頭部装着型表示装置および頭部装着型表示装置の制御方法
【課題】頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供する。
【解決手段】使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置は、画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる画像光生成部と、射出された画像光を使用者の眼に導く導光部と、画像データーを受信する受信部と、受信部と接続されると共に、画像光生成部による画像表示を制御する制御部であって、受信部に対して画像データーを送信する送信部を有する制御部とを備える。制御部は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。
【解決手段】使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置は、画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる画像光生成部と、射出された画像光を使用者の眼に導く導光部と、画像データーを受信する受信部と、受信部と接続されると共に、画像光生成部による画像表示を制御する制御部であって、受信部に対して画像データーを送信する送信部を有する制御部とを備える。制御部は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭部に装着する表示装置である頭部装着型表示装置および頭部装着型表示装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像表示装置において、新たな映像の表示が開始される際、例えば、液晶パネルに映像が表示されていない状態から映像を表示させる状態へ切り替わったときや、液晶パネルに表示させる映像に対応する映像信号の入力先が変更されたとき等に、画面の切り替わりに伴い使用者に与えるストレスを軽減させるための技術が種々提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３８７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
頭部に装着する表示装置である頭部装着型表示装置（ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display、ＨＭＤ））においても、画像の表示方法を変更する際（例えば、画像の表示方向、表示サイズ、色数を変化させる際）などに、頭部装着型表示装置内部の機器が表示不良や機能不良を起こすことにより、画像の表示が乱れる場合がある。頭部装着型表示装置は、人間の頭部に装着して使用され、使用者の視野領域、すなわち非常に眼に近い位置で、使用者に画像を虚像として視認させる構成を採用するため、画像の乱れが使用者に与える不快感が大きい。
【０００５】
なお、このような問題は、画像の表示方法を変更する場合に限らず、例えば、頭部装着型表示装置が外部からのノイズの影響を受けた場合など、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信に乱れが発生した場合全般に共通する問題であった。
【０００６】
本発明は、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置であって、
画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる画像光生成部と、
射出された前記画像光を使用者の眼に導く導光部と、
前記画像データーを受信する受信部と、
前記受信部と接続されると共に、前記画像光生成部による画像表示を制御する制御部であって、前記受信部に対して前記画像データーを送信する送信部を有する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置において、制御部は、画像データーの送受信を行う送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れは、画像光生成部により生成される画像の乱れにつながる。従って、データー送受信の乱れが推定される場合に虚像の視認性を低下させれば、画像光生成部により生成される画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。この結果、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供することができる。
【０００９】
［適用例２］
適用例１記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間で送信される前記画像データーのデーター量の変化に伴って前記送信部のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、送信部と受信部との間で送信される画像データーのデーター量の変化に伴って送信部のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、クロックレートの変化に伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１０】
［適用例３］
適用例２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像の表示方向と、前記画像の表示サイズと、前記画像の表示色数と、前記画像の単位時間あたりのフレーム数と、のうちの少なくともいずれかを変更するために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、表示素子において生成される画像の表示方向と、画像の表示サイズと、画像の表示色数と、画像の単位時間あたりのフレーム数と、のうちの少なくともいずれかの変更に伴い画像表示が乱れた場合に、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００１１】
［適用例４］
適用例２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像が、前記表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにするために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、表示素子において生成される画像が、表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにすることに伴って画像表示が乱れた場合に、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００１２】
［適用例５］
適用例１ないし４のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記送信部の状態を確認し、確認の結果、前記送信部に異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、定期的に送信部の状態を確認することにより、送信部の異常を自動で検知することができる。また、制御部は、送信部の異常を検知した場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、例えば、送信部の再設定などに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１３】
［適用例６］
適用例１ないし５のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記受信部が受信した受信データーの異常の有無を確認し、確認の結果、前記受信データーの異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、受信部が受信した受信データーの異常の有無を自動で検知することができる。また、制御部は、受信データーの異常を検知した場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、例えば、受信データーへのノイズ混入などに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１４】
［適用例７］
適用例１ないし６のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、外部デバイスを接続するための入力インターフェイスを備え、
前記制御部は、
前記制御部に対する前記画像データーの転送元が、ある前記外部デバイスから他の前記外部デバイスへ切り替えられた場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、制御部に対する画像データーの転送元が、ある外部デバイスから他の外部デバイスへ切り替えられた場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、画像データー転送元デバイスの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１５】
［適用例８］
適用例７記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、前記制御部に対する前記画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイスを備える、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイスを備えるため、適用例６の構成において、さらに、ＤＬＮＡ（Digital Living Network Alliance）にも対応した頭部装着型表示装置を提供することができる。
【００１６】
［適用例９］
適用例１ないし８のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
一対の前記画像光生成部と、一対の前記導光部と、を有し、
前記制御部は、
一対の前記画像光生成部の一方に送信する前記画像データーと、他方に送信する前記画像データーとが異なるデーターである場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように一対の前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、一対の画像光生成部の一方に送信する画像データーと、他方に送信する画像データーとが異なるデーターとされる場合、すなわち、使用者に三次元の虚像を視認させる表示モードにする場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように一対の画像光生成部の輝度を調整するため、三次元表示モードへの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１７】
［適用例１０］
適用例１ないし９のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記所定の間とは、前記制御部が、前記送信部および前記受信部を停止させ、前記送信部におけるクロックレートを変更し、前記送信部および前記受信部を起動させるまでの間である、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、送信部および受信部を停止させ、送信部におけるクロックレートを変更し、送信部および受信部を起動させるまでの間、虚像の視認性を低下させることができるため、データー送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００１８】
［適用例１１］
適用例１ないし１０のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を停止させる、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、記画像光生成部の輝度を調整することによって画像光の射出を停止させるため、虚像の視認性を低下させることができる。
【００１９】
［適用例１２］
適用例１ないし１１のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を弱くする、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、画像光生成部の輝度を調整することによって画像光の射出を弱くするため、虚像の視認性を低下させることができる。
【００２０】
［適用例１３］
適用例１ないし１２のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、
前記画像を生成する表示素子と、
生成された前記画像を表す画像光を射出させる光源と、
を含み、
前記制御部は、
前記光源の輝度を段階的に変化させることで前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、光源の輝度を段階的に変化させることで画像光生成部の輝度を調整するため、使用者に与える不快感をさらに軽減することができる。
【００２１】
［適用例１４］
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置の制御方法であって、
（ａ）受信部から受信した画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる工程と、
（ｂ）射出された前記画像光を使用者の眼に導く工程と、
（ｃ）送信部を用いて前記画像データーを送信するとともに、前記工程（ａ）および（ｂ）による画像表示を制御する工程と、
を備え、
前記工程（ｃ）は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記工程（ａ）における輝度を調整する、頭部装着型表示装置の制御方法。
このような構成とすれば、適用例１と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、頭部装着型表示装置および頭部装着型表示装置の制御方法、頭部装着型表示システム、これらの方法、装置またはシステムの機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例における頭部装着型表示装置の外観の構成を示す説明図である。
【図２】ヘッドマウントディスプレイの構成を機能的に示すブロック図である。
【図３】画像光生成部によって画像光が射出される様子を示す説明図である。
【図４】使用者に認識される虚像の一例を示す説明図である。
【図５】ヘッドマウントディスプレイの待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】設定変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ２０２における画像光生成部の様子を示す説明図である。
【図８】画像表示方法を変更した場合の虚像ＶＩの一例を示す説明図である。
【図９】第２実施例における設定変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】表示制御部が送信するＰＷＭ信号の変化を示す説明図である。
【図１１】第３実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】フルスクリーンモードからパーシャル表示モードへ移行した場合の虚像の一例を示す説明図である。
【図１３】第４実施例におけるヘッドマウントディスプレイの構成の一部を機能的に示すブロック図である。
【図１４】第４実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】第５実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】ヘッドマウントディスプレイに対して複数の外部機器が接続されている様子を示す説明図である。
【図１７】待機後設定変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】第６実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】変形例におけるヘッドマウントディスプレイの構成を機能的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
【００２５】
Ａ．第１実施例：
（Ａ−１）頭部装着型表示装置の構成：
図１は、本発明の一実施例における頭部装着型表示装置の外観の構成を示す説明図である。頭部装着型表示装置ＨＭは、頭部に装着する表示装置であり、ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display、ＨＭＤ）とも呼ばれる。本実施例のヘッドマウントディスプレイＨＭは、使用者が、虚像を視認すると同時に外景も直接視認可能な光学透過型の頭部装着型表示装置である。
【００２６】
ヘッドマウントディスプレイＨＭは、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる画像表示部２０と、画像表示部２０を制御する制御部（コントローラー）１０とを備えている。
【００２７】
画像表示部２０は、使用者の頭部に装着される装着体であり、本実施例では眼鏡形状を有している。画像表示部２０は、耳掛部２１と、右表示駆動部２２と、左表示駆動部２４と、右光学像表示部２６と、左光学像表示部２８とを含んでいる。耳掛部２１は、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４の端部から使用者の耳の上を横断するように設けられた部材であり、テンプル（つる）として機能する。右光学像表示部２６および左光学像表示部２８は、使用者が画像表示部２０を装着した状態においてそれぞれ使用者の右および左の眼の前に位置するように配置されている。右表示駆動部２２は、右耳用の耳掛部２１と右光学像表示部２６との接続箇所に配置されている。また、左表示駆動部２４は、左耳用の耳掛部２１と左光学像表示部２８との接続箇所に配置されている。なお、以降では、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４を総称して単に「表示駆動部」と、右光学像表示部２６および左光学像表示部２８を総称して単に「光学像表示部」とも呼ぶ。
【００２８】
表示駆動部は、図示しない駆動回路や、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）や、投写光学系等を含む。詳細は後述する。光学像表示部は、図示しない導光板と、調光板とを含んでいる。導光板は、光透過性の樹脂材料等によって形成され、表示駆動部から取り込んだ画像光を使用者の眼に向けて射出させる。調光板は、薄板状の光学素子であり、ヘッドマウントディスプレイＨＭの表側（使用者の眼の側とは反対の側）を覆うように配置されている。調光板は、導光板を保護し、導光板の損傷や、汚れの付着等を抑制するとともに、調光板の光透過率を調整することにより、使用者の眼に入る外光量を調整し、虚像の視認のしやすさを調整することができる。なお、調光板は省略可能である。
【００２９】
画像表示部２０は、さらに、右耳用の右イヤホン３２および左耳用の左イヤホン３４を有する。右イヤホン３２および左イヤホン３４は、使用者が画像表示部２０を装着した際に、それぞれ右および左の耳に装着される。
【００３０】
画像表示部２０は、さらに、画像表示部２０を制御部１０に接続するための接続部４０を有している。接続部４０は、制御部１０に接続される本体コード４８と、本体コード４８が２本に分岐した右コード４２と、左コード４４と、分岐点に設けられた連結部材４６と、を含んでいる。右コード４２は、右表示駆動部２２に接続されており、左コード４４は、左表示駆動部２４に接続されている。画像表示部２０と制御部１０とは、接続部４０を介して各種信号の伝送を行う。本体コード４８における連結部材４６とは反対側の端部と、制御部１０とのそれぞれには、互いに嵌合するコネクター（図示省略）が設けられており、本体コード４８のコネクターと制御部１０のコネクターとの嵌合／嵌合解除により、制御部１０と画像表示部２０とが接続されたり切り離されたりする。右コード４２と、左コード４４と、本体コード４８には、例えば、金属ケーブルや、光ファイバーを採用することができる。
【００３１】
制御部１０は、ヘッドマウントディスプレイＨＭを操作するための装置である。制御部１０は、点灯部１２と、タッチパッド１４と、十字キー１６と、電源スイッチ１８とを含んでいる。点灯部１２は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの動作状態（例えば、電源のＯＮ／ＯＦＦ等）を、その発光状態によって通知する。点灯部１２としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いることができる。タッチパッド１４は、タッチパッド１４の操作面上での使用者の指の操作を検出して、検出内容に応じた信号を出力する。十字キー１６は、上下左右方向に対応するキーへの押下操作を検出して、検出内容に応じた信号を出力する。電源スイッチ１８は、スイッチのスライド操作を検出することで、ヘッドマウントディスプレイＨＭの電源投入状態を切り替える。
【００３２】
図２は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの構成を機能的に示すブロック図である。制御部１０は、入力情報取得部１１０と、記憶部１２０と、電源１３０と、ＣＰＵ１４０と、インターフェイス１８０と、送信部（Ｔｘ）５１および５２と、を備え、各部は図示しないバスにより相互に接続されている。
【００３３】
入力情報取得部１１０は、使用者による操作入力に応じた信号（例えば、タッチパッド１４や十字キー１６、電源スイッチ１８に対する操作入力）を取得する機能を有する。記憶部１２０は、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ハードディスク等を含む記憶部である。電源１３０は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの各部に電力を供給する。電源１３０としては、例えば二次電池を用いることができる。
【００３４】
ＣＰＵ１４０は、予めインストールされたプログラムを実行することで、オペレーティングシステム（ОＳ）１５０としての機能を提供する。また、ＣＰＵ１４０は、ＲＯＭやハードディスクに格納されているファームウェアやコンピュータープログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、画像処理部１６０、音声処理部１７０、表示制御部１９０としても機能する。詳細は後述する。
【００３５】
インターフェイス１８０は、制御部１０に対して、コンテンツの供給元となる種々の外部機器ＯＡ（例えば、パーソナルコンピューターＰＣや携帯電話端末、ゲーム端末）を接続するためのインターフェイスである。インターフェイス１８０としては、例えば、ＵＳＢインターフェイスや、マイクロＵＳＢインターフェイス、メモリーカード用インターフェイス、無線ＬＡＮインターフェイス等を備えることができる。また、コンテンツとは、画像（静止画像、動画像）や音声等からなる情報内容を意味する。
