JPH08136855A - 画像表示装置、画像表示システムおよびそれに用いられるプログラムカートリッジ - Google Patents

画像表示装置、画像表示システムおよびそれに用いられるプログラムカートリッジ

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JPH08136855A
JPH08136855A JP6278181A JP27818194A JPH08136855A JP H08136855 A JPH08136855 A JP H08136855A JP 6278181 A JP6278181 A JP 6278181A JP 27818194 A JP27818194 A JP 27818194A JP H08136855 A JPH08136855 A JP H08136855A
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JP
Japan
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display
adjustment screen
eye width
image
width adjustment
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JP6278181A
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Yoshihiro Taki
良博 瀧
Masafumi Sakashita
雅史 坂下
Satoshi Matsumura
聡 松村
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Nintendo Co Ltd
Original Assignee
Nintendo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用者の眼幅に応じて、左右の表示器の設置
間隔を簡単に調整することのできる画像表示装置を提供
することである。 【構成】 本体装置2は、使用者の両眼に近接した状態
で配置される左右の表示器を有している。この本体装置
2には、プログラムカートリッジ4が着脱自在に装着さ
れる。ゲームカートリッジ4には、眼幅・視度調整画面
表示用のプログラムデータおよび画像データが格納され
ている。本体装置2は、電源投入直後、またはゲームの
一時停止時において、プログラムカートリッジ4から上
記プログラムを読み出して実行することにより、および
上記画像データを読み出して参照することにより、眼幅
・視度調整画面を左右の表示器に表示する。そして、使
用者は、左右の表示系に表示された眼幅・視度調整画面
を見ながら、本体装置2の上面にある眼幅調整レバー2
01および視度調整レバー202を操作する。これによ
って、左右の表示器の設置間隔が調整される。また、左
右の表示器における視度調整がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像表示装置に関し、
より特定的には、使用者の両眼に対し、それぞれ独立的
に画像を表示する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、使用者の目に近接した距離で画像
を表示する装置としては、例えば、米国のリフレクショ
ン・テクノロジー社によって開発されたディスプレイ・
システムがあった(特開平2−42476号公報、特開
平2−63379号公報参照)。なお、このディスプレ
イ・システムは、「The Private Eye」
の商品名で販売されている。この従来のディスプレイ・
システムは、複数のLED(発光ダイオード)素子を縦
1列に並べたLEDアレイと、当該LEDアレイの拡大
虚像を形成するレンズユニットと、当該拡大虚像の反射
像をその中に観察できるミラーとを備えている。そし
て、このミラーを所定の角度範囲内で往復運動させ、か
つミラーの往復運動に同期してLEDアレイに1列順次
に表示データを与えられることにより、LEDアレイか
ら出射された列状の光が反復運動するミラーで反射され
て走査される。その結果、観察者の目に2次元的な画像
が伝達される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のディスプレイ・
システムは、小型かつ軽量であるが、主として片目で使
用することが多い。このため、左右1対の表示器を組み
合わせ、両眼にて画像を観察することが考えられるが、
観察者毎に両眼幅が微妙に異なるので、左右の表示器の
設置間隔を調整する必要がある。理想的には、左右の目
の光軸と左右の画面の中心とが一致している必要があ
る。もし、観察者の眼幅に対して左右の表示器の設置間
隔が広すぎたり狭すぎたりすると、目の疲労度が大きく
なる。特に、画像表示装置が電子ゲーム装置のように長
時間連続使用するものに適用された場合は、眼精疲労が
蓄積するおそれがあるので、できるだけ目の疲労度が小
さい方が好ましい。また、左右の表示器に表示される画
像に視差を付けることにより、立体画像を表示すること
も考えられるが、観察者の眼幅と左右の表示器の設置間
隔とが合っていないと、視差角が所望の角度からずれる
ため、表示物体の奥行き方向の距離感が、設計者が望ん
だ通りの距離にならなくなってしまう。
【0004】なお、上記のような画像表示装置では、左
右それぞれのLED素子とレンズユニットとの間隔を変
化して視度調整(ピント調整)も行わなければならない
が、このとき上記左右の表示器の設置間隔の調整が狂う
おそれがある。
【0005】それゆえに、本発明の目的は、使用者の眼
幅に応じて、簡単に左右の表示器の間隔または幅を調整
し得る、画像表示装置および画像表示システムを提供す
ることである。本発明の他の目的は、本発明の画像表示
装置に接続されて使用されるプログラムカートリッジを
提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下のような手段を採用しているが、各手
段と後述する実施例との対応関係を明確にするために、
各手段には、括弧書きで対応する実施例の参照番号を付
