JPH08179239A - ヘッドマウントディスプレイ装置及びその駆動制御方法 - Google Patents

ヘッドマウントディスプレイ装置及びその駆動制御方法

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JPH08179239A
JPH08179239A JP6335643A JP33564394A JPH08179239A JP H08179239 A JPH08179239 A JP H08179239A JP 6335643 A JP6335643 A JP 6335643A JP 33564394 A JP33564394 A JP 33564394A JP H08179239 A JPH08179239 A JP H08179239A
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JP6335643A
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English (en)
Inventor
Sunao Kurahashi
直 倉橋
Shigeki Okauchi
茂樹 岡内
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 より自然な状態で映像を鑑賞することができ
るヘッドマウントディスプレイ装置を提供する。 【構成】 使用者の左右眼にそれぞれに対応する液晶モ
ニタ1a,1bに表示された情報を光学手段2a,2b
を介して鑑賞するために使用者の頭部に装着して使用さ
れるヘッドマウントディスプレイ装置において、装置の
変位情報に応じて、可変頂角プリズム3a,3によって
液晶モニタ1a,1bと光学手段2a,2bの位置関係
を該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に移動さ
せ、使用者の首の運動による視点の移動を可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、使用者の頭部に装着し
て映像等の鑑賞が可能なヘッドマウントディスプレイ装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】左右独立した映像表示装置を有し、使用
者の頭部に装着して映像並びに立体映像等の特殊映像が
再生可能なヘッドマウントディスプレイ装置は、従来よ
り広く知られている。
【0003】このヘッドマウントディスプレイ装置(以
下、HMD装置という)は、主に映像を表示する表示部
と、表示部を適当な大きさに拡大して使用者に見せるた
めの表示光学系とで構成されている。そして、使用者は
このHMD装置を頭部に装着して表示部に再生された映
像を鑑賞するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のHMD装置では、次のような問題点があった。
【0005】人間の視覚特性では詳細に観察できる範囲
は狭く、広い範囲の映像認識は眼球や首などの運動によ
る視点の移動によって行っている。ところが、前述した
ように従来のHMD装置では、使用者の頭部に装着して
使用するようになっているので、首の運動による視点の
移動ができず、眼球の動きだけで表示部に再生された映
像を観ることになる。このため、表示部の見かけ上の画
角が大きかったり、動きの激しい映像ソースを長時間鑑
賞したりすると目が疲れてしまうといった問題が生じて
いた。
【0006】本発明は上記従来の問題点に鑑み、より自
然な状態で映像を鑑賞することができるヘッドマウント
ディスプレイ装置、及びその駆動制御方法を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第1の発明のHMD装置では、使用者の左右眼にそれ
ぞれに対応して配置され、映像を含む各種情報を表示す
る表示手段と、該表示手段を拡大して観るための光学手
段とを有し、前記表示手段に表示された情報を前記光学
手段を介して鑑賞するために使用者の頭部に装着して用
いるHMD装置において、装置の変位を検知する変位検
知手段と、前記表示手段と前記光学手段との位置関係を
該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に変化させる
駆動手段とを備え、前記変位検知手段によって得られた
変位情報に応じて、前記駆動手段によって前記表示手段
と前記光学手段の位置関係を該光学手段の光軸と交差す
る方向に相対的に移動させるようにしたものである。
【0008】第2の発明のHMD装置では、上述の第1
の発明において、前記変位検知手段によって得られた変
位情報が使用者の視点変更によるものか否かを判別する
判別手段を設け、前記判別手段によって前記変位情報が
使用者の視点変更によるものと判別された場合のみ、該
変位情報に応じて、前記駆動手段による前記表示手段と
前記光学手段との相対的移動を行うようにしたものであ
る。
【0009】第3の発明のHMD装置では、上述の第2
の発明において、使用者の視点方向を検知する視線検知
手段を設け、前記判別手段は、前記変位検知手段によっ
て得られた変位情報と前記視線検知手段によって得られ
た視線変化情報とにより、前記変位情報が使用者の視点
変更によるものか否かを判別する構成にしたものであ
る。
【0010】第4の発明のHMD装置では、上述の第3
の発明において、前記判別手段を、前記視線検知手段に
よって得られた視線変化情報と前記変位検知手段によっ
て得られた変位情報とのうち少なくとも一方が所定の値
以下の場合には、前記変位情報が使用者の視点変更によ
るものではないと判別するように構成したものである。
【0011】第5の発明のHMD装置では、上述の第3
の発明において、前記判別手段は、前記視線検知手段に
よって得られた視線変化方向と前記変位検知手段によっ
て得られた装置の変位方向とが成す角度が所定の値以下
の場合には、前記変位情報が使用者の視点変更によるも
のと判別するように構成したものである。
【0012】第6の発明のHMD装置の駆動制御方法
は、使用者の左右眼にそれぞれに対応して配置され、映
像を含む各種情報を表示する表示手段と、該表示手段を
拡大して観るための光学手段とを有し、前記表示手段に
表示された情報を前記光学手段を介して鑑賞するために
使用者の頭部に装着されるHMD装置の変位を検知する
変位検知処理と、前記変位検知処理によって得られた変
位情報に応じて、前記表示手段と前記光学手段の位置関
係を該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に移動さ
せる視点移動制御処理とを実行するようにしたものであ
る。
【0013】第7の発明のHMD装置の駆動制御方法で
は、上述の第6の発明において、前記変位検知処理によ
って得られた変位情報が使用者の視点変更によるものか
否かを判別する判別処理を、前記変位検知処理と前記視
点移動制御処理との間に実行し、前記視点移動制御処理
は、前記判別処理によって前記変位情報が使用者の視点
変更によるものと判別された場合のみ、該変位情報に応
じて前記表示手段と前記光学手段との相対的移動を行う
ようにしたものである。
【0014】第8の発明のHMD装置の駆動制御方法で
は、上述の第7の発明において、使用者の視点方向を検
知する視線検知処理を前記判別処理の前に行い、前記判
別処理は、前記変位検知処理によって得られた変位情報
と前記視線検知処理によって得られた視線変化情報とに
より、前記変位情報が使用者の視点変更によるものか否
かを判別するようにしたものである。
【0015】第9の発明のHMD装置の駆動制御方法で
は、上述の第8の発明において、前記判別処理は、前記
視線検知処理によって得られた視線変化情報と前記変位
検知処理によって得られた変位情報とのうち少なくとも
一方が所定の値以下の場合には、前記変位情報が使用者
の視点変更によるものではないと判別するようにしたも
のである。
【0016】第10の発明のHMD装置の駆動制御方法
では、上述の第8の発明において、前記判別処理は、前
記視線検知処理によって得られた視線変化方向と前記変
位検知処理によって得られた装置の変位方向とが成す角
度が所定の値以下の場合には、前記変位情報が使用者の
視点変更によるものと判別するようにしたものである。
【0017】
【作用】上記構成により第1の発明のHMD装置によれ
ば、変位検知手段によって得られた変位情報に応じて、
駆動手段によって表示手段と光学手段の位置関係を該光
学手段の光軸と交差する方向に相対的に移動させ(視点