【００３６】
画像処理部１６０は、インターフェイス１８０を介して入力されるコンテンツに基づき、クロック信号ＰＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃ、画像データーＤａｔａを生成し、接続部４０を介してこれらの信号を画像表示部２０に供給する。具体的には、画像処理部１６０は、コンテンツに含まれる画像信号を取得する。取得した画像信号は、例えば動画像の場合、一般的に、１秒あたり３０枚のフレーム画像から構成されているアナログ信号である。画像処理部１６０は、取得した画像信号から、垂直同期信号ＶＳｙｎｃや水平同期信号ＨＳｙｎｃ等の同期信号を分離する。また、画像処理部１６０は、分離した垂直同期信号ＶＳｙｎｃや水平同期信号ＨＳｙｎｃの周期に応じて、図示しないＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路等を利用してクロック信号ＰＣＬＫを生成する。
【００３７】
画像処理部１６０は、同期信号が分離されたアナログ画像信号を、図示しないＡ／Ｄ変換回路等を用いてディジタル画像信号に変換する。その後、画像処理部１６０は、変換後のディジタル画像信号を、対象画像の画像データーＤａｔａ（ＲＧＢデーター）として、１フレームごとに記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納する。なお、画像処理部１６０は、必要に応じて、画像データーに対して、解像度変換処理、輝度や彩度の調整といった種々の色調補正処理、キーストーン補正処理等の画像処理を実行してもよい。
【００３８】
画像処理部１６０は、生成したクロック信号ＰＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃと、記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納された画像データーＤａｔａとを、送信部５１および５２を介してそれぞれ送信する。なお、送信部５１を介して送信される画像データーＤａｔａを「右眼用画像データー」とも呼び、送信部５２を介して送信される画像データーＤａｔａを「左眼用画像データー」とも呼ぶ。送信部５１、５２は、制御部１０と、画像表示部２０との間におけるシリアル伝送のためのトランシーバーとして機能する。
【００３９】
表示制御部１９０は、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４を制御する制御信号を生成する。具体的には、表示制御部１９０は、制御信号により、右ＬＣＤ制御部２１１による右ＬＣＤ２４１の駆動ＯＮ／ＯＦＦや、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮ／ＯＦＦ、左ＬＣＤ制御部２１２による左ＬＣＤ２４２の駆動ＯＮ／ＯＦＦや、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮ／ＯＦＦ、などを個別に制御することにより、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４のそれぞれによる画像光の生成および射出を制御する。例えば、表示制御部１９０は、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４の両方に画像光を生成させたり、一方のみに画像光を生成させたり、両方共に画像光を生成させなかったりする。
【００４０】
表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１と左ＬＣＤ制御部２１２とに対する制御信号を、送信部５１および５２を介してそれぞれ送信する。また、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１と左バックライト制御部２０２とに対する制御信号を、それぞれ送信する。
【００４１】
音声処理部１７０は、コンテンツに含まれる音声信号を取得し、取得した音声信号を増幅して、画像表示部２０の右イヤホン３２および左イヤホン３４に接続部４０を介して供給する。
【００４２】
画像表示部２０は、右表示駆動部２２と、左表示駆動部２４と、右光学像表示部２６としての右導光板２６１と、左光学像表示部２８としての左導光板２６２と、右イヤホン３２と、左イヤホン３４とを備えている。
【００４３】
右表示駆動部２２は、受信部（Ｒｘ）５３と、光源として機能する右バックライト（ＢＬ）制御部２０１および右バックライト（ＢＬ）２２１と、表示素子として機能する右ＬＣＤ制御部２１１および右ＬＣＤ２４１と、右投写光学系２５１を含んでいる。なお、右バックライト制御部２０１と、右ＬＣＤ制御部２１１と、右バックライト２２１と、右ＬＣＤ２４１とを総称して「画像光生成部」とも呼ぶ。
【００４４】
受信部５３は、制御部１０と、画像表示部２０との間におけるシリアル伝送のためのレシーバーとして機能する。右バックライト制御部２０１は、入力された制御信号に基づいて、右バックライト２２１を駆動する機能を有する。右バックライト２２１は、例えば、ＬＥＤやエレクトロルミネセンス（ＥＬ）等の発光体である。右ＬＣＤ制御部２１１は、受信部５３を介して入力されたクロック信号ＰＣＬＫと、垂直同期信号ＶＳｙｎｃと、水平同期信号ＨＳｙｎｃと、右眼用画像データーとに基づいて、右ＬＣＤ２４１を駆動する機能を有する。右ＬＣＤ２４１は、複数の画素をマトリクス状に配置した透過型液晶パネルである。
【００４５】
図３は、画像光生成部によって画像光が射出される様子を示す説明図である。右ＬＣＤ２４１はマトリクス状に配置された各画素位置に対応する液晶を駆動することによって、右ＬＣＤ２４１を透過する光の透過率を変化させることにより、右バックライト２２１から照射される照明光ＩＬを、画像を表す有効な画像光ＰＬへと変調する機能を有する。なお、図３のように、本実施例ではバックライト方式を採用することとしたが、フロントライト方式や、反射方式を用いて画像光を射出する構成としてもよい。
【００４６】
図２の右投写光学系２５１は、右ＬＣＤ２４１から射出された画像光を並行状態の光束にするコリメートレンズによって構成される。右光学像表示部２６としての右導光板２６１は、右投写光学系２５１から出力された画像光を、所定の光路に沿って反射させつつ使用者の右眼ＲＥに導く。なお、右投写光学系２５１と右導光板２６１とを総称して「導光部」とも呼ぶ。
【００４７】
左表示駆動部２４は、受信部（Ｒｘ）５４と、光源として機能する左バックライト（ＢＬ）制御部２０２および左バックライト（ＢＬ）２２２と、表示素子として機能する左ＬＣＤ制御部２１２および左ＬＣＤ２４２と、左投写光学系２５２を含んでいる。なお、左バックライト制御部２０２と、左ＬＣＤ制御部２１２と、左バックライト２２２と、左ＬＣＤ２４２とを総称して「画像光生成部」と、左投写光学系２５２と、左導光板２６２とを総称して「導光部」とも呼ぶ。右表示駆動部２２と左表示駆動部２４とは対になっており、左表示駆動部２４の各部は、右表示駆動部２２で説明する各部と同様の構成および動作を有するため詳細な説明は省略する。
【００４８】
図４は、使用者に認識される虚像の一例を示す説明図である。上述のようにして、ヘッドマウントディスプレイＨＭの使用者の両眼に導かれた画像光が使用者の網膜に結像することにより、使用者は虚像を視認することができる。図４に示すように、ヘッドマウントディスプレイＨＭの使用者の視野ＶＲ内には虚像ＶＩが表示される。また、使用者の視野ＶＲのうち、虚像ＶＩが表示された部分以外については、使用者は、右光学像表示部２６および左光学像表示部２８を透過して、外景ＳＣを見ることができる。なお、本実施例のヘッドマウントディスプレイＨＭでは、使用者の視野ＶＲの内の虚像ＶＩが表示された部分についても、虚像ＶＩの背後に外景ＳＣが透けて見えるようになっている。
【００４９】
（Ａ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図５は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理は、制御部１０が画像表示部２０による画像表示を制御する処理である。
【００５０】
まず、制御部１０の電源１３０は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの各部に電源を供給する（ステップＳ１０２）。次に、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２と、受信部５３、５４と、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の初期設定を行う（ステップＳ１０４）。具体的には、表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４に対して、シリアル伝送を正しく行うための設定、例えば、クロックレートや、チャンネル数を設定するための信号を送信する。クロックレート（ｂｐｓ）とは、送信部・受信部間の同期を合わせるための信号（クロック信号）の周波数である。送信部５１、５２と、受信部５３、５４とは、それぞれ、図示しないＰＬＬ回路を含み、ＰＬＬ回路によって互いに同期を取りつつデーター伝送を行うことが可能となる。また、表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２に対して、ＬＣＤにおける表示を適正に行うための設定、例えば、ガンマ値を設定するための信号を送信する。
【００５１】
なお、本実施例では、表示制御部１９０が、送信部と、受信部と、ＬＣＤ制御部に対して、それぞれ信号を送信することとした。しかし、表示制御部１９０は、送信部のみに対して信号を送信することとしてもよい。その場合、受信部およびＬＣＤ制御部への信号は、送信部を経由して間接的に送信される。
【００５２】
初期設定後、制御部１０の画像処理部１６０および表示制御部１９０は、オペレーティングシステムのホーム画面を表示させる（ステップＳ１０６）。具体的には、画像処理部１６０は、ＯＳ１５０から入力されたホーム画面の画像に対して上述の処理を行い、ホーム画面を示す画像データーＤａｔａ、垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃ、クロック信号ＰＣＬＫを生成し、送信部５１、５２を経由して送信する。また、表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１による右ＬＣＤ２４１の駆動ＯＮを示す制御信号を送信部５１経由で、左ＬＣＤ制御部２１２による左ＬＣＤ２４２の駆動ＯＮを示す制御信号を送信部５２経由で、それぞれ送信する。受信部５３経由で信号を受信した右ＬＣＤ制御部２１１は、右ＬＣＤ２４１を駆動し、ホーム画面の画像を描画する。同様に、受信部５４経由で信号を受信した左ＬＣＤ制御部２１２は、左ＬＣＤ２４２を駆動し、ホーム画面の画像を描画する。
【００５３】
次に、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを点灯させる（ステップＳ１０８）。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮを示す制御信号と、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮを示す制御信号とを画像表示部２０へ送信する。信号を受信した右バックライト制御部２０１は、右バックライト２２１を点灯させる。同様に、信号を受信した左バックライト制御部２０２は、左バックライト２２２を点灯させる。この結果、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２で描画されたホーム画面の画像を示す画像光が射出され、使用者の視野ＶＲには、ホーム画面を示す虚像ＶＩが表示される。
【００５４】
ホーム画面表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、アプリケーションからの設定変更要求があるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。具体的には、表示制御部１９０は、種々のアプリケーションからの画像表示方法の設定変更要求があるか否かを判定する。ここで、種々のアプリケーションとは、例えば、ＯＳ１５０の機能として予め提供されている画像表示方法を設定・変更するためのアプリケーションや、ＯＳ１５０にインストールされたゲーム用アプリケーション、静止画・動画再生用のアプリケーション等がある。また、画像表示方法とは、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２によって描画され、使用者の視野ＶＲに虚像ＶＩとして表示される画像の表示方法を意味し、例えば、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２において描画（生成）される画像の表示方向や、表示サイズ、色数、単位時間当たりのフレーム数等が含まれる。
【００５５】
アプリケーションからの設定変更要求がある場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。一方、アプリケーションからの設定変更要求がない場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ１１０へ遷移させ、アプリケーションからの設定変更要求の有無の監視を継続する。
【００５６】
（Ａ−３）設定変更処理：
図６は、設定変更処理の手順を示すフローチャートである。図７は、図６のステップＳ２０２における画像光生成部の様子を示す説明図である。まず、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを消灯させる（ステップＳ２０２）。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＦＦを示す制御信号と、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＦＦを示す制御信号とを画像表示部２０へ送信する。信号を受信した右バックライト制御部２０１は、右バックライト２２１を消灯させる。同様に、信号を受信した左バックライト制御部２０２は、左バックライト２２２を消灯させる。バックライトが消灯されれば、画像光生成部により生成された画像（具体的には右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２で描画された画像）は画像光として射出されなくなるため、使用者の視野ＶＲから虚像ＶＩの表示が消える。
【００５７】
次に、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４を停止させる（ステップＳ２０４）。この結果、制御部１０と、画像表示部２０との間のデーター送受信は停止される。
【００５８】
制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２と、受信部５３、５４と、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定を変更する（ステップＳ２０６）。送信部５１、５２および受信部５３、５４の設定変更は、画像表示方法（右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２において描画される画像の表示方向や、表示サイズ、色数、単位時間当たりのフレーム数等）を変更する場合に、画像処理部１６０が送信する画像データーＤａｔａのデーター量の変化に伴って、クロック信号ＰＣＬＫが変化することに起因する。クロック信号ＰＣＬＫの変化に対応し、送信部・受信部間のシリアル伝送を適正に行う（誤作動を抑制する）ためには、送信部５１、５２と、受信部５３、５４に含まれるＰＬＬ回路を、変更後のクロック信号ＰＣＬＫに合わせた新たなクロックレートにより動作させる必要がある。従って、表示制御部１９０は、変更後のクロック信号ＰＣＬＫに合わせた新たなクロックレートや、チャンネル数を設定するための信号を、送信部５１、５２および受信部５３、５４に対して送信する。
【００５９】
また、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定変更は、画像表示方法の変更に伴い、ＬＣＤ表示制御部の再設定が必要となることに起因する。ＬＣＤでの表示を適正に行うために、表示制御部１９０は、新たなガンマ値等を設定するための信号を、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２に対して送信する。
【００６０】
その後、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４を起動させる（ステップＳ２０８）。この結果、制御部１０と、画像表示部２０との間で、新たなクロックレートや、チャンネル数に基づいたデーター送受信が再開される。具体的には、画像処理部１６０は、変更後のクロック信号ＰＣＬＫのもとで、画像データーＤａｔａの送信を開始する。
【００６１】
送信部・受信部の再起動後、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを点灯させる（ステップＳ２１０）。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮを示す制御信号と、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮを示す制御信号を画像表示部２０へ送信する。バックライトが点灯されれば、画像光生成部により生成された画像（具体的には右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２で描画された画像）は、再び画像光として射出され、使用者の視野ＶＲには、再び虚像ＶＩが表示される。
【００６２】
図８は、画像表示方法を変更した場合の虚像ＶＩの一例を示す説明図である。図８（Ａ）は、画像表示方法（表示サイズ）が変更される前、すなわち、設定変更処理（図６）が行われる前において、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。使用者の視野ＶＲには、通常モード（例えば、４：３の割合で、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２の画面中央部分に画像を表示）の大きさで虚像ＶＩが表示されている。図８（Ａ）の状態において、使用者が、画像表示方法を設定・変更するためのアプリケーションを用いて、フルスクリーンモード（例えば、１６：９の割合で、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２の画面いっぱいに画像を表示）を選択した場合、設定変更処理（図６）が実行される。図８（Ｂ）は、設定変更処理のステップＳ２１０終了後において、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。
【００６３】
以上のように、第１実施例によれば、使用者に虚像を視認させることが可能な頭部装着型表示装置（ヘッドマウントディスプレイＨＭ）において、制御部１０は、画像表示部２０に対して画像データーＤａｔａを送信する送信部（送信部５１、５２）と、画像表示部２０側で当該画像データーＤａｔａを受信する受信部（受信部５３、５４）と、の間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の光源の輝度を調整する（具体的には、光源の証明光を消灯させる）。送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れは、画像光生成部のＬＣＤ（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２）により生成される画像の乱れにつながる。従って、データー送受信の乱れが推定される場合に虚像ＶＩの視認性を低下させれば、画像光生成部のＬＣＤにより生成される画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。この結果、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供することができる。
【００６４】
具体的には、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、送信部と受信部との間で送信される画像データーＤａｔａのデーター量の変化に伴って送信部（送信部５１、５２）のクロックレートＰＣＬＫを変化させる場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、クロックレートＰＣＬＫの変化に伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００６５】
また、所定の間とは、送信部５１、５２および受信部５３、５４を停止させ、送信部のクロックレートを変更し、送信部および受信部を起動させるまでの間であるため、ＰＬＬ回路の再起動に伴う送信部の不良が懸念される間は確実に虚像ＶＩの表示を停止させることができる。この結果、ヘッドマウントディスプレイＨＭにおいて、画像の表示方法を変更する際に画像表示が乱れた場合であっても、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００６６】
Ｂ．第２実施例：
本発明の第２実施例では、設定変更処理において、光源の点灯／消灯を切り替えることに代えて、光源の輝度を変化させる構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００６７】
（Ｂ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第２実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例とほぼ同様である。
【００６８】
ただし、第２実施例における制御部１０の表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１に対して、右バックライト２２１の駆動ＯＮ／ＯＦＦを指定する制御信号と共に、右バックライト２２１の輝度を指定するための制御信号を送信する。右バックライト２２１の輝度を指定するための制御信号として、本実施例ではＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を用いる。なお、以降では、バックライトの輝度を指定するための制御信号を単に「ＰＷＭ信号」とも呼ぶ。
【００６９】
右バックライト制御部２０１は、受信したＰＷＭ信号のデューティー比に応じて、右バックライト２２１の輝度を変更する。すなわち、右バックライト制御部２０１は、ＰＷＭ信号のデューティー比が高ければ右バックライト２２１の輝度を高く（すなわち、照明光を明るく）し、デューティー比が低ければ右バックライト２２１の輝度を低く（すなわち、照明光を暗く）する。同様に、表示制御部１９０は、左バックライト制御部２０２に対しても、左バックライト２２２の駆動ＯＮ／ＯＦＦを指定する制御信号と共に、左バックライト２２２の輝度を指定するための制御信号（ＰＷＭ信号）を送信する。
【００７０】
（Ｂ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
第２実施例における待ち受け処理の手順は、図５で説明した第１実施例と同様である。
【００７１】
（Ｂ−３）設定変更処理：
図９は、第２実施例における設定変更処理の手順を示すフローチャートである。図６に示した第１実施例との違いは、ステップＳ２０２に代えてステップＳ３０２を、ステップＳ２１０に代えてステップＳ３０４を、それぞれ備える点のみであり、他の処理については図６と同様である。図１０は、表示制御部１９０が送信するＰＷＭ信号の変化を示す説明図である。
【００７２】
図９のステップＳ３０２において、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトの減光を開始させる。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１および左バックライト制御部２０２に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に減少させる（図１０、ｔ１時間）。なお、デューティー比の減少幅や、時間等は、任意に定めることができる。ＰＷＭ信号のデューティー比が段階的に減少されることによって、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光は、段階的に暗くなる（減光する）。右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光が暗くなれば、画像光生成部によって射出される画像光が弱くなるため、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩは、薄くぼやけたような表示になる。
【００７３】
図９のステップＳ３０４において、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトの増光を開始させる。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１および左バックライト制御部２０２に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に増加させる（図１０、ｔ２時間）。ＰＷＭ信号のデューティー比が段階的に増加されることによって、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光は、段階的に明るくなる（増光する）。右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光が明るくなれば、画像光生成部によって射出される画像光が強くなるため、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩは、ハッキリとした濃い表示になる。
【００７４】
以上のように、第２実施例によれば、制御部１０は、画像表示方法を変更するために、画像表示部２０へ送信する画像データーＤａｔａのデーター量を変化させる（また、そのためにクロック信号ＰＣＬＫを変化させる）ことに伴い、送信部５１、５２に含まれるＰＬＬ回路のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように、画像光生成部の輝度を調整する（具体的には、光源の照明光を減光させる）。虚像ＶＩの視認性が低下されれば、画像表示方法を変更する際（具体的には、ＰＬＬ回路のクロックレートの変更および再起動の間）に、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２によって描画（生成）されている画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。この結果、ヘッドマウントディスプレイＨＭにおいて、画像の表示方法を変更する際に画像表示が乱れた場合であっても、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００７５】
また、制御部１０は、光源による照明光の減光および増光に際して、光源の輝度を段階的に変化させる。この結果、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩは、送信部と受信部の設定を行っている間は徐々に薄くぼやけた表示となり、送信部と受信部の設定完了後に徐々にハッキリとした濃い表示となる。このため、急激に虚像ＶＩの表示がちらついたり、切り替わったりする場合と比較して、使用者に与える不快感をさらに軽減することができる。
【００７６】
Ｃ．第３実施例：
本発明の第３実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、ヘッドマウントディスプレイＨＭをパーシャル表示モードに遷移させる際に、使用者に与える不快感を軽減することが可能な構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７７】
（Ｃ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第３実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例と同様である。
【００７８】
（Ｃ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１１は、第３実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ４００を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。
【００７９】
図１１のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、パーシャル表示選択条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ４００）。パーシャル表示選択条件は、所定の条件の成立によって、ヘッドマウントディスプレイＨＭをフルスクリーンモードからパーシャル（部分）表示モードに切り替えるイベントトリガーである。なお、本実施例において「フルスクリーンモード」とは、表示素子（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２）において表示可能な最大領域の全てに対して画像を表示させる表示モードを意味する。一方、「パーシャル表示モード」とは、表示素子（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２）において表示可能な最大領域のうちの一部分のみに対して、画像を表示させる表示モードを意味する。
【００８０】
「所定の条件」とは、任意に定めることができる。例えば、以下のような条件から択一的に選択、または、組み合わせることにより定めることが可能である。
条件（ａ１）：電源１３０（二次電池）の残量が所定の残量以下となった場合。なお、所定の残量は任意に定めることができる。
条件（ａ２）：ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する操作（例えば、タッチパッド１４と、十字キー１６とに対する操作）を検出しない状態が所定の時間継続した場合。なお、所定の時間は任意に定めることができる。
条件（ａ３）：ＯＳ内の予め指定されたアプリケーションの起動を検出した場合。
条件（ａ４）：外部からの省電力要求を取得した場合。具体的には、表示制御部１９０が、コントローラー１０に設けられたタッチパッド１４や十字キー１６を介して省電力を選択する旨を取得した場合。
【００８１】
パーシャル表示選択条件が成立していない場合（ステップＳ４００：ＮＯ）、表示制御部１９０は処理をステップＳ４００へ遷移させ、条件の成立を待つ。一方、パーシャル表示選択条件が成立した場合（ステップＳ４００：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。
【００８２】
（Ｃ−３）設定変更処理：
第３実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例とほぼ同様である。すなわち、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライト消灯（ステップＳ２０２）後、送信部５１、５２および受信部５３、５４を停止させる（ステップＳ２０４）。続いて、表示制御部１９０は、送信部５１、５２と、受信部５３、５４と、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定を変更する（ステップＳ２０６）。
【００８３】
第３実施例における送信部５１、５２および受信部５３、５４の設定変更は、フルスクリーンモードからパーシャル表示モードへ移行する場合に、画像処理部１６０が送信する画像データーＤａｔａのデーター量の減少に伴って、クロック信号ＰＣＬＫが低下することに起因して行われる。第１実施例の場合と同様に、表示制御部１９０は、クロック信号ＰＣＬＫの低下に対応し、送信部・受信部間のシリアル伝送を適正に行うために、変更後のクロック信号ＰＣＬＫに合わせた新たなクロックレートや、チャンネル数を設定するための信号を、送信部５１、５２および受信部５３、５４に対して送信する。また、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定変更は、画像表示方法の変更に伴い、ＬＣＤ表示制御部の再設定が必要となることに起因する。表示制御部１９０は、ＬＣＤでの表示を適正に行うために、新たなガンマ値等を設定するための信号を、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２に対して送信する。
【００８４】
ステップＳ２０６の設定変更後、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４を起動させる（ステップＳ２０８）。この結果、画像処理部１６０は、低下したクロック信号ＰＣＬＫのもとで、変更後の垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃ、および、データー量が減少した画像データーＤａｔａの送信を開始する。送信部・受信部の再起動後、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを点灯させる（ステップＳ２１０）。バックライトが点灯されると、画像光生成部により生成された画像（具体的には右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２で描画された画像）は、再び画像光として射出され、使用者の視野ＶＲには、再び虚像ＶＩが表示される。
【００８５】
図１２は、フルスクリーンモードからパーシャル表示モードへ移行した場合の虚像ＶＩの一例を示す説明図である。図１２（Ａ）は、フルスクリーンモードにおいて使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。フルスクリーンモードでは、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２の画面いっぱいに画像が表示されるため、使用者の視野ＶＲの全体を占めるように虚像ＶＩが表示される。図１２（Ａ）の状態において、パーシャル表示選択条件が成立した場合、例えば、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する操作を検出しない状態が所定の時間継続した場合、設定変更処理（図６）が実行される。
【００８６】
図１２（Ｂ）は、パーシャル表示モードに遷移後、換言すれば、設定変更処理のステップＳ２１０終了後において、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。パーシャル表示モードでは、変更後の垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃに基づいて、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２の一部分のみに対して画像が表示される。このため、使用者の視野ＶＲは、その大半を外景ＳＣが占め、一部にのみ虚像ＶＩが形成される。なお、本実施例では、パーシャル表示モードでは、例えば時刻表示といった、待機中である旨を示す画像を表示させることとした。
【００８７】
以上のように、第３実施例によれば、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、表示素子（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４）において生成される画像が、表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにする（換言すれば、ヘッドマウントディスプレイＨＭをフルスクリーンモードからパーシャル表示モードに切り替える）場合において、光源（バックライト）を消灯させることで、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。このため、ヘッドマウントディスプレイＨＭをフルスクリーンモードからパーシャル表示モードに切り替える際に画像表示が乱れた場合であっても、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００８８】
さらに、上記第３実施例のパーシャル表示モードではクロック周波数が低下されるため、フルスクリーンモードと比較して、ヘッドマウントディスプレイＨＭの消費電力を低く抑えることができる。このため、パーシャル表示条件として条件（ａ１）を選択すれば、二次電池の残量が少なくなった場合に、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。従って、バッテリー駆動可能なヘッドマウントディスプレイＨＭの使用時間を長くすることができる。また、パーシャル表示条件として条件（ａ２）を選択すれば、タッチパッド１４や十字キー１６からの操作に応じて、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。また、パーシャル表示条件として条件（ａ３）を選択すれば、予め指定されたアプリケーションの起動に応じて、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。また、パーシャル表示条件として条件（ａ４）を選択すれば、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する操作が長時間行われない場合に、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。
【００８９】
Ｄ．第４実施例：
本発明の第４実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、外部ノイズ等に起因するヘッドマウントディスプレイＨＭの動作不良を検知し、自動復帰させることを可能とし、この自動復帰の際に使用者に与える不快感を軽減する構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００９０】
（Ｄ−１）頭部装着型表示装置の構成：
図１３は、第４実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成の一部を機能的に示すブロック図である。図１３では、図示の便宜上、制御部１０の一部と、画像表示部２０の一部のみを示している。なお、図示しない部分の構成は、図２に示した第１実施例と同様である。
【００９１】
図１３に示すように、第４実施例におけるＣＰＵ１４０は、状態確認部１４５を備える点のみ、第１実施例とは異なる。状態確認部１４５は、定期的に送信部５１、５２の状態を確認する。具体的には、例えば、状態確認部１４５は、定期的に送信部５１、５２のステータスを示すレジスターの値を参照することで、送信部５１、５２に異常が発生した場合に、当該異常を検知することができる。また、状態確認部１４５は、受信部５３、５４に受信パケットのパリティビットを検証させ、当該検証結果を参照することで、受信部５３、５４が受信した受信パケットの異常の有無（例えば、ノイズが混入したこと）を検知する構成としてもよい。また、状態確認部１４５は、送信部のレジスター参照と、受信パケットのパリティビット検証結果の参照との両方を行ってもよい。
【００９２】
（Ｄ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１４は、第４実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ５００〜Ｓ５０４を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。
【００９３】
図１４のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の状態確認部１４５は、所定の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ５００）。ここで、「所定の時間」とは、状態確認部１４５が送信部５１、５２の状態を確認する間隔を示す時間であり、任意に定めることができる。所定の時間が経過していないと判定された場合（ステップＳ５００：ＮＯ）、状態確認部１４５は、処理をステップＳ５００へ遷移させ、所定の時間経過を待つ。一方、所定の時間が経過したと判定された場合（ステップＳ５００：ＹＥＳ）、状態確認部１４５は、送信部５１、５２の状態を確認する（ステップＳ５０２）。
【００９４】
その後、状態確認部１４５は、送信部５１、５２に異常を検知したか否かを判定する（ステップＳ５０４）。送信部５１、５２の両方に異常を検知しなかった場合（ステップＳ５０４：ＮＯ）、状態確認部１４５は、処理をステップＳ５００へ遷移させ、所定の時間経過を待つ。一方、送信部５１もしくは送信部５２のうちの少なくともいずれか一方に異常を検知した場合（ステップＳ５０４：ＹＥＳ）、状態確認部１４５は、送信部５１、５２および受信部５３、５４の再設定を行うために、表示制御部１９０に対して設定変更処理（図６）の実行を指示する（ステップＳ１１２）。なお、状態確認部１４５において、受信パケットの異常の有無を検知させる構成とした場合、ステップＳ５０４では、受信パケットのパリティビットの検証結果が正常であるか異常であるかを判定する。
【００９５】
（Ｄ−３）設定変更処理：
第４実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例と同じである。なお、第４実施例の設定変更処理では、ステップＳ２０６のうち「右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定変更」は省略してもよい。外部からのノイズの影響を受け機能不良を起こすのは、接続部４０に近接する送信部５１、５２および受信部５３、５４であることが多く、また、ＬＣＤ制御部の再設定は、送信部および受信部の再設定と比較して多くの時間を要するからである。
【００９６】
以上のように、第４実施例によれば、制御部１０の状態確認部１４５は、定期的に送信部（送信部５１、５２）の状態を確認することにより、送信部の異常を自動で検知することができる。また、制御部１０の状態確認部１４５は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、送信部の異常を検知した場合や、受信パケットの異常を検知した場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、例えば、送信部の再設定などに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００９７】
Ｅ．第５実施例：
本発明の第５実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する画像データーの転送元が切り替えられた際に、使用者に与える不快感を軽減することが可能な構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００９８】
（Ｅ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第５実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例と同様である。
【００９９】
（Ｅ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１５は、第５実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ６００〜Ｓ６０４を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。図１６は、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対して、複数の外部機器ＯＡが接続されている様子を示す説明図である。
【０１００】
図１５のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、再生用アプリケーションからの表示切替要求があるか否かを判定する（ステップＳ６００）。ここで、再生用アプリケーションとは、画像（静止画像、動画像）や音声等からなるコンテンツをヘッドマウントディスプレイＨＭ上で再生するためのアプリケーションを意味する。再生用アプリケーションには、例えば、ＯＳ１５０の機能として予め提供されているものや、利用者等によりＯＳ１５０上にインストールされたもの等が含まれる。
【０１０１】
図１６のように、ヘッドマウントディスプレイＨＭのインターフェイス１８０（例えばＵＳＢインターフェイス）に対して、外部機器ＯＡとしての「カメラ」が接続された場合を例示して考える。ＯＳ１５０は、カメラの接続を検知し、ＯＳ１５０内部でカメラに対して予め割り当てられている再生用アプリケーションを自動起動させる。起動された再生用アプリケーションは、表示制御部１９０に対して表示切替要求を送信する（ステップＳ６００）。また、さらに、外部機器ＯＡとしての「ＳＤカード」が接続された場合、ＯＳ１５０は、新たに接続されたＳＤカードの接続を検知し、ＯＳ１５０内部でＳＤカードに対して予め割り当てられている再生用アプリケーションを自動起動させる。この場合も同様に、新たに起動された再生用アプリケーションは、表示制御部１９０に対して表示切替要求を送信する。
【０１０２】
