WO2012121128A1 - 表示システム、表示装置、並びに中継装置 - Google Patents

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    • H04N21/41Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/4104Peripherals receiving signals from specially adapted client devices
    • H04N21/4122Peripherals receiving signals from specially adapted client devices additional display device, e.g. video projector

Definitions

  • the present invention relates to a display system that outputs a playback signal output from a playback device to two or more display devices, a display device that is used while being worn on the user's head, and a display that is used while being worn on the user's head.
  • the present invention relates to a relay device that relays between two or more display devices including the device and a playback device.
  • the head-mounted display has a display unit for each of the left and right eyes, and is configured to be used in combination with headphones to control vision and hearing. When configured to completely block the outside world when worn on the head, the virtual reality at the time of viewing increases.
  • the head-mounted display can also display different images on the left and right eyes, and can display a 3D image by displaying an image with parallax on the left and right eyes.
  • a head-mounted display is a display system that provides a virtual image to a user (that is, forms a virtual image on the retina of the eye).
  • the virtual image can be formed on the object side when the object is closer to the lens than the focal length.
  • the distance from the user where the virtual image is formed is preferably changed according to the video.
  • a display device that provides a virtual image in a form suitable for an image has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • the display device includes a magnifying optical system that arranges the same virtual image observed by the left eye and the right eye of the user on the same plane, and the distance from the user to the virtual image and the virtual image according to the aspect ratio of the video Is designed to control the size of.
  • a 4: 3 ratio television signal image forms a virtual image of an intermediate size on the retina at a relatively close position of about 3 meters from the user, giving the user a sense of realism and appreciating the virtual image. Reduce fatigue when you are.
  • An object of the present invention is to provide an excellent display system that outputs a reproduction signal output from a reproduction device to two or more display devices, an excellent display device that is used by being mounted on the user's head, and a user's head.
  • An object of the present invention is to provide an excellent relay device that relays between two or more display devices including a display device that is mounted and used and a playback device.
  • a video information supply device for supplying video information for supplying video information;
  • system here refers to a logical collection of a plurality of devices (or functional modules that realize specific functions), and each device or functional module is in a single housing. It does not matter whether or not.
  • the invention according to claim 2 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; An orbit processing unit for performing an orbit operation on a GUI region to be superimposed on an image displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; Is a display device.
  • the orbit processing unit of the display device according to claim 2 is configured to operate the GUI area every time the GUI area is output-operated, or at regular intervals. ing.
  • the orbit processing unit of the display device according to claim 2 is configured to stop the orbit operation while the user performs a GUI operation via the user operation unit. It is configured.
  • the invention according to claim 5 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; Comprising The signal processing is performed by setting different brightness correction parameters for the image display region and the black image display region when displaying an image having a different aspect ratio from the screens of the left eye display unit and the right eye display unit.
  • the video signal brightness correction process It is a display device.
  • the invention according to claim 6 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; Comprising The display control unit varies the timing of display data signals output to the left-eye display unit and the right-eye display unit, It is a display device.
  • the display control unit of the display device includes a phase of a display data signal output to each of the left-eye display unit and the right-eye display unit, It is configured to change either the frequency or the polarity on the left and right.
  • the invention according to claim 8 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; Comprising The signal processing unit changes the viewing peak luminance according to an elapsed time since the user started using the device. It is a display device.
  • the signal processing unit of the display device is configured to receive the setting appreciation from the dark adaptation-corresponding appreciation peak luminance higher than the setting appreciation peak luminance set in normal times. It is configured to gradually decrease to a peak luminance over a predetermined required time.
  • the signal processing unit of the display device determines the time required to return from the dark adaptation-corresponding appreciation peak luminance to the set appreciation peak luminance. It is configured to adjust according to the dark adaptation response characteristics of the user wearing.
  • the display device described in claim 9 further includes a luminance sensor.
  • the signal processing unit is configured to adjust the dark adaptation-corresponding appreciation peak luminance according to the visible light amount of the outside world detected by the luminance sensor.
  • the invention according to claim 12 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; A mounting sensor for detecting that the mounting unit is mounted on the user's head; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; An optical system having a predetermined viewing distance to a designed virtual image, each equipped with the left-eye display unit and the right-eye display unit; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; Comprising In response to detecting that the mounting sensor detects mounting, the left eye display unit and the right eye display unit display a splash screen including visual information that is a clue to make the user feel the viewing distance. It is a display device.
  • the splash screen is a stereoscopic view of a state when the screen is viewed from a position sitting on the seat before the performance in the movie theater.
  • An image or a stereoscopic image of the stage of the concert hall, and an image on the outside of the theater screen or the stage of the concert hall is visual information that is a clue that makes the user feel the viewing distance.
  • the invention according to claim 14 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; Comprising When viewing the video, the original video is displayed in a reduced size with respect to the screen size, and visual information that is a clue to the viewing distance is displayed on the outside. It is a display device.
  • the invention according to claim 15 of the present application is A mounting part for fixing to the user's head; An acceleration sensor that detects acceleration acting on the device; A user operation part for the user to input operations; A left-eye display unit for displaying a left-eye image; A right-eye display unit for displaying a right-eye image; A signal processing unit for processing a video signal to be displayed on the left-eye display unit and the right-eye display unit; A display control unit that controls display drive of the left-eye display unit and the right-eye display unit; Comprising Tracking the amount of movement of the user's head based on the measurement result of the acceleration sensor, and moving the image display areas of the left-eye display unit and the right-eye display unit according to the amount of movement; It is a display device.
  • the display device is provided with a predetermined viewing distance to a designed virtual image, which is provided in each of the left-eye display unit and the right-eye display unit. And an optical system. And based on the visual distance to a virtual image, it is comprised so that the movement amount of the image display area according to a movement amount may be determined.
  • the invention according to claim 17 of the present application is An input unit for connecting a playback device and inputting a playback signal from the playback device; A first output unit for connecting the first display device and outputting the reproduction signal; A second output unit for connecting the second display device and outputting the reproduction signal; An output switching unit that outputs the reproduction signal exclusively to the first output unit or the second output unit, and preferentially outputs the first output unit to the first display device.
  • a relay device that relays between the playback device, the first display device, and the second display device.
  • the output switching unit of the relay apparatus monitors the power supply state of the first display device via the second output unit, and The reproduction signal is output from the first output unit to the first display device in response to the power supply of the first display device being turned on, and the power supply of the first display device is turned off. Accordingly, the reproduction signal is output from the second output unit to the second display device.
  • the playback device and the input unit, and the second display device and the second output unit are respectively connected by an HDMI interface.
  • the output switching unit of the relay apparatus according to claim 17 enables a repeater function from the input unit to the second output unit in response to detection of a + 5V signal at the input unit. It is configured.
  • the playback device and the input unit, and the second display device and the second output unit are respectively connected by an HDMI interface.
  • the output switching unit of the relay device according to claim 17 detects the + 5V signal at the input unit and detects the HPD signal at the second output unit, and outputs the second signal from the input unit. It is configured to enable the repeater function to the output unit.
  • an excellent display system that outputs a playback signal output from a playback device to two or more display devices, an excellent display device that is used by being mounted on the user's head, and a user's head It is possible to provide an excellent relay device that relays between two or more display devices including a display device that is mounted and used and a playback device.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of an image display system including a head-mounted display.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing the internal configuration of the head-mounted display 10.
  • FIG. 3A is a perspective view of the head-mounted display 10 as seen from diagonally forward left.
  • FIG. 3B is a diagram showing a state in which the head mounted display 10 is disassembled.
  • FIG. 4 is a view showing a state where the top surface of the main body of the head-mounted display 10 is viewed from above.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing the internal configuration of the front end box 40.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a mechanism in which the head-mounted display 10 displays a virtual image.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a movie theater.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of an image display system including a head-mounted display.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing the internal configuration of the head-mounted display 10.
  • FIG. 8 is a diagram showing an arrangement example of the optical system 402L (402R) and the display panel 401R (401L) for forming a virtual image of about 750 inches on the retina 20 meters ahead of the user's pupil.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a screen displaying a GUI.
  • FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a state in which orbit processing is applied to the GUI area.
  • FIG. 11A is a diagram illustrating a state in which a black screen display area is generated when video signals having different aspect ratios are displayed.
  • FIG. 11B is a diagram illustrating a state in which a black screen display area is generated when video signals having different aspect ratios are displayed.
  • FIG. 12A is a diagram illustrating an example in which the phase of the display data signal output in parallel to the left and right display units 208L and 208R is shifted by 180 degrees on the left and right.
  • FIG. 12B is a diagram showing an example in which the frequency of the display data signal output in parallel to the left and right display units 208L and 208R is shifted left and right.
  • FIG. 12C is a diagram illustrating an example in which the polarities of the display data signals output in parallel to the left and right display units 208L and 208R are shifted left and right.
  • FIG. 13A is a diagram illustrating a characteristic example in which the viewing peak luminance output from the head mounted display 10 is changed in response to human dark adaptation.
  • FIG. 13A is a diagram illustrating a characteristic example in which the viewing peak luminance output from the head mounted display 10 is changed in response to human dark adaptation.
  • FIG. 13B is a diagram illustrating a plurality of characteristic examples in which the viewing peak luminance output from the head mounted display 10 is changed in accordance with individual differences in dark adaptation.
  • FIG. 13C is a diagram illustrating a characteristic example in which the level of the viewing peak luminance immediately after the head mounted display 10 is mounted is adjusted according to the visible light amount of the outside world.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of the wearing sensor 221.
  • FIG. 15A is a diagram illustrating a display example of a splash screen serving as a clue to the viewing distance.
  • FIG. 15B is a diagram illustrating a display example of a splash screen serving as a clue to the viewing distance.
  • FIG. 15A is a diagram illustrating a display example of a splash screen serving as a clue to the viewing distance.
  • FIG. 15B is a diagram illustrating a display example of a splash screen serving as a clue to the viewing distance.
  • FIG. 16 shows a configuration example of an image display area in which an original video is displayed in a reduced size with respect to the screen size and an image (stereoscopic still image) serving as a clue to the viewing distance is displayed outside the video when viewing the video. It is a figure.
  • FIG. 17 is a diagram showing how the display images on the display panels 401L and 401R are moved based on the result of tracking the movement of the user's head.
  • FIG. 18A is a diagram illustrating an example in which the size of the virtual image is different depending on the assumed viewing distance even at the same angle of view.
  • FIG. 18B is a diagram illustrating an example in which the visual shift is different depending on the viewing distance.
  • FIG. 19A is a diagram for explaining a mechanism for linking the power supply state of the head-mounted display 10 and the output switching by the output switching unit 504.
  • FIG. 19B is a diagram for explaining a mechanism for linking the power supply state of the head mounted display 10 and the output switching by the output switching unit 504.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a state in which the front end box 40 detects the + 5V signal emitted from the HDMI source device and enables the HDMI repeater function.
  • FIG. 21 is a diagram showing how the front end box 40 detects both the + 5V signal emitted from the HDMI source device and the HPD signal emitted from the HDMI sink device and enables the HDMI repeater function. It is.
  • FIG. 1 schematically shows the configuration of an image display system including a head-mounted display.
  • the illustrated system includes a head mounted display 10 main body, a Blu-ray disc playback device 20 that is a source of viewing content, and a high-definition display that is another output destination of the playback content of the Blu-ray disc playback device 20 (for example, HDMI-compatible television) 30 and a front-end box 40 for processing AV signals output from the Blu-ray disc playback apparatus 20.
  • the front end box 40 corresponds to an HDMI repeater that, for example, performs signal processing and outputs HDMI when the AV signal output from the Blu-ray disc playback apparatus 20 is HDMI input.
  • the front end box 40 is also a two-output switcher that switches the output destination of the Blu-ray disc playback device 20 to either the head-mounted display 10 or the high-definition display 30.
  • the front end box 40 has two outputs, but may have three or more outputs. However, the front end box 40 makes the output destination of the AV signal exclusive, and gives the highest priority to the output to the head mounted display 10.
  • the AV signal is output only to the head mounted display 10. In other words, the AV signal is output to the low-priority high-definition television 30 (or other display (not shown) connected to the front end box 40) of the head mounted display 10. This is only when the user is not using the head mounted display 10 such as when the power is off or when the head mounted display 10 is not connected.
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • DVI Digital Visual Interface
  • TMDS Transition Minimized Differential Signaling
  • the HDMI cable is connected between the Blu-ray Disc player 20 and the front end box 40, and between the front end box 40 and the high-definition display 30.
  • the front end box 40 and the head mounted display 10 can also be configured to be connected by an HDMI cable, but in this embodiment, the AV signal is serially transferred by connecting with a proprietary cable. Shall be. However, it is assumed that the AV signal and power are supplied by a single cable connecting the front end box 40 and the head mounted display 10, and the head mounted display 10 also obtains driving power via this cable. be able to.
  • the head mounted display 10 includes independent display units for the left eye and the right eye. Each display unit uses, for example, an organic EL element. Each display unit is equipped with a wide viewing angle optical system with low distortion and high resolution.
  • FIG. 2 schematically shows the internal configuration of the head-mounted display 10.
  • the signal transmission / reception unit 201 receives an AV signal or transmits an information signal processed by the CPU via a cable connected to the front end box 40.
  • the signal transmission / reception unit 201 since the AV signal is serially transferred via a cable, the signal transmission / reception unit 201 performs serial / parallel conversion of the received signal.
  • the signal processor 202 separates the AV signal received by the signal transmission / reception unit 201 into a video signal and an audio signal, and performs video signal processing and audio signal processing on each of them.
  • the audio signal after the audio signal is processed by the signal processor 202 is converted into an analog signal by an audio DAC (digital / analog converter) 211 and output from the left and right speakers 212L and 212R.
