(57)【要約】【課題】  本発明は、ユーザの方向感覚と画面操作における操作方向とを一致させて画面操作を行うことができる技術を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明のウェアラブルディスプレイ装置は、ユーザの頭部に装着される装着部と、画像を表示する表示部と、表示部に表示される画面操作において、ユーザの左及び右方向と画面操作における左及び右方向とが一致して操作できる操作部材と、装着部に設けられ、ユーザの両目又は一方の目に対向する位置で、表示部の表示がユーザの両目又は一方の目の視界に入るように、表示部を保持する支持部とを有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの頭部に装着される装着部と、
画像を表示する表示部と、
前記表示部に表示される画面操作において、前記ユーザの左及び右方向と前記画面操作における左及び右方向とが一致して操作できる操作部材と、
前記装着部に設けられ、前記ユーザの両目又は一方の目に対向する位置で、前記表示部の表示が前記ユーザの両目又は一方の目の視界に入るように、前記表示部を保持する支持部とを有する
ことを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ装置において、
前記操作部材は、前記表示部に表示される画面操作において、前記ユーザの上及び下方向と前記画面操作における上及び下方向とが一致して操作できることを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のウェアラブルディスプレイ装置において、
前記操作部材は、前記表示部又は前記支持部に設置されることを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項３のウェアラブルディスプレイ装置において、
前記操作部材は、前記表示部の側部に設置されることを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項３のウェアラブルディスプレイ装置において、
前記操作部材は、前記ユーザの前記目に対向する側の前記支持部の側部に設置されることを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項１に記載のウェアラブルディスプレイ装置において、
前記支持部は、前記装着部に対して回転可能に備えられ、
前記操作部材は、前記支持部の前記回転に伴って、前記ユーザの左及び右方向と前記表示部に表示される前記画面操作における左及び右方向とが一致するように切り替わる
ことを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【請求項７】
請求項２に記載のウェアラブルディスプレイ装置において、
前記支持部は、前記装着部に対して回転可能に備えられ、
前記操作部材は、前記支持部の前記回転に伴って、前記ユーザの上及び下方向と前記表示部に表示される前記画面操作における上及び下方向とが一致するように切り替わる
ことを特徴とするウェアラブルディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェアラブルディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザが画像や映像等を鑑賞するために、小さな液晶パネル（以下、ＬＣＤ）を備えた頭部装着するウェアラブルディスプレイ装置（或いは、ヘッドマウントディスプレイ装置又はＨＭＤ）が、これまでに様々なものが開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１は、操作性を良くするために、ＬＣＤの画面に表示される指示応答等を行うためのポインタの移動方向とユーザの方向感覚とを一致させるために、操作釦をヘッドフォンの後側に配置するＨＭＤを開示している。
【特許文献１】特開２００８−３５２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のＨＭＤにおける操作釦の配置において、ユーザの上下方向の感覚とＬＣＤに表示されるポインタの上下方向とを一致させることは、ユーザの頭部に装着するヘッドセット等に上下方向に釦を単に配置するだけで良く、比較的容易に達成することができる。
【０００５】
しかしながら、ユーザの左右方向とポインタの左右方向の動きを一致させるために、例えば、特許文献１ではヘッドフォンの後側に配置しているが、操作釦の位置が直接ユーザには見えないため、操作の方向が依然分かりづらく、誤操作を招くという問題がある。
【０００６】