再生用アプリケーションからの表示切替要求がない場合（図１５、ステップＳ６００：ＮＯ）、表示制御部１９０は処理をステップＳ６００へ遷移させ、表示切替要求を待機する。一方、再生用アプリケーションからの表示切替要求がある場合（ステップＳ６００：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、表示準備が完了したか否かを判定する（ステップＳ６０２）。具体的には、例えば、表示制御部１９０は、インターフェイス１８０を介して入力されるコンテンツが圧縮・変調されていない場合や、コンテンツを記憶部１２０内にバッファリングする必要がない場合に、「表示準備が完了した」と判定する。なお、コンテンツをバッファリングする必要性は、例えば、外部機器ＯＡの種類や、使用されているインターフェイス１８０のデーター転送速度などから決めることができる。
【０１０３】
表示準備が完了した場合（ステップＳ６０２：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。一方、表示準備が完了していない場合（ステップＳ６０２：ＮＯ）、表示制御部１９０は、待機後設定変更処理を実行する（ステップＳ６０４）。
【０１０４】
（Ｅ−３）設定変更処理：
第５実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例と同じである。
【０１０５】
（Ｅ−４）待機後設定変更処理：
図１７は、待機後設定変更処理の手順を示すフローチャートである。まず、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを減光させる（ステップＳ７００）。なお、バックライトの減光方法は第２実施例で説明した通りである。なお、ステップＳ７００では、ＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に減少させることで、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光を段階的に暗くしてもよいし、ＰＷＭ信号のデューティー比を所定の値まで減少させることで、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光を所定の明るさまで減光してもよい。
【０１０６】
バックライト減光後、表示制御部１９０は、再び表示準備が完了したか否かを判定する（ステップＳ７０２）。具体的には、表示制御部１９０は、入力されたコンテンツの復調・展開が終了した場合や、入力されたコンテンツがある程度記憶部内にバッファリング終了した場合に、「表示準備が完了した」と判定する。表示準備が完了していない場合（ステップＳ７０２：ＮＯ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ７０２へ遷移させ、表示準備完了まで待機する。一方、表示準備が完了した場合（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ２０２へ遷移させ、バックライトを消灯する。ステップＳ２０２以降の処理は、設定変更処理（図６）と同じである。
【０１０７】
以上のように、第５実施例によれば、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、制御部１０に対する画像データーを含むコンテンツの転送元が、ある外部デバイス（外部機器ＯＡ）から他の外部デバイス（外部機器ＯＡ）へ切り替えられた場合（具体的には、外部デバイスが切り替えられることによって生じる再生用アプリケーションからの表示切替要求を受信した場合）に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。このため、画像データー転送元デバイスの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【０１０８】
さらに、第５実施例によれば、制御部１０は、画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイス（無線ＬＡＮインターフェイス）を備えるため、例えば、無線ＬＡＮ対応ハードディスク（図１６、ＬＡＮ ＨＤＤ）を接続することもできる。従って、適用例６の構成において、さらに、ＤＬＮＡ（Digital Living Network Alliance）にも対応した頭部装着型表示装置を提供することができる。
【０１０９】
Ｆ．第６実施例：
本発明の第６実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、２Ｄ／３Ｄ表示モードを切り替える際に、使用者に与える不快感を軽減することが可能な構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１１０】
（Ｆ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第６実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例とほぼ同様である。
【０１１１】
ただし、第６実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭは、２Ｄ表示モードと、３Ｄ表示モードと、の２つの表示モードを切り替えることができる。２Ｄ表示モードでは、画像処理部１６０は、同じ画像データーＤａｔａ（ＲＧＢデーター）を、右眼用画像データーおよび左眼用画像データーとして出力する。３Ｄ表示モードでは、画像処理部１６０は、右眼用画像データーと、左眼用画像データーとのそれぞれに対して、異なる画像データーＤａｔａ（ＲＧＢデーター）を生成し、出力する。右眼用画像データーと左眼用画像データーとを異なる画像データーにすることで、使用者に３Ｄの虚像ＶＩを視認させることが可能となる。また、２Ｄ表示モードと３Ｄ表示モードとの切り替えは、制御部１０のタッチパッド１４や、十字キー１６を用いた選択により受け付けてもよいし、制御部１０の筐体外部に２Ｄ／３Ｄ切り替えボタンを設けてもよい。
【０１１２】
（Ｆ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１８は、第６実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ８００を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。
【０１１３】
図１８のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、２Ｄ／３Ｄ表示モードの切り替えを検出したか否かを判定する（ステップＳ８００）。２Ｄ／３Ｄ表示モードの切り替えを検出していない場合（ステップＳ８００：ＮＯ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ８００へ遷移させ、表示モードの切り替え検出を待機する。一方、２Ｄ／３Ｄ表示モードの切り替えを検出した場合（ステップＳ８００：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。
【０１１４】
（F−３）設定変更処理：
第６実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例と同じである。
【０１１５】
以上のように、第６実施例によれば、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、一対の画像光生成部の一方（例えば、右ＬＣＤ制御部２１１）に送信する画像データーと、他方（例えば、左ＬＣＤ制御部２１２）に送信する画像データーとが異なるデーターとされる場合（換言すれば、使用者に三次元の虚像ＶＩを視認させる３Ｄ表示モードにする場合）に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように一対の画像光生成部の輝度を調整するため、３Ｄ表示モードへの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【０１１６】
Ｇ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の構成をとることができる。例えば、ソフトウェアによって実現した機能は、ハードウェアによって実現するものとしてもよい。そのほか、以下のような変形が可能である。
【０１１７】
Ｇ１．変形例１：
上記実施例では、ヘッドマウントディスプレイの構成について例示した。しかし、ヘッドマウントディスプレイの構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることが可能であり、例えば、各構成部の追加・削除・変換等を行うことができる。
【０１１８】
上記実施例では、説明の便宜上、制御部が送信部（５１、５２）を備え、画像表示部が受信部（５３、５４）を備えるものとした。しかし、上記実施例の送信部（５１、５２）および受信部（５３、５４）は、いずれも、双方向通信が可能な機能を備えており、送受信部として機能することができる。
【０１１９】
例えば、図１９に示すように、接続部を省略し、制御部と、画像表示部とが無線通信可能な構成としてもよい。具体的には、制御部にさらに、無線通信部（８１）を備えると共に、画像表示部にさらに、無線通信部（８２）と、電源（２８０）とを備える構成とする。この場合、無線通信部８１が上記実施例における送信部（５１、５２）として機能し、無線通信部８２が上記実施例における受信部（５３、５４）として機能する。
【０１２０】
例えば、図１に示した制御部、画像表示部の構成は任意に変更することができる。具体的には、例えば、制御部からタッチパッドを省略し、十字キーのみで操作する構成としてもよい。また、制御部に操作用スティック等の他の操作用インターフェイスを備えても良い。また、制御部にはキーボードやマウス等のデバイスを接続可能な構成として、キーボードやマウスから入力を受け付けるものとしてもよい。また、制御部にＷｉ−Ｆｉ（wireless fidelity）等を用いた通信部を設けてもよい。
【０１２１】
例えば、図１に示した制御部は、有線の信号伝送路を介して画像表示部と接続されているものとした。しかし、制御部と、画像表示部とは、無線ＬＡＮや赤外線通信やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線の信号伝送路を介した接続により接続されていてもよい。
【０１２２】
例えば、ヘッドマウントディスプレイは、両眼タイプの透過型ヘッドマウントディスプレイであるものとしたが、使用者がヘッドマウントディスプレイを装着した状態において外景が遮断される非透過型ヘッドマウントディスプレイとして構成してもよい。また、単眼タイプのヘッドマウントディスプレイとしてもよい。
【０１２３】
例えば、画像処理部、表示制御部、音声処理部等の機能部は、ＣＰＵがＲＯＭやハードディスクに格納されているコンピュータープログラムをＲＡＭに展開して実行することにより実現されるものとして記載した。しかし、これら機能部は、当該機能を実現するために設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）を用いて構成されてもよい。
【０１２４】
例えば、上記実施例では、画像表示部を眼鏡のように装着するヘッドマウントディスプレイであるとしているが、画像表示部が通常の平面型ディスプレイ装置（液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等）であるとしてもよい。この場合にも、制御部と画像表示部との間の接続は、有線の信号伝送路を介した接続であってもよいし、無線の信号伝送路を介した接続であってもよい。このようにすれば、制御部を、通常の平面型ディスプレイ装置のリモコンとして利用することができる。
【０１２５】
また、画像表示部として、眼鏡のように装着する画像表示部に代えて、例えば帽子のように装着する画像表示部といった他の形状の画像表示部を採用してもよい。また、イヤホンは耳掛け型やヘッドバンド型を採用してもよく、省略しても良い。
【０１２６】
例えば、上記実施例では、電源として二次電池を用いることしたが、電源としては二次電池に限らず、種々の電池を使用することができる。例えば、一次電池や、燃料電池、太陽電池、熱電池等を使用してもよい。
【０１２７】
Ｇ２．変形例２：
上記実施例では、ヘッドマウントディスプレイの待ち受け処理の一例を示した。しかし、図５、図１１、図１４、図１５に示した処理の手順はあくまで一例であり、種々の変更が可能である。一部のステップを省略してもよいし、更なる他のステップを追加してもよい。また、実行されるステップの順序を変更してもよい。
【０１２８】
例えば、図５、図１１、図１４、図１５のステップＳ１１２では、それぞれ、図６に示した設定変更処理を行うものとしたが、代わりに図９に示した設定変更処理を実行してもよい。
【０１２９】
例えば、図１１に示した第３実施例では、パーシャル表示モードでは、待機中である旨を示す画像を表示させることとした。しかし、パーシャル表示モードでは、コンテンツ中の画像に加工（縮小、切り抜き）を実施することで、コンテンツ中の画像そのものを表示させてもよい。また、パーシャル表示モードにおいては、省電力効果をより向上させるために、表示する色数を減らしてもよい。
【０１３０】
例えば、図１４に示した第４実施例では、状態確認部は、所定の時間経過ごとに繰り返し送信部の状態を確認することとした。しかし、状態確認部は、より長い周期、例えば、ヘッドマウントディスプレイが起動される毎に、定期的に送信部の状態を確認することとしてもよい。
【０１３１】
例えば、図１５に示した第５実施例では、表示制御部は、再生用アプリケーションからの表示切替要求を受信した場合に外部デバイスが切り替えられたと判断していたが、外部デバイスの切り替えは、他の方法で判断してもよい。例えば、入力信号の種類（コンポジット等のアナログ信号、ＨＤＭＩ等のディジタル信号）を識別することで、外部デバイスの切り替えの有無を判断することができる。
【０１３２】
Ｇ３．変形例３：
上記実施例では、ヘッドマウントディスプレイの設定変更処理の一例を示した。しかし、図６、図９、図１８に示した処理の手順はあくまで一例であり、種々の変更が可能である。一部のステップを省略してもよいし、更なる他のステップを追加してもよい。また、実行されるステップの順序を変更してもよい。
【０１３３】
例えば、画像光生成部として有機ＥＬを採用した構成では、図６、図１８に示した設定変更処理のステップＳ２０２、Ｓ２１０において、バックライトを消灯／点灯させることに代えて、画像データーを黒一色のダミーデーターとしてもよい。このようにすれば、表示素子とバックライトとが一体となっている有機ＥＬにおいても、上記第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【０１３４】
例えば、図９に示した設定変更処理（ステップＳ３０２、Ｓ３０４）において、表示制御部は、バックライト制御部に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に減少／増加させるものとしたが、表示制御部は、デューティー比を必ずしも段階的に変化させなくてもよい。例えば、ステップＳ３０２において表示制御部は、バックライト制御部に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を所定の値（通常値よりも低い値）に変更し、ステップＳ３０４において表示制御部は、ＰＷＭ信号のデューティー比を通常値に戻すことで、ステップＳ２０４〜Ｓ２０８の間、光源の照明光を減光するのみでもよい。
【０１３５】
例えば、図９（ステップＳ３０２、Ｓ３０４）では、バックライト制御部へ送信するＰＷＭ信号を変化させることで（すなわち、光源の輝度を調整することで）画像光生成部によって射出される画像光の強さを調節し、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩの表示を調節するものとした。しかし、光源の輝度は一定の明るさに保持し、ＬＣＤの液晶において光の透過率を調整することで、画像光生成部によって射出される画像光の強さを調節し、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩの表示を調節してもよい。
【０１３６】
Ｇ４．変形例４：
上記実施例では、画像光生成部は、バックライトと、バックライト制御部と、ＬＣＤと、ＬＣＤ制御部とを用いて構成されるものとした。しかし、上記の態様はあくまで例示である。画像光生成部は、これらの構成部と共に、またはこれらの構成部に代えて、他の方式を実現するための構成部を備えていても良い。
【０１３７】
例えば、画像光生成部は、有機ＥＬ（有機エレクトロルミネッセンス、Organic Electro-Luminescence）のディスプレイと、有機ＥＬ制御部とを備える構成としても良い。この場合、上記実施例における「画像光生成部の輝度を調整する」とは、有機ＥＬ制御部が、有機ＥＬディスプレイに対して輝度調整をすることで、有機ＥＬディスプレイの光量を変化させることを意味する。また、例えば、レーザー網膜投影型の頭部装着型表示装置に対して本発明を適用することも可能である。この場合、「画像光生成部の輝度を調整する」とは、射出させるレーザー光量の調節と、反射鏡、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）における反射角度制御と、の少なくとも一方を実行することを意味する。
【符号の説明】
【０１３８】
１０…制御部（コントローラー）
１２…点灯部
１４…タッチパッド
１６…十字キー
１８…電源スイッチ
２０…画像表示部
２１…耳掛部
２２…右表示駆動部
２４…左表示駆動部
２６…右光学像表示部
２８…左光学像表示部
３２…右イヤホン
３４…左イヤホン
４０…接続部
４２…右コード
４４…左コード
４６…連結部材
４８…本体コード
５１…送信部
５２…送信部
５３…受信部
５４…受信部
８１…無線通信部
８２…無線通信部
１１０…入力情報取得部
１２０…記憶部
１３０…電源
１４０…ＣＰＵ
１４５…状態確認部
１６０…画像処理部
１７０…音声処理部
１８０…インターフェイス
１９０…表示制御部
２０１…右バックライト制御部（画像光生成部、光源）
２０２…左バックライト制御部（画像光生成部、光源）
２１１…右ＬＣＤ制御部（画像光生成部、表示素子）
２１２…左ＬＣＤ制御部（画像光生成部、表示素子）
２２１…右バックライト（画像光生成部、光源）
２２２…左バックライト（画像光生成部、光源）
２４１…右ＬＣＤ（画像光生成部、表示素子）
２４２…左ＬＣＤ（画像光生成部、表示素子）
２５１…右投写光学系（導光部）
２５２…左投写光学系（導光部）
２６１…右導光板（導光部）
２６２…左導光板（導光部）
２８０…電源
ＰＣＬＫ…クロック信号
ＶＳｙｎｃ…垂直同期信号
ＨＳｙｎｃ…水平同期信号
Ｄａｔａ…画像データー
ＯＡ…外部機器
ＰＣ…パーソナルコンピューター
ＳＣ…外景
ＶＩ…虚像
ＩＬ…照明光
ＰＬ…画像光
ＨＭ…ヘッドマウントディスプレイ（頭部装着型表示装置）
ＶＲ…視野
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭部に装着する表示装置である頭部装着型表示装置および頭部装着型表示装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像表示装置において、新たな映像の表示が開始される際、例えば、液晶パネルに映像が表示されていない状態から映像を表示させる状態へ切り替わったときや、液晶パネルに表示させる映像に対応する映像信号の入力先が変更されたとき等に、画面の切り替わりに伴い使用者に与えるストレスを軽減させるための技術が種々提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３８７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
頭部に装着する表示装置である頭部装着型表示装置（ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display、ＨＭＤ））においても、画像の表示方法を変更する際（例えば、画像の表示方向、表示サイズ、色数を変化させる際）などに、頭部装着型表示装置内部の機器が表示不良や機能不良を起こすことにより、画像の表示が乱れる場合がある。頭部装着型表示装置は、人間の頭部に装着して使用され、使用者の視野領域、すなわち非常に眼に近い位置で、使用者に画像を虚像として視認させる構成を採用するため、画像の乱れが使用者に与える不快感が大きい。
【０００５】
なお、このような問題は、画像の表示方法を変更する場合に限らず、例えば、頭部装着型表示装置が外部からのノイズの影響を受けた場合など、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信に乱れが発生した場合全般に共通する問題であった。
【０００６】
本発明は、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置であって、
画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる画像光生成部と、
射出された前記画像光を使用者の眼に導く導光部と、
前記画像データーを受信する受信部と、
前記受信部と接続されると共に、前記画像光生成部による画像表示を制御する制御部であって、前記受信部に対して前記画像データーを送信する送信部を有する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置において、制御部は、画像データーの送受信を行う送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れは、画像光生成部により生成される画像の乱れにつながる。従って、データー送受信の乱れが推定される場合に虚像の視認性を低下させれば、画像光生成部により生成される画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。この結果、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供することができる。
【０００９】
［適用例２］
適用例１記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間で送信される前記画像データーのデーター量の変化に伴って前記送信部のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、送信部と受信部との間で送信される画像データーのデーター量の変化に伴って送信部のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、クロックレートの変化に伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１０】
［適用例３］