  • an audio DAC digital / analog converter
  • the signal processor 202 performs brightness level adjustment, contrast adjustment, and other image quality improvements as video signal processing.
  • the signal processor 202 applies various processes to the original video signal according to instructions from the CPU 206.
  • OSD On Screen Display
  • the ROM 205 stores a signal pattern necessary for generating OSD information, and the signal processor 202 reads the information stored in the ROM 205.
  • An example of the OSD information superimposed on the original video information is a GUI (Graphical User Interface) for adjusting screen and audio output.
  • the screen information generated through the video signal processing is temporarily stored in a VRAM (frame memory) 203.
  • VRAM frame memory
  • Each of the left and right display units 208L and 208R includes a display panel made of organic EL elements, a gate driver and a data driver for driving the display panel.
  • the left and right display units 208L and 208R are equipped with optical systems having a wide viewing angle. However, the optical system is omitted in FIG.
  • the panel controller 204 reads screen information from the VRAM 203 every predetermined display cycle, converts it into a signal for input to each display unit 208L and 208R, and is used for the operation of the gate driver and the data driver. Pulse signals such as a horizontal synchronization signal and a vertical synchronization signal are generated.
  • the CPU 206 executes a program loaded from the ROM 209 to the RAM 210, and controls the overall operation of the head mounted display 10 in an integrated manner. Further, the CPU 206 controls transmission / reception of information signals with the front end box 40 via the signal transmission / reception unit 201.
  • the main body of the head-mounted display 10 is equipped with a user operation unit 220 having one or more operators that can be operated by a user with a finger or the like.
  • the operation element is composed of, for example, a combination of up / down / left / right cursor keys and a center determination key.
  • the CPU 206 performs processing related to video output from the display units 208R and 208L, audio output from the headphones 212L and 212R, and the like in accordance with user instructions input from the user operation unit 220.
  • the head mount display 20 is equipped with a plurality of sensors such as a mounting sensor 221, an acceleration sensor 222, and a luminance sensor 223. These sensor outputs are input to the CPU 206.
  • the mounting sensor 221 includes, for example, a mechanical switch (described later).
  • the CPU 206 can determine whether or not the head mounted display 20 is attached to the user based on this sensor output, that is, whether or not the head mounted display 20 is currently in use.
  • the acceleration sensor 222 is configured with, for example, three axes, and detects the magnitude and direction of acceleration applied to the head mounted display 20.
  • the CPU 206 can track the movement of the head of the user wearing the head-mounted display 10 based on the acquired acceleration information. Further, the CPU 206 may control the screen displayed on the display units 208L and 208R according to the amount of movement of the user's head (described later).
  • the brightness sensor 223 detects the brightness in the environment where the head-mounted display 20 is currently placed.
  • the CPU 206 may control the luminance level adjustment to be applied to the video signal based on the acquired luminance information (described later).
  • the CPU 206 transmits the sensor information acquired from each sensor 221 to the front end box 40 from the signal transmission / reception unit 201 as necessary.
  • the power supply unit 230 supplies the driving power supplied from the front end box 40 to each circuit component surrounded by a broken line in FIG. Further, the main body of the head mounted display 10 is equipped with a power switch 231 that can be operated by a user with a finger or the like. The power supply unit 230 is configured to switch on / off the power supply to the circuit components in response to the operation of the power switch 231.
  • the state in which the power is turned off with the power switch 231 is the “standby” state of the head mounted display 10 in which the power supply unit 230 stands by in a power supply state. Further, on the front end box 40 side, based on the change in the voltage level of the signal line connected to the power supply unit 230, whether each circuit component is fed and operating, that is, whether it is used or not used. Can be determined.
  • FIG. 3 shows an example of the external configuration of the head mounted display 10.
  • FIG. 3A is a perspective view seen from the diagonally left front
  • FIG. 3B is a diagram showing a state of being roughly disassembled.
  • the head mounted display 10 covers the display unit 302 including the main part shown in FIG. 2 including most parts including the display system, and the display unit 302. It comprises an outer casing 301, a forehead support 304 protruding from the upper surface of the outer casing 301, a head band 305 including upper bands 305A and 305B, and headphone sections 303L and 303R for accommodating left and right headphones 212L and 212R.
  • display units 208L and 208R and a circuit board are accommodated.
  • the forehead pad 304 comes into contact with the user's forehead and the head band 305 comes into contact with the back of the head.
  • the head band 305 can be adjusted in length and is made of a stretchable material so that the head band 305 is wrapped around the head.
  • the head mount display 10 is fixed to the head.
  • FIG. 4 shows a state where the top surface of the display unit 302 of the head mounted display 10 is viewed from above.
  • Each of the left and right display units 208L and 208R includes display panels 401L and 401R made of organic EL elements, and a gate driver and a data driver for driving the display panel (described above).
  • optical systems 402L and 402R having a wide viewing angle are respectively arranged behind the display units 208L and 208R (on the eyeball side). Note that the eye height and eye width vary from user to user, and it is necessary to align the wide viewing angle optical system with the user's eye. For this reason, an eye width adjustment mechanism for adjusting the eye width is provided between the display unit for the right eye and the display unit for the left eye.
  • FIG. 5 schematically shows the internal configuration of the front end box 40.
  • the HDMI input unit 501 is compliant with the HDMI interface, and inputs an AV signal reproduced and output from the Blu-ray disc player 20 connected via an HDMI cable via the HDMI cable and performs signal processing such as equalization.
  • the head-mounted display 10 is connected to the first output unit 502, and the high-definition display 30 is connected to the second output unit 503.
  • the second output unit 503 outputs an AV signal to the high-definition display 30 that conforms to the HDMI interface and is connected by an HDMI cable.
  • the front end box 40 may be provided with a plurality of second output units 503 and output AV signals to two or more HDMI-compatible televisions.
  • the first output unit 502 conforms to a unique interface specification.
  • the first output unit 502 can be configured to comply with the HDMI interface.
  • the first output unit 502 is connected to the head-mounted display 10 with a single cable compliant with this unique interface specification, and transmits AV signals, various information signals, and drive power via this cable. Supply is to be performed.
  • the control unit 506 comprehensively controls the operation of each unit in the front end box 40.
  • the output switching unit 504 sets the output destination of the AV signal input to the HDMI input unit 501 as either the first output unit 502 or the second output unit 503, that is, the head mounted display 10 or the high-vision display. Switch to any one of 30.
  • the output switching unit 504 makes the output destination of the AV signal exclusive, and gives the highest priority to the output to the head mounted display 10.
  • an AV signal is output only to the head mounted display 10.
  • the AV signal is output to the low-definition high-definition television 30 when the head-mounted display 10 is turned off or when the head-mounted display 10 is not connected. Only when the user is not using the head mounted display 10. Details of the operation of the output switching unit 504 will be described later.
  • the control unit 506 performs the head mount according to the information signal received from the head mount display 10 by the first output unit 502, the voltage level of the signal line that supplies driving power to the head mount display 10, and the like. Determine the usage state of the display 10 and instruct the output switching unit 504 to output the AV signal.
  • the front end box 40 main body is equipped with a user operation unit 509 including one or more operators that can be operated by a user with a finger or the like.
  • the user can also instruct the user operation unit 509 to switch the output destination of the AV signal.
  • the audio DAC 505 converts the audio signal separated by the HDMI input unit 501 into an analog signal and outputs it from the headphone (HP) / connector 507.
  • the left-eye and right-eye image information which is the source of the stereoscopic image, is created by assuming a predetermined convergence angle (eye angle).
  • the head mounted display 10 can project these left-eye and right-eye images on separate screens, and synthesize the two screens with human eyes so that a stereoscopic image can be viewed. It is to make.
  • Images projected from the left and right display panels 401L and 401R are virtual images enlarged through the optical systems 402L and 402R. When this virtual image is formed on the retina of the left eye and the right eye, it enters the brain as separate information and is superimposed in the brain to form one stereoscopic image.
  • a constant convergence angle ⁇ corresponding to the viewpoint position is given between the left and right display panels 401L and 401R and the optical systems 402L and 402R.
  • the left-eye image and the right-eye image are created in accordance with the set convergence angle ⁇ .
  • Fig. 7 shows an example of the structure of a movie theater.
  • a total of 19 sheets of B to E, F to S, and T (last column) are arranged.
  • the K row and the J row are premier seats.
  • the screen width is 16.5 meters, and when this is corrected to an aspect ratio of 16: 9, the width is 16.5 meters, the height is 9.3 meters, and the image size is 745.3 inches.
  • the distance from each sheet to the screen is as shown in Table 1 below.
  • the angle of view at the sheet position in each row of J, K, L, M, N, O, P, and T is calculated as shown in Table 2 below. However, the angle of view was calculated at the center position of the screen.
  • the angle of view is 50 to 55 degrees, but this is too wide.
  • the premier seats are not just for viewing images, but for the acoustic environment in the hall, so the angle of view for viewing the screen is not the best.
  • the present inventors consider that the angle of view at which an image can be easily viewed without getting tired of the neck is narrower than 55 degrees and about 45 degrees. When the angle of view of 45 degrees is applied to the movie theater shown in FIG. 7, it can be seen from Table 2 above that it is near N columns.
  • the 45 ° angle of view in the movie theater can be reproduced on the head mounted display 10 as shown in Table 3 below. This corresponds to forming a virtual image of about 750 inches on the retina first.
  • FIG. 8 shows an optical system 402L (402R) and a display panel for reproducing an angle of view of 45 degrees in a movie theater, that is, for forming a virtual image of about 750 inches on the retina 20 meters ahead of the user's pupil.
  • An arrangement example of 401R (401L) is shown.
  • an orbit (ORBIT) process is known in which the entire image displayed on the display panel is periodically displaced in the vertical and horizontal directions at a slow speed that is not understood by the viewer.
  • the burn-in contour can be blurred and inconspicuous.
  • burn-in of the display panel occurs when a still image is displayed for a long time.
  • the present inventors believe that artificial images are also likely to cause burn-in. This is because when a white character is displayed, a video signal with a high luminance level that is not a natural image is output.
  • a typical example of the artificial image is OSD information such as GUI that is superimposed on the original video signal by the signal processor 202.
  • FIG. 9 shows an example of a display screen in which a GUI is superimposed on a natural image.
  • FIG. 10 schematically shows a state in which orbit processing is applied to the GUI area.
  • the orbit operation of the GUI area may be performed together with the above-described orbit operation of the entire screen.
  • the GUI area is moved up and down and left and right by one pixel at random. Further, in order to make the orbit operation inconspicuous for the observing user, the amount of movement in the vertical and horizontal directions is set to about ⁇ 15 pixels.
  • the orbit operation may be activated every time the GUI area is output, or may be operated at regular intervals. Further, during the GUI operation (while the operator of the user operation unit 220 is being operated), the user is gazing at the GUI area and easily notices the orbit operation, so that the orbit operation is not performed.
  • the above-described orbit processing is realized, for example, by the CPU 206 instructing the OSD display of the GUI to the signal processing processor 202 in response to a user operation via the user operation unit 220 and also instructing the orbit processing.
  • the aspect ratio of the display panel is 16: 9 corresponding to the standard screen size of HDTV, but the video signal has an aspect ratio of 4: 3 corresponding to the NTSC (National Television System Committee) system.
  • NTSC National Television System Committee
  • black image display areas are formed on the left and right sides of the display panel as shown in FIG. 11A.
  • a horizontally long video signal with an aspect ratio of 2: 1 or more is displayed as in the Cinemascope (registered trademark)
  • black image display areas are formed above and below the display panel as shown in FIG. 11B.
  • the burn-in correction parameter for each area of the display panel is determined according to the aspect ratio of the video to be displayed and output, and when the video signal having the same aspect ratio is displayed, the burn-in outline is blurred. To make it inconspicuous.
  • the aspect ratio can be acquired based on, for example, title information of content to be played back by the Blu-ray disc playback device 20.
  • the means for acquiring the title information of the content on the head mounted display 10 side is not particularly limited, and the aspect ratio may be determined based on information other than the title information.
  • the black image display time is measured for each area of the display panel or for each pixel based on the time for displaying and outputting the video signal. As the black image display time is shorter, the luminance deterioration of the organic EL element proceeds. Therefore, the brightness correction parameter for each area of the display panel or for each pixel can be determined based on the measurement result of the black screen display time.
  • the CPU 206 measures the black image display time for each area of the display panel or for each pixel, Based on the measurement result, a luminance degradation correction parameter for each area of the display panel or for each pixel is determined and notified to the signal processor 202. Then, the signal processor 202 performs image quality improvement processing such as luminance level correction for each area of the display panel or for each pixel based on the input luminance deterioration correction parameter.
  • FIG. 2 the illustration is simplified, but the panel controller 204 and the left and right display units 208L and 208R are formed of a bundle of a plurality of display data signal lines operating at a high frequency.
  • the signals output in parallel are operated in synchronism in this manner, unnecessary radiation increases and the simultaneous switching noise of the power source also increases.
  • the phase, frequency, or polarity of the display data signal output in parallel from the panel controller 204 to the left and right display units 208L and 208R is changed between the left and right.
  • FIG. 12A shows an example in which the phase of the display data signal output in parallel to the left and right display units 208L and 208R is shifted by 180 degrees on the left and right.
  • FIG. 12B shows an example in which the frequency of the display data signal output in parallel to the left and right display units 208L and 208R is shifted left and right.
  • FIG. 12C shows an example in which the polarities of display data signals output in parallel to the left and right display units 208L and 208R are shifted left and right.
  • the head mounted display 10 is designed to have a structure that completely blocks the outside world when worn on the head for the purpose of increasing virtual reality during viewing.