上記従来技術が有する問題に鑑み、本発明の目的は、ユーザの方向感覚と画面操作における操作方向とを一致させて画面操作を行うことができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のウェアラブルディスプレイ装置は、ユーザの頭部に装着される装着部と、画像を表示する表示部と、表示部に表示される画面操作において、ユーザの左及び右方向と画面操作における左及び右方向とが一致して操作できる操作部材と、装着部に設けられ、ユーザの両目又は一方の目に対向する位置で、表示部の表示がユーザの両目又は一方の目の視界に入るように、表示部を保持する支持部とを有する。
【０００８】
また、本発明において、操作部材は、表示部に表示される画面操作において、ユーザの上及び下方向と画面操作における上及び下方向とが一致して操作できる。
【０００９】
また、本発明において、操作部材は、表示部又は支持部に設置される。
【００１０】
また、本発明において、操作部材は、表示部の側部に設置される。
【００１１】
また、本発明において、操作部材は、ユーザの目に対向する側の支持部の側部に設置される。
【００１２】
また、本発明において、支持部は、装着部に対して回転可能に備えられ、操作部材は、支持部の回転に伴って、ユーザの左及び右方向と表示部に表示される画面操作における左及び右方向とが一致するように切り替わる。
【００１３】
また、本発明において、支持部は、装着部に対して回転可能に備えられ、操作部材は、支持部の回転に伴って、ユーザの上及び下方向と表示部に表示される画面操作における上及び下方向とが一致するように切り替わる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ユーザの方向感覚と画面操作における操作方向とを一致させて画面操作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の一の実施形態に係るＨＭＤ１００の外観図で、（ａ）は前面図、（ｂ）はユーザの装着時に真上から見た上面図である。また、図２は、ＨＭＤ１００の構成の概略図を示す。
【００１６】
図１に示すように、ＨＭＤ１００は、ヘッドバンド１０、左右のヘッドホン１１Ｌ及びヘッドホン１１Ｒ、左のヘッドホン１１Ｌに連結部１５を介して連結されたサイドアーム１２、サイドアーム１２の先端に設置されたディスプレイユニット１３、ディスプレイユニット１３の背面に設置され、後述する図２の表示部２１に表示される画面操作を行う十字釦１４とから構成される。そして、ＨＭＤ１００のヘッドバンド１０が、その弾性力によって左右のヘッドホン１１Ｌ及びヘッドホン１１Ｒを介して、ユーザの左右の耳を押圧することによって、ＨＭＤ１００の全体がユーザの頭部に固定される（図１（ｂ））。
【００１７】
なお、本実施形態では、ディスプレイユニット１３はユーザの左目の視野に入るように配置されるものとする。また、本実施形態では、サイドアーム１２を連結部１５を軸に１８０度回転させて、ユーザの右目の視野に入るように配置することもできる。
【００１８】
一方、ＨＭＤ１００は、図２に示すように、ディスプレイユニット１３には表示部２１を有し、左右のヘッドホン１１Ｌ及びヘッドホン１１Ｒのそれぞれには音響出力部２２を有する。さらに、ＨＭＤ１００は、十字釦１４である操作部材２３、画像出力インターフェス（画像出力Ｉ／Ｆ）２４、音響出力インターフェス（音響出力Ｉ／Ｆ）２５、ＣＰＵ２６、通信部２７、ＰＣ接続部２８、記憶装置２９及び電池３０から構成される。本実施形態においては、画像出力Ｉ／Ｆ２４、音響出力Ｉ／Ｆ２５、ＣＰＵ２６、通信部２７、ＰＣ接続部２８、記憶装置２９及び電池３０は、ヘッドバンド１０内に設置されているものとする。
【００１９】
表示部２１は、ディスプレイユニット１３に、ユーザの左目に対向する側で左目の視野に入る位置に配置され、ＣＰＵ２６から転送されてくる画像や映像、或いは操作設定画面等を、画像出力Ｉ／Ｆ２４によって、表示部２１で表示するために変換された信号で表示する。表示部２１には、ＬＣＤ等を適宜選択して用いることができる。
【００２０】
音響出力部２２は、ヘッドホン１１Ｌ及びヘッドホン１１Ｒそれぞれに設置され、ＣＰＵ２６から転送されてくる映像等に付加された音声や音楽等の音響信号を、音響出力Ｉ／Ｆ２５によってデジタルからアナログの信号に変換された信号で出力する。音響出力部２２には、一般的なスピーカ等を用いることができる。
【００２１】