移動動作)、使用者の首の運動による視点の移動を可能
とする。
【0018】第2の発明のHMD装置によれば、判別手
段によって変位情報が使用者の視点変更によるものと判
別された場合のみ、視点移動動作を行う。これにより、
使用者の意図しない過剰な視点移動動作が行われなくな
る。
【0019】第3の発明のHMD装置によれば、判別手
段は、変位検知手段によって得られた変位情報と視線検
知手段によって得られた視線変化情報とにより、前記変
位情報が使用者の視点変更によるものか否かを判別す
る。この判別手段により、変位情報が使用者の視点変更
によるものと判別された場合のみ視点移動動作を行う。
これにより、前記判別手段の判別精度が向上する。
【0020】第4の発明のHMD装置によれば、視線検
知手段によって得られた視線変化情報と変位検知手段に
よって得られた変位情報とのうち少なくとも一方が所定
の値以下の場合には、判別手段は前記変位情報が使用者
の視点変更によるものではないと判別し、視点移動動作
を実行しないようにする。これにより、使用者のぶれに
よる小さな動きによって、過剰な視点移動動作が行われ
なくなる。
【0021】第5の発明のHMD装置によれば、視線検
知手段によって得られた視線変化方向と変位検知手段に
よって得られた装置の変位方向とが成す角度が所定の値
以下の場合のみ、判別手段は前記変位情報が使用者の視
点変更によるものと判別し、視点動作を行わないように
する。これにより、変位検知手段が使用者の視点変更に
伴わないHMD装置の変位を検知した場合(外乱等)に
は、視点移動動作が行われなくなる。
【0022】第6の発明のHMD装置の駆動制御方法に
よれば、変位検知処理は、HMD装置の変位を検知し、
視点移動制御処理は、前記変位検知処理によって得られ
た変位情報に応じて、表示手段と光学手段の位置関係を
該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に移動させ
る。これによって、使用者の首の運動による視点の移動
を可能とする。
【0023】第7の発明のHMD装置の駆動制御方法に
よれば、判別処理は、変位検知処理によって得られた変
位情報が使用者の視点変更によるものか否かを判別し、
視点移動制御処理は、前記判別処理によって前記変位情
報が使用者の視点変更によるものと判別された場合の
み、該変位情報に応じて表示手段と光学手段との相対的
移動を行う。これによって、使用者の意図しない過剰な
視点移動動作が行われなくなる。
【0024】第8の発明のHMD装置の駆動制御方法に
よれば、視線検知処理は使用者の視点方向を検知し、判
別処理は、変位検知処理によって得られた変位情報と前
記視線検知処理によって得られた視線変化情報とによ
り、前記変位情報が使用者の視点変更によるものか否か
を判別する。これにより、前記判別手段の判別精度が向
上する。
【0025】第9の発明のHMD装置の駆動制御方法に
よれば、視線検知処理によって得られた視線変化情報と
変位検知処理によって得られた変位情報とのうち少なく
とも一方が所定の値以下の場合には、判別処理におい
て、前記変位情報が使用者の視点変更によるものではな
いと判別され、視点移動動作が実行されない。これによ
り、使用者のぶれによる小さな動きが生じても、過剰な
視点移動動作が行われなくなる。
【0026】第10の発明のHMD装置の駆動制御方法
によれば、視線検知処理によって得られた視線変化方向
と変位検知処理によって得られた装置の変位方向とが成
す角度が所定の値以下の場合のみ、判別処理において、
前記変位情報が使用者の視点変更によるものと判別さ
れ、視点移動動作が実行される。これにより、変位検知
処理において使用者の視点変更に伴わないHMD装置の
変位を検知した場合(外乱等)には、視点移動動作が行
われなくなる。
【0027】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【0028】図1は、本発明に係るHMD装置の第1実
施例の概略構成を示すブロック図である。
【0029】図中の1a,1bは映像を表示するための
液晶モニタであり、この液晶モニタ1a,1bは使用者
の左右眼にそれぞ対応して配置されている。さらに、液
晶モニタ1a,1bをそれぞれ拡大して観るための拡大
光学系2a,2bが設けられ、これら液晶モニタ1a,
1bと拡大光学系2a,2bとの間には、可変頂角プリ
ズム3a,3bが配置されている。ここで、可変頂角プ
リズム3a,3bは、拡大光学系2a,2bの光軸を変
更するプリズムであり、それぞれモータ4a,4bによ
って駆動される。なお、図1に示す可変頂角プリズム3
a,3bの状態は、拡大光学系2a,2bの光軸を屈折
させない初期状態となっている。
【0030】液晶モニタ1a,1bを仕切るために反射
防止処理が施された仕切板5a,5b,5cが設けら
れ、さらに、各液晶モニタ1a,1bにそれぞれ対応し
て照明装置6a,6bが配置されている。そして、照明
装置6a,6bは、液晶モニタ1a,1bと共に、液晶
ドライバ7a,7bに接続されている。液晶ドライバ7
a,7bは、照明装置6a,6bを駆動すると同時に、
映像信号を液晶モニタ1a,1bに表示させる機能を有
する。
【0031】そして、モータ4a,4b及び液晶ドライ
バ7a,7bの出力側が、装置全体の動作を制御する演
算部8に接続されている。
【0032】さらに、演算部8には、HMD装置の加速
度を検知するための加速度センサ9と、使用者の視線方
向を検知する視線検知手段10と、HMD装置が装着さ
れたことを検知する装着検知スイッチ11と、可変頂角
プリズム3a,3bを前記初期状態に戻すためのリセッ
トスイッチ12と、使用者の首の運動による視点の移動
を可能とするアクティブモードと首の運動による視点の
移動を不可能とする固定モードとの切り替えを行うモー
ド切り替えスイッチ13と、音声を再生するためのヘッ
ドホン14と、外部の映像供給手段15aから映像信号
や音声信号の供給を受けるほか、電源などの供給を受け
るためのコネクタ15とが、接続されている。
【0033】次に、図2のフローチャートを参照しつつ
本実施例の動作(駆動制御方法)を説明する。なお、特
に断らない限り動作は全て演算部8が行うものとする。
【0034】まず、装着検知スイッチ11によってHM
D装置が装着されたことを検知すると(ステップS10
1)、HMD装置の図示しない電源が入り、照明装置6
a,6bや液晶ドライバ7a,7bが動作状態に入る。
この時、映像供給手段15aからコネクタ15を介して
映像や音声信号が供給されていれば、液晶モニタ1a,
1bに映像が再生されて映像の鑑賞が可能となり、ヘッ
ドホン14から音声を聞くことができる(ステップS1
02)。
【0035】次に、モード切り替えスイッチ13がアク
ティブ、固定のどちらのモードとなっているかの検知を
行い(ステップS103)、固定モードとなっていれば
ステップS112へ移行し、アクティブモードとなって
いればステップS104へ移行する。
【0036】モード切り替えスイッチ13によりアクテ
ィブモードが選択されていた場合、まず、可変頂角プリ
ズム3a,3bが初期状態、即ち拡大光学系2a,2b
の光軸を屈折させない状態にする(ステップS10
4)。そして、加速度センサ9と視線検知手段10は検
知状態に入る。このとき、使用者が液晶モニタ1a,1
bの左端を良く見ようとして視線を左側へ移動させなが
ら首又は体を左に回転させたとする。すると、視線検知
手段10は使用者の視線変化量と視線変化方向を検知
し、演算部8へ視線変位情報を出力する(ステップS1
05)。さらに、加速度センサ9はHMD装置の変位量
と変位方向を検知し、演算部8へHMD変位情報を出力
する(ステップS106)。
【0037】演算部8では、まず視線変位量と閾値Sと
を比較し(ステップS107)、視線変位量が閾値Sよ
りも小さかった場合は、前記HMD変位情報は使用者の
視点移動によるものではないと判定する。視線変位量が
閾値Sよりも大きかった場合は、HMD装置の変位量を
閾値Kと比較し(ステップS108)、HMD装置の変
位量が閾値Kよりも小さかった場合、前記HMD変位情
報は使用者の視点移動によるものではないと判定する。
ステップS108でHMD変位量が閾値Kよりも大きか
った場合は視線変位方向とHMD装置の変位方向とを比
較する(ステップS109)。
【0038】図3は、前記視線検知方向とHMD装置の
変位方向の一例を示した図であり、同図において、矢印
aは使用者の視線移動を示すベクトルで、矢印bはHM
D装置の変位を示すベクトルである。そして、ステップ
