JPH02500216A - スピードセンサと頭部装着型データ表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スピードセンサと頭部装着型データ表示装置技術分野 本発明は速度計及び走行距離計ならびにデータ表示装置に係わる。特に、本発明 はスキーヤその他運動中のスポーツマンのための速度計・走行距離計ならびに速 度・距離情報の頭部装着型表示装置に係わる。表示装置は又着用者が関心のある その他のデータに対しても使用ができる。

背景技術 １９７０年４月１４日付与のモル（Ｍｏｌｌ）の米国特許第３．５０５．８７８ 号に「スキー具のための速度及び距離インジケータ」が開示されている。１９８ １年４月２１日付与のジャンプ（Ｌａｎｄｅ＋）その他の米国特許第４゜２６２ ．５３７号には「スキーヤのための速度計及び若しくは走行距離計」が開示され ている。１９８５年１０月１５日付与のカメロン（Ｃａｍｅｒｏｎ　）の米国特 許第４゜５４６．６５０号には「スキーのための速度及び距離の計算器」が開示 されている。これら特許に記載の装置のそれぞれには、水平軸線の周りに回転が できかつスキーが走行する媒体即ち雪や水との接触により回転する１個又は複数 個の車輪と、スキー具に取付けた装置に組込まれたスピードインジケータ又は表 示器とが用いられてい発明の開示 本発明によれば、波動送信及び反響又は後方散乱の波動受信機構が、支持媒体に 対し相対的に動くスポーツマンに対しほぼ固定的に取付けられ、ドツプラー効果 により支持媒体に対するスポーツマンの速さを計算するため発信波動と媒体から の反射波動の周波数差を測るための機構が設けられる。この受信機構で発生する 信号をコンピュータが処理し、読出しユニットの現在速度の表示装置を作動させ ることができる。コンピュータには時計を内臓させ、速度情報のみならず走行距 離についての情報を計算すべくプログラム化させることができる。

データ表示装置はコンピュータやその他のデータ発生器によりこれを駆動するこ とができ、使用者により所望データが観察される前頭部装着型の反射器より構成 するのが好ましい。反射器に観察されるデータが観察方向の背景上に二重写しに 見えるよう反射器は半透明にすることができる。好適には、データ文字の見かけ 上の光学的投射距離は、データ文字及び背景に対する同時又は殆ど同時に行われ る容易な焦点合わせのため大きい。

好適な速度計・走行距離計は、周囲の面又は媒体に対し相対的に運動するスキー ヤなどのスポーツマンに用いられる簡単にして安価しかも頑丈で信頼性のある構 造のものである。本装置はスポーツマンや表示装置の他の利用者に関心のある速 度・距離情報又はその他データを好適に表示する。

図面の簡単な説明 第１図は本発明によるスピードセンサーの構成部品を有するスノースキーの概略 断片的トップ斜視図、第２図は第１図の一部分の部品断面による拡大概略側面図 、 第３図は本発明によるスピードセンサーのもう１つの実施例を示した第２図同様 の概略側面図、第４図は本発明によるスピードセンサー及び頭部に取付けたデー タ表示装置のもう１つの実施例を具えたスキーヤの概略斜視図、 第５図は第４図に示せる本発明のスピードセンサ一部品の概略的トップ斜視図、 第６図は本発明によるスピードセンサーのブロック回路図、 第７図は本発明によるスピードセンサーの変更実施例のブロック回路図、 第８図は本発明によるスピードセンサーの更にもう１つの変更実施例のブロック 回路図、 第９図は第４図に示せる本発明実施例の頭部に取付けたデータ表示装置の部品を 示す概略側面図、第１０図と第１１図はスキーヤの保護めがねに組込んだ状態の 本発明による頭部取付は式のデータ表示装置の異なる実施例を示す同様な斜視図 、 第１２図はスキューバダイパーにより使用される場合の如くマスク内に組込んだ 頭部装着型のデータ表示装置のもう１つの実施例を示す概略後方斜視図、第１３ 図はスポーツマンその他の使用者のため目装着具式に組込んだ本発明による頭部 装着式のデータ表示装置のもう１つの実施例を示す概略的後方斜視図、第１４図 は放物線型反射器の一部を利用せる本発明による頭部装着型データ表示装置のも う１つの実施例を示す概略トップ平面図で、第１５図は第１４図実施例における 反射器が一部分を構成する回転表面を示す概略斜視図、 第１６図は本発明による頭部装着型のデータ表示装置の更に別の実施例を示す概 略後方斜視図で、第１７図は第１６図表示装置の部品省略による構成部材を示す 概略側面図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図及び第２図に示す実施例において、本発明によるスピードセンサーには、 スキーぐつＢのための普通の留め金具を設けたスノースキーＳのトップ面上に取 付けたブロック１が含まれている。第２図にもっとも明らかに示される如く、こ のブロック１には、既知の好適には一定の周波数を有する超音波をブロック１を 貫いて下方に又スキー自体を貫いて伝達するためスキーＳに対して固定せるトラ ンスジューサ２が取付けられる。図示例の場合、超音波は垂直線に対し僅小な鋭 角で斜め前方に送られる。

受信トランスジューサ３がブロック１の発信トランスジューサ２より後方に取付 けられている。スキーが走行する媒体から反射する超音波が受信トランスジュー サ３の平坦底面４に当たりこのトランスジューサ３により対応する電気信号が発 生する。受信トランスジューサ３の平坦底面４はスキー底部で反射する波動に直 角な位置におかれるのが好ましい。第２図で点線で示すように、トランスジュー サ面に対向側縁部で直角の波動はそれぞれスキーの底部において正確に交差する 。図示構成の場合、受信トランスジューサは発信トランスジューサより鋭く傾斜 している。

発信及び受信のトランスジューサ２及び３の既知角度ならびに発信超音波の既知 の一定周波数が与えられたものとすると、静止せる支持媒体に対するスキーの相 対速度が反射波の周波数の検出によりこれを計算することができる。この計算は 、読み出し又は表示装置６を具えスキー上に取付けたコンピュータ５により行う のが好ましい。任意なるも、このコンピュータはスキーぐっ上に取付け、トラン スジューサブロック１に接続可能の取外しできるケーブルを設けることもできる 。又、コンピュータはスキーヤにより担持させても良く、この場合には読み出し はスキーヤの腕輪上若しくはヘルメット又は保護めがねなどに取付けた別のユニ ットの形態をとることができる。トランスジューサ及び検出・計算機構は医療ド ツプラー血液流量計に用いるものと同じもので良い。

コンピュータは支持媒体に対するスキーの速度を計算しそれを読出し６上に表示 するようプログラム化される。

任意的又は追加的に走行距離も表示できるようコンピュータに内臓式時計に設け るのが好ましい。コンピュータにはメモリを設け、現在速度、平均速度、最大速 度、現在加速度、最大加速度、走行距離、累積距離、走行時間、全体又は累積の 時間、空気時間（即ちスキー底部が支持媒体に接触していなかった時間）若しく は時刻を表示するようプログラム化するのが好ましい。

第３図に示す別の実施例の場合、−個のトランスジューサ７がスキーＳ′の孔８ に取付けられている。このようなトランスジューサは「パルス状ドツプラー」型 式のものであり、超音波の発信と反射波の受信を交互に行う。

その発信・受信面９は斜め前方に傾いている。孔部の底部には適宜媒体１０が詰 め込まれ普通には超音波を伝えないようなスキーに第３図の形態が特に適するよ うに超音波を伝導させることができる。読み出し６′を設けたコンピュータ５′ がトランスジューサをコントロールし既述実施例の場合における如く計算を遂行 する。

