(57)【要約】【課題】ワイヤレス対応のヘッドマウントディスプレイ装置を提供する。【解決手段】頭部に装着して利用するヘッドマウントディスプレイ装置１において、ヘッドマウントディスプレイにセンサ部１１を設けて頭部の位置情報を取得すると同時に、位置情報を映像音声生成送信部２に送信して、その位置情報に応じた３次元の映像を生成、送信し、生成した映像を表示するヘッドマウントディスプレイ装置１であって、それらの頭部の位置情報及び映像音声情報がすべてワイヤレスで受送信されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の頭に固定して使用するヘッドマウントディスプレイ装置であって、使用者の頭の位置を感知するセンサ部と、前記センサ部によって取得された使用者の頭の位置情報を送信する位置情報送信部と、前記位置情報をワイヤレス対応で受信する位置情報受信部と、受信された前記位置情報に基づいて映像及び音声を作成する映像音声作成部と、作成された前記映像及び音声を記憶する映像音声記憶部と、記憶した前記映像情報及び音声情報を送信する映像音声送信部と、前記映像及び音声情報をワイヤレス対応で受信する映像音声受信部と、受信した前記映像及び音声を表示する映像音声表示部と、ヘッドマウントディスプレイ本体、センサ部、位置情報送信部、位置情報受信部、映像音声送信部ならびに映像音声受信部に電気を供給するバッテリー部と、を有することを特徴とするヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項２】
前記位置情報送信部と前記位置情報受信部とがワイヤレス加速度・角加速度・地磁気の９軸センサによってワイヤレス対応となっていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の映像音声送信部と映像音声受信部とがワイヤレス高精細度マルチメディアインターフェースによってワイヤレス対応となっていることを特徴とする請求項２に記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の映像音声生成部が、あらかじめ作成された３６０度映像を有していることを特徴とする請求項３に記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のバッテリー部がヘッドマウントディスプレイ装置と分離可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載のヘッドマウントディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者が頭部に固定して使用するワイヤレス対応のヘッドマウントディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、仮想現実空間の映像をコンパクトな形で表示する技術が普及し始めている。特にゲーム機分野、医療機器分野ならびにエンジニアリング分野などにおける適用範囲は広い。そうした中で、たとえば、特許文献１においては、図３に示すように、ヘッドマウントディスプレイ本体内部にワイヤレス受信機とバッテリーを内蔵し、画像および音声をワイヤレスで送受信し、画像を表示するヘッドマウントディスプレイ装置が開示されている。特許文献２においては、センサによって使用者の頭部の位置情報を把握し、さらにワイヤレスカメラによって送受信した背景画像と表示したい画像とを組み合わせて表示させることを可能にするヘッドマウントディスプレイ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２５６２９９号
【特許文献２】特開平８−２２０４７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のヘッドマウントディスプレイ装置においては、図２に示すように画像を生成する装置と表示装置とが有線（中継ケーブル束）で繋続される構成が基本であり、使用者の動きに制約があるなどの問題があった。また、上述した特許文献１に開示されているワイヤレス対応にしたヘッドマウントディスプレイ装置においても、画像生成装置と表示装置はワイヤレス繋属ではあるが、頭部の位置情報の送受信は有線であり、使用者の動きを制約するという問題が残されたままである。また、バッテリーを内蔵し、かつ画像生成