像を前記ヒトに提示する、
〔１〕～〔７〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔９〕前記移動体が車両である、〔１〕～〔８〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔１０〕前記移動体が二輪車である、〔１〕～〔９〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔１１〕前記光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられている、〔１〕～〔１０〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔１２〕前記光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメットのヘルメットシールド又はインナーバイザーに取り付けられている、〔１〕～〔１１〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔１３〕前記光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメットのヘルメットシールド又はインナーバイザーの一部として成型されたものである、〔１〕～〔１２〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔１４〕前記映像表示光回折用光学素子として、光学特性の異なる複数の映像表示光回折用光学素子又は光学特性の異なる複数の領域を有する映像表示光回折用光学素子含む、〔１〕～〔１３〕のいずれか一つに記載の移動体用映像投射システム。
〔１５〕移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて映像表示光を投射する、移動体に取り付けられる映像投射装置。
〔１６〕移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子。
〔１７〕移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子を含むヘルメット。
〔１８〕移動体に取り付けられた映像投射装置から、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて、映像表示光を投射する投射工程と、
前記投射工程において投射された前記映像表示光を回折して前記ヒトの眼に到達させる回折工程と、
を含む、移動体上での映像投射方法。
１００ 移動体用映像投射システム
１０１ 映像投射装置
１０２ ハンドル
１０３ 映像表示光回折用光学素子
１０４ ヘルメット
１０５ シールド
１１０ 自動二輪車

Claims (17)

  1. 移動体に取り付けられる映像投射装置と、
    前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置され、前記映像投射装置から投射された映像表示光を回折して当該ヒトの眼に到達させる映像表示光回折用光学素子と、
    から構成されており、
    前記映像投射装置は、
    前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、
    前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部
    を含み、
    前記映像表示光回折用光学素子は、当該ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
    移動体用映像投射システム。
  2. 前記映像投射装置から前記映像表示光回折用光学素子への光路が、前記移動体の進行方向に対して上側又は下側に１０度以上の角度を形成するように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されるものである、請求項１に記載の移動体用映像投射システム。
  3. 前記映像投射装置が、前記ヒトの眼よりも低い位置に配置される、請求項１又は２に記載の移動体用映像投射システム。
  4. 前記映像投射装置から前記映像表示光回折用光学素子への光路と前記移動体の後方確認用ミラーから前記ヒトの眼又は前記映像表示光回折用光学素子への光路とが重ならないように、前記映像投射装置が前記移動体上に配置されるものである、請求項１～３のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  5. 前記映像投射装置が、前記映像表示光の方向を変更することができる、請求項１～４のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  6. 前記映像表示光の方向を変更することができる、前記移動体に前記映像投射装置を取り付けるための台座をさらに含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  7. 前記移動体由来の振動を減衰するための振動減衰部をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  8. 前記移動体の後方の映像を撮影するための撮像装置をさらに含み、
    前記映像投射装置が、前記撮像装置により撮像された後方映像を前記ヒトに提示する、
    請求項１～７のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  9. 前記移動体が車両である、請求項１～８のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  10. 前記移動体が二輪車である、請求項１～９のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  11. 前記映像表示光回折用光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメットのヘルメットシールド又はインナーバイザーに取り付けられている、請求項１～１０のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  12. 前記映像表示光回折用光学素子が、前記ヒトが装着するヘルメットのヘルメットシールド又はインナーバイザーの一部として成型されたものである、請求項１～１１のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  13. 前記映像表示光回折用光学素子として、光学特性の異なる複数の映像表示光回折用光学素子又は光学特性の異なる複数の領域を有する映像表示光回折用光学素子を含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の移動体用映像投射システム。
  14. 移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて映像表示光を投射するように構成されており、
    前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部を含み、
    前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
    移動体に取り付けられる映像投射装置。
  15. 移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子であって、
    前記映像投射装置は、前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部を含み、
    前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、
    前記映像表示光回折用光学素子。
  16. 移動体に取り付けられた映像投射装置から投射された映像表示光を回折して、当該移動体と共に移動するヒトの眼に当該映像表示光を到達させるために用いられる映像表示光回折用光学素子であって、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている前記映像表示光回折用光学素子を含み、
    前記映像投射装置は、前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部を含む、
    ヘルメット又はメガネ。
  17. 移動体に取り付けられた映像投射装置から、前記移動体と共に移動するヒトの眼前に配置された映像表示光回折用光学素子に向けて、映像表示光を投射する投射工程と、
    前記投射工程において投射された前記映像表示光を回折して前記ヒトの眼に到達させる回折工程と、
    を含み、
    前記映像投射装置は、前記映像表示光を前記映像表示光回折用光学素子に向けて投射するように構成されており、且つ、前記映像表示光回折用光学素子により回折された前記映像表示光がマックスウェル視によって当該ヒトの眼に投射されるように構成された投射光学系、及び、前記映像表示光回折用光学素子の位置を追跡する位置情報取得部を含み、
    前記映像表示光回折用光学素子は、前記ヒトが装着するヘルメット又はメガネに取り付けられており、且つ、所定の角度から入射した光のみを回折して目に到達させる光学特性を有し、且つ、進行方向に対して斜め下方向にユーザが視線をずらした場合にだけ、映像を視認できるように構成されている、移動体上での映像投射方法。

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