しておく。
【0007】請求項1に係る発明は、使用者の両眼に対
し、それぞれ独立的に画像を表示する画像表示装置であ
って、使用者の両眼に近接した状態で左右に配置される
1対の表示器(21)、1対の表示器の相互の間隔を調
整自在に保持する幅調整機構(23)、眼幅調整画面を
表示させるためのプログラムを記憶する眼幅調整画面表
示用プログラム記憶手段(4)、眼幅調整画面を表示さ
せるための画像データを記憶する眼幅調整画面表示用画
像データ記憶手段(4)、および眼幅調整画面表示用プ
ログラム記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、か
つ眼幅調整画面表示用画像データ記憶手段に記憶された
画像データを参照することにより、左右の表示器に眼幅
調整画面を表示させる表示制御手段(221,223)
を備え、左右の表示器に表示された眼幅調整画面の視認
状態に基づいて、幅調整機構を調整操作することによ
り、当該左右の表示器の相互の間隔を調整することを特
徴とする。
【0008】請求項2に係る発明は、請求項1の発明に
おいて、左の表示器に表示される眼幅調整画面は、少な
くとも当該画面の左端部近傍に表示領域を有する第1の
図形と、少なくとも当該画面の右端部近傍に表示領域を
有する第2の図形とを含み、右の表示器に表示される眼
幅調整画面は、少なくとも当該画面の左端部近傍に表示
領域を有する第3の図形と、少なくとも当該画面の右端
部近傍に表示領域を有する第4の図形とを含み、第1お
よび第3の図形は、相互に重ならない位置に配置されて
おり、第2および第4の図形は、相互に重ならない位置
に配置されており、左右の表示器に表示された眼幅調整
画面を両眼で見たとき、第1〜第4の図形が全て見える
状態となるように、幅調整機構を調整操作することによ
り、左右の表示器の相互の間隔を調整することを特徴と
する。
【0009】請求項3に係る発明は、請求項1の発明に
おいて、左の表示器に表示される眼幅調整画面は、少な
くとも当該画面の中央部近傍に表示領域を有する第1の
図形を含み、右の表示器に表示される眼幅調整画面は、
少なくとも当該画面の中央部近傍に表示領域を有する第
2の図形を含み、第1および第2の図形は、相互に重な
らない位置に配置されており、左右の表示器に表示され
た眼幅調整画面を両眼で見たとき、第1および第2の図
形の左右方向の位置が合致する状態となるように、幅調
整機構を調整操作することにより、左右の表示器の相互
の間隔を調整することを特徴とする。
【0010】請求項4に係る発明は、請求項1の発明に
おいて、表示制御手段は、電源投入直後に眼幅調整画面
表示用プログラム記憶手段に記憶されたプログラムを実
行することを特徴とする。
【0011】請求項5に係る発明は、請求項1の発明に
おいて、左右の表示器は、複数の発光素子が第1の方向
に沿って規則的に配列された発光素子アレイと(214
L,214R)、発光素子アレイに1列順次の表示デー
タを与えて各発光素子を選択的に表示駆動する表示駆動
手段(213L,213R)と、発光素子アレイの拡大
虚像を形成するレンズ系(216L,216R)と、レ
ンズ系によって形成された拡大虚像を反射して使用者の
目に視認可能にするミラー(217L,217R)と、
ミラーを所定の角度範囲内で反復運動させて拡大虚像を
第1の方向とほぼ直交する第2の方向に走査することに
より使用者の目に2次元的な平面画像を映し出すミラー
駆動手段(215L,215R)とをそれぞれ含んでい
る。
【0012】請求項6に係る発明は、所定のプログラム
データおよび画像データに基づいて画像を表示する画像
表示装置本体(2)、および当該画像表示装置本体に着
脱自在に接続されるプログラムカートリッジ(4)を備
える、画像表示システムであって、プログラムカートリ
ッジは、眼幅調整画面を表示させるためのプログラムを
不揮発的に記憶する眼幅調整画面表示用プログラム記憶
手段(41)と、眼幅調整画面を表示させるための画像
データを不揮発的に記憶する眼幅調整画面表示用画像デ
ータ記憶手段(41)とを含み、画像表示装置本体は、
使用者の両眼に近接した状態で左右に配置される1対の
表示器(21)と、1対の表示器の相互の間隔を調整自
在に保持する幅調整機構(23)と、眼幅調整画面表示
用プログラム記憶手段に記憶されたプログラムを実行
し、かつ眼幅調整画面表示用画像データ記憶手段に記憶
された画像データを参照することにより、左右の表示器
に眼幅調整画面を表示させる表示制御手段(221,2
23)とを含み、左右の表示器に表示された眼幅調整画
面の視認状態に基づいて、幅調整機構を調整操作するこ
とにより、当該左右の表示器の相互の間隔を調整するこ
とを特徴とする。
【0013】請求項7に係る発明は、使用者の両眼に近
接した状態で配置される左右の表示器を備える画像表示
装置本体(2)に、着脱自在に接続されるプログラムカ
ートリッジであって、眼幅調整画面を表示させるための
プログラムを不揮発的に記憶する眼幅調整画面表示用プ
ログラム記憶手段(41)、および眼幅調整画面を表示
させるための画像データを不揮発的に記憶する眼幅調整
画面表示用画像データ記憶手段(41)を備え、画像表
示装置本体は、眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段
に記憶されたプログラムを実行し、かつ眼幅調整画面表
示用画像データ記憶手段に記憶された画像データを参照
することにより、左右の表示器に眼幅調整画面を表示さ
せることを特徴とする。
【0014】
【作用】請求項1に係る発明では、表示制御手段が、眼
幅調整画面表示用プログラム記憶手段に記憶されたプロ
グラムを実行し、かつ眼幅調整画面表示用画像データ記
憶手段に記憶された画像データを参照することにより、
左右の表示器に眼幅調整画面が表示される。そして、左
右の表示器に表示された眼幅調整画面の視認状態に応じ
て、幅調整機構を調整操作することにより、左右の表示
器の相互の間隔を調整する。このように簡単に、左右の
表示器の設置間隔が、使用者の眼幅と一致した状態に調
整され得る。
【0015】本発明の好ましい実施例では、左の表示器
には、眼幅調整画面の左端部近傍に第1の図形が表示さ
