表示装置
【課題】簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置を提供する。
【解決手段】映像投影部１１５と位置検出部２１０と制御部２５０とを備えた表示装置を提供する。映像投影部１１５は、表示オブジェクトを有する映像を含む光束１１２を観視者の片目に向けて投影する。位置検出部２１０は、前記観視者の位置と、前記光束と共に前記観視者に向けて投影されたマーカ光４５０の位置と、を検出する。制御部２５０は、前記位置検出部によって検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記映像投影部を制御することにより、前記光束の投影位置を調整する。
【解決手段】映像投影部１１５と位置検出部２１０と制御部２５０とを備えた表示装置を提供する。映像投影部１１５は、表示オブジェクトを有する映像を含む光束１１２を観視者の片目に向けて投影する。位置検出部２１０は、前記観視者の位置と、前記光束と共に前記観視者に向けて投影されたマーカ光４５０の位置と、を検出する。制御部２５０は、前記位置検出部によって検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記映像投影部を制御することにより、前記光束の投影位置を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の一例としてヘッドアップディスプレイ（Head-Up Display：ＨＵＤ）がある。ＨＵＤは、例えば車両用の表示装置や航空機のコックピット用の表示装置として用いられ、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）などの画像形成装置により形成された表示映像を、フロントガラス等に設けられるハーフミラー等のコンバイナ（半透過反射体）に反射させて、車両や航空機を操縦する観視者に与える。ＨＵＤは、コンバイナで反射して観視者に到る表示映像と、コンバイナを透過して観察者に到る外界映像と、を重畳させて観視者に与える。その結果、観視者は表示映像と外界映像とを同時に見ることが可能であり、自然で見易い映像を提供できる。
【０００３】
通常のＨＵＤの場合、ＨＵＤの表示は両眼で観視される。ＨＵＤによって表示される表示映像の奥行き位置は、光学的な虚像位置であり、多くの場合操縦者から２〜３ｍ先の位置に設定される。従って、両眼視のＨＵＤの場合、操縦者が操縦中に遠方を見ながらＨＵＤの表示を同時に見ようとすると、ＨＵＤの表示映像は２重像となって認識されるため、見にくい。逆に、ＨＵＤの表示映像を見ようとすると、両眼視差によって表示像は２〜３ｍ先に認識されるために、背景の遠方を同時に認識することが不可能である。
【０００４】
さらに、ＨＵＤにおいては、表示映像は、所定の厚みを有するフロントガラス等のコンバイナで反射して観視者に投影されるので、この映像を両眼で見ると二重像（パララックス）が発生し、表示が見難くなる。
【０００５】
このような両眼視差に起因した見難さを解決するために、片目で表示像を観察する単眼視ＨＵＤが提案されている。また、上記の二重像を防止する目的で、片目のみに表示像を呈示する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この時、表示映像は片目のみに呈示されるため、映像を含む光束は、観視者の片目の位置に精度良く制御されて投影されることが必要である。
【０００７】
物体の位置を計測手法として、被計測物にレーザ光を照射して得られるスペックルパターンを検出する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、レーザ光を人間の目に向けて照射するのは例えばＦＤＡやＪＩＳ、ＩＥＣ等において規制や規定が定められており、設計に制限がある。
【０００８】
一方、コンベアに載置されたワーク（物品）に対するトラッキングにおいて、エンコーダパルスの信号を用いる手法がある（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、この手法は、コンベアとワークとの間のずれに対しては効果がなく、制御する位置精度の点で改善の余地がある。
【０００９】
このように、従来の技術では、観視者の片目を精度良く検出することが難しく、観視者の片目に簡便で精度良く映像を呈示できる技術は知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−２２８１７２号公報
【特許文献２】特開平９−４９７０５号公報
【特許文献３】特開２０００−２６３４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によれば、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する映像投影部と、前記観視者の位置と、前記光束と供に前記観視者に向けて投影されたマーカ光の位置と、を検出する位置検出部と、前記位置検出部によって検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記映像投影部を制御することにより、前記光束の投影位置を調整する制御部と、を備えたことを特徴とする表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡便で高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
【図１０】本発明の第５の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
【図１１】本発明の第６の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の距離、大きさ、厚み及び幅の相互の関係、部分間の大きさの比係数などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比係数が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【００１７】
図１に表したように、本発明の第１の実施形態に係る表示装置１１は、映像投影部１１５と位置検出部２１０と制御部２５０とを備える。
【００１８】
表示装置１１は、片目で見る表示装置であり、任意の用途に用いることができるが、以下では、車載用のＨＵＤとして用いる場合について説明する。
すなわち、表示装置１１は、車両７３０（移動体）に搭載される。
車両７３０は、表示装置１１が呈示する映像を観視する観視者１００が搭乗する自動車、二輪車、列車及び航空機等の各種の移動体である。観視者１００は、車両７３０に搭乗するヒトであり、例えば車両７３０を操縦する操縦者（運転者）とすることができる。
【００１９】
表示装置１１は、例えば車両７３０の中、すなわち、例えば、観視者１００から見て車両７３０のダッシュボード７２０の奥に設けられる。
【００２０】
映像投影部１１５は、表示オブジェクト１８０を有する映像を含む光束１１２を観視者１００の片目１０１に向けて投影する。
【００２１】
表示オブジェクト１８０とは、表示装置１１が観視者１００に呈示する映像に設けられるものであり、例えば、表示装置１１が搭載される車両７３０の運行情報に関する各種の像である。表示オブジェクト１８０は、例えば、車両７３０の進路を示す矢印、注意及び警告等の表示内容である。また、表示オブジェクト１８０は、例えば、車両７３０の外界の任意の場所の番地等の位置情報、及び、道路の名称や周辺の建物等の名称情報等の任意の外界情報を含むことができる。さらに、表示オブジェクト１８０は、例えば、車両７３０の現在位置や速度や燃料等の任意の車両情報を含むことができる。
【００２２】
映像投影部１１５は、例えば、映像生成部１３０と映像形成部１１０と投影部１２０とを有する。
【００２３】
映像生成部１３０は、表示オブジェクト１８０を含む映像に対応する映像信号を生成し、映像形成部１１０に供給する。
【００２４】
映像形成部１１０は、供給された映像信号に基づいて、映像形成部１１０の画面に映像を形成する。
映像形成部１１０としては、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）やＤＭＤ（Digital Micromirror Device）、及び、ＭＥＭＳ（Micro-electro-mechanical System）等の各種光スイッチを用いることができる。また、映像形成部１１０には、レーザプロジェクタやＬＥＤ（Light Emitting Diode）プロジェクタなどを用いることもでき、その場合は、レーザビームやＬＥＤからの光により映像を形成する。以下では、映像形成部１１０としてＬＣＤを用いる例として説明する。
【００２５】
投影部１２０は、映像形成部１１０で形成された映像を観視者１００の片目１０１に投影する。
投影部１２０は、例えば、光源１２１とアパーチャ１２４とミラー１２６とを含む。光源１２１から出射した光は、映像形成部１１０に入射し、映像形成部１１０で形成された映像に基づいて変調された光束１１２となる。そして、アパーチャ１２４によって光束１１２の形状は整形され、光束１１２は、ミラー１２６を経て車両７３０の例えばフロントガラス７１０（ウインドシールド、透明板）に向けて出射する。この時、投影部１２０の図示しない各種の光学部品によって光束１１２の発散角（拡散角）が制御される。
【００２６】
光束１１２は、例えばフロントガラス７１０に設けられる反射体７１１により反射され、観視者１００の片目１０１に投影される。そして観視者１００は、反射体７１１を介して、虚像形成位置１８１ａの位置に形成された虚像１８１を知覚する。反射体７１１は、透光性と反射性の両方を有するように設計され、観視者１００は、外界の背景と、光束１１２に含まれる表示オブジェクト１８０を有する映像と、を同時に見ることができる。このように、表示装置１１は、ＨＵＤとして使用できる。
【００２７】
観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４（すなわち、投影位置及び投影範囲）は、観視者１００が片目１０１で映像を観視できるように制御される。例えば、観視者１００の両眼の間隔は平均６ｃｍであるので、観視者１００の頭部１０５上における光束１１２の投影領域１１４の左右方向の幅は６ｃｍ程度に制御され、片目１０１に光束１１２が投影される。なお、映像の見易さから、観視者１００の優位眼に映像を投影することが望ましく、片目１０１としては優位眼が用いられることが望ましい。また、投影領域１１４の投影位置及び投影範囲は、映像投影部１１５に用いられる光学部品（アパーチャ１２４を含む）を後述する制御部２５０によって制御することで、制御される。
【００２８】
図２は、表示装置１１の映像投影部１１５の映像形成部１１０及び投影部１２０の構成を例示している。
図２に表したように、光源１２１と映像形成部１１０との間にライトガイド１２２が設けられ、光源１２１からの光源光が映像形成部１１０に導入される。映像形成部１１０の光出射側には、リレーレンズ１２３、凹レンズ１２５及びミラー１２６がこの順に設けられる。リレーレンズ１２３は、光の進む方向に順に配置された第１〜第４レンズ１２３ａ〜１２３ｄを有し、第２レンズ１２３ｂと第３レンズ１２３ｃとの間にアパーチャ１２４が設けられている。本具体例では、光源１２１、ライトガイド１２２、リレーレンズ１２３、凹レンズ１２５及びミラー１２６が、投影部１２６に含まれる。
【００２９】
光源１２１から出射した光源光は、映像形成部１１０によって映像を含む光束１１２となり、光束１１２は、リレーレンズ１２３、アパーチャ１２４、凹レンズ１２５及びミラー１２６を経て、観視者１００に投影される。
【００３０】
そして、映像形成部１１０の近傍に、後述するマーカ光放射部４１０が設けられ、マーカ光放射部４１０から放射されたマーカ光４５０も、光束１１２と供に、観視者１００に投影される。
【００３１】
光源１２１には、ＬＥＤや高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザなど各種のものを用いることができる。また、リレーレンズ１２３及び凹レンズ１２５は、任意の構成を有することができる。さらに、ミラー１２６には、例えばパワーを有する凹面鏡を用いることができ、映像を所定の比率で拡大または縮小できる。なお、投影部１２０には、例えば、非球面フレネルレンズ等を設け、フロントガラス７１０の形状に合わせて光束１１２の形（断面形状など）を制御できるように設計することもできる。なお、本具体例は、投影部１２０と映像形成部１１０の構成の一例であり、映像を含む光束１１２を観視者１００に投影できる構成であれば、投影部１２０及び映像形成部１１０には任意の構成を使用できる。
【００３２】
一方、図１に例示した位置検出部２１０は、車両７３０に搭乗する観視者１００の位置と、マーカ光４５０の位置と、を検出する。観視者１００の位置としては、例えば観視者１００の片目１０１の位置が採用される。
【００３３】
マーカ光４５０は、光束１１２と供に観視者１００に向けて投影される。すなわち、マーカ光４５０は、光束１１２に対して予め定められた空間的な関係を有する。例えば、マーカ光４５０の進行方向は、光束１１２の進行方向に対応している。すなわち、マーカ光４５０は、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４に対して予め定められた空間的な関係を有する。例えば、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４の位置とマーカ光４５０の投影位置とは対応している。
【００３４】
従って、マーカ光４５０は、光束１１２の投影領域１１４の境界の、空間内での位置（投影位置）を示すことができる。
例えば、マーカ光４５０の光源としては、光束１１２の光路中または光路の近傍に付設されたマーカ光放射部４１０（第１マーカ光生成部）が用いられる。マーカ光放射部４１０には、例えば赤外発光ＬＥＤ等を用いることができる。
【００３５】
マーカ光４５０は、光束１１２の投影位置及び投影範囲と対応するように設計される。例えば、マーカ光放射部４１０は、映像形成部１１０の表示画面のアクティブエリアの境界近傍に設けることができる。また、マーカ光放射部４１０は、投影領域１１４の形状を決めるアパーチャ等の開口部の境界部分に設けることができる。これにより、マーカ光放射部４１０から出射したマーカ光４５０は、投影部１２０の光学系によって、映像を含む光束１１２と供に観視者１００の頭部１０５に投影され、光束１１２の投影領域１１４に対応する。このように、マーカ光４５０は、映像投影部１１５から観視者１００に向けて投影されることによって、マーカ光４５０は、光束１１２の投影領域１１４を示すことができる。
【００３６】
マーカ光４５０には、光束１１２に含まれる映像の内容の視認を妨げないように、映像に用いられる光束１１２の波長とは異なる光を用いることが望ましい。映像を含む光束１１２には可視光が用いられるので、マーカ光４５０には、可視光以外の任意の波長の光を用いることができるが、観視者１００への負担の観点からマーカ光４５０には赤外光を用いることが望ましい。以下では、マーカ光４５０として赤外光を用いる場合として説明する。
【００３７】
なお、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２とは別として記載するが、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４を示すものであれば光束１１２に含まれても良い。以下では、説明を簡単にするために、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２とは別の光源から放射された光である場合として説明する。
【００３８】
位置検出部２１０は、例えば、観視者１００及びマーカ光４５０を撮像する撮像部２１１と、撮像部２１１によって撮像された撮像画像を画像処理する画像処理部２１２と、画像処理部２１２で画像処理されたデータに基づいて、観視者１００の片目１０１の位置を判断し、検出する演算部２１３と、を含むことができる。
演算部２１３においては、例えば、特許第３２７９９１３号公報などに記載されている人物認証に関する技術を用いて、観視者１００の顔認識と顔部品としての眼球位置を算出し、観視者１００の映像を投影すべき片目１０１の位置を判断して検出する。
【００３９】
また、演算部２１３は、マーカ光４５０の位置を判断して検出する。ただし、マーカ光４５０の位置は、画像処理部２１２によって画像処理された撮像画像のデータから直接求めても良い。以下では、マーカ光４５０も、演算部２１３によって求められる場合として説明する。
【００４０】
なお、撮像部２１１は、例えば、車両７３０の運転席の前方や側方に配置され、例えば、操縦者である観視者１００の顔面の像を撮像し、これを用いて上記のように、観視者１００の片目１０１及びマーカ光４５０の位置を検出できる。
【００４１】
また、撮像部２１１は、映像投影部１１５に含まれる各種の光学部品（例えばミラー等）から得られる光を分離して、観視者１００の顔面の像を間接的に撮像しても良い。この場合は、撮像部２１１は、映像投影部１１５に付設される。以下では、撮像部２１１が、車両７３０の運転席の前方や側方に配置され、例えば、操縦者である観視者１００の顔面の像を直接撮像する場合として説明する。
【００４２】
なお、必要に応じて、観視者１００の顔面を照明する照明装置２１４をさらに設けても良い。昼間のように周囲が明るい場合は、周囲の光（例えば太陽光）が顔面において反射した光を撮像できる。そして、夜間のように周囲が暗い場合は、照明装置２１４によって顔面を照明し、この照明光が顔面において反射した光を撮像できる。この時、映像の観視の邪魔にならないように、この照明光は例えば赤外光を用いることが望ましい。また、表示装置１１が、車載用のＨＵＤ以外の用途である場合において、例えば表示装置１１が用いられる環境が一定の明るさを有する場所であるならば、上記の照明装置２１４は省略できる。
【００４３】
以下では、一例として、赤外光を発光する例えばＬＥＤからなる照明装置２１４が車両７３０の室内、特に操縦席の前方に設けられる場合として説明する。照明装置２１４は撮像部２１１に付属させることができる。なお、この照明装置２１４は、周囲の明るさの環境に関係なく常時発光しても良く、また、周囲の明るさに応じて発光と非発光とを切り換えるようにしても良い。この照明装置２１４の明るさは、例えば太陽光に含まれる赤外線の強度と同程度かそれよりも弱く設定され得る。
【００４４】
一方、マーカ光４５０の強度は、例えば太陽光よりも強く、そして、上記の照明光よりも強く設定されることが望ましい。これにより、マーカ光４５０は、太陽光や上記の照明光に埋もれることなく、位置検出部２１０によって精度良く検出できる。もし、マーカ光４５０の強度が、太陽光や上記の照明光よりも弱い場合は、マーカ光４５０と太陽光及び照明光との区別がつき難くなり、マーカ光４５０の検出が難しくなる。
【００４５】
一方、制御部２５０は、位置検出部２１０によって検出された観視者１００の位置とマーカ光４５０の位置とに基づいて、映像投影部１１５を制御することにより、光束１１２の投影位置を調整する。位置検出部２１０によって検出された観視者１００の位置としては、例えば、位置検出部２１０によって検出された観視者１００の片目１０１の位置が採用される。すなわち、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置との相対的な差に基づいて、光束１１２の投影位置を調整する。
【００４６】
例えば、映像投影部１１５の投影部１２０に用いられるミラー１２６の角度を、制御部２５０の駆動部２６０によって調整する。これにより、光束１１２の投影位置を調整する。なお、駆動部２６０は制御部２５０の内部に設けても良く、制御部２５０とは別に設けても良い。