S109では図3のそれぞれの変位方向が成す角度(変
位角)θが閾値Hよりも小さかった場合は使用者の視点
移動があったと判定し、閾値Hより大きかった場合は使
用者の視点移動がなかったと判定する。
【0039】ステップS109で視点移動があったと判
定された場合は、HMD変位情報により可変頂角プリズ
ム3a,3bの駆動すべき方向、角度を演算し(ステッ
プS110)、演算結果に応じて可変頂角プリズム3
a,3bを駆動する(ステップS111)。図4はこの
ときの状態を示す図であり、同図のように可変頂角プリ
ズム3a,3bはモータ4a,4bによって駆動されて
拡大光学系2a,2bの光軸を屈折させるので、使用者
の首又は体の動作による視点移動に連動して拡大光学系
2a,2bの光軸中心が移動している。
【0040】また、同図の状態であっても仕切り板5
a,5b,5cにより左右の液晶モニタ1a,1bは仕
切られているので、一方の拡大光学系から対角面の液晶
モニタが見えてしまうといった不具合が生じないように
なっている。なお、ステップS107〜S109で使用
者の視点移動がなかったと判定された場合は、ただちに
ステップS105へ移行する。
【0041】以上で1回の動作を終了し、以下ステップ
S105からステップS111までの動作を繰り返す。
なお、ステップS105からステップS111までの間
でリセットスイッチ12が押されたことを検知すると、
可変頂角プリズム3a,3bはただちに初期状態に戻
る。
【0042】また、モード切り替えスイッチ13により
固定モードが選択された場合、可変頂角プリズム3a,
3bは初期状態に固定され使用者が首を振っても液晶モ
ニタ1a,1bと拡大光学系2a,2bの光軸の相対的
位置関係は変化しない(ステップS112)。
【0043】本実施例は次のような利点を有する。
【0044】(1)拡大光学系と液晶モニタとの位置関
係を変更する手段として可変頂角プリズム3a,3bを
用いているので、機構を簡単にすることができる。
【0045】(2)可変頂角プリズム3a,3bを初期
状態に復帰させるためのリセットスイッチ12を設けて
いるので、可変頂角プリズム3a,3bが使用者の意図
に反して駆動された場合、リセットスイッチ12を操作
することにより誤動作をキャンセルすることができる。
【0046】(3)使用者の首の運動による視線移動を
可能にするアクティブモードと不可能にする固定モード
を切り替えるモード切り替えスイッチ13を設けている
ので、HMD装置の使用目的や使用者の好みに応じて各
モードを使い分けることができる。
【0047】図5は、本発明に係るHMD装置の第2実
施例の概略構成を示すブロック図であり、図1と同じ機
能を有するものには同じ符号を付しその説明を省略す
る。
【0048】本実施例は、上述の第1実施例において、
液晶モニタ1a,1bと拡大光学系2a,2bとを相対
的に移動させる手段として、可変頂角プリズム3a,3
bを除去し、移動機構20を設けたものである。この移
動機構20は、液晶モニタ1a,1bと照明装置6a,
6bを保持し、拡大光学系2a,2bに対して水平、垂
直方向に移動可能な機構であり、水平駆動モータ21と
垂直駆動モータ22によりそれぞれ水平方向、垂直方向
へ駆動するようになっている。
【0049】図6は、図5で示した装置の視点移動動作
状態を示す図であり、同図に示すように、本実施例で
は、移動機構20を水平駆動モータ21及び垂直駆動モ
ータ22により駆動することにより、拡大光学系2a,
2bに対して液晶モニタ1a,1bを移動させている。
【0050】以上のような構成により本実施例では、可
変頂角プリズムとなった高価な部品を使用しなくても済
むので、装置が低コスト化される利点がある。
【0051】なお、本発明は、図示の実施例に限定され
ず、種々の変形が可能である。例えば、その変形例とし
て次のようなものがある。
【0052】(1)上記第1実施例において、各閾値
S,K,Hの少なくとも1つを使用者によって偏光可能
にしても良い。この場合、HMD装置の変位に対してH
MD装置が行う視点移動動作の応答性をHMD装置の使
用条件や使用者好みなどに応じて変更することができる
利点がある。
【0053】(2)上記第2実施例において、垂直駆動
モータ22を省略することも可能である。この場合は、
機構が簡素化され、より低コスト化する。
【0054】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第1の発明
のHMD装置は、装置の変位を検知する変位検知手段
と、表示手段と光学手段との位置関係を該光学手段の光
軸と交差する方向に相対的に変化させる駆動手段とを備
え、前記変位検知手段によって得られた変位情報に応じ
て、前記駆動手段によって表示手段と光学手段の位置関
係を該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に移動さ
せるようにしたので、使用者の首の運動による視点の移
動が可能となり、あたかも従来の据え置き型TVモニタ
を観ているのと同じ感覚でHMD装置の映像を観ること
ができる。
【0055】第2の発明のHMD装置は、上述の第1の
発明において、前記変位検知手段によって得られた変位
情報が使用者の視点変更によるものか否かを判別する判
別手段を設け、前記判別手段によって前記変位情報が使
用者の視点変更によるものと判別された場合のみ、該変
位情報に応じて、前記駆動手段による前記表示手段と前
記光学手段との相対的移動を行うようにしたので、使用
者の意図しない過剰な視点移動動作を防止することがで
きる。
【0056】第3の発明のHMD装置は、上述の第2の
発明において、使用者の視点方向を検知する視線検知手
段を設け、前記判別手段は、前記変位検知手段によって
得られた変位情報と前記視線検知手段によって得られた
視線変化情報とにより、前記変位情報が使用者の視点変
更によるものか否かを判別する構成にしたので、前記判
別手段の判別精度が向上し、使用者の意思に忠実な視点
移動動作を行うことができる。
【0057】第4の発明のHMD装置は、上述の第3の
発明において、前記判別手段を、前記視線検知手段によ
って得られた視線変化情報と前記変位検知手段によって
得られた変位情報とのうち少なくとも一方が所定の値以
下の場合には、前記変位情報が使用者の視点変更による
ものではないと判別するように構成したので、使用者の
ぶれによる小さな動きによって、過剰に視点移動動作が
行われるのを防止することができる。
【0058】第5の発明のHMD装置は、上述の第3の
発明において、前記判別手段を、前記視線検知手段によ
って得られた視線変化方向と前記変位検知手段によって
得られた装置の変位方向とが成す角度が所定の値以下の
場合には、前記変位情報が使用者の視点変更によるもの
と判別するように構成したので、変位検知手段が使用者
の視点変更に伴わないHMD装置の変位を検知した場合
(外乱等)の視点移動動作の誤動作を防止することがで
きる。
【0059】第6の発明のHMD装置の駆動制御方法
は、使用者の左右眼にそれぞれに対応して配置され、映
像を含む各種情報を表示する表示手段と、該表示手段を
拡大して観るための光学手段とを有し、前記表示手段に
表示された情報を前記光学手段を介して鑑賞するために
使用者の頭部に装着されるHMD装置の変位を検知する
変位検知処理と、前記変位検知処理によって得られた変
位情報に応じて、前記表示手段と前記光学手段の位置関
係を該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に移動さ
せる視点移動制御処理とを実行するようにしたので、簡
単な駆動制御方法により、使用者の首の運動による視点
の移動が可能となり、あたかも従来の据え置き型TVモ
ニタを観ているのと同じ感覚でHMD装置の映像を観る
ことができる。
【0060】第7の発明のHMD装置の駆動制御方法
は、上述の第6の発明において、前記変位検知処理によ
って得られた変位情報が使用者の視点変更によるものか
否かを判別する判別処理を、前記変位検知処理と前記視
点移動制御処理との間に実行し、前記視点移動制御処理
は、前記判別処理によって前記変位情報が使用者の視点
変更によるものと判別された場合のみ、該変位情報に応
じて前記表示手段と前記光学手段との相対的移動を行う
ようにしたので、使用者の意図しない過剰な視点移動動
作を防止することができる。
【0061】第8の発明のHMD装置の駆動制御方法
は、上述の第7の発明において、使用者の視点方向を検
知する視線検知処理を前記判別処理の前に行い、前記判
別処理は、前記変位検知処理によって得られた変位情報
と前記視線検知処理によって得られた視線変化情報とに
より、前記変位情報が使用者の視点変更によるものか否
かを判別するようにしたので、前記判別手段の判別精度
が向上し、使用者の意思に忠実な視点移動動作を行うこ
とができる。
【0062】第9の発明のHMD装置の駆動制御方法
は、上述の第8の発明において、前記判別処理は、前記
視線検知処理によって得られた視線変化情報と前記変位
検知処理によって得られた変位情報とのうち少なくとも
一方が所定の値以下の場合には、前記変位情報が使用者
の視点変更によるものではないと判別するようにしたの
で、使用者のぶれによる小さな動きによって、過剰に視
点移動動作が行われるのを防止することができる。
【0063】第10の発明のHMD装置の駆動制御方法
は、上述の第8の発明において、前記判別処理は、前記
視線検知処理によって得られた視線変化方向と前記変位
検知処理によって得られた装置の変位方向とが成す角度
が所定の値以下の場合には、前記変位情報が使用者の視
点変更によるものと判別するようにしたので、変位検知
処理において使用者の視点変更に伴わないHMD装置の
変位を検知した場合(外乱等)の視点移動動作の誤動作
を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るHMD装置の第1実施例の概略構
成を示すブロック図である。
【図2】第1実施例の動作を示すフローチャートであ
る。
【図3】視線検知方向とHMD装置の変位方向の一例を
示した図である。
【図4】第1実施例の視点移動動作状態を示す図であ
る。
【図5】本発明に係るHMD装置の第2実施例の概略構
成を示すブロック図である。
【図6】図5で示した装置の視点移動動作状態を示す図
である。
【符号の説明】
1a,1b 液晶モニタ 2a,2b 拡大光学系 3a,3b 可変頂角プリズム 4a,4b モータ 5a,5b,5c 仕切板 6a,6b 照明装置 7a,7b 液晶ドライバ 8 演算部 9 加速度センサ 10 視線検知手段 11 装着検知スイッチ 12 リセットスイッチ 13 モード切り替えスイッチ 20 移動機構 21 水平駆動モータ 22 垂直駆動モータ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 使用者の左右眼にそれぞれに対応して配
    置され、映像を含む各種情報を表示する表示手段と、該
    表示手段を拡大して観るための光学手段とを有し、前記
    表示手段に表示された情報を前記光学手段を介して鑑賞
    するために使用者の頭部に装着して用いるヘッドマウン
    トディスプレイ装置において、 装置の変位を検知する変位検知手段と、 前記表示手段と前記光学手段との位置関係を該光学手段
    の光軸と交差する方向に相対的に変化させる駆動手段と
    を備え、 前記変位検知手段によって得られた変位情報に応じて、
    前記駆動手段によって前記表示手段と前記光学手段の位
    置関係を該光学手段の光軸と交差する方向に相対的に移
    動させるようにしたことを特徴とするヘッドマウントデ
    ィスプレイ装置。
  2. 【請求項2】 前記変位検知手段によって得られた変位
    情報が使用者の視点変更によるものか否かを判別する判
    別手段を設け、 前記判別手段によって前記変位情報が使用者の視点変更
    によるものと判別された場合のみ、該変位情報に応じ
    て、前記駆動手段による前記表示手段と前記光学手段と
    の相対的移動を行うようにしたことを特徴とする請求項
    1記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
  3. 【請求項3】 使用者の視点方向を検知する視線検知手
    段を設け、 前記判別手段は、前記変位検知手段によって得られた変
    位情報と前記視線検知手段によって得られた視線変化情
    報とにより、前記変位情報が使用者の視点変更によるも
    のか否かを判別する構成にしたことを特徴とする請求項
    2記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
  4. 【請求項4】 前記判別手段は、前記視線検知手段によ
    って得られた視線変化情報と前記変位検知手段によって
    得られた変位情報とのうち少なくとも一方が所定の値以
    下の場合には、前記変位情報が使用者の視点変更による
    ものではないと判別するように構成したことを特徴とす
    る請求項3記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
  5. 【請求項5】 前記判別手段は、前記視線検知手段によ
    って得られた視線変化方向と前記変位検知手段によって
    得られた装置の変位方向とが成す角度が所定の値以下の
    場合のみ、前記変位情報が使用者の視点変更によるもの
    と判別するように構成したことを特徴とする請求項3記
    載のヘッドマウントディスプレイ装置。
  6. 【請求項6】 使用者の左右眼にそれぞれに対応して配
    置され、映像を含む各種情報を表示する表示手段と、該
    表示手段を拡大して観るための光学手段とを有し、前記
    表示手段に表示された情報を前記光学手段を介して鑑賞
    するために使用者の頭部に装着されるヘッドマウントデ
    ィスプレイ装置の変位を検知する変位検知処理と、 前記変位検知処理によって得られた変位情報に応じて、
    前記表示手段と前記光学手段の位置関係を該光学手段の
    光軸と交差する方向に相対的に移動させる視点移動制御
    処理とを実行することを特徴とするヘッドマウントディ
    スプレイ装置の駆動制御方法。
  7. 【請求項7】 前記変位検知処理によって得られた変位
    情報が使用者の視点変更によるものか否かを判別する判
    別処理を、前記変位検知処理と前記視点移動制御処理と
    の間に実行し、 前記視点移動制御処理は、前記判別処理によって前記変
    位情報が使用者の視点変更によるものと判別された場合
    のみ、該変位情報に応じて前記表示手段と前記光学手段
    との相対的移動を行うようにしたことを特徴とする請求
    項6記載のヘッドマウントディスプレイ装置の駆動制御
    方法。
  8. 【請求項8】 使用者の視点方向を検知する視線検知処
    理を前記判別処理の前に行い、 前記判別処理は、前記変位検知処理によって得られた変
    位情報と前記視線検知処理によって得られた視線変化情
    報とにより、前記変位情報が使用者の視点変更によるも
    のか否かを判別するようにしたことを特徴とする請求項
    7記載のヘッドマウントディスプレイ装置の駆動制御方
    法。
  9. 【請求項9】 前記判別処理は、前記視線検知処理によ
    って得られた視線変化情報と前記変位検知処理によって
    得られた変位情報とのうち少なくとも一方が所定の値以
    下の場合には、前記変位情報が使用者の視点変更による
    ものではないと判別するようにしたことを特徴とする請
    求項8記載のヘッドマウントディスプレイ装置の駆動制
    御方法。
  10. 【請求項10】 前記判別処理は、前記視線検知処理に
    よって得られた視線変化方向と前記変位検知処理によっ
    て得られた装置の変位方向とが成す角度が所定の値以下
    の場合のみ、前記変位情報が使用者の視点変更によるも
    のと判別するようにしたことを特徴とする請求項8記載
    のヘッドマウントディスプレイ装置の駆動制御方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6318857B1 (en) 1998-12-09 2001-11-20 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Variable power spectacles
KR20170039622A (ko) 2014-06-27 2017-04-11 포브, 아이엔씨. 시선 검지를 위한 장치

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JPH0821975A (ja) * 1994-07-06 1996-01-23 Olympus Optical Co Ltd 頭部装着型映像表示システム

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