れ、眼幅調整画面の右端部近傍に第2の図形が表示され
る。また、右の表示器には、眼幅調整画面の左端部近傍
に第1の図形が表示され、眼幅調整画面の右端部近傍に
第2の図形が表示される。ここで、第1および第3の図
形は、相互に重ならない位置に配置されており、同様
に、第2および第4の図形も、相互に重ならない位置に
配置されている。このような左右の眼幅調整画面を両眼
で見たとき、左右の表示器の設置間隔と使用者の眼幅と
が一致していない状態では、第1〜第4の図形のいずれ
かが見えなくなる。そこで、第1〜第4の図形が全て見
える状態に、左右の表示器の相互の間隔が調整される。
なお、第1および第2の図形は、それぞれの一部が相互
に連結されていても良く、同様に、第3および第4の図
形は、それぞれの一部が相互に連結されていても良い。
【0016】本発明の好ましい他の実施例では、左の表
示器には、眼幅調整画面の中央部近傍に第1の図形が表
示される。また、右の表示器には、眼幅調整画面の中央
部近傍に第2の図形が表示される。そして、これら第1
および第2の図形は、相互に重ならない位置に配置され
ている。このような左右の眼幅調整画面を両眼で見たと
き、左右の表示器の設置間隔と使用者の眼幅とが一致し
ていない状態では、第1の図形と第2の図形との左右方
向の位置がずれて見える。そこで、第1および第2の図
形の左右方向の位置が合致する状態に、左右の表示器の
相互の間隔が調整される。
【0017】本発明の好ましいさらに他の実施例では、
電源投入直後に眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段
に記憶されたプログラムが実行され、左右の表示器の相
互の間隔が調整される。
【0018】本発明における左右の表示器は、例えば、
複数の発光素子が第1の方向に沿って規則的に配列され
た発光素子アレイに1列順次の表示データを与えて各発
光素子を選択的に表示駆動させ、レンズ系によって形成
された発光素子アレイの拡大虚像をミラーで反射して使
用者の目に視認可能にし、ミラー駆動手段でミラーを所
定の角度範囲内で反復運動させて拡大虚像を第1の方向
とほぼ直交する第2の方向に走査することにより、使用
者の目に2次元的な平面画像を映し出すようにしてい
る。
【0019】請求項6に係る発明は、画像表示装置本体
と、この画像表示装置本体に着脱自在に接続されるプロ
グラムカートリッジとから構成される画像表示システム
に向けられている。プログラムカートリッジ内には、眼
幅調整画面を表示させるためのプログラムおよび画像デ
ータが格納されている。画像表示装置本体は、プログラ
ムカートリッジに格納されたプログラムを実行し、かつ
画像データを参照することにより、左右の表示器に眼幅
調整画面を表示させる。そして、左右の表示器に表示さ
れた眼幅調整画面の視認状態に応じて、左右の表示器の
相互の間隔が調整される。
【0020】請求項7に係る発明は、画像表示装置本体
に着脱自在に接続されるプログラムカートリッジに向け
られている。このプログラムカートリッジは、眼幅調整
画面を表示させるためのプログラムおよび画像データを
格納している。画像表示装置本体は、プログラムカート
リッジに格納されたプログラムを実行し、かつ画像デー
タを参照することにより、左右の表示器に眼幅調整画面
を表示させる。
【0021】
【実施例】人間は、視差のある2枚の絵を左右の目で別
々に見ると、脳の中でそれら2枚の絵を融像し、奥行き
を感じることができる。以下に説明する実施例の電子ゲ
ーム装置は、この融像作用を利用することにより、観察
者に対して立体的な映像を表示するように構成されてい
る。
【0022】一般的に言うと、ゲームのための表示画面
は、大別して2種類のコンポーネントから成り立ってい
る。第1のコンポーネントは、山,川,森,空,建物等
のように、相対的に広い表示エリアを有し、かつ画面上
で細かい動きの少ない表示物体である。第2のコンポー
ネントは、主人公,敵,弾,ミサイル等のように、相対
的に狭い表示エリアを有し、かつ画面上で細かく素早い
動きをする表示物体である。以下に説明する実施例の電
子ゲーム装置では、上記第1のコンポーネントに属する
表示物体を背景画(以下、BGと称する)と呼び、第2
のコンポーネントに属する表示物体をオブジェクト(以
下、OBJと称する)と呼んでいる。
【0023】図1は、本発明の一実施例に係る電子ゲー
ム装置の使用状態を示す斜視図である。図2は、図1に
示された電子ゲーム装置の電気的な構成を示すブロック
図である。以下、これら図1および図2を参照して、本
実施例の構成について説明する。
【0024】電子ゲーム装置1は、本体装置2と、本体
装置2の底部に連結された支持台3と、本体装置2に着
脱自在に装着されるプログラムカートリッジ4と、コー
ド5を介して本体装置2に接続されるコントローラ6と
を備えている。本体装置2は、支持台3によって机等の
上に支持される。遊戯者は、支持された本体装置2を覗
き込むことによって、ゲーム画像を見ることができる。
また、本体装置2の上面には、回転式の眼幅調整レバー
201と、スライド式の視度調整レバー202とが設け
られている。
【0025】プログラムカートリッジ4は、ROMやC
D−ROM等の不揮発性記憶媒体により構成されたプロ
グラムメモリ41と、RAM等の書換可能記憶素子によ
り構成されたバックアップメモリ42と、リチウム電池
等により構成されたバッテリ43とを含む。これらプロ
グラムメモリ41、バックアップメモリ42およびバッ
テリ43は、例えば図3に示すように、端子45を有す
る基板44の上に実装される。基板44は、上ハウジン
グ46および下ハウジング47によって構成されるケー
ス内に収納される。
【0026】好ましくは、コントローラ6には、着脱自
在の電池ボックス8が装着される。この電池ボックス8
は、その内部に電池が収納され、本体装置2に駆動電力
を供給する。したがって、本実施例の電子ゲーム装置
は、商用電力が供給されていない場所(屋外、乗り物
等)においても使用可能である。なお、電池ボックス8
に外部の商用電源を導入するための接続ジャックを設
け、電池駆動しない場合は、商用電力を本体装置2に供
給するようにしてもよい。
【0027】本体装置2は、画像表示ユニット21と、
画像/音声処理装置22と、転送ポート24とを含む。
画像/音声処理装置22は、CPU221と、作業メモ
リ222と、画像処理IC223と、画像用メモリ22
4と、画像用作業メモリ225と、サウンドIC226
と、アンプ227と、スピーカ228とを含む。CPU
221は、プログラムカートリッジ4のプログラムメモ
リ41に格納されたゲームプログラムを実行する。転送
ポート24は、このCPU221に接続され、他の電子
ゲーム装置との通信を可能にする。
【0028】画像表示ユニット21は、図4に詳細に示
すように、左右一対の表示系21L,21Rと、ミラー
制御回路211とを含む。表示系21L,21Rは、具
体的には左右一対のモータ駆動/センサ回路215Lお
よび215Rと、左右1対のレンズ系216Lおよび2
16Rと、左右1対のミラー217Lおよび217R
と、左右1対のボイスコイルモータ218Lおよび21
8Rとを含む。また、LEDユニット212Lおよび2
12Rは、それぞれ、LEDドライバ213Lおよび2
13Rと、LEDアレイ214Lおよび214Rとを含
む。
【0029】画像表示ユニット21は、X軸方向(視野
に対して水平方向)に384ドット、Y軸方向(視野に
対して垂直方向)に224ドットで、1画面を表示す
る。そのため、LEDアレイ214Lおよび214R
は、それぞれ224個のLEDをY軸方向に1列に並べ
て構成される。LEDアレイ214Lおよび214Rか
ら出射された列状の光ビームは、それぞれ、レンズ系2
16Lおよび216Rを介して、ミラー217Lおよび
217Rに入射し、これらミラー217Lおよび217
Rによって反射された後、遊戯者の左目および右目に入
る。ミラー制御回路211は、モータ駆動/センサ回路
215Lおよび215Rを用いて、ボイスコイルモータ
218Lおよび218Rを駆動する。これによって、ミ
ラー217Lおよび217Rは、それぞれ支点219L
および219Rを中心として、一定周期毎に往復回動運
動する。その結果、各LEDアレイから出射された列状
の光ビームが、それぞれ水平方向に走査される。また、
画像処理用IC223は、ミラー217Lまたは217
Rが1回回動する間に、384列分の画像データを画像
用メモリ224からLEDドライバ213Lまたは21
3Rに転送する。従って、遊戯者は、残像現象のため
に、384(横)×224(縦)ドットで構成された画
像を認識することになる。
【0030】表示系21Lおよび21Rの間隔を調整す
るために、図5に示す幅(または間隔)調節機構23が
表示系21Lおよび21Rに関連して設けられる。幅調
節機構23は、2枚のスライダ231,232を上部か
ら突出させたガイド軸233,234によって左右方向
に摺動自在に支持される。スライダ231の一方端側に
は、円板状の調節ツマミ236が軸235によって回動
自在に支持される。調節ツマミ236は、その外周部の
対向する2か所に切欠部が形成され、各切欠部がスライ
ダ231,232にそれぞれ固着された係合突起23
7,238と係合される。スライダ231,232のそ
れぞれの外側(開放端側)端部には表示系21L,21
Rが垂下される。この様に構成することによって、調節
ツマミ234を図示方向(時計方向)に回動したとき、
各切欠部係合突起237,238のリンク作用によりス
ライダ231,232を横方向の中心に向かって摺動さ
せ、表示系21Lと21Rの間隔が狭くする様に調整さ
れる。従って、表示系21Lと21Rの間隔または幅
は、ガイド軸233,234をガイドするスライダ23
1,232の長孔239の長さのほぼ2倍の幅だけ調節
できる。本願発明者の実験によれば、21mm程度の調
節範囲を有していれば、両眼の幅が人種または個人差に
よる最大範囲をカバーできる。
【0031】図6は、図2におけるプログラムメモリ4
1の構成を模式的に示す図である。図6において、プロ
グラムメモリ41は、領域411〜419を含む。領域
411には、ゲームプログラムが格納される。領域41
2には、BGマップが格納される。このBGマップに
は、BG表示用のキャラクタコード(下記に示すキャラ
クタデータに対応するコード)のデータが記述されてい
る。領域413には、複数の(例えば、数万個の)キャ
ラクタデータが格納される。各キャラクタデータは、8
×8ドットのビットマップデータであり、このキャラク
タデータを組み合わせることにより、全てのBGおよび
OBJが表現される。なお、1ドットは、4階調表示を
実現するために2ビットで表現される。領域414に
は、ワールドアトリビュートが格納される。本実施例の
電子ゲーム装置は、最大32面のワールドを重ねること
により、1つの画像を形成している。ワールドアトリビ
ュートは、各ワールドを描画するために必要な属性情報
である。領域415には、OBJアトリビュートが格納
される。このOBJアトリビュートは、OBJを描画す
るために必要な属性情報である。領域416には、カラ
ムテーブルが格納される。このカラムテーブルには、画
像表示ユニット21におけるミラー217Lおよび21
7Rが正弦波振動することによって生じるX軸方向のド
ットピッチの不均一性を補正するためのタイミングデー
タが記述されている。領域417には、ゲームの実行に
必要な種々のパラメータ(特殊表示処理等のために使用
するパラメータ)が格納されている。領域418には、
本発明の特徴となる眼幅・視度調整画面表示プログラム
が格納されている。この眼幅・視度調整画面表示プログ
ラムは、電源投入時またはゲーム開始後のポーズ(一時
停止)時において、眼幅および視度を調整するのに必要
な画面を表示するためのプログラムである。領域419
には、ゲームの実行に必要なその他のデータが格納され
ている。
【0032】図7は、図2におけるバックアップメモリ
42の構成を模式的に示す図である。図7において、バ
ックアップメモリ42には、各セーブポイントにおける
ゲームデータ(ゲームの状態を示す種々の値)が格納さ
れる。バックアップメモリ42は、RAMによって構成
され、電池43によってバックアップされている。その
ため、バックアップメモリ42に記憶されたゲームデー
タは、本体装置2の電源オフ後も保持される。
【0033】図8は、図2における作業メモリ222の