また、制御部２５０は、例えば、投影部１２０に用いられる各種の光学部品を制御して、光束１１２の投影範囲を制御しても良い。
【００４７】
このように、制御部２５０は、光束１１２の投影領域１１４の境界の空間的な位置を、片目１０１の位置及びマーカ光４５０の位置の検出結果に基づいて制御する。具体的には、光束１１２の投影領域１１４の範囲内に片目１０１が入るように、投影領域１１４の境界の空間的な位置を制御する。
【００４８】
多くの場合には、光束１１２の投影領域１１４の中に片目１０１が位置するように、投影領域１１４の位置が制御される。ただし、光束１１２の投影領域１１４の投影範囲を変化させて、投影領域１１４の中に片目１０１が位置するようにしても良い。この場合も、光束１１２の投影領域１１４の境界の位置が変化しており、ここでは、光束１１２の投影範囲を変える場合も、光束１１２の投影位置を調整することに含める。
【００４９】
なお、制御部２５０は、例えば、映像形成部１１０を制御して映像の輝度やコントラストなどを調整しても良い。
【００５０】
これにより、観視者１００の頭部１０５が動いた際にも、それに追従して、映像の呈示領域（投影領域１１４である投影位置及び投影範囲の少なくともいずれか）を制御することが可能となり、観視者１００の頭部１０５の移動による映像呈示位置からの外れがなくなり、実用的な観視範囲を広くすることが可能になる。
【００５１】
この時、本実施形態に係る表示装置１１においては、位置検出部２１０において、片目１０１の位置と供に、光束１１２の投影領域１１４を示すマーカ光４５０を検出するので、片目１０１と投影領域１１４との位置の検出精度が高い。
【００５２】
例えば、マーカ光４５０を用いない比較例の場合は、片目１０１の位置のみが検出され、光束１１２が実際に投影されている投影領域１１４の位置は検出されない。このため、片目１０１の位置がたとえ精度良く検出されたとしても、光束１１２の投影領域１１４と片目１０１との相対的な位置とで、ずれが発生する可能性がある。また、比較例の場合には、例えば位置検出部２１０や映像投影部１１５の光学軸がずれた場合には、片目１０１の検出位置と投影領域１１４との相対的な位置ずれが発生し、さらに精度が劣化する。また、誤差が累積し、次第に位置の検出精度が劣化する可能性がある。
【００５３】
これに対し、本実施形態に係る表示装置１１では、位置検出部２１０で片目１０１の位置とマーカ光４５０とを検出し、これらの相対的な位置の差を用いて投影領域１１４（投影領域１１４の位置）を制御できるので、投影領域１１４と片目１０１との相対的な位置の検出精度が高い。そして、位置検出部２１０や映像投影部１１５の光学軸がずれた場合でも、片目１０１の位置と投影領域１１４の位置とを相対的に検出できる。そして、累積誤差が生じない。このため、高い精度が維持できる。これにより、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【００５４】
上記において、位置検出部２１０は、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを検出できれば、位置検出部２１０の構成は任意である。例えば、位置検出部２１０は、片目１０１の位置を検出する検出器（例えば撮像部）と、マーカ光４５０の位置とを検出する検出器（例えば撮像部）と、を別に有しても良い。ただし、これらの検出器を別に設けた場合、これらの検出器の例えば光学軸にずれなどがあった場合に精度が劣化するので、位置検出部２１０においては、片目１０１の位置及びマーカ光４５０の位置を同一の光学系で検出することが望ましい。本具体例では、位置検出部２１０には、１つの撮像部２１１が用いられる。１つの撮像部２１１によって片目１０１及びマーカ光４５０を撮像できるので、高い精度が実現できる。
【００５５】
片目１０１及びマーカ光４５０のそれぞれ検出の精度を向上するために、片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０の光と、を別の光とすることが望ましい。
【００５６】
本実施形態の表示装置１１においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０との空間的な配置が変えられる。
【００５７】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、空間的な配置を変える時の動作を例示している。同図（ｂ）〜（ｅ）は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４及びマーカ光４５０の投影領域（マーカ光投影領域４５４）の異なる配置を例示している。なお、同図（ｂ）〜（ｅ）は見やすさのために、投影領域１１４及びマーカ光投影領域４５４の位置をずらして図示している。
【００５８】
図３（ａ）に表したように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで空間的な配置を変える場合には、例えば、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の外側にマーカ光４５０の投影領域（マーカ光投影領域４５４）が配置される。これにより、片目１０１に光束１１２が投影されている場合に、片目１０１の位置とは別の位置にマーカ光４５０が投影される。これにより、片目１０１の位置を、例えば撮像部２１１の撮像画像を画像処理して演算部２１３によって検出することが容易となる。一方、マーカ光４５０は、片目１０１の位置とは異なった位置に配置されているので、マーカ光４５０の検出も容易となる。
【００５９】
もし、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置が実質的に重なった場合には、片目１０１及びマーカ光４５０の検出精度が比較的低くなるが、このように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで空間的な配置を変えることで、検出が容易となり、検出精度が向上する。
【００６０】
すなわち、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、マーカ光４５０が投影されるマーカ光投影領域４５４と、が互いに異なるようにすることができる。すなわち、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２の投影領域１１４と、マーカ光４５０の投影領域（マーカ光投影領域４５４）と、は互いに異なることが望ましい。特に、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光４５０が投影される領域（すなわち、マーカ光投影領域４５４）以外の領域を有することが望ましい。
これにより、マーカ光投影領域４５４と、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、を空間的に分離して、片目１０１とマーカ光４５０とを精度良く検出できる。
【００６１】
例えば、図３（ｂ）及び（ｃ）に表したように、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、マーカ光投影領域４５４と、が互いに重ならないようにすることができる。すなわち、図３（ｂ）の例では、投影領域１１４の外部において、投影領域１１４の図面中の上部と下部とに、マーカ光投影領域４５４が設けられている。また、図３（ｃ）の例では、投影領域１１４の外部において、投影領域１１４を取り囲むようにマーカ光投影領域４５４が設けられている。これにより、マーカ光投影領域４５４ではない部分である投影領域１１４に片目１０１が配置された場合においても、マーカ光４５０によって邪魔されることなく、片目１０１を検出でき、片目１０１の検出の精度が向上する。なお、マーカ光投影領域４５４は、投影領域１１４の周辺に任意の個数設けることができる。
【００６２】
また、例えば、図３（ｄ）に表したように、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光投影領域４５４を含み、さらに、マーカ光投影領域４５４とは異なる領域を有するようにすることができる。本具体例では、投影領域１１４の中心部において、投影領域１１４は、マーカ光投影領域４５４以外の領域を有している。これにより、マーカ光投影領域４５４ではない部分の投影領域１１４に片目１０１が配置された場合においても、マーカ光４５０によって邪魔されることなく、片目１０１が検出できる。
【００６３】
また、例えば、図３（ｅ）に表したように、マーカ光投影領域４５４が、投影領域１１４を含み、さらに、投影領域１１４以外の領域を有するようにしても良い。ただし、この場合には、マーカ光投影領域４５４が、投影領域１１４よりも広くなるので、片目１０１の位置が投影領域１１４の内部に入った場合に、片目１０１がマーカ光投影領域４５４の内部に入ることがある。このため、マーカ光４５０の強度と顔面からの反射光の強度との差によっては、マーカ光４５０に邪魔されて片目１０１の検出が難しくなることがある。
【００６４】
従って、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光４５０が投影される領域（マーカ光投影領域４５４）とは異なる領域を有することが望ましい。これにより、片目１０１の位置は、マーカ光投影領域４５４とは異なる領域に配置されることが多くなり、片目１０１の検出が容易となり、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを精度良く検出できる。
【００６５】
なお、図３（ｂ）及び（ｄ）に例示したように、マーカ光４５０は複数の領域において観視者１００の頭部１０５に投影されることが望ましい。すなわち、マーカ光４５０が１つの領域である場合においては、そのマーカ光４５０の位置と片目１０１の位置とが完全に重なった場合に、それらの検出が難しくなる。これに対して、マーカ光４５０を複数の領域とすることで、１つのマーカ光４５０が片目１０１の位置と重なった場合においても、マーカ光４５０の他の領域によってマーカ光４５０の位置が検出でき、また、片目１０１ではない方の片目や、観視者１００の顔の各種の顔部品や輪郭の位置によって片目１０１の位置に対応する位置を推定できる。
【００６６】
さらに、図３（ｂ）及び（ｄ）に例示したように、マーカ光４５０の複数の領域は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の中心を挟むように配置されることが望ましい。これにより、映像を含む光束１１２が片目１０１を含む領域に投影されている状態において、マーカ光４５０の複数の領域の間に片目１０１が配置される。これのため、片目１０１を検出する時に、観視者１００の顔全体の中から片目１０１を認識するのではなく、複数のマーカ光４５０に挟まれた領域内において片目１０１を認識すれば良くなるので、片目１０１の位置の検出が高速化され、また、演算部２１３等の構成を簡単化できる。
【００６７】
また、図３（ｃ）に例示したように、マーカ光４５０の領域（マーカ光投影領域４５４）が１つであっても、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の中心を取り囲むように配置されることが望ましい。これによっても、片目１０１を検出する時に、マーカ光４５０の内側に配置された片目１０１を認識すれば良くなるので、片目１０１の位置の検出が高速化され、また、演算部２１３等の構成を簡単化できる。
【００６８】
このように、マーカ光４５０が投影される領域（マーカ光投影領域４５４）は、観視者１００の位置において映像を含む光束１１２の投影領域１１４の中心部を挟むように、単数または複数設けられることが望ましい。ここで、「中心部を挟む」とは、複数の領域の間に中心部が配置される状態（例えば図３（ｂ）及び（ｄ）に例示した状態）の他、連続的な１つの領域の内部に中心部が配置された状態（例えば図３（ｃ）に例示した状態）も含む。
【００６９】
以下、本実施形態に係る実施例について説明する。
（実施例１）
図４は、本発明の第１の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、第１の実施例に係る表示装置１１ａの要部の構成を例示している。なお、同図（ａ）では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。また、同図（ｂ）及び（ｃ）は、表示装置１１ａの動作を例示しており、同図（ｂ）は、観視者１００の頭部１０５における光束１１２の投影状態を例示しており、同図（ｂ）はマーカ光４５０の投影状態を例示している。
【００７０】
図４（ａ）に表したように、表示装置１１ａの映像投影部１１５において、光源１２１から光源光１２１ａが出射される。光源光１２１ａは、主として可視光である。この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。そして、映像形成部１１０から出射した映像信号を含む光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００７１】
一方、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆに、マーカ光４５０となる光４５１ａを放射するマーカ光放射部４１０が設けられる。マーカ光放射部４１０には、例えば、赤外発光のＬＥＤが用いられ、すなわち、マーカ光４５０となる光４５１ａには、赤外光が用いられる。マーカ光４５０となる光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００７２】
アパーチャ１２４には、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、が、設けられている。
【００７３】
すなわち、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏ（開口絞り）の特定の部分、すなわち、開口部１２４ｏの中心部に、赤外線カットフィルタ１１３（赤外光減衰層）を有する領域が設けられる。すなわち、アパーチャ１２４は、アパーチャの開口部１２４ｏの中心部に設けられ、赤外光を減衰させる赤外線カットフィルタ１１３を有する。
【００７４】
そして、開口部１２４ｏのうち、赤外線カットフィルタ１１３が設けられていない領域が、マーカ光透過領域４５０ｒとなる。
一方、開口部１２４ｏの全体において可視光が透過でき、開口部１２４ｏの全体が映像透過領域１１２ｒとなる。
【００７５】
すなわち、本具体例では、映像透過領域１１２ｒにおける上部と下部がマーカ光透過領域４５０ｒとなる。すなわち、映像透過領域１１２ｒの中心部において、映像透過領域１１２ｒは、マーカ光透過領域４５０ｒとは異なる領域を有す。すなわち、図３（ｄ）に例示した構成と同様の構成の例である。
【００７６】
そして、映像透過領域１１２ｒから出射した光１１２ｂが、光束１１２となり、投影部１２０の光学系によって観視者１００の頭部１０５に投影される。そして、マーカ光透過領域４５０ｒから出射した光４５１ｂが、マーカ光４５０として、投影部１２０の光学系によって観視者１００の頭部１０５に投影される。
【００７７】
このように、表示装置１１ａにおいては、映像投影部１１５は、映像を形成する映像形成部１１０と、映像形成部１１０と観視者１００との間に設けられ、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４を定めるアパーチャ１２４と、映像形成部１１０とアパーチャ１２４との間に設けられ、マーカ光４５０となる光を出射するマーカ光放射部４１０（第１マーカ光生成部）と、を有する。なお、映像形成部１１０としてＬＣＤが用いられる場合には、ＬＣＤの光学スイッチングに寄与する液晶層が映像形成部１１０の実効的な部分であり、この液晶層とアパーチャ１２４との間に、マーカ光放射部４１０が設けられれば良い。
【００７８】
図４（ｂ）は、可視光で観察した場合の観視者１００の頭部１０５への光束１１２の投影状態を例示している。図４（ｂ）に例示したように、光束１１２の投影領域１１４は、映像透過領域１１２ｒの形状に基づいた形状となる。
【００７９】
図４（ｃ）は、赤外光で観察した場合の観視者１００の像であり、例えば、位置検出部２１０で撮像された撮像画像の一例である。図４（ｃ）に表したように、観視者１００の頭部１０５においては、マーカ光４５０のマーカ光投影領域４５４は、マーカ光透過領域４５０ｒの形状に基づいた形状となる。本具体例では、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４における上部と下部の２つの領域において、マーカ光４５０が投影される。
【００８０】
このように、本具体例では、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光４５０のマーカ光投影領域４５４を含み、マーカ光４５０が投影される領域とは異なる領域（すなわち、中心部）を有する。そして、マーカ光４５０は、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４の中心を挟むように、上部と下部の複数の領域を有する。
【００８１】
そして、位置検出部２１０によって、観視者１００の頭部１０５を撮像して、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを検出する。なお、本具体例では、位置検出部２１０の撮像部２１１には、可視光カットフィルタが設けられ、赤外線の像を撮像することができる。これにより、映像を含む光束１１２の状態や周囲の明るさ等の変化からの影響を低減でき、片目１０１及びマーカ光４５０の位置の検出の精度が高まる。
【００８２】
マーカ光４５０は赤外光であり、このとき、片目１０１の検出にも赤外光を用いることができる。すなわち、位置検出部２１０において、観視者１００の頭部１０５で反射する赤外光を撮像し、撮像された画像から、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置を検出できる。そして、映像を含む光束１１２が片目１０１に正しく投影され、マーカ光投影領域４５４の間の領域に片目１０１が配置されている場合においても、マーカ光投影領域４５４の間の領域では、マーカ光４５０が投影されていないので、片目１０１からの反射光がマーカ光４５０によって実質的に消されることがなく、片目１０１の位置を確実に検出できる。すなわち、太陽光などの周囲の光や照明装置２１４からの光によって、赤外光が観視者１００に照射され、それによって片目１０１が認識され、一方、その光よりも強度が強いマーカ光４５０が検出される。
【００８３】
そして、既に説明したように、制御部２５０によって、制御部２５０は、位置検出部２１０によって検出された片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とに基づいて、映像投影部１１５を制御し、光束１１２の投影領域１１４を調整する。例えば、片目１０１の位置に、マーカ光４５０の２つのマーカ光投影領域４５４の中心が配置されるように、ミラー１２６の角度を、制御部２５０の駆動部２６０によって、フィードバックしながら調整する。
【００８４】
このように、本実施例の表示装置１１ａにおいては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで空間的な配置を変える方法が適用することで、片目１０１及びマーカ光４５０の検出が容易となる。
【００８５】
