JPH0749464A - 頭部搭載型ディスプレイ装置 - Google Patents
頭部搭載型ディスプレイ装置Info
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- JPH0749464A JPH0749464A JP5212341A JP21234193A JPH0749464A JP H0749464 A JPH0749464 A JP H0749464A JP 5212341 A JP5212341 A JP 5212341A JP 21234193 A JP21234193 A JP 21234193A JP H0749464 A JPH0749464 A JP H0749464A
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- Japan
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- focal length
- display
- display device
- convergence angle
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は頭部搭載型ディスプレイ装置に関
し、立体視を長時間行うことによる悪影響を低減するこ
とを目的とする。 【構成】 筐体２内に内蔵される二つの表示部４と、該
筐体２を頭部に装着するベルト部３とを備える頭部搭載
型ディスプレイ装置１において、前記表示部４における
両目の視線がなす輻輳角を調節する輻輳角調節手段５
と、前記表示部４における目との焦点距離を調節する焦
点距離調節手段６とを有し、前記輻輳角調節手段５及び
前記焦点距離調節手段６により所定時間毎に輻輳角及び
焦点距離を調節し、変更するように構成する。
し、立体視を長時間行うことによる悪影響を低減するこ
とを目的とする。 【構成】 筐体２内に内蔵される二つの表示部４と、該
筐体２を頭部に装着するベルト部３とを備える頭部搭載
型ディスプレイ装置１において、前記表示部４における
両目の視線がなす輻輳角を調節する輻輳角調節手段５
と、前記表示部４における目との焦点距離を調節する焦
点距離調節手段６とを有し、前記輻輳角調節手段５及び
前記焦点距離調節手段６により所定時間毎に輻輳角及び
焦点距離を調節し、変更するように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、頭部搭載型ディスプレ
イ装置に係り、特に、二眼式立体画像を表示する頭部搭
載型ディスプレイ装置（以下、ＨＭＤ：Head Mounted D
isplayという）に関する。
イ装置に係り、特に、二眼式立体画像を表示する頭部搭
載型ディスプレイ装置（以下、ＨＭＤ：Head Mounted D
isplayという）に関する。
【０００２】〔発明の背景〕近時におけるディスプレイ
装置として、代表的なものには、ＣＲＴ（CathodeRay T
ube）表示装置や、液晶表示装置（以下、ＬＣＤ：Liqui
d Crystal Displayという）等がある。
装置として、代表的なものには、ＣＲＴ（CathodeRay T
ube）表示装置や、液晶表示装置（以下、ＬＣＤ：Liqui
d Crystal Displayという）等がある。
【０００３】これらＣＲＴ表示装置やＬＣＤ等のディス
プレイ装置を利用して立体画像を表示する場合には、ま
ず、左目用と右目用との二つの画像を交互に表示し、こ
の二つの画像によってちょうどそれぞれの目で実物を見
た時と同じような視線を作り出し、次に、偏向メガネや
液晶ゴーグル等を用いて、二つの画像をタイミングよく
左右交互に瞬間的に点滅させることにより、見ている人
には二重の像を一つに見せ、しかも立体的に見せるもの
である。ちなみに、このときの立体像の位置は二つの画
像の離れ具合と関係している。
プレイ装置を利用して立体画像を表示する場合には、ま
ず、左目用と右目用との二つの画像を交互に表示し、こ
の二つの画像によってちょうどそれぞれの目で実物を見
た時と同じような視線を作り出し、次に、偏向メガネや
液晶ゴーグル等を用いて、二つの画像をタイミングよく
左右交互に瞬間的に点滅させることにより、見ている人
には二重の像を一つに見せ、しかも立体的に見せるもの
である。ちなみに、このときの立体像の位置は二つの画
像の離れ具合と関係している。
【０００４】ところで、ＣＲＴ表示装置を用いたディス
プレイ装置は、例えば、デスクトップ型のＥＷＳ（Engi
neering Work Station）、パーソナルコンピュータ（以
下、単にパソコンという）、ワードプロセッサ（以下、
単にワープロという）等における表示装置として一般的
なものであり、比較的安価に大画面の表示装置を得るこ
とができるという利点があるが、ＣＲＴ表示装置では、
大画面の表示装置を得る場合、ＣＲＴ表示装置自体のサ
イズも大きくなり、設置場所が限定されるという欠点が
ある。
プレイ装置は、例えば、デスクトップ型のＥＷＳ（Engi
neering Work Station）、パーソナルコンピュータ（以
下、単にパソコンという）、ワードプロセッサ（以下、
単にワープロという）等における表示装置として一般的
なものであり、比較的安価に大画面の表示装置を得るこ
とができるという利点があるが、ＣＲＴ表示装置では、
大画面の表示装置を得る場合、ＣＲＴ表示装置自体のサ
イズも大きくなり、設置場所が限定されるという欠点が
ある。
【０００５】一方、ＬＣＤは、低消費電力でかつ軽量・
薄型であるという利点から、ラップトップ型やノート型
のパソコン・ワープロ等の表示装置として多用されてい
るが、一般に大画面化が難しく、かつ、画面サイズが大
きくなるとそのサイズに比してコストがかかるという欠
点がある。
薄型であるという利点から、ラップトップ型やノート型
のパソコン・ワープロ等の表示装置として多用されてい
るが、一般に大画面化が難しく、かつ、画面サイズが大
きくなるとそのサイズに比してコストがかかるという欠
点がある。
【０００６】そこで、設置場所を選ばずに、大画面化が
可能な表示装置として、ＨＭＤが注目されている。
可能な表示装置として、ＨＭＤが注目されている。
【０００７】
【従来の技術】ものを見た時に感じる奥行きや遠近感
等、いわゆる、立体感は、左右の眼で異なる像を見るこ
とで得られる。試しに身近な風景を眺め、交互に片方の
目をつぶると様々な違いがあるのに気付く。人工的に立
体感を生み出すには、このような違いをもつ二つの画像
を左右の目に見せれば良く、この技術を「両眼視差法」
という。
等、いわゆる、立体感は、左右の眼で異なる像を見るこ
とで得られる。試しに身近な風景を眺め、交互に片方の
目をつぶると様々な違いがあるのに気付く。人工的に立
体感を生み出すには、このような違いをもつ二つの画像
を左右の目に見せれば良く、この技術を「両眼視差法」
という。
【０００８】ＨＭＤとは、目の前に配置した２枚の液晶
ディスプレイに前述した違いをもつ二つの画像を表示
し、輻輳角と焦点距離とを所定の値に設定することによ
り、眼鏡や双眼鏡のように両目に対してそれぞれ別々の
画像を与え、小さな機器で大画面表示装置を見ているか
のように表示を行うものであり、一例として、図８に示
すように、左右の液晶ディスプレイを像ができる面に対
し１．５度傾かせて３度の輻輳角を人為的に与えた場
合、両目の間隔が６５ｍｍ（この値は日本人の平均値で
ある）の人が約１．２４ｍ先を注視することを考える
と、約０．７インチ型の液晶ディスプレイと、焦点距離
約２７ｍｍのレンズとを組み合わせて３０度の画角を実
現し、液晶ディスプレイとレンズとの距離を２６．４ｍ
ｍにすると、１．２４ｍ先に約３３インチの表示画面を
有する光学系が得られる。
ディスプレイに前述した違いをもつ二つの画像を表示
し、輻輳角と焦点距離とを所定の値に設定することによ
り、眼鏡や双眼鏡のように両目に対してそれぞれ別々の
画像を与え、小さな機器で大画面表示装置を見ているか
のように表示を行うものであり、一例として、図８に示
すように、左右の液晶ディスプレイを像ができる面に対
し１．５度傾かせて３度の輻輳角を人為的に与えた場
合、両目の間隔が６５ｍｍ（この値は日本人の平均値で
ある）の人が約１．２４ｍ先を注視することを考える
と、約０．７インチ型の液晶ディスプレイと、焦点距離
約２７ｍｍのレンズとを組み合わせて３０度の画角を実
現し、液晶ディスプレイとレンズとの距離を２６．４ｍ
ｍにすると、１．２４ｍ先に約３３インチの表示画面を
有する光学系が得られる。
【０００９】また、ＨＭＤは左目用と右目用とにそれぞ
れ独立した表示部を備えることから、ＣＲＴ表示装置や
ＬＣＤのように偏向メガネや液晶ゴーグル等によって左
目用の画像と右目用の画像とを分離する必要がなく、両
目視差を利用することにより、自分がその世界にいるよ
うな感じになる「バーチャルリアリティー（仮想現
実）」や「擬似３Ｄ（three Dimension ）」等における
立体表示が可能となる。
れ独立した表示部を備えることから、ＣＲＴ表示装置や
ＬＣＤのように偏向メガネや液晶ゴーグル等によって左
目用の画像と右目用の画像とを分離する必要がなく、両
目視差を利用することにより、自分がその世界にいるよ
うな感じになる「バーチャルリアリティー（仮想現
実）」や「擬似３Ｄ（three Dimension ）」等における
立体表示が可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の頭部搭載型ディスプレイ装置にあっては、以
下に述べる理由から、長時間見過ぎると目に良くないと
いう問題点が報告されている。
うな従来の頭部搭載型ディスプレイ装置にあっては、以
下に述べる理由から、長時間見過ぎると目に良くないと
いう問題点が報告されている。
【００１１】すなわち、通常にものを見る場合、両目で
見る二つの画像は目標の距離に応じて、ピントを合わせ
る距離と視線の角度との組み合わせが決定されるが、人
工的に立体感を得る場合、図９に示すように、ピントを
合わせる距離は画面の位置に常に保たれ、視線は様々な
角度を取らされることになる。
見る二つの画像は目標の距離に応じて、ピントを合わせ
る距離と視線の角度との組み合わせが決定されるが、人
工的に立体感を得る場合、図９に示すように、ピントを
合わせる距離は画面の位置に常に保たれ、視線は様々な
角度を取らされることになる。
【００１２】これは、日常生活では有り得ない不自然な
状態であり、この不自然な状態を長時間続けると、ピン
トを切り替えるのに要する時間が健常者の二倍以上とな
って目のピントを変える働きの「調節」が「異常」と診
断されるケースや、眼球の動きを測定した時に、通常は
両目が左右対象の動きをするはずであるが、時々片方の
目の動きが止まる「共同運動崩壊」と呼ばれる症状が現
れたりする。そして、常にこの「共同運動崩壊」の状態
となると斜視と診断される。
状態であり、この不自然な状態を長時間続けると、ピン
トを切り替えるのに要する時間が健常者の二倍以上とな
って目のピントを変える働きの「調節」が「異常」と診
断されるケースや、眼球の動きを測定した時に、通常は
両目が左右対象の動きをするはずであるが、時々片方の
目の動きが止まる「共同運動崩壊」と呼ばれる症状が現
れたりする。そして、常にこの「共同運動崩壊」の状態
となると斜視と診断される。
【００１３】このように、何の対策も取らずに無理な立
体視を続けることは、目のピント調節等に悪影響を及ぼ
すおそれがある。
体視を続けることは、目のピント調節等に悪影響を及ぼ
すおそれがある。
【００１４】〔目的〕上記問題点に鑑み、本発明は、立
体視を長時間行うことによる悪影響を低減することを目
的とする。
体視を長時間行うことによる悪影響を低減することを目
的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載する発明
は、図１に示すように、筐体２内に内蔵される二つの表
示部４と、該筐体２を頭部に装着するベルト部３とを備
える頭部搭載型ディスプレイ装置１において、前記表示
部４における両目の視線がなす輻輳角を調節する輻輳角
調節手段５と、前記表示部４における目との焦点距離を
調節する焦点距離調節手段６と、を有し、前記輻輳角調
節手段５及び前記焦点距離調節手段６により所定時間毎
に輻輳角及び焦点距離を調節し、変更することにより、
上記目的を達成している。
は、図１に示すように、筐体２内に内蔵される二つの表
示部４と、該筐体２を頭部に装着するベルト部３とを備
える頭部搭載型ディスプレイ装置１において、前記表示
部４における両目の視線がなす輻輳角を調節する輻輳角
調節手段５と、前記表示部４における目との焦点距離を
調節する焦点距離調節手段６と、を有し、前記輻輳角調
節手段５及び前記焦点距離調節手段６により所定時間毎
に輻輳角及び焦点距離を調節し、変更することにより、
上記目的を達成している。
【００１６】この場合、請求項１に記載する発明に加え
て、請求項２に記載するように、前記輻輳角調節手段に
より輻輳角が小さくなる方向に調節された場合、前記焦
点距離調節手段６により焦点距離が長くなる方向に調節
することが有効である。
て、請求項２に記載するように、前記輻輳角調節手段に
より輻輳角が小さくなる方向に調節された場合、前記焦
点距離調節手段６により焦点距離が長くなる方向に調節
することが有効である。
【００１７】
【作用】請求項１記載の発明によれば、輻輳角調節手段
及び焦点距離調節手段により所定時間毎に輻輳角及び焦
点距離が調節、変更されるので、輻輳角と焦点距離との
いずれかが固定されることなく、組み合わせが決定され
る。
及び焦点距離調節手段により所定時間毎に輻輳角及び焦
点距離が調節、変更されるので、輻輳角と焦点距離との
いずれかが固定されることなく、組み合わせが決定され
る。
【００１８】これによって、立体視を長時間行うことに
よる悪影響が低減される。
よる悪影響が低減される。
【００１９】この場合、請求項２記載の発明によれば、
輻輳角調節手段により輻輳角が小さくなる方向に調節が
行われた場合、焦点距離調節手段により焦点距離が長く
なる方向に調節されるので、輻輳角に対する焦点距離が
自然な状態となる方向に調節される。
輻輳角調節手段により輻輳角が小さくなる方向に調節が
行われた場合、焦点距離調節手段により焦点距離が長く
なる方向に調節されるので、輻輳角に対する焦点距離が
自然な状態となる方向に調節される。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を、図２〜図７
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００２１】まず、本実施例の構成を説明する。
【００２２】図２は、本実施例におけるＨＭＤ１の外観
図である。図２において、ＨＭＤ１は、表示部４を内蔵
する筐体２と、筐体２を使用者の頭部に装着する伸縮自
在のベルト部３とから構成されている。
図である。図２において、ＨＭＤ１は、表示部４を内蔵
する筐体２と、筐体２を使用者の頭部に装着する伸縮自
在のベルト部３とから構成されている。
【００２３】図３は、本実施例におけるＨＭＤ１の横断
面図である。
面図である。
【００２４】筐体２内の表示部は、図３に示すように、
冷陰極管（蛍光ランプ）からなるバックライト１１と、
バックライト１１の光を効率良く前方に照射する反射板
１２と、約１インチサイズのアクティブマトリクス型の
カラーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）と、カラーＬＣＤ１３Ｌ
（１３Ｒ）に表示される画像を反射する反射ミラー１４
Ｌ（１４Ｒ）と、ガラス製の光学レンズからなる凸レン
ズ１５Ｌ（１５Ｒ）とから構成されており、バックライ
ト１１により照射されてカラーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）
を透過した画像（光）は、反射ミラー１４Ｌ（１４Ｒ）
に反射されて凸レンズ１５Ｌ（１５Ｒ）に導かれオペレ
ータの目ＥＬ（ＥＲ）に届く。
冷陰極管（蛍光ランプ）からなるバックライト１１と、
バックライト１１の光を効率良く前方に照射する反射板
１２と、約１インチサイズのアクティブマトリクス型の
カラーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）と、カラーＬＣＤ１３Ｌ
（１３Ｒ）に表示される画像を反射する反射ミラー１４
Ｌ（１４Ｒ）と、ガラス製の光学レンズからなる凸レン
ズ１５Ｌ（１５Ｒ）とから構成されており、バックライ
ト１１により照射されてカラーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）
を透過した画像（光）は、反射ミラー１４Ｌ（１４Ｒ）
に反射されて凸レンズ１５Ｌ（１５Ｒ）に導かれオペレ
ータの目ＥＬ（ＥＲ）に届く。
【００２５】なお、図３中、１６は、カラーＬＣＤ１３
Ｌ（１３Ｒ）を支持する支持部材１３ａが駆動部６（焦
点距離調節手段）により上下動される際の案内となるガ
イドレールである。
Ｌ（１３Ｒ）を支持する支持部材１３ａが駆動部６（焦
点距離調節手段）により上下動される際の案内となるガ
イドレールである。
【００２６】図４は、輻輳角調節手段の動作を説明する
ための図である。
ための図である。
【００２７】ここで、反射ミラー１４Ｌ（１４Ｒ）は、
軸１７を中心として回動自在に設けられており、図４に
示すように、軸１７に設けられたギヤ１８に噛み合うギ
ヤ５ａを有する駆動モータ５（輻輳角調節手段）によっ
て駆動されることにより、オペレータの目ＥＬ（ＥＲ）
に対して水平な位置、すなわち、０°の状態から外方側
に３°までの範囲でその位置を調節することができる。
軸１７を中心として回動自在に設けられており、図４に
示すように、軸１７に設けられたギヤ１８に噛み合うギ
ヤ５ａを有する駆動モータ５（輻輳角調節手段）によっ
て駆動されることにより、オペレータの目ＥＬ（ＥＲ）
に対して水平な位置、すなわち、０°の状態から外方側
に３°までの範囲でその位置を調節することができる。
【００２８】図５は、焦点位置調節手段の動作を説明す
るための図である。
るための図である。
【００２９】また、カラーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）は、
図５に示すように、支持部材１３ａに設けられたワイヤ
１９と、ワイヤ１９を保持する滑車２０，２１と、滑車
２１に設けられたギヤに噛み合うギヤを有する駆動部６
によりガイドレール１６に案内されて上下動し、目との
焦点距離が調節される。
図５に示すように、支持部材１３ａに設けられたワイヤ
１９と、ワイヤ１９を保持する滑車２０，２１と、滑車
２１に設けられたギヤに噛み合うギヤを有する駆動部６
によりガイドレール１６に案内されて上下動し、目との
焦点距離が調節される。
【００３０】図６は、本実施例のＨＭＤ１の要部構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【００３１】図６において、ＨＭＤ１は、反射ミラー１
４Ｌ（１４Ｒ）を回動させる駆動モータ５と、カラーＬ
ＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）を上下動させる駆動部６と、カラ
ーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）に表示データを出力するドラ
イバ３０と、ドライバ３０による表示データ出力開始時
間を基準として時間を計測するタイマ３１とを備えてい
る。
４Ｌ（１４Ｒ）を回動させる駆動モータ５と、カラーＬ
ＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）を上下動させる駆動部６と、カラ
ーＬＣＤ１３Ｌ（１３Ｒ）に表示データを出力するドラ
イバ３０と、ドライバ３０による表示データ出力開始時
間を基準として時間を計測するタイマ３１とを備えてい
る。
【００３２】図７は、図６に示すドライバ３０のブロッ
ク図である。
ク図である。
【００３３】ドライバ３０は、図７に示すように、Ｌ・
Ｒ分離回路３２、Ｌ表示用ドライバ３３Ｌ、Ｒ表示用ド
ライバ３３Ｒ、Ｌ用メモリ３４Ｌ、Ｒ用メモリ３４Ｒか
ら構成されている。
Ｒ分離回路３２、Ｌ表示用ドライバ３３Ｌ、Ｒ表示用ド
ライバ３３Ｒ、Ｌ用メモリ３４Ｌ、Ｒ用メモリ３４Ｒか
ら構成されている。
【００３４】Ｌ・Ｒ分離回路３２は、外部からの制御信
号に基づいて、入力される画像データから立体表示を行
うべく左目用表示画像データと右目用表示画像データと
を分離するものであり、左目用表示画像データと右目用
表示画像データとは予め所定の視差をもって作成された
画像データとなっている。
号に基づいて、入力される画像データから立体表示を行
うべく左目用表示画像データと右目用表示画像データと
を分離するものであり、左目用表示画像データと右目用
表示画像データとは予め所定の視差をもって作成された
画像データとなっている。
【００３５】Ｌ表示用ドライバ３３Ｌ及びＲ表示用ドラ
イバ３３Ｒは、Ｌ・Ｒ分離回路３２によって分離された
左目用表示画像データと右目用表示画像データとに基づ
いて、それぞれカラーＬＣＤ１３Ｌ，１３Ｒを駆動する
ものであり、Ｌ用メモリ３４Ｌ及びＲ用メモリ３４Ｒ
は、Ｌ表示用ドライバ３３Ｌ及びＲ表示用ドライバ３３
Ｒにより表示されるべき左目用表示画像データと右目用
表示画像データとを一時蓄えるためのバッファメモリで
ある。
イバ３３Ｒは、Ｌ・Ｒ分離回路３２によって分離された
左目用表示画像データと右目用表示画像データとに基づ
いて、それぞれカラーＬＣＤ１３Ｌ，１３Ｒを駆動する
ものであり、Ｌ用メモリ３４Ｌ及びＲ用メモリ３４Ｒ
は、Ｌ表示用ドライバ３３Ｌ及びＲ表示用ドライバ３３
Ｒにより表示されるべき左目用表示画像データと右目用
表示画像データとを一時蓄えるためのバッファメモリで
ある。
【００３６】次に、本実施例の動作（作用）を説明す
る。
る。
【００３７】本実施例では、通常の映画と同様に、１秒
間に２４コマの画像（本実施例では、立体画像）を表示
するため、入力データとして１／２４秒毎に１フレーム
の信号が与えられ、この１フレームの信号は、１／４８
秒毎に１フィールドの信号として右目用表示画像データ
と左目用表示画像データとから構成されている。
間に２４コマの画像（本実施例では、立体画像）を表示
するため、入力データとして１／２４秒毎に１フレーム
の信号が与えられ、この１フレームの信号は、１／４８
秒毎に１フィールドの信号として右目用表示画像データ
と左目用表示画像データとから構成されている。
【００３８】ここで、Ｌ・Ｒ分離回路３２の入力データ
としては、右目用表示画像データと左目用表示画像デー
タとが交互に入力され、Ｌ・Ｒ分離回路３２によって１
／４８秒毎に右目用表示画像データと左目用表示画像デ
ータとが分離され、それぞれＬ表示用ドライバ３３Ｌ及
びＲ表示用ドライバ３３Ｒに出力される。
としては、右目用表示画像データと左目用表示画像デー
タとが交互に入力され、Ｌ・Ｒ分離回路３２によって１
／４８秒毎に右目用表示画像データと左目用表示画像デ
ータとが分離され、それぞれＬ表示用ドライバ３３Ｌ及
びＲ表示用ドライバ３３Ｒに出力される。
【００３９】各Ｌ表示用ドライバ３３Ｌ及びＲ表示用ド
ライバ３３Ｒでは、１／４８秒分の入力データしか入力
されないため、この１／４８秒分のデータをそれぞれＬ
用メモリ３４Ｌ及びＲ用メモリ３４Ｒをフィールドメモ
リとして一時的に蓄えることにより、１フレーム表示期
間中に右目用表示画像データと左目用表示画像データと
をそれぞれ表示することができる。
ライバ３３Ｒでは、１／４８秒分の入力データしか入力
されないため、この１／４８秒分のデータをそれぞれＬ
用メモリ３４Ｌ及びＲ用メモリ３４Ｒをフィールドメモ
リとして一時的に蓄えることにより、１フレーム表示期
間中に右目用表示画像データと左目用表示画像データと
をそれぞれ表示することができる。
【００４０】ここで、例えば、左右のカラーＬＣＤ１３
Ｌ，１３Ｒの画面サイズが約２インチである場合、この
カラーＬＣＤ１３Ｌ，１３Ｒを両目ＥＬ，ＥＲの位置か
ら１００ｍｍ離れた位置に配置したとすると、これらの
各表示面を見ている左右の目ＥＬ，ＥＲの視野が完全に
合成される点、すなわち、二画面にそれぞれ表示される
画像が合成される点は、目ＥＬ，ＥＲから１０００ｍｍ
離れたところとなる。そして、この場合、合成された画
面は約２０インチの大きさとなっている。
Ｌ，１３Ｒの画面サイズが約２インチである場合、この
カラーＬＣＤ１３Ｌ，１３Ｒを両目ＥＬ，ＥＲの位置か
ら１００ｍｍ離れた位置に配置したとすると、これらの
各表示面を見ている左右の目ＥＬ，ＥＲの視野が完全に
合成される点、すなわち、二画面にそれぞれ表示される
画像が合成される点は、目ＥＬ，ＥＲから１０００ｍｍ
離れたところとなる。そして、この場合、合成された画
面は約２０インチの大きさとなっている。
【００４１】このように、目の１ｍ先に合成される画面
を得るためには、左右の目ＥＬ，ＥＲの前部に配置され
る倍率２倍の凸レンズ１５Ｌ，１５Ｒを目ＥＬ，ＥＲか
ら１５ｍｍの位置に配置し、目ＥＬ，ＥＲの位置におい
て、目ＥＬ，ＥＲの１ｍ先での焦点距離ｆ１を１９．６
ｍｍとすると、その焦点距離ｆ２を１９７ｍｍに設定す
ればよい。このようにして左右のカラーＬＣＤ１３Ｌ，
１３Ｒ及び凸レンズ１５Ｌ，１５Ｒの位置と凸レンズ１
５Ｌ，１５Ｒの焦点距離ｆ２を定めると、左右のファイ
ンダ部から覗き見た画像は自然に合成され、あたかも１
ｍ先に２０インチの画像が存在するような光学系とな
り、楽に表示画像の鑑賞ができる。
を得るためには、左右の目ＥＬ，ＥＲの前部に配置され
る倍率２倍の凸レンズ１５Ｌ，１５Ｒを目ＥＬ，ＥＲか
ら１５ｍｍの位置に配置し、目ＥＬ，ＥＲの位置におい
て、目ＥＬ，ＥＲの１ｍ先での焦点距離ｆ１を１９．６
ｍｍとすると、その焦点距離ｆ２を１９７ｍｍに設定す
ればよい。このようにして左右のカラーＬＣＤ１３Ｌ，
１３Ｒ及び凸レンズ１５Ｌ，１５Ｒの位置と凸レンズ１
５Ｌ，１５Ｒの焦点距離ｆ２を定めると、左右のファイ
ンダ部から覗き見た画像は自然に合成され、あたかも１
ｍ先に２０インチの画像が存在するような光学系とな
り、楽に表示画像の鑑賞ができる。
【００４２】上記焦点距離は〔数１〕により算出され
る。
る。
【００４３】
【数１】 なお、このような構成の場合、左右のカラーＬＣＤ１３
Ｌ，１３Ｒの間隔は、鑑賞者の両目の間隔に合わせて自
由に調整することができるように構成されている。
Ｌ，１３Ｒの間隔は、鑑賞者の両目の間隔に合わせて自
由に調整することができるように構成されている。
【００４４】以上説明した光学系において、カラーＬＣ
Ｄ１３Ｌ，１３Ｒにより立体表示がが行われると、前述
したように、ピントを合わせる距離はカラーＬＣＤ１３
Ｌ，１３Ｒの位置に常に保たれた状態で視線は様々な角
度を取らされ、オペレータは日常生活では有り得ない不
自然な状態で表示画像を見ることになる。
Ｄ１３Ｌ，１３Ｒにより立体表示がが行われると、前述
したように、ピントを合わせる距離はカラーＬＣＤ１３
Ｌ，１３Ｒの位置に常に保たれた状態で視線は様々な角
度を取らされ、オペレータは日常生活では有り得ない不
自然な状態で表示画像を見ることになる。
【００４５】このような状態を長時間続けることによる
弊害を低減するため、本実施例では、カラーＬＣＤ１３
Ｌ，１３Ｒに対して表示データが入力される際に、タイ
マ３１が初期化され、時間の計測が開始される。
弊害を低減するため、本実施例では、カラーＬＣＤ１３
Ｌ，１３Ｒに対して表示データが入力される際に、タイ
マ３１が初期化され、時間の計測が開始される。
【００４６】そしてタイマ３１は、予め決められた時間
（例えば、１５分）毎に駆動モータ５及び駆動部６に対
して制御信号が出力されるようになっており、この制御
信号に基づいて駆動モータ５により反射ミラー１４Ｌ，
１４Ｒの傾きが調節されることで輻輳角の調節が行われ
るとともに、駆動部６によりカラーＬＣＤ１３Ｌ，１３
Ｒの位置が調節されることで焦点距離の調節が行われ
る。
（例えば、１５分）毎に駆動モータ５及び駆動部６に対
して制御信号が出力されるようになっており、この制御
信号に基づいて駆動モータ５により反射ミラー１４Ｌ，
１４Ｒの傾きが調節されることで輻輳角の調節が行われ
るとともに、駆動部６によりカラーＬＣＤ１３Ｌ，１３
Ｒの位置が調節されることで焦点距離の調節が行われ
る。
【００４７】この場合、輻輳角と焦点距離との関係は、
駆動モータ５によって輻輳角が小さくなる方向に調節さ
れた場合、駆動部６によって焦点距離が長くなる方向に
調節することにより、自然な状態に近い感覚で輻輳角と
焦点距離とが調節される。
駆動モータ５によって輻輳角が小さくなる方向に調節さ
れた場合、駆動部６によって焦点距離が長くなる方向に
調節することにより、自然な状態に近い感覚で輻輳角と
焦点距離とが調節される。
【００４８】これによって、目のピント調節等に悪影響
を及ぼすおそれがある立体視にあって、輻輳角と焦点距
離とのバランスを保ちつつ、立体視表示を見ることがで
きる。
を及ぼすおそれがある立体視にあって、輻輳角と焦点距
離とのバランスを保ちつつ、立体視表示を見ることがで
きる。
【００４９】以上説明したように、本実施例では、駆動
モータ５及び駆動部６により所定時間毎に輻輳角及び焦
点距離が調節、変更されることで、輻輳角と焦点距離と
がいずれかに固定されることなく、組み合わせが決定さ
れる。
モータ５及び駆動部６により所定時間毎に輻輳角及び焦
点距離が調節、変更されることで、輻輳角と焦点距離と
がいずれかに固定されることなく、組み合わせが決定さ
れる。
【００５０】これによって、立体視を長時間行うことに
よる悪影響が低減される。
よる悪影響が低減される。
【００５１】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記
実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記
実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５２】例えば、上記実施例では、１５分毎に輻輳
角及び焦点距離を調節するものとして説明しているが、
輻輳角及び焦点距離を調節する時間は任意に設定可能で
ある。
角及び焦点距離を調節するものとして説明しているが、
輻輳角及び焦点距離を調節する時間は任意に設定可能で
ある。
【００５３】この場合、表示される立体画像に基づいて
輻輳角が変わってくるので、この輻輳角の変化に併せて
焦点距離を調節しても良い。
輻輳角が変わってくるので、この輻輳角の変化に併せて
焦点距離を調節しても良い。
【００５４】また、以上の説明では主として発明者によ
ってなされた発明を、その背景となった利用分野である
頭部搭載型ディスプレイ装置に適用した場合について説
明したが、それに限定されるものではない。
ってなされた発明を、その背景となった利用分野である
頭部搭載型ディスプレイ装置に適用した場合について説
明したが、それに限定されるものではない。
【００５５】例えば、立体表示を行うディスプレイ装置
全般にも適用できる。
全般にも適用できる。
【００５６】
【発明の効果】請求項１記載の発明では、輻輳角調節手
段及び焦点距離調節手段により所定時間毎に輻輳角及び
焦点距離を調節、変更することにより、輻輳角と焦点距
離とのいずれか共に固定することなく、組み合わせを決
定することができ、これによって、立体視を長時間行う
ことによる悪影響を低減することができる。
段及び焦点距離調節手段により所定時間毎に輻輳角及び
焦点距離を調節、変更することにより、輻輳角と焦点距
離とのいずれか共に固定することなく、組み合わせを決
定することができ、これによって、立体視を長時間行う
ことによる悪影響を低減することができる。
【００５７】この場合、請求項２記載の発明では、輻輳
角調節手段によって輻輳角が小さくなる方向に調節を行
う場合、焦点距離調節手段によって焦点距離が長くなる
方向に調節することにより、輻輳角に対する焦点距離を
自然な状態となる方向に調節することができる。
角調節手段によって輻輳角が小さくなる方向に調節を行
う場合、焦点距離調節手段によって焦点距離が長くなる
方向に調節することにより、輻輳角に対する焦点距離を
自然な状態となる方向に調節することができる。
【図１】本発明における頭部搭載型ディスプレイ装置の
原理図である。
原理図である。
【図２】本実施例におけるＨＭＤの外観図である。
【図３】本実施例におけるＨＭＤの横断面図である。
【図４】輻輳角調節手段の動作を説明するための図であ
る。
る。
【図５】焦点位置調節手段の動作を説明するための図で
ある。
ある。
【図６】本実施例のＨＭＤの要部構成を示すブロック図
である。
である。
【図７】図６に示すドライバのブロック図である。
【図８】ＨＭＤの動作原理を説明するための図である。
【図９】立体視の問題点を説明するための図である。
１ ＨＭＤ（頭部搭載型ディスプレイ装置） ２ 筐体 ３ ベルト部 ４ 表示部 ５ 駆動モータ（輻輳角調節手段） ６ 駆動部（焦点距離調節手段） １１ バックライト １２ 反射板 １３Ｌ，１３Ｒ カラーＬＣＤ １３ａ 支持部材 １４Ｌ，１４Ｒ 反射ミラー １５Ｌ，１５Ｒ 凸レンズ １６ ガイドレール １７ 軸 １８ ギヤ １９ ワイヤ ２０，２１ 滑車 ３０ ドライバ ３１ タイマ ３２ Ｌ・Ｒ分離回路 ３３Ｌ Ｌ表示用ドライバ ３３Ｒ Ｒ表示用ドライバ ３４Ｌ Ｌ用メモリ ３４Ｒ Ｒ用メモリ
Claims (2)
- 【請求項１】筐体内に内蔵される二つの表示部と、該筐
体を頭部に装着するベルト部とを備える頭部搭載型ディ
スプレイ装置において、 前記表示部における両目の視線がなす輻輳角を調節する
輻輳角調節手段と、 前記表示部における目との焦点距離を調節する焦点距離
調節手段と、 を有し、 前記輻輳角調節手段及び前記焦点距離調節手段により所
定時間毎に輻輳角及び焦点距離を調節し、変更すること
を特徴とする頭部搭載型ディスプレイ装置。 - 【請求項２】前記輻輳角調節手段により輻輳角が小さく
なる方向に調節された場合、前記焦点距離調節手段によ
り焦点距離が長くなる方向に調節することを特徴とする
請求項１記載の頭部搭載型ディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5212341A JPH0749464A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 頭部搭載型ディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5212341A JPH0749464A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 頭部搭載型ディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0749464A true JPH0749464A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=16620938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5212341A Pending JPH0749464A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 頭部搭載型ディスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749464A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5726219A (en) * | 1996-12-26 | 1998-03-10 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Resin composition and printed circuit board using the same |
| US5854325A (en) * | 1996-05-27 | 1998-12-29 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Photosensitive adhesive composition for additive plating |
| US6528236B1 (en) | 1999-09-24 | 2003-03-04 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Photosensitive resin composition, multilayer printed wiring board and process for production thereof |
| KR100438596B1 (ko) * | 1997-05-23 | 2005-05-24 | 엘지전자 주식회사 | 머리장착영상표시장치의 시각 조절 장치 |
| WO2019073689A1 (ja) * | 2017-10-13 | 2019-04-18 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
| US10481686B2 (en) | 2017-03-29 | 2019-11-19 | Seiko Epson Corporation | Image display device for changing focal point and convergence of display image |
| JP2021073780A (ja) * | 2014-10-24 | 2021-05-13 | イメージン コーポレイション | マイクロディスプレイベースの没入型ヘッドセット |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP5212341A patent/JPH0749464A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5854325A (en) * | 1996-05-27 | 1998-12-29 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Photosensitive adhesive composition for additive plating |
| US5726219A (en) * | 1996-12-26 | 1998-03-10 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Resin composition and printed circuit board using the same |
| KR100438596B1 (ko) * | 1997-05-23 | 2005-05-24 | 엘지전자 주식회사 | 머리장착영상표시장치의 시각 조절 장치 |
| US6528236B1 (en) | 1999-09-24 | 2003-03-04 | Sumitomo Bakelite Co., Ltd. | Photosensitive resin composition, multilayer printed wiring board and process for production thereof |
| JP2021073780A (ja) * | 2014-10-24 | 2021-05-13 | イメージン コーポレイション | マイクロディスプレイベースの没入型ヘッドセット |
| US10481686B2 (en) | 2017-03-29 | 2019-11-19 | Seiko Epson Corporation | Image display device for changing focal point and convergence of display image |
| WO2019073689A1 (ja) * | 2017-10-13 | 2019-04-18 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
| US11157078B2 (en) | 2017-10-13 | 2021-10-26 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and program |
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