構成を模式的に示す図である。図8において、作業メモ
リ222には、ゲームの状態を示す種々の値(自機数、
自機の状態、自機の位置、敵位置、面数、アイテム数
等)と、その他のデータとが格納されている。
【0034】図9は、図2における画像用作業メモリ2
25の構成を模式的に示す図である。図9において、画
像用作業メモリ225は、領域2251〜2256を含
む。領域2251は、プログラムメモリ41(図6参
照)の領域412から選択的に読み出されたBGマップ
を格納するためのBGMM(BGマップメモリ)として
用いられる。領域2252は、32ワールド分のワール
ドアトリビュートを格納するためのWAM(ワールドア
トリビュートメモリ)として用いられる。領域2253
は、プログラムメモリ41の領域415から選択的に読
み出されたOBJアトリビュートを格納するためのOA
M(OBJアトリビュートメモリ)として用いられる。
領域2254には、プログラムメモリ41の領域416
から読み出されたカラムテーブルが格納される。領域2
255には、ゲームの実行に必要な種々のパラメータ
(例えば、H−バイアスやアフィン等の特殊表示モード
時に使用するパラメータ)が格納される。
【0035】図10は、図2における画像用メモリ22
4の構成を模式的に示す図である。図10において、画
像用メモリ224は、領域2241〜2247を含む。
領域2241は、左画像用フレームバッファ(0)とし
て用いられる。領域2242は、左画像用フレームバッ
ファ(1)として用いられる。領域2243は、右画像
用フレームバッファ(0)として用いられる。領域22
44は、右画像用フレームバッファ(1)として用いら
れる。各フレームバッファは、1画面分の表示データ
(384×224ドットで、各ビットが2ビットの深さ
を持つ表示データ)を格納する。領域2246は、キャ
ラクタRAMとして用いられる。このキャラクタRAM
には、プログラムメモリ41(図6参照)の領域413
から読み出された最大2048個のキャラクタデータが
格納される。領域2247は、SAM(シリアルアクセ
スメモリ)として用いられる。各フレームバッファに格
納された表示データは、縦4列分ずつ(224×4×2
=1792ビットずつ)、SAM2247に転送され
る。SAM2247は、蓄積した表示データを、16ビ
ット(8ドット)単位毎に、画像表示ユニット21に出
力する。
【0036】本実施例は、BGとOBJとの性質上の差
異を考慮して、BGおよびOBJを異なった方法によっ
て表示するようにしている。まず、BGは、BGMM2
251(図9参照)に展開されたBGマップから、必要
なエリアの絵を切り出し、切り出した絵を表示画面上の
任意の位置に貼り付けることによって表示される。BG
マップからは、最小1(横)×8(縦)ドットから最大
384(横)×224(縦)の範囲の絵を、1ドット単
位で切り出すことができる。また、切り出しを開始する
座標についても、X,Y座標とも、1ドット単位で指定
することができる。一方、OBJは、8×8ドットのキ
ャラクタブロックを自由に組み合わせることにより形成
される。換言すれば、選択したキャラクタブロックの表
示座標をうまく管理することにより、選択したキャラク
タブロックを表示画面上で接続させるようにしている。
1枚の表示画面上で使用可能なキャラクタの数は、最大
で1024個である。これら1024個のキャラクタ
は、画像用メモリ224のキャラクタRAM2246
(図10参照)に登録された2048個のキャラクタか
ら選択して使用される。
【0037】また、本実施例は、生成したOBJ画像お
よびBG画像に対して視差付けを行うことにより、OB
JおよびBGを立体表示するように構成されている。す
なわち、OBJは、同一の絵を左右の画面上で、X軸
(水平)に沿って反対方向に、与えられた視差量に対応
する距離だけシフトさせて表示することにより、視差が
付けられる。一方、BGは、BGマップから切り出した
1枚の絵を、左右の画面上で、X軸(水平)に沿って反
対方向に、与えられた視差量に対応する距離だけシフト
させて表示することにより、視差が付けられる。さら
に、BGは、BGマップから左右の絵を、与えられた視
差量に対応する距離だけX軸に沿って反対方向にずらせ
て切り出し、切り出した2枚の絵を左右の画面の同じ位
置に表示することにより、視差が付けられる。
【0038】図11および図12は、上記実施例におけ
る眼幅・視度調整動作を示すフローチャートである。以
下、これら図11および図12を参照して、上記実施例
で行われる眼幅・視度調整動作を説明する。
【0039】まず、図11を参照して、電源投入時の眼
幅・視度調整動作を説明する。コントローラ6において
電源が投入されると(ステップS101)、CPU22
1は、プログラムメモリ41内の領域418に格納され
た眼幅・視度調整画面表示プログラム(図6参照)を起
動し、実行する。その結果、画像表示ユニット21の左
右の表示系には、図13(a)および(b)に示すよう
な眼幅・視度調整画面がそれぞれ表示される(ステップ
S102)。より具体的に言うと、左表示系には、図1
3(a)に示すように、画面左端の上隅部に図形Aが表
示され、画面右端の下隅部に図形Bが表示され、画面中
央部に図形Eが表示される。また、右表示系には、図1
3(b)に示すように、画面左端の下隅部に図形Cが表
示され、画面右端の上隅部に図形Dが表示され、画面中
央部に図形Eが表示される。
【0040】ここで、眼幅調整用の図形A〜Dの表示エ
リアをあまり大きくしすぎると、左右の図形が融像する
おそれがある。そのため、図形A〜Dには、例えば16
ドット×16ドット程度の小さな表示エリアが割り当て
られる。これに対し、視度調整は、表示内容が明確に視
認できる必要のあることから、視度調整用の図形Eに
は、例えば176ドット×176ドット程度の大きな表
示エリアが割り当てられる。なお、図形A〜Eは、文
字、記号、模様、絵柄のいずれで構成されても良い。通
常、図形A〜Dは、単にマークとして視認できれば良い
ため、丸、四角、三角等の単純な図形が用いられるであ
ろう。これに対し、図形Eとしては、眼幅・視度調整時
の退屈をまぎらわせるために、ゲーム内容の一部が表示
されても良い。ただし、表示される物体は、視差がなく
