JPH11295647A

JPH11295647A - 視線追従型映像観察装置

Info

Publication number: JPH11295647A
Application number: JP10600598A
Authority: JP
Inventors: Hideki Osada; 英喜長田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-04-16
Filing date: 1998-04-16
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は２次元映像を表示するとともに簡単
な制御と構成で視線位置には高精細映像を表示すること
ができ、かつ少ないコストで十分な高精細さを有する高
精細映像を表示することができる視線追従型映像観察装
置を提供することを目的とする。【解決手段】広視野映像と高精細映像が重ねて投影さ
れる投影面と、広視野映像表示手段と、高精細映像表示
手段と、前記２つの表示手段からの光を合成する合成手
段と、観察者の視線方向を検出する視線方向検出手段
と、前記視線方向検出手段の検出結果に基づいて高精細
映像の前記投影面での投影位置が観察者の視線方向に位
置するようになす位置制御手段とを有する視線追従型映
像観察装置において、前記位置制御手段は高精細映像を
前記投影面の１方向に対してのみ移動させて投影位置を
調節する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＨＭＤ（head mou
nted display）等の映像観察装置に関するものであり、
特に２次元映像を表示するとともに観察者の視線位置を
検出しその視線位置には高精細な映像を表示する視線追
従型映像観察装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】２次元映像を表示するとともに、観察者
の視線位置には前記２次元映像より高精細な部分映像を
表示する視線追従型映像観察装置における視線追従の制
御は、従来、検出手段により視線位置を２次元で検出
し、その検出結果に基づいて高精細映像を表示する位置
を２次元に移動させるものであった。また、２枚の映像
を重ねて表示するために、２つの表示素子でそれぞれ映
像光を発光し、この映像光を合成してから共通の光学系
により投影面に投影するように構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の視線
追従型映像観察装置によると、２次元で視線位置を検出
できる検出手段を備えた構成とする必要がありコストが
高かった。さらに、検出手段の検出結果に基づいて高精
細映像の表示位置が２次元で移動するように制御しなく
てはならなかったので、制御機構が複雑であった。

【０００４】また、従来の装置においては、２つの表示
素子からの光を共通の光学系を用いて投影面に投影して
いたので、高精細映像を表示するために表示素子自体が
高精細であるものを用いる必要があり、コストがかかっ
た。尚、表示素子の高精細さには限界があり、高精細な
表示素子を用いても高精細表示として十分でない場合が
あった。

【０００５】上記問題点を鑑みて、本発明は２次元映像
を表示するとともに簡単な制御と構成で視線位置には高
精細映像を表示することができ、かつ少ないコストで十
分な高精細さを有する高精細映像を表示することができ
る視線追従型映像観察装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、広視野映像と高精細映像
が重ねて投影される投影面と、広視野映像の映像光を生
成する広視野表示用表示手段と、高精細映像の映像光を
生成する高精細表示用表示手段と、前記２つの表示手段
からの光を合成する合成手段と、観察者の視線方向を検
出する視線情報検出手段と、前記視線情報検出手段の検
出結果に基づいて高精細映像の前記投影面での投影位置
が観察者の視線方向に位置するようになす位置制御手段
とを有する視線追従型映像観察装置において、前記位置
制御手段は高精細映像を前記投影面の１方向に対しての
み移動させて投影位置を制御する構成とする。

【０００７】上記構成においては、位置制御手段によ
り、高精細映像の投影位置が１方向のみに移動される。
つまり、位置制御手段は高精細映像の投影位置を１方向
のみに調節できる構成のものであればよく、さらに視線
情報検出手段も観察者の視線方向を１方向のみに検出で
きる構成のものであればよい。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の視線追従型映像観察装置において、前記１方向は縦方
向である構成とする。人間の眼は横方向に違和感を感じ
やすいので、高精細映像を移動させる１方向を縦方向と
することで観察者が違和感を感じにくいことになる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の視線追従型映像観察装置において、高精細映像は、前
記投影面の横方向に広視野映像と略同一の長さを有しこ
の方向を長手方向とする帯状である構成とする。

【００１０】上記構成においては、帯状の高精細映像を
縦方向に移動させれば、広視野映像のほぼ全領域をカバ
ーできる。また、観察者が左右に視線を動かしても、高
精細映像が視野領域からはずれてしまうことはないの
で、観察者の視線の縦方向の位置のみを検出し、その検
出結果に基づいて高精細映像の投影位置を制御すればよ
い。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１又は３
いずれかに記載の視線追従型映像観察装置において、前
記高精細表示用表示手段は縮小光学系を有する構成とす
る。