第１図と第２図及び第３図に示す実施例の場合、超音波トランスジューサが用い られているが、第４図及び第５図の別実施例では携帯型で小型ケース１１内に取 付けた電磁波トランシーバが用いられている。このケースはスキーＳ上かスキー ぐつＢ上、若しくはスキーヤその他利用者Ｕ上に取付けできる。第４図に示すよ うに、ケースはスキーヤのほぼ腰高位置に取付けるようベルトで保持することが できる。ケース１１の位置はほぼ一定にせねばならぬ。

トランシーバには、３ギガヘルツから１００ギガヘルツの範囲の超高周波数又は きわめて高い周波数範囲の波動を発信する発振器が設けられる。代表的実施例に おいて、この発振器は、電気・エレクトロニツクエンジニャの６１３頁に始まる 「低コスト　マイクロウェーブ　フィールド　センサにおける変調の大要」なる 標題の論文に記載の如き全般様式による負抵抗ダイオード発振器で良い。又、６ ２３頁にあげられた論文に対する引例も参照される。かかる論文及び引例は本文 に明白に採り入れられている。

ケース１１には下部前方縁部分１２が設けられ、この部分から波動が斜め前方に 空気を貫いて伝達される。第６図に示すように、この波動は波動ガイドアンテナ １３を通じトランシーバ１４によりケース端縁部分１２に対し中間角度が直角な 水平面に対する一定範囲の角度で伝送され、ガイドアンテナ１３は又第５図に点 線で示されている。好適実施例において、中間の伝達角は４５°である。地面か ら後方散乱する波は波動ガイドアンテナを通りダイオードに当たり、このダイオ ードはトランスミツターの発振器及びレシーバにおけるミキサーの両方の働きを 行うことができるものである。発信周波数と受信された散乱波の周波数との差を 示す「ドツプラー偏移信号」が低域増幅器１５に送られる。２４．１２５ギガヘ ルツの発信周波数を用いる代表的実施例においては、低域増幅器に送られるドツ プラー偏移信号は約５０ヘルツに地面に対する１時間当たりマイルで表わしたス キーヤの実際の速度を乗じた中間周波数を有する。

低域増幅器のカットオフ周波数はスキーヤの最大可能速度より大きい周波数のノ イズなどの高周波ノイズを除くように選ばれる。

低域増幅器１５からの信号はアナログ・デジタル変換器１６に送られマイクロプ ロセッサ−１７により処理される。使用できる普通のマイクロプロセッサ−の典 型的なものはインテル（Ｉｎｔｅｌ　）　８０　Ｃ５１である。マイクロプロセ ッサ−は数字化された入力信号の周波数分析ができるようプログラム編成されて いる。例えば、マイクロプロセッサ−は離散状周波数成分のエネルギーを計算す るため計数化された入力信号周波数の高速フーリエ変換周波数分析を適用するよ うプログラム編成ができる。

散乱による受信波動は異なった角度から入ってくる信号エネルギーより構成され 、従ってスキーヤ及び地面に対する発信波の角度が一定範囲の角度を囲むもので 非単彩ドツプラー偏移信号がもたらされる。それにも抱らず、中間発信の角度は 好適実施例の場合既知のもの即ち４５°であり、マイクロプロセッサ−は、変換 器１６からの到来デジタル信号の中間の「偏移された」周波数即ち全到来エネル ギーの半分が高周波数成分から得られ半分は低周波成分から得られるような周波 数を計算するようプログラム編成されている。このような中間偏移周波数はドツ プラー技術による実際の速度の近似値を計算するのに用いられる。次に、マイク ロプロセッサ−により表示装置１８が作動し、この表示装置は第５図に示される 如くケース１１に担持されるＬＣＤ又はＬＥＤ表示装置などの形態のもので良い 。