静止しているものとする。なぜなら、視差のある物体を
表示した場合は、目が右目で見ている画像と左目で見て
いる画像とを融合させる性質があるため、眼幅調整を行
いにくく、ピントを合わせにくく、目が疲れるためであ
る。また、動く物体を表示した場合は、目が静止した物
体より動く物体を注視する性質があるため、眼幅調整を
行いにくく、ピントを合わせにくく、目が疲れるためで
ある。
【0041】ここで、使用者の眼幅に対して左右の表示
系の設置間隔が狭すぎると、使用者の目には、図形Aお
よびDが見えなくなる(図13(c)参照)。これに対
し、使用者の眼幅に対して左右の表示系の設置間隔が広
すぎると、使用者の目には、図形BおよびCが見えなく
なる(図13(d)参照)。そこで、使用者は、図1の
眼幅調整レバー201を回転させて、左右の表示系の設
置間隔を調整する(ステップS103)。すなわち、眼
幅調整レバー201を回転させると、画像表示ユニット
21内の調整機構(図示せず)が作動し、左の表示系に
おけるLEDアレイ214L,レンズ216L,ミラー
217Lが一体的に左右方向に移動され、右の表示系に
おけるLEDアレイ214R,レンズ216R,ミラー
217Rが一体的に逆方向に移動される。その結果、左
右の表示系の設置間隔が変化する。左右の表示系の設置
間隔が、使用者の眼幅に対して理想的な間隔になると、
図13(e)に示すように、使用者は、全ての図形A〜
Dを視認できるようになる。
【0042】次に、使用者は、図1の視度調整レバー2
02をスライドさせて、視度の調整を行う(ステップS
104)。視度調整レバー202をスライドさせると、
レンズ217Lおよびレンズ217Rが、左右の表示系
における他の構成要素と独立的に移動する。これによっ
て、LEDアレイ214Lとレンズ217Lとの間隔、
およびLEDアレイ214Rとレンズ217Rとの間隔
が、それぞれ同量だけ変化する。応じて、使用者の眼球
内での拡大虚像の焦点深度が変化する。そして、網膜上
で拡大虚像が結像したときに、図形Eのピントが合致
し、視度調整が完了する。
【0043】上記視度調整の結果、眼幅調整が狂った場
合、再びステップS103で眼幅調整が行われる。ステ
ップS103およびS104の繰り返しによって、眼幅
および視度調整が完了すると(ステップS105)、使
用者はコントローラ6に設けられたスタートボタン(図
示せず)を押圧する(ステップS106)。その結果、
CPU221は、プログラムメモリ41内の領域411
に格納されたゲームプログラムを起動し、ゲーム動作を
開始する(ステップS107)。
【0044】次に、図12を参照して、ポーズ(一時停
止)時の眼幅・視度調整動作を説明する。本実施例で
は、ゲーム開始後にコントローラ6のスタートボタンを
押圧することで、CPU221にポーズが指示される
(ステップS201)。その後の一連の動作、すなわち
ステップS202〜S207は、それぞれ、図11のス
テップS102〜S107と同様であるので、その説明
を省略する。ただし、ステップS207では、ステップ
S107のようにゲームを新たにスタートさせるのでは
なく、ポーズ直前の状態からゲームを再開させるように
している。
【0045】図14〜図16は、眼幅・視度調整画面の
他の幾つかの例を示している。図14の例では、左画面
の上半分に枠状の図形Fが表示され(図14(a)参
照)、右画面の下半分に枠状の図形Gが表示され(図1
4(b)参照)、左右画面の中央部に図形Eが表示され
る。眼幅調整が完了した状態では、使用者の目には、画
面の周縁部が図形FおよびGを組み合わせた窓で囲まれ
たように見える(図14(c)参照)。もし、使用者の
眼幅に対して左右の表示系の間隔が狭すぎたり広すぎた
りすると、上記窓の左右の一部が切れて見える。なお、
視度の調整は、前述の実施例と同様に、中央の図形Eを
用いて行われる。
【0046】図15の例では、左画面の上半分に櫛歯状
の図形Hが表示され(図15(a)参照)、右画面の下
半分に櫛歯状の図形Iが表示される(図15(b)参
照)。眼幅調整が完了した状態では、使用者の目には、
画面が図形HおよびIを組み合わせた格子で3分割され
たように見える(図15(c)参照)。もし、使用者の
眼幅に対して左右の表示系の間隔が狭すぎたり広すぎた
りすると、上記格子の左右の一部が切れて見える。な
お、視度は、図形HおよびIのピントが合っているか否
かによって調整される。すなわち、この図15の例で
は、眼幅調整用の図形が視度調整用の図形にも共用され
ている。
【0047】図16の例では、左画面の上半分中央に下
向きの矢印Jが表示され(図16(a)参照)、右画面
の下半分に上向きの矢印Kが表示される(図16(b)
参照)。眼幅調整が完了した状態では、使用者の目に
は、下向きの矢印Jの先端と上向きの矢印Kの先端とが
一致したように見える(図16(c)参照)。もし、使
用者の眼幅に対して左右の表示系の間隔が狭すぎたり広
すぎたりすると、下向きの矢印Jの先端と上向きの矢印
Kの先端とがずれて見える。なお、視度は、矢印Jおよ
びKのピントが合っているか否かによって調整される。
すなわち、この図16の例では、眼幅調整用の図形が視
度調整用の図形にも共用されている。
【0048】図17の例では、左画面に、ほぼ中心部に
比較的小さな内部が塗りつぶされた三角形が表示され
(図17(a)参照)、右画面に、比較的大きな内部が
塗りつぶされ、かつその中心部に左画面に表示した三角
形と同じ形状部分が透明となっている四角形が表示され
る(図17(b)参照)。眼幅調整が完了した状態で
は、使用者の目には、左画面の三角形と右画面の四角形
内部の三角形とが一致し、四角形の内部の透明部分が無
くなったように見える(図17(c)参照)。もし、使
用者の眼幅に対して左右の表示系の間隔が狭すぎたり広
すぎたりすると、上記透明部分が四角形内部に見える。
なお、視度は、三角形および四角形にピントが合ってい
るか否かによって調整される。すなわち、この図17の
例では、眼幅調整用の図面が視度調整用の図形にも共用
されている。
【0049】図18の例では、左画面に、画面中心部に
横幅1ドットで構成される縦線が表示され(図18
(a)参照)、右画面に、縦幅1ドットで構成される横
線であり、その線分の中心部(画面の中心部)に6ドッ
トの切れ目があるように表示される(図18(b)参
照)。眼幅調整が完了した状態では、縦線が横線の切れ
目の中心部分に見える(図18(c)参照)。つまり、
横線の切れ目が縦線の左右に5ドット分ずつあるように
見える。もし、使用者の眼幅に対して左右の表示系の間
隔が狭すぎたり広すぎたりすると、縦線が横線の切れ目
の中心部分に表示されず、縦線の左にある切れ目幅と右
にある切れ目幅が等しく見えなかったり、縦線と横線が
交差したように見える。なお、視度は、縦線又は横線に
ピントが合っているか否かによって調整される。すなわ
ち、この図17の例では、眼幅調整用の図面が視度調整
用の図形にも共用されている。
【0050】なお、上記実施例では、プログラムカート
リッジ内のプログラムメモリ41に眼幅・視度調整画面
表示プログラムを格納するようにしたが、本体装置2内
に眼幅・視度調整画面表示プログラムメモリ229(図
2参照)を設け、この眼幅・視度調整画面表示プログラ
ムメモリ229内に眼幅・視度調整画面表示プログラム
を格納するようにしても良い。
【0051】図19は、上述した眼幅・視度調整画面表
示プログラムメモリ229の構成の一例を模式的に示し
ている。図19において、眼幅・視度調整画面表示プロ
グラムメモリ229は、領域2291〜2293を含
む。領域2291には、眼幅・視度調整画面表示プログ
ラムが格納されている。領域2292には、眼幅・視度
調整画面の表示に必要なキャラクタデータが格納されて
いる。領域2293には、眼幅・視度調整画面の表示に
必要な各種パラメータが格納されている。前述した実施
例では、眼幅・視度調整画面の表示データは、キャラク
タRAM2246に格納されたキャラクタデータ、すな
わちプログラムカートリッジ4から転送されてきたキャ
ラクタデータが組み合わされて生成される。そのため、
プログラムカートリッジ4の差し替えに応じて、眼幅・
視度調整画面を変更することができる。これに対し、図
19の構成では、眼幅・視度調整画面の表示データは、
領域2292に格納されたキャラクタデータに基づいて
生成される。そのため、眼幅・視度調整画面は、常に固
定的である。勿論、前述の実施例と同様に、プログラム
カートリッジ4から転送されてきたキャラクタデータを
用いてして用いて眼幅・視度調整画面を表示するように
しても良い。この場合は、眼幅調整・視度調整画面は、
プログラムカートリッジ4の差し替えに応じて、眼幅視
度調整画面を変更可能であり、かつプログラムメモリの
メモリ容量を減少させ、メモリカートリッジのコストを
下げることが可能である。
【0052】なお、上記実施例は、電子ゲーム装置とし
て説明されたが、本発明の画像表示装置は、これに限定
されることはなく、訓練装置,教育機器,案内装置等の
ように、表示を伴う他の装置にも広く適用することがで
きる。
【0053】また、上記実施例は、視差付けされた立体
的な映像を表示する装置として構成されているが、本発
明は、視差の無い2次元的(平面的)な映像を表示する
装置として構成されても良い。
【0054】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単に、左右の表示器の相互の間隔を、使用者の眼幅と
一致した状態に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る電子ゲーム装置の使用
状態を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施例に係る電子ゲーム装置の電気
的な構成を示すブロック図である。
【図3】図1におけるプログラムカートリッジ4の構成
の一例を示す分解斜視図である。
【図4】図2における画像表示ユニット21のより詳細
な構成を示す図である。
【図5】幅調整機構の一例を示す図である。
【図6】図2におけるプログラムメモリ41のメモリマ
ップを示す図である。
【図7】図2におけるバックアップメモリ42のメモリ
マップを示す図である。
【図8】図2における作業メモリ222のメモリマップ
を示す図である。
【図9】図2における画像用作業メモリ225のメモリ
マップを示す図である。
【図10】図2における画像用メモリ224のメモリマ
ップを示す図である。
【図11】電源投入時において、本発明の実施例で実行
される眼幅・視度調整動作を示すフローチャートであ
る。
【図12】ポーズ時において、本発明の実施例で実行さ
れる眼幅・視度調整動作を示すフローチャートである。
【図13】本発明の実施例で表示される眼幅・視度調整
画面を示す図である。
【図14】眼幅・視度調整画面の他の例を示す図であ
る。
【図15】眼幅・視度調整画面のさらに他の例を示す図
である。
【図16】眼幅・視度調整画面のさらに他の例を示す図
である。
【図17】眼幅・視度調整画面のさらに他の例を示す図
である。
【図18】眼幅・視度調整画面のさらに他の例を示す図
である。
【図19】本体装置の内部に設けられた眼幅・視度調整
画面表示用プログラムメモリのメモリマップを示す図で
ある。
【符号の説明】
1…電子ゲーム装置 2…本体装置 3…支持具 4…プログラムカートリッジ 6…コントローラ 21…画像表示ユニット 22…画像/音声処理装置 23…幅調整機構 41…プログラムメモリ 42…バックアップメモリ 43…バッテリ 201…眼幅調整レバー 202…視度調整レバー 211…ミラー制御回路 212L,212R…LEDユニット 213L,213R…LEDドライバ 214L,214R…LEDアレイ 215L,215R…モータ駆動/センサ回路 216L,216R…レンズ 217L,217R…ミラー 218L,218R…ボイスコイルモータ 221…CPU 222…作業メモリ 223…画像処理IC 224…画像用メモリ 225…画像用作業メモリ 226…サウンド処理IC 227…アンプ 228…スピーカ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 使用者の両眼に対し、それぞれ独立的に
    画像を表示する画像表示装置であって、 使用者の両眼に近接した状態で左右に配置される1対の
    表示器、 前記1対の表示器の相互の間隔を調整自在に保持する幅