【００１２】上記構成において、高精細表示用表示手段
では、表示素子で発光された光が縮小光学系で縮小され
てから出射される。従って、表示素子自体が高精細でな
くても高精細な映像を投影することができる。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
いずれかに記載の視線追従型映像観察装置において、広
視野表示用表示手段は拡大光学系を有する構成とする。

【００１４】上記構成において、広視野表示用表示手段
では、表示素子で発光された光が拡大光学系で拡大され
てから出射される。従って、本来は広視野表示ができな
い表示素子を用いても、広視野な映像を投影することが
できる。請求項４との組み合わせで、第１の表示手段と
第２の表示手段に同一の表示素子を用いても、それぞれ
の表示手段から広視野映像と高精細映像を得ることがで
きる。

【００１５】請求項６又は７に記載の発明は、上記視線
追従型映像観察装置において、広視野表示用表示手段又
は高精細表示用表示手段は１次元表示素子を有し、広視
野表示用表示手段又は高精細表示用表示手段で生成され
た光を前記１次元方向とは異なる方向に走査する走査手
段を備えた構成とする。

【００１６】上記構成においては、表示手段の表示素子
として１次元表示素子を用いればよく、小型に構成でき
る。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１乃至６
いずれかに記載の視線追従型映像観察装置において、広
視野表示用表示手段は２次元表示素子を有する構成とす
る。

【００１８】上記構成においては、広視野表示用表示手
段の表示素子として２次元表示素子を用いればよく、走
査手段等が必要ないので、構成が簡単である。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１に、本実施形態の視線追従型
映像観察装置６の概略構成を上面斜視図で示す。本装置
は例えばＨＭＤとして用いられる。１は、表示素子、ス
クリーン等を含む映像形成部である。２Ｒ、２Ｌは斜面
にハーフミラー２Ｒａ、２Ｌａが形成されているプリズ
ムである。３Ｒ、３Ｌは観察者の瞳位置を検出する視線
情報検出手段である。４Ｒ、４Ｌは、映像形成部１内の
スクリーン上の映像を観察者の眼ＥＲ、ＥＬに投影する
接眼光学系である。

【００２０】ハーフミラー２Ｒａ、２Ｌａは、映像形成
部１内のスクリーン上に形成された映像光を透過して、
観察者の眼ＥＲ、ＥＬに導くとともに、逆方向から入射
する観察者の瞳の像光を反射して視線検出装置３Ｒ、３
Ｌに導く。視線検出装置３Ｒ、３Ｌはこの光により観察
者の瞳位置を検出する。以下、映像形成部１内の構成に
ついて２つの例（第１、第２の実施形態）を挙げて説明
する。

【００２１】〈第１の実施形態〉図２に、第１の実施形
態の映像形成部１内の詳細な構成を上面斜視図で示す。
１００Ｒは右眼用の光学系、１００Ｌは左眼用の光学系
である。１０１Ｒ、１０１Ｌは広視野表示用の１次元表
示素子（広視野表示用表示素子）である。１０３Ｒ、１
０３Ｌは高精細表示用の１次元表示素子（高精細表示用
表示素子）である。これら４つの表示素子１０１Ｒ、１
０１Ｌ、１０３Ｒ、１０３Ｌの、形、大きさ等は同じで
ある。

【００２２】左右どちらの光学系においても、同じよう
に２つの１次元表示素子１０１Ｒと１０３Ｒ、１０１Ｌ
と１０３Ｌから光が発光されるが、図２では、わかりや
すいように、右眼用の光学系１００Ｒにおいては高精細
表示用表示素子１０３Ｒで発光される光の進行を様子
を、左眼用の光学系１００Ｌにおいては広視野表示用表
示素子１０１Ｌで発光される光の進行の様子を示す。

【００２３】１０６Ｒ、１０６Ｌは合成ミラー（合成手
段）、１０７Ｒ、１０７Ｌは走査ミラーである。合成ミ
ラー１０６Ｒ、１０６Ｌは、広視野表示用表示素子１０
１Ｒ、１０１Ｒからの光を反射するともに、高精細表示
用表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌからの光を透過すること
により２つの表示素子からの光を合成して走査ミラー
（走査手段）１０７Ｒ、１０７Ｌに与える。

【００２４】走査ミラー１０７Ｒ、１０７Ｌは、入射す
る１次元表示素子１０１Ｒと１０３Ｒ、１０１Ｌと１０
３Ｌからの光を１次元並び方向に対して垂直な方向に走
査する。１０８Ｒ、１０８Ｌはスクリーン（投影面）
で、ここに走査ミラー１０７Ｒ、１０７Ｌで走査された
光が結像される。

【００２５】１０２Ｒ、１０２Ｌは拡大光学系で、広視
野表示用表示素子１０１Ｒ、１０１Ｌからの光を拡大し
て合成ミラー１０６Ｒ、１０６Ｌに与える。広視野表示
用表示素子１０１Ｒ、１０１Ｌと拡大光学系１０２Ｒ、
１０２Ｌを合わせて広視野表示用表示手段１１２Ｒ、１
１２Ｌとする。１０５Ｒ、１０５Ｌは縮小光学系で、高
精細表示用の１次元表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌからの
光を縮小して合成ミラー１０６Ｒ、１０６Ｌに与える。
縮小光学系１０５Ｒ、１０５Ｌにおいて、レンズは固定
部１０５Ｒａ、１０５Ｌａにより支持されている。高精
細表示用表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌと縮小光学系１０
５Ｒ、１０５Ｌとを合わせて高精細表示用表示手段１１
３Ｒ、１１３Ｌとする。

【００２６】１０４Ｒ、１０４Ｌは一軸駆動機構（表示
素子位置制御手段）で、基台１０４Ｒｄ、１０４Ｌｄ
に、軸１０４Ｒｃ、１０４Ｌｃとこれの下端に接する圧
電素子１０４Ｒｂ、１０４Ｌｂが構成されている。軸１
０４Ｒｃ、１０４Ｌｃは、１次元表示素子１０３Ｒ、１
０３Ｌと縮小光学系１０５Ｒ、１０５Ｌの固定部１０５
Ｒａ、１０５Ｌａを接着する移動部材１０４Ｒａ、１０
４Ｌａを貫通している。移動部材１０４Ｒａ、１０４Ｌ
ａは、軸１０４Ｒｃ、１０４Ｌｃとの間に働く静止摩擦
力により静止している。

【００２７】圧電素子１０４Ｒｂ、１０４Ｌｂの伸縮に
よって、移動部材１０４Ｒａ、１０４Ｌａひいては高精
細表示用表示手段１１３Ｒ、１１３Ｌを上下方向に動か
すことができる。電圧をかけると伸びる圧電素子１０４
Ｒｂ、１０４Ｌｂにおいて、緩やかに電圧を立ち上げて
圧電素子１０４Ｒｂ、１０４Ｌｂを伸ばすことにより、
軸１０４Ｒｃ、１０４Ｌｃとともに移動部材１０４Ｒ
ａ、１０４Ｌａが上方向へ移動する。一方、急激に電圧
を立ち下げて圧電素子１０４Ｒｂ、１０４Ｌｂを縮める
ことにより、滑りによって軸１０４Ｒｃ、１０４Ｌｃだ
けが下へ下がる。これを繰り返すことにより、移動部材
１０４Ｒａ、１０４Ｌａを上方向へ移動させることがで
きる。また、これとは逆で、緩やかな電圧の立ち下げ
と、急激な電圧の立ち上げを繰り返すことにより保持部
材１０４Ｒａ、１０４Ｌａを下方向へ移動させることが
できる。

【００２８】上記のように、一軸駆動機構１０４Ｒ、１
０４Ｌにより、１次元表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌと縮
小光学系１０５Ｒ、１０５Ｌを同時に上下方向に移動さ
せて、その縦方向（一次元表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌ
の一次元並び方向）の位置を制御できる。尚、この位置
制御により、高精細表示用表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌ
から発光される光のスクリーン１０８Ｒ、１０８Ｌ上で
の結像位置を制御できる。この制御は、視線情報検出手
段３Ｒ、３Ｌ（図１参照）の検出結果に基づいて行う。

【００２９】広視野表示用表示素子１０１Ｒ、１０１Ｌ
から発光される光によりスクリーン１０８Ｒ、１０８Ｌ
上に像が形成されるまでの光の進行の様子を左眼用の光
学系１００Ｌを例に挙げて説明する。右眼用の光学系１
００Ｒにおいて、光はこれと左右対称に進行する。１次
元表示素子１０１Ｌでは、映像信号に基づいて広視野映
像の１次元映像光が発光される。

【００３０】この１次元映像光は拡大光学系１０２Ｌで
１次元方向に拡大されたのち、合成ミラー１０６Ｌで反
射され、走査ミラー１０７Ｌに与えられる。走査ミラー
１０７Ｌは、入射した１次元映像光を１次元並び方向と
は垂直な方向に走査して２次元映像光を形成する。この
形成された２次元映像光はスクリーン１０８Ｌ上に結像
される。

【００３１】１０８Ｌａがスクリーン１０８Ｌ上に結像
された２次元広視野映像である。１次元表示素子１０１
Ｌで発光された光は拡大光学系１０２Ｌにより拡大され
てスクリーン上１０８Ｌに投影されるので、２次元映像
１０８Ｌａの縦方向の長さｍ₂は１次元表示素子１０１
Ｌの表示部分の１次元方向の長さｍ₁より長い。

【００３２】高精細表示用の１次元表示素子１０３Ｒ、
１０３Ｌから発光される光によりスクリーン１０８Ｒ、
１０８Ｌ上に像が形成されるまでの光の進行の様子を右
眼用の光学系１００Ｒを例に挙げて説明する。左眼用の
光学系１００Ｌにおいて、光はこれと左右対称に進行す
る。１次元表示素子１０３Ｒでは、映像信号に基づいて
高精細映像の１次元映像光が発光される。

【００３３】この１次元映像光は縮小光学系１０５Ｒで
１次元方向に縮小されたのち、合成ミラー１０６Ｒを透
過し、走査ミラー１０７Ｒに入射する。走査ミラー１０
７Ｒは、入射した１次元映像光を１次元並び方向とは垂
直な方向に走査して２次元映像光を形成する。この形成
された２次元映像光はスクリーン１０８Ｒ上に結像され
る。

【００３４】１０８Ｒｂがスクリーン１０８Ｒ上に結像
された２次元高精細映像の一例である。１次元表示素子
１０３Ｒで発光された光は縮小光学系１０５Ｒにより縮
小されてスクリーン上１０８Ｒに投影されるので、２次
元映像１０８Ｒｂの縦方向の長さｍ₃は１次元表示素子
１０３Ｒの表示部分の１次元方向の長さｍ₁より短い。

【００３５】以上、各光学系において、一方の表示素子
からの光の進行の様子のみを説明したが、どちらの光学
系においても、２つの表示素子からの光が合成ミラー１
０６Ｒ、１０６Ｌで合成されてスクリーン１０８Ｒ、１
０８Ｌ上に投影される。各スクリーン１０８Ｒ、１０８
Ｌ上に形成される映像は、図４に示すような、広視野映
像１０８Ｒａ、１０８Ｌａと高精細映像１０８Ｒｂ、１
０８Ｌｂが重ね合わされたものとなる。

【００３６】図３に、外部の映像提供装置９を含む本実
施形態の視線追従型映像観察装置６のブロック図を示
す。まず、視線情報検出手段３Ｒ、３Ｌは観察者の縦方
向の視線位置を検出する。この情報が視線情報演算手段
５に与えられ、ここでの演算結果が表示素子位置制御手
段１０４Ｒ、１０４Ｌに送られる。ここでは、観察者の
視線位置に合わせて高精細表示用表示手段１１３Ｒ、１
１３Ｌの縦方向の位置を制御する。

【００３７】尚、視線情報演算手段５の演算結果は映像
切り出し手段７にも与えられる。映像切り出し手段７
は、前記演算結果に基づいて観察者の視線位置の高精細
映像データを映像ソース８より切り出してきて、高精細
表示用表示手段１１３Ｒ、１１３Ｌに与えらる。そし
て、高精細映像表示用表示手段１１３Ｒ、１１３Ｌで、
高精細映像が表示される。尚、広視野表示用表示手段１
１２Ｒ、１１２Ｌでは視線追従した映像を表示する必要
がないので、映像ソース８から直接広視野映像データが
送られ、ここで広視野映像が表示される。

【００３８】高精細表示用表示手段１１３Ｒ、１１３Ｌ
と広視野表示用表示手段１１２Ｒ、１１２Ｌで表示され
た映像は映像合成手段１０６Ｒ、１０６Ｌで合成され
て、スクリーン１０８Ｒ、１０８Ｌに投影される。観察
者はこの投影された映像を接眼光学系４Ｒ、４Ｌを介し
て観察することになる。

【００３９】図４（ａ）〜（ｃ）には、観察者の瞳ＥＲ
ａ、ＥＲｂ位置に応じて、高精細映像１０８Ｒｂ、１０
８Ｌｂのスクリーン１０８Ｒ、１０８Ｌ上での投影位置
が上下に移動する様子を、観察者の瞳ＥＲａ、ＥＬａ位
置に対応させて図示する。図３に示すように、観察者の
瞳ＥＲａ、ＥＬａが移動すると、視野範囲に高精細映像
１０８Ｒｂ、１０８Ｌｂが表示されるように、高精細映
像１０８Ｒｂ、１０８Ｌｂの投影位置が上下方向に移動
される。

【００４０】観察者の瞳ＥＲａ、ＥＬａ位置は、視野検
出手段３Ｒ、３Ｌにより検出する。尚、図４からもわか
るように、高精細映像１０８Ｒｂ、１０８Ｌｂは、横方
向に広視野映像１０８Ｒａ、１０８Ｌａと同一の長さを
有するので、観察者が瞳ＥＲａ、ＥＬａを横方向に移動
させても縦方向の位置さえ合っていれば視野からはずれ
ることはない。よって、視野情報検出手段３Ｒ、３Ｌは
縦方向の瞳ＥＲａ、ＥＬａ位置のみを検出する。

【００４１】視野検出手段３Ｒ、３Ｌは検出結果を一軸
駆動機構１０４Ｒ、１０４Ｌの制御部に送り、ここで、
表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌから発光される光のスクリ
ーン１０８Ｒ、１０８Ｌ上での投影位置が観察者の視野
範囲にくるように、表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌの位置
を制御する。

【００４２】表示素子１０３Ｒ、１０３Ｌを上方向に移
動させると、高精細映像も上方向に移動する。一方、表
示素子１０３Ｒ、１０３Ｌを下方向に移動させると、高
精細映像も下方向に移動する。表示素子１０３Ｒ、１０
３Ｌの位置の制御方法については、前述の通りである。
尚、スクリーン１０８Ｒ、１０８Ｌ上に投影された映像
は、図１を用いて説明したように、接眼光学系４Ｒ、４
Ｌを介して観察者に観察される。

【００４３】〈第２の実施形態〉図５に、第２の実施形
態の映像形成部１内の詳細な構成を上面斜視図で示す。
右眼用の光学系と左眼用の光学系は左右対称となってい
るので、図５においては、左眼用の光学系のみを示す。
第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し
て説明を省略する。

【００４４】１１１Ｌは広視野表示用の２次元ＬＣＤ素
子（広視野表示用表示手段）である。２次元ＬＣＤ素子
１１１Ｌは、スクリーンを兼ねており観察者は接眼光学
系４Ｌを介して２次元ＬＣＤ素子１１１Ｌ上の映像を観
察する。一軸駆動機構１０４Ｌと高精細表示用表示手段
１１３Ｌは、第１の実施形態と同様の構成であるが、そ
の配置方向が異なる。本実施形態の一軸駆動機構１０４
Ｌと高精細表示用表示手段１１３Ｌは、高精細表示用１
次元表示素子１０３Ｌの１次元方向がスクリーンの横方
向（第１の実施形態では縦方向）と一致するように配置
されている。

【００４５】１１４Ｌは、１次元表示素子１０３Ｌで表
示された高精細映像光をスクリーンに対して縦方向に走
査する走査ミラーである。１１５Ｌはハーフミラーで、
走査ミラー１１４Ｌからの光を反射して２次元ＬＣＤ素
子１１１Ｌに与えるとともに、２次元ＬＣＤ素子１１１
Ｌで表示される映像光を透過して観察者の瞳方向に導
く。

【００４６】本実施形態の高精細表示用１次元表示素子
１０３Ｌは、一軸駆動機構１０４Ｌにより横方向の位置
制御がなされる。この位置制御は、視線情報検出手段３
Ｌの検出結果に基づいて行われる。本実施形態において
は、視線情報検出手段３Ｌは、観察者の横方向の視線位
置のみを検出するように構成されている。

【００４７】２次元ＬＣＤ素子１１１Ｌ上の１１１Ｌａ
が広視野映像で、１１１Ｌｂが投影された高精細映像で
ある。尚、高精細映像１１１Ｌｂは、一軸駆動機構１０
４Ｌの位置制御により２次元ＬＣＤ素子１１１Ｌ上を横
方向に移動することになる。位置制御の詳細は第１の実
施形態とほぼ同様であるので説明を省略する。