  • the environment has a large amount of visible light, and the pupil diameter is adapted to the environment.
  • the head-mounted display 10 is attached, the environment changes to an environment where the amount of visible light is extremely small, and gradually changes to a pupil diameter suitable for wearing over 10 to 30 minutes.
  • the luminance level (viewing peak luminance) of the video output from the display panels 401L and 401R is always constant, the user's pupil is compatible with a light-shielded environment immediately after the head-mounted display 10 is mounted. I can't do it, but I feel it's too dark. In other words, there is a problem that the image is felt to be too dark immediately after mounting.
  • the brightness of the displayed image is felt to be constant for the user by changing the viewing peak luminance according to the elapsed time since the user mounted the head-mounted display 10.
  • the head mount display 10 is intended to reproduce an image that can be viewed in a movie theater.
  • Digital Cinema Initiative, LLC specifies an appreciation peak luminance of 48 nits (however, “nit” is the luminance in that direction when the luminous intensity of a 1 square meter flat light source is 1 candela in the direction perpendicular to that plane. is there). Because of the difference from the virtual environment in which the head-mounted display 10 shields the outside world, the present inventors have found that the peak luminance 60 nit of the display panels 401L and 401R of the head-mounted display 10 corresponds to 48 nits in a movie theater. Treat as.
  • FIG. 13A shows a characteristic example in which the viewing peak luminance output from the head mounted display 10 is changed in accordance with human dark adaptation.
  • a plurality of characteristics with different time required for dropping the viewing peak brightness from the viewing peak brightness 100 nit corresponding to dark adaptation to the normal viewing peak brightness 60 nit are prepared.
  • the brightness may be adjusted by switching to the dark adaptation characteristics.
  • the switching may be instructed by the user through the user operation unit 220.
  • the CPU 206 may instruct the signal processor 202 to perform a corresponding luminance correction process.
  • the degree to which the user immediately after wearing the head-mounted display 10 feels that the display image is dark is not constant, and differs depending on the amount of light that has been exposed to the outside world before wearing.
  • the visible light quantity in the outside world is small in the first place, the pupil diameter will be larger by the darkness, and you will not feel it too dark.
  • the viewing peak brightness immediately after wearing is set constant, for a user wearing in an environment with a lot of visible light light, the brightness of the display image immediately after wearing is just right, For a user wearing in an environment with a small amount of visible light, the display image immediately after wearing is too bright.
  • the level of the appreciation peak luminance corresponding to dark adaptation set immediately after the head mounted display 10 is mounted may be adjusted according to the visible light amount of the outside world. If the visible light amount in the outside world is large, a high viewing peak luminance may be set, and if the visible light amount in the outside world is small, a lower viewing peak luminance may be set.
  • the head mounted display 10 includes a luminance sensor 223.
  • the CPU 206 notifies the signal processing processor 202 of the appreciation peak luminance corresponding to dark adaptation when the appreciation peak luminance is reduced corresponding to dark adaptation based on the visible light quantity of the outside world detected by the luminance sensor 223. You can do it.
  • the user may instruct the start of viewing peak luminance adjustment through the user operation unit 220 when the user wears the device.
  • the CPU 206 detects when the mounting sensor 221 detects the mounting. It is sufficient to instruct the viewing peak brightness adjustment to be performed.
  • FIG. 14 illustrates a configuration example of the wearing sensor 221.
  • the forehead support 102 is rotatably supported on the outer casing of the head mount display 10 by a rotating shaft 142.
  • the forehead support 102 is pushed to the non-mounted position toward the back of the head-mounted display 10, that is, toward the forehead of the user to be mounted, by the restoring force of the spring 144.
  • the user's forehead comes into contact and is pushed back to the front mounting position.
  • an arm 143 projecting forward is attached to the rotating shaft 142.
  • the arm 143 operates in conjunction with the tact switch 141 (corresponding to a mounting sensor) at its tip.
  • the CPU 206 can detect from the operation of the tact switch 141 that the head mounted display 10 is attached to the user.
  • the head mounted display 10 includes the optical systems 402L and 402R of the display units 208L and 208R and the screens of the display panels 401L and 401R.
  • the upper distance and size are designed to be about the same as a movie theater (for example, about 750 inches 20 meters away). As a result, the user wearing the head-mounted display 10 can view the video with the same feeling as in a movie theater.
  • the head-mounted display 10 is a device that a user wears on the head, and there is a concern that an action similar to so-called mechanical myopia may occur.
  • the actual size of the head mounted display 10 itself the display panels 401L and 402R are inside the head mounted display 10, and the portion other than the screen is black in color when worn, There is no visual information that gives a sense of distance.
  • the viewing distance is felt, but the user may feel that the distance to the virtual image is shorter than the designed virtual image, and may not feel as if he is looking at a large screen like a movie theater .
  • an image including visual information that is a clue to the viewing distance is displayed on the display panels 401L and 402R.
  • An image including visual information that is a clue to a visual distance is, for example, a stereoscopic image of a screen viewed from a position sitting on a seat before a performance in a movie theater (see FIG. 15A), Stereoscopic images of concert hall stage (still images, of course, moving images), etc. (see FIG. 15B).
  • the images outside the theater screen or the concert hall stage in the image display areas of the display panels 401L and 402R correspond to visual information that is a clue for the viewing user to grasp the viewing distance.
  • a stereoscopic image that appears to be equivalent to the actual size at the actual screen or stage position, for example, when the head-mounted display 10 is turned on or worn by the user, If it is displayed as a so-called splash screen, even if the screen or stage is expanded to the full screen of the display panels 401L and 402R after that, the user has a sense of how far the screen or stage is displayed (that is, the design intention) Will continue to have the impression of viewing distance).
  • the mounting sensor 220 can detect that the user has mounted the head-mounted display 10 (described above).
  • the original video such as a movie or a concert is displayed in a reduced size relative to the screen size of the display panels 401L and 402R (in the white area in the center of the figure).
  • An original image may be displayed), and an image (stereoscopic still image) that appears to be equivalent to the actual size may be displayed in the surrounding area.
  • the stereoscopic still image that is displayed outside the image display areas of the display panels 401L and 402R and that is equivalent to the actual size is visual information that is a clue to grasp the viewing distance. Or you can recognize the size and distance of the stage.
  • the screen display head mounted display 10 that follows the movement of the user's neck is worn by the user on the head and watches the video, so unlike the case of viewing a normal monitor display, the user shakes his head. Even if you try to look away from the screen, the video always comes into view. For this reason, the user may feel uncomfortable or feel unwell when viewing using the head mounted display 10.
  • the head mounted display 10 is equipped with an acceleration sensor 22, and based on the sensor output, the movement of the head of the user wearing the head mounted display 10 can be tracked. .
  • the image display images on the display panels 401L and 401R may be moved based on the result of tracking the movement of the user's head.
  • the edge region on the opposite side to the movement of the head in the display image (the region indicated by the oblique lines in FIG. 17) is shaken from the image display regions of the display panels 401L and 401R and becomes invisible. Therefore, the user can escape from an image that deteriorates his / her physical condition by shaking his / her head.
  • the edge area in the moving direction of the head does not protrude from the image frame, and there is no video information, so that a black image is displayed at a portion protruding from the image frame.
  • the user shakes his / her head it looks the same as when viewing a video on a normal monitor / display, so that the uncomfortable feeling can be eliminated.
  • the CPU 206 can acquire sensor information from the acceleration sensor 222 and calculate the amount of movement of the user's head (the amount of rotation of the neck). Therefore, the CPU 206 can instruct the signal processing processor 202 to move the image to be displayed in conjunction with the calculated amount of movement, thereby realizing the image display as shown in FIG.
  • the user may feel the viewing distance shorter than the distance to the designed virtual image. . Therefore, when moving the image to be displayed in conjunction with the amount of movement of the user's head, if the amount of movement of the image is determined based on the distance to the design virtual image, the viewing distance designed for the user Can give an impression.
  • the size of the virtual image differs depending on the assumed viewing distance even at the same angle of view.
  • the visual shift when the head position is moved with respect to the screen becomes smaller in inverse proportion to the viewing distance.
  • the visual shift becomes half as shown in FIG. 18B. That is, as shown in FIG. 17, when the display image is moved, the number of pixels to be moved is halved.
  • the CPU 206 detects the positional deviation of the head based on the acceleration information acquired from the acceleration sensor 222. By determining the amount of movement of the display position based on the viewing distance, the user can have an illusion of the viewing distance from the virtual image position.
  • the front end box 40 corresponds to an HDMI repeater that inputs and outputs an AV signal output from the Blu-ray disc playback apparatus 20.
  • the front end box 40 is also a two-output switcher that exclusively outputs an output destination to either the head mounted display 10 or the high-definition display 30.
  • the output to the head mounted display 10 should be given top priority.
  • the power switch 231 is operated to turn off the power of the head mounted display 10.
  • the user operation unit 509 is operated to switch the output destination of the front end box 40 to the high-definition display 30.
  • the viewing operation can be switched from the head mounted display 10 to the high-definition display 30 with fewer user operations.
  • the control unit 506 detects via the first output unit 502, and detects the output switching unit 504. And instruct to switch the output destination of the AV signal to the high-definition display 30.
  • the user can view the high-definition television 30 with a single user operation of turning off the power of the head mounted display 10. It can be switched automatically.
  • the front end box 40 displays the AV signal reproduced and output from the Blu-ray disc playback device 20. Output exclusively to the head-mounted display 10.
  • the output switching unit 504 artificially disconnects the HDMI cable on the high-definition display 30 side. Make the same state. As a result, from the Blu-ray disc playback apparatus 20 side, the high-definition display 30 cannot be seen on the HDMI interface.
  • the front end box 40 displays the AV to the head mounted display 10.
  • the output of the signal is stopped, and instead, the output is switched to the output of the AV signal to the high-definition display 30.
  • the front end box 40 is in the same state as when the cable on the head mounted display 10 side is removed in a pseudo manner in the output switching unit 504 while outputting the AV signal to the high-definition display 30.
  • the head mounted display 10 cannot be seen on the HDMI interface, and the high-definition display 30 can be seen instead.
  • the front-end box 40 corresponding to the HDMI repeater converts the AV signal output from the Blu-ray disc playback device 20 that is the HDMI source device into the high-definition signal that corresponds to the HDMI sink device. The data is transferred to the display 30.
  • the front end box 40 is also a two-output switcher that gives the highest priority to the output to the head mounted display 10. While the AV signal is exclusively output to the head-mounted display 10, the high-definition display 30 may be in a standby state, the high-definition display 30 may be turned off, or in the first place. In some cases, the high-definition display 30 is not connected.
  • the front end box 40 is only a circuit portion that monitors the connection state of the HDMI source device and the HDMI sink device during a period of waiting for output to the high-definition display 30 as the HDMI source device.
  • the power is turned on. Therefore, the HDMI repeater function circuit is powered on only when an HDMI device is connected to the front end box 40 as an HDMI repeater, so that power consumption during standby can be suppressed.
  • the connection monitoring circuit in the front end box 40 monitors the + 5V signal of the source device connected to the HDMI input unit 501 via HDMI.
  • the connection monitoring circuit in the front end box 40 transmits the + 5V signal generated by the HDMI source device to the same cable.
  • a repeater function to the HDMI sink device is enabled (see FIG. 20).
  • the repeater function to the HDMI sink device is disabled to reduce standby power consumption.
  • connection monitoring circuit in the front-end box 40 may include a + 5V signal of the source device connected via HDMI to the HDMI input unit 501 and a HPD (Hot Plug Detect) of the sink device connected via HDMI to the second output unit 503. ) Monitor both signals.
  • the connection monitoring circuit in the front end box 40 enables the repeater function to the HDMI sink device only when the + 5V signal emitted from the HDMI source device and the HPD signal emitted from the HDMI sink device can be detected ( See FIG. 21). If either one of the signals cannot be detected, the repeater function is disabled to reduce standby power consumption.
  • the embodiment in which the present invention is applied to a head-mounted display has been mainly described.
  • the gist of the present invention is not limited to a specific configuration of a head-mounted display.
  • the present invention can be similarly applied to various types of display systems that image a virtual image on the retina of the user's eye.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Head mounted display 20 ... Blu-ray Disc playback device 30 ... Hi-vision display 40 ... Front end box 102 ... Forehead rest part 141 ... Tact switch 142 ... Rotating shaft 143 ... Arm 144 ... Spring 201 ... Signal transmission / reception Unit 202 ... Signal processor 203 ... VRAM 204 ... Panel controller 205 ... ROM 206 ... CPU 208L, 208R ... display unit 209 ... ROM 210 ... RAM 211 ... Audio DAC 212L, 212R ... headphones 220 ... user operation unit 221 ... wearing sensor 222 ... acceleration sensor 223 ... luminance sensor 230 ... power supply unit 231 ...