    調整機構、 眼幅調整画面を表示させるためのプログラムを記憶する
    眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段、 眼幅調整画面を表示させるための画像データを記憶する
    眼幅調整画面表示用画像データ記憶手段、および前記眼
    幅調整画面表示用プログラム記憶手段に記憶されたプロ
    グラムを実行し、かつ前記眼幅調整画面表示用画像デー
    タ記憶手段に記憶された画像データを参照することによ
    り、前記左右の表示器に前記眼幅調整画面を表示させる
    表示制御手段を備え、 前記左右の表示器に表示された眼幅調整画面の視認状態
    に基づいて、前記幅調整機構を調整操作することによ
    り、当該左右の表示器の相互の間隔を調整することを特
    徴とする、画像表示装置。
  2. 【請求項2】 前記左の表示器に表示される前記眼幅調
    整画面は、少なくとも当該画面の左端部近傍に表示領域
    を有する第1の図形と、少なくとも当該画面の右端部近
    傍に表示領域を有する第2の図形とを含み、 前記右の表示器に表示される前記眼幅調整画面は、少な
    くとも当該画面の左端部近傍に表示領域を有する第3の
    図形と、少なくとも当該画面の右端部近傍に表示領域を
    有する第4の図形とを含み、 前記第1および第3の図形は、相互に重ならない位置に
    配置されており、 前記第2および第4の図形は、相互に重ならない位置に
    配置されており、 前記左右の表示器に表示された眼幅調整画面を両眼で見
    たとき、前記第1〜第4の図形が全て見える状態となる
    ように、前記幅調整機構を調整操作することにより、前
    記左右の表示器の相互の間隔を調整することを特徴とす
    る、請求項1に記載の画像表示装置。
  3. 【請求項3】 前記左の表示器に表示される前記眼幅調
    整画面は、少なくとも当該画面の中央部近傍に表示領域
    を有する第1の図形を含み、 前記右の表示器に表示される前記眼幅調整画面は、少な
    くとも当該画面の中央部近傍に表示領域を有する第2の
    図形を含み、 前記第1および第2の図形は、相互に重ならない位置に
    配置されており、 前記左右の表示器に表示された眼幅調整画面を両眼で見
    たとき、前記第1および第2の図形の左右方向の位置が
    合致する状態となるように、前記幅調整機構を調整操作
    することにより、前記左右の表示器の相互の間隔を調整
    することを特徴とする、請求項1に記載の画像表示装
    置。
  4. 【請求項4】 前記表示制御手段は、電源投入直後に前
    記眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段に記憶された
    プログラムを実行することを特徴とする、請求項1に記
    載の画像表示装置。
  5. 【請求項5】 前記左右の表示器は、 複数の発光素子が第1の方向に沿って規則的に配列され
    た発光素子アレイと、 前記発光素子アレイに1列順次の表示データを与えて各
    発光素子を選択的に表示駆動する表示駆動手段と、 前記発光素子アレイの拡大虚像を形成するレンズ系と、 前記レンズ系によって形成された拡大虚像を反射して使
    用者の目に視認可能にするミラーと、 前記ミラーを所定の角度範囲内で反復運動させて前記拡
    大虚像を前記第1の方向とほぼ直交する第2の方向に走
    査することにより使用者の目に2次元的な平面画像を映
    し出すミラー駆動手段とをそれぞれ含む、請求項1に記
    載の画像表示装置。
  6. 【請求項6】 所定のプログラムデータおよび画像デー
    タに基づいて画像を表示する画像表示装置本体、および
    当該画像表示装置本体に着脱自在に接続されるプログラ
    ムカートリッジを備える、画像表示システムであって、 前記プログラムカートリッジは、 眼幅調整画面を表示させるためのプログラムを不揮発的
    に記憶する眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段と、 眼幅調整画面を表示させるための画像データを不揮発的
    に記憶する眼幅調整画面表示用画像データ記憶手段とを
    含み、 前記画像表示装置本体は、 使用者の両眼に近接した状態で左右に配置される1対の
    表示器と、 前記1対の表示器の相互の間隔を調整自在に保持する幅
    調整機構と、 前記眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段に記憶され
    たプログラムを実行し、かつ前記眼幅調整画面表示用画
    像データ記憶手段に記憶された画像データを参照するこ
    とにより、前記左右の表示器に前記眼幅調整画面を表示
    させる表示制御手段とを含み、 前記左右の表示器に表示された眼幅調整画面の視認状態
    に基づいて、前記幅調整機構を調整操作することによ
    り、当該左右の表示器の相互の間隔を調整することを特
    徴とする、画像表示システム。
  7. 【請求項7】 使用者の両眼に近接した状態で配置され
    る左右の表示器を備える画像表示装置本体に、着脱自在
    に接続されるプログラムカートリッジであって、 眼幅調整画面を表示させるためのプログラムを不揮発的
    に記憶する眼幅調整画面表示用プログラム記憶手段、お
    よび眼幅調整画面を表示させるための画像データを不揮
    発的に記憶する眼幅調整画面表示用画像データ記憶手段
    を備え、 前記画像表示装置本体は、前記眼幅調整画面表示用プロ
    グラム記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、かつ
    前記眼幅調整画面表示用画像データ記憶手段に記憶され
    た画像データを参照することにより、前記左右の表示器
    に前記眼幅調整画面を表示させることを特徴とする、プ
    ログラムカートリッジ。
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