第６図に示すスイッチ１９を設けて走行距離、経過時間、平均速度、時刻その他 などの諸情報の表示のためマイクロプロセッサ−のさまざなモードを選択するこ ともできる。ドア２７′を開いて手入れできるケース１１の空洞部２７内に保持 したバッテリーにより動力が供給される。

速度や距離ならびに関連する情報はアルペン競技スキーヤ以外のスポーツマンに も関心のあるものであり、マイクロプロセッサ−プログラム編成の修正により本 発明の速度センサーをスキーヤ以外のスポーツマンにも適応させることができる 。第６図に示せるタイプの速度センサーなるもスキーヤの長ぐつ又はスキー上に 取付けたセンサーを具えたノルディック又はクロスカラントリー競技のスキーヤ の場合、前進運動以外に若干の後進運動が伴う。マイクロプロセッサ−は、後退 運動成分を差引くことにより全体の前進距離を計算し表示すべく慣性スイッチ又 は方向感応性ドツプラー要素に関連してプログラム編成ができ、同様に所望期間 にわたる平均前進速度を表示するようプログラム編成ができる。ランナーや徒歩 旅行者は瞬間速度よりは距離や平均速度に関心をもつものであり、この情報を計 算し必要な都度表示装置を作動させるようマイクロプロセッサ−をプログラム編 成できる。

第６図に示す速度センサ例の場合、既知のほぼ一定値の中間発信角度ａの前提の 下に速度センサユニット１１の近似前進速度を計算するようマイクロプロセッサ −がプログラム編成される。実際には、発信の中央角度をマイクロプロセッサ− の個室した角度に正確に合致させるように速度センサ　ケース１１の位置決めを することは困難であるかも知れない。応用面によっては、実際の発信中央角度は 使用者がさまざまな姿勢をとるので変動することが有る。その結果、実際の前進 速度の一段と正確な決定に対して、中間発信角度の変動を考慮して実際の速度を 計算するよう速度センサ　ユニットを修正することができる。

例えば、第７図に概略的に回路を示せる修正例においては、ケース１１′にはそ れぞれ専用のウェーブガイドアンテナ１３′を有する２個の同型ドツプラートラ ンシーバ１４′が収納されている。このトランシーバ及びアンテナはケース１１ ′に対し固定して取付けられている。

従って、発信角度の差は知られており一定である。第７図に示す実施例の場合、 ケース１１′が図示の正確な位置に維持されている時４５°の中間発信角度見て 波動を下向き前方に伝送するためトランシーバとウェーブガイドアンテナの１つ の組立体が位置ぎめされている。ケースがこの位置にあると、もう１つのトラン シーバ及びウェーブガイドアンテナの組立体により４５°の中間発信角度見′で 即ち９０°マイナス他の角！の角度で下向き前方に波動が発信される。若しケー ス１１′が図示の位置に正確に保たれると、１つの組立体で検出される周波数偏 移量はもう１つの組立体で検出される周波数偏移量と同一になる。成る場合には 、検出された散乱波は発信周波数より高い周波数をもち、他の場合においては検 出された散乱波は発信周波数より低い周波数をもつ。

然しなから、若し２個の組立体の中心発信角度ａ及び見′が異なるようにケース が傾けられる場合には、検出される周波数偏移は２個のトランシーバ組立体に対 し異なってくる。勿論、支持媒体にそった実際の前進速度はそれぞれの組立体に 対し常に同一であり、発信角度の差が知られている（ａ’　＝９０°−見）ので 実際の前進速度は、表示器１８上に示される実際の速度の分析及び計算のためマ イクロプロセッサ−１７に送られる前に別の低域増幅器１５′及びアナログ・デ ジタル変換器１６′にそれぞれ送られる別別のドツプラー偏移信号を分析するこ とにより計算できる◇ 第８図に回路図が概略図示されている速度センサーの更にもう１つの変更例にお いて、１個のドツプラートランシーバ１４′により別別の反対方向に傾いたウェ ーブガイドアンテナ１３′を通して波動が発信されかつ反射波が検出される。波 動発信及び検出のため単一ダイオード又はダイオード組立体が使用できる。コン ピュータに送られる単一ドツプラー偏移信号には、異なれるウェーブガイドアン テナを介して受信される高低周波数偏移成分についての情報が含まれ、この情報 はろ波及びアナログ・デジタル変換後にマイクロプロセッサ−１７により分析さ れ実際の速度の比較及び計算を行う。