適用例２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像の表示方向と、前記画像の表示サイズと、前記画像の表示色数と、前記画像の単位時間あたりのフレーム数と、のうちの少なくともいずれかを変更するために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、表示素子において生成される画像の表示方向と、画像の表示サイズと、画像の表示色数と、画像の単位時間あたりのフレーム数と、のうちの少なくともいずれかの変更に伴い画像表示が乱れた場合に、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００１１】
［適用例４］
適用例２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像が、前記表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにするために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、表示素子において生成される画像が、表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにすることに伴って画像表示が乱れた場合に、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００１２】
［適用例５］
適用例１ないし４のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記送信部の状態を確認し、確認の結果、前記送信部に異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、定期的に送信部の状態を確認することにより、送信部の異常を自動で検知することができる。また、制御部は、送信部の異常を検知した場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、例えば、送信部の再設定などに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１３】
［適用例６］
適用例１ないし５のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記受信部が受信した受信データーの異常の有無を確認し、確認の結果、前記受信データーの異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、受信部が受信した受信データーの異常の有無を自動で検知することができる。また、制御部は、受信データーの異常を検知した場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、例えば、受信データーへのノイズ混入などに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１４】
［適用例７］
適用例１ないし６のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、外部デバイスを接続するための入力インターフェイスを備え、
前記制御部は、
前記制御部に対する前記画像データーの転送元が、ある前記外部デバイスから他の前記外部デバイスへ切り替えられた場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、制御部に対する画像データーの転送元が、ある外部デバイスから他の外部デバイスへ切り替えられた場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、画像データー転送元デバイスの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１５】
［適用例８］
適用例７記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、前記制御部に対する前記画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイスを備える、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイスを備えるため、適用例６の構成において、さらに、ＤＬＮＡ（Digital Living Network Alliance）にも対応した頭部装着型表示装置を提供することができる。
【００１６】
［適用例９］
適用例１ないし８のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
一対の前記画像光生成部と、一対の前記導光部と、を有し、
前記制御部は、
一対の前記画像光生成部の一方に送信する前記画像データーと、他方に送信する前記画像データーとが異なるデーターである場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように一対の前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、一対の画像光生成部の一方に送信する画像データーと、他方に送信する画像データーとが異なるデーターとされる場合、すなわち、使用者に三次元の虚像を視認させる表示モードにする場合に、所定の間、虚像の視認性を低下させるように一対の画像光生成部の輝度を調整するため、三次元表示モードへの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００１７】
［適用例１０］
適用例１ないし９のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記所定の間とは、前記制御部が、前記送信部および前記受信部を停止させ、前記送信部におけるクロックレートを変更し、前記送信部および前記受信部を起動させるまでの間である、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、送信部および受信部を停止させ、送信部におけるクロックレートを変更し、送信部および受信部を起動させるまでの間、虚像の視認性を低下させることができるため、データー送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００１８】
［適用例１１］
適用例１ないし１０のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を停止させる、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、記画像光生成部の輝度を調整することによって画像光の射出を停止させるため、虚像の視認性を低下させることができる。
【００１９】
［適用例１２］
適用例１ないし１１のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を弱くする、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、画像光生成部の輝度を調整することによって画像光の射出を弱くするため、虚像の視認性を低下させることができる。
【００２０】
［適用例１３］
適用例１ないし１２のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、
前記画像を生成する表示素子と、
生成された前記画像を表す画像光を射出させる光源と、
を含み、
前記制御部は、
前記光源の輝度を段階的に変化させることで前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
このような構成とすれば、制御部は、光源の輝度を段階的に変化させることで画像光生成部の輝度を調整するため、使用者に与える不快感をさらに軽減することができる。
【００２１】
［適用例１４］
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置の制御方法であって、
（ａ）受信部から受信した画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる工程と、
（ｂ）射出された前記画像光を使用者の眼に導く工程と、
（ｃ）送信部を用いて前記画像データーを送信するとともに、前記工程（ａ）および（ｂ）による画像表示を制御する工程と、
を備え、
前記工程（ｃ）は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記工程（ａ）における輝度を調整する、頭部装着型表示装置の制御方法。
このような構成とすれば、適用例１と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、頭部装着型表示装置および頭部装着型表示装置の制御方法、頭部装着型表示システム、これらの方法、装置またはシステムの機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例における頭部装着型表示装置の外観の構成を示す説明図である。
【図２】ヘッドマウントディスプレイの構成を機能的に示すブロック図である。
【図３】画像光生成部によって画像光が射出される様子を示す説明図である。
【図４】使用者に認識される虚像の一例を示す説明図である。
【図５】ヘッドマウントディスプレイの待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】設定変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ２０２における画像光生成部の様子を示す説明図である。
【図８】画像表示方法を変更した場合の虚像ＶＩの一例を示す説明図である。
【図９】第２実施例における設定変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】表示制御部が送信するＰＷＭ信号の変化を示す説明図である。
【図１１】第３実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】フルスクリーンモードからパーシャル表示モードへ移行した場合の虚像の一例を示す説明図である。
【図１３】第４実施例におけるヘッドマウントディスプレイの構成の一部を機能的に示すブロック図である。
【図１４】第４実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】第５実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】ヘッドマウントディスプレイに対して複数の外部機器が接続されている様子を示す説明図である。
【図１７】待機後設定変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】第６実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】変形例におけるヘッドマウントディスプレイの構成を機能的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
【００２５】
Ａ．第１実施例：
（Ａ−１）頭部装着型表示装置の構成：
図１は、本発明の一実施例における頭部装着型表示装置の外観の構成を示す説明図である。頭部装着型表示装置ＨＭは、頭部に装着する表示装置であり、ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display、ＨＭＤ）とも呼ばれる。本実施例のヘッドマウントディスプレイＨＭは、使用者が、虚像を視認すると同時に外景も直接視認可能な光学透過型の頭部装着型表示装置である。
【００２６】
ヘッドマウントディスプレイＨＭは、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる画像表示部２０と、画像表示部２０を制御する制御部（コントローラー）１０とを備えている。
【００２７】
画像表示部２０は、使用者の頭部に装着される装着体であり、本実施例では眼鏡形状を有している。画像表示部２０は、耳掛部２１と、右表示駆動部２２と、左表示駆動部２４と、右光学像表示部２６と、左光学像表示部２８とを含んでいる。耳掛部２１は、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４の端部から使用者の耳の上を横断するように設けられた部材であり、テンプル（つる）として機能する。右光学像表示部２６および左光学像表示部２８は、使用者が画像表示部２０を装着した状態においてそれぞれ使用者の右および左の眼の前に位置するように配置されている。右表示駆動部２２は、右耳用の耳掛部２１と右光学像表示部２６との接続箇所に配置されている。また、左表示駆動部２４は、左耳用の耳掛部２１と左光学像表示部２８との接続箇所に配置されている。なお、以降では、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４を総称して単に「表示駆動部」と、右光学像表示部２６および左光学像表示部２８を総称して単に「光学像表示部」とも呼ぶ。
【００２８】
表示駆動部は、図示しない駆動回路や、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）や、投写光学系等を含む。詳細は後述する。光学像表示部は、図示しない導光板と、調光板とを含んでいる。導光板は、光透過性の樹脂材料等によって形成され、表示駆動部から取り込んだ画像光を使用者の眼に向けて射出させる。調光板は、薄板状の光学素子であり、ヘッドマウントディスプレイＨＭの表側（使用者の眼の側とは反対の側）を覆うように配置されている。調光板は、導光板を保護し、導光板の損傷や、汚れの付着等を抑制するとともに、調光板の光透過率を調整することにより、使用者の眼に入る外光量を調整し、虚像の視認のしやすさを調整することができる。なお、調光板は省略可能である。
【００２９】
画像表示部２０は、さらに、右耳用の右イヤホン３２および左耳用の左イヤホン３４を有する。右イヤホン３２および左イヤホン３４は、使用者が画像表示部２０を装着した際に、それぞれ右および左の耳に装着される。
【００３０】
画像表示部２０は、さらに、画像表示部２０を制御部１０に接続するための接続部４０を有している。接続部４０は、制御部１０に接続される本体コード４８と、本体コード４８が２本に分岐した右コード４２と、左コード４４と、分岐点に設けられた連結部材４６と、を含んでいる。右コード４２は、右表示駆動部２２に接続されており、左コード４４は、左表示駆動部２４に接続されている。画像表示部２０と制御部１０とは、接続部４０を介して各種信号の伝送を行う。本体コード４８における連結部材４６とは反対側の端部と、制御部１０とのそれぞれには、互いに嵌合するコネクター（図示省略）が設けられており、本体コード４８のコネクターと制御部１０のコネクターとの嵌合／嵌合解除により、制御部１０と画像表示部２０とが接続されたり切り離されたりする。右コード４２と、左コード４４と、本体コード４８には、例えば、金属ケーブルや、光ファイバーを採用することができる。
【００３１】
制御部１０は、ヘッドマウントディスプレイＨＭを操作するための装置である。制御部１０は、点灯部１２と、タッチパッド１４と、十字キー１６と、電源スイッチ１８とを含んでいる。点灯部１２は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの動作状態（例えば、電源のＯＮ／ＯＦＦ等）を、その発光状態によって通知する。点灯部１２としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いることができる。タッチパッド１４は、タッチパッド１４の操作面上での使用者の指の操作を検出して、検出内容に応じた信号を出力する。十字キー１６は、上下左右方向に対応するキーへの押下操作を検出して、検出内容に応じた信号を出力する。電源スイッチ１８は、スイッチのスライド操作を検出することで、ヘッドマウントディスプレイＨＭの電源投入状態を切り替える。
【００３２】
図２は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの構成を機能的に示すブロック図である。制御部１０は、入力情報取得部１１０と、記憶部１２０と、電源１３０と、ＣＰＵ１４０と、インターフェイス１８０と、送信部（Ｔｘ）５１および５２と、を備え、各部は図示しないバスにより相互に接続されている。
【００３３】
入力情報取得部１１０は、使用者による操作入力に応じた信号（例えば、タッチパッド１４や十字キー１６、電源スイッチ１８に対する操作入力）を取得する機能を有する。記憶部１２０は、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ハードディスク等を含む記憶部である。電源１３０は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの各部に電力を供給する。電源１３０としては、例えば二次電池を用いることができる。
【００３４】
ＣＰＵ１４０は、予めインストールされたプログラムを実行することで、オペレーティングシステム（ОＳ）１５０としての機能を提供する。また、ＣＰＵ１４０は、ＲＯＭやハードディスクに格納されているファームウェアやコンピュータープログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、画像処理部１６０、音声処理部１７０、表示制御部１９０としても機能する。詳細は後述する。
【００３５】
インターフェイス１８０は、制御部１０に対して、コンテンツの供給元となる種々の外部機器ＯＡ（例えば、パーソナルコンピューターＰＣや携帯電話端末、ゲーム端末）を接続するためのインターフェイスである。インターフェイス１８０としては、例えば、ＵＳＢインターフェイスや、マイクロＵＳＢインターフェイス、メモリーカード用インターフェイス、無線ＬＡＮインターフェイス等を備えることができる。また、コンテンツとは、画像（静止画像、動画像）や音声等からなる情報内容を意味する。
【００３６】
画像処理部１６０は、インターフェイス１８０を介して入力されるコンテンツに基づき、クロック信号ＰＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃ、画像データーＤａｔａを生成し、接続部４０を介してこれらの信号を画像表示部２０に供給する。具体的には、画像処理部１６０は、コンテンツに含まれる画像信号を取得する。取得した画像信号は、例えば動画像の場合、一般的に、１秒あたり３０枚のフレーム画像から構成されているアナログ信号である。画像処理部１６０は、取得した画像信号から、垂直同期信号ＶＳｙｎｃや水平同期信号ＨＳｙｎｃ等の同期信号を分離する。また、画像処理部１６０は、分離した垂直同期信号ＶＳｙｎｃや水平同期信号ＨＳｙｎｃの周期に応じて、図示しないＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路等を利用してクロック信号ＰＣＬＫを生成する。
【００３７】
画像処理部１６０は、同期信号が分離されたアナログ画像信号を、図示しないＡ／Ｄ変換回路等を用いてディジタル画像信号に変換する。その後、画像処理部１６０は、変換後のディジタル画像信号を、対象画像の画像データーＤａｔａ（ＲＧＢデーター）として、１フレームごとに記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納する。なお、画像処理部１６０は、必要に応じて、画像データーに対して、解像度変換処理、輝度や彩度の調整といった種々の色調補正処理、キーストーン補正処理等の画像処理を実行してもよい。
【００３８】
画像処理部１６０は、生成したクロック信号ＰＣＬＫ、垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃと、記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納された画像データーＤａｔａとを、送信部５１および５２を介してそれぞれ送信する。なお、送信部５１を介して送信される画像データーＤａｔａを「右眼用画像データー」とも呼び、送信部５２を介して送信される画像データーＤａｔａを「左眼用画像データー」とも呼ぶ。送信部５１、５２は、制御部１０と、画像表示部２０との間におけるシリアル伝送のためのトランシーバーとして機能する。
【００３９】
表示制御部１９０は、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４を制御する制御信号を生成する。具体的には、表示制御部１９０は、制御信号により、右ＬＣＤ制御部２１１による右ＬＣＤ２４１の駆動ＯＮ／ＯＦＦや、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮ／ＯＦＦ、左ＬＣＤ制御部２１２による左ＬＣＤ２４２の駆動ＯＮ／ＯＦＦや、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮ／ＯＦＦ、などを個別に制御することにより、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４のそれぞれによる画像光の生成および射出を制御する。例えば、表示制御部１９０は、右表示駆動部２２および左表示駆動部２４の両方に画像光を生成させたり、一方のみに画像光を生成させたり、両方共に画像光を生成させなかったりする。
【００４０】
表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１と左ＬＣＤ制御部２１２とに対する制御信号を、送信部５１および５２を介してそれぞれ送信する。また、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１と左バックライト制御部２０２とに対する制御信号を、それぞれ送信する。
【００４１】
音声処理部１７０は、コンテンツに含まれる音声信号を取得し、取得した音声信号を増幅して、画像表示部２０の右イヤホン３２および左イヤホン３４に接続部４０を介して供給する。
【００４２】
画像表示部２０は、右表示駆動部２２と、左表示駆動部２４と、右光学像表示部２６としての右導光板２６１と、左光学像表示部２８としての左導光板２６２と、右イヤホン３２と、左イヤホン３４とを備えている。
【００４３】
右表示駆動部２２は、受信部（Ｒｘ）５３と、光源として機能する右バックライト（ＢＬ）制御部２０１および右バックライト（ＢＬ）２２１と、表示素子として機能する右ＬＣＤ制御部２１１および右ＬＣＤ２４１と、右投写光学系２５１を含んでいる。なお、右バックライト制御部２０１と、右ＬＣＤ制御部２１１と、右バックライト２２１と、右ＬＣＤ２４１とを総称して「画像光生成部」とも呼ぶ。
【００４４】
受信部５３は、制御部１０と、画像表示部２０との間におけるシリアル伝送のためのレシーバーとして機能する。右バックライト制御部２０１は、入力された制御信号に基づいて、右バックライト２２１を駆動する機能を有する。右バックライト２２１は、例えば、ＬＥＤやエレクトロルミネセンス（ＥＬ）等の発光体である。右ＬＣＤ制御部２１１は、受信部５３を介して入力されたクロック信号ＰＣＬＫと、垂直同期信号ＶＳｙｎｃと、水平同期信号ＨＳｙｎｃと、右眼用画像データーとに基づいて、右ＬＣＤ２４１を駆動する機能を有する。右ＬＣＤ２４１は、複数の画素をマトリクス状に配置した透過型液晶パネルである。
【００４５】