操作部材２３は、表示部２１に表示される画面操作、例えば、音楽等の選択や音量の調節等を行うためのポインタ移動や選択決定等の操作信号を発し、ＣＰＵ２６に送信する。本実施形態では、操作部材２３は、ユーザの方向感覚と表示部２１に表示される画面操作における方向とが一致するように設置する。したがって、本目的を達成させるために、本実施形態では操作部材２３は、ディスプレイユニット１３の背面に設置される。操作部材２３には、図１に示すような十字釦１４を初め、上下左右及び決定釦がそれぞれ独立した釦、上下左右の方向及び決定が指示できるスティック型のスイッチ又は静電容量型センサ等のようなタッチセンサ等、適宜選択して用いることができる。
【００２２】
ＣＰＵ２６は、ユーザによって電源釦（不図示）は押圧されると、ＨＭＤ１００の電源が入れ、記憶装置２９に記憶されている制御プログラムを読み込み、ＨＭＤ１００を初期化する。ＣＰＵ２６は、操作部材２３を介してユーザからの指示を受け付けると、制御プログラムに基づいて、表示部２１に画像や映像の表示、又は音響出力部２２に映像に付加された音声や音楽の音響信号の出力等の制御を行う。
【００２３】
通信部２７は、インターネットに接続してブラウジング等を行うための無線ＬＡＮの信号等の無線通信電波を送受信する。通信部２７には、一般的な無線ＬＡＮ等の通信用のアンテナを用いることができる。
【００２４】
ＰＣ接続部２８は、ＨＭＤ１００をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続して、画像、映像や音楽のデータ、又はＨＭＤ１００の設定情報等の送受信を行うための接続部である。ＰＣ接続部２８には、ＵＳＢ端子やＩＥＥＥ−１３９４等が接続することができる接続部を適宜選択して用いることができる。
【００２５】
記憶装置２９は、ＣＰＵ２６がＨＭＤ１００を制御するための制御プログラム、通信部２７を介して、インターネットからダウンロードした画像等のデータ、又はＰＣ接続部２８を介してＰＣから転送した画像データ等を保持する。記憶装置２９に保持されるプログラムは、ＣＰＵ２６から適宜参照することができる。記憶装置２９は、一般的なハードディスク装置、光磁気ディスク装置又は脱着可能なメモリカード等の記憶装置を選択して用いることができる。
【００２６】
電池３０は、ＨＭＤ１００を駆動させるための電源であり、一般的な電池を適宜選択して用いることができる。なお、本実施形態では、ＣＰＵ２６が電池３０のパワーマネージメントも行う。そして、電池３０のパワーの残量が所定値以下になった場合には、表示部２１に警告の表示を行い、ユーザに電池３０の交換を促す。
【００２７】
次に、ＨＭＤ１００がユーザの頭部に装着された状態（図１（ｂ））において、ユーザが表示部２１に表示される画面操作に対する操作のしかたや、音楽等を視聴する場合の操作のしかたについて説明する。
≪画面操作に対する操作≫
ユーザによって、ＨＭＤ１００の電源釦（不図示）押圧されると、ＣＰＵ２６は、ＨＭＤ１００の記憶装置２９に保持されている制御プログラムを読み込み、ＨＭＤ１００を初期化する。ＣＰＵ２６は、表示部２１に記憶装置２９に記憶されている所定の初期画像又は図３（ａ）に示すようなメニューを表示する。
【００２８】
図３（ｂ）は、ユーザ側から見た時のサイドアーム１２の一部、ディスプレイユニット１３及び表示部２１の位置関係を示し、図３（ａ）は表示部２１に表示されたメニューの項目釦４０の一覧の例を示す。なお、所定の初期画像が表示される場合には、十字釦１４の真ん中にある○印の決定釦を押圧して、図３（ａ）のメニューの一覧が表示されるようにしても良い。なお、表示部２１のメニューの項目釦４０のうち、黒色の項目釦４０は、ポインタの現在位置を示す。
【００２９】
また、図３（ｂ）において、十字釦１４は、ディスプレイユニット１３の背面の設置されたために直接見えないため点線で示されている。しかしながら、本実施形態において、十字釦１４をディスプレイユニット１３の背面に配置したことにより、ユーザの上下左右方向の感覚、十字釦１４の上下左右方向、及び表示部２１に表示される画面操作における上下左右方向とが互いに一致する。これにより、ユーザの上下左右方向の感覚で、十字釦１４を介して画面操作することが可能となる。即ち、ユーザが十字釦１４を介して上下左右の指示を出し、その指示に基づいて、ＣＰＵ２６がポインタをユーザが所望する項目釦４０のところまで移動させる。ユーザが十字釦１４の真ん中の決定釦を押圧すると、ＣＰＵ２６は、その項目が選択されたと判断し、選択された項目の作業を行うためのデータ等を記憶装置２９から読み込み、選択された項目の作業を行う。
【００３０】