なお、本実施例は、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏにおいて、映像透過領域１１２ｒの中心の部分に赤外線カットフィルタ１１３が設けられ、赤外線カットフィルタ１１３が設けられない部分がマーカ光透過領域４５０ｒとなり、開口部１２４ｏの全体が投影領域１１４に対応する映像透過領域１１２ｒとなる例である。すなわち、この場合は、光束１１２の投影領域１１４の中心部にはマーカ光４５０が投影されず、投影領域１１４の上と下の部分にマーカ光４５０の投影領域が配置される例である。
【００８６】
ただし、本発明はこれに限らず、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏの中心部に赤外線カットフィルタ１１３を設け、その中心部の上下に赤外線のみを透過させる赤外線パスフィルタをそれぞれ設けても良い。この場合は、図３（ｂ）に例示した構成となり、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏの中心部が映像透過領域１１２ｒとなり、この部分が観視者１００の位置において光束１１２の投影領域１１４となる。そして、赤外線パスフィルタの領域が、マーカ光投影領域４５４となる。すなわち、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の外の上及び下において、マーカ光４５０が投影され、この場合は、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、マーカ光４５０が投影されるマーカ光投影領域４５４と、が互いに重ならないようにできる。
【００８７】
なお、表示装置１１ａを例えば、太陽光の下で使用する際、位置検出部２１０の撮像部２１１に可視光カットフィルタが設けられ、太陽光に含まれる可視光の影響を低減することが行われるが、この場合においても、観視者１００の顔の撮像には問題ない。すなわち、太陽光には、可視光以外の光線が多量に含まれており、可視光以外の例えば赤外線によって顔を撮像検出することが可能である。また、その際、マーカ光４５０として、太陽光に含まれる赤外線よりも光量が多い赤外線を用いることで、マーカ光４５０の検出も問題ない。
【００８８】
また、屋外の夜等では、太陽光に含まれる赤外線が実質的に存在しないため、照明装置２１４からの照明光（例えば赤外光）によって顔の検出を行う。その際、両方とも赤外光である照明光とマーカ光４５０とが混在するが、マーカ光４５０の光量を照明光よりも多くすれば良い。
【００８９】
なお、映像形成部１１０としてＬＣＤではなく、ＭＥＭＳ等の光スイッチを用いた場合においても、そのアクティブエリア（光スイッチによって輝度が変調される空間）の外側に上記のマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設けることで、同様の効果を得ることができる。
【００９０】
また、映像形成部１１０として、例えば有機ＥＬ表示装置のように自発光型表示装置を用いても良く、この場合も、自発光型表示装置のアクティブエリアの外の額縁部に、上記のマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設けることができる。
【００９１】
さらに、映像形成部１１０として、例えば、可視光と同時に赤外光を発光する有機ＥＬ表示装置等の自発光型表示装置を用いることで、マーカ光放射部４１０を省略することもできる。
また、自発光型表示装置として、例えば可視光を発光する有機ＥＬを用いたアクティブエリアと、その外側に設けられ赤外光を発光する有機ＥＬからなる赤外発光部と、を有する自発光型表示装置を用いることで、発光効率が高まる。
【００９２】
また、映像形成部１１０として、レーザプロジェクタを用いる場合は、映像形成用のレーザプロジェクタとは別にマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設ければ良い。
【００９３】
なお、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏ以外の部分は、例えば可視光及び赤外光に対して遮光性がある例えば金属等を用いることができる。そして、開口部１２４ｏには可視光に対して透光性を有する任意の構成を採用することができる。例えば、開口部１２４ｏの中央部に赤外線カットフィルタ１１３として、可視光を透過して赤外光を遮蔽するガラス板やアクリル板を配置し、赤外線カットフィルタ１１３以外の開口部１２４ｏの領域は空洞（空気）とすることができる。
【００９４】
また、開口部１２４ｏにおける赤外線カットフィルタ１１３及び開口部１２４ｏの形状は、映像を含む光束１１２が片目１０１に投影されつつ、観視者１００の顔面の像から片目１０１の位置が検出でき、そして、マーカ光４５０が検出可能であれば、任意である。
【００９５】
（第２の実施例）
図５は、本発明の第２の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。 なお、同図では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
図５に表したように、第１の実施形態に係る第２の実施例の表示装置１１ｂの映像投影部１１５においては、光源１２１として、可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む光を出射する光源が用いられる。すなわち、光源光１２１ａは可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む。
【００９６】
この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆよりもさら外側に、可視光カットフィルタ４６０（可視光減衰層）が設けられる。可視光カットフィルタ４６０の部分に入射した光源光１２１ａは、可視光ＶＬがカットされ、赤外光ＩＲＬが通過し、マーカ光４５０となる光４５１ａとなる。光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００９７】
一方、映像形成部１１０に入射した光源光１２１ａは、映像形成部１１０において赤外光ＩＲＬが減衰し実質的に赤外光の成分は消失し、可視光ＶＬによる映像信号を含む光１１２ａとなる。光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００９８】
アパーチャ１２４には、実施例１と同様に、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、が、設けられ、その機能は同様である。
【００９９】
このように、表示装置１１ｂにおいては、映像投影部１１５は、映像を形成する映像形成部１１０と、映像形成部１１０と観視者１００との間に設けられ、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域を定めるアパーチャ１２４と、映像形成部１１０のアパーチャ１２４とは反対の側に設けられ、マーカ光４５０となる光を出射する第２マーカ光生成部４８０と、を有する。本具体例では、第２マーカ光生成部４８０は、光源１２１である。すなわち、光源１２１において、第２マーカ光生成部４８０と投影部１２０における光源とが兼用されている。
本具体例の場合には、映像形成部１１０であるＬＣＤでは赤外光を実質的に透過させないので、以下の構成が適用される。すなわち、映像投影部１１５は、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側に設けられ、可視光を減衰させる可視光カットフィルタ４６０をさらに有し、第２マーカ光生成部４８０から発光したマーカ光４５０は、可視光カットフィルタ４６０を通過して、アパーチャ１２４に入射する。
【０１００】
そして、表示装置１１ｂは、実施例１に係る表示装置１１ａと同様に、マーカ光投影領域４５４と、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、を空間的に分離して、片目１０１とマーカ光４５０とを精度良く検出できる。
【０１０１】
表示装置１１ｂにおいては、表示装置１１ａにおけるマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）が省略でき、マーカ光４５０となる光４５１ａが、映像の投影のための光源１２１で兼用されることで光源の構成が簡単になる。なお、可視光カットフィルタ４６０は必要に応じて設ければ良く省略が可能である。
【０１０２】
なお、映像形成部１１０としてＬＣＤではなく、ＭＥＭＳ等の光スイッチを用いた場合においても、空間内においてその光スイッチによって輝度が変調されるアクティブエリアの外側に上記の可視光カットフィルタ４６０を設けることで、同様の効果を得ることができる。
【０１０３】
（第２の実施の形態）
第２の実施形態に係る表示装置においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、波長が変えられる。
図６は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
図６に表したように、第２の実施形態に係る表示装置１２（図示しない）においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長が変えられ、この場合には、マーカ光４５０のマーカ光投影領域４５４と映像を含む光束１１２の投影領域１１４とは実質的に同じであっても良い。
【０１０４】
片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０と、が互いに異なる波長を有している場合には、位置検出部２１０においてそれぞれの波長特性に適合する処理を行うことで、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、もし、マーカ光投影領域４５４の位置と片目１０１の位置とが重なっていても、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０５】
例えば、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２に含まれる波長とは異なる波長を有する光によって観視者に向けて投影されることができる。例えば、マーカ光４５０は、赤外光によって観視者に向けて投影されることができる。
【０１０６】
例えば、昼間のように、観視者１００の周囲が明るい場合には、観視者１００には可視光及び赤外光を含めた広い範囲の波長を含む光が照射されている。この時、観視者１００の頭部１０５で反射した可視光によって片目１０１を検出し、一方、マーカ光４５０として、周囲の光に含まれる赤外光の成分よりも強度が強い赤外光を用いることで、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０７】
また、観視者１００の周囲が明るい場合において、片目１０１の検出が赤外光であっても、マーカ光４５０が、片目１０１の検出のための赤外光とは異なる波長であれば、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０８】
また、夜間のように、観視者１００の周囲が暗い場合には、例えば、所定の波長特性を有する照明光が観視者１００の頭部１０５に照射され、頭部１０５に於いて反射した所定の波長の光よって片目１０１を検出できる。一方、マーカ光４５０として、上記の照明光とは異なる波長特性の光を用いることで、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０９】
例えば、照明光として比較的波長領域の広い赤外光を用い、マーカ光４５０として狭い範囲の特定の波長を有する赤外光を用いることで両者の区別が容易となる。また、照明光として狭い範囲の特定の波長の赤外光を用い、マーカ光４５０として比較的波長領域の広い赤外光を用いても良い。すなわち、片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０と、が互いに異なる波長特性を有し、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０の検出のための光（マーカ光４５０そのもの）とで波長が変えられれば良い。
【０１１０】
このように、表示装置１２は、観視者１００の頭部１０５を照明し、マーカ光４５０とは異なる波長の光を発光する照明装置２１４をさらに備えることができる。これにより、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０の検出のための光（例えばマーカ光４５０そのもの）とで波長を変えることが容易となる。
【０１１１】
片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長を変える方法は、マーカ光４５０となる光の波長、上記の照明光の波長、位置検出部２１０の撮像部２１１に設けられる波長フィルタ、及び、位置検出部２１０における画像処理の際の波長の抽出特性を制御することによって実現できる。
これにより、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１１２】
本実施形態に係る表示装置１２では、片目１０１とマーカ光４５０とを異なる波長で検出する方法が採用される。
すなわち、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する表示方法であって、前記観視者の位置と、前記観視者に向けて投影され、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を示すマーカ光の位置と、を異なる波長で検出し、前記検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記光束の投影領域を調整する表示方法が採用される。上記の観視者の位置として、例えば観視者の片目の位置を採用することができる。
【０１１３】
以下、本実施形態に係る実施例について説明する。
（第３の実施例）
図７は、本発明の第３の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、第２の実施形態に係る第３の実施例の表示装置１２ａの要部の構成を例示し、同図（ｂ）は、表示装置１２ａの動作を例示している。なお、同図（ａ）では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
【０１１４】
図７（ａ）に表したように、表示装置１２ａの映像投影部１１５において、光源１２１から、光源光１２１ａが出射され、映像形成部１１０に入射し、映像形成部１１０から出射した映像信号を含む光１１２ａが、アパーチャ１２４に入射する。
【０１１５】
一方、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆに、マーカ光放射部４１０が設けられる。マーカ光放射部４１０には例えば赤外発光のＬＥＤが用いられ、マーカ光４５０となる光４５１ａを発光する。光４５１ａは、波長λ１を主波長とする赤外光である。光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【０１１６】
アパーチャ１２４には、赤外線カットフィルタ１１３は設けられず、単に開口部１２４ｏが設けられただけであり、従って、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、は実質的に同じである。
【０１１７】
そして、図７（ｂ）に表したように、観視者１００の頭部１０５においては、光束１１２及びマーカ光４５０の配置及び形状は、実質的に同じである。
【０１１８】
一方、観視者１００の顔面を照明する照明装置２１４が設けられており、照明装置２１４は、波長λ１とは異なる波長λ２を主波長とする赤外光を発光する。これにより、観視者１００の顔面は、波長λ２の赤外光の照明光によって照明され、位置検出部２１０は、波長λ２の光を抽出することによって、片目１０１の位置を検出できる。
【０１１９】
そして、位置検出部２１０は、波長λ１の光を抽出することによって、マーカ光４５０の位置を検出できる。
【０１２０】
このように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長を変えることで、片目１０１とマーカ光４５０とが区別し易くなり、表示装置１２ａによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
なお、既に説明したように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで異なる波長が用いられれば良く、その波長は任意である。なお、観視者１００の顔面を照明する光として周囲の光を用いることができる場合には、照明装置２１４は省略でき、また、照明装置２１４の機能を本実施形態に係る表示装置以外に設けても良い。
【０１２１】
（第４の実施例）
図８は、本発明の第４の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。 なお、同図では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
図８に表したように、第２の実施形態に係る第４の実施例の表示装置１２ｂの映像投影部１１５においては、光源１２１から、可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む光源光１２１ａが出射される。
【０１２２】
この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。映像形成部１１０の額縁部１１０ｆの外側には可視光カットフィルタ４６０が設けられ、赤外光のマーカ光４５０となる光４５１ａが、アパーチャ１２４に入射する。ここで、光４５１ａの主波長は、波長λ１とする。この波長λ１は、可視光カットフィルタ４６０の波長特性を制御することで制御できる。一方、映像形成部１１０に入射した光源光１２１ａは、可視光ＶＬによる映像信号を含む光１１２ａとなり、光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
光４５１ａ及び光１１２ａはアパーチャ１２４を介してそれぞれ光４５１ｂ及び光１１２ｂとなり、それらは、それぞれマーカ光４５０及び光束１１２となって観視者１００の頭部１０５に投影される。
【０１２３】
そして、表示装置１２ａと同様に、観視者１００の顔面を照明する照明装置２１４が設けられ、照明装置２１４は、波長λ１とは異なる波長λ２を主波長とする赤外光を発光する。これにより、位置検出部２１０は、波長λ２の光を抽出することによって、片目１０１の位置を検出し、波長λ１の光を抽出することによって、マーカ光４５０の位置を検出できる。
【０１２４】
このように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長を変えることで、片目１０１とマーカ光４５０とが区別し易くなり、表示装置１２ｂによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１２５】
（第３の実施の形態）
本実施形態においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、時間的な特性を変える。例えば、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置が時分割で検出される。
【０１２６】
図９は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）及び（ｂ）は、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、時間的な特性を変える場合の動作を例示している。