図３は、画像光生成部によって画像光が射出される様子を示す説明図である。右ＬＣＤ２４１はマトリクス状に配置された各画素位置に対応する液晶を駆動することによって、右ＬＣＤ２４１を透過する光の透過率を変化させることにより、右バックライト２２１から照射される照明光ＩＬを、画像を表す有効な画像光ＰＬへと変調する機能を有する。なお、図３のように、本実施例ではバックライト方式を採用することとしたが、フロントライト方式や、反射方式を用いて画像光を射出する構成としてもよい。
【００４６】
図２の右投写光学系２５１は、右ＬＣＤ２４１から射出された画像光を並行状態の光束にするコリメートレンズによって構成される。右光学像表示部２６としての右導光板２６１は、右投写光学系２５１から出力された画像光を、所定の光路に沿って反射させつつ使用者の右眼ＲＥに導く。なお、右投写光学系２５１と右導光板２６１とを総称して「導光部」とも呼ぶ。
【００４７】
左表示駆動部２４は、受信部（Ｒｘ）５４と、光源として機能する左バックライト（ＢＬ）制御部２０２および左バックライト（ＢＬ）２２２と、表示素子として機能する左ＬＣＤ制御部２１２および左ＬＣＤ２４２と、左投写光学系２５２を含んでいる。なお、左バックライト制御部２０２と、左ＬＣＤ制御部２１２と、左バックライト２２２と、左ＬＣＤ２４２とを総称して「画像光生成部」と、左投写光学系２５２と、左導光板２６２とを総称して「導光部」とも呼ぶ。右表示駆動部２２と左表示駆動部２４とは対になっており、左表示駆動部２４の各部は、右表示駆動部２２で説明する各部と同様の構成および動作を有するため詳細な説明は省略する。
【００４８】
図４は、使用者に認識される虚像の一例を示す説明図である。上述のようにして、ヘッドマウントディスプレイＨＭの使用者の両眼に導かれた画像光が使用者の網膜に結像することにより、使用者は虚像を視認することができる。図４に示すように、ヘッドマウントディスプレイＨＭの使用者の視野ＶＲ内には虚像ＶＩが表示される。また、使用者の視野ＶＲのうち、虚像ＶＩが表示された部分以外については、使用者は、右光学像表示部２６および左光学像表示部２８を透過して、外景ＳＣを見ることができる。なお、本実施例のヘッドマウントディスプレイＨＭでは、使用者の視野ＶＲの内の虚像ＶＩが表示された部分についても、虚像ＶＩの背後に外景ＳＣが透けて見えるようになっている。
【００４９】
（Ａ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図５は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理は、制御部１０が画像表示部２０による画像表示を制御する処理である。
【００５０】
まず、制御部１０の電源１３０は、ヘッドマウントディスプレイＨＭの各部に電源を供給する（ステップＳ１０２）。次に、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２と、受信部５３、５４と、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の初期設定を行う（ステップＳ１０４）。具体的には、表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４に対して、シリアル伝送を正しく行うための設定、例えば、クロックレートや、チャンネル数を設定するための信号を送信する。クロックレート（ｂｐｓ）とは、送信部・受信部間の同期を合わせるための信号（クロック信号）の周波数である。送信部５１、５２と、受信部５３、５４とは、それぞれ、図示しないＰＬＬ回路を含み、ＰＬＬ回路によって互いに同期を取りつつデーター伝送を行うことが可能となる。また、表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２に対して、ＬＣＤにおける表示を適正に行うための設定、例えば、ガンマ値を設定するための信号を送信する。
【００５１】
なお、本実施例では、表示制御部１９０が、送信部と、受信部と、ＬＣＤ制御部に対して、それぞれ信号を送信することとした。しかし、表示制御部１９０は、送信部のみに対して信号を送信することとしてもよい。その場合、受信部およびＬＣＤ制御部への信号は、送信部を経由して間接的に送信される。
【００５２】
初期設定後、制御部１０の画像処理部１６０および表示制御部１９０は、オペレーティングシステムのホーム画面を表示させる（ステップＳ１０６）。具体的には、画像処理部１６０は、ＯＳ１５０から入力されたホーム画面の画像に対して上述の処理を行い、ホーム画面を示す画像データーＤａｔａ、垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃ、クロック信号ＰＣＬＫを生成し、送信部５１、５２を経由して送信する。また、表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１による右ＬＣＤ２４１の駆動ＯＮを示す制御信号を送信部５１経由で、左ＬＣＤ制御部２１２による左ＬＣＤ２４２の駆動ＯＮを示す制御信号を送信部５２経由で、それぞれ送信する。受信部５３経由で信号を受信した右ＬＣＤ制御部２１１は、右ＬＣＤ２４１を駆動し、ホーム画面の画像を描画する。同様に、受信部５４経由で信号を受信した左ＬＣＤ制御部２１２は、左ＬＣＤ２４２を駆動し、ホーム画面の画像を描画する。
【００５３】
次に、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを点灯させる（ステップＳ１０８）。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮを示す制御信号と、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮを示す制御信号とを画像表示部２０へ送信する。信号を受信した右バックライト制御部２０１は、右バックライト２２１を点灯させる。同様に、信号を受信した左バックライト制御部２０２は、左バックライト２２２を点灯させる。この結果、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２で描画されたホーム画面の画像を示す画像光が射出され、使用者の視野ＶＲには、ホーム画面を示す虚像ＶＩが表示される。
【００５４】
ホーム画面表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、アプリケーションからの設定変更要求があるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。具体的には、表示制御部１９０は、種々のアプリケーションからの画像表示方法の設定変更要求があるか否かを判定する。ここで、種々のアプリケーションとは、例えば、ＯＳ１５０の機能として予め提供されている画像表示方法を設定・変更するためのアプリケーションや、ＯＳ１５０にインストールされたゲーム用アプリケーション、静止画・動画再生用のアプリケーション等がある。また、画像表示方法とは、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２によって描画され、使用者の視野ＶＲに虚像ＶＩとして表示される画像の表示方法を意味し、例えば、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２において描画（生成）される画像の表示方向や、表示サイズ、色数、単位時間当たりのフレーム数等が含まれる。
【００５５】
アプリケーションからの設定変更要求がある場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。一方、アプリケーションからの設定変更要求がない場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ１１０へ遷移させ、アプリケーションからの設定変更要求の有無の監視を継続する。
【００５６】
（Ａ−３）設定変更処理：
図６は、設定変更処理の手順を示すフローチャートである。図７は、図６のステップＳ２０２における画像光生成部の様子を示す説明図である。まず、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを消灯させる（ステップＳ２０２）。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＦＦを示す制御信号と、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＦＦを示す制御信号とを画像表示部２０へ送信する。信号を受信した右バックライト制御部２０１は、右バックライト２２１を消灯させる。同様に、信号を受信した左バックライト制御部２０２は、左バックライト２２２を消灯させる。バックライトが消灯されれば、画像光生成部により生成された画像（具体的には右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２で描画された画像）は画像光として射出されなくなるため、使用者の視野ＶＲから虚像ＶＩの表示が消える。
【００５７】
次に、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４を停止させる（ステップＳ２０４）。この結果、制御部１０と、画像表示部２０との間のデーター送受信は停止される。
【００５８】
制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２と、受信部５３、５４と、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定を変更する（ステップＳ２０６）。送信部５１、５２および受信部５３、５４の設定変更は、画像表示方法（右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２において描画される画像の表示方向や、表示サイズ、色数、単位時間当たりのフレーム数等）を変更する場合に、画像処理部１６０が送信する画像データーＤａｔａのデーター量の変化に伴って、クロック信号ＰＣＬＫが変化することに起因する。クロック信号ＰＣＬＫの変化に対応し、送信部・受信部間のシリアル伝送を適正に行う（誤作動を抑制する）ためには、送信部５１、５２と、受信部５３、５４に含まれるＰＬＬ回路を、変更後のクロック信号ＰＣＬＫに合わせた新たなクロックレートにより動作させる必要がある。従って、表示制御部１９０は、変更後のクロック信号ＰＣＬＫに合わせた新たなクロックレートや、チャンネル数を設定するための信号を、送信部５１、５２および受信部５３、５４に対して送信する。
【００５９】
また、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定変更は、画像表示方法の変更に伴い、ＬＣＤ表示制御部の再設定が必要となることに起因する。ＬＣＤでの表示を適正に行うために、表示制御部１９０は、新たなガンマ値等を設定するための信号を、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２に対して送信する。
【００６０】
その後、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４を起動させる（ステップＳ２０８）。この結果、制御部１０と、画像表示部２０との間で、新たなクロックレートや、チャンネル数に基づいたデーター送受信が再開される。具体的には、画像処理部１６０は、変更後のクロック信号ＰＣＬＫのもとで、画像データーＤａｔａの送信を開始する。
【００６１】
送信部・受信部の再起動後、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを点灯させる（ステップＳ２１０）。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮを示す制御信号と、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮを示す制御信号を画像表示部２０へ送信する。バックライトが点灯されれば、画像光生成部により生成された画像（具体的には右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２で描画された画像）は、再び画像光として射出され、使用者の視野ＶＲには、再び虚像ＶＩが表示される。
【００６２】
図８は、画像表示方法を変更した場合の虚像ＶＩの一例を示す説明図である。図８（Ａ）は、画像表示方法（表示サイズ）が変更される前、すなわち、設定変更処理（図６）が行われる前において、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。使用者の視野ＶＲには、通常モード（例えば、４：３の割合で、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２の画面中央部分に画像を表示）の大きさで虚像ＶＩが表示されている。図８（Ａ）の状態において、使用者が、画像表示方法を設定・変更するためのアプリケーションを用いて、フルスクリーンモード（例えば、１６：９の割合で、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２の画面いっぱいに画像を表示）を選択した場合、設定変更処理（図６）が実行される。図８（Ｂ）は、設定変更処理のステップＳ２１０終了後において、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。
【００６３】
以上のように、第１実施例によれば、使用者に虚像を視認させることが可能な頭部装着型表示装置（ヘッドマウントディスプレイＨＭ）において、制御部１０は、画像表示部２０に対して画像データーＤａｔａを送信する送信部（送信部５１、５２）と、画像表示部２０側で当該画像データーＤａｔａを受信する受信部（受信部５３、５４）と、の間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の光源の輝度を調整する（具体的には、光源の証明光を消灯させる）。送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れは、画像光生成部のＬＣＤ（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２）により生成される画像の乱れにつながる。従って、データー送受信の乱れが推定される場合に虚像ＶＩの視認性を低下させれば、画像光生成部のＬＣＤにより生成される画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。この結果、頭部装着型表示装置内部におけるデーター送受信の乱れに起因する画像表示の乱れが生じた場合に、使用者に与える不快感を軽減可能な頭部装着型表示装置を提供することができる。
【００６４】
具体的には、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、送信部と受信部との間で送信される画像データーＤａｔａのデーター量の変化に伴って送信部（送信部５１、５２）のクロックレートＰＣＬＫを変化させる場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、クロックレートＰＣＬＫの変化に伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００６５】
また、所定の間とは、送信部５１、５２および受信部５３、５４を停止させ、送信部のクロックレートを変更し、送信部および受信部を起動させるまでの間であるため、ＰＬＬ回路の再起動に伴う送信部の不良が懸念される間は確実に虚像ＶＩの表示を停止させることができる。この結果、ヘッドマウントディスプレイＨＭにおいて、画像の表示方法を変更する際に画像表示が乱れた場合であっても、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００６６】
Ｂ．第２実施例：
本発明の第２実施例では、設定変更処理において、光源の点灯／消灯を切り替えることに代えて、光源の輝度を変化させる構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００６７】
（Ｂ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第２実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例とほぼ同様である。
【００６８】
ただし、第２実施例における制御部１０の表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１に対して、右バックライト２２１の駆動ＯＮ／ＯＦＦを指定する制御信号と共に、右バックライト２２１の輝度を指定するための制御信号を送信する。右バックライト２２１の輝度を指定するための制御信号として、本実施例ではＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を用いる。なお、以降では、バックライトの輝度を指定するための制御信号を単に「ＰＷＭ信号」とも呼ぶ。
【００６９】
右バックライト制御部２０１は、受信したＰＷＭ信号のデューティー比に応じて、右バックライト２２１の輝度を変更する。すなわち、右バックライト制御部２０１は、ＰＷＭ信号のデューティー比が高ければ右バックライト２２１の輝度を高く（すなわち、照明光を明るく）し、デューティー比が低ければ右バックライト２２１の輝度を低く（すなわち、照明光を暗く）する。同様に、表示制御部１９０は、左バックライト制御部２０２に対しても、左バックライト２２２の駆動ＯＮ／ＯＦＦを指定する制御信号と共に、左バックライト２２２の輝度を指定するための制御信号（ＰＷＭ信号）を送信する。
【００７０】
（Ｂ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
第２実施例における待ち受け処理の手順は、図５で説明した第１実施例と同様である。
【００７１】
（Ｂ−３）設定変更処理：
図９は、第２実施例における設定変更処理の手順を示すフローチャートである。図６に示した第１実施例との違いは、ステップＳ２０２に代えてステップＳ３０２を、ステップＳ２１０に代えてステップＳ３０４を、それぞれ備える点のみであり、他の処理については図６と同様である。図１０は、表示制御部１９０が送信するＰＷＭ信号の変化を示す説明図である。
【００７２】
図９のステップＳ３０２において、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトの減光を開始させる。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１および左バックライト制御部２０２に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に減少させる（図１０、ｔ１時間）。なお、デューティー比の減少幅や、時間等は、任意に定めることができる。ＰＷＭ信号のデューティー比が段階的に減少されることによって、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光は、段階的に暗くなる（減光する）。右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光が暗くなれば、画像光生成部によって射出される画像光が弱くなるため、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩは、薄くぼやけたような表示になる。
【００７３】
図９のステップＳ３０４において、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトの増光を開始させる。具体的には、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１および左バックライト制御部２０２に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に増加させる（図１０、ｔ２時間）。ＰＷＭ信号のデューティー比が段階的に増加されることによって、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光は、段階的に明るくなる（増光する）。右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光が明るくなれば、画像光生成部によって射出される画像光が強くなるため、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩは、ハッキリとした濃い表示になる。
【００７４】
以上のように、第２実施例によれば、制御部１０は、画像表示方法を変更するために、画像表示部２０へ送信する画像データーＤａｔａのデーター量を変化させる（また、そのためにクロック信号ＰＣＬＫを変化させる）ことに伴い、送信部５１、５２に含まれるＰＬＬ回路のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように、画像光生成部の輝度を調整する（具体的には、光源の照明光を減光させる）。虚像ＶＩの視認性が低下されれば、画像表示方法を変更する際（具体的には、ＰＬＬ回路のクロックレートの変更および再起動の間）に、右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２によって描画（生成）されている画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。この結果、ヘッドマウントディスプレイＨＭにおいて、画像の表示方法を変更する際に画像表示が乱れた場合であっても、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００７５】
また、制御部１０は、光源による照明光の減光および増光に際して、光源の輝度を段階的に変化させる。この結果、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩは、送信部と受信部の設定を行っている間は徐々に薄くぼやけた表示となり、送信部と受信部の設定完了後に徐々にハッキリとした濃い表示となる。このため、急激に虚像ＶＩの表示がちらついたり、切り替わったりする場合と比較して、使用者に与える不快感をさらに軽減することができる。
【００７６】
Ｃ．第３実施例：
本発明の第３実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、ヘッドマウントディスプレイＨＭをパーシャル表示モードに遷移させる際に、使用者に与える不快感を軽減することが可能な構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７７】
（Ｃ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第３実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例と同様である。
【００７８】