好適には、マイクロプロセサー１７により毎秒１回などの如く表示装置１８が定 期的に更新される。又、好適実施例の場合、ドツプラートランシーバの作動バ一 定ではない。むしろ、トランシーバは非常に長い均一間隔で切り離された短いが 均一な時間間隔にわたり作動される。代表的実施例の場合、トランシーバは毎秒 ２回約５０ミリセコンド間作動させることができる。このような各作動時間中マ イクロプロセッサ−は検出されたドツプラー偏移に関して瞬間速度を計算する。

表示装置が更新されると、表示値は好適には前の３つの均一間隔のサンプリング 期間中検出された最後の３つの速度の平均などの如き最後の若干の計算速度の平 均である。従って、表示装置は、長い時間間隔により分離された短い個別の時間 中に検出される複数のほぼ瞬間的な速度の平均値を常に示す。トランシーバの非 常に長い非作動期間中動力は殆ど使用されずこれによりバッテリ寿命は著しく増 大する。

第４図及び第５図において、ユニット装着型の表示装置１８の代りに若しくはこ れに加えてマイクロプロセッサ−がデータ信号を第４図に示すようにケーブル２ ０を介して保護めがね２９などの遠隔表示装置へ供給することができる。第７図 及び第８図について、データ信号はアンテナ２０′によるなどして使用者装備の 表示器や固定型表示器若しくは例えばレースコース近くに配置される受信装置２ ９′に送ることができる。然し、本発明によれば、遠隔表示装置は好適には目装 着具や頭当て例えば保護めがね２９などに組み込み観察者の頭と共に動けるよう 構成される。代表的構成による目装着具又は頭当てにより保持される基本的構成 部品は第９図にもつとも明らかに示されている。かかる構成では、田辺の光線に 露出し液晶プレート２３のための普通の内部裏当て２２近くに伝達用の白色の拡 散フィルター２１が設けられる。

このプレートは、駆動時データ文字が暗い背景上に透明であるように伝送モード におかれる。周辺光線が明かるければ明かるい種文字がより明かるく表われるの で周辺光線は自動コントラスト　コントロール装置として働く。

代りに、フィルタと裏当て及び液晶プレートを発光ダイオードなどの活性要素に 取替えられるけれど、伝送モードの液晶表示が好ましい。

各要素部材’２１．２２及び２３は第４図に示す下方保護めがね延長部２４内な ど使用者の視野外で目装着具又は頭当てにより担持される。表示像は、使用者の 目の上方で普通の前方又は前方かつ下方向きの視線の外部なるも周辺視界内部に 位置する平坦状反射器２５内に見ることができかつ容易に見られる。頭部装着構 造は頭を動かさずにかつ所望の視線方向から一瞬ずらすだけでデータの読み取り が可能なのできわめて有利である。反射器２５を目の近くにどうしても位置ぎめ させる必要性のため目は背景から近接表示の文字へ更に元へ戻して背景の方へた 易く焦点を移せないという問題が伴うことが有る。

好適には、レンズ２６などの如き光学部材を設は目からの文字の見かけ上の光学 的距離を目から反射器表示装置までの通路の実際の物理的距離の少なくとも数倍 に増加する。文字への見かけ上の光学的距離は少なくとも２５．４０ａａから３ ０．４８ａｎ（１０インチから１２インチ）なるも目の前では無限大未満でなけ ればならぬ。