図９（ａ）及び（ｂ）に表したように、第３の実施形態に係る表示装置１３（図示せず）では、マーカ光４５０は、例えばパルス的に生成され、観視者１００に向かって投影される。一方、映像を含む光束１１２は連続的に生成され、観視者１００に向けて連続的に出射される。図９（ａ）は、マーカ光４５０が投影されている瞬間を例示しており、図９（ｂ）は、マーカ光４５０が投影されていない瞬間を例示している。
なお、これらの図に例示したように、本具体例では、マーカ光投影領域４５４と、映像を含む光束１１２の投影領域１１４と、は実質的に同じである。
【０１２７】
このように、マーカ光４５０を間欠的に投影することで、マーカ光４５０及び片目１０１の検出において、これらの分離がし易くなる。すなわち、マーカ光４５０が間欠的に投影されることで、マーカ光４５０が観視者１００に投影される期間と投影されない期間が発生する。この時、マーカ光４５０が投影されていない時の観視者の撮像画像には、マーカ光４５０が現れないので、マーカ光４５０が妨げとなることがなく、片目１０１の位置が検出される。また、マーカ光４５０が投影されている期間の撮像画像からマーカ光４５０の位置が検出される。
【０１２８】
さらに、マーカ光４５０の投影のタイミングに同期させて、位置検出部２１０の動作を制御することで、マーカ光４５０と片目１０１との分離がさらにし易くなる。例えば、マーカ光４５０が投影されている時の撮像画像からマーカ光４５０を検出することができる。そして、マーカ光４５０が投影されていない時の撮像画像から片目１０１を検出することができる。
【０１２９】
このように、マーカ光４５０は、間欠的に観視者１００に向けて投影される。すなわち、例えば、マーカ光４５０がある期間において所定の強度で投影され、別の期間には、マーカ光４５０が実質的に投影されないようにすることができる。さらに、ある期間において所定の強度でマーカ光４５０が投影され、別の期間において、前記強度とは異なる強度でマーカ光４５０が投影されても良い。このように、マーカ光４５０の強度が時間に対して変化すれば良い。
【０１３０】
このように、本実施形態に係る表示装置１３においては、マーカ光４５０は間欠的に（時間に対して強度を変えて）観視者に向けて投影される。
【０１３１】
そして、位置検出部２１０は、観視者１００の位置とマーカ光４５０の位置とを、互いに異なるタイミングで検出する。この時、観視者１００の位置としては、例えば、観視者１００の片目１０１の位置が採用される。すなわち、例えば、互いに異なるタイミングで撮像された片目１０１の像とマーカ光４５０の像から、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを検出する。
【０１３２】
これにより、片目１０１とマーカ光４５０とが検出し易くなり、表示装置１３によれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１３３】
そして、マーカ光４５０の強度を時間に対して変化させ、位置検出部２１０は、マーカ光４５０の強度の時間に対する変化に同期してマーカ光４５０の位置及び片目１０１の位置の少なくともいずれかを検出することで、さらに、検出の精度を向上させることができる。
【０１３４】
さらに、映像を含む光束１１２は、所定のフレーム周期で観視者１００に投影され、位置検出部２１０は、このフレーム周期に同期してマーカ光４５０の位置及び片目１０１の位置の少なくともいずれかを検出することができる。このとき、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とは、互いに異なるタイミングで検出されることができる。
【０１３５】
マーカ光４５０の検出と片目１０１の検出とのタイミングを変える構成は任意であり、例えば上記のように、マーカ光４５０をパルス的に生成しても良く、また、マーカ光４５０の強度を時間に対して変調しても良い。なお、マーカ光４５０の強度の時間に対する変化は、観視者１００の視認性を低下させない限り任意である。例えば、マーカ光４５０として可視光以外の光（例えば赤外光）を用いる場合は、マーカ光４５０の強度の時間に対する変化は任意であり、例えば、マーカ光４５０のパルスの周期は任意である。
【０１３６】
また、例えば、光束１１２が、例えば一定のフレーム周波数の映像を含む場合に、例えば用いられる光源１２１をそのフレーム周期に同期させて点滅させ、例えば、フレーム同士の間の期間にマーカ光４５０を投影してそれを検出し、映像が投影されているフレームの期間の間に片目１０１を検出しても良い。
【０１３７】
さらに、光束１１２が、例えば一定のフレーム周波数の映像を含む場合において、フレーム同士の間の期間の光束１１２自体をマーカ光４５０として用いることもできる。この場合は、マーカ光放射部４１０を省略できる。すなわち、１つのフレームの期間において光束１１２は映像を含み、フレーム同士の間の期間には、光束１１２は映像を含まない任意の波長の光を含むように構成する。そして、フレーム同士の間の期間における光束１１２の投影領域１１４は、実質的にマーカ光４５０の機能を果たし、これを検出することにより、光束１１２の投影領域１１４が検出される。すなわち、この場合は、光束１１２そのものがマーカ光４５０となる例である。ただし、この場合も、光束１１２が映像を含む期間と、光束１１２がマーカ光４５０となる期間とは、時間的に分離され、これにより、片目１０１及びマーカ光４５０を検出し易くなる。
【０１３８】
さらに、映像を含む光束１１２を間欠的に生成しても良く、また、光束１１２の強度を時間に対して変調しても良く、これらの時間的な変化に同期させて、マーカ光４５０及び片目１０１を検出することができる。すなわち、光束１１２が一定のフレーム周波数の映像を含む場合において、フレーム同士の間の期間は光束１１２の明るさは低くしておき、この期間において片目１０１を検出し、フレーム期間中において投影されている光束１１２をマーカ光４５０として検出することもできる。
【０１３９】
このように、光束１１２の明るさの時間に対しての変化も、観視者１００の視認性を低下させない限り任意である。すなわち、光束１１２は映像を含むので可視光を含む。このため、光束１１２の明るさを時間的に変調する場合は、その周波数を一定以上（例えば約５０Ｈｚ以上)に高めることで、フリッカを感じなくなり、視認性に悪影響を与えない。
【０１４０】
なお、上記のように、マーカ光４５０の検出と片目１０１の検出とのタイミングを変えて行う場合には、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、空間的な配置及び波長は実質的に同じでも良い。例えば、図９（ａ）及び（ｂ）に例示したように、本具体例では、マーカ光投影領域４５４と光束１１２の投影領域１１４とは実質的に同じである。そして、この時、片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０と、で波長を実質的に同じとすることができる。
【０１４１】
このように、本実施形態に係る表示装置１３においては、片目１０１を検出するタイミングとマーカ光４５０を検出するタイミングが異なる方法が採用される。
すなわち、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する表示方法であって、前記観視者の位置と、前記観視者に向けて投影され、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を示すマーカ光の位置と、を異なるタイミングで検出し、前記検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記光束の投影領域を調整する表示方法が採用される。上記の観視者の位置として、例えば観視者の片目の位置を採用することができる。
【０１４２】
以下、本実施形態に係る実施例の表示装置について説明する。
（第５の実施例）
図１０は、本発明の第５の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、第３の実施形態に係る第５の実施例の表示装置１３ａの要部の構成を例示している。なお、同図（ａ）では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。同図（ｂ）及び（ｃ）は、表示装置１３ａの動作を例示しており、同図（ｂ）は、マーカ光４５０が投影されている瞬間を例示しており、同図（ｃ）は、マーカ光４５０が投影されていない瞬間を例示している。
【０１４３】
図１０（ａ）に表したように、表示装置１２ａの映像投影部１１５において、光源１２１から、光源光１２１ａが出射され、映像形成部１１０に入射し、映像形成部１１０から出射した映像信号を含む光１１２ａが、アパーチャ１２４に入射する。
【０１４４】
一方、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆに、マーカ光放射部４１０が設けられる。マーカ光放射部４１０には例えば赤外発光のＬＥＤが用いられ、マーカ光４５０となる光４５１ａを発光する。光４５１ａは、波長λ１を主波長とする赤外光である。光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【０１４５】
ここで、本具体例においては、マーカ光放射部４１０はパルス的に発光する。すなわち、例えば、位置検出部２１０内に設けられた発振部２４０で発生するパルス信号に基づいて、マーカ光放射部４１０の赤外発光のＬＥＤに電流が通電され、これにより、マーカ光放射部４１０は所定のタイミングでパルス的に赤外光を発光する。
【０１４６】
なお、アパーチャ１２４には、赤外線カットフィルタ１１３は設けられず、単に開口部１２４ｏが設けられただけであり、従って、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、は実質的に同じである。
【０１４７】
そして、図１０（ｂ）及び（ｃ）に表したように、観視者１００の頭部１０５においては、光束１１２及びマーカ光４５０の配置及び形状は、実質的に同じである。
ただし、マーカ光４５０が観視者１００に投影されるタイミングは光束１１２とは異なっている。本具体例の場合は、光束１１２は観視者１００に向けて常時投影されている。一方、マーカ光４５０は、発振部２４０のパルス信号に対応してパルス的に投影される。 そして、マーカ光４５０の投影のタイミングに同期させて、すなわち、発振部２４０のパルス信号に同期させて、位置検出部２１０の動作を制御することで、マーカ光４５０と片目１０１とを分離して検出することができる。
【０１４８】
これにより、片目１０１とマーカ光４５０とを検出し易くなり、表示装置１２ａによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１４９】
なお、本具体例において、照明装置２１４を設けても良く、照明装置２１４の発光のタイミングが、マーカ光４５０の投影のタイミングと異なっていれば良い。すなわち、照明装置２１４は常時発光しても良く、また、マーカ光放射部４１０と異なるタイミングで発光しても良い。なお、この場合には、マーカ光放射部４１０と照明装置２１４の波長は実質的に同じであっても良い。
【０１５０】
なお、この場合も、映像形成部１１０としてＭＥＭＳ等の光スイッチや有機ＥＬ表示装置等の自発光型表示装置を用いることができ、マーカ光放射部４１０は、これらの表示装置のアクティブエリアの外に（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設けることができる。さらに、映像形成部１１０として、レーザプロジェクタなども用いることができる。
【０１５１】
（第６の実施例）
図１１は、本発明の第６の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
なお、同図では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
図１１に表したように、第３の実施形態に係る第６の実施例の表示装置１３ｂの映像投影部１１５においては、光源１２１として、可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む光源光１２１ａが出射される光源が用いられる。
この時、光源１２１はパルス的に発光する。すなわち、例えば、位置検出部２１０内に設けられた発振部２４０で発生するパルス信号に基づいて光源１２１は発光し、これにより、光源光１２１ａは、所定のタイミングでパルス的に発光する可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを発光する光となる。
【０１５２】
この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。映像形成部１１０の額縁部１１０ｆの外側には可視光カットフィルタ４６０が設けられ、赤外光のマーカ光４５０となる光４５１ａが、アパーチャ１２４に入射する。一方、映像形成部１１０に入射した光源光１２１ａは、可視光ＶＬによる映像信号を含む光１１２ａとなり、光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
光４５１ａ及び光１１２ａはアパーチャ１２４を介してそれぞれ光４５１ｂ及び光１１２ｂとなり、それらは、それぞれマーカ光４５０及び光束１１２となって観視者１００の頭部１０５に投影される。マーカ光４５０及び光束１１２は所定のタイミングで強度が変化する光である。
【０１５３】
そして、マーカ光４５０の投影のタイミングに同期させて、すなわち、発振部２４０のパルス信号に同期させて、位置検出部２１０の動作を制御することで、マーカ光４５０と片目１０１とを分離して検出することができる。
【０１５４】
これにより、片目１０１とマーカ光４５０とが検出し易くなり、表示装置１３ｂによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１５５】
なお、本具体例においては、映像を含む光束１１２もパルス的に発生されるので、パルスの周波数はフリッカが知覚される周波数以上（例えば５０Ｈｚ以上）に設定される。
【０１５６】
なお、本具体例においても、照明装置２１４を設けても良く、照明装置２１４の発光のタイミングが、マーカ光４５０の強度の変化のタイミングと異なっていれば良い。すなわち、照明装置２１４は常時発光して強度が変化しなくても良く、また、マーカ光４５０の強度の変化と異なるタイミングで発光しても良い。
【０１５７】
なお、上記で説明した第１〜第３の実施形態を組み合わせて実施しても良い。すなわち、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、空間的な配置を変える方法と、波長を変える方法と、時間的な特性を変える方法（例えばマーカ光４５０及び片目１０１の検出を異なるタイミングで行う方法）と、の少なくとも２つ以上を組み合わせて実施しても良い。
【０１５８】
このとき、例えば、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する表示方法であって、前記観視者の位置と、前記観視者に向けて投影され、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を示すマーカ光の位置と、を異なる波長及び異なるタイミングの少なくともいずれかで検出し、前記検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記光束の投影領域を調整する表示方法が採用される。上記の観視者の位置として、例えば観視者の片目の位置を採用することができる。
【０１５９】
なお、上記においては、本実施形態に係る表示装置が車両等の移動体に搭載されるＨＵＤとして応用される例について説明したが、本発明はこれに限らず、片目で見る任意の表示装置に応用できる。例えば、片目で見ることで奥行き知覚を増強して呈示する、ゲームなどの娯楽用の他、医療用や各種のデザイン用に用いられる各種の表示装置にも応用することが可能である。
【０１６０】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、表示装置を構成する光源、発光部、光学部品、レンズ、ミラー、プリズム、レンチキュラー板、アパーチャ、光学膜、光減衰層等の各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【０１６１】
その他、本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【０１６２】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１６３】
１１、１１ａ、１１ｂ、１２、１２ａ、１２ｂ、１３、１３ａ、１３ｂ 表示装置
１００ 観視者
１０１ 片目
１０５ 頭部
１１０ 映像形成部
１１０ａ アクティブエリア
１１０ｆ 額縁部
１１２ 光束
１１２ａ、１１２ｂ 光
１１２ｒ 映像透過領域
１１３ 赤外線カットフィルタ（赤外光減衰層）
１１４ 投影領域
１１５ 映像投影部
１２０ 投影部
１２１ 光源
１２１ａ 光源光
１２２ ライトガイド
１２３ リレーレンズ
１２３ａ〜１２３ｄ 第１〜第４レンズ
１２４ アパーチャ
１２４ｏ 開口部
１２５ 凹レンズ
１２６ ミラー
１３０ 映像生成部
１８０ 表示オブジェクト
１８１ 虚像
１８１ａ 虚像形成位置
２１０ 位置検出部
２１１ 撮像部
２１２ 画像処理部
２１３ 演算部
２１４ 照明装置
２４０ 発振部
２５０ 制御部
２６０ 駆動部
４１０ マーカ光放射部（第１マーカ光生成部）
４５０ マーカ光
４５０ｒ マーカ光透過領域
４５１ａ、４５１ｂ 光
４５４ マーカ光投影領域
４６０ 可視光カットフィルタ
４８０ 第２マーカ光生成部
７１０ フロントガラス
７１１ 反射体
７２０ ダッシュボード
７３０ 車両（移動体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置の一例としてヘッドアップディスプレイ（Head-Up Display：ＨＵＤ）がある。ＨＵＤは、例えば車両用の表示装置や航空機のコックピット用の表示装置として用いられ、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）などの画像形成装置により形成された表示映像を、フロントガラス等に設けられるハーフミラー等のコンバイナ（半透過反射体）に反射させて、車両や航空機を操縦する観視者に与える。ＨＵＤは、コンバイナで反射して観視者に到る表示映像と、コンバイナを透過して観察者に到る外界映像と、を重畳させて観視者に与える。その結果、観視者は表示映像と外界映像とを同時に見ることが可能であり、自然で見易い映像を提供できる。
【０００３】
通常のＨＵＤの場合、ＨＵＤの表示は両眼で観視される。ＨＵＤによって表示される表示映像の奥行き位置は、光学的な虚像位置であり、多くの場合操縦者から２〜３ｍ先の位置に設定される。従って、両眼視のＨＵＤの場合、操縦者が操縦中に遠方を見ながらＨＵＤの表示を同時に見ようとすると、ＨＵＤの表示映像は２重像となって認識されるため、見にくい。逆に、ＨＵＤの表示映像を見ようとすると、両眼視差によって表示像は２〜３ｍ先に認識されるために、背景の遠方を同時に認識することが不可能である。
【０００４】
さらに、ＨＵＤにおいては、表示映像は、所定の厚みを有するフロントガラス等のコンバイナで反射して観視者に投影されるので、この映像を両眼で見ると二重像（パララックス）が発生し、表示が見難くなる。
【０００５】
このような両眼視差に起因した見難さを解決するために、片目で表示像を観察する単眼視ＨＵＤが提案されている。また、上記の二重像を防止する目的で、片目のみに表示像を呈示する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この時、表示映像は片目のみに呈示されるため、映像を含む光束は、観視者の片目の位置に精度良く制御されて投影されることが必要である。