なお、図１に示すように、これまでの説明では、ユーザの左目の視野の位置にディスプレイユニット１３を配置した場合についてであった。しかしながら、上述したように、本実施形態では、連結部１５の回転機構によってサイドアーム１２を１８０度回転させることができる。ユーザがＨＭＤ１００のヘッドホン１１Ｌを右耳に、ヘッドホン１１Ｒを左耳に当てるように装着し直せば、ユーザの右目の視野に入るようにディスプレイユニット１３を配置することができる。なお、この時、本実施形態では、ＣＰＵ２６が連結部１５の回転を感知して、ヘッドホン１１Ｌが右側の音響信号を、ヘッドホン１１Ｒは左側の音響信号をそれぞれ出力するように自動的に切り替わるとともに、十字釦１４及び表示部２１の表示の上下左右方向についても自動的に、ユーザの上下左右方向の感覚と一致するように切り替わる。
≪所定の操作を行う場合≫
図３（ａ）のメニュー画面において、例えば、ユーザが音楽の項目釦４０を選択する場合について説明する。ユーザによって選択されると、ＣＰＵ２６は、記憶装置２９に記憶されているアーチスト名及び曲名の一覧のデータを読み込み、画像出力Ｉ／Ｆ２４を介して表示部２１にその一覧を表示する。
【００３１】
ユーザは、十字釦１４を操作することによりポインタを移動させて、聴きたいアーチスト又は曲の位置にポインタが来たら、それを選択するために十字釦１４の決定釦を押圧する。ＣＰＵ２６は、ユーザによって選択されたアーチストのアルバム曲や所定の１曲を、記憶装置２９から読み込み、音響出力Ｉ／Ｆ２５を介して音響出力部２２に出力する。これと同時に、ＣＰＵ２６は、図４に示すように、現在再生されている曲に関する情報を表示部２１に表示するとともに、曲の演奏の再生釦、停止釦、早送り釦、巻き戻し釦等の操作釦も併せて表示する。さらに、例えば、図４に示すように、音量の調節のスケールバーを表示するようにしてすれば、ユーザが十字釦１４の左右釦を用いて操作することにより、ＣＰＵ２６がそれに従って音響出力部２２からの音量を調節するようするのが好ましい。このように、ユーザは逐次様々な操作を行うことが可能となる。
【００３２】
以上においては、ユーザが音楽を選択した場合、ユーザの十字釦１４による画面操作に基づいて、ＣＰＵ２６がどのように動作して、音楽が再生されるかについて説明した。図３（ａ）に示されているようなネット接続、映画及びアルバム等についても基本的には、音楽の場合と同様の操作によって行われる。
【００３３】
例えば、ネット接続の項目釦４０が選択された場合、ＣＰＵ２６は、表示部２１にブラウザを起動して、音楽における演奏の再生釦や停止釦等のボタン操作と同様に、十字釦１４による操作に応じてポインタやカーソルを操作し、ブラウジングにおけるクリック操作、進む釦や戻る釦等の操作が行えるようにする。
【００３４】
また、映画の項目釦４０が選択された場合、ＣＰＵ２６は、記憶装置２９に記憶されている映画のファイルを読み込んだりして、図４のアーチスト名や曲名等の表示位置に、画像出力Ｉ／Ｆ２４を介して映画を表示する。
【００３５】
また、アルバムの項目釦４０が選択された場合、ＣＰＵ２６は、記憶装置２９に記憶されている静止画像のサムネイルを読み込み一覧表示する。ユーザは、十字釦１４をユーザの上下左右方向の感覚で操作し、ＣＰＵ２６はポインタを移動させる。ユーザは、所望の画像の位置にポインタを移動させたら十字釦１４の決定釦を押圧して、ＣＰＵ２６は、その画像を表示部２１に大きく表示する。
【００３６】
このように本実施形態は、十字釦１４である操作部材２３をディスプレイユニット１３の背面に設置することにより、ユーザの上下左右方向の感覚、十字釦１４の上下左右方向及び表示部２１に表示される画面操作における上下左右方向を、互いに常に一致させることができる。
【００３７】
また、ＣＰＵ２６が、連結部１５による回転動作を感知することができるので、サイドアーム１２を回転させることによって、表示部２１及び十字釦１４の上下左右方向を自動的に反転させることができ、ユーザの左目又は右目の視野に入るようにディスプレイユニット１３を容易に配置することができる。
≪実施形態の補足事項≫
本実施形態では、操作部材２３として十字釦１４を用いたが、本発明はそれに限定されない。例えば、十字釦１４に代わりに、図５（ａ）に示すように、上下左右の釦及び決定釦がそれぞれ独立した釦を用いても良いし、上下左右の方向及び決定が指示できるスティック型のスイッチ又は静電容量型センサ等のようなタッチセンサであっても良い。なお、図５（ｂ）は、サイドアーム１２の一部とディスプレイユニット１３とを背面から見た図である。
【００３８】
また、図５（ｂ）のように、独立した左釦、右釦及び決定釦は、ディスプレイユニット１３の背面に設置し、上釦はディスプレイユニット１３の上部側面、下釦はディスプレイユニット１３の下部側面にそれぞれ設置するようにしても良い。
【００３９】
