头戴式显示装置、头戴式显示装置的控制方法以及图像显示系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种使使用者视觉确认表示特定的对象物的位置的图像的头戴式显示装置。透射式的头戴式显示装置具备图像显示部，其在佩戴于使用者的头部的状态下，基于图像数据来形成图像，并将形成的图像作为虚像使使用者视觉确认；位置确定部，其确定特定的对象物相对于图像显示部的位置即对象位置；以及控制部，其基于位置确定部确定的对象位置，使图像显示部形成表示对象位置的对象位置显示图像，并且设定图像显示部形成图像的区域即图像形成区域中的对象位置显示图像的位置。

【技术实现步骤摘要】
头戴式显示装置、头戴式显示装置的控制方法以及图像显示系统
[0001 ] 本专利技术涉及头戴式显示装置。
技术介绍
已知一种佩戴于头部的显示装置即头戴式显示装置(头戴式显示器(HeadMounted Display),HMD)。头戴式显示装置,例如利用液晶显示器以及光源生成表示图像的图像光，通过利用投影光学系统、导光板将生成的图像光引导至使用者的眼睛，来使使用者视觉确认虚像。头戴式显示装置中有使用者除了虚像之外也能够视觉确认外景的透射式、和使用者不能够视觉确认外景的非透射式这两种类型。透射式的头戴式显示装置中有光学透射式以及视频透射式。另一方面，已知作为接收从佩戴在被摄体的发送器发送的信号，并基于接收到的信号来确定被摄体的位置，跟踪被摄体的位置的变化而能够拍摄被摄体的自动跟踪型的拍摄装置的摄像机。专利文献I中，公开有通过接收来自佩戴在被摄体的红外线发送器的红外光从而确定被摄体的位置，通过使固定有摄像机的三脚架可动，而能够以自动跟踪的方式拍摄被摄体的技术。另外，专利文献2中，公开有将接受来自佩戴在被摄体的红外线发送器的红外光而确定的被摄体的位置转换为图像信号，并将基于图像信号生成的图像与被摄体的位置相关联地显示在摄像机的取景器上的技术。另外，专利文献3中，公开有通过增加佩戴在被摄体的红外线发送器，从而容易确定被摄体的位置的自动跟踪型的摄像机。另外，专利文献4中，公开有接收佩戴在被摄体的发送器发送的信号，来确定被摄体的位置以及被摄体的加速度，并根据被摄体的加速度进行变焦控制的自动跟踪型的拍摄系统。专利文献1:日本特开平9 — 74512号公报专利文献2:日本特开平9 - 74504号公报专利文献3:日本特开平9 - 74505号公报专利文献4:日本特开2003 - 274252号公报但是，在从专利文献I到专利文献4的专利文献所记载的技术中，在被摄体的速度、加速度这样的移动量较大的情况下，有可能不能够自动跟踪被摄体而不能够进行拍摄。另外，拍摄被摄体的摄像机的使用者需要观看取景器、监视器来确认是否正常地进行拍摄，对于用于视觉确认被摄体并且正常地拍摄被摄体的拍摄方法有改善的余地。另外，在摄像机中，存在摄像机的使用者视觉确认的外景与拍摄的外景不同的情况。除此之外，具有不拍摄被摄体，而确定被摄体的位置的课题。另外，还期望具有拍摄功能，并且使用的便利性良好的装置。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的方式来实现。(I)根据本专利技术的一个方式，提供一种透射式的头戴式显示装置。该头戴式显示装置具备:图像显示部，其在佩戴于使用者的头部的状态下，基于图像数据来形成图像，并将形成的图像作为虚像使使用者视觉确认；位置确定部，其确定特定的对象物相对于上述图像显示部的位置即对象位置；以及控制部，其基于上述位置确定部确定的上述对象位置，使上述图像显示部形成表示上述特定的对象位置的对象位置显示图像，并且设定上述图像显示部形成图像的区域即图像形成区域中的上述对象位置显示图像的位置。根据该方式的头戴式显示装置，使用者在佩戴于使用者的头部的图像显示部中的图像形成区域，视觉确认表示特定的对象物的位置的图像。