（Ｃ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１１は、第３実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ４００を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。
【００７９】
図１１のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、パーシャル表示選択条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ４００）。パーシャル表示選択条件は、所定の条件の成立によって、ヘッドマウントディスプレイＨＭをフルスクリーンモードからパーシャル（部分）表示モードに切り替えるイベントトリガーである。なお、本実施例において「フルスクリーンモード」とは、表示素子（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２）において表示可能な最大領域の全てに対して画像を表示させる表示モードを意味する。一方、「パーシャル表示モード」とは、表示素子（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２）において表示可能な最大領域のうちの一部分のみに対して、画像を表示させる表示モードを意味する。
【００８０】
「所定の条件」とは、任意に定めることができる。例えば、以下のような条件から択一的に選択、または、組み合わせることにより定めることが可能である。
条件（ａ１）：電源１３０（二次電池）の残量が所定の残量以下となった場合。なお、所定の残量は任意に定めることができる。
条件（ａ２）：ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する操作（例えば、タッチパッド１４と、十字キー１６とに対する操作）を検出しない状態が所定の時間継続した場合。なお、所定の時間は任意に定めることができる。
条件（ａ３）：ＯＳ内の予め指定されたアプリケーションの起動を検出した場合。
条件（ａ４）：外部からの省電力要求を取得した場合。具体的には、表示制御部１９０が、コントローラー１０に設けられたタッチパッド１４や十字キー１６を介して省電力を選択する旨を取得した場合。
【００８１】
パーシャル表示選択条件が成立していない場合（ステップＳ４００：ＮＯ）、表示制御部１９０は処理をステップＳ４００へ遷移させ、条件の成立を待つ。一方、パーシャル表示選択条件が成立した場合（ステップＳ４００：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。
【００８２】
（Ｃ−３）設定変更処理：
第３実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例とほぼ同様である。すなわち、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライト消灯（ステップＳ２０２）後、送信部５１、５２および受信部５３、５４を停止させる（ステップＳ２０４）。続いて、表示制御部１９０は、送信部５１、５２と、受信部５３、５４と、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定を変更する（ステップＳ２０６）。
【００８３】
第３実施例における送信部５１、５２および受信部５３、５４の設定変更は、フルスクリーンモードからパーシャル表示モードへ移行する場合に、画像処理部１６０が送信する画像データーＤａｔａのデーター量の減少に伴って、クロック信号ＰＣＬＫが低下することに起因して行われる。第１実施例の場合と同様に、表示制御部１９０は、クロック信号ＰＣＬＫの低下に対応し、送信部・受信部間のシリアル伝送を適正に行うために、変更後のクロック信号ＰＣＬＫに合わせた新たなクロックレートや、チャンネル数を設定するための信号を、送信部５１、５２および受信部５３、５４に対して送信する。また、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定変更は、画像表示方法の変更に伴い、ＬＣＤ表示制御部の再設定が必要となることに起因する。表示制御部１９０は、ＬＣＤでの表示を適正に行うために、新たなガンマ値等を設定するための信号を、右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２に対して送信する。
【００８４】
ステップＳ２０６の設定変更後、制御部１０の表示制御部１９０は、送信部５１、５２および受信部５３、５４を起動させる（ステップＳ２０８）。この結果、画像処理部１６０は、低下したクロック信号ＰＣＬＫのもとで、変更後の垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃ、および、データー量が減少した画像データーＤａｔａの送信を開始する。送信部・受信部の再起動後、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを点灯させる（ステップＳ２１０）。バックライトが点灯されると、画像光生成部により生成された画像（具体的には右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４２で描画された画像）は、再び画像光として射出され、使用者の視野ＶＲには、再び虚像ＶＩが表示される。
【００８５】
図１２は、フルスクリーンモードからパーシャル表示モードへ移行した場合の虚像ＶＩの一例を示す説明図である。図１２（Ａ）は、フルスクリーンモードにおいて使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。フルスクリーンモードでは、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２の画面いっぱいに画像が表示されるため、使用者の視野ＶＲの全体を占めるように虚像ＶＩが表示される。図１２（Ａ）の状態において、パーシャル表示選択条件が成立した場合、例えば、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する操作を検出しない状態が所定の時間継続した場合、設定変更処理（図６）が実行される。
【００８６】
図１２（Ｂ）は、パーシャル表示モードに遷移後、換言すれば、設定変更処理のステップＳ２１０終了後において、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩを示している。パーシャル表示モードでは、変更後の垂直同期信号ＶＳｙｎｃ、水平同期信号ＨＳｙｎｃに基づいて、右ＬＣＤ２４１および左ＬＣＤ２４２の一部分のみに対して画像が表示される。このため、使用者の視野ＶＲは、その大半を外景ＳＣが占め、一部にのみ虚像ＶＩが形成される。なお、本実施例では、パーシャル表示モードでは、例えば時刻表示といった、待機中である旨を示す画像を表示させることとした。
【００８７】
以上のように、第３実施例によれば、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、表示素子（右ＬＣＤ２４１、左ＬＣＤ２４）において生成される画像が、表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにする（換言すれば、ヘッドマウントディスプレイＨＭをフルスクリーンモードからパーシャル表示モードに切り替える）場合において、光源（バックライト）を消灯させることで、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。このため、ヘッドマウントディスプレイＨＭをフルスクリーンモードからパーシャル表示モードに切り替える際に画像表示が乱れた場合であっても、使用者に与える不快感を軽減することができる。
【００８８】
さらに、上記第３実施例のパーシャル表示モードではクロック周波数が低下されるため、フルスクリーンモードと比較して、ヘッドマウントディスプレイＨＭの消費電力を低く抑えることができる。このため、パーシャル表示条件として条件（ａ１）を選択すれば、二次電池の残量が少なくなった場合に、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。従って、バッテリー駆動可能なヘッドマウントディスプレイＨＭの使用時間を長くすることができる。また、パーシャル表示条件として条件（ａ２）を選択すれば、タッチパッド１４や十字キー１６からの操作に応じて、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。また、パーシャル表示条件として条件（ａ３）を選択すれば、予め指定されたアプリケーションの起動に応じて、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。また、パーシャル表示条件として条件（ａ４）を選択すれば、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する操作が長時間行われない場合に、ヘッドマウントディスプレイＨＭを省電力状態にすることができる。
【００８９】
Ｄ．第４実施例：
本発明の第４実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、外部ノイズ等に起因するヘッドマウントディスプレイＨＭの動作不良を検知し、自動復帰させることを可能とし、この自動復帰の際に使用者に与える不快感を軽減する構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００９０】
（Ｄ−１）頭部装着型表示装置の構成：
図１３は、第４実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成の一部を機能的に示すブロック図である。図１３では、図示の便宜上、制御部１０の一部と、画像表示部２０の一部のみを示している。なお、図示しない部分の構成は、図２に示した第１実施例と同様である。
【００９１】
図１３に示すように、第４実施例におけるＣＰＵ１４０は、状態確認部１４５を備える点のみ、第１実施例とは異なる。状態確認部１４５は、定期的に送信部５１、５２の状態を確認する。具体的には、例えば、状態確認部１４５は、定期的に送信部５１、５２のステータスを示すレジスターの値を参照することで、送信部５１、５２に異常が発生した場合に、当該異常を検知することができる。また、状態確認部１４５は、受信部５３、５４に受信パケットのパリティビットを検証させ、当該検証結果を参照することで、受信部５３、５４が受信した受信パケットの異常の有無（例えば、ノイズが混入したこと）を検知する構成としてもよい。また、状態確認部１４５は、送信部のレジスター参照と、受信パケットのパリティビット検証結果の参照との両方を行ってもよい。
【００９２】
（Ｄ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１４は、第４実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ５００〜Ｓ５０４を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。
【００９３】
図１４のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の状態確認部１４５は、所定の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ５００）。ここで、「所定の時間」とは、状態確認部１４５が送信部５１、５２の状態を確認する間隔を示す時間であり、任意に定めることができる。所定の時間が経過していないと判定された場合（ステップＳ５００：ＮＯ）、状態確認部１４５は、処理をステップＳ５００へ遷移させ、所定の時間経過を待つ。一方、所定の時間が経過したと判定された場合（ステップＳ５００：ＹＥＳ）、状態確認部１４５は、送信部５１、５２の状態を確認する（ステップＳ５０２）。
【００９４】
その後、状態確認部１４５は、送信部５１、５２に異常を検知したか否かを判定する（ステップＳ５０４）。送信部５１、５２の両方に異常を検知しなかった場合（ステップＳ５０４：ＮＯ）、状態確認部１４５は、処理をステップＳ５００へ遷移させ、所定の時間経過を待つ。一方、送信部５１もしくは送信部５２のうちの少なくともいずれか一方に異常を検知した場合（ステップＳ５０４：ＹＥＳ）、状態確認部１４５は、送信部５１、５２および受信部５３、５４の再設定を行うために、表示制御部１９０に対して設定変更処理（図６）の実行を指示する（ステップＳ１１２）。なお、状態確認部１４５において、受信パケットの異常の有無を検知させる構成とした場合、ステップＳ５０４では、受信パケットのパリティビットの検証結果が正常であるか異常であるかを判定する。
【００９５】
（Ｄ−３）設定変更処理：
第４実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例と同じである。なお、第４実施例の設定変更処理では、ステップＳ２０６のうち「右ＬＣＤ制御部２１１、左ＬＣＤ制御部２１２の設定変更」は省略してもよい。外部からのノイズの影響を受け機能不良を起こすのは、接続部４０に近接する送信部５１、５２および受信部５３、５４であることが多く、また、ＬＣＤ制御部の再設定は、送信部および受信部の再設定と比較して多くの時間を要するからである。
【００９６】
以上のように、第４実施例によれば、制御部１０の状態確認部１４５は、定期的に送信部（送信部５１、５２）の状態を確認することにより、送信部の異常を自動で検知することができる。また、制御部１０の状態確認部１４５は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、送信部の異常を検知した場合や、受信パケットの異常を検知した場合に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整するため、例えば、送信部の再設定などに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【００９７】
Ｅ．第５実施例：
本発明の第５実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対する画像データーの転送元が切り替えられた際に、使用者に与える不快感を軽減することが可能な構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００９８】
（Ｅ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第５実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例と同様である。
【００９９】
（Ｅ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１５は、第５実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ６００〜Ｓ６０４を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。図１６は、ヘッドマウントディスプレイＨＭに対して、複数の外部機器ＯＡが接続されている様子を示す説明図である。
【０１００】
図１５のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、再生用アプリケーションからの表示切替要求があるか否かを判定する（ステップＳ６００）。ここで、再生用アプリケーションとは、画像（静止画像、動画像）や音声等からなるコンテンツをヘッドマウントディスプレイＨＭ上で再生するためのアプリケーションを意味する。再生用アプリケーションには、例えば、ＯＳ１５０の機能として予め提供されているものや、利用者等によりＯＳ１５０上にインストールされたもの等が含まれる。
【０１０１】
図１６のように、ヘッドマウントディスプレイＨＭのインターフェイス１８０（例えばＵＳＢインターフェイス）に対して、外部機器ＯＡとしての「カメラ」が接続された場合を例示して考える。ＯＳ１５０は、カメラの接続を検知し、ＯＳ１５０内部でカメラに対して予め割り当てられている再生用アプリケーションを自動起動させる。起動された再生用アプリケーションは、表示制御部１９０に対して表示切替要求を送信する（ステップＳ６００）。また、さらに、外部機器ＯＡとしての「ＳＤカード」が接続された場合、ＯＳ１５０は、新たに接続されたＳＤカードの接続を検知し、ＯＳ１５０内部でＳＤカードに対して予め割り当てられている再生用アプリケーションを自動起動させる。この場合も同様に、新たに起動された再生用アプリケーションは、表示制御部１９０に対して表示切替要求を送信する。
【０１０２】
再生用アプリケーションからの表示切替要求がない場合（図１５、ステップＳ６００：ＮＯ）、表示制御部１９０は処理をステップＳ６００へ遷移させ、表示切替要求を待機する。一方、再生用アプリケーションからの表示切替要求がある場合（ステップＳ６００：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、表示準備が完了したか否かを判定する（ステップＳ６０２）。具体的には、例えば、表示制御部１９０は、インターフェイス１８０を介して入力されるコンテンツが圧縮・変調されていない場合や、コンテンツを記憶部１２０内にバッファリングする必要がない場合に、「表示準備が完了した」と判定する。なお、コンテンツをバッファリングする必要性は、例えば、外部機器ＯＡの種類や、使用されているインターフェイス１８０のデーター転送速度などから決めることができる。
【０１０３】
表示準備が完了した場合（ステップＳ６０２：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。一方、表示準備が完了していない場合（ステップＳ６０２：ＮＯ）、表示制御部１９０は、待機後設定変更処理を実行する（ステップＳ６０４）。
【０１０４】
（Ｅ−３）設定変更処理：
第５実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例と同じである。
【０１０５】
（Ｅ−４）待機後設定変更処理：
図１７は、待機後設定変更処理の手順を示すフローチャートである。まず、制御部１０の表示制御部１９０は、バックライトを減光させる（ステップＳ７００）。なお、バックライトの減光方法は第２実施例で説明した通りである。なお、ステップＳ７００では、ＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に減少させることで、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光を段階的に暗くしてもよいし、ＰＷＭ信号のデューティー比を所定の値まで減少させることで、右バックライト２２１、左バックライト２２２による照明光を所定の明るさまで減光してもよい。
【０１０６】
バックライト減光後、表示制御部１９０は、再び表示準備が完了したか否かを判定する（ステップＳ７０２）。具体的には、表示制御部１９０は、入力されたコンテンツの復調・展開が終了した場合や、入力されたコンテンツがある程度記憶部内にバッファリング終了した場合に、「表示準備が完了した」と判定する。表示準備が完了していない場合（ステップＳ７０２：ＮＯ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ７０２へ遷移させ、表示準備完了まで待機する。一方、表示準備が完了した場合（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ２０２へ遷移させ、バックライトを消灯する。ステップＳ２０２以降の処理は、設定変更処理（図６）と同じである。
【０１０７】
以上のように、第５実施例によれば、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、制御部１０に対する画像データーを含むコンテンツの転送元が、ある外部デバイス（外部機器ＯＡ）から他の外部デバイス（外部機器ＯＡ）へ切り替えられた場合（具体的には、外部デバイスが切り替えられることによって生じる再生用アプリケーションからの表示切替要求を受信した場合）に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように画像光生成部の輝度を調整する。このため、画像データー転送元デバイスの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【０１０８】
さらに、第５実施例によれば、制御部１０は、画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイス（無線ＬＡＮインターフェイス）を備えるため、例えば、無線ＬＡＮ対応ハードディスク（図１６、ＬＡＮ ＨＤＤ）を接続することもできる。従って、適用例６の構成において、さらに、ＤＬＮＡ（Digital Living Network Alliance）にも対応した頭部装着型表示装置を提供することができる。
【０１０９】
Ｆ．第６実施例：
本発明の第６実施例では、ヘッドマウントディスプレイＨＭの待ち受け処理において、２Ｄ／３Ｄ表示モードを切り替える際に、使用者に与える不快感を軽減することが可能な構成について説明する。以下では、第１実施例と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第１実施例と同様の構成部分については先に説明した第１実施例と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１１０】
（Ｆ−１）頭部装着型表示装置の構成：
第６実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭの構成は、図１〜図４で説明した第１実施例とほぼ同様である。
【０１１１】
ただし、第６実施例におけるヘッドマウントディスプレイＨＭは、２Ｄ表示モードと、３Ｄ表示モードと、の２つの表示モードを切り替えることができる。２Ｄ表示モードでは、画像処理部１６０は、同じ画像データーＤａｔａ（ＲＧＢデーター）を、右眼用画像データーおよび左眼用画像データーとして出力する。３Ｄ表示モードでは、画像処理部１６０は、右眼用画像データーと、左眼用画像データーとのそれぞれに対して、異なる画像データーＤａｔａ（ＲＧＢデーター）を生成し、出力する。右眼用画像データーと左眼用画像データーとを異なる画像データーにすることで、使用者に３Ｄの虚像ＶＩを視認させることが可能となる。また、２Ｄ表示モードと３Ｄ表示モードとの切り替えは、制御部１０のタッチパッド１４や、十字キー１６を用いた選択により受け付けてもよいし、制御部１０の筐体外部に２Ｄ／３Ｄ切り替えボタンを設けてもよい。
【０１１２】
（Ｆ−２）頭部装着型表示装置の待ち受け処理：
図１８は、第６実施例における待ち受け処理の手順を示すフローチャートである。図５に示した第１実施例との違いは、ステップＳ１１０に代えてステップＳ８００を備える点のみであり、他の動作は第１実施例と同じである。
【０１１３】