【０００７】
物体の位置を計測手法として、被計測物にレーザ光を照射して得られるスペックルパターンを検出する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、レーザ光を人間の目に向けて照射するのは例えばＦＤＡやＪＩＳ、ＩＥＣ等において規制や規定が定められており、設計に制限がある。
【０００８】
一方、コンベアに載置されたワーク（物品）に対するトラッキングにおいて、エンコーダパルスの信号を用いる手法がある（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、この手法は、コンベアとワークとの間のずれに対しては効果がなく、制御する位置精度の点で改善の余地がある。
【０００９】
このように、従来の技術では、観視者の片目を精度良く検出することが難しく、観視者の片目に簡便で精度良く映像を呈示できる技術は知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−２２８１７２号公報
【特許文献２】特開平９−４９７０５号公報
【特許文献３】特開２０００−２６３４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によれば、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する映像投影部と、前記観視者の位置と、前記光束と供に前記観視者に向けて投影されたマーカ光の位置と、を検出する位置検出部と、前記位置検出部によって検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記映像投影部を制御することにより、前記光束の投影位置を調整する制御部と、を備えたことを特徴とする表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡便で高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
【図７】本発明の第３の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
【図１０】本発明の第５の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
【図１１】本発明の第６の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の距離、大きさ、厚み及び幅の相互の関係、部分間の大きさの比係数などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比係数が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
【００１７】
図１に表したように、本発明の第１の実施形態に係る表示装置１１は、映像投影部１１５と位置検出部２１０と制御部２５０とを備える。
【００１８】
表示装置１１は、片目で見る表示装置であり、任意の用途に用いることができるが、以下では、車載用のＨＵＤとして用いる場合について説明する。
すなわち、表示装置１１は、車両７３０（移動体）に搭載される。
車両７３０は、表示装置１１が呈示する映像を観視する観視者１００が搭乗する自動車、二輪車、列車及び航空機等の各種の移動体である。観視者１００は、車両７３０に搭乗するヒトであり、例えば車両７３０を操縦する操縦者（運転者）とすることができる。
【００１９】
表示装置１１は、例えば車両７３０の中、すなわち、例えば、観視者１００から見て車両７３０のダッシュボード７２０の奥に設けられる。
【００２０】
映像投影部１１５は、表示オブジェクト１８０を有する映像を含む光束１１２を観視者１００の片目１０１に向けて投影する。
【００２１】
表示オブジェクト１８０とは、表示装置１１が観視者１００に呈示する映像に設けられるものであり、例えば、表示装置１１が搭載される車両７３０の運行情報に関する各種の像である。表示オブジェクト１８０は、例えば、車両７３０の進路を示す矢印、注意及び警告等の表示内容である。また、表示オブジェクト１８０は、例えば、車両７３０の外界の任意の場所の番地等の位置情報、及び、道路の名称や周辺の建物等の名称情報等の任意の外界情報を含むことができる。さらに、表示オブジェクト１８０は、例えば、車両７３０の現在位置や速度や燃料等の任意の車両情報を含むことができる。
【００２２】
映像投影部１１５は、例えば、映像生成部１３０と映像形成部１１０と投影部１２０とを有する。
【００２３】
映像生成部１３０は、表示オブジェクト１８０を含む映像に対応する映像信号を生成し、映像形成部１１０に供給する。
【００２４】
映像形成部１１０は、供給された映像信号に基づいて、映像形成部１１０の画面に映像を形成する。
映像形成部１１０としては、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）やＤＭＤ（Digital Micromirror Device）、及び、ＭＥＭＳ（Micro-electro-mechanical System）等の各種光スイッチを用いることができる。また、映像形成部１１０には、レーザプロジェクタやＬＥＤ（Light Emitting Diode）プロジェクタなどを用いることもでき、その場合は、レーザビームやＬＥＤからの光により映像を形成する。以下では、映像形成部１１０としてＬＣＤを用いる例として説明する。
【００２５】
投影部１２０は、映像形成部１１０で形成された映像を観視者１００の片目１０１に投影する。
投影部１２０は、例えば、光源１２１とアパーチャ１２４とミラー１２６とを含む。光源１２１から出射した光は、映像形成部１１０に入射し、映像形成部１１０で形成された映像に基づいて変調された光束１１２となる。そして、アパーチャ１２４によって光束１１２の形状は整形され、光束１１２は、ミラー１２６を経て車両７３０の例えばフロントガラス７１０（ウインドシールド、透明板）に向けて出射する。この時、投影部１２０の図示しない各種の光学部品によって光束１１２の発散角（拡散角）が制御される。
【００２６】
光束１１２は、例えばフロントガラス７１０に設けられる反射体７１１により反射され、観視者１００の片目１０１に投影される。そして観視者１００は、反射体７１１を介して、虚像形成位置１８１ａの位置に形成された虚像１８１を知覚する。反射体７１１は、透光性と反射性の両方を有するように設計され、観視者１００は、外界の背景と、光束１１２に含まれる表示オブジェクト１８０を有する映像と、を同時に見ることができる。このように、表示装置１１は、ＨＵＤとして使用できる。
【００２７】
観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４（すなわち、投影位置及び投影範囲）は、観視者１００が片目１０１で映像を観視できるように制御される。例えば、観視者１００の両眼の間隔は平均６ｃｍであるので、観視者１００の頭部１０５上における光束１１２の投影領域１１４の左右方向の幅は６ｃｍ程度に制御され、片目１０１に光束１１２が投影される。なお、映像の見易さから、観視者１００の優位眼に映像を投影することが望ましく、片目１０１としては優位眼が用いられることが望ましい。また、投影領域１１４の投影位置及び投影範囲は、映像投影部１１５に用いられる光学部品（アパーチャ１２４を含む）を後述する制御部２５０によって制御することで、制御される。
【００２８】
図２は、表示装置１１の映像投影部１１５の映像形成部１１０及び投影部１２０の構成を例示している。
図２に表したように、光源１２１と映像形成部１１０との間にライトガイド１２２が設けられ、光源１２１からの光源光が映像形成部１１０に導入される。映像形成部１１０の光出射側には、リレーレンズ１２３、凹レンズ１２５及びミラー１２６がこの順に設けられる。リレーレンズ１２３は、光の進む方向に順に配置された第１〜第４レンズ１２３ａ〜１２３ｄを有し、第２レンズ１２３ｂと第３レンズ１２３ｃとの間にアパーチャ１２４が設けられている。本具体例では、光源１２１、ライトガイド１２２、リレーレンズ１２３、凹レンズ１２５及びミラー１２６が、投影部１２６に含まれる。
【００２９】
光源１２１から出射した光源光は、映像形成部１１０によって映像を含む光束１１２となり、光束１１２は、リレーレンズ１２３、アパーチャ１２４、凹レンズ１２５及びミラー１２６を経て、観視者１００に投影される。
【００３０】
そして、映像形成部１１０の近傍に、後述するマーカ光放射部４１０が設けられ、マーカ光放射部４１０から放射されたマーカ光４５０も、光束１１２と供に、観視者１００に投影される。
【００３１】
光源１２１には、ＬＥＤや高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザなど各種のものを用いることができる。また、リレーレンズ１２３及び凹レンズ１２５は、任意の構成を有することができる。さらに、ミラー１２６には、例えばパワーを有する凹面鏡を用いることができ、映像を所定の比率で拡大または縮小できる。なお、投影部１２０には、例えば、非球面フレネルレンズ等を設け、フロントガラス７１０の形状に合わせて光束１１２の形（断面形状など）を制御できるように設計することもできる。なお、本具体例は、投影部１２０と映像形成部１１０の構成の一例であり、映像を含む光束１１２を観視者１００に投影できる構成であれば、投影部１２０及び映像形成部１１０には任意の構成を使用できる。
【００３２】
一方、図１に例示した位置検出部２１０は、車両７３０に搭乗する観視者１００の位置と、マーカ光４５０の位置と、を検出する。観視者１００の位置としては、例えば観視者１００の片目１０１の位置が採用される。
【００３３】
マーカ光４５０は、光束１１２と供に観視者１００に向けて投影される。すなわち、マーカ光４５０は、光束１１２に対して予め定められた空間的な関係を有する。例えば、マーカ光４５０の進行方向は、光束１１２の進行方向に対応している。すなわち、マーカ光４５０は、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４に対して予め定められた空間的な関係を有する。例えば、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４の位置とマーカ光４５０の投影位置とは対応している。
【００３４】
従って、マーカ光４５０は、光束１１２の投影領域１１４の境界の、空間内での位置（投影位置）を示すことができる。
例えば、マーカ光４５０の光源としては、光束１１２の光路中または光路の近傍に付設されたマーカ光放射部４１０（第１マーカ光生成部）が用いられる。マーカ光放射部４１０には、例えば赤外発光ＬＥＤ等を用いることができる。
【００３５】
マーカ光４５０は、光束１１２の投影位置及び投影範囲と対応するように設計される。例えば、マーカ光放射部４１０は、映像形成部１１０の表示画面のアクティブエリアの境界近傍に設けることができる。また、マーカ光放射部４１０は、投影領域１１４の形状を決めるアパーチャ等の開口部の境界部分に設けることができる。これにより、マーカ光放射部４１０から出射したマーカ光４５０は、投影部１２０の光学系によって、映像を含む光束１１２と供に観視者１００の頭部１０５に投影され、光束１１２の投影領域１１４に対応する。このように、マーカ光４５０は、映像投影部１１５から観視者１００に向けて投影されることによって、マーカ光４５０は、光束１１２の投影領域１１４を示すことができる。
【００３６】
マーカ光４５０には、光束１１２に含まれる映像の内容の視認を妨げないように、映像に用いられる光束１１２の波長とは異なる光を用いることが望ましい。映像を含む光束１１２には可視光が用いられるので、マーカ光４５０には、可視光以外の任意の波長の光を用いることができるが、観視者１００への負担の観点からマーカ光４５０には赤外光を用いることが望ましい。以下では、マーカ光４５０として赤外光を用いる場合として説明する。
【００３７】
なお、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２とは別として記載するが、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４を示すものであれば光束１１２に含まれても良い。以下では、説明を簡単にするために、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２とは別の光源から放射された光である場合として説明する。
【００３８】
位置検出部２１０は、例えば、観視者１００及びマーカ光４５０を撮像する撮像部２１１と、撮像部２１１によって撮像された撮像画像を画像処理する画像処理部２１２と、画像処理部２１２で画像処理されたデータに基づいて、観視者１００の片目１０１の位置を判断し、検出する演算部２１３と、を含むことができる。
演算部２１３においては、例えば、特許第３２７９９１３号公報などに記載されている人物認証に関する技術を用いて、観視者１００の顔認識と顔部品としての眼球位置を算出し、観視者１００の映像を投影すべき片目１０１の位置を判断して検出する。
【００３９】
また、演算部２１３は、マーカ光４５０の位置を判断して検出する。ただし、マーカ光４５０の位置は、画像処理部２１２によって画像処理された撮像画像のデータから直接求めても良い。以下では、マーカ光４５０も、演算部２１３によって求められる場合として説明する。
【００４０】
なお、撮像部２１１は、例えば、車両７３０の運転席の前方や側方に配置され、例えば、操縦者である観視者１００の顔面の像を撮像し、これを用いて上記のように、観視者１００の片目１０１及びマーカ光４５０の位置を検出できる。
【００４１】
また、撮像部２１１は、映像投影部１１５に含まれる各種の光学部品（例えばミラー等）から得られる光を分離して、観視者１００の顔面の像を間接的に撮像しても良い。この場合は、撮像部２１１は、映像投影部１１５に付設される。以下では、撮像部２１１が、車両７３０の運転席の前方や側方に配置され、例えば、操縦者である観視者１００の顔面の像を直接撮像する場合として説明する。
【００４２】
なお、必要に応じて、観視者１００の顔面を照明する照明装置２１４をさらに設けても良い。昼間のように周囲が明るい場合は、周囲の光（例えば太陽光）が顔面において反射した光を撮像できる。そして、夜間のように周囲が暗い場合は、照明装置２１４によって顔面を照明し、この照明光が顔面において反射した光を撮像できる。この時、映像の観視の邪魔にならないように、この照明光は例えば赤外光を用いることが望ましい。また、表示装置１１が、車載用のＨＵＤ以外の用途である場合において、例えば表示装置１１が用いられる環境が一定の明るさを有する場所であるならば、上記の照明装置２１４は省略できる。
【００４３】
以下では、一例として、赤外光を発光する例えばＬＥＤからなる照明装置２１４が車両７３０の室内、特に操縦席の前方に設けられる場合として説明する。照明装置２１４は撮像部２１１に付属させることができる。なお、この照明装置２１４は、周囲の明るさの環境に関係なく常時発光しても良く、また、周囲の明るさに応じて発光と非発光とを切り換えるようにしても良い。この照明装置２１４の明るさは、例えば太陽光に含まれる赤外線の強度と同程度かそれよりも弱く設定され得る。
【００４４】
一方、マーカ光４５０の強度は、例えば太陽光よりも強く、そして、上記の照明光よりも強く設定されることが望ましい。これにより、マーカ光４５０は、太陽光や上記の照明光に埋もれることなく、位置検出部２１０によって精度良く検出できる。もし、マーカ光４５０の強度が、太陽光や上記の照明光よりも弱い場合は、マーカ光４５０と太陽光及び照明光との区別がつき難くなり、マーカ光４５０の検出が難しくなる。
【００４５】
一方、制御部２５０は、位置検出部２１０によって検出された観視者１００の位置とマーカ光４５０の位置とに基づいて、映像投影部１１５を制御することにより、光束１１２の投影位置を調整する。位置検出部２１０によって検出された観視者１００の位置としては、例えば、位置検出部２１０によって検出された観視者１００の片目１０１の位置が採用される。すなわち、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置との相対的な差に基づいて、光束１１２の投影位置を調整する。
【００４６】
例えば、映像投影部１１５の投影部１２０に用いられるミラー１２６の角度を、制御部２５０の駆動部２６０によって調整する。これにより、光束１１２の投影位置を調整する。なお、駆動部２６０は制御部２５０の内部に設けても良く、制御部２５０とは別に設けても良い。
また、制御部２５０は、例えば、投影部１２０に用いられる各種の光学部品を制御して、光束１１２の投影範囲を制御しても良い。
【００４７】
このように、制御部２５０は、光束１１２の投影領域１１４の境界の空間的な位置を、片目１０１の位置及びマーカ光４５０の位置の検出結果に基づいて制御する。具体的には、光束１１２の投影領域１１４の範囲内に片目１０１が入るように、投影領域１１４の境界の空間的な位置を制御する。
【００４８】
多くの場合には、光束１１２の投影領域１１４の中に片目１０１が位置するように、投影領域１１４の位置が制御される。ただし、光束１１２の投影領域１１４の投影範囲を変化させて、投影領域１１４の中に片目１０１が位置するようにしても良い。この場合も、光束１１２の投影領域１１４の境界の位置が変化しており、ここでは、光束１１２の投影範囲を変える場合も、光束１１２の投影位置を調整することに含める。
【００４９】
なお、制御部２５０は、例えば、映像形成部１１０を制御して映像の輝度やコントラストなどを調整しても良い。
【００５０】
これにより、観視者１００の頭部１０５が動いた際にも、それに追従して、映像の呈示領域（投影領域１１４である投影位置及び投影範囲の少なくともいずれか）を制御することが可能となり、観視者１００の頭部１０５の移動による映像呈示位置からの外れがなくなり、実用的な観視範囲を広くすることが可能になる。
【００５１】
この時、本実施形態に係る表示装置１１においては、位置検出部２１０において、片目１０１の位置と供に、光束１１２の投影領域１１４を示すマーカ光４５０を検出するので、片目１０１と投影領域１１４との位置の検出精度が高い。
【００５２】
例えば、マーカ光４５０を用いない比較例の場合は、片目１０１の位置のみが検出され、光束１１２が実際に投影されている投影領域１１４の位置は検出されない。このため、片目１０１の位置がたとえ精度良く検出されたとしても、光束１１２の投影領域１１４と片目１０１との相対的な位置とで、ずれが発生する可能性がある。また、比較例の場合には、例えば位置検出部２１０や映像投影部１１５の光学軸がずれた場合には、片目１０１の検出位置と投影領域１１４との相対的な位置ずれが発生し、さらに精度が劣化する。また、誤差が累積し、次第に位置の検出精度が劣化する可能性がある。
【００５３】
これに対し、本実施形態に係る表示装置１１では、位置検出部２１０で片目１０１の位置とマーカ光４５０とを検出し、これらの相対的な位置の差を用いて投影領域１１４（投影領域１１４の位置）を制御できるので、投影領域１１４と片目１０１との相対的な位置の検出精度が高い。そして、位置検出部２１０や映像投影部１１５の光学軸がずれた場合でも、片目１０１の位置と投影領域１１４の位置とを相対的に検出できる。そして、累積誤差が生じない。このため、高い精度が維持できる。これにより、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【００５４】
上記において、位置検出部２１０は、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを検出できれば、位置検出部２１０の構成は任意である。例えば、位置検出部２１０は、片目１０１の位置を検出する検出器（例えば撮像部）と、マーカ光４５０の位置とを検出する検出器（例えば撮像部）と、を別に有しても良い。ただし、これらの検出器を別に設けた場合、これらの検出器の例えば光学軸にずれなどがあった場合に精度が劣化するので、位置検出部２１０においては、片目１０１の位置及びマーカ光４５０の位置を同一の光学系で検出することが望ましい。本具体例では、位置検出部２１０には、１つの撮像部２１１が用いられる。１つの撮像部２１１によって片目１０１及びマーカ光４５０を撮像できるので、高い精度が実現できる。
【００５５】
片目１０１及びマーカ光４５０のそれぞれ検出の精度を向上するために、片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０の光と、を別の光とすることが望ましい。
【００５６】
本実施形態の表示装置１１においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０との空間的な配置が変えられる。
【００５７】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、空間的な配置を変える時の動作を例示している。同図（ｂ）〜（ｅ）は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４及びマーカ光４５０の投影領域（マーカ光投影領域４５４）の異なる配置を例示している。なお、同図（ｂ）〜（ｅ）は見やすさのために、投影領域１１４及びマーカ光投影領域４５４の位置をずらして図示している。
【００５８】
図３（ａ）に表したように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで空間的な配置を変える場合には、例えば、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の外側にマーカ光４５０の投影領域（マーカ光投影領域４５４）が配置される。これにより、片目１０１に光束１１２が投影されている場合に、片目１０１の位置とは別の位置にマーカ光４５０が投影される。これにより、片目１０１の位置を、例えば撮像部２１１の撮像画像を画像処理して演算部２１３によって検出することが容易となる。一方、マーカ光４５０は、片目１０１の位置とは異なった位置に配置されているので、マーカ光４５０の検出も容易となる。
【００５９】
もし、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置が実質的に重なった場合には、片目１０１及びマーカ光４５０の検出精度が比較的低くなるが、このように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで空間的な配置を変えることで、検出が容易となり、検出精度が向上する。
【００６０】
すなわち、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、マーカ光４５０が投影されるマーカ光投影領域４５４と、が互いに異なるようにすることができる。すなわち、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２の投影領域１１４と、マーカ光４５０の投影領域（マーカ光投影領域４５４）と、は互いに異なることが望ましい。特に、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光４５０が投影される領域（すなわち、マーカ光投影領域４５４）以外の領域を有することが望ましい。
これにより、マーカ光投影領域４５４と、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、を空間的に分離して、片目１０１とマーカ光４５０とを精度良く検出できる。
【００６１】
例えば、図３（ｂ）及び（ｃ）に表したように、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、マーカ光投影領域４５４と、が互いに重ならないようにすることができる。すなわち、図３（ｂ）の例では、投影領域１１４の外部において、投影領域１１４の図面中の上部と下部とに、マーカ光投影領域４５４が設けられている。また、図３（ｃ）の例では、投影領域１１４の外部において、投影領域１１４を取り囲むようにマーカ光投影領域４５４が設けられている。これにより、マーカ光投影領域４５４ではない部分である投影領域１１４に片目１０１が配置された場合においても、マーカ光４５０によって邪魔されることなく、片目１０１を検出でき、片目１０１の検出の精度が向上する。なお、マーカ光投影領域４５４は、投影領域１１４の周辺に任意の個数設けることができる。
【００６２】
また、例えば、図３（ｄ）に表したように、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光投影領域４５４を含み、さらに、マーカ光投影領域４５４とは異なる領域を有するようにすることができる。本具体例では、投影領域１１４の中心部において、投影領域１１４は、マーカ光投影領域４５４以外の領域を有している。これにより、マーカ光投影領域４５４ではない部分の投影領域１１４に片目１０１が配置された場合においても、マーカ光４５０によって邪魔されることなく、片目１０１が検出できる。
【００６３】
また、例えば、図３（ｅ）に表したように、マーカ光投影領域４５４が、投影領域１１４を含み、さらに、投影領域１１４以外の領域を有するようにしても良い。ただし、この場合には、マーカ光投影領域４５４が、投影領域１１４よりも広くなるので、片目１０１の位置が投影領域１１４の内部に入った場合に、片目１０１がマーカ光投影領域４５４の内部に入ることがある。このため、マーカ光４５０の強度と顔面からの反射光の強度との差によっては、マーカ光４５０に邪魔されて片目１０１の検出が難しくなることがある。
【００６４】
従って、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光４５０が投影される領域（マーカ光投影領域４５４）とは異なる領域を有することが望ましい。これにより、片目１０１の位置は、マーカ光投影領域４５４とは異なる領域に配置されることが多くなり、片目１０１の検出が容易となり、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを精度良く検出できる。
【００６５】
なお、図３（ｂ）及び（ｄ）に例示したように、マーカ光４５０は複数の領域において観視者１００の頭部１０５に投影されることが望ましい。すなわち、マーカ光４５０が１つの領域である場合においては、そのマーカ光４５０の位置と片目１０１の位置とが完全に重なった場合に、それらの検出が難しくなる。これに対して、マーカ光４５０を複数の領域とすることで、１つのマーカ光４５０が片目１０１の位置と重なった場合においても、マーカ光４５０の他の領域によってマーカ光４５０の位置が検出でき、また、片目１０１ではない方の片目や、観視者１００の顔の各種の顔部品や輪郭の位置によって片目１０１の位置に対応する位置を推定できる。
【００６６】
さらに、図３（ｂ）及び（ｄ）に例示したように、マーカ光４５０の複数の領域は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の中心を挟むように配置されることが望ましい。これにより、映像を含む光束１１２が片目１０１を含む領域に投影されている状態において、マーカ光４５０の複数の領域の間に片目１０１が配置される。これのため、片目１０１を検出する時に、観視者１００の顔全体の中から片目１０１を認識するのではなく、複数のマーカ光４５０に挟まれた領域内において片目１０１を認識すれば良くなるので、片目１０１の位置の検出が高速化され、また、演算部２１３等の構成を簡単化できる。
【００６７】
また、図３（ｃ）に例示したように、マーカ光４５０の領域（マーカ光投影領域４５４）が１つであっても、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の中心を取り囲むように配置されることが望ましい。これによっても、片目１０１を検出する時に、マーカ光４５０の内側に配置された片目１０１を認識すれば良くなるので、片目１０１の位置の検出が高速化され、また、演算部２１３等の構成を簡単化できる。
【００６８】
このように、マーカ光４５０が投影される領域（マーカ光投影領域４５４）は、観視者１００の位置において映像を含む光束１１２の投影領域１１４の中心部を挟むように、単数または複数設けられることが望ましい。ここで、「中心部を挟む」とは、複数の領域の間に中心部が配置される状態（例えば図３（ｂ）及び（ｄ）に例示した状態）の他、連続的な１つの領域の内部に中心部が配置された状態（例えば図３（ｃ）に例示した状態）も含む。
【００６９】
以下、本実施形態に係る実施例について説明する。
（実施例１）
図４は、本発明の第１の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、第１の実施例に係る表示装置１１ａの要部の構成を例示している。なお、同図（ａ）では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。また、同図（ｂ）及び（ｃ）は、表示装置１１ａの動作を例示しており、同図（ｂ）は、観視者１００の頭部１０５における光束１１２の投影状態を例示しており、同図（ｂ）はマーカ光４５０の投影状態を例示している。
【００７０】
図４（ａ）に表したように、表示装置１１ａの映像投影部１１５において、光源１２１から光源光１２１ａが出射される。光源光１２１ａは、主として可視光である。この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。そして、映像形成部１１０から出射した映像信号を含む光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００７１】
一方、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆに、マーカ光４５０となる光４５１ａを放射するマーカ光放射部４１０が設けられる。マーカ光放射部４１０には、例えば、赤外発光のＬＥＤが用いられ、すなわち、マーカ光４５０となる光４５１ａには、赤外光が用いられる。マーカ光４５０となる光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００７２】
アパーチャ１２４には、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、が、設けられている。
【００７３】
すなわち、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏ（開口絞り）の特定の部分、すなわち、開口部１２４ｏの中心部に、赤外線カットフィルタ１１３（赤外光減衰層）を有する領域が設けられる。すなわち、アパーチャ１２４は、アパーチャの開口部１２４ｏの中心部に設けられ、赤外光を減衰させる赤外線カットフィルタ１１３を有する。
【００７４】
そして、開口部１２４ｏのうち、赤外線カットフィルタ１１３が設けられていない領域が、マーカ光透過領域４５０ｒとなる。
一方、開口部１２４ｏの全体において可視光が透過でき、開口部１２４ｏの全体が映像透過領域１１２ｒとなる。
【００７５】
すなわち、本具体例では、映像透過領域１１２ｒにおける上部と下部がマーカ光透過領域４５０ｒとなる。すなわち、映像透過領域１１２ｒの中心部において、映像透過領域１１２ｒは、マーカ光透過領域４５０ｒとは異なる領域を有す。すなわち、図３（ｄ）に例示した構成と同様の構成の例である。
【００７６】
そして、映像透過領域１１２ｒから出射した光１１２ｂが、光束１１２となり、投影部１２０の光学系によって観視者１００の頭部１０５に投影される。そして、マーカ光透過領域４５０ｒから出射した光４５１ｂが、マーカ光４５０として、投影部１２０の光学系によって観視者１００の頭部１０５に投影される。
【００７７】
このように、表示装置１１ａにおいては、映像投影部１１５は、映像を形成する映像形成部１１０と、映像形成部１１０と観視者１００との間に設けられ、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域１１４を定めるアパーチャ１２４と、映像形成部１１０とアパーチャ１２４との間に設けられ、マーカ光４５０となる光を出射するマーカ光放射部４１０（第１マーカ光生成部）と、を有する。なお、映像形成部１１０としてＬＣＤが用いられる場合には、ＬＣＤの光学スイッチングに寄与する液晶層が映像形成部１１０の実効的な部分であり、この液晶層とアパーチャ１２４との間に、マーカ光放射部４１０が設けられれば良い。
【００７８】
図４（ｂ）は、可視光で観察した場合の観視者１００の頭部１０５への光束１１２の投影状態を例示している。図４（ｂ）に例示したように、光束１１２の投影領域１１４は、映像透過領域１１２ｒの形状に基づいた形状となる。
【００７９】
図４（ｃ）は、赤外光で観察した場合の観視者１００の像であり、例えば、位置検出部２１０で撮像された撮像画像の一例である。図４（ｃ）に表したように、観視者１００の頭部１０５においては、マーカ光４５０のマーカ光投影領域４５４は、マーカ光透過領域４５０ｒの形状に基づいた形状となる。本具体例では、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４における上部と下部の２つの領域において、マーカ光４５０が投影される。
【００８０】
このように、本具体例では、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４は、マーカ光４５０のマーカ光投影領域４５４を含み、マーカ光４５０が投影される領域とは異なる領域（すなわち、中心部）を有する。そして、マーカ光４５０は、観視者１００の位置において、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４の中心を挟むように、上部と下部の複数の領域を有する。
【００８１】
そして、位置検出部２１０によって、観視者１００の頭部１０５を撮像して、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを検出する。なお、本具体例では、位置検出部２１０の撮像部２１１には、可視光カットフィルタが設けられ、赤外線の像を撮像することができる。これにより、映像を含む光束１１２の状態や周囲の明るさ等の変化からの影響を低減でき、片目１０１及びマーカ光４５０の位置の検出の精度が高まる。
【００８２】
マーカ光４５０は赤外光であり、このとき、片目１０１の検出にも赤外光を用いることができる。すなわち、位置検出部２１０において、観視者１００の頭部１０５で反射する赤外光を撮像し、撮像された画像から、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置を検出できる。そして、映像を含む光束１１２が片目１０１に正しく投影され、マーカ光投影領域４５４の間の領域に片目１０１が配置されている場合においても、マーカ光投影領域４５４の間の領域では、マーカ光４５０が投影されていないので、片目１０１からの反射光がマーカ光４５０によって実質的に消されることがなく、片目１０１の位置を確実に検出できる。すなわち、太陽光などの周囲の光や照明装置２１４からの光によって、赤外光が観視者１００に照射され、それによって片目１０１が認識され、一方、その光よりも強度が強いマーカ光４５０が検出される。
【００８３】
そして、既に説明したように、制御部２５０によって、制御部２５０は、位置検出部２１０によって検出された片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とに基づいて、映像投影部１１５を制御し、光束１１２の投影領域１１４を調整する。例えば、片目１０１の位置に、マーカ光４５０の２つのマーカ光投影領域４５４の中心が配置されるように、ミラー１２６の角度を、制御部２５０の駆動部２６０によって、フィードバックしながら調整する。
【００８４】
このように、本実施例の表示装置１１ａにおいては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで空間的な配置を変える方法が適用することで、片目１０１及びマーカ光４５０の検出が容易となる。
【００８５】
なお、本実施例は、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏにおいて、映像透過領域１１２ｒの中心の部分に赤外線カットフィルタ１１３が設けられ、赤外線カットフィルタ１１３が設けられない部分がマーカ光透過領域４５０ｒとなり、開口部１２４ｏの全体が投影領域１１４に対応する映像透過領域１１２ｒとなる例である。すなわち、この場合は、光束１１２の投影領域１１４の中心部にはマーカ光４５０が投影されず、投影領域１１４の上と下の部分にマーカ光４５０の投影領域が配置される例である。
【００８６】
ただし、本発明はこれに限らず、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏの中心部に赤外線カットフィルタ１１３を設け、その中心部の上下に赤外線のみを透過させる赤外線パスフィルタをそれぞれ設けても良い。この場合は、図３（ｂ）に例示した構成となり、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏの中心部が映像透過領域１１２ｒとなり、この部分が観視者１００の位置において光束１１２の投影領域１１４となる。そして、赤外線パスフィルタの領域が、マーカ光投影領域４５４となる。すなわち、映像を含む光束１１２の投影領域１１４の外の上及び下において、マーカ光４５０が投影され、この場合は、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、マーカ光４５０が投影されるマーカ光投影領域４５４と、が互いに重ならないようにできる。
【００８７】
なお、表示装置１１ａを例えば、太陽光の下で使用する際、位置検出部２１０の撮像部２１１に可視光カットフィルタが設けられ、太陽光に含まれる可視光の影響を低減することが行われるが、この場合においても、観視者１００の顔の撮像には問題ない。すなわち、太陽光には、可視光以外の光線が多量に含まれており、可視光以外の例えば赤外線によって顔を撮像検出することが可能である。また、その際、マーカ光４５０として、太陽光に含まれる赤外線よりも光量が多い赤外線を用いることで、マーカ光４５０の検出も問題ない。
【００８８】
また、屋外の夜等では、太陽光に含まれる赤外線が実質的に存在しないため、照明装置２１４からの照明光（例えば赤外光）によって顔の検出を行う。その際、両方とも赤外光である照明光とマーカ光４５０とが混在するが、マーカ光４５０の光量を照明光よりも多くすれば良い。
【００８９】
なお、映像形成部１１０としてＬＣＤではなく、ＭＥＭＳ等の光スイッチを用いた場合においても、そのアクティブエリア（光スイッチによって輝度が変調される空間）の外側に上記のマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設けることで、同様の効果を得ることができる。
【００９０】
また、映像形成部１１０として、例えば有機ＥＬ表示装置のように自発光型表示装置を用いても良く、この場合も、自発光型表示装置のアクティブエリアの外の額縁部に、上記のマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設けることができる。
【００９１】