因此，即使使用者不活动头部，也能够识别特定的对象物的位置，使用者的便利性提高。另外，即使使用者因某些遮挡物等而不能够直接视觉确认特定的对象物，也能够知道特定的对象物所在的方向。(2)在上述方式的头戴式显示装置中也可以还具备拍摄部，其对包含使用者的视线方向的规定范围的外景进行拍摄。根据该头戴式显示装置，能够拍摄与使用者视觉确认的外景几乎相同的外景，即使使用者不特意确认拍摄的图像也没问题，所以容易拍摄外景，使用者的便利性提高。(3)在上述方式的头戴式显示装置中也可以还具备判定部，其判定在上述拍摄部拍摄的上述规定范围即拍摄方向范围内是否包含有上述特定的对象物，上述控制部在上述判定部判定出在上述拍摄方向范围内包含有上述特定的对象物的情况下，基于上述对象位置，使上述图像显示部形成上述对象位置显示图像，并且设定上述图像形成区域中的上述对象位置显示图像的位置；在上述判定部判定出在上述拍摄方向范围内不包含上述特定的对象物的情况下，基于上述对象位置，使上述图像显示部形成上述对象位置显示图像作为表示从上述图像显示部向上述特定的对象物的方向的图像即对象方向推断图像，并且设定上述图像形成区域中的上述对象方向推断图像的位置。根据该头戴式显示装置，在使用者视觉确认特定的对象物的状态下以及没有视觉确认的状态下，表示特定的对象物的图像的位置不同，所以使用者容易判断特定的对象物是否包含在拍摄部的视角的范围内，使用者的便利性提闻。(4)在上述方式的头戴式显示装置中也可以是上述对象方向推断图像包含表示上述对象位置的图像。根据该头戴式显示装置，使用者在不能够视觉确认特定的对象物的情况下，能够视觉确认特定的对象物相对于使用者的位置，所以容易发现特定的对象物，使用者的便利性提闻。(5)在上述方式的头戴式显示装置中也可以是上述控制部使上述图像显示部将上述拍摄部拍摄的拍摄图像形成为比上述图像形成区域小的区域的图像。根据该头戴式显示装置，不会妨碍使用者透过图像显示部而能够视觉确认的外景，而能够与外景同时视觉确认拍摄部的拍摄图像，所以使用者的便利性提高。(6)在上述方式的头戴式显示装置中也可以是上述控制部基于上述视线方向与从上述图像显示部向上述特定的对象物的方向所成的角度，来设定上述图像形成区域中的上述拍摄图像的位置。根据该头戴式显示装置，在使用者视觉确认特定的对象物的状态下以及未视觉确认的状态下，表示特定的对象物的图像的位置不同，所以使用者容易判断特定的对象物是否被包含在拍摄部的视角的范围内，使用者的便利性提高。(7)在上述方式的头戴式显示装置中也可以是上述控制部在上述图像形成区域中的除了中心的周边部分设定上述图像形成区域中的上述拍摄图像的位置。根据该头戴式显示装置，使用者更容易视觉确认外景，使用者的便利性进一步提高。(8)在上述方式的头戴式显示装置中也可以是上述控制部基于上述对象位置来确定上述图像显示部与上述特定的对象物的距离，并使上述图像显示部形成表示确定的上述距离的图像。根据该头戴式显示装置，不光确定使用者与特定的对象物的位置关系，还确定使用者与特定的对象物的距离。因此，使用者能够选择根据距离移动，或者仅变更视线方向的行动，所以使用者的便利性提高。(9)在上述方式的头戴式显示装置中也可以还具备图像判定部，其存储表示上述特定的对象物的图像即对象图像，并且判定在上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中是否包含有上述对象图像，上述位置确定部在判定出上述拍摄图像中包含有上述对象图像的情况下确定上述对象位置，在判定出上述拍摄图像中不包含上述对象图像的情况下不确定上述对象位置。根据该头戴式显示装置，即使不使特定的对象物预先携带或佩戴发送器等装置，也能够确定特定的对象物的位置，所以使用者的便利性提高。另外，即使特定的对象物包含在拍摄部的视角的范围内，而因遮挡物等特定的对象物没有照到拍摄部的拍摄图像中的情况下，不确定特定的对象物的位置，而使用者能够更高效地拍摄特定的对象物。(10)在上述实施方式的头戴式显示装置中也可以还具备判定部，其判定上述拍摄部所拍摄的 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头戴式显示装置，其特征在于，是透射式的头戴式显示装置，具备：图像显示部，其在佩戴于使用者的头部的状态下，基于图像数据来形成图像，并将形成的图像作为虚像使使用者视觉确认；位置确定部，其确定特定的对象物相对于所述图像显示部的位置即对象位置；以及控制部，其基于所述位置确定部确定的所述对象位置，使所述图像显示部形成表示所述对象位置的对象位置显示图像，并且设定所述图像显示部形成图像的区域即图像形成区域中的所述对象位置显示图像的位置。

【技术特征摘要】
2013.02.12 JP 2013-024089;2013.10.30 JP 2013-225381.一种头戴式显示装置，其特征在于，是透射式的头戴式显示装置，具备: 图像显示部，其在佩戴于使用者的头部的状态下，基于图像数据来形成图像，并将形成的图像作为虚像使使用者视觉确认； 位置确定部，其确定特定的对象物相对于所述图像显示部的位置即对象位置；以及 控制部，其基于所述位置确定部确定的所述对象位置，使所述图像显示部形成表示所述对象位置的对象位置显示图像，并且设定所述图像显示部形成图像的区域即图像形成区域中的所述对象位置显示图像的位置。2.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，还具备: 拍摄部，其对包含使用者的视线方向的规定范围的外景进行拍摄。3.根据权利要求2所述的头戴式显示装置，其特征在于，还具备: 判定部，其判定在所述拍摄部拍摄的所述规定范围即拍摄方向范围内是否包含有所述特定的对象物， 所述控制部在所述判定部判定为在所述拍 摄方向范围内包含有所述特定的对象物的情况下，基于所述对象位置，使所述图像显示部形成所述对象位置显示图像，并且设定所述图像形成区域中的所述对象位置显示图像的位置；在所述判定部判定为在所述拍摄方向范围内不包含所述特定的对象物的情况下，基于所述对象位置，使所述图像显示部形成所述对象位置显示图像，作为表示从所述图像显示部朝向所述特定的对象物的方向的图像即对象方向推断图像，并且设定所述图像形成区域中的所述对象方向推断图像的位置。4.根据权利要求3所述的头戴式显示装置，其特征在于， 所述对象方向推断图像包含表示所述对象位置的图像。5.根据权利要求2~4中的任意一项所述的头戴式显示装置，其特征在于， 所述控制部使所述图像显示部将所述拍摄部拍摄的拍摄图像形成为比所述图像形成区域小的区域的图像。6.根据权利要求5所述的头戴式显示装置，其特征在于， 所述控制部基于所述视线方向与从所述图像显示部朝向所述特定的对象物的方向所成的角度，来设定所述图像形成区域中的所述拍摄图像的位置。7.根据权利要求5或者6所述的头戴式显示装置，其特征在于 所述控制部将所述图像形成区域中的所述拍摄图像的位置设定在所述图像形成区域中的除了中心的部分。8.根据权利要求2~7中的任意一项所述的头戴式显示装置，其特征在于， 所述控制部基于所述对象位置来确定所述图像显示部与所述特定的对象物的距离，并使所述图像显示部形成表示确定的所述距离的图像。9.根据权利要求2~8中的任意一项所述的头戴式显示装置，其特征在于，还具备: 图像判定部，其存储表示所述特定的对象物的图像即对象图像，并且判定所述拍摄部拍摄到的拍摄图像中是否包含有所述对象图像， 所述位置确定部在判定为在所述拍摄图像中包含有所述对象图像的情况下确定所述对象位置；在判定为在所述拍摄图像中不包含所述对象图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：细谷佳教，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP