头部佩戴型显示装置以及头部佩戴型显示装置的控制方法制造方法及图纸

技术编号:10901794 阅读:93 留言:0更新日期:2015-01-14 12:19
本发明专利技术提供一种通过基于图像显示部的朝向来设定图像光生成区域的位置,从而抑制使用者的影像晕动的头部佩戴型显示装置及头部佩戴型显示装置的控制方法。透射式的头部佩戴型显示装置具备:图像显示部,其具有基于图像数据来生成并射出图像光的图像光生成部,且在佩戴于使用者的头部的状态下,使使用者将图像光视觉识别为虚像,并且使外景透过;显示部方向确定部,其确定图像显示部的朝向亦即显示部方向;特定方向设定部,其基于图像光生成部生成图像光的图像光生成区域和上述显示部方向来设定特定方向;以及控制部,其在特定方向被设定后,以使图像光生成区域与特定方向对位的方式,并基于显示部方向来设定图像光生成区域的位置。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及头部佩戴型显示装置。
技术介绍
公知有佩戴于头部的显示装置即头部佩戴型显示装置(头戴式显示器(HeadMounted Display), HMD)。头部佩戴型显示装置例如利用液晶显示器以及光源来生成表现图像的图像光,并利用投影光学系统、导光板将生成的图像光引导至使用者的眼睛,从而使使用者视觉识别虚像。在头部佩戴型显示装置中,存在除了虚像之外使用者也能够视觉识别外景的透射式、以及使用者无法视觉识别外景的非透射式这两种类型。在透射式的头部佩戴型显示装置中,存在光学透射式和视频透射式。 在专利文献I中公开有如下技术:通过解析头部佩戴型显示装置的使用者的头部的倾斜,来计算头部佩戴型显示装置的相对于水平面的倾斜,并通过解析使用者的规定的部位(例如,手臂)的动作,来计算规定的时间内的使用者的活动量,在活动量在规定值以上的情况下,通过在连续多帧中使影像缓缓倾斜来修正头部佩戴型显示装置的倾斜,由此抑制因使用者视觉识别的外景与影像的偏移而产生的影像晕动。在专利文献2中公开有如下技术:头部佩戴型显示装置通过使使用者所视觉识别的影像的区域内对影像晕动影响较大的影像的周边部发光,从而抑制使用者的影像晕动。 专利文献1:日本特开2012-109708号公报 专利文献2:美国专利第8212859号说明书 非专利文献1: ^、巧y 'y ο生体?ο影響(二関+ s調查研究報告書、平成16年3月、総務省 非专利文献2:7 二 J 一'>3 >等0映像手法(二 J:石力M K 7 λ >,2006年、日本放送協会、社団法人日本民間放送連盟 然而,在专利文献I所记载的技术中,仅在头部佩戴型显示装置相对于水平面倾斜、并且使用者的动作量在规定值以上的情况下,才修正被使用者视觉识别的影像,但是例如,若使用者处于步行中,而头部佩戴型显示装置未相对于水平面倾斜,则不修正影像。因此,存在不论头部佩戴型显示装置是否相对于水平面倾斜都要抑制使用者的影像晕动这一课题。另外,在专利文献2所记载的技术中,虽然能够抑制使用者的影像晕动,但是由于使用者在发光的区域中难以视觉识别外景,所以存在既要抑制影像晕动又要使被视觉识别的外景的可视性提高这一课题。另外,存在根据外景所包含的信息来控制使使用者视觉识别的影像这一课题。另外,在现有的头部佩戴型显示装置中期望便利性的提高等。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而提出的,其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,提供了透射式的头部佩戴型显示装置。该头部佩戴型显示装置具备:图像显示部,其具有基于图像数据来生成并射出图像光的图像光生成部,且在佩戴于使用者的头部的状态下,使使用者将上述图像光视觉识别为虚像,并且使外景透过;显示部方向确定部,其确定上述图像显示部的朝向亦即显示部方向;特定方向设定部,其基于上述图像光生成部生成上述图像光的图像光生成区域和上述显示部方向来设定特定方向;以及控制部,其在上述特定方向被设定后,以使上述图像光生成区域与上述特定方向对位的方式,基于上述显示部方向来设定上述图像光生成区域的位置。根据本方式的头部佩戴型显示装置,由于相对于外景进行图像光生成区域的对位,所以图像光与外景一体化地被使用者视觉识别,从而即使在使用者进行了动作的情况下,也由于外景与图像光不存在偏移,所以能够抑制使用者的影像晕动。 (2)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,还具备拍摄上述外景的拍摄部,上述特定方向设定部对被拍摄到的图像所包括的特定的对象物进行判别,并基于上述特定的对象物来设定上述特定方向。根据本方式的头部佩戴型显示装置,由于根据判别出的特定的对象物来设定特定方向,所以能够使与使用者视觉识别的外景更相适的图像光经由图像显示部被使用者视觉识别,从而提高使用者的便利性。 (3)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,还具备:第一对象物存储部,其存储上述特定的对象物的大小;以及距离确定部,其基于上述拍摄部的焦距和上述特定的对象物的图像的大小,来确定上述图像显示部与上述特定的对象物的距离,上述控制部基于确定出的上述距离来设定上述图像光。根据本方式的头部佩戴型显示装置,基于根据拍摄部的焦距和特定的对象物的大小而计算出的头部佩戴型显示装置的使用者与特定的对象物的距离,来设定使用者所视觉识别的图像光。由此,能够使使用者视觉识别与使用者的状况对应的图像光,从而提高使用者的便利性。 (4)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,还具备:第二对象物存储部,其存储上述特定的对象物的大小、以及与上述特定的对象物不同的距离基准对象物的大小;以及距离确定部,其对被拍摄到的图像所包括的上述距离基准对象物进行判别,并基于上述特定的对象物的图像的大小和上述距离基准对象物的图像的大小,来确定上述图像显示部与上述特定的对象物的距离,上述控制部基于确定出的上述距离来设定上述图像光。根据本方式的头部佩戴型显示装置,基于根据特定的对象物的大小和距离基准对象物的大小而计算出的头部佩戴型显示装置的使用者与特定的对象物的距离,来设定使用者所视觉识别的图像光。由此,能够使使用者视觉识别与使用者的状况对应的图像光,从而提高使用者的便利性。 (5)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,在确定出的上述距离为阈值以上的情况下,上述控制部在上述图像显示部能够生成上述图像光的区域内的中心部分以外的部分设定包括对象的上述图像光、在上述能够生成的区域设定表示包括上述对象的图像光与被拍摄到的图像所包括的上述特定的对象物的位置关系的上述图像光,在确定出的上述距离小于上述阈值的情况下,上述控制部在上述能够生成的区域内的中心部分设定包括对象的上述图像光。根据本方式的头部佩戴型显示装置,由于使用者视觉识别的图像光因使用者与特定的对象物的距离而不同,所以使用者能够根据视觉识别的图像光来识别与特定的对象物的距离,从而提高使用者的便利性。 (6)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,还具备:显示部位置确定部,其确定上述图像显示部的位置;以及位置信息接收部,其接收确定上述特定的对象物的位置的信息,上述控制部基于上述图像显示部与上述特定的对象物的位置关系来设定上述图像光。根据本方式的头部佩戴型显示装置,由于根据图像显示部与特定的对象物的位置关系,来设定经由图像显示部被使用者视觉识别的图像光,所以使用者更容易视觉识别与特定的对象物的位置关系,从而进一步提高使用者的便利性。 (7)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,从上述图像显示部的位置到上述特定的对象物的位置的距离越近,则上述控制部将包含于上述图像光的对象设定得越大。根据本方式的头部佩戴型显示装置,由于使用者与特定的对象物距离越近,则经由图像显示部被使用者视觉识别的图像光所包含的对象的大小就越大,所以使使用者更容易识别与特定的对象物的位置关系,从而进一步提高使用者的便利性。 (8)在上述方式的头部佩戴型显示装置中,也可以构成为,上述控制部基于被拍摄到的图像中的上述特定的对象物的图像以外的部分的像素的颜色来设定上述图像光。根据本方式的头部佩戴型显示装置,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种头部佩戴型显示装置,其特征在于,是透射式的头部佩戴型显示装置,具备:图像显示部,其具有基于图像数据来生成并射出图像光的图像光生成部,且在佩戴于使用者的头部的状态下,使使用者将所述图像光视觉识别为虚像,并且使外景透过;显示部方向确定部,其确定所述图像显示部的朝向亦即显示部方向;特定方向设定部,其基于所述图像光生成部生成所述图像光的图像光生成区域和所述显示部方向来设定特定方向;以及控制部,其在所述特定方向被设定后,以使所述图像光生成区域与所述特定方向对位的方式,基于所述显示部方向来设定所述图像光生成区域的位置。

【技术特征摘要】
2013.07.11 JP 2013-145644;2014.03.27 JP 2014-065561.一种头部佩戴型显示装置,其特征在于, 是透射式的头部佩戴型显示装置, 具备: 图像显示部,其具有基于图像数据来生成并射出图像光的图像光生成部,且在佩戴于使用者的头部的状态下,使使用者将所述图像光视觉识别为虚像,并且使外景透过; 显示部方向确定部,其确定所述图像显示部的朝向亦即显示部方向; 特定方向设定部,其基于所述图像光生成部生成所述图像光的图像光生成区域和所述显示部方向来设定特定方向;以及 控制部,其在所述特定方向被设定后,以使所述图像光生成区域与所述特定方向对位的方式,基于所述显示部方向来设定所述图像光生成区域的位置。2.根据权利要求1所述的头部佩戴型显示装置,其特征在于, 还具备拍摄所述外景的拍摄部, 所述特定方向设定部对被拍摄到的图像所包括的特定的对象物进行判别,并基于所述特定的对象物来设定所述特定方向。3.根据权利要求2所述的头部佩戴型显示装置,其特征在于,还具备: 第一对象物存储部,其存储所述特定的对象物的大小;以及 距离确定部,其基于所述拍摄部的焦距和所述特定的对象物的图像的大小,来确定所述图像显示部与所述特定的对象物的距离, 所述控制部基于确定出的所述距离来设定所述图像光。4.根据权利要求2所述的头部佩戴型显示装置,其特征在于,还具备: 第二对象物存储部,其存储所述特定的对象物的大小、以及与所述特定的对象物不同的距离基准对象物的大小;以及 距离确定部,其对被拍摄到的图像所包括的所述距离基准对象物进行判别,并基于所述特定的对象物的图像的大小和所述距离基准对象物的图像的大小,来确定所述图像显示部与所述特定的对象物的距离, 所述控制部基于确定出的所述距离来设定所述图像光。5.根据权利要求3或4所述的头部佩戴型显示装置,其特征在于, 在确定出的所述距离为阈值以上的情况下,所述控制部在所述图像显示部能够生成所述图像光的区域内的中心部分以外的部分设定包括对象的所述图像光、在所述能够生成的区域设定表示包括所述对象的图像光与被拍摄到的图像所包括的所述特定的对象物的位置关系的所述图像光, 在确定出的所述距离小于所述阈值的情况下,所述控制部在所述能够生成的区域内的中心部分设定包括对象的所述图像光。6.根据权利要求2?5中任一项所述的头部佩戴型显示装置,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:小林伸一内山敏一若宫仁美
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

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