JPWO2013136696A1 - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents
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Abstract
Description
上記本体は、画像をユーザに提示するように構成された表示部を有し、ユーザの頭部に装着可能に構成される。
上記入力操作部は、第1の軸方向に延在し上記本体に配置され、上記第1の軸方向における操作位置を静電的に検出する第1の検出素子と、ユーザの上記第1の検出素子上での上記第1の軸方向に沿った入力操作を誘導する第1の案内部と、を有し、上記画像を制御する。
これにより、上記第1の案内部は、ユーザに上記稜線を触知させることで上記第1の検出素子の配置及び第1の軸方向を認識させることが可能となる。
あるいは、上記第1の案内部は、上記第1の軸方向に沿って延在する第1の面と、上記第1の面から沈降し上記第1の面を挟んで上記第1の軸方向に沿って延在する2つの第2の面と、を有し、上記稜線は、上記第1の面と上記2つの第2の面との境界にそれぞれ形成される2本の稜線を含んでもよい。
上記第1の案内部は、第1の軸方向に沿って複数の稜線が配列されている。したがって、ユーザに複数の稜線を触知させることにより、配列方向である第1の軸方向を認識させることが可能になる。さらに、ユーザに複数の稜線の配列間隔を認識させることで、第1の検出素子上における入力操作時の相対的な移動距離も把握させることが可能となる。
さらに、上記テンプル部は、上記第1の軸方向に延在する縁部を有し、上記第1の検出素子は、上記縁部に沿って配置され、上記第1の案内部は、上記縁部を含んでもよい。
これにより、テンプル部の細長な構成を利用して第1の検出素子を配置することができる。また、テンプル部の縁部を第1の案内部とすることにより、第1の案内部を別個に設けることなく、ユーザに第1の検出素子の配置及び第1の軸方向を認識させることが可能となる。
また、上記表示部は、上記画像を表示する板状の光学部材を有し、上記第1の検出素子は、上記光学部材に配置されてもよい。
これにより、リム部または光学部材の構成を利用して第1の検出素子を配置することができる。
上記制御部により、上記第1の検出素子上の位置及び第1の軸方向に沿った移動に応じて、ユーザに提示される画像上に表示されるポインタを移動させることが可能になる。
これにより、ユーザは、HMDによって提示される画像上の所望のGUI(指示項目)、アイコン等を選択し、それらに割り当てられた処理の実行を決定することが可能となる。
これにより、第1の検出素子上での押し込み操作により、上記処理の実行を決定することが容易となる。
これにより、第1の案内部とスイッチとを共通に形成することができ、省スペースかつ簡易な構成とすることができる。
これにより、HMDは、第1及び第2の軸方向における操作位置に基づいて2次元の操作位置を検出することができる。したがって、第1及び第2の検出素子上での操作位置の変化に応じて画像上のポインタ等を所望の方向に移動させることが可能となる。
[ヘッドマウントディスプレイ]
図1、2、3は、本技術の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ(HMD)を示す模式的な図であり、図1は斜視図、図2は要部平面図、図3は内部構成を示すブロック図、である。本実施形態のHMD1は、本体2と、入力操作部3と、を有する。なお、図中のX軸方向とY軸方向とは、互いに略直交する方向を示し、本実施形態においてユーザに画像が表示される表示面とそれぞれ平行な方向を示す。Z軸方向は、X軸方向とY軸方向とに直交する方向を示す。
(フレーム部)
本体2は、表示部4と、フレーム部5と、を有する。フレーム部5は、ユーザの側頭部に配置されるテンプル部51と、後述する表示部4の光学部材41の周縁を支持するリム部52と、を有し、ユーザの頭部に装着可能に構成される。フレーム部5は、例えば、合成樹脂、金属等の材料で形成され、左右の側頭部に配置されるテンプル部51の端部がユーザの耳に係止可能に構成される。
図2は、表示部4の構成を模式的に示す断面図である。表示部4は、光学部材41と、表示素子42と、を有する。表示部4では、フレーム部5の収容部53に収容される表示素子42が画像を形成し、その画像光が光学部材41内に導光されユーザの目に出射されることで、画像をユーザに提示するように構成される。
入力操作部3は、本実施形態において、第1のタッチセンサ31x(第1の検出素子)と、第2のタッチセンサ31y(第2の検出素子)と、第1の案内部32xと、第2の案内部32yと、制御部33と、記憶部34と、を含み、ユーザに提示される画像を制御するように構成される。
次に、HMD1の基本的な動作例について説明する。
図7は、x軸方向に沿って各々延在する第1のタッチセンサ及び第1の案内部の変形例を示す模式的な図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の(b)−(b)方向の断面図を示す。なお、y軸方向に沿って各々延在する第2のタッチセンサ及び第2の案内部は、図示するタッチセンサ31Ax及び案内部32Axと同様の構成を有するため、その図示及び説明は省略する。
図8は、本技術の第2の実施形態に係る、x軸方向に沿って各々延在する第1のタッチセンサと第1の案内部との関係を示す模式的な図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の(c)−(c)方向における断面図を示す。本実施形態では、第1の実施形態の構成および作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、y軸方向に沿って各々延在する第2のタッチセンサ及び第2の案内部は、図示するタッチセンサ31Bx及び案内部32Bxと同様の構成を有するため、その図示及び説明は省略する。
図9は、x軸方向に沿って各々延在する第1のタッチセンサ31Bx及び第1の案内部32Bxの変形例を示す模式的な図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の(d)−(d)方向の断面図を示す。なお、y軸方向に沿って各々延在する第2のタッチセンサ及び第2の案内部は、図示するタッチセンサ31Cx及び案内部32Cxと同様の構成を有するため、その図示及び説明は省略する。
図10は、本技術の第3の実施形態に係る、x軸方向に沿って各々延在する第1のタッチセンサと第1の案内部との関係を示す模式的な図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の(e)−(e)方向の断面図を示す。本実施形態では、第1の実施形態の構成および作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、y軸方向に沿って各々延在する第2のタッチセンサ及び第2の案内部は、図示するタッチセンサ31Dx及び案内部32Dxと同様の構成を有するため、その図示及び説明は省略する。
図11は、本技術の第4の実施形態に係るHMDを示す模式的な斜視図である。本実施形態では、第1の実施形態の構成および作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図12は、本技術の第5の実施形態に係るHMDを示す模式的な斜視図である。本実施形態では、第1の実施形態の構成および作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図13〜17は、本実施形態に係るHMD10の変形例を示す模式的な斜視図である。
図18、19は、本技術の第6の実施形態に係るHMDを示す模式的な図であり、図18は要部斜視図、図19は内部構成を示すブロック図である。本実施形態では、第1の実施形態の構成および作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図21は、本実施形態の変形例に係るHMDの要部斜視図である。図22(A)、(B)は、いずれも図21の(f)−(f)方向の断面図であり、(A)はユーザが案内部の第1の面上で指を接触させた態様を示し、(B)はユーザが第1の面上で指を矢印方向に押し込んだ態様を示す。
図24は、本技術の第7の実施形態に係るHMDを示す模式的な要部斜視図である。本実施形態では、第1の実施形態の構成および作用と同様な部分についてはその説明を省略または簡略化し、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(1)画像をユーザに提示するように構成された表示部を有し、ユーザの頭部に装着可能に構成された本体と、
第1の軸方向に延在し上記本体に配置され、上記第1の軸方向における操作位置を静電的に検出する第1の検出素子と、ユーザの上記第1の検出素子上での上記第1の軸方向に沿った入力操作を誘導する第1の案内部と、を有し、上記画像を制御するための入力操作部と
を具備するヘッドマウントディスプレイ。
(2)上記(1)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記第1の案内部は、上記第1の軸方向に沿って上記第1の検出素子の上に配置される少なくとも1本の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。
(3)上記(2)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記第1の案内部は、上記第1の軸方向に沿って延在する第1の面と、上記第1の面から突出し上記第1の面を挟んで上記第1の軸方向に沿って延在する2つの第2の面と、を有し、
上記稜線は、上記第1の面と上記2つの第2の面との境界にそれぞれ形成される2本の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。
(4)上記(2)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記第1の案内部は、上記第1の軸方向に沿って延在する第1の面と、上記第1の面から沈降し上記第1の面を挟んで上記第1の軸方向に沿って延在する2つの第2の面と、を有し、
上記稜線は、上記第1の面と上記2つの第2の面との境界にそれぞれ形成される2本の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。
(5)上記(1)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記第1の案内部は、上記第1の軸方向に沿って配列された複数の第1の面と、上記複数の第1の面から突出し上記第1の軸方向に沿って上記複数の第1の面と交互に配置された複数の第2の面とを有し、
上記第1の案内部は、上記複数の第2の面と上記複数の第1の面との境界にそれぞれ形成される複数の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。
(6)上記(1)から(5)のうちいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記本体は、ユーザの側頭部に配置されるテンプル部を有し、
上記第1の検出素子は、上記テンプル部に配置される
ヘッドマウントディスプレイ。
(7)上記(6)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記テンプル部は、上記第1の軸方向に延在する縁部を有し、
上記第1の検出素子は、上記縁部に沿って配置され、
上記第1の案内部は、上記縁部を含む
ヘッドマウントディスプレイ。
(8)上記(1)から(5)のうちいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記表示部は、上記画像を表示する板状の光学部材を有し、
上記本体は、上記光学部材の周縁を支持するリム部を有し、
上記第1の検出素子は、上記リム部に配置される
ヘッドマウントディスプレイ。
(9)上記(1)から(5)のうちいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記表示部は、上記画像を表示する板状の光学部材を有し、
上記第1の検出素子は、上記光学部材に配置される
ヘッドマウントディスプレイ。
(10)上記(1)から(9)のうちいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記入力操作部は、上記操作位置に対応する上記画像上の座標位置を算出し、上記座標位置に基づいて上記画像上に表示されるポインタの移動を制御する制御部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(11)上記(10)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記制御部は、上記座標位置に基づく処理を実行し上記処理結果に応じた画像信号を生成して上記表示部へ出力し、
上記入力操作部は、押圧可能に構成され、上記処理の実行を決定するための押圧信号を上記制御部に出力するスイッチをさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
(12)上記(11)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記入力操作部は、上記本体と上記第1の検出素子との間に間隙を形成するように配置される複数のスペーサをさらに有し、
上記スイッチは、上記間隙に配置され、上記第1の検出素子上から押圧可能に構成される
ヘッドマウントディスプレイ。
(13)上記(11)に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記スイッチは、上記第1の検出素子上に上記第1の軸方向に沿って延在する少なくとも1つの突部を有し、
上記第1の案内部は、上記突部に形成される稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。
(14)上記(1)から(13)のうちいずれか1つに記載のヘッドマウントディスプレイであって、
上記入力操作部は、上記第1の軸方向とは異なる第2の軸方向に延在し上記本体に配置され、上記第2の軸方向における操作位置を検出する第2の検出素子と、ユーザの上記第2の検出素子上での上記第2の軸方向に沿った入力操作を誘導する第2の案内部と、をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
2,2E,20,200・・・本体
3,3H,30,300,300A・・・入力操作部
4・・・表示部
5,50・・・フレーム部
31x,31Ax,31Bx,31Cx,31Dx,31Ex,31Fx,31Gx,31Hxy,310y,310Ax,310Bx,310Cx,310Dx,310Ex1,310Ex2,310Fx,3100x,3100Ax,3100Bx・・・第1の検出素子(タッチセンサ)
31y,310Cy,310Dy,310Ey,3100y,3100Ay・・・第2の検出素子(タッチセンサ)
32x,32Ax,32Bx,32Cx,32Dx,32Fx,31Gx,32Hxy,320y,320Ax,320Bx,320Cx,320Dx,320Ex1,320Ex2,320Fx,3200x,3200Ax,3200Bx・・・第1の案内部
32y,320Cy,320Dy,320Ey,3200y,3200Ay・・・第2の案内部
33,3300・・・制御部
35,35A,35Bx・・・スイッチ
36・・・スペーサ
41・・・光学部材
51,51E・・・テンプル部
52,520・・・リム部
55E・・・縁部
321x,321Ax,321Bx,321Cx,321Dx,321Hxy,3210y,3210Bx・・・第1の面
322x,322Ax,322Bx,322Cx,322Dx,322Hxy,3220Bx・・・第2の面
3130Bx・・・突部
Rx,Ry,RAx,RBx,RCx,RDx,R100Bx・・・稜線
P・・・ポインタ
S・・・間隙
Claims (14)
- 画像をユーザに提示するように構成された表示部を有し、ユーザの頭部に装着可能に構成された本体と、
第1の軸方向に延在し前記本体に配置され、前記第1の軸方向における操作位置を静電的に検出する第1の検出素子と、ユーザの前記第1の検出素子上での前記第1の軸方向に沿った入力操作を誘導する第1の案内部と、を有し、前記画像を制御するための入力操作部と
を具備するヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第1の案内部は、前記第1の軸方向に沿って前記第1の検出素子の上に配置される少なくとも1本の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項2に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第1の案内部は、前記第1の軸方向に沿って延在する第1の面と、前記第1の面から突出し前記第1の面を挟んで前記第1の軸方向に沿って延在する2つの第2の面と、を有し、
前記稜線は、前記第1の面と前記2つの第2の面との境界にそれぞれ形成される2本の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項2に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第1の案内部は、前記第1の軸方向に沿って延在する第1の面と、前記第1の面から沈降し前記第1の面を挟んで前記第1の軸方向に沿って延在する2つの第2の面と、を有し、
前記稜線は、前記第1の面と前記2つの第2の面との境界にそれぞれ形成される2本の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記第1の案内部は、前記第1の軸方向に沿って配列された複数の第1の面と、前記複数の第1の面から突出し前記第1の軸方向に沿って前記複数の第1の面と交互に配置された複数の第2の面とを有し、
前記第1の案内部は、前記複数の第2の面と前記複数の第1の面との境界にそれぞれ形成される複数の稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記本体は、ユーザの側頭部に配置されるテンプル部を有し、
前記第1の検出素子は、前記テンプル部に配置される
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項6に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記テンプル部は、前記第1の軸方向に延在する縁部を有し、
前記第1の検出素子は、前記縁部に沿って配置され、
前記第1の案内部は、前記縁部を含む
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記表示部は、前記画像を表示する板状の光学部材を有し、
前記本体は、前記光学部材の周縁を支持するリム部を有し、
前記第1の検出素子は、前記リム部に配置される
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記表示部は、前記画像を表示する板状の光学部材を有し、
前記第1の検出素子は、前記光学部材に配置される
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記入力操作部は、前記操作位置に対応する前記画像上の座標位置を算出し、前記座標位置に基づいて前記画像上に表示されるポインタの移動を制御する制御部をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項10に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記制御部は、前記座標位置に基づく処理を実行し前記処理結果に応じた画像信号を生成して前記表示部へ出力し、
前記入力操作部は、押圧可能に構成され、前記処理の実行を決定するための押圧信号を前記制御部に出力するスイッチをさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項11に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記入力操作部は、前記本体と前記第1の検出素子との間に間隙を形成するように配置される複数のスペーサをさらに有し、
前記スイッチは、前記間隙に配置され、前記第1の検出素子上から押圧可能に構成される
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項11に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記スイッチは、前記第1の検出素子上に前記第1の軸方向に沿って延在する少なくとも1つの突部を有し、
前記第1の案内部は、前記突部に形成される稜線を含む
ヘッドマウントディスプレイ。 - 請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイであって、
前記入力操作部は、前記第1の軸方向とは異なる第2の軸方向に延在し前記本体に配置され、前記第2の軸方向における操作位置を検出する第2の検出素子と、ユーザの前記第2の検出素子上での前記第2の軸方向に沿った入力操作を誘導する第2の案内部と、をさらに有する
ヘッドマウントディスプレイ。
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