头戴式显示器、显示设备、以及输入设备制造技术

本发明专利技术公开了头戴式显示器、显示设备、以及输入设备。头戴式显示器包括主体和输入操作单元。主体包括显示单元，被配置成能够向用户呈现图像，并被配置成可戴在用户的头上。输入操作单元包括在第一轴的方向为长度方向的操作元件；被配置成能够沿第一轴的方向静电检测操作元件上的第一操作并沿与第一轴的方向正交的第二轴的方向检测操作元件上的第二操作；并且被提供至主体。

【技术实现步骤摘要】
头戴式显示器、显示设备、以及输入设备相关申请的交叉引用本申请要求于2013年1月23日提交的日本在先专利申请JP2013-010112的权益，将其全部内容通过引用结合于此。
本公开内容涉及一种头戴式显示器、显示设备、以及输入设备。
技术介绍
已知存在这样一种头戴式显示器(HMD)，其戴在用户的头上并能够通过位于眼睛前方的显示器等向用户呈现图像。通常，通过对设置于HMD上的按钮等或连接至HMD的专用输入设备等进行按下操作来对HMD中的显示图像进行控制(参见日本专利申请特开第2008-070817号)。
技术实现思路
然而，在专用输入设备等被用于执行输入操作的情况下，输入设备等必须与HMD一起携带，这在可携带性上是不利的。此外，在HMD设置有按钮等作为输入设备的情况下，由于可以设置的按钮等的数量增加，输入操作的变化减少。同时，按钮等的占用面积增加，这可能会影响到HMD的设计。此外，在使用按钮等的情况中，不可以执行二维输入操作，并且因而不可以执行与用户的直觉相匹配的各种各样的输入操作。在上述情况中，希望提供包括节省空间的且操作性良好的输入操作单元的头戴式显示器、显示设备、以及输入设备。根据本公开内容的实施方式，提供一种包括主体和输入操作单元的头戴式显示器。主体，包括被配置为能够向用户呈现图像的显示单元并被配置为能戴在所述用户的头上。输入操作单元，包括以第一轴的方向为长度方向的操作元件，所述输入操作单元被配置成能够静电检测沿所述第一轴的方向对所述操作元件执行的第一操作并检测沿与所述第一轴的方向正交的第二轴的方向对所述操作元件执行的第二操作，并且所述输入操作单元设置在所述主体上。头戴式显示器(HMD)能够单独检测沿第一轴的方向具有长度方向的操作元件上的第一操作和第二操作。这使HMD即使在其不可能确保第二轴的方向的充足空间的情况下执行二维操作。而且，至少静电检测对于第一轴的方向的第一操作。因此，可以提供与二维电容触摸传感器的操作感相似的操作感，并且因此能够实现用户容易执行输入操作的配置。因此，HMD能够被配置成包括节省空间并且操作性良好的输入操作单元。具体地，输入操作单元还可以包括：第一检测元件，被配置成静电检测所述第一操作，以及第二检测元件，被配置为检测所述第二操作接着，第一操作和第二操作可以使用不同的检测元件来检测。操作元件包括沿所述第一轴的方向延伸并被配置为能绕所述第一轴旋转的转子，第一检测元件设置在所述转子上，并且第二检测元件被配置为基于所述转子的旋转检测所述第二操作。这使得可以基于转子相对于第二轴的方向的旋转检测第二操作。即使在不可能确保第二轴的方向上的充足的空间的情况下，也变得可以无限确保相对于第二轴方向的操作区域。可替换地，操作元件被配置为可变形，并且第二检测元件被配置为基于所述操作元件的形变检测所述第二操作。这就使得在保持与操作元件接触的时候通过移动检测对象也可以对第二轴的方向进行输入操作。因此，可以提供与二维触摸传感器的操作感相似的操作感。具体地，操作元件是弹性部件，第一检测元件设置在所述弹性部件上，并且第二检测元件包括设置在所述弹性部件上并沿所述第二轴的方向布置的多个变形感传器。这使操作元件具有相对简单紧凑配置。此外，具体地，主体可以进一步包括设置有所述第一检测元件的操作区域，操作元件可以包括梁部，包括第一端部，由所述操作区域支撑，以及第二端部，被配置为能在所述第二轴的方向上弯曲，和第二检测元件被配置为基于所述梁部的弯曲量检测所述第二操作这就使得可以通过弯曲梁部沿第二轴的方向进行输入操作。因此，可以执行更直觉的输入操作。输入操作单元可以进一步包括配置为基于所述第一检测元件的输出和所述第二检测元件的输出控制所述图像的控制单元。接着，就像在二维触摸传感器、鼠标中等，其变得可以执行各种各样的输入操作，诸如布置于显示图像中的多个GUI的选择操作，并且因而增强可操作性。主体可进一步包括沿所述第一轴的方向延伸并戴在所述用户的头部的颞颥区的支撑单元，并且显示单元和操作元件由所述支撑单元支撑。接着，即使在HMD为透视式的情况下，可以执行输入操作而不会干扰图像显示。此外，通常，颞部单元设置在用户戴着HMD向上弯曲手臂时用户的手部的位置。因此，用户能够以舒适的位置进行输入操作。根据本公开内容另一实施方式，提供一种包括主体和输入操作单元的显示设备。主体被配置为能够显示图像。输入操作单元，包括以第一轴的方向为长度方向的操作元件，所述输入操作单元被配置成能够静电检测沿所述第一轴的方向对所述操作元件执行的操作并检测沿与所述第一轴的方向正交的第二轴的方向对所述操作元件执行的操作，并且所述输入操作单元设置在所述主体上。这使显示设备即使在其不可能确保第二轴的方向上充足空间的情况下检测第一操作和第二操作，并且因此能够执行二维操作。此外，第一操作能够对第一轴的方向静电检测，并且因此可以提供与二维电容触摸传感器的操作感相似的操作感。例如，主体具有包括沿所述第一轴的方向延伸的边缘部的壳体，以及操作元件沿所述边缘部设置。接着，操作元件可利用例如形成于壳体的两相邻表面之间的边缘部而设。因此，能够有效地使用小空间。仍根据本公开内容的另一实施方式，提供包括壳和输入操作单元的输入设备。壳体，以第一轴的方向为长度方向；以及输入操作单元，包括以所述第一轴的方向为长度方向的操作元件，所述输入操作单元被配置成能够静电检测沿所述第一轴的方向对所述操作元件执行的操作并检测沿与所述第一轴的方向正交的第二轴的方向对所述操作元件执行的操作，并且所述输入操作单元设置在所述壳体上。接着，例如，在包括具有小而细长状的壳的输入设备能够实现能够执行二维操作的配置的情况下。如上，根据本公开内容的实施方式，可以提供包括输入操作单元的头戴式显示器、显示设备、以及输入设备，该输入操作单元节省空间并且操作性良好。如附图所示，根据以下本公开内容的最佳模式的实施方式的详细说明，本公开内容的这些以及其他的目标、特征与优点将变得更加清楚。附图说明图1是示出根据本公开内容第一实施方式的头戴式显示器(HMD)的示意性立体图；图2是在图1中示出的HMD的主要部分的平面图；图3是在图1中示出的HMD的内部配置的框图；图4是在图1中示出的转子的配置的示图，其为从Z轴方向看到的示意性截面图；图5是在图1中示出的HMD的操作实例的流程图；图6是经由在图1中示出的显示单元呈现至用户的操作图像的实例的示图；图7是示出在图1中示出的转子处于旋转状态的示意性截面图；图8是从Z轴方向看的示意性截面图，其示出了根据本公开内容第二实施方式的转子的配置；图9是从Z轴方向看到的示意性截面图，其示出了在输入操作时在图8中示出的转子的状态；图10是从Z轴方向看到的示意性截面图，其示出了根据本公开内容第三实施方式的操作元件的配置；图11是从Z轴方向看到的示意性截面图，其示出了在输入操作时图10中示出的操作元件的状态；图12是从Z轴方向看到的示意性截面图，其示出了根据本公开内容第四实施方式的操作元件的配置；图13是从Z轴方向看到的示意性截面图，其示出了在输入操作时图12中示出的操作元件的状态；图14是根据本公开内容第五实施方式的显示设备的配置的立体图；图15是根据本公开内容第六实施方式的输入设备的配置的立体图；以及图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头戴式显示器，包括：主体，包括被配置为能够向用户呈现图像的显示单元并被配置为能戴在所述用户的头上；以及输入操作单元，包括以第一轴的方向为长度方向的操作元件，所述输入操作单元被配置成能够静电检测沿所述第一轴的方向对所述操作元件执行的第一操作并检测沿与所述第一轴的方向正交的第二轴的方向对所述操作元件执行的第二操作，并且所述输入操作单元设置在所述主体上。