  • power switch 301 ... outer casing 302 ... display unit unit 303L, 303R ... headphone unit 304 ... forehead rest 305 ... Head band, 305A ... Upper band, 305B ... Lower band 401L, 401R ... Display panel 402L, 402R ... Optical system 501 ... HDMI input unit 502 ... First output unit 503 ... Second output unit 504 ... Output Switching unit 505 ... Audio DAC 506 ... Control unit 507 ... HP connector 509 ... User operation unit

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Abstract

 再生装置から出力される再生信号を、ユーザーの頭部に装着して用いられる優れた表示装置を含む2以上の表示装置へ、中継装置経由で出力する。 フロント・エンド・ボックス40内の接続監視回路は、HDMI入力部501にHDMI接続されるソース機器の+5V信号と、第2の出力部503にHDMI接続されるシンク機器のHPD信号の両方を監視する。そして、フロント・エンド・ボックス40内の接続監視回路は、HDIMソース機器が発する+5V信号とともに、HDMIシンク機器が発するHPD信号が検知できたときのみ、HDMIシンク機器へのリピーター機能を有効にする。

Description

表示システム、表示装置、並びに中継装置
 本発明は、再生装置から出力される再生信号を2以上の表示装置に出力する表示システム、ユーザーの頭部に装着して用いられる表示装置、並びに、ユーザーの頭部に装着して用いられる表示装置を含む2以上の表示装置と再生装置との間を中継する中継装置に関する。
 頭部に装着して映像を視聴する表示装置、すなわちヘッド・マウント・ディスプレイ(HMD)が広く知られている。ヘッド・マウント・ディスプレイは、左右の眼毎に表示部を持ち、また、ヘッドフォンと併用し、視覚及び聴覚を制御できるように構成されている。頭部に装着した際に外界を完全に遮るように構成すれば、視聴時の仮想現実感が増す。また、ヘッド・マウント・ディスプレイは、左右の眼に違う映像を映し出すことも可能であり、左右の眼に視差のある画像を表示すれば、3D画像を提示することができる。
 ヘッド・マウント・ディスプレイは、ユーザーに虚像を提供する(すなわち、虚像を眼の網膜上に結像させる)表示システムである。ここで、虚像は、物体が、焦点距離よりレンズに近い位置にある場合に、その物体側にできるものである。
 ユーザーに虚像を観賞させる場合、例えば、虚像が形成されるユーザーからの距離などは、映像によって変化させるのが好ましい。例えば、映像に適した形で虚像を提供する表示装置について提案がなされている(例えば、特許文献1を参照のこと)。この表示装置は、ユーザーの左眼と右眼とで観察される同一の虚像を、同一平面上に配置する拡大光学系を備え、映像のアスペクト比に応じて、虚像のユーザーからの距離及び虚像の大きさを制御するようになっている。例えば、ハイビジョン放送による、アスペクト比が16:9の映画やドラマなどの映像は、ユーザーから15メートル程度の遠い位置に大きな虚像を網膜に結像し、NTSC(National Television System Committee)方式の、アスペクト比が4:3のテレビジョン信号の映像は、ユーザーから3メートル程度の比較的近い位置に中間の大きさの虚像を網膜に結像し、ユーザーに臨場感を感じさせるとともに、虚像を鑑賞する際の疲労感を軽減する。
 ヘッド・マウント・ディスプレイの左右の眼の表示部に有機EL(Electro-Luminescence)などの高解像度の素子を用いるとともに光学系で適当な画角を設定し、さらにヘッドフォンで多チャンネルを再現すれば、さらに映画館で視聴するような臨場感を再現することができるであろう。
特開2007-133415号公報
 本発明の目的は、再生装置から出力される再生信号を2以上の表示装置に出力する優れた表示システム、ユーザーの頭部に装着して用いられる優れた表示装置、並びに、ユーザーの頭部に装着して用いられる表示装置を含む2以上の表示装置と再生装置との間を中継する優れた中継装置を提供することにある。
 本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項1に記載の発明は、
 映像情報を供給する映像情報供給装置と、
 ユーザーが装着して用いられる第1の表示装置と、
 1以上の第2の表示装置と、
 前記第1の表示装置及び前記第2の表示装置を接続し、前記映像情報供給装置から供給される映像情報を前記第1の表示装置へ優先して出力する出力切換装置と、
を具備する表示システムである。
 但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置(又は特定の機能を実現する機能モジュール)が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない。
 また、本願の請求項2に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する画像に重畳するGUI領域をオービット動作させるオービット処理部と、
を具備する表示装置である。
 本願の請求項3に記載の発明によれば、請求項2に記載の表示装置のオービット処理部は、GUI領域を出力操作する度、又は、一定期間毎にGUI領域を動作させるように構成されている。
 本願の請求項4に記載の発明によれば、請求項2に記載の表示装置のオービット処理部は、前記ユーザー操作部を介してユーザーがGUI操作している間はオービット動作を停止させるように構成されている。
 また、本願の請求項5に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
を具備し、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部が有する画面とはアスペクト比の異なる画像を表示したときの、画像表示領域と黒画表示領域で異なる輝度補正パラメーターを設定して、前記信号処理部で映像信号の輝度補正処理を行なう、
表示装置である。
 また、本願の請求項6に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
を具備し、
 前記表示制御部は、前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ出力する表示データ信号のタイミングを異ならせる、
表示装置である。
 本願の請求項7に記載の発明によれば、請求項6に記載の表示装置の表示制御部は、前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ出力する表示データ信号の位相、周波数、又は極性のいずれかを左右で変えるように構成されている。
 また、本願の請求項8に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
を具備し、
 前記信号処理部は、ユーザーが当該装置を使用開始してからの経過時間に応じて、鑑賞ピーク輝度を変化させる、
表示装置である。
 本願の請求項9に記載の発明によれば、請求項8の記載の表示装置の信号処理部は、平常時に設定された設定鑑賞ピーク輝度よりも高い暗順応対応鑑賞ピーク輝度から、前記設定鑑賞ピーク輝度まで、所定の所要時間をかけて徐々に低下させるように構成されている。
 本願の請求項10に記載の発明によれば、請求項9の記載の表示装置の信号処理部は、前記暗順応対応鑑賞ピーク輝度から前記設定鑑賞ピーク輝度に戻るまでの所要時間を、当該装置を装着したユーザーの暗順応対応特性に応じて調整するように構成されている。
 本願の請求項11に記載の発明によれば、請求項9の記載の表示装置は、輝度センサーをさらに備えている。そして、信号処理部は、前記輝度センサーで検出される外界の可視光量に応じて前記暗順応対応鑑賞ピーク輝度を調整するように構成されている。
 また、本願の請求項12に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 前記装着部がユーザーの頭部に装着されたことを検出する装着センサーと、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ装備された、設計上の虚像までの所定の視距離を有する光学系と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
を具備し、
 前記装着センサーが装着を検出したことに応答して、前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に、前記視距離をユーザーに感じさせる手掛かりとなる視覚情報を含むスプラッシュ画面を表示する、
表示装置である。
 本願の請求項13に記載の発明によれば、請求項12に記載の表示装置において、スプラッシュ画面は、映画館で上演前に座席に座っている位置からスクリーンを見たときの様子の立体視画像、又は、コンサート・ホールの舞台の立体視画像であり、映画館のスクリーン若しくはコンサート・ホールの舞台の外側の画像が前記視距離をユーザーに感じさせる手掛かりとなる視覚情報である。
 また、本願の請求項14に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
を具備し、
 映像視聴時に、本来の映像を画面サイズに対し縮小して表示し、その外側に視距離の手掛かりとなる視覚情報を表示する、
表示装置である。
 また、本願の請求項15に記載の発明は、
 ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
 当該装置に作用する加速度を検出する加速度センサーと、
 ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
 左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
 右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と、
 前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
を具備し、
 前記加速度センサーの計測結果に基づいてユーザーの頭部の動き量をトラッキングし、動き量に応じて前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の画像表示領域を移動させる、
表示装置である。
 本願の請求項16に記載の発明によれば、請求項15に記載の表示装置は、左眼用表示部及び右眼用表示部にそれぞれ装備された、設計上の虚像までの所定の視距離を有する光学系をさらに備えている。そして、虚像までの視距離に基づいて、動き量に応じた画像表示領域の移動量を決定するように構成されている。
 また、本願の請求項17に記載の発明は、
 再生装置を接続し、前記再生装置から再生信号を入力する入力部と、
 第1の表示装置を接続して前記再生信号を出力するための第1の出力部と、
 第2の表示装置を接続して前記再生信号を出力するための第2の出力部と、
 前記第1の出力部又は前記第2の出力部へ排他的に前記再生信号を出力し、且つ、前記第1の出力部から前記第1の表示装置への出力を優先的に行なう出力切換部と、
を具備し、前記再生装置と前記第1の表示装置及び前記第2の表示装置間を中継する中継装置である。
 本願の請求項18に記載の発明によれば、請求項17に記載の中継装置の出力切換部は、前記第2の出力部を介して前記第1の表示装置の電源状態を監視し、前記第1の表示装置の電源がオンされたことに応じて前記第1の出力部から前記第1の表示装置へ前記再生信号を出力し、前記第1の表示装置の電源がオフされたことに応じて前記第2の出力部から前記第2の表示装置へ前記再生信号を出力するように構成されている。
 本願の請求項19に記載の発明によれば、前記再生装置と前記入力部間、及び、前記第2の表示装置と前記第2の出力部間は、それぞれHDMIインターフェースで接続されている。そして、請求項17に記載の中継装置の出力切換部は、前記入力部で+5V信号を検知したことに応じて、前記入力部から前記第2の出力部へのリピーター機能を有効にするように構成されている。
 本願の請求項20に記載の発明によれば、前記再生装置と前記入力部間、及び、前記第2の表示装置と前記第2の出力部間は、それぞれHDMIインターフェースで接続されている。そして、請求項17に記載の中継装置の出力切換部は、前記入力部で+5V信号を検知するとともに前記第2の出力部でHPD信号を検知したことに応じて、前記入力部から前記第2の出力部へのリピーター機能を有効にするように構成されている。
 本発明によれば、再生装置から出力される再生信号を2以上の表示装置に出力する優れた表示システム、ユーザーの頭部に装着して用いられる優れた表示装置、並びに、ユーザーの頭部に装着して用いられる表示装置を含む2以上の表示装置と再生装置との間を中継する優れた中継装置を提供することができる。
 本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
図1は、ヘッド・マウント・ディスプレイを含む画像表示システムの構成を模式的に示した図である。 図2は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の内部構成を模式的に示した図である。 図3Aは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を左斜め前方から俯瞰した斜視図である。 図3Bは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を分解した様子を示した図である。 図4は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の本体部の上面を俯瞰した様子を示した図である。 図5は、フロント・エンド・ボックス40の内部構成を模式的に示した図である。 図6は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10が虚像を映し出す仕組みを説明するための図である。 図7は、映画館の館内の構成例を示した図である。 図8は、ユーザーの瞳から20メートル先に約750インチの虚像を網膜に結像するための、光学系402L(402R)及び表示パネル401R(401L)の配置例を示した図である。 図9は、GUIを表示した画面の一例を示した図である。 図10は、GUI領域に対してオービット処理を適用している様子を模式的に示した図である。 図11Aは、アスペクト比が異なる映像信号を表示する際に黒画表示領域が生じる様子を示した図である。 図11Bは、アスペクト比が異なる映像信号を表示する際に黒画表示領域が生じる様子を示した図である。 図12Aは、左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の位相を左右で180度だけシフトさせた例を示した図である。 図12Bは、左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の周波数を左右でシフトさせた例を示した図である。 図12Cは、左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の極性を左右でシフトさせた例を示した図である。 図13Aは、ヒトの暗順応に対応して、ヘッド・マウント・ディスプレイ10から出力する鑑賞ピーク輝度を変化させる特性例を示した図である。 図13Bは、暗順応の個人差に対応して、ヘッド・マウント・ディスプレイ10から出力する鑑賞ピーク輝度を変化させる複数通りの特性例を示した図である。 図13Cは、外界の可視光量に応じて、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着した直後の鑑賞ピーク輝度の高低を調整させた特性例を示した図である。 図14は、装着センサー221の構成例を示した図である。 図15Aは、視距離の手掛かりとなるスプラッシュ画面の表示例を示した図である。 図15Bは、視距離の手掛かりとなるスプラッシュ画面の表示例を示した図である。 図16は、映像視聴時に、本来の映像を画面サイズに対し縮小して表示し、その外側に視距離の手掛かりとなる画像(立体視静止画)を表示する、画像表示領域の構成例を示した図である。 図17は、ユーザーの頭部の移動をトラッキングした結果に基づいて、表示パネル401L、401Rの表示画像を移動させる様子を示した図である。 図18Aは、同じ画角であっても、想定する視距離に応じて、虚像のサイズが相違する例を示した図である。 図18Bは、視距離に応じて目視上のズレが相違する例を示した図である。 図19Aは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源状態と出力切換部504による出力切換を連動させる仕組みを説明するための図である。 図19Bは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源状態と出力切換部504による出力切換を連動させる仕組みを説明するための図である。 図20は、フロント・エンド・ボックス40がHDMIソース機器から発される+5V信号を検知して、HDMIリピーター機能を有効にする様子を示した図である。 図21は、フロント・エンド・ボックス40が、HDMIソース機器から発される+5V信号及びHDMIシンク機器から発されるHPD信号の両方を検知して、HDMIリピーター機能を有効にする様子を示した図である。
 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
A.システム構成