或いは、従来より上下方向についてはユーザの方向感覚と一致させることができたので、図６（ａ）のように独立した左釦、右釦及び決定釦を、ディスプレイユニット１３の背面に設置し、上釦及び下釦（不図示）は、ヘッドホン１１Ｌ又はヘッドホン１１Ｒのいずれか一方の側面等に設置しても良い。なお、左釦、右釦及び決定釦は、図６（ｂ）に示すように、左右方向に動作可能なスライド式スイッチ１６でも良い。
【００４０】
なお、本実施形態では、十字釦１４をディスプレイユニット１３の背面に設置したが、本発明はそれに限定されない。ユーザの方向感覚と表示部２１に表示される指示応答の上下左右方向とが一致するならば、例えば、図７（ａ）に示すように、十字釦１４をディスプレイユニット１３の上部側面等の背面以外の側部に設置しても良いし、図７（ｂ）のように、２つの十字釦１４をディスプレイユニット１３の上下の側面のそれぞれに設置しても良い。
【００４１】
なお、本実施形態では、ディスプレイユニット１３はサイドアーム１２の先端に設置されたが、本発明はこれに限定されない。図８に示すように、ディスプレイユニット１３は、サイドアーム１２の側部に連結部１７を介して設置され、十字釦１４が、ディスプレイユニット１３が設置された側面に対向する背面に設置するようにしても良い。ここで、図８（ａ）は、ＨＭＤ１００の外観うち、ディスプレイユニット１３とサイドアーム１２の一部を前面から見た図であり、図８（ｂ）は、ユーザの装着時において真上から見た上面図である。また、この場合においても、操作部材２３として図８には十字釦１４を設置したが、本発明はそれに限らず、図５及び図６の（ａ）及び（ｂ）のディスプレイユニット１３の場合と同様に、上下左右の釦及び決定釦がそれぞれ独立した釦、スティック型のスイッチ、タッチセンサ又はスライド式スイッチを適宜選択して、サイドアーム１２の背面等の側部に設置しても良い。
【００４２】
なお、本実施形態では、ＨＭＤ１００のディスプレイユニット１３は、ユーザの左目又は右目の視野に来るように設置するとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、ディスプレイユニット１３を、ユーザの両面の視野に入るように設けられるようにしても良い。或いは、ヘッドホン１１Ｌ及びヘッドホン１１Ｒそれぞれにサイドアーム１２は設置され、それぞれのサイドアーム１２で１つのディスプレイユニット１３を支持したり、又はそれぞれのサイドアーム１２で各１つずつのディスプレイユニット１３を支持することで、ユーザの両面の視野に入るように設けられるようにしても良い。なお、ディスプレイユニット１３を２つ用いる場合、操作部材２３は、両方又は一方のディスプレイユニット１３の背面に設置されることが好ましい。
【００４３】
なお、本実施形態では、ＨＭＤ１００は図１に示すようなヘッドホンタイプの形状であったが、本発明はこれに限定されず、ＨＭＤ１００は、眼鏡タイプの形状でも良い。例えば、眼鏡のつる及び鼻当て（装着部）、フレーム部分（支持部）、レンズに相当するディスプレイユニット１３（表示部）、ディスプレイユニット１３の背面又はフレーム部分に操作部材２３を設置して形成される眼鏡タイプのＨＭＤ１００でも良い。
【００４４】
なお、本発明は、その精神又はその主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されてはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一の実施形態に係るＨＭＤ１００の外観図
【図２】本実施形態のＨＭＤ１００の構成の概略図
【図３】十字釦１４の操作方向と表示部２１に表示されるメニューの方向との関係を示した図
【図４】音楽が選択された場合の表示部２１の表示例
【図５】ディスプレイユニット１３の背面に設置される操作部材２３の他の配置例
【図６】ディスプレイユニット１３の背面に設置される操作部材２３の他の配置例
【図７】ディスプレイユニット１３の背面に設置される操作部材２３の他の配置例
【図８】十字釦１４がディスプレイユニット１３に対するサイドアーム１２の背面に設置した場合の図
【符号の説明】
【００４６】
１０  ヘッドバンド、１１Ｌ、１１Ｒ  ヘッドホン、１２  サイドアーム、１３  ディスプレイユニット、１４  十字釦、１５、１７  連結部、１６  スライド式スイッチ、２１  表示部、２２  音響出力部、２３  操作部材、２４  画像出力Ｉ／Ｆ、２５  音響出力Ｉ／Ｆ、２６  ＣＰＵ、２７  通信部、２８  ＰＣ接続部、２９  記憶装置、３０  電池、４０  項目釦、１００  ＨＭＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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