头部佩戴型显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够容易地观看与外界像重叠的虚像的头部佩戴型显示装置。该头部佩戴型显示装置，在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看虚像，具备：图像显示部，其具有：生成表示图像的图像光的图像光生成部；使外界光按所给的透射率透射的遮光部；和使透射了所述遮光部的外界光透射并且由所述图像光在使用者的眼睛中形成所述虚像的虚像形成部，构成为，使得使用者能够观看所述虚像和外界像；操作部，其用于使用者输入操作数据；和控制部，其基于来自所述操作部的操作数据进行改变所述遮光部的透射率的控制。

【技术实现步骤摘要】
头部佩戴型显示装置
本专利技术涉及在被佩戴在使用者的头部的状态下使使用者观看虚像的头部佩戴型显示装置。
技术介绍
以往，已知如头戴型显示器那样在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看到虚像的头部佩戴型显示装置。在这样的头部佩戴型显示装置中，提出了使虚像与外界像重叠的透视型的头部佩戴型显示装置（例如参照专利文献1）。【专利文献1】日本特开2006-3879号公报就现有的透视型头部佩戴型显示装置而言，因为总是在虚像后面看到外界像，所以在对虚像内的对象进行操作、注视虚像内的文字和/或图像的情况下，存在外界像变为障碍、难以观看虚像这样的问题
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的问题点而完成的。根据本专利技术的几个方式，能够提供能够容易地观看与外界像重叠的虚像的头部佩戴型显示装置。（1）本专利技术的头部佩戴型显示装置，其特征在于，在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看虚像，具备：图像显示部，其具有：生成表示图像的图像光的图像光生成部、使外界光按所给的透射率透射的遮光部和使透射了所述遮光部的外界光透射并且由所述图像光在使用者的眼睛中形成所述虚像的虚像形成部，构成为，使用者能够观看到所述虚像和外界像；操作部，其用于使用者输入操作数据；和控制部，其基于来自于所述操作部的操作数据进行改变所述遮光部的透射率的控制。根据本专利技术，基于来自于操作部的操作数据，进行改变使外界光（表示外界像的外界光）按所给的透射率透射的遮光部的透射率的控制，从而能够进行使遮光部的透射率降低的操作而使与外界像重叠的虚像容易被观看、进行使遮光部的透射率升高的操作而使外界像容易被观看。（2）本专利技术的头部佩戴型显示装置，其特征在于，在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看虚像，具备：图像显示部，其具备：生成表示图像的图像光的图像光生成部、使外界光按所给的透射率透射的遮光部和使透射了所述遮光部的外界光透射并且由所述图像光在使用者的眼睛中形成所述虚像的虚像形成部，构成为，使用者能够观看到所述虚像和外界像；检测部，其设置于所述图像显示部，检测使用者的头部的移动；和控制部，其基于由所述检测部检测到的检测数据，进行改变所述遮光部的透射率的控制。根据本专利技术，基于由检测部检测到的检测数据，进行改变使外界光按所给的透射率透射的遮光部的透射率的控制，由此能够与检测数据相应地使遮光部的透射率降低而使与外界像重叠的虚像容易观看、与检测数据相应地提高遮光部的透射率而使外界像容易观看。（3）该头部佩戴型显示装置中，所述控制部也可以独立地控制所述遮光部的第1区域的透射率和所述第1区域以外的区域的透射率。根据本专利技术，通过相互独立地控制遮光部的第1区域的透射率和所述第1区域以外的区域的透射率，能够使局部容易观看虚像、使局部容易观看外界像。（4）该头部佩戴型显示装置中，所述控制部也可以进行改变所述第1区域的大小以及位置的至少一方的控制。根据本专利技术，能够改变容易观看虚像的部分和/或容易观看外界像的部分。附图说明图1是表示本实施方式涉及的头部佩戴型显示装置的结构的一例的外观图。图2是功能性地表示本实施方式涉及的头部佩戴型显示装置的结构的功能框图。图3是表示图像显示部的光学系统的结构的图。图4（A）、图4（B）是表示使用者所观看到的虚像与外界像的一例、和左遮光部以及右遮光部的透射率的设定的一例的说明图。图5（A）、图5（B）是表示使用者所观看到的虚像与外界像的一例、和左遮光部以及右遮光部的透射率的设定的一例的说明图。图6（A）、图6（B）是表示使用者所观看到的虚像与外界像的一例、和左遮光部以及右遮光部的透射率的设定的一例的说明图。图7（A）、图7（B）是用于就变形例进行说明的图。图8（A）、图8（B）是用于就变形例进行说明的图。图9是用于就变形例进行说明的图。附图标记说明10控制部；12点亮部；14接触垫；16十字键；18电源开关；20图像显示部；21耳挂部；22右显示驱动部；24左显示驱动部；26右光学像显示部；28左光学像显示部；32右耳机；34左耳机；40连接部；42右线（cord）；44左线；46连接部件；48本体线；51、52发送部；53、54接收部；60检测部；100头部佩戴型显示装置；110操作部；120存储部；130电源；160图像处理部；170声音处理部；180接口；190显示控制部；192遮光控制部（控制部）；201右背光源控制部；202左背光源控制部；211右LCD控制部；212左LCD控制部；221右背光源；222左背光源；241右LCD；242左LCD；251右投影光学系统；252左投影光学系统；261右导光板（虚像形成部）；262左导光板（虚像形成部）；262a反射部；262b半透射半反射面；271右遮光部（遮光部）；272左遮光部（遮光部）；310光出射部；311信号光调制部；312扫描光学系统；320虚像形成部；330遮光部；A1第1区域；A2第2区域；SC外景（外界像）；VI虚像具体实施方式下面，利用附图就本专利技术的优选实施方式详细地进行说明。此外，下面说明的实施方式，并未不当地限定技术方案所记载的本专利技术的内容。另外，不限于：下面说明的所有结构为本专利技术的必要构成要素。图1是表示本实施方式涉及的头部佩戴型显示装置的结构的一例的外观图。头部佩戴型显示装置100为在头部佩戴的显示装置，也称为头戴型显示器（HeadMountedDisplay，HMD）。本实施方式的头部佩戴型显示装置100为在观看虚像的同时还能直接观看外景（外界像）的光学透射型（所谓透视型）的头部佩戴型显示装置。头部佩戴型显示装置100具备：在被佩戴在使用者的头部的状态下使使用者观看虚像的图像显示部20；和控制图像显示部20的控制部10。图像显示部20为在使用者头部佩戴的佩戴体，在本实施方式中具有眼镜形状。图像显示部20包括耳挂部21、右显示驱动部22、左显示驱动部24、右光学像显示部26和左光学像显示部28。另外，在图像显示部20设有检测使用者的头部的移动（撞击和/或移位）的检测部60（传感器）。耳挂部21为设置成从右显示驱动部22以及左显示驱动部24的端部横跨使用者耳朵之上的部件，作为眼镜腿发挥功能。右光学像显示部26以及左光学像显示部28配置为，在使用者佩戴了图像显示部20的状态下分别位于使用者的右眼以及左眼的前方。右显示驱动部22配置在右耳用的耳挂部21与右光学像显示部26的连接部位。另外，左显示驱动部24配置在左耳用的耳挂部21与左光学像显示部28的连接部位。此外，下面，总称右显示驱动部22以及左显示驱动部24时简称为“显示驱动部”，总称右光学像显示部26以及左光学像显示部28时简称为“光学像显示部”。显示驱动部包括未图示的驱动电路和/或、LCD（液晶显示器）和/或、投影光学系统等。光学像显示部包括未图示的遮光部、导光板和调光板。遮光部包括液晶快门，配置为覆盖图像显示部20的表侧（与使用者的眼侧相反的一侧）的至少一部分，使外界光按所给的透射率透射。通过调整遮光部的光透射率，能够调节射入使用者眼睛的外光量、调整虚像观看的容易度。导光板包括光透射性的树脂材料等，使透射了遮光部的外界光透射，并且使从显示驱动部取入的图像光朝向使用者的眼睛出射。图像显示部20还具有右耳用的右耳机32以及左耳用的左耳机34。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头部佩戴型显示装置，其特征在于，在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看虚像，具备：图像显示部，其具有：生成表示图像的图像光的图像光生成部；使外界光按所给的透射率透射的遮光部；和使透射了所述遮光部的外界光透射并且通过所述图像光在使用者的眼睛中形成所述虚像的虚像形成部；构成为，能够使使用者观看到所述虚像和外界像，操作部，其用于使用者输入操作数据，和控制部，其进行改变所述遮光部的透射率的控制。

【技术特征摘要】
2012.04.02 JP 083634/20121.一种头部佩戴型显示装置，其特征在于，在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看虚像，具备：图像显示部，其具有：生成表示图像的图像光的图像光生成部；使外界光按所给的透射率透射的遮光部；和使透射了所述遮光部的外界光透射并且通过所述图像光在使用者的眼睛中形成所述虚像的虚像形成部；构成为，能够使使用者观看到所述虚像和外界像，和控制部，其进行改变所述遮光部的透射率的控制，所述图像显示部具有对所述使用者的视野方向进行拍摄的拍摄部，所述遮光部具有：使与所述图像光重叠的外界光透射的第1区域和使不与所述图像光重叠的外界光透射的第2区域，所述控制部，基于从所述拍摄部输出的拍摄图像中的外界像的位置，判定所述外界像是否与所述虚像重叠，相应于所述外界像是否与所述虚像重叠的相互的位置关系来控制所述遮光部的所述第1区域的透射率和所述第2区域的透射率。2.一种头部佩戴型显示装置，其特征在于，在被佩戴在使用者头部的状态下使使用者观看虚像，具备：图像显示部，其具备：生成表示图像的图像光的图像光生成部；使外界光按所给的透射率透射的遮光部；和使透射了所述遮光部的外界光透射并且通过所述图像光在使用者的眼睛中形成所述虚像的虚像形成部；构成为，能够使使用者观看到所述虚像和外界像，检测部，其设置于所述图像显示部，检测使用者的头部的移动，和控制部，其基于由所述检测部检测到的检测数据，进行改变所述遮光部的透射率的控制，所述遮光部具有：使与所述图像光重叠的外界光透射的第1区域和使不与所述图像光重叠的外界光透射的第2区域，所述控制部，基于来自所述检测部的检测数据，判定所述外界像是否与所述虚像重叠，相应于所述外界像是否与所述虚像重叠的相互的位置关系来控制所述遮光部的所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤均，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：