さらに、映像形成部１１０として、例えば、可視光と同時に赤外光を発光する有機ＥＬ表示装置等の自発光型表示装置を用いることで、マーカ光放射部４１０を省略することもできる。
また、自発光型表示装置として、例えば可視光を発光する有機ＥＬを用いたアクティブエリアと、その外側に設けられ赤外光を発光する有機ＥＬからなる赤外発光部と、を有する自発光型表示装置を用いることで、発光効率が高まる。
【００９２】
また、映像形成部１１０として、レーザプロジェクタを用いる場合は、映像形成用のレーザプロジェクタとは別にマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設ければ良い。
【００９３】
なお、アパーチャ１２４の開口部１２４ｏ以外の部分は、例えば可視光及び赤外光に対して遮光性がある例えば金属等を用いることができる。そして、開口部１２４ｏには可視光に対して透光性を有する任意の構成を採用することができる。例えば、開口部１２４ｏの中央部に赤外線カットフィルタ１１３として、可視光を透過して赤外光を遮蔽するガラス板やアクリル板を配置し、赤外線カットフィルタ１１３以外の開口部１２４ｏの領域は空洞（空気）とすることができる。
【００９４】
また、開口部１２４ｏにおける赤外線カットフィルタ１１３及び開口部１２４ｏの形状は、映像を含む光束１１２が片目１０１に投影されつつ、観視者１００の顔面の像から片目１０１の位置が検出でき、そして、マーカ光４５０が検出可能であれば、任意である。
【００９５】
（第２の実施例）
図５は、本発明の第２の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。 なお、同図では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
図５に表したように、第１の実施形態に係る第２の実施例の表示装置１１ｂの映像投影部１１５においては、光源１２１として、可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む光を出射する光源が用いられる。すなわち、光源光１２１ａは可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む。
【００９６】
この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆよりもさら外側に、可視光カットフィルタ４６０（可視光減衰層）が設けられる。可視光カットフィルタ４６０の部分に入射した光源光１２１ａは、可視光ＶＬがカットされ、赤外光ＩＲＬが通過し、マーカ光４５０となる光４５１ａとなる。光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００９７】
一方、映像形成部１１０に入射した光源光１２１ａは、映像形成部１１０において赤外光ＩＲＬが減衰し実質的に赤外光の成分は消失し、可視光ＶＬによる映像信号を含む光１１２ａとなる。光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【００９８】
アパーチャ１２４には、実施例１と同様に、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、が、設けられ、その機能は同様である。
【００９９】
このように、表示装置１１ｂにおいては、映像投影部１１５は、映像を形成する映像形成部１１０と、映像形成部１１０と観視者１００との間に設けられ、観視者１００の位置における光束１１２の投影領域を定めるアパーチャ１２４と、映像形成部１１０のアパーチャ１２４とは反対の側に設けられ、マーカ光４５０となる光を出射する第２マーカ光生成部４８０と、を有する。本具体例では、第２マーカ光生成部４８０は、光源１２１である。すなわち、光源１２１において、第２マーカ光生成部４８０と投影部１２０における光源とが兼用されている。
本具体例の場合には、映像形成部１１０であるＬＣＤでは赤外光を実質的に透過させないので、以下の構成が適用される。すなわち、映像投影部１１５は、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側に設けられ、可視光を減衰させる可視光カットフィルタ４６０をさらに有し、第２マーカ光生成部４８０から発光したマーカ光４５０は、可視光カットフィルタ４６０を通過して、アパーチャ１２４に入射する。
【０１００】
そして、表示装置１１ｂは、実施例１に係る表示装置１１ａと同様に、マーカ光投影領域４５４と、映像を含む光束１１２が投影される投影領域１１４と、を空間的に分離して、片目１０１とマーカ光４５０とを精度良く検出できる。
【０１０１】
表示装置１１ｂにおいては、表示装置１１ａにおけるマーカ光放射部４１０（例えば赤外発光のＬＥＤ）が省略でき、マーカ光４５０となる光４５１ａが、映像の投影のための光源１２１で兼用されることで光源の構成が簡単になる。なお、可視光カットフィルタ４６０は必要に応じて設ければ良く省略が可能である。
【０１０２】
なお、映像形成部１１０としてＬＣＤではなく、ＭＥＭＳ等の光スイッチを用いた場合においても、空間内においてその光スイッチによって輝度が変調されるアクティブエリアの外側に上記の可視光カットフィルタ４６０を設けることで、同様の効果を得ることができる。
【０１０３】
（第２の実施の形態）
第２の実施形態に係る表示装置においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、波長が変えられる。
図６は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
図６に表したように、第２の実施形態に係る表示装置１２（図示しない）においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長が変えられ、この場合には、マーカ光４５０のマーカ光投影領域４５４と映像を含む光束１１２の投影領域１１４とは実質的に同じであっても良い。
【０１０４】
片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０と、が互いに異なる波長を有している場合には、位置検出部２１０においてそれぞれの波長特性に適合する処理を行うことで、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、もし、マーカ光投影領域４５４の位置と片目１０１の位置とが重なっていても、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０５】
例えば、マーカ光４５０は、映像を含む光束１１２に含まれる波長とは異なる波長を有する光によって観視者に向けて投影されることができる。例えば、マーカ光４５０は、赤外光によって観視者に向けて投影されることができる。
【０１０６】
例えば、昼間のように、観視者１００の周囲が明るい場合には、観視者１００には可視光及び赤外光を含めた広い範囲の波長を含む光が照射されている。この時、観視者１００の頭部１０５で反射した可視光によって片目１０１を検出し、一方、マーカ光４５０として、周囲の光に含まれる赤外光の成分よりも強度が強い赤外光を用いることで、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０７】
また、観視者１００の周囲が明るい場合において、片目１０１の検出が赤外光であっても、マーカ光４５０が、片目１０１の検出のための赤外光とは異なる波長であれば、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０８】
また、夜間のように、観視者１００の周囲が暗い場合には、例えば、所定の波長特性を有する照明光が観視者１００の頭部１０５に照射され、頭部１０５に於いて反射した所定の波長の光よって片目１０１を検出できる。一方、マーカ光４５０として、上記の照明光とは異なる波長特性の光を用いることで、片目１０１とマーカ光４５０は区別でき、両者の位置は容易に検出できる。
【０１０９】
例えば、照明光として比較的波長領域の広い赤外光を用い、マーカ光４５０として狭い範囲の特定の波長を有する赤外光を用いることで両者の区別が容易となる。また、照明光として狭い範囲の特定の波長の赤外光を用い、マーカ光４５０として比較的波長領域の広い赤外光を用いても良い。すなわち、片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０と、が互いに異なる波長特性を有し、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０の検出のための光（マーカ光４５０そのもの）とで波長が変えられれば良い。
【０１１０】
このように、表示装置１２は、観視者１００の頭部１０５を照明し、マーカ光４５０とは異なる波長の光を発光する照明装置２１４をさらに備えることができる。これにより、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０の検出のための光（例えばマーカ光４５０そのもの）とで波長を変えることが容易となる。
【０１１１】
片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長を変える方法は、マーカ光４５０となる光の波長、上記の照明光の波長、位置検出部２１０の撮像部２１１に設けられる波長フィルタ、及び、位置検出部２１０における画像処理の際の波長の抽出特性を制御することによって実現できる。
これにより、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１１２】
本実施形態に係る表示装置１２では、片目１０１とマーカ光４５０とを異なる波長で検出する方法が採用される。
すなわち、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する表示方法であって、前記観視者の位置と、前記観視者に向けて投影され、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を示すマーカ光の位置と、を異なる波長で検出し、前記検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記光束の投影領域を調整する表示方法が採用される。上記の観視者の位置として、例えば観視者の片目の位置を採用することができる。
【０１１３】
以下、本実施形態に係る実施例について説明する。
（第３の実施例）
図７は、本発明の第３の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、第２の実施形態に係る第３の実施例の表示装置１２ａの要部の構成を例示し、同図（ｂ）は、表示装置１２ａの動作を例示している。なお、同図（ａ）では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
【０１１４】
図７（ａ）に表したように、表示装置１２ａの映像投影部１１５において、光源１２１から、光源光１２１ａが出射され、映像形成部１１０に入射し、映像形成部１１０から出射した映像信号を含む光１１２ａが、アパーチャ１２４に入射する。
【０１１５】
一方、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆに、マーカ光放射部４１０が設けられる。マーカ光放射部４１０には例えば赤外発光のＬＥＤが用いられ、マーカ光４５０となる光４５１ａを発光する。光４５１ａは、波長λ１を主波長とする赤外光である。光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【０１１６】
アパーチャ１２４には、赤外線カットフィルタ１１３は設けられず、単に開口部１２４ｏが設けられただけであり、従って、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、は実質的に同じである。
【０１１７】
そして、図７（ｂ）に表したように、観視者１００の頭部１０５においては、光束１１２及びマーカ光４５０の配置及び形状は、実質的に同じである。
【０１１８】
一方、観視者１００の顔面を照明する照明装置２１４が設けられており、照明装置２１４は、波長λ１とは異なる波長λ２を主波長とする赤外光を発光する。これにより、観視者１００の顔面は、波長λ２の赤外光の照明光によって照明され、位置検出部２１０は、波長λ２の光を抽出することによって、片目１０１の位置を検出できる。
【０１１９】
そして、位置検出部２１０は、波長λ１の光を抽出することによって、マーカ光４５０の位置を検出できる。
【０１２０】
このように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長を変えることで、片目１０１とマーカ光４５０とが区別し易くなり、表示装置１２ａによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
なお、既に説明したように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで異なる波長が用いられれば良く、その波長は任意である。なお、観視者１００の顔面を照明する光として周囲の光を用いることができる場合には、照明装置２１４は省略でき、また、照明装置２１４の機能を本実施形態に係る表示装置以外に設けても良い。
【０１２１】
（第４の実施例）
図８は、本発明の第４の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。 なお、同図では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
図８に表したように、第２の実施形態に係る第４の実施例の表示装置１２ｂの映像投影部１１５においては、光源１２１から、可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む光源光１２１ａが出射される。
【０１２２】
この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。映像形成部１１０の額縁部１１０ｆの外側には可視光カットフィルタ４６０が設けられ、赤外光のマーカ光４５０となる光４５１ａが、アパーチャ１２４に入射する。ここで、光４５１ａの主波長は、波長λ１とする。この波長λ１は、可視光カットフィルタ４６０の波長特性を制御することで制御できる。一方、映像形成部１１０に入射した光源光１２１ａは、可視光ＶＬによる映像信号を含む光１１２ａとなり、光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
光４５１ａ及び光１１２ａはアパーチャ１２４を介してそれぞれ光４５１ｂ及び光１１２ｂとなり、それらは、それぞれマーカ光４５０及び光束１１２となって観視者１００の頭部１０５に投影される。
【０１２３】
そして、表示装置１２ａと同様に、観視者１００の顔面を照明する照明装置２１４が設けられ、照明装置２１４は、波長λ１とは異なる波長λ２を主波長とする赤外光を発光する。これにより、位置検出部２１０は、波長λ２の光を抽出することによって、片目１０１の位置を検出し、波長λ１の光を抽出することによって、マーカ光４５０の位置を検出できる。
【０１２４】
このように、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで波長を変えることで、片目１０１とマーカ光４５０とが区別し易くなり、表示装置１２ｂによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１２５】
（第３の実施の形態）
本実施形態においては、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、時間的な特性を変える。例えば、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置が時分割で検出される。
【０１２６】
図９は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）及び（ｂ）は、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、時間的な特性を変える場合の動作を例示している。
図９（ａ）及び（ｂ）に表したように、第３の実施形態に係る表示装置１３（図示せず）では、マーカ光４５０は、例えばパルス的に生成され、観視者１００に向かって投影される。一方、映像を含む光束１１２は連続的に生成され、観視者１００に向けて連続的に出射される。図９（ａ）は、マーカ光４５０が投影されている瞬間を例示しており、図９（ｂ）は、マーカ光４５０が投影されていない瞬間を例示している。
なお、これらの図に例示したように、本具体例では、マーカ光投影領域４５４と、映像を含む光束１１２の投影領域１１４と、は実質的に同じである。
【０１２７】
このように、マーカ光４５０を間欠的に投影することで、マーカ光４５０及び片目１０１の検出において、これらの分離がし易くなる。すなわち、マーカ光４５０が間欠的に投影されることで、マーカ光４５０が観視者１００に投影される期間と投影されない期間が発生する。この時、マーカ光４５０が投影されていない時の観視者の撮像画像には、マーカ光４５０が現れないので、マーカ光４５０が妨げとなることがなく、片目１０１の位置が検出される。また、マーカ光４５０が投影されている期間の撮像画像からマーカ光４５０の位置が検出される。
【０１２８】
さらに、マーカ光４５０の投影のタイミングに同期させて、位置検出部２１０の動作を制御することで、マーカ光４５０と片目１０１との分離がさらにし易くなる。例えば、マーカ光４５０が投影されている時の撮像画像からマーカ光４５０を検出することができる。そして、マーカ光４５０が投影されていない時の撮像画像から片目１０１を検出することができる。
【０１２９】
このように、マーカ光４５０は、間欠的に観視者１００に向けて投影される。すなわち、例えば、マーカ光４５０がある期間において所定の強度で投影され、別の期間には、マーカ光４５０が実質的に投影されないようにすることができる。さらに、ある期間において所定の強度でマーカ光４５０が投影され、別の期間において、前記強度とは異なる強度でマーカ光４５０が投影されても良い。このように、マーカ光４５０の強度が時間に対して変化すれば良い。
【０１３０】
このように、本実施形態に係る表示装置１３においては、マーカ光４５０は間欠的に（時間に対して強度を変えて）観視者に向けて投影される。
【０１３１】
そして、位置検出部２１０は、観視者１００の位置とマーカ光４５０の位置とを、互いに異なるタイミングで検出する。この時、観視者１００の位置としては、例えば、観視者１００の片目１０１の位置が採用される。すなわち、例えば、互いに異なるタイミングで撮像された片目１０１の像とマーカ光４５０の像から、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とを検出する。
【０１３２】
これにより、片目１０１とマーカ光４５０とが検出し易くなり、表示装置１３によれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１３３】
そして、マーカ光４５０の強度を時間に対して変化させ、位置検出部２１０は、マーカ光４５０の強度の時間に対する変化に同期してマーカ光４５０の位置及び片目１０１の位置の少なくともいずれかを検出することで、さらに、検出の精度を向上させることができる。
【０１３４】
さらに、映像を含む光束１１２は、所定のフレーム周期で観視者１００に投影され、位置検出部２１０は、このフレーム周期に同期してマーカ光４５０の位置及び片目１０１の位置の少なくともいずれかを検出することができる。このとき、片目１０１の位置とマーカ光４５０の位置とは、互いに異なるタイミングで検出されることができる。
【０１３５】
マーカ光４５０の検出と片目１０１の検出とのタイミングを変える構成は任意であり、例えば上記のように、マーカ光４５０をパルス的に生成しても良く、また、マーカ光４５０の強度を時間に対して変調しても良い。なお、マーカ光４５０の強度の時間に対する変化は、観視者１００の視認性を低下させない限り任意である。例えば、マーカ光４５０として可視光以外の光（例えば赤外光）を用いる場合は、マーカ光４５０の強度の時間に対する変化は任意であり、例えば、マーカ光４５０のパルスの周期は任意である。
【０１３６】
また、例えば、光束１１２が、例えば一定のフレーム周波数の映像を含む場合に、例えば用いられる光源１２１をそのフレーム周期に同期させて点滅させ、例えば、フレーム同士の間の期間にマーカ光４５０を投影してそれを検出し、映像が投影されているフレームの期間の間に片目１０１を検出しても良い。
【０１３７】
さらに、光束１１２が、例えば一定のフレーム周波数の映像を含む場合において、フレーム同士の間の期間の光束１１２自体をマーカ光４５０として用いることもできる。この場合は、マーカ光放射部４１０を省略できる。すなわち、１つのフレームの期間において光束１１２は映像を含み、フレーム同士の間の期間には、光束１１２は映像を含まない任意の波長の光を含むように構成する。そして、フレーム同士の間の期間における光束１１２の投影領域１１４は、実質的にマーカ光４５０の機能を果たし、これを検出することにより、光束１１２の投影領域１１４が検出される。すなわち、この場合は、光束１１２そのものがマーカ光４５０となる例である。ただし、この場合も、光束１１２が映像を含む期間と、光束１１２がマーカ光４５０となる期間とは、時間的に分離され、これにより、片目１０１及びマーカ光４５０を検出し易くなる。
【０１３８】
さらに、映像を含む光束１１２を間欠的に生成しても良く、また、光束１１２の強度を時間に対して変調しても良く、これらの時間的な変化に同期させて、マーカ光４５０及び片目１０１を検出することができる。すなわち、光束１１２が一定のフレーム周波数の映像を含む場合において、フレーム同士の間の期間は光束１１２の明るさは低くしておき、この期間において片目１０１を検出し、フレーム期間中において投影されている光束１１２をマーカ光４５０として検出することもできる。
【０１３９】
このように、光束１１２の明るさの時間に対しての変化も、観視者１００の視認性を低下させない限り任意である。すなわち、光束１１２は映像を含むので可視光を含む。このため、光束１１２の明るさを時間的に変調する場合は、その周波数を一定以上（例えば約５０Ｈｚ以上)に高めることで、フリッカを感じなくなり、視認性に悪影響を与えない。
【０１４０】
なお、上記のように、マーカ光４５０の検出と片目１０１の検出とのタイミングを変えて行う場合には、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、空間的な配置及び波長は実質的に同じでも良い。例えば、図９（ａ）及び（ｂ）に例示したように、本具体例では、マーカ光投影領域４５４と光束１１２の投影領域１１４とは実質的に同じである。そして、この時、片目１０１の検出のための光と、マーカ光４５０と、で波長を実質的に同じとすることができる。
【０１４１】
このように、本実施形態に係る表示装置１３においては、片目１０１を検出するタイミングとマーカ光４５０を検出するタイミングが異なる方法が採用される。
すなわち、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する表示方法であって、前記観視者の位置と、前記観視者に向けて投影され、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を示すマーカ光の位置と、を異なるタイミングで検出し、前記検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記光束の投影領域を調整する表示方法が採用される。上記の観視者の位置として、例えば観視者の片目の位置を採用することができる。
【０１４２】
以下、本実施形態に係る実施例の表示装置について説明する。
（第５の実施例）
図１０は、本発明の第５の実施例に係る表示装置の要部の構成及び動作を例示する模式図である。
すなわち、同図（ａ）は、第３の実施形態に係る第５の実施例の表示装置１３ａの要部の構成を例示している。なお、同図（ａ）では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。同図（ｂ）及び（ｃ）は、表示装置１３ａの動作を例示しており、同図（ｂ）は、マーカ光４５０が投影されている瞬間を例示しており、同図（ｃ）は、マーカ光４５０が投影されていない瞬間を例示している。
【０１４３】
図１０（ａ）に表したように、表示装置１２ａの映像投影部１１５において、光源１２１から、光源光１２１ａが出射され、映像形成部１１０に入射し、映像形成部１１０から出射した映像信号を含む光１１２ａが、アパーチャ１２４に入射する。
【０１４４】
一方、映像形成部１１０のアクティブエリア１１０ａの外側の額縁部１１０ｆに、マーカ光放射部４１０が設けられる。マーカ光放射部４１０には例えば赤外発光のＬＥＤが用いられ、マーカ光４５０となる光４５１ａを発光する。光４５１ａは、波長λ１を主波長とする赤外光である。光４５１ａは、アパーチャ１２４に入射する。
【０１４５】
ここで、本具体例においては、マーカ光放射部４１０はパルス的に発光する。すなわち、例えば、位置検出部２１０内に設けられた発振部２４０で発生するパルス信号に基づいて、マーカ光放射部４１０の赤外発光のＬＥＤに電流が通電され、これにより、マーカ光放射部４１０は所定のタイミングでパルス的に赤外光を発光する。
【０１４６】
なお、アパーチャ１２４には、赤外線カットフィルタ１１３は設けられず、単に開口部１２４ｏが設けられただけであり、従って、映像を含む光束１１２を透過するための映像透過領域１１２ｒと、マーカ光４５０となる光４５１ａを透過するマーカ光透過領域４５０ｒと、は実質的に同じである。
【０１４７】
そして、図１０（ｂ）及び（ｃ）に表したように、観視者１００の頭部１０５においては、光束１１２及びマーカ光４５０の配置及び形状は、実質的に同じである。
ただし、マーカ光４５０が観視者１００に投影されるタイミングは光束１１２とは異なっている。本具体例の場合は、光束１１２は観視者１００に向けて常時投影されている。一方、マーカ光４５０は、発振部２４０のパルス信号に対応してパルス的に投影される。 そして、マーカ光４５０の投影のタイミングに同期させて、すなわち、発振部２４０のパルス信号に同期させて、位置検出部２１０の動作を制御することで、マーカ光４５０と片目１０１とを分離して検出することができる。
【０１４８】
これにより、片目１０１とマーカ光４５０とを検出し易くなり、表示装置１２ａによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１４９】
なお、本具体例において、照明装置２１４を設けても良く、照明装置２１４の発光のタイミングが、マーカ光４５０の投影のタイミングと異なっていれば良い。すなわち、照明装置２１４は常時発光しても良く、また、マーカ光放射部４１０と異なるタイミングで発光しても良い。なお、この場合には、マーカ光放射部４１０と照明装置２１４の波長は実質的に同じであっても良い。
【０１５０】
なお、この場合も、映像形成部１１０としてＭＥＭＳ等の光スイッチや有機ＥＬ表示装置等の自発光型表示装置を用いることができ、マーカ光放射部４１０は、これらの表示装置のアクティブエリアの外に（例えば赤外発光のＬＥＤ）を設けることができる。さらに、映像形成部１１０として、レーザプロジェクタなども用いることができる。
【０１５１】
（第６の実施例）
図１１は、本発明の第６の実施例に係る表示装置の要部の構成を例示する模式図である。
なお、同図では、投影部１２０に用いられるレンズ等は省略されている。
図１１に表したように、第３の実施形態に係る第６の実施例の表示装置１３ｂの映像投影部１１５においては、光源１２１として、可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを含む光源光１２１ａが出射される光源が用いられる。
この時、光源１２１はパルス的に発光する。すなわち、例えば、位置検出部２１０内に設けられた発振部２４０で発生するパルス信号に基づいて光源１２１は発光し、これにより、光源光１２１ａは、所定のタイミングでパルス的に発光する可視光ＶＬ及び赤外光ＩＲＬを発光する光となる。
【０１５２】
この光源光１２１ａが映像形成部１１０であるＬＣＤに入射する。映像形成部１１０の額縁部１１０ｆの外側には可視光カットフィルタ４６０が設けられ、赤外光のマーカ光４５０となる光４５１ａが、アパーチャ１２４に入射する。一方、映像形成部１１０に入射した光源光１２１ａは、可視光ＶＬによる映像信号を含む光１１２ａとなり、光１１２ａは、アパーチャ１２４に入射する。
光４５１ａ及び光１１２ａはアパーチャ１２４を介してそれぞれ光４５１ｂ及び光１１２ｂとなり、それらは、それぞれマーカ光４５０及び光束１１２となって観視者１００の頭部１０５に投影される。マーカ光４５０及び光束１１２は所定のタイミングで強度が変化する光である。
【０１５３】
そして、マーカ光４５０の投影のタイミングに同期させて、すなわち、発振部２４０のパルス信号に同期させて、位置検出部２１０の動作を制御することで、マーカ光４５０と片目１０１とを分離して検出することができる。
【０１５４】
これにより、片目１０１とマーカ光４５０とが検出し易くなり、表示装置１３ｂによれば、簡便に高い位置精度で観視者の片目に映像を呈示できる表示装置が提供できる。
【０１５５】
なお、本具体例においては、映像を含む光束１１２もパルス的に発生されるので、パルスの周波数はフリッカが知覚される周波数以上（例えば５０Ｈｚ以上）に設定される。
【０１５６】
なお、本具体例においても、照明装置２１４を設けても良く、照明装置２１４の発光のタイミングが、マーカ光４５０の強度の変化のタイミングと異なっていれば良い。すなわち、照明装置２１４は常時発光して強度が変化しなくても良く、また、マーカ光４５０の強度の変化と異なるタイミングで発光しても良い。
【０１５７】
なお、上記で説明した第１〜第３の実施形態を組み合わせて実施しても良い。すなわち、片目１０１の検出のための光とマーカ光４５０とで、空間的な配置を変える方法と、波長を変える方法と、時間的な特性を変える方法（例えばマーカ光４５０及び片目１０１の検出を異なるタイミングで行う方法）と、の少なくとも２つ以上を組み合わせて実施しても良い。
【０１５８】
このとき、例えば、表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する表示方法であって、前記観視者の位置と、前記観視者に向けて投影され、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を示すマーカ光の位置と、を異なる波長及び異なるタイミングの少なくともいずれかで検出し、前記検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記光束の投影領域を調整する表示方法が採用される。上記の観視者の位置として、例えば観視者の片目の位置を採用することができる。
【０１５９】
なお、上記においては、本実施形態に係る表示装置が車両等の移動体に搭載されるＨＵＤとして応用される例について説明したが、本発明はこれに限らず、片目で見る任意の表示装置に応用できる。例えば、片目で見ることで奥行き知覚を増強して呈示する、ゲームなどの娯楽用の他、医療用や各種のデザイン用に用いられる各種の表示装置にも応用することが可能である。
【０１６０】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、表示装置を構成する光源、発光部、光学部品、レンズ、ミラー、プリズム、レンチキュラー板、アパーチャ、光学膜、光減衰層等の各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【０１６１】
その他、本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【０１６２】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１６３】
１１、１１ａ、１１ｂ、１２、１２ａ、１２ｂ、１３、１３ａ、１３ｂ 表示装置
１００ 観視者
１０１ 片目
１０５ 頭部
１１０ 映像形成部
１１０ａ アクティブエリア
１１０ｆ 額縁部
１１２ 光束
１１２ａ、１１２ｂ 光
１１２ｒ 映像透過領域
１１３ 赤外線カットフィルタ（赤外光減衰層）
１１４ 投影領域
１１５ 映像投影部
１２０ 投影部
１２１ 光源
１２１ａ 光源光
１２２ ライトガイド
１２３ リレーレンズ
１２３ａ〜１２３ｄ 第１〜第４レンズ
１２４ アパーチャ
１２４ｏ 開口部
１２５ 凹レンズ
１２６ ミラー
１３０ 映像生成部
１８０ 表示オブジェクト
１８１ 虚像
１８１ａ 虚像形成位置
２１０ 位置検出部
２１１ 撮像部
２１２ 画像処理部
２１３ 演算部
２１４ 照明装置
２４０ 発振部
２５０ 制御部
２６０ 駆動部
４１０ マーカ光放射部（第１マーカ光生成部）
４５０ マーカ光
４５０ｒ マーカ光透過領域
４５１ａ、４５１ｂ 光
４５４ マーカ光投影領域
４６０ 可視光カットフィルタ
４８０ 第２マーカ光生成部
７１０ フロントガラス
７１１ 反射体
７２０ ダッシュボード
７３０ 車両（移動体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する映像投影部と、
前記観視者の位置と、前記光束と供に前記観視者に向けて投影されたマーカ光の位置と、を検出する位置検出部と、
前記位置検出部によって検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記映像投影部を制御することにより、前記光束の投影位置を調整する制御部と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記マーカ光は、赤外光であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記映像投影部は、前記映像を形成する映像形成部と、
前記映像形成部と前記観視者との間に設けられ、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を定めるアパーチャと、
前記映像形成部と前記アパーチャとの間に設けられ、前記マーカ光となる光を出射する第１マーカ光生成部と、
を有することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記アパーチャは、前記アパーチャの開口部の中心部に設けられ、赤外光を減衰させる赤外光減衰層を有することを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記マーカ光が投影される領域は、前記観視者の位置において前記光束の投影領域の中心部を挟むように設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項６】
前記観視者の位置において、前記光束の投影領域と前記マーカ光の投影領域と、は互いに異なることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項７】
前記観視者の位置において、前記光束の投影領域は、前記マーカ光の投影領域以外の領域を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項８】
前記位置検出部は、前記マーカ光の波長とは異なる波長の光で前記観察者の位置を検出することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項９】
前記位置検出部は、前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とを、互いに異なるタイミングで検出することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記マーカ光は、間欠的に前記観視者に投影されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項１】
表示オブジェクトを有する映像を含む光束を観視者の片目に向けて投影する映像投影部と、
前記観視者の位置と、前記光束と供に前記観視者に向けて投影されたマーカ光の位置と、を検出する位置検出部と、
前記位置検出部によって検出された前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とに基づいて、前記映像投影部を制御することにより、前記光束の投影位置を調整する制御部と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記マーカ光は、赤外光であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記映像投影部は、前記映像を形成する映像形成部と、
前記映像形成部と前記観視者との間に設けられ、前記観視者の位置における前記光束の投影領域を定めるアパーチャと、
前記映像形成部と前記アパーチャとの間に設けられ、前記マーカ光となる光を出射する第１マーカ光生成部と、
を有することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記アパーチャは、前記アパーチャの開口部の中心部に設けられ、赤外光を減衰させる赤外光減衰層を有することを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記マーカ光が投影される領域は、前記観視者の位置において前記光束の投影領域の中心部を挟むように設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項６】
前記観視者の位置において、前記光束の投影領域と前記マーカ光の投影領域と、は互いに異なることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項７】
前記観視者の位置において、前記光束の投影領域は、前記マーカ光の投影領域以外の領域を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項８】
前記位置検出部は、前記マーカ光の波長とは異なる波長の光で前記観察者の位置を検出することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項９】
前記位置検出部は、前記観視者の位置と前記マーカ光の位置とを、互いに異なるタイミングで検出することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記マーカ光は、間欠的に前記観視者に投影されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−１５６９２９（Ｐ２０１０−１５６９２９Ａ）
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４３６（Ｐ２００９−４３６）
【出願日】平成２１年１月５日（２００９．１．５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月５日（２００９．１．５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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