【００４８】

【発明の効果】本発明の視線追従型映像観察装置におい
ては、観察者の１方向の瞳位置のみを検出し高精細映像
を１方向のみに移動させればよい。よって、視線情報検
出手段が簡単な構成のものでよく、低コストである。ま
た、高精細映像の投影位置の制御も簡単である。例え
ば、上記実施形態のように表示素子を１方向に移動させ
る方法で制御できる。

【００４９】また、縮小光学系を用いて高精細映像を作
る構成である場合、高精細表示用表示素子で表示された
映像より高精細な映像を作ることが可能であるので、表
示素子自体の高精細さを落としても高精細映像を表示す
ることができ、低コストである。一方、同一の表示素子
を用いた場合は、さらに高精細な映像を表示することが
でき、より良質な映像表示が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の視線追従型映像観察装置の概略構成
を示す上面斜視図。

【図２】第１の実施形態の映像形成部内の詳細な構成
を示す上面斜視図。

【図３】第１の実施形態の視線追従型映像観察装置の
ブロック図。

【図４】瞳位置に応じて高精細映像の表示位置が移動
する様子を示す図。

【図５】第２の実施形態の映像形成部内の詳細な構成
を示す上面斜視図。

【符号の説明】

１映像形成部５視線情報演算手段６視線追従型映像観察装置３Ｒ、３Ｌ視線情報検出手段４Ｒ、４Ｌ接眼光学系１０１Ｒ、１０１Ｌ広視野表示用表示素子１０２Ｒ、１０２Ｌ拡大光学系１０３Ｒ、１０３Ｌ高精細表示用表示素子１０４Ｒ、１０４Ｌ一軸駆動機構（表示素子位置
制御手段）１０５Ｒ、１０５Ｌ縮小光学系１０６Ｒ、１０６Ｌ合成ミラー（合成手段）１０７Ｒ、１０７Ｌ走査ミラー１０８Ｒ、１０８Ｌスクリーン（投影面）１０８Ｒａ、１０８Ｌａ広視野映像１０８Ｒｂ、１０８Ｌｂ高精細映像１１１Ｌ広視野表示用２次元ＬＣＤ素
子１１２Ｒ、１１２Ｌ広視野表示用表示手段１１３Ｒ、１１３Ｌ高精細表示用表示手段１１５Ｌハーフミラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】広視野映像と高精細映像が重ねて投影さ
れる投影面と、広視野映像の映像光を生成する広視野表
示用表示手段と、高精細映像の映像光を生成する高精細
表示用表示手段と、前記２つの表示手段からの光を合成
する合成手段と、観察者の視線方向を検出する視線情報
検出手段と、前記視線情報検出手段の検出結果に基づい
て高精細映像の前記投影面での投影位置が観察者の視線
方向に位置するようになす位置制御手段とを有する視線
追従型映像観察装置において、前記位置制御手段は高精細映像を前記投影面の１方向に
対してのみ移動させて投影位置を制御することを特徴と
する視線追従型映像観察装置。
【請求項２】前記１方向は縦方向であることを特徴と
する請求項１に記載の視線追従型液像観察装置。
【請求項３】高精細映像は、前記投影面の横方向に広
視野映像と略同一の長さを有しこの方向を長手方向とす
る帯状であることを特徴とする請求項２に記載の視線追
従型映像観察装置。
【請求項４】前記高精細表示用表示手段は縮小光学系
を有することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記
載の視線追従型映像観察装置。
【請求項５】前記広視野表示用表示手段は拡大光学系
を有することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記
載の視線追従型映像観察装置。
【請求項６】前記高精細表示用表示手段は１次元表示
素子を有し、前記高精細表示用表示手段で生成された光を前記１次元
方向とは異なる方向に走査する走査手段を備えたことを
特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の視線追従型
映像観察装置。
【請求項７】前記広視野表示用表示手段は１次元表示
素子を有し、前記広視野表示用表示手段で生成された光を前記１次元
方向とは異なる方向に走査する走査手段を備えたことを
特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の視線追従型
映像観察装置。
【請求項８】前記広視野表示用表示手段は２次元表示
素子を有することを特徴とする請求項１乃至６いずれか
に記載の視線追従型映像観察装置。