図１８のステップＳ１０６、Ｓ１０８の処理を経てホーム画面を表示後、制御部１０の表示制御部１９０は、２Ｄ／３Ｄ表示モードの切り替えを検出したか否かを判定する（ステップＳ８００）。２Ｄ／３Ｄ表示モードの切り替えを検出していない場合（ステップＳ８００：ＮＯ）、表示制御部１９０は、処理をステップＳ８００へ遷移させ、表示モードの切り替え検出を待機する。一方、２Ｄ／３Ｄ表示モードの切り替えを検出した場合（ステップＳ８００：ＹＥＳ）、表示制御部１９０は、設定変更処理を実行する（ステップＳ１１２）。
【０１１４】
（F−３）設定変更処理：
第６実施例における設定変更処理の手順は、図６に示した第１実施例と同じである。
【０１１５】
以上のように、第６実施例によれば、制御部１０は、送信部と受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合、すなわち、一対の画像光生成部の一方（例えば、右ＬＣＤ制御部２１１）に送信する画像データーと、他方（例えば、左ＬＣＤ制御部２１２）に送信する画像データーとが異なるデーターとされる場合（換言すれば、使用者に三次元の虚像ＶＩを視認させる３Ｄ表示モードにする場合）に、所定の間、虚像ＶＩの視認性を低下させるように一対の画像光生成部の輝度を調整するため、３Ｄ表示モードへの切り替えに伴い画像に乱れが生じた場合であっても、使用者が当該画像の乱れに気付きにくい構成とすることができる。
【０１１６】
Ｇ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の構成をとることができる。例えば、ソフトウェアによって実現した機能は、ハードウェアによって実現するものとしてもよい。そのほか、以下のような変形が可能である。
【０１１７】
Ｇ１．変形例１：
上記実施例では、ヘッドマウントディスプレイの構成について例示した。しかし、ヘッドマウントディスプレイの構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることが可能であり、例えば、各構成部の追加・削除・変換等を行うことができる。
【０１１８】
上記実施例では、説明の便宜上、制御部が送信部（５１、５２）を備え、画像表示部が受信部（５３、５４）を備えるものとした。しかし、上記実施例の送信部（５１、５２）および受信部（５３、５４）は、いずれも、双方向通信が可能な機能を備えており、送受信部として機能することができる。
【０１１９】
例えば、図１９に示すように、接続部を省略し、制御部と、画像表示部とが無線通信可能な構成としてもよい。具体的には、制御部にさらに、無線通信部（８１）を備えると共に、画像表示部にさらに、無線通信部（８２）と、電源（２８０）とを備える構成とする。この場合、無線通信部８１が上記実施例における送信部（５１、５２）として機能し、無線通信部８２が上記実施例における受信部（５３、５４）として機能する。
【０１２０】
例えば、図１に示した制御部、画像表示部の構成は任意に変更することができる。具体的には、例えば、制御部からタッチパッドを省略し、十字キーのみで操作する構成としてもよい。また、制御部に操作用スティック等の他の操作用インターフェイスを備えても良い。また、制御部にはキーボードやマウス等のデバイスを接続可能な構成として、キーボードやマウスから入力を受け付けるものとしてもよい。また、制御部にＷｉ−Ｆｉ（wireless fidelity）等を用いた通信部を設けてもよい。
【０１２１】
例えば、図１に示した制御部は、有線の信号伝送路を介して画像表示部と接続されているものとした。しかし、制御部と、画像表示部とは、無線ＬＡＮや赤外線通信やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線の信号伝送路を介した接続により接続されていてもよい。
【０１２２】
例えば、ヘッドマウントディスプレイは、両眼タイプの透過型ヘッドマウントディスプレイであるものとしたが、使用者がヘッドマウントディスプレイを装着した状態において外景が遮断される非透過型ヘッドマウントディスプレイとして構成してもよい。また、単眼タイプのヘッドマウントディスプレイとしてもよい。
【０１２３】
例えば、画像処理部、表示制御部、音声処理部等の機能部は、ＣＰＵがＲＯＭやハードディスクに格納されているコンピュータープログラムをＲＡＭに展開して実行することにより実現されるものとして記載した。しかし、これら機能部は、当該機能を実現するために設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）を用いて構成されてもよい。
【０１２４】
例えば、上記実施例では、画像表示部を眼鏡のように装着するヘッドマウントディスプレイであるとしているが、画像表示部が通常の平面型ディスプレイ装置（液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等）であるとしてもよい。この場合にも、制御部と画像表示部との間の接続は、有線の信号伝送路を介した接続であってもよいし、無線の信号伝送路を介した接続であってもよい。このようにすれば、制御部を、通常の平面型ディスプレイ装置のリモコンとして利用することができる。
【０１２５】
また、画像表示部として、眼鏡のように装着する画像表示部に代えて、例えば帽子のように装着する画像表示部といった他の形状の画像表示部を採用してもよい。また、イヤホンは耳掛け型やヘッドバンド型を採用してもよく、省略しても良い。
【０１２６】
例えば、上記実施例では、電源として二次電池を用いることしたが、電源としては二次電池に限らず、種々の電池を使用することができる。例えば、一次電池や、燃料電池、太陽電池、熱電池等を使用してもよい。
【０１２７】
Ｇ２．変形例２：
上記実施例では、ヘッドマウントディスプレイの待ち受け処理の一例を示した。しかし、図５、図１１、図１４、図１５に示した処理の手順はあくまで一例であり、種々の変更が可能である。一部のステップを省略してもよいし、更なる他のステップを追加してもよい。また、実行されるステップの順序を変更してもよい。
【０１２８】
例えば、図５、図１１、図１４、図１５のステップＳ１１２では、それぞれ、図６に示した設定変更処理を行うものとしたが、代わりに図９に示した設定変更処理を実行してもよい。
【０１２９】
例えば、図１１に示した第３実施例では、パーシャル表示モードでは、待機中である旨を示す画像を表示させることとした。しかし、パーシャル表示モードでは、コンテンツ中の画像に加工（縮小、切り抜き）を実施することで、コンテンツ中の画像そのものを表示させてもよい。また、パーシャル表示モードにおいては、省電力効果をより向上させるために、表示する色数を減らしてもよい。
【０１３０】
例えば、図１４に示した第４実施例では、状態確認部は、所定の時間経過ごとに繰り返し送信部の状態を確認することとした。しかし、状態確認部は、より長い周期、例えば、ヘッドマウントディスプレイが起動される毎に、定期的に送信部の状態を確認することとしてもよい。
【０１３１】
例えば、図１５に示した第５実施例では、表示制御部は、再生用アプリケーションからの表示切替要求を受信した場合に外部デバイスが切り替えられたと判断していたが、外部デバイスの切り替えは、他の方法で判断してもよい。例えば、入力信号の種類（コンポジット等のアナログ信号、ＨＤＭＩ等のディジタル信号）を識別することで、外部デバイスの切り替えの有無を判断することができる。
【０１３２】
Ｇ３．変形例３：
上記実施例では、ヘッドマウントディスプレイの設定変更処理の一例を示した。しかし、図６、図９、図１８に示した処理の手順はあくまで一例であり、種々の変更が可能である。一部のステップを省略してもよいし、更なる他のステップを追加してもよい。また、実行されるステップの順序を変更してもよい。
【０１３３】
例えば、画像光生成部として有機ＥＬを採用した構成では、図６、図１８に示した設定変更処理のステップＳ２０２、Ｓ２１０において、バックライトを消灯／点灯させることに代えて、画像データーを黒一色のダミーデーターとしてもよい。このようにすれば、表示素子とバックライトとが一体となっている有機ＥＬにおいても、上記第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【０１３４】
例えば、図９に示した設定変更処理（ステップＳ３０２、Ｓ３０４）において、表示制御部は、バックライト制御部に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を時間と共に段階的に減少／増加させるものとしたが、表示制御部は、デューティー比を必ずしも段階的に変化させなくてもよい。例えば、ステップＳ３０２において表示制御部は、バックライト制御部に対して送信するＰＷＭ信号のデューティー比を所定の値（通常値よりも低い値）に変更し、ステップＳ３０４において表示制御部は、ＰＷＭ信号のデューティー比を通常値に戻すことで、ステップＳ２０４〜Ｓ２０８の間、光源の照明光を減光するのみでもよい。
【０１３５】
例えば、図９（ステップＳ３０２、Ｓ３０４）では、バックライト制御部へ送信するＰＷＭ信号を変化させることで（すなわち、光源の輝度を調整することで）画像光生成部によって射出される画像光の強さを調節し、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩの表示を調節するものとした。しかし、光源の輝度は一定の明るさに保持し、ＬＣＤの液晶において光の透過率を調整することで、画像光生成部によって射出される画像光の強さを調節し、使用者の視野ＶＲに表示される虚像ＶＩの表示を調節してもよい。
【０１３６】
Ｇ４．変形例４：
上記実施例では、画像光生成部は、バックライトと、バックライト制御部と、ＬＣＤと、ＬＣＤ制御部とを用いて構成されるものとした。しかし、上記の態様はあくまで例示である。画像光生成部は、これらの構成部と共に、またはこれらの構成部に代えて、他の方式を実現するための構成部を備えていても良い。
【０１３７】
例えば、画像光生成部は、有機ＥＬ（有機エレクトロルミネッセンス、Organic Electro-Luminescence）のディスプレイと、有機ＥＬ制御部とを備える構成としても良い。この場合、上記実施例における「画像光生成部の輝度を調整する」とは、有機ＥＬ制御部が、有機ＥＬディスプレイに対して輝度調整をすることで、有機ＥＬディスプレイの光量を変化させることを意味する。また、例えば、レーザー網膜投影型の頭部装着型表示装置に対して本発明を適用することも可能である。この場合、「画像光生成部の輝度を調整する」とは、射出させるレーザー光量の調節と、反射鏡、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）における反射角度制御と、の少なくとも一方を実行することを意味する。
【符号の説明】
【０１３８】
１０…制御部（コントローラー）
１２…点灯部
１４…タッチパッド
１６…十字キー
１８…電源スイッチ
２０…画像表示部
２１…耳掛部
２２…右表示駆動部
２４…左表示駆動部
２６…右光学像表示部
２８…左光学像表示部
３２…右イヤホン
３４…左イヤホン
４０…接続部
４２…右コード
４４…左コード
４６…連結部材
４８…本体コード
５１…送信部
５２…送信部
５３…受信部
５４…受信部
８１…無線通信部
８２…無線通信部
１１０…入力情報取得部
１２０…記憶部
１３０…電源
１４０…ＣＰＵ
１４５…状態確認部
１６０…画像処理部
１７０…音声処理部
１８０…インターフェイス
１９０…表示制御部
２０１…右バックライト制御部（画像光生成部、光源）
２０２…左バックライト制御部（画像光生成部、光源）
２１１…右ＬＣＤ制御部（画像光生成部、表示素子）
２１２…左ＬＣＤ制御部（画像光生成部、表示素子）
２２１…右バックライト（画像光生成部、光源）
２２２…左バックライト（画像光生成部、光源）
２４１…右ＬＣＤ（画像光生成部、表示素子）
２４２…左ＬＣＤ（画像光生成部、表示素子）
２５１…右投写光学系（導光部）
２５２…左投写光学系（導光部）
２６１…右導光板（導光部）
２６２…左導光板（導光部）
２８０…電源
ＰＣＬＫ…クロック信号
ＶＳｙｎｃ…垂直同期信号
ＨＳｙｎｃ…水平同期信号
Ｄａｔａ…画像データー
ＯＡ…外部機器
ＰＣ…パーソナルコンピューター
ＳＣ…外景
ＶＩ…虚像
ＩＬ…照明光
ＰＬ…画像光
ＨＭ…ヘッドマウントディスプレイ（頭部装着型表示装置）
ＶＲ…視野
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置であって、
画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる画像光生成部と、
射出された前記画像光を使用者の眼に導く導光部と、
前記画像データーを受信する受信部と、
前記受信部と接続されると共に、前記画像光生成部による画像表示を制御する制御部であって、前記受信部に対して前記画像データーを送信する送信部を有する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間で送信される前記画像データーのデーター量の変化に伴って前記送信部のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項３】
請求項２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像の表示方向と、前記画像の表示サイズと、前記画像の表示色数と、前記画像の単位時間あたりのフレーム数と、のうちの少なくともいずれかを変更するために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
【請求項４】
請求項２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像が、前記表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにするために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記送信部の状態を確認し、確認の結果、前記送信部に異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記受信部が受信した受信データーの異常の有無を確認し、確認の結果、前記受信データーの異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、外部デバイスを接続するための入力インターフェイスを備え、
前記制御部は、
前記制御部に対する前記画像データーの転送元が、ある前記外部デバイスから他の前記外部デバイスへ切り替えられた場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項８】
請求項７記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、前記制御部に対する前記画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイスを備える、頭部装着型表示装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
一対の前記画像光生成部と、一対の前記導光部と、を有し、
前記制御部は、
一対の前記画像光生成部の一方に送信する前記画像データーと、他方に送信する前記画像データーとが異なるデーターである場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように一対の前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記所定の間とは、前記制御部が、前記送信部および前記受信部を停止させ、前記送信部におけるクロックレートを変更し、前記送信部および前記受信部を起動させるまでの間である、頭部装着型表示装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を停止させる、頭部装着型表示装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を弱くする、頭部装着型表示装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、
前記画像を生成する表示素子と、
生成された前記画像を表す画像光を射出させる光源と、
を含み、
前記制御部は、
前記光源の輝度を段階的に変化させることで前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項１４】
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置の制御方法であって、
（ａ）受信部から受信した画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる工程と、
（ｂ）射出された前記画像光を使用者の眼に導く工程と、
（ｃ）送信部を用いて前記画像データーを送信するとともに、前記工程（ａ）および（ｂ）による画像表示を制御する工程と、
を備え、
前記工程（ｃ）は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記工程（ａ）における輝度を調整する、頭部装着型表示装置の制御方法。
【請求項１】
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置であって、
画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる画像光生成部と、
射出された前記画像光を使用者の眼に導く導光部と、
前記画像データーを受信する受信部と、
前記受信部と接続されると共に、前記画像光生成部による画像表示を制御する制御部であって、前記受信部に対して前記画像データーを送信する送信部を有する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記送信部と前記受信部との間で送信される前記画像データーのデーター量の変化に伴って前記送信部のクロックレートを変化させる場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項３】
請求項２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像の表示方向と、前記画像の表示サイズと、前記画像の表示色数と、前記画像の単位時間あたりのフレーム数と、のうちの少なくともいずれかを変更するために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
【請求項４】
請求項２記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、さらに、前記画像データーから前記画像光を生成する表示素子を備え、
前記制御部は、
前記表示素子において生成される前記画像が、前記表示素子の表示領域の一部分のみを占めるようにするために、送信する前記画像データーのデーター量を変化させる、頭部装着型表示装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記送信部の状態を確認し、確認の結果、前記送信部に異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
定期的に前記受信部が受信した受信データーの異常の有無を確認し、確認の結果、前記受信データーの異常を検知した場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、外部デバイスを接続するための入力インターフェイスを備え、
前記制御部は、
前記制御部に対する前記画像データーの転送元が、ある前記外部デバイスから他の前記外部デバイスへ切り替えられた場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項８】
請求項７記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、さらに、前記制御部に対する前記画像データーの転送元となる外部デバイスを接続するためのネットワークインターフェイスを備える、頭部装着型表示装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
一対の前記画像光生成部と、一対の前記導光部と、を有し、
前記制御部は、
一対の前記画像光生成部の一方に送信する前記画像データーと、他方に送信する前記画像データーとが異なるデーターである場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように一対の前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記所定の間とは、前記制御部が、前記送信部および前記受信部を停止させ、前記送信部におけるクロックレートを変更し、前記送信部および前記受信部を起動させるまでの間である、頭部装着型表示装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を停止させる、頭部装着型表示装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記制御部は、
前記画像光生成部の輝度を調整することによって前記画像光の射出を弱くする、頭部装着型表示装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか一項記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像光生成部は、
前記画像を生成する表示素子と、
生成された前記画像を表す画像光を射出させる光源と、
を含み、
前記制御部は、
前記光源の輝度を段階的に変化させることで前記画像光生成部の輝度を調整する、頭部装着型表示装置。
【請求項１４】
使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置の制御方法であって、
（ａ）受信部から受信した画像データーを用いて画像を表す画像光を生成し射出させる工程と、
（ｂ）射出された前記画像光を使用者の眼に導く工程と、
（ｃ）送信部を用いて前記画像データーを送信するとともに、前記工程（ａ）および（ｂ）による画像表示を制御する工程と、
を備え、
前記工程（ｃ）は、
前記送信部と前記受信部との間のデーター送受信の乱れが推定される場合に、所定の間、前記虚像の視認性を低下させるように前記工程（ａ）における輝度を調整する、頭部装着型表示装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−１０４９８７（Ｐ２０１３−１０４９８７Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４８２４２（Ｐ２０１１−２４８２４２）
【出願日】平成２３年１１月１４日（２０１１．１１．１４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１４日（２０１１．１１．１４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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