かかる距離への文字の投射は焦点合わせをきわめて容易かつ迅速にし目にとって 疲努が少ない。文字を大きい距離におくことは目の焦点調整を殆どせずに文字の 観察を可能ならしめる。

更に、半銀めつき鏡やビームスプリッティングに用いる型式の薄膜などの如き半 透明のもので反射器を形成するのが好ましい。その結果として、反射された表示 文字は鮮明に見られも背景は完全にはボケない。目装着具に暗くしたり偏光させ たり若しくは着色した前面レンズ３０を設ける好適方法に用いた時データ文字は 背景上に投射されて見える。

第１０図に示す実施例は表示装置の文字発生部材が保護めがね延長部２４内に担 持されている第４図の実施例に等しい。半透明平坦状の反射器２５は保護めがね ２９のトップの方で外部レンズ３０の内側、目より僅かに高い位置に取付けられ ている。光学的距離測定のための部材を保護めがね２９の底縁部と延長部２４の トップ縁部とのほぼ接合部に取付けることができる。ボタン３１を用いてマイク ロプロセッサ−を作動せしめ所望のモードに変えることができる。

第１１図に示す実施例の場合、表示部材のすべては幅の広い保護めがね２９′の 内側に取付けられている。ダイヤル３２を用いてモードを選択でき、表示文字が 平坦状半銀めっきの鏡又は薄膜２５上に見られる。

第１２図はスキューバダイパーにより用いられるタイプのマスク５０に組込んだ 本発明の表示装置を示す。第１０図に示す実施例の場合の如く、文字発生機構を 入れた底部ハウジング２４′が設けられ、第１２図の実施例の場合この発生機構 にはＬＣＤ又はＬＥＤプレートの角度を調整するためのダイヤル２８が含まれて いる。表示さるべきデータは遠隔マイクロプロセッサ−により発生され、残りの 空気供給の深さや圧力若しくは時間などについての情報を含むことができる。

第１３図にはスキーヤやスポーツマン用の保護めがねよりも１対のサングラスに 良く似たもう１つの実施例が示されている。光拡散フィルター２１がフレーム３ ４の側片３３の前端に位置している。コンピュータからケーブル２ｏでコントロ ールされるＬＣＤ文字発生器が側片３３内側のフィルタ２１のすぐ近くにおかれ ている。若干の内部平面反射器３５．３５’及び３５′の使用により文字発生器 から観察反射器２５′にいたる通路の長さが破線で示すように非常に増大される 。光線は側片３３の底部正面から入り発信ＬＣＤプレートを通る。プレートから 、通過光線は側片の全長にわたり後方に向け１対の連動平面反射器３５に走行し 、次いで光線を上方にそらすため設けた中心の対３５′に前方に向は戻される。

光線は尚前進し側片３３のトップの正面に向は配置せる追加の平面反射器３５′ に送られ光線はほぼ水平に内側に向けられる。第１１図に示す実施例において、 半透明が好ましい観察反射器２５′を表示文字の像を拡大し一段と見やすくする よう形態を決めることもできる。

表示発生器の像から目にいたる視覚上の距離は複合形状の反射器の使用によりこ れを増大させることができる。

第１４図に概略図示せる実施例において、反射器２５′の水平断面は、軸方向断 面がすっかり完全な場合破線路４０にそって続くような放物線の一部を形成する 。完全な反射器表面は第１５図に示すように、水平軸線４１を中心とする放物線 ４６の回転により形成される放物体の３次元的口面部分であるのが好ましい。か かる軸線は自装着具３４′の側片３３′上に担持された液晶プレート４２などの 如き文字発生器に交差するか若しくはこれに近接しておかれる。好適には、反射 器２５′がその一部を形成する放物体の軸４１は文字発生器に交差するが若しく はそれに近接しておかれ、放物焦点４３は文字発生器に近接するも放物体の虚頂 点からその反対におがれ、その場合口Ｅが焦点を結ぶ視覚上の距離はきわめて長 く、目から反射器更に文字発生器にいたる通路の実際の全長の少なくとも２〜３ 倍である。

反射器は既述実施例における如く目の僅が上方に位置する短かい帯片材か若しく は通常の視野を完全にカバーできるもので良い。第１４図に示す実施例の場合、 全視野ハ反射器２５′によりカバーされ背景の観察は視野が直接表示文字の反射 におかれるか否かには係りなくどうしても半透明反射器を通して行わねばならな い。全視野が反射器によりカバーされる時、同じ反射器をたとえその１つだけを 文字表示に用いる場合でも自装着具の両側に設けることができる。第１４図及び 第１５図に示す実施例は特に回りの背景上にデータの投影像を作り出すのに有効 である。

第１６図及び１７図に示す変更実施例の場合、文字発生器は自装着具５０の片側 片部のトップに内方に延びるフレーム４９内に担持された液晶プレート４２であ る。

かかる自装着具には、暗くされたり偏光され若しくは着色したレンズなどの如き 補正正面レンズ５２に接続した側片５１が含まれる。ＬＣＤプレートは、データ 文字が透明でプレートを通ずる周辺光線の通過により見られるように伝導モード におかれる。ＬＣＤプレートを担持するフレーム４９のほぼ直下のレンズ５２に は半反射性にして半透明が望ましい内方投射放物面状底部分５３が設けられる。

所望のデータが背景上に重ねられた反射器内に観察される。

自装着具５０の幾何学的形状が第１７図にもつとも明らかに示されている。レン ズ５２の内方投射底部分５３は軸５４と焦点５５を有する放物面の一部で形成さ れるのが好ましい。好適には、この軸５４はＬＣＤプレート４２のほぼ中心に交 差し、目から底部レンズ部分又は放物面の一部５３のほぼ中心にいたる通路５６ にほぼ平行状である。焦点５５はＬＣＤプレート４２に近接するも放物面の虚頂 点からはそのプレートの反対にある、又、ＬＣＤプレート４２は軸５４にほぼ直 角に取付けるのが好ましく、そのためにはプレートはレンズ５２の上方部分から 目の方に向は下方に僅小鋭角で傾斜する必要がある。全体の結果として、ＬＣＤ 表示は拡大されるも目より長い距離で表われ焦点合わせを容易ならしめ外周視野 上に投影される。

文字の可視度は、反射器の目とは反対の側に位置するレンズ５２又は第１７図に 示すシート４４の如きものに組込むことのできる色彩補償フィルタ材の使用によ りこれを増大することができる。視覚効果としては背景の色成分を反射文字とは 別に強めたり若しくは除く点がある。

好適には、ＬＣＤプレートを通じて伝わる光線の色彩成分はろ過されないので表 示文字はできるだけ明かるく、その場合、反射データの可視度を増加するための すべての色補償は半透明反射器の目とは反対の側におかれた色彩フィルタ一部材 により行われる。

第１７図に示せる本発明の形態により、周辺光線が主として自装着具の上方から 下方に向けられている時反射器５３内に明かるく容易に観察のできるＬＣＤ表示 の像が得られる。周辺光線の大半の部分が発生され下方から向けられ若しくは反 射されるような場合には、反射器を通じ下方から送られる光線により上方から反 射されるデータ文字のコントラストが減少する。かかる場合、全面的反射性の反 射器を用い同辺視野の一部をぼんやりさせることが望ましい。もう１つの方法と しては、第１７図の破線に示す全面的反射性の鏡６０をＬＣＤプレート４２上方 に設けることがあげられる。ＬＣＤプレートを通り上方に送られ鏡６０により下 方に反射される光の量は一部透過性の反射器５３を通じ上方に送られる光線の量 にほぼ同じかそれより大きいのでさまざまな照明条件の下でほぼ同一のコントラ ストが保たれる。

特表平：２−５００２１６　（７） 補正書の翻訳文提出書　（特許ｍ４８４４ＳＯ！ｒ＃＃＃）平成１年３月２４日

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．静止媒体にそい自らの力又は運動量により動く自ら走行するスポーツマンの ための速度計にして、スポーツマンと共に運動できるよう取付けられ静止媒体に 向け波動を送りかつ静止媒体から反射される前記波動を検出するための装置と、 スポーツマンと共に運動できるよう取付けられドップラ−効果により発信波と反 射波との周波数差を測定するための装置と、スポーツマンと共に運動できるよう 取付けられ前記周波数差からスポーツマンの速度を計算するための装置と、スポ ーツマンと共に運動できるよう取付けられ前記速度を表示するための装置とを有 する速度計。
2. ２．波動発信装置は静止媒体に向け水平線に対し一定範囲なるも中間角度を中心 にした再度で空気を通じ電磁波を発信するための装置と、対応する角度範囲を通 じ静止媒体から反射される波動を検出するための装置とを有し、更に、計算装置 が周波数分析を行い検出された反射波の中間周波数を確定しかつ該中間周波数を 用い波動の中間発信角度を考慮してスポーツマンの前進速度の近似値を計算する ための装置を有する請求の範囲第１項による速度計。
3. ３．波動発信装置は、静止媒体に向け水平線に対して一定範囲なるも第１中間角 度を中心にした角度で空気を通じ電磁波を発信するための第１装置と、静止媒体 に向け水平線に対して一定範囲なるも第１中間角度とは異なる第２中間角度を中 心にした角度で空気を通じ電磁波を発信するための第２装置とを有し、前記第１ 及び第２の中間角度は一定量だけ異なっており、更に、静止媒体から反射された 波動を検出するための装置を有し、計算装置は前記波動発信の第１及び第２の中 間角度を考慮してスポーツマンの前進速度を確定するよう周波数分析を行う装置 を有する請求の範囲第１項による速度計。
4. ４．表示装置が計算装置から遠くにへだてられ頭部装着型表示具を有する請求の 範囲第１項による速度計。
5. ５．頭部装着型表示装置が伝達モードにある液晶プレートと、スポーツマンの周 辺視野内におかれかつ反射器内の前記液晶プレートの像を観察するため位置ぎめ される反射器とを有し、該反射器はほぼ放物面の一部の形状を具える請求の範囲 第４項による速度計。
6. ６．静止支持媒体にそって運動できるようスキー上に支えられたスキーヤのため の速度計にして、スキーヤと共に運動できるよう取付けられ静止媒体に向け波動 を送りかつ静止媒体から反射される前記波動を検出するための装置と、ドップラ −効果により発信波動と反射波動との間における周波数差を測定するための装置 と、該周波数差からスキーヤの速度を計算かつ表示するための装置とを有する速 度計。
7. ７．使用者による観察のためのデータ装置にして、データを発生するための装置 と、使用者の頭部と共に運動ができデータを表示するための装置と使用者の頭部 と共に運動できるよう使用者の視野内に取付けた観察反射器とを有し、該反射器 は内部の反射により表示装置を観察できるよう位置ぎめされるデータ装置。
8. ８．反射器が該反射器を通じて遠隔の背景が見られるように半透明で、反射器の 横断面は、表示装置に交差する軸線と表示装置に近接するも表示装置の放物線の 頂点とは反対の側にある焦点とをもつ放物線の一部であり目から表示装置への光 学的距離を目から反射器表示装置への通路の物理的距離より非常に長い距離に増 加させる請求の範囲第７項による装置。
9. ９．表示装置が伝達モードにおける液晶プレートを有する請求の範囲第７項によ る装置。
10. １０．遠隔背景の色彩成分を液晶プレートを通じて送られる光線とは別に強め着 しくは除去するための色彩ろ過要素を含む請求の範囲第９項による装置。