 図1には、ヘッド・マウント・ディスプレイを含む画像表示システムの構成を模式的に示している。図示のシステムは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10本体と、視聴コンテンツのソースとなるブルーレイ・ディスク再生装置20と、ブルーレイ・ディスク再生装置20の再生コンテンツの他の出力先となるハイビジョン・ディスプレイ(例えば、HDMI対応テレビ)30と、ブルーレイ・ディスク再生装置20から出力されるAV信号の処理を行なうフロント・エンド・ボックス40で構成される。
 フロント・エンド・ボックス40は、ブルーレイ・ディスク再生装置20から出力されるAV信号をHDMI入力すると、例えば信号処理して、HDMI出力するHDMIリピーターに相当する。また、フロント・エンド・ボックス40は、ブルーレイ・ディスク再生装置20の出力先をヘッド・マウント・ディスプレイ10又はハイビジョン・ディスプレイ30のいずれかに切り替える2出力スイッチャーでもある。
 図示の例では、フロント・エンド・ボックス40は2出力であるが、3以上の出力を有していてもよい。但し、フロント・エンド・ボックス40は、AV信号の出力先を排他的とし、且つ、ヘッド・マウント・ディスプレイ10への出力を最優先とする。ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源がオンのとき、又は、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を使用中のときには、ヘッド・マウント・ディスプレイ10にのみAV信号を出力する。逆に言えば、優先順位の低いハイビジョン・テレビ30(若しくは、フロント・エンド・ボックス40に接続された、図示しないその他のディスプレイ)へAV信号が出力されるのは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源がオフのときや、ヘッド・マウント・ディスプレイ10が接続されていないときなど、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を使用していないときだけである。
 なお、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)は、DVI(Digital Visual Interface)を基にし、物理層にTMDS(Transition Minimized Differential Signaling)を用いた、主に音声と映像の伝送を用途としたディジタル家電向けのインターフェース規格である。本システムは、例えばHDMI1.4に準拠する。
 ブルーレイ・ディスク再生装置20とフロント・エンド・ボックス40間、並びに、フロント・エンド・ボックス40とハイビジョン・ディスプレイ30間は、それぞれHDMIケーブルで接続されている。フロント・エンド・ボックス40とヘッド・マウント・ディスプレイ10間も、HDMIケーブルで接続するように構成することも可能であるが、本実施形態では独自仕様のケーブルで接続され、AV信号がシリアル転送されるものとする。但し、フロント・エンド・ボックス40とヘッド・マウント・ディスプレイ10間を接続するケーブル1本で、AV信号と電力を供給するものとし、ヘッド・マウント・ディスプレイ10はこのケーブルを介して駆動電力も得ることができる。
 ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、左眼用及び右眼用の独立した表示部を備えている。各表示部は、例えば有機EL素子を用いている。また、各表示部は、低歪み、高解像度の広視野角光学系を装備している。
 図2には、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の内部構成を模式的に示している。
 信号送受信部201は、フロント・エンド・ボックス40と接続するケーブルを介して、AV信号を受信したり、CPUで処理された情報信号を送信したりする。本実施形態では、AV信号はケーブルを介してシリアル転送されるので、信号送受信部201では受信信号のシリアル・パラレル変換が行なわれる。
 信号処理プロセッサー202は、信号送受信部201で受信したAV信号を映像信号と音声信号に分離して、それぞれに対して映像信号処理並びに音声信号処理を行なう。
 信号処理プロセッサー202で音声信号処理した後の音声信号は、音声DAC(ディジタル・アナログ変換器)211によってアナログ信号に変換され、左右のスピーカー212L、212Rから音声出力される。
 信号処理プロセッサー202では、映像信号処理として、輝度レベル調整やコントラスト調整、その他の画質改善が行なわれる。また、信号処理プロセッサー202は、CPU206からの指示により、本来の映像信号に対して各種の処理を適用する。例えば、文字や図形などからなるOSD(On Screen Display)情報を生成して、本来の映像信号に重畳する。ROM205には、OSD情報の生成に必要な信号パターンが格納されており、信号処理プロセッサー202はROM205に格納されている情報を読み出す。本来の映像情報に重畳されるOSD情報の一例は、画面や音声の出力調整などのためのGUI(Graphical Uer Interface)である。そして、映像信号処理を経て生成された画面情報は、VRAM(フレーム・メモリー)203に一時的に格納される。フロント・エンド・ボックス40から供給された映像信号が立体視映像信号等左右で映像信号が異なるときには、信号処理プロセッサー202は左右の映像信号に分離して、画面情報を生成する。
 左右の表示部208L及び208Rはそれぞれ、有機EL素子からなる表示パネルと、表示パネルを駆動するゲート・ドライバー及びデータ・ドライバーからなる。また、左右の表示部208L及び208Rにはそれぞれ広視野角を持つ光学系が装備される。但し、図2では光学系を省略している。
 パネル・コントローラー204は、所定の表示周期毎にVRAM203から画面情報を読み出して、各表示部208L及び208Rへ入力するための信号に変換するとともに、ゲート・ドライバー及びデータ・ドライバーの動作に用いられる、水平同期信号、垂直同期信号などのパルス信号を生成する。
 CPU206は、ROM209からRAM210にロードされたプログラムを実行して、ヘッド・マウント・ディスプレイ10全体の動作を統括的に制御する。また、CPU206は、信号送受信部201を介して、フロント・エンド・ボックス40との情報信号の送受信を制御する。
 ヘッド・マウント・ディスプレイ10本体には、ユーザーが指などで操作可能な1以上の操作子を備えたユーザー操作部220が装備されている。操作子は、図示しないが、例えば上下左右のカーソルキーと、中央の決定キーの組み合わせからなる。CPU206は、ユーザー操作部220から入力されたユーザーの指示に従って、表示部208R、208Lからの映像出力やヘッドフォン212L、212Rからの音声出力などに関する処理を行なう。
 また、本実施形態では、ヘッド・マウント・ディスプレイ20は、装着センサー221、加速度センサー222、輝度センサー223などの複数のセンサーを装備している。これらのセンサー出力は、CPU206に入力される。
 装着センサー221は、例えば機械スイッチなどからなる(後述)。CPU206は、このセンサー出力によってヘッド・マウント・ディスプレイ20がユーザーに装着されているかどうか、すなわち、ヘッド・マウント・ディスプレイ20が現在使用中であるかどうかを判定することができる。
 加速度センサー222は、例えば3軸で構成され、ヘッド・マウント・ディスプレイ20に加わる加速度の大きさ及び方向を検出する。CPU206は、取得した加速度情報に基づいて、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着したユーザーの頭部の移動をトラッキングすることができる。また、CPU206は、ユーザーの頭部の移動量に応じて、表示部208L、208Rで表示する画面を制御するようにしてもよい(後述)。
 輝度センサー223は、ヘッド・マウント・ディスプレイ20が現在置かれている環境における輝度を検出する。CPU206は、輝度センサー223は、取得した輝度情報に基づいて、映像信号に対して適用する輝度レベル調整を制御するようにしてもよい(後述)。
 また、CPU206は、必要に応じて、各センサー221から取得したセンサー情報を、信号送受信部201からフロント・エンド・ボックス40に送信する。
 電源部230は、フロント・エンド・ボックス40から供給される駆動電力を、図2中の破線で囲まれた各回路部品へ供給する。また、ヘッド・マウント・ディスプレイ10本体には、ユーザーが指などで操作可能な電源スイッチ231が装備されている。電源部230は、電源スイッチ231が操作されたことに応じて、回路部品への給電のオン/オフを切り替えるようになっている。
 なお、電源スイッチ231で電源オフにした状態は、電源部230は給電状態で待機している、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の「スタンバイ」状態とする。また、フロント・エンド・ボックス40側では、電源部230と接続される信号線の電圧レベルの変化に基づいて、各回路部品が給電され動作している状態すなわち使用状態か、非使用状態かを判別することができる。
 図3には、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の外観の構成例を示している。但し、図3Aは左斜め前方から俯瞰した斜視図であり、図3Bは、大まかに分解した様子を示した図である。図3Bに示すように、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、図2に示した主要部品のうち、表示系統を含む大部分の部品を含んだディスプレイ・ユニット部302と、ディスプレイ・ユニット部302を覆う外筐301と、外筐301の上面から突設した額当て部304と、上バンド305A及び305Bからなるヘッド・バンド305と、左右のヘッドフォン212L、212Rを収容するヘッドフォン部303L、303Rからなる。ディスプレイ・ユニット部302内には、表示部208L、208Rや、回路基板が収容される。
 ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を頭部に装着したとき、額当て部304がユーザーの額に当接するとともに、ヘッド・バンド305が頭部の後方に当接する。図3A、図3Bでは詳細な図解は省略するが、ヘッド・バンド305は、長さの調整が可能であるとともに、伸縮可能な素材からなり、ヘッド・バンド305が頭部に巻き付く格好となって、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を頭部に固定する。
 図4には、ヘッド・マウント・ディスプレイ10のディスプレイ・ユニット部302の上面を俯瞰した様子を示している。左右の表示部208L、208Rはそれぞれ、有機EL素子からなる表示パネル401L、401Rと、表示パネルを駆動するゲート・ドライバー及びデータ・ドライバーを備えている(前述)。また、各表示部208L、208Rの後方(眼球側)には、それぞれ広視野角を持つ光学系402L、402Rが配設されている。なお、眼の高さや眼幅にはユーザー毎に個人差があり、広視野角光学系と装着したユーザーの眼とを位置合わせする必要がある。このため、右眼用の表示部と左眼用の表示部の間には、眼幅を調整するための眼幅調整機構が装備されている。
 図5には、フロント・エンド・ボックス40の内部構成を模式的に示している。
 HDMI入力部501は、HDMIインターフェースに準拠し、HDMIケーブルで接続されるブルーレイ・ディスク再生装置20から再生出力されるAV信号を、HDMIケーブル経由で入力して等化処理などの信号処理を行なう。
 また、第1の出力部502にはヘッド・マウント・ディスプレイ10が接続され、第2の出力部503にはハイビジョン・ディスプレイ30が接続される。
 第2の出力部503は、HDMIインターフェースに準拠し、HDMIケーブルで接続されるハイビジョン・ディスプレイ30へ、AV信号を出力する。なお、フロント・エンド・ボックス40が複数の第2の出力部503を装備し、2以上のHDMI対応テレビへAV信号を出力するように構成することもできる。
 一方、第1の出力部502は、独自のインターフェース仕様に準拠するものとする。勿論、HDMIインターフェースに準拠するよう、第1の出力部502を構成することもできる。第1の出力部502は、この独自のインターフェース仕様に準拠したケーブル1本で、ヘッド・マウント・ディスプレイ10と接続され、このケーブル越しにAV信号の送信や、各種情報信号の送信、駆動電力の供給を行なうようになっている。
 制御部506は、フロント・エンド・ボックス40内の各部の動作を統括的にコントロールする。
 出力切換部504は、HDMI入力部501に入力されるAV信号の出力先を、第1の出力部502又は第2の出力部503のいずれか、すなわち、ヘッド・マウント・ディスプレイ10又はハイビジョン・ディスプレイ30のいずれかに択一的に切り換える。本実施形態では、出力切換部504は、AV信号の出力先を排他的とし、且つ、ヘッド・マウント・ディスプレイ10への出力を最優先する。ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源がオンのとき、又は、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を使用中のときには、ヘッド・マウント・ディスプレイ10にのみAV信号を出力する。逆に言えば、優先順位の低いハイビジョン・テレビ30へAV信号を出力するのは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源がオフのときや、ヘッド・マウント・ディスプレイ10が接続されていないときなど、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を使用していないときだけである。出力切換部504の動作の詳細については後述に譲る。
 制御部506は、第1の出力部502でヘッド・マウント・ディスプレイ10から受け取った情報信号や、ヘッド・マウント・ディスプレイ10へ駆動電力を供給する信号線の電圧レベルなどに応じて、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の使用状態を判別して、出力切換部504に対してAV信号の出力先を指示する。
 また、フロント・エンド・ボックス40本体には、ユーザーが指などで操作可能な1以上の操作子を備えたユーザー操作部509が装備されている。ユーザーは、ユーザー操作部509からAV信号の出力先の切り換えを指示することもできる。
 音声DAC505は、HDMI入力部501で分離された音声信号をアナログ変換し、ヘッドフォン(HP)・コネクター507から出力する。
 ここで、ヘッド・マウント・ディスプレイ10が虚像を映し出す仕組みについて、図6を参照しながら説明しておく。立体画像のソースである左眼用及び右眼用の各画像情報は、あらかじめ決められた輻輳角(目の寄り角)を想定してそれぞれ作成される。そして、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、これら左眼用及び右眼用の画像を、それぞれ別個の画面に映し出し、人間の眼により両画面を合成して、立体映像を観視することができるようにするものである。左右の表示パネル401L、401Rからそれぞれ映し出される画像は、光学系402L、402Rを通して拡大された虚像となる。この虚像は、左眼及び右眼の網膜で結像されると、別々の情報として脳に入り、脳の中で重ね合わされて1つの立体像となる。このとき、左右の表示パネル401L、401R及び光学系402L、402Rとの間に、視点位置に応じた一定の輻輳角θを与えるようにしている。そして、左眼用画像と右眼用画像とは、この設定された輻輳角θに合わせて作成されるものとする。
 続いて、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を用いて、映画館で視聴するような映像を再現する仕組みについて説明する。
 図7には、映画館の館内の構成例を示している。図示の館内には、B~E、F~S、並びにT(最後列)の合計19列のシートが配置されている。このうち、K列及びJ列がプレミアシートである。同図において、スクリーン幅は16.5メートルであり、これを16:9のアスペクト比に補正すると、幅16.5メートル、高さ9.3メートル、画サイズ745.3インチとなる。また、各シートからスクリーンまでの距離は、以下の表1の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 ここで、J、K、L、M、N、O、P、Tの各列のシート位置での画角を計算すると、以下の表2の通りとなる。但し、画角はスクリーン中央位置で計算した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 プレミアシートである、J列、K列では、画角は50~55度となるが、これは画角が広過ぎる。例えばスクリーンの端縁付近に表示された字幕を読むときには顔を動かす格好となり、首が疲れ、映像を鑑賞し易いとは言えない。プレミアシートは、単に映像の鑑賞というよりも、むしろ館内の音響環境も考慮したためで、スクリーンを眺める画角そのものは最良ではない。また、首が疲れることなく、映像を鑑賞し易い画角は、55度よりも狭く、45度程度である、と本発明者らは思料する。45度の画角を図7に示した映画館に当てはめると、N列付近であることが上記の表2から分かる。N列のシート位置からスクリーン中央までの距離を考慮すると、映画館内での画角45度をヘッド・マウント・ディスプレイ10で再現することは、下表3に示すように、ユーザーの瞳から20メートル先に約750インチの虚像を網膜に結像することに相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 画角だけ考慮すると、数メートル先に300インチ程度の虚像を網膜に結像しても、ほぼ45度程度の同じ画角になる。しかしながら、左右の画像で視差を設けた3D映像を表示する場合には、同じ画角で距離を長くとると、遠い方の奥行き感があり、より自然な立体感のある映像となる。左右の表示部208L、208Rにそれぞれ広視野角の光学系を用いることで、同じ画角で距離を長くとることが可能である。図8には、映画館内での画角45度を再現する、すなわち、ユーザーの瞳から20メートル先に約750インチの虚像を網膜に結像するための、光学系402L(402R)及び表示パネル401R(401L)の配置例を示している。
B.表示パネルの劣化対策
 高解像度の映像を提供するため、左右の表示部208L、208Rに有機EL素子を用いていることは既に述べた。有機EL素子は、長時間にわたって表示されると焼き付きが生じ易いことが知られている。焼き付きが生じた有機EL素子は輝度が劣化する。したがって、有機EL素子からなる表示パネルに画像を表示した際、劣化が生じた領域が他の領域よりも低輝度すなわち暗くなり、視聴者には焼き付きが生じた領域の輪郭が観察されることになる。
 例えば、表示パネルに表示される画像全体を、視聴者にわからない程度のゆっくりした速度で、上下左右に周期的に変位させるオービット(ORBIT)処理が知られている。オービット処理によれば、焼き付きの輪郭がぼやけ、目立たなくすることができる。
 表示パネルの焼き付きは、静止画を長時間にわたって表示したときに生じることが知られている。本発明者らは、人工画像も焼き付きの原因になり易いと考えている。何故ならば、白い文字を表示するときなど、自然画像ではない高輝度レベルの映像信号を出力することになるからである。人工画像の代表例は、信号処理プロセッサー202で本来の映像信号に重畳される、GUIなどのOSD情報である。図9には、自然画像にGUIを重畳した表示画面の一例を示している。
 そこで、本実施形態では、GUI領域に対してオービット動作を加えることで、GUI表示による焼き付きを抑制するようにしている。図10には、GUI領域に対してオービット処理を適用している様子を模式的に示している。勿論、上述した画面全体のオービット動作と併せてGUI領域のオービット動作を行なうようにしてもよい。
 1回のオービット動作では、例えばGUI領域を上下左右にランダムに1画素だけ移動させる。また、観察するユーザーにオービット動作を目立たなくするため、上下左右の移動量を±15画素程度までとする。
 GUI領域を出力操作する度に、オービット動作を起動してもよいし、一定期間毎にオービット動作させるようにしてもよい。また、GUI操作中(ユーザー操作部220の操作子が操作されている間)は、ユーザーがGUI領域を注視ており、オービット動作に気付き易くなるので、オービット動作しないようにする。
 上記のオービット処理は、例えばCPU206が、ユーザー操作部220を介したユーザー操作に応じて信号処理プロセッサー202にGUIのOSD表示を指示した際に、併せてオービット処理を指示することによって実現する。
 また、アスペクト比が異なる映像信号が供給された際、黒画表示領域が発生することに起因して、焼き付きの問題が生じる。上述したように、本実施形態では、表示パネルのアスペクト比はHDTVの標準画面サイズに相当する16:9であるが、NTSC(National Television System Committee)方式に対応したアスペクト比4:3の映像信号を表示する際には、図11Aに示すように表示パネルの左右に黒画表示領域が生じる。他方、シネマスコープ(登録商標)のようにアスペクト比が2:1以上の横長の映像信号を表示する際には、図11Bに示すように表示パネルの上下に黒画表示領域が生じる。このようにアスペクト比が異なる映像信号を長時間にわたって表示すると、黒画表示領域では有機EL素子の輝度劣化は進行しないが、映像の表示領域では有機EL素子の輝度劣化が進行する。その後、アスペクト比が同じ映像信号を表示する際には、図11A又は図11Bに示した映像表示時にできた黒画表示領域との境界が目立ってしまう。
 そこで、本実施形態では、表示出力する映像のアスペクト比に応じて、表示パネルの領域毎の焼き付き補正のパラメーターを決定して、アスペクト比が同じ映像信号を表示する際に、焼き付きの輪郭をぼやけさせ、目立たなくするようにしている。
 アスペクト比は、例えばブルーレイ・ディスク再生装置20で再生するコンテンツのタイトル情報に基づいて、取得することができる。但し、ヘッド・マウント・ディスプレイ10側でコンテンツのタイトル情報を取得する手段は特に限定されず、また、タイトル情報以外に情報に基づいてアスペクト比を決定するようにしてもよい。
 アスペクト比を決定すると、映像信号を表示出力する時間に基づいて、表示パネルの領域毎、若しくは画素単位で、黒画表示時間を計測する。黒画表示時間が短いほど、有機EL素子の輝度劣化は進行する。したがって、黒画表示時間の計測結果に基づいて、表示パネルの領域毎、若しくは画素毎の輝度補正パラメーターを決定することができる。
 例えば、CPU206は、フロント・エンド・ボックス40経由で供給される映像信号のコンテンツのタイトル情報などに基づいてアスペクト比を決定すると、表示パネルの領域毎若しくは画素毎の黒画表示時間を計測し、その計測結果に基づいて表示パネルの領域毎若しくは画素毎の輝度劣化補正パラメーターを決定して、信号処理プロセッサー202に通知する。そして、信号処理プロセッサー202は、入力された輝度劣化補正パラメーターに基づいて、表示パネルの領域毎若しくは画素毎の輝度レベル補正などの画質改善処理を行なう。
C.表示パネルの放射ノイズ軽減
 図2では図解を簡素化したが、パネル・コントローラー204から左右の表示部208L、208Rへは、高周波数で動作する複数の表示データ信号線の束からなる。このようにパラレル出力される信号が同期して動作すると、不要輻射が増大するとともに、電源の同時スイッチング・ノイズも増大する。
 そこで、本実施形態では、パネル・コントローラー204から左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の位相、周波数、又は極性を、左右で変えるようにしている。
 図12Aには、左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の位相を左右で180度だけシフトさせた例を示している。また、図12Bには、左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の周波数を左右でシフトさせた例を示している。また、図12Cには、左右の表示部208L、208Rへパラレル出力される表示データ信号の極性を左右でシフトさせた例を示している。各図においてそれぞれ1点鎖線で囲んだ箇所を参照すれば分かるように、左右で同時にスイッチングする数又は極性が変わるので、放射ノイズが低減される。また、電源の同時スイッチング・ノイズが低減されることによって、電源への負荷も低減される。
 ヘッド・マウント・ディスプレイ10の場合、左右の映像信号に相関があることから、上記のように、位相、周波数、又は極性をシフトさせることによる効果は高いと考えられる。
D.暗順応に対する対応
 ヒトの目は、可視光量の多い環境から少ない環境に急激に変化したときに、時間の経過とともに徐々に視力が確保される「暗順応」機能があることが知られている。ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、視聴時の仮想現実感を増すなどの意図で、頭部に装着すると外界を完全に遮るような構造にデザインされている。ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着する直前は可視光量の多い環境であり、瞳径はその環境に適応している。ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着すると、遮光され可視光量の極めて少ない環境に変化し、10~30分をかけて、装着に適した瞳径に徐々に変化する。
 例えば、表示パネル401L、401Rから出力する映像の輝度レベル(鑑賞ピーク輝度)を常に一定とした場合、ユーザーの瞳は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着した直後は、遮光された環境には対応できず暗過ぎると感じるが、その後、徐々に暗順応して十分に明るいと感じるようになる。言い換えれば、装着直後は映像が暗すぎると感じさせてしまう不具合が生じる。
 そこで、本実施形態では、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着してからの経過時間に応じて、鑑賞ピーク輝度を変化させることで、ユーザーに表示画像の明るさが一定であるように感じさせ、上記の不具合を解消するようにしている。
 本実施形態では、ヘッド・マウント・ディスプレイ10により映画館で視聴するような映像を再現することを意図している。Digital Cinema Initiative,LLCでは、鑑賞ピーク輝度48nitを規定している(但し、「nit」は、1平方メートルの平面光源の光度がその平面と垂直な方向において1カンデラであるとき、その方向における輝度である)。ヘッド・マウント・ディスプレイ10が外界を遮光する仮想環境との相違から、本発明者らは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の表示パネル401L、401Rのピーク輝度60nitが、映画館における48nitに相当するものとして扱う。そして、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着した直後は、平常時よりも高い暗順応対応用の鑑賞ピーク輝度100nitに設定し、その後、10~30分をかけて、平常時の鑑賞ピーク輝度60nitに戻していく。図13Aには、ヒトの暗順応に対応して、ヘッド・マウント・ディスプレイ10から出力する鑑賞ピーク輝度を変化させる特性例を示している。
 また、暗順応する速度には個人差がある。速く暗順応するユーザーにとっては、鑑賞ピーク輝度をゆっくりと60nitに戻していくと、途中で映像が明る過ぎると感じてしまう。逆に、遅い速度で暗順応するユーザーにとっては、鑑賞ピーク輝度を速いペースで60nitに戻してしまうと、途中で映像が暗くなったと感じてしまう。
 そこで、図13Bに示すように、鑑賞ピーク輝度を暗順応対応の鑑賞ピーク輝度100nitから平常時の鑑賞ピーク輝度60nitに落とすまでの所要時間の異なる複数通りの特性を用意しておき、ユーザー毎に暗順応対応特性に切り換えて輝度調整するようにしてもよい。切り換えは、ユーザーが自らユーザー操作部220を介して指示するようにしてもよい。CPU206は、ユーザー操作部220を通じて指示を受け取ると、信号処理プロセッサー202に対して、該当する輝度補正処理を指示するようにすればよい。
 また、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着した直後のユーザーが、表示画像が暗いと感じる度合いは一定ではなく、装着する前までに外界でさらされていた光量に応じて相違する。外界の可視光量が多いほど、瞳径は小さくなっているので、装着した直後には表示画像がより暗いと感じる。逆に、外界の可視光量がそもそも少なければ、暗い分だけ瞳径は大きくなっており、あまり暗いとは感じないであろう。言い換えれば、外界の可視光量に拘わらず、装着した直後の鑑賞ピーク輝度を一定に設定すると、可視光量の多い環境で装着したユーザーにとっては、装着直後の表示画像の明るさはちょうど良くても、可視光量の少ない環境で装着したユーザーにとっては、装着直後の表示画像は明る過ぎてしまう。
 そこで、図13Cに示すように、外界の可視光量に応じて、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着した直後に設定する暗順応対応の鑑賞ピーク輝度の高低を調整するようにしてもよい。外界の可視光量が大きければ、高い鑑賞ピーク輝度を設定し、外界の可視光量が小さければ、より低い鑑賞ピーク輝度を設定するようにすればよい。図2に示したように、本実施形態では、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、輝度センサー223を備えている。CPU206は、輝度センサー223で検出される外界の可視光量に基づいて、暗順応に対応して鑑賞ピーク輝度を落としていく際の暗順応対応の鑑賞ピーク輝度を、信号処理プロセッサー202に通知するようにすればよい。
 なお、上記の暗順応に対応した鑑賞ピーク輝度調整を行なうには、その開始時点、すなわち、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着したことを信号処理プロセッサー202に通知する必要がある。例えば、ユーザーが自ら、装着時にユーザー操作部220を通じて、鑑賞ピーク輝度調整の開始を指示するようにしてもよい。図2に示したように、本実施形態では、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、装着センサー221を装備しているので、CPU206は、装着センサー221で装着が検出されたときに、信号処理プロセッサー202に鑑賞ピーク輝度調整を指示するようにすればよい。
 図14には、装着センサー221の構成例を図解している。図示の例では、額当て部102は、回転軸142によって、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の外筐に回動可能に支持されている。額当て部102は、非装着時には、スプリング144の復元力によって、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の後方、すなわち装着するユーザーの額側へ向かった非装着位置へ押し出されている。そして、装着時には、ユーザーの額が当接することによって、前方の装着位置へ押し戻される。また、回転軸142には、前方に突設したアーム143が取り付けられている。そして、ユーザーが装着して額当て部102が前方へ押し戻されると、アーム143が連動して、その先端部で(装着センサーに相当する)タクト・スイッチ141を操作する。CPU206は、タクト・スイッチ141の操作から、ヘッド・マウント・ディスプレイ10がユーザーに装着されたことを検出することができる。
E.虚像距離の認識サポート
 「A.システム構成」の欄でも既に述べたように、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、表示部208L、208Rの光学系402L、402Rを、表示パネル401L、401Rの画面の見掛け上の距離と大きさを映画館程度(例えば、20メートル先に約750インチ)となるように設計している。これによって、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着したユーザーが、映画館で見るのと同等の感覚で映像を視聴できることを図っている。
 しかしながら、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、ユーザーが頭部に装着する装置であり、いわゆる機械近視に類似した作用が生じることが懸念される。また、ヘッド・マウント・ディスプレイ10自体の現実の大きさや、表示パネル401L、402Rがヘッド・マウント・ディスプレイ10の内部にあるという先入観があること、装着時に画面以外の部分が黒色一色であり、映像までの距離感を与える視覚情報がない。視距離の感じ方には個人差があるが、ユーザーは、設計上の虚像までの距離よりも短く感じてしまい、映画館のような大画面を見ているようには感じられない場合がある。
 そこで、本実施形態では、視距離の手掛かりとなる視覚情報を含む画像を表示パネル401L、402Rに表示するようにしている。視距離の手掛かりとなる視覚情報を含む画像とは、例えば、映画館で上演前に座席に座っている位置からスクリーンを見たときの様子の立体視画像や(図15Aを参照のこと)、コンサート・ホールの舞台の立体視画像(静止画、勿論、動画像でもよい)などである(図15Bを参照のこと)。表示パネル401L、402Rの画像表示領域の、映画館のスクリーン若しくはコンサート・ホールの舞台の外側の画像は、視聴するユーザーにとって視距離を把握する手掛かりになる視覚情報に相当する。
 図15Aや図15Bに示したような、実際のスクリーン若しくは舞台の位置で実サイズ相当に見える立体視画像を、例えば、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源オン時や、ユーザーが装着したときに、いわゆるスプラッシュ画面として表示すれば、その後はスクリーン若しくは舞台を表示パネル401L、402Rの全画面に拡張しても、ユーザーは映し出されるスクリーン若しくは舞台までどの程度の距離があるかの感覚(すなわち、設計意図した視距離の印象)を持ち続けるであろう。なお、ユーザーがヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着したことは、装着センサー220で検出することができる(前述)。
 あるいは、映像視聴時において、図16に示すように、映画やコンサートなどの本来の映像を、表示パネル401L、402Rの画面サイズに対し縮小して表示し(図中の中央の白抜きの領域に本来の映像を表示し)、その周囲の領域に実サイズ相当に見える画像(立体視静止画)を表示するようにしてもよい。表示パネル401L、402Rの画像表示領域の外側に表示される、実サイズ相当に見える立体視静止画は、視距離を把握する手掛かりとなる視覚情報であり、本来の映像を視聴するユーザーは、スクリーン若しくは舞台のサイズと距離を認識できるようになる。
F.ユーザーの首の動きに追従した画面表示
 ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、ユーザーが頭部に装着して映像を視聴するので、通常のモニター・ディスプレイを視聴する場合と相違し、ユーザーが首を振って画面から目を逸らそうとしても、常に映像が視界に入ってくる。このため、ユーザーは、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を用いた視聴時に、違和感を覚えたり、あるいは体調を悪くしたりする場合がある。
 本実施形態では、ヘッド・マウント・ディスプレイ10は、加速度センサー22を装備しており、そのセンサー出力に基づいて、ヘッド・マウント・ディスプレイ10を装着したユーザーの頭部の移動をトラッキングすることができる。
 そこで、図17に示すように、ユーザーの頭部の移動をトラッキングした結果に基づいて、表示パネル401L、401Rの画像表示画像を移動させるようにしてもよい。このとき、表示画像のうち頭部の移動と反対側の端縁領域(図17中の斜線で示した領域)は、表示パネル401L、401Rの画像表示領域から振り切れて見えなくなる。したがって、ユーザーは首を振ることによって、体調が悪くなるような映像から逃れることができる。また、表示パネル401L、401Rの画像表示領域のうち、頭部の移動方向の端縁領域は、画枠をはみ出し映像情報がないので、画枠をはみ出した部分には黒画を表示する。このようにすれば、ユーザーが首を振った際に、通常のモニター・ディスプレイで映像を視聴するときと同じような見え方となるので、違和感を解消することができる。
 CPU206は、加速度センサー222からセンサー情報を取得して、ユーザーの頭部の移動量(首の回転量)を算出することができる。したがって、CPU206が、算出した動き量に連動して表示する画像を移動させるよう、信号処理プロセッサー202に指示することで、図17に示したような画像表示を実現することができる。
 また、上述したように、表示パネル401L、402Rがヘッド・マウント・ディスプレイ10の内部にあるという先入観などから、ユーザーは、設計上の虚像までの距離よりも視距離を短く感じてしまうことがある。そこで、ユーザーの頭部の動き量に連動して表示する画像を移動させる際に、画像の動き量を、設計上の虚像までの距離に基づいて決定すれば、ユーザーに設計意図した視距離の印象を与えることができる。
 図18Aに示すように、同じ画角であっても、想定する視距離に応じて、虚像のサイズは相違する。画面に対して、頭の位置を移動させた際の目視上のズレは、視距離に反比例して小さくなる。図18Aに示すように視距離が2倍になると、目視上でのズレは、図18Bに示すように半分になる。すなわち、図17に示したように表示画像を移動させる際には、移動させる画素数は半分になる。
 上述したようにユーザーの頭部の動き量に連動して表示する画像を移動させる際、CPU206は、加速度センサー222から取得した加速度情報を基に頭部の位置ずれを検出した際、設計上の視距離に基づいて表示位置の移動量を決定することで、ユーザーに虚像位置との視距離を錯覚させることができる。
G.フロント・エンド・ボックスによる出力切換(1)
 フロント・エンド・ボックス40は、ブルーレイ・ディスク再生装置20から出力されるAV信号を入出力するHDMIリピーターに相当する。また、フロント・エンド・ボックス40は、出力先をヘッド・マウント・ディスプレイ10又はハイビジョン・ディスプレイ30のいずれかに排他的に出力する2出力スイッチャーでもある。
 フロント・エンド・ボックス40が、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の「フロント・エンド」に存在する本体機器であるとするならば、ヘッド・マウント・ディスプレイ10への出力を最優先とするべきである。
 ここで、フロント・エンド・ボックス40の出力切換をユーザー操作で行なう場合について考察してみる。例えば、ヘッド・マウント・ディスプレイ10での視聴を中断して、ハイビジョン・ディスプレイ30で視聴しようとすると、少なくとも以下の2つのユーザー操作を行なう必要があり、面倒である。
(1)電源スイッチ231を操作して、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源をオフする。
(2)ユーザー操作部509を操作して、フロント・エンド・ボックス40の出力先をハイビジョン・ディスプレイ30へ切り換える。
 本実施形態では、出力切換部504からのAV信号の出力先が排他的であることを利用して、より少ないユーザー操作で、ヘッド・マウント・ディスプレイ10からハイビジョン・ディスプレイ30へ、視聴動作の切り換えを行なうようにしている。具体的には、電源スイッチ231を操作して、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源がオフになると、制御部506は、第1の出力部502を介して検知し、出力切換部504に対して、AV信号の出力先をハイビジョン・ディスプレイ30へ切り換えるように指示する。すなわち、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源状態と出力切換部504による出力切換を連動させることによって、ヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源オフという1回のユーザー操作で、ハイビジョン・テレビ30での視聴に自動的に切り換えることができる。
 図19Aに示すように、電源スイッチ231を操作してヘッド・マウント・ディスプレイ10の電源をオンにすると、フロント・エンド・ボックス40は、ブルーレイ・ディスク再生装置20から再生出力されるAV信号を、ヘッド・マウント・ディスプレイ10へ排他的に出力する。
 ここで、フロント・エンド・ボックス40は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10へAV信号を出力している間は、出力切換部504において擬似的に、ハイビジョン・ディスプレイ30側のHDMIケーブルが抜かれたのと同じ状態にする。この結果、ブルーレイ・ディスク再生装置20側からは、HDMIインターフェース上は、ハイビジョン・ディスプレイ30が見えなくなる。
 続いて、図19Bに示すように、電源スイッチ231を操作してヘッド・マウント・ディスプレイ10を電源オフ(スタンバイ状態)にすると、フロント・エンド・ボックス40は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10へのAV信号の出力を停止し、代わって、ハイビジョン・ディスプレイ30へのAV信号の出力に切り換える。
 また、フロント・エンド・ボックス40は、ハイビジョン・ディスプレイ30へAV信号を出力している間は、出力切換部504において擬似的に、ヘッド・マウント・ディスプレイ10側のケーブルが抜かれたのと同じ状態にする。この結果、ブルーレイ・ディスク再生装置20側からは、HDMIインターフェース上は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10が見えなくなり、代わってハイビジョン・ディスプレイ30が見える状態になる。
H.フロント・エンド・ボックスによる出力切換(2)
 図1に示したシステム構成例では、HDMIソース機器であるブルーレイ・ディスク再生装置20から出力されるAV信号を、HDMIリピーターに相当するフロント・エンド・ボックス40が、HDMIシンク機器に相当するハイビジョン・ディスプレイ30へ転送するようになっている。
 他方、上述したように、フロント・エンド・ボックス40は、ヘッド・マウント・ディスプレイ10への出力を最優先する2出力スイッチャーでもある。ヘッド・マウント・ディスプレイ10へ排他的にAV信号を出力している間、ハイビジョン・ディスプレイ30は、スタンバイ状態にある場合もあれば、ハイビジョン・ディスプレイ30の電源がオフになっている場合や、そもそもハイビジョン・ディスプレイ30が接続されていない場合もある。
 ここで、フロント・エンド・ボックス40が、ハイビジョン・ディスプレイ30に対するHDMIリピーター機能を実現しようとすると、HDMI信号をリピートする回路部分への電源を常時入れておく必要があり、HDMIソース機器としてのハイビジョン・ディスプレイ30への出力待機している期間の消費電力を高める原因になる。
 そこで、本実施形態では、フロント・エンド・ボックス40は、HDMIソース機器としてのハイビジョン・ディスプレイ30への出力待機している期間は、HDMIソース機器及びHDMIシンク機器の接続状態を監視する回路部分のみ電源を投入するようにしている。したがって、HDMIリピーターとしてのフロント・エンド・ボックス40に、HDMI機器が接続されたときのみ、HDMIリピーター機能回路に電源が入るので、待機時の消費電力を抑えることができる。
 例えば、フロント・エンド・ボックス40内の接続監視回路は、HDMI入力部501にHDMI接続されるソース機器の+5V信号を監視する。そして、HDMI入力部501にHDMIソース機器であるブルーレイ・ディスク再生装置20がHDMIケーブルで接続されると、フロント・エンド・ボックス40内の接続監視回路は、HDIMソース機器が発する+5V信号を同ケーブルに含まれる信号線から検知して、HDMIシンク機器へのリピーター機能を有効にする(図20を参照のこと)。また、+5V信号を検知できないときには、HDMIシンク機器へのリピーター機能を無効にして、待機時消費電力を抑える。
 あるいは、フロント・エンド・ボックス40内の接続監視回路は、HDMI入力部501にHDMI接続されるソース機器の+5V信号と、第2の出力部503にHDMI接続されるシンク機器のHPD(Hot Plug Detect)信号の両方を監視する。そして、フロント・エンド・ボックス40内の接続監視回路は、HDIMソース機器が発する+5V信号とともに、HDMIシンク機器が発するHPD信号が検知できたときのみ、HDMIシンク機器へのリピーター機能を有効にする(図21を参照のこと)。いずれか片方の信号でも検知できなければ、リピーター機能を無効にして、待機時消費電力を抑える。
 以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳細に説明してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
 本明細書では、本発明をヘッド・マウント・ディスプレイに適用した実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨は特定のヘッド・マウント・ディスプレイの構成に限定されるものではない。虚像をユーザーの眼の網膜上に結像させるさまざまなタイプの表示システムに対して、本発明を同様に適用することができる。
 要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
 10…ヘッド・マウント・ディスプレイ
 20…ブルーレイ・ディスク再生装置
 30…ハイビジョン・ディスプレイ
 40…フロント・エンド・ボックス
 102…額当て部
 141…タクト・スイッチ
 142…回転軸
 143…アーム
 144…スプリング
 201…信号送受信部
 202…信号処理プロセッサー
 203…VRAM
 204…パネル・コントローラー
 205…ROM
 206…CPU
 208L、208R…表示部
 209…ROM
 210…RAM
 211…音声DAC
 212L、212R…ヘッドフォン
 220…ユーザー操作部
 221…装着センサー
 222…加速度センサー
 223…輝度センサー
 230…電源部
 231…電源スイッチ
 301…外筐
 302…ディスプレイ・ユニット部
 303L、303R…ヘッドフォン部
 304…額当て部
 305…ヘッド・バンド、305A…上バンド、305B…下バンド
 401L、401R…表示パネル
 402L、402R…光学系
 501…HDMI入力部
 502…第1の出力部
 503…第2の出力部
 504…出力切換部
 505…音声DAC
 506…制御部
 507…HPコネクター
 509…ユーザー操作部

Claims (20)

  1.  映像情報を供給する映像情報供給装置と、
     ユーザーが装着して用いられる第1の表示装置と、
     1以上の第2の表示装置と、
     前記第1の表示装置及び前記第2の表示装置を接続し、前記映像情報供給装置から供給される映像情報を前記第1の表示装置へ優先して出力する出力切換装置と、
    を具備する表示システム。
  2.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する画像に重畳するGUI領域をオービット動作させるオービット処理部と、
    を具備する表示装置。
  3.  前記オービット処理部は、GUI領域を出力操作する度、又は、一定期間毎にGUI領域を動作させる、
    請求項2に記載の表示装置。
  4.  前記オービット処理部は、前記ユーザー操作部を介してユーザーがGUI操作している間はオービット動作を停止させる、
    請求項2に記載の表示装置。
  5.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
    を具備し、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部が有する画面とはアスペクト比の異なる画像を表示したときの、画像表示領域と黒画表示領域で異なる輝度補正パラメーターを設定して、前記信号処理部で映像信号の輝度補正処理を行なう、
    表示装置。
  6.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
    を具備し、
     前記表示制御部は、前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ出力する表示データ信号のタイミングを異ならせる、
    表示装置。
  7.  前記表示制御部は、前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ出力する表示データ信号の位相、周波数、又は極性のいずれかを左右で変える、
    請求項6に記載の表示装置。
  8.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
    を具備し、
     前記信号処理部は、ユーザーが当該装置を使用開始してからの経過時間に応じて、鑑賞ピーク輝度を変化させる、
    表示装置。
  9.  前記信号処理部は、平常時に設定された設定鑑賞ピーク輝度よりも高い暗順応対応鑑賞ピーク輝度から、前記設定鑑賞ピーク輝度まで、所定の所要時間をかけて徐々に低下させる、
    請求項8に記載の表示装置。
  10.  前記信号処理部は、前記暗順応対応鑑賞ピーク輝度から前記設定鑑賞ピーク輝度に戻るまでの所要時間を、当該装置を装着したユーザーの暗順応対応特性に応じて調整する、
    請求項9に記載の表示装置。
  11.  輝度センサーをさらに備え、
     前記信号処理部は、前記輝度センサーで検出される外界の可視光量に応じて前記暗順応対応鑑賞ピーク輝度を調整する、
    請求項9に記載の表示装置。
  12.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     前記装着部がユーザーの頭部に装着されたことを検出する装着センサーと、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ装備された、設計上の虚像までの所定の視距離を有する光学系と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
    を具備し、
     前記装着センサーが装着を検出したことに応答して、前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に、前記視距離をユーザーに感じさせる手掛かりとなる視覚情報を含むスプラッシュ画面を表示する、
    表示装置。
  13.  前記スプラッシュ画面は、映画館で上演前に座席に座っている位置からスクリーンを見たときの様子の立体視画像、又は、コンサート・ホールの舞台の立体視画像であり、映画館のスクリーン若しくはコンサート・ホールの舞台の外側の画像が前記視距離をユーザーに感じさせる手掛かりとなる視覚情報である、
    請求項12に記載の表示装置。
  14.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
    を具備し、
     映像視聴時に、本来の映像を画面サイズに対し縮小して表示し、その外側に視距離の手掛かりとなる視覚情報を表示する、
    表示装置。
  15.  ユーザーの頭部に固定するための装着部と、
     当該装置に作用する加速度を検出する加速度センサーと、
     ユーザーが操作入力するためのユーザー操作部と、
     左眼用画像を表示する左眼用表示部と、
     右眼用画像を表示する右眼用表示部と、
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部に表示する映像信号を処理する信号処理部と
     前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の表示駆動を制御する表示制御部と、
    を具備し、
     前記加速度センサーの計測結果に基づいてユーザーの頭部の動き量をトラッキングし、動き量に応じて前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部の画像表示領域を移動させる、
    表示装置。
  16.  前記左眼用表示部及び前記右眼用表示部にそれぞれ装備された、設計上の虚像までの所定の視距離を有する光学系をさらに備え、
     前記虚像までの視距離に基づいて、動き量に応じた画像表示領域の移動量を決定する、
    請求項15に記載の表示装置。
  17.  再生装置を接続し、前記再生装置から再生信号を入力する入力部と、
     第1の表示装置を接続して前記再生信号を出力するための第1の出力部と、
     第2の表示装置を接続して前記再生信号を出力するための第2の出力部と、
     前記第1の出力部又は前記第2の出力部へ排他的に前記再生信号を出力し、且つ、前記第1の出力部から前記第1の表示装置への出力を優先的に行なう出力切換部と、
    を具備し、前記再生装置と前記第1の表示装置及び前記第2の表示装置間を中継する中継装置。
  18.  前記出力切換部は、前記第2の出力部を介して前記第1の表示装置の電源状態を監視し、前記第1の表示装置の電源がオンされたことに応じて前記第1の出力部から前記第1の表示装置へ前記再生信号を出力し、前記第1の表示装置の電源がオフされたことに応じて前記第2の出力部から前記第2の表示装置へ前記再生信号を出力する、
    請求項17に記載の中継装置。
  19.  前記再生装置と前記入力部間、及び、前記第2の表示装置と前記第2の出力部間は、それぞれHDMIインターフェースで接続され、
     前記出力切換部は、前記入力部で+5V信号を検知したことに応じて、前記入力部から前記第2の出力部へのリピーター機能を有効にする、
    請求項17に記載の中継装置。
  20.  前記再生装置と前記入力部間、及び、前記第2の表示装置と前記第2の出力部間は、それぞれHDMIインターフェースで接続され、
     前記出力切換部は、前記入力部で+5V信号を検知するとともに前記第2の出力部でHPD信号を検知したことに応じて、前記入力部から前記第2の出力部へのリピーター機能を有効にする、
    請求項17に記載の中継装置。
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RU2013140462/08A RU2602363C2 (ru) 2011-03-06 2012-03-02 Система отображения, устройство отображения и устройство ретрансляции
US14/002,237 US10230938B2 (en) 2011-03-06 2012-03-02 Display system, display device, and relay device
BR112013022334A BR112013022334A2 (pt) 2011-03-06 2012-03-02 sistema de exibição, dispositivo de exibição, e, dispositivo de retransmissão
EP12755685.0A EP2685733A4 (en) 2011-03-06 2012-03-02 DISPLAY SYSTEM, DISPLAY DEVICE AND RELAY DEVICE
US15/827,870 US20180098048A1 (en) 2011-03-06 2017-11-30 Display system, display device, and relay device

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Related Child Applications (2)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10547902B2 (en) 2014-07-18 2020-01-28 Sony Corporation Information processing apparatus and method, display control apparatus and method, reproducing apparatus and method, and information processing system

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013005265A (ja) * 2011-06-17 2013-01-07 Sony Corp コンテンツ再生装置およびコンテンツ再生制御方法
JP5884576B2 (ja) * 2012-03-16 2016-03-15 セイコーエプソン株式会社 頭部装着型表示装置および頭部装着型表示装置の制御方法
JP5903018B2 (ja) * 2012-09-26 2016-04-13 ソニー株式会社 ヘッドマウントディスプレイ
US9908048B2 (en) * 2013-06-08 2018-03-06 Sony Interactive Entertainment Inc. Systems and methods for transitioning between transparent mode and non-transparent mode in a head mounted display
WO2015008470A2 (en) * 2013-07-16 2015-01-22 Seiko Epson Corporation Information processing apparatus, information processing method, and information processing system
JP6675312B2 (ja) * 2013-09-04 2020-04-01 エシロール・アンテルナシオナル 拡張現実感のための方法とシステム
KR102295452B1 (ko) 2014-10-24 2021-08-27 이매진 코퍼레이션 마이크로디스플레이 기반 몰입형 헤드셋
JP2016092749A (ja) * 2014-11-11 2016-05-23 ソニー株式会社 情報処理装置及び情報処理方法、並びにコンピューター・プログラム
EP3220558B1 (en) * 2014-11-14 2019-03-06 Panasonic Intellectual Property Corporation of America Reproduction method, reproduction device and program
CN104581119B (zh) * 2014-12-31 2017-06-13 青岛歌尔声学科技有限公司 一种3d图像的显示方法和一种头戴设备
US9516226B2 (en) * 2015-01-15 2016-12-06 Sensors Unlimited, Inc. Eyecup switched optical device
US10838224B1 (en) * 2015-10-21 2020-11-17 Neal Nelson Viewer support / system: device and methods of making and using the device
CN105898285A (zh) * 2015-12-21 2016-08-24 乐视致新电子科技(天津)有限公司 虚拟显示设备的影像播放方法和装置
WO2017110731A1 (ja) 2015-12-24 2017-06-29 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 周波数帯決定装置、ヘッドマウントディスプレイ、周波数帯決定方法及びプログラム
KR102571818B1 (ko) * 2016-01-06 2023-08-29 삼성전자주식회사 머리 장착형 전자장치
JP5996814B1 (ja) * 2016-02-08 2016-09-21 株式会社コロプラ 仮想空間の画像をヘッドマウントディスプレイに提供する方法及びプログラム
GB2548150B (en) * 2016-03-11 2020-02-19 Sony Interactive Entertainment Europe Ltd Head-mountable display system
US10783835B2 (en) * 2016-03-11 2020-09-22 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Automatic control of display brightness
CN105607264B (zh) * 2016-03-28 2018-08-31 联想(北京)有限公司 电子设备和显示方法
US10043302B2 (en) * 2016-04-18 2018-08-07 Beijing Pico Technology Co., Ltd. Method and apparatus for realizing boot animation of virtual reality system
CN107517404A (zh) * 2016-06-17 2017-12-26 晨星半导体股份有限公司 电子装置及相关的信号处理方法
CN109417425B (zh) * 2016-07-01 2022-02-18 日本电气株式会社 中继设备、监视系统和监视信息传输方法
JP2018005109A (ja) * 2016-07-07 2018-01-11 オリンパス株式会社 表示装置、表示方法、及びプログラム
WO2018082767A1 (en) 2016-11-02 2018-05-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Controlling display of content using an external display device
CN108604385A (zh) * 2016-11-08 2018-09-28 华为技术有限公司 一种应用界面显示方法及装置
US10475243B2 (en) * 2017-03-31 2019-11-12 Intel Corporation Transition between virtual reality and real world
CN107275904B (zh) 2017-07-19 2024-05-24 北京小米移动软件有限公司 虚拟现实眼镜的数据连接线
JP7196418B2 (ja) * 2018-05-11 2022-12-27 セイコーエプソン株式会社 接続装置、表示装置、接続装置の制御方法、及び、表示装置の制御方法
US11256097B2 (en) 2018-05-30 2022-02-22 Sony Interactive Entertainment Inc. Image generation apparatus, image display system, image generation method, and computer program
US10855978B2 (en) * 2018-09-14 2020-12-01 The Toronto-Dominion Bank System and method for receiving user input in virtual/augmented reality
US10997948B2 (en) 2018-09-21 2021-05-04 Apple Inc. Electronic device with adaptive lighting system
JP7266455B2 (ja) * 2019-04-26 2023-04-28 キヤノン株式会社 表示装置及びその制御方法、並びにプログラム
CN110351587A (zh) * 2019-07-17 2019-10-18 威创集团股份有限公司 一种edid的处理方法、微控制单元及光纤发送盒
WO2022149623A1 (ko) * 2021-01-05 2022-07-14 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006005804A (ja) * 2004-06-18 2006-01-05 Konica Minolta Photo Imaging Inc システム、方法及び装置
JP2007133415A (ja) 2006-12-04 2007-05-31 Sony Corp 表示装置および表示方法
JP2010081001A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 National Institute Of Information & Communication Technology 2d互換3d表示装置及び3d視装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05300451A (ja) * 1992-04-22 1993-11-12 Olympus Optical Co Ltd 頭部装着式ディスプレイ装置
JP3336687B2 (ja) * 1993-07-21 2002-10-21 セイコーエプソン株式会社 眼鏡型表示装置
JPH07294844A (ja) * 1994-04-22 1995-11-10 Canon Inc 表示装置
JPH0879658A (ja) * 1994-09-08 1996-03-22 Canon Inc 表示装置
JP3501252B2 (ja) * 1995-06-16 2004-03-02 三菱電機株式会社 階調補正装置
JPH099301A (ja) * 1995-06-24 1997-01-10 Victor Co Of Japan Ltd ヘッドマウントディスプレイ
US6069608A (en) * 1996-12-03 2000-05-30 Sony Corporation Display device having perception image for improving depth perception of a virtual image
JP2003076353A (ja) * 2001-09-04 2003-03-14 Sharp Corp ヘッドマウント型表示装置
JP2004046006A (ja) * 2002-07-15 2004-02-12 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 3次元情報表示装置
JP4642400B2 (ja) * 2004-07-20 2011-03-02 オリンパス株式会社 情報表示システム
US8159526B2 (en) * 2004-09-17 2012-04-17 Seiko Epson Corporation Stereoscopic image display system
EP2046026A4 (en) 2006-07-25 2010-05-05 Nikon Corp OUTPUT APPARATUS AND IMAGE DISPLAY APPARATUS
RU2350042C2 (ru) * 2006-12-28 2009-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Корпорация "СпектрАкустика" Способ и устройство для получения стереоскопических видеоизображений
US7894942B2 (en) * 2007-06-22 2011-02-22 Dsa, Inc. Intelligent device control system
JP5270120B2 (ja) * 2007-07-25 2013-08-21 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー デュアルディスプレイ装置
US8269692B2 (en) * 2007-11-20 2012-09-18 Panasonic Corporation Image display apparatus, display method thereof, program, integrated circuit, goggle-type head-mounted display, vehicle, binoculars, and desktop display
CN101257638B (zh) * 2007-12-27 2010-12-29 合肥工业大学 一种用于真三维体积式立体显示系统中的显示数据传输方式
JP5393043B2 (ja) 2008-03-14 2014-01-22 キヤノン株式会社 画像表示装置、画像表示方法
RU2380763C1 (ru) * 2008-07-01 2010-01-27 Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН Способ создания стереоскопического графического интерфейса пользователя компьютера
JP2010098567A (ja) * 2008-10-17 2010-04-30 Seiko Epson Corp 頭部顔面装着型画像表示装置
JP2010113138A (ja) * 2008-11-06 2010-05-20 Toshiba Mobile Display Co Ltd 表示装置の駆動方法
JP2010286587A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Sony Corp 画像表示装置、画像表示観察システム、画像表示方法、及びプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006005804A (ja) * 2004-06-18 2006-01-05 Konica Minolta Photo Imaging Inc システム、方法及び装置
JP2007133415A (ja) 2006-12-04 2007-05-31 Sony Corp 表示装置および表示方法
JP2010081001A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 National Institute Of Information & Communication Technology 2d互換3d表示装置及び3d視装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2685733A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10547902B2 (en) 2014-07-18 2020-01-28 Sony Corporation Information processing apparatus and method, display control apparatus and method, reproducing apparatus and method, and information processing system
US11265603B2 (en) 2014-07-18 2022-03-01 Sony Corporation Information processing apparatus and method, display control apparatus and method, reproducing apparatus and method, and information processing system

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