【技术特征摘要】
2013.01.23 JP 2013-0101121.一种头戴式显示器，包括：主体，包括被配置为能够向用户呈现图像的显示单元并被配置为能戴在所述用户的头上；以及输入操作单元，包括以第一轴的方向为长度方向的操作元件，所述输入操作单元被配置成能够静电检测沿所述第一轴的方向对所述操作元件执行的第一操作并检测沿与所述第一轴的方向正交的第二轴的方向对所述操作元件执行的第二操作，并且所述输入操作单元设置在所述主体上，其中，所述输入操作单元进一步包括：第一检测元件，被配置成静电检测所述第一操作，以及第二检测元件，被配置为检测所述第二操作，其中，所述操作元件包括沿所述第一轴的方向延伸并被配置为能绕所述第一轴旋转的转子，所述第一检测元件设置在所述转子上，以及所述第二检测元件被配置为基于所述转子的旋转检测所述第二操作。2.根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中，所述输入操作单元进一步包括被配置为基于所述第一检测元件的输出和所述第二检测元件的输出控制所述图像的控制单元。3.根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中，所述主体还包括沿所述第一轴的方向延伸并戴在所述用户的头部的颞颥区的支撑单元，以及所述显示单元和所述操作元件由所述支撑单元支撑。4.根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中，所述第一检测元件设置在所述转子的旋转表面上。5.一种显示设备，包括：主体，被配置为能够显示图像；以及输入操作单元，包括以第一轴的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤哲郎，上野正俊，桦泽宪一，中川俊之，川上大介，栗屋志伸，塚原翼，菅野尚子，石川博隆，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP