ヘッドマウントディスプレイ装置
【課題】ヘッドマウントディスプレイ装置１のディスプレイ部の取付位置を使用者にとって見やすい位置に容易に変更できるようにする。
【解決手段】ヘルメットＨのバイザＶの周縁を挟むクリップ部２０をディスプレイ部１０と一体に形成し、バイザＶの周縁を挟むクリップ部２０の位置を変えることによってヘッドマウントディスプレイ装置１の装着位置を変えるようにした。
【解決手段】ヘルメットＨのバイザＶの周縁を挟むクリップ部２０をディスプレイ部１０と一体に形成し、バイザＶの周縁を挟むクリップ部２０の位置を変えることによってヘッドマウントディスプレイ装置１の装着位置を変えるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はヘッドマウントディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘルメット内側にディスプレイ部（表示装置）を配置し、このディスプレイ部に車速等の情報を表示させるヘッドマウントディスプレイ装置が知られている。このヘッドマウントディスプレイ装置が装着されたヘルメットを被って二輪車を運転することにより、運転者が視線移動、例えばメータパネルを見るために下方を向く動作をすることなく、車速等の情報を知ることができる。
【特許文献１】特開２０００−２８４２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、運転者の乗車姿勢によって視線が異なるため、見やすいと感じるディスプレイ部の位置も運転者によって異なる。
【０００４】
しかし、上記ヘッドマウントディスプレイ装置はヘルメットの内側の所定位置に固定されているため、運転者によってはディスプレイ部に表示される車速等の情報が見にくくなることがある。ディスプレイ部を見やすい位置に調整するためには、ヘルメットを脱ぎ、ディスプレイ部の取付位置を変えなければならず、手間がかかるという問題がある。
【０００５】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はヘッドマウントディスプレイ装置のディスプレイ部の取付位置を使用者にとって見やすい位置に容易に変更できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、情報を表示するディスプレイ部と、使用者の頭部に装着される装着体の、前記使用者が前記情報を視認できる位置に前記ディスプレイ部を装着する着脱手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のヘッドマウントディスプレイ装置において、前記ディスプレイ部は、表示素子と、この表示素子から出射された表示光を前記使用者の眼に導く光学系と、前記表示素子に表示される画像の向きを変える表示変更手段を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のヘッドマウントディスプレイ装置において、前記ディスプレイ部は、発信手段から発信された車両情報を受信する受信手段と、この受信手段で受信した車両情報を前記表示素子に表示させる表示制御手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項記載のヘッドマウントディスプレイ装置において、前記装着体がヘルメットのバイザである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、ヘッドマウントディスプレイ装置のディスプレイ部の取付位置を使用者にとって見やすい位置に容易に変更できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の装着状態及び装着方法を説明するための斜視図である。
【００１３】
このヘッドマウントディスプレイ装置が装着されるヘルメットＨはいわゆるフルフェース型のヘルメットであり、例えば二輪車の運転者（使用者）Ｍ（図２参照）がヘルメットＨを被った状態で一定の視界を確保できる大きさの窓Ｗ（図２参照）が設けられている。ヘルメットＨには窓Ｗを開閉するバイザ（装着体）Ｖが装着されている。バイザＶは例えば透明樹脂からなる。
【００１４】
ヘッドマウントディスプレイ装置１はディスプレイ部１０とクリップ部（着脱手段）２０とを備えている。
【００１５】
クリップ部２０はバイザＶの周縁を挟むことができるように断面Ｕ字状となっており、ディスプレイ部１０に結合されている。クリップ部２０の取付位置を変えることによってディスプレイ部１０の取付位置が変わる。クリップ部２０を図１の矢印で示すようにバイザＶの上部ＶＵだけでなく、バイザＶの下部ＶＤ、側部ＶＳに取付可能であるとともに、眼鏡（装着体）ＧＬのフレームＦにも取付可能である。
【００１６】
図２（ａ）はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の使用状態の断面を示す概念図、図２（ｂ）は表示制御ユニットのブロック図である。
【００１７】
ディスプレイ部１０は表示制御ユニット１５と筐体１１とを有する。ディスプレイ部１０の本体となる筐体１１の内部には透過型のＬＣＤ（表示素子）１２、レンズ１３及びプリズム１４が収容されている。
【００１８】
プリズム１４の一端部のテーパ面には例えばハーフミラー１４ａが設けられている。プリズム１４とハーフミラー１４ａとは運転者Ｍの前方から入射する外界光を十分に透過させることができるとともに、ＬＣＤ１２の表示画像の虚像を運転者Ｍの眼Ｅから所定位置だけ離れた位置にあるように見せることができる。レンズ１３、プリズム１４等で光学系が構成される。なお、表示素子としては、ＣＲＴや有機ＥＬ素子を使用してもよい。
【００１９】
表示制御ユニット１５は受信部（受信手段）１６と角度判定部１７と制御部３０とを有する。
【００２０】
受信部１６は外部に設けられた発信部（発信手段）１９から発信された車両情報を受信する。受信される車両情報は例えば二輪車等に設けられた発信部１９から出力された二輪車の速度、エンジン回転数、温度等の情報である。また、受信される車両情報には上記情報だけでなくナビゲーションシステムから得られる道路の形状、種別（一般道か高速道路か）、現在位置等の情報がある。
【００２１】
角度判定部１７は水平面に対するディスプレイ部１０の取付角度を検出し、取付角度情報として出力する。
【００２２】
制御部３０は例えばワンチップマイコン等で構成され、ＣＰＵ（制御手段）３１、ＲＯＭ（図示せず）及びＲＡＭ（図示せず）から構成される。ＣＰＵ３１はＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出し、ワークエリアとしてのＲＡＭに展開してヘッドマウントディスプレイ装置１の全体動作の制御を実行する。
【００２３】
ＣＰＵ３１には角度判定部１７から取付角度情報が入力するとともに、二輪車等やナビゲーションシステムから各種車両情報が入力する。ＣＰＵ３１は取付角度情報及び二輪車やナビゲーションシステムからの車両情報に基づいて画像を生成し、ＬＣＤ１２に表示させる。
【００２４】
なお、ＬＣＤ１２から出射された表示光はレンズ１３、プリズム１４のハーフミラー１４ａ、バイザＶを介して運転者Ｍの眼Ｅに入射する。一方、運転者Ｍの前方からの光はプリズム１４のハーフミラー１４ａ、バイザＶを透過し、表示光に重なって運転者Ｍの眼Ｅに入射する。
【００２５】
また、ＣＰＵ３１は取付角度情報に基づいてＬＣＤ１２に表示させる画像（文字）の向きを変える（図３参照）。すなわち、ＣＰＵ３１は表示制御手段及び表示変更手段として機能する。
【００２６】
図３はヘルメットＨを装着した運転者が窓を介して見る景色にＬＣＤに表示された画像を重ねた画像を示す図である。
【００２７】
図３では運転者Ｍが窓Ｗを介して見ている景色の右側及び上側の点線で囲まれた領域（視界を妨げない領域）に二輪車の速度（４０ｋｍ）が表示されている。このとき、ヘッドマウントディスプレイ装置１はバイザＶの上部ＶＵに装着されている（図１参照）。
【００２８】
運転者Ｍがヘッドマウントディスプレイ装置１の装着位置を例えばバイザＶの上部ＶＵから下部ＶＤに変えた（ヘッドマウントディスプレイ装置１を１８０°回転させた）とき、ＣＰＵ３１は回転角度に基づいてＬＣＤ１２に表示させる速度表示の文字の向きを１８０°変える。
【００２９】
この実施形態によれば、ディスプレイ部１０の取付位置を運転者Ｍにとって見やすい位置に容易に変更できる。また、ＬＣＤ１２に表示させる速度表示の向きをディスプレイ部１０の取付位置に応じて変えることができるので、運転者Ｍはヘッドマウントディスプレイ装置１の装着位置にかかわらずいつも同じ向きの速度表示を見ることができる。更に、ヘッドマウントディスプレイ装置１によって二輪車から離れた位置でも二輪車の位置情報を知ることができるので、二輪車の盗難に容易に対処することができる。また、ヘッドマウントディスプレイ装置１をバイザＶだけでなく眼鏡ＧＬに装着することができるので、ヘッドマウントディスプレイ装置１の使用範囲を広げることができる。
【００３０】
なお、この実施形態では表示制御ユニット１５は筐体１１と一体に構成されているが、表示制御ユニット１５をヘルメット等に取り付け、生成した画像情報を無線又は有線でＬＣＤ１２側に送るようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の装着状態及び装着方法を説明するための斜視図である。
【図２】図２（ａ）はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の使用状態の断面を示す概念図、図２（ｂ）は表示制御ユニットのブロック図である。
【図３】図３はヘルメットＨを装着した運転者が窓を介して見る景色にＬＣＤに表示された画像を重ねた画像を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１：ヘッドマウントディスプレイ装置、１０：ディスプレイ部、１２：ＬＣＤ（表示素子）、１３：レンズ、１４：プリズム、１４ａ：ハーフミラー、１６：受信部（受信手段）、１９：発信部（発信手段）、２０：クリップ部（着脱手段）、３１：ＣＰＵ（制御手段）、Ｅ：眼、ＧＬ：眼鏡（装着体）、Ｍ：運転者（使用者）、Ｖ：バイザ（装着体）。
【技術分野】
【０００１】
この発明はヘッドマウントディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘルメット内側にディスプレイ部（表示装置）を配置し、このディスプレイ部に車速等の情報を表示させるヘッドマウントディスプレイ装置が知られている。このヘッドマウントディスプレイ装置が装着されたヘルメットを被って二輪車を運転することにより、運転者が視線移動、例えばメータパネルを見るために下方を向く動作をすることなく、車速等の情報を知ることができる。
【特許文献１】特開２０００−２８４２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、運転者の乗車姿勢によって視線が異なるため、見やすいと感じるディスプレイ部の位置も運転者によって異なる。
【０００４】
しかし、上記ヘッドマウントディスプレイ装置はヘルメットの内側の所定位置に固定されているため、運転者によってはディスプレイ部に表示される車速等の情報が見にくくなることがある。ディスプレイ部を見やすい位置に調整するためには、ヘルメットを脱ぎ、ディスプレイ部の取付位置を変えなければならず、手間がかかるという問題がある。
【０００５】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はヘッドマウントディスプレイ装置のディスプレイ部の取付位置を使用者にとって見やすい位置に容易に変更できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、情報を表示するディスプレイ部と、使用者の頭部に装着される装着体の、前記使用者が前記情報を視認できる位置に前記ディスプレイ部を装着する着脱手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のヘッドマウントディスプレイ装置において、前記ディスプレイ部は、表示素子と、この表示素子から出射された表示光を前記使用者の眼に導く光学系と、前記表示素子に表示される画像の向きを変える表示変更手段を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のヘッドマウントディスプレイ装置において、前記ディスプレイ部は、発信手段から発信された車両情報を受信する受信手段と、この受信手段で受信した車両情報を前記表示素子に表示させる表示制御手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項記載のヘッドマウントディスプレイ装置において、前記装着体がヘルメットのバイザである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、ヘッドマウントディスプレイ装置のディスプレイ部の取付位置を使用者にとって見やすい位置に容易に変更できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の装着状態及び装着方法を説明するための斜視図である。
【００１３】
このヘッドマウントディスプレイ装置が装着されるヘルメットＨはいわゆるフルフェース型のヘルメットであり、例えば二輪車の運転者（使用者）Ｍ（図２参照）がヘルメットＨを被った状態で一定の視界を確保できる大きさの窓Ｗ（図２参照）が設けられている。ヘルメットＨには窓Ｗを開閉するバイザ（装着体）Ｖが装着されている。バイザＶは例えば透明樹脂からなる。
【００１４】
ヘッドマウントディスプレイ装置１はディスプレイ部１０とクリップ部（着脱手段）２０とを備えている。
【００１５】
クリップ部２０はバイザＶの周縁を挟むことができるように断面Ｕ字状となっており、ディスプレイ部１０に結合されている。クリップ部２０の取付位置を変えることによってディスプレイ部１０の取付位置が変わる。クリップ部２０を図１の矢印で示すようにバイザＶの上部ＶＵだけでなく、バイザＶの下部ＶＤ、側部ＶＳに取付可能であるとともに、眼鏡（装着体）ＧＬのフレームＦにも取付可能である。
【００１６】
図２（ａ）はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の使用状態の断面を示す概念図、図２（ｂ）は表示制御ユニットのブロック図である。
【００１７】
ディスプレイ部１０は表示制御ユニット１５と筐体１１とを有する。ディスプレイ部１０の本体となる筐体１１の内部には透過型のＬＣＤ（表示素子）１２、レンズ１３及びプリズム１４が収容されている。
【００１８】
プリズム１４の一端部のテーパ面には例えばハーフミラー１４ａが設けられている。プリズム１４とハーフミラー１４ａとは運転者Ｍの前方から入射する外界光を十分に透過させることができるとともに、ＬＣＤ１２の表示画像の虚像を運転者Ｍの眼Ｅから所定位置だけ離れた位置にあるように見せることができる。レンズ１３、プリズム１４等で光学系が構成される。なお、表示素子としては、ＣＲＴや有機ＥＬ素子を使用してもよい。
【００１９】
表示制御ユニット１５は受信部（受信手段）１６と角度判定部１７と制御部３０とを有する。
【００２０】
受信部１６は外部に設けられた発信部（発信手段）１９から発信された車両情報を受信する。受信される車両情報は例えば二輪車等に設けられた発信部１９から出力された二輪車の速度、エンジン回転数、温度等の情報である。また、受信される車両情報には上記情報だけでなくナビゲーションシステムから得られる道路の形状、種別（一般道か高速道路か）、現在位置等の情報がある。
【００２１】
角度判定部１７は水平面に対するディスプレイ部１０の取付角度を検出し、取付角度情報として出力する。
【００２２】
制御部３０は例えばワンチップマイコン等で構成され、ＣＰＵ（制御手段）３１、ＲＯＭ（図示せず）及びＲＡＭ（図示せず）から構成される。ＣＰＵ３１はＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出し、ワークエリアとしてのＲＡＭに展開してヘッドマウントディスプレイ装置１の全体動作の制御を実行する。
【００２３】
ＣＰＵ３１には角度判定部１７から取付角度情報が入力するとともに、二輪車等やナビゲーションシステムから各種車両情報が入力する。ＣＰＵ３１は取付角度情報及び二輪車やナビゲーションシステムからの車両情報に基づいて画像を生成し、ＬＣＤ１２に表示させる。
【００２４】
なお、ＬＣＤ１２から出射された表示光はレンズ１３、プリズム１４のハーフミラー１４ａ、バイザＶを介して運転者Ｍの眼Ｅに入射する。一方、運転者Ｍの前方からの光はプリズム１４のハーフミラー１４ａ、バイザＶを透過し、表示光に重なって運転者Ｍの眼Ｅに入射する。
【００２５】
また、ＣＰＵ３１は取付角度情報に基づいてＬＣＤ１２に表示させる画像（文字）の向きを変える（図３参照）。すなわち、ＣＰＵ３１は表示制御手段及び表示変更手段として機能する。
【００２６】
図３はヘルメットＨを装着した運転者が窓を介して見る景色にＬＣＤに表示された画像を重ねた画像を示す図である。
【００２７】
図３では運転者Ｍが窓Ｗを介して見ている景色の右側及び上側の点線で囲まれた領域（視界を妨げない領域）に二輪車の速度（４０ｋｍ）が表示されている。このとき、ヘッドマウントディスプレイ装置１はバイザＶの上部ＶＵに装着されている（図１参照）。
【００２８】
運転者Ｍがヘッドマウントディスプレイ装置１の装着位置を例えばバイザＶの上部ＶＵから下部ＶＤに変えた（ヘッドマウントディスプレイ装置１を１８０°回転させた）とき、ＣＰＵ３１は回転角度に基づいてＬＣＤ１２に表示させる速度表示の文字の向きを１８０°変える。
【００２９】
この実施形態によれば、ディスプレイ部１０の取付位置を運転者Ｍにとって見やすい位置に容易に変更できる。また、ＬＣＤ１２に表示させる速度表示の向きをディスプレイ部１０の取付位置に応じて変えることができるので、運転者Ｍはヘッドマウントディスプレイ装置１の装着位置にかかわらずいつも同じ向きの速度表示を見ることができる。更に、ヘッドマウントディスプレイ装置１によって二輪車から離れた位置でも二輪車の位置情報を知ることができるので、二輪車の盗難に容易に対処することができる。また、ヘッドマウントディスプレイ装置１をバイザＶだけでなく眼鏡ＧＬに装着することができるので、ヘッドマウントディスプレイ装置１の使用範囲を広げることができる。
【００３０】
なお、この実施形態では表示制御ユニット１５は筐体１１と一体に構成されているが、表示制御ユニット１５をヘルメット等に取り付け、生成した画像情報を無線又は有線でＬＣＤ１２側に送るようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の装着状態及び装着方法を説明するための斜視図である。
【図２】図２（ａ）はこの発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の使用状態の断面を示す概念図、図２（ｂ）は表示制御ユニットのブロック図である。
【図３】図３はヘルメットＨを装着した運転者が窓を介して見る景色にＬＣＤに表示された画像を重ねた画像を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１：ヘッドマウントディスプレイ装置、１０：ディスプレイ部、１２：ＬＣＤ（表示素子）、１３：レンズ、１４：プリズム、１４ａ：ハーフミラー、１６：受信部（受信手段）、１９：発信部（発信手段）、２０：クリップ部（着脱手段）、３１：ＣＰＵ（制御手段）、Ｅ：眼、ＧＬ：眼鏡（装着体）、Ｍ：運転者（使用者）、Ｖ：バイザ（装着体）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を表示するディスプレイ部と、
使用者の頭部に装着される装着体の、前記使用者が前記情報を視認できる位置に前記ディスプレイ部を装着する着脱手段と
を備えていることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項２】
前記ディスプレイ部は、表示素子と、この表示素子から出射された表示光を前記使用者の眼に導く光学系と、前記表示素子に表示される画像の向きを変える表示変更手段を有することを特徴とする請求項１記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項３】
前記ディスプレイ部は、発信手段から発信された車両情報を受信する受信手段と、この受信手段で受信した車両情報を前記表示素子に表示させる表示制御手段とを有することを特徴とする請求項１又は２記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項４】
前記装着体がヘルメットのバイザである請求項１〜３のいずれか１項記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項１】
情報を表示するディスプレイ部と、
使用者の頭部に装着される装着体の、前記使用者が前記情報を視認できる位置に前記ディスプレイ部を装着する着脱手段と
を備えていることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項２】
前記ディスプレイ部は、表示素子と、この表示素子から出射された表示光を前記使用者の眼に導く光学系と、前記表示素子に表示される画像の向きを変える表示変更手段を有することを特徴とする請求項１記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項３】
前記ディスプレイ部は、発信手段から発信された車両情報を受信する受信手段と、この受信手段で受信した車両情報を前記表示素子に表示させる表示制御手段とを有することを特徴とする請求項１又は２記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項４】
前記装着体がヘルメットのバイザである請求項１〜３のいずれか１項記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−９２８０９（Ｐ２００９−９２８０９Ａ）
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６１７２７（Ｐ２００７−２６１７２７）
【出願日】平成１９年１０月５日（２００７．１０．５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月５日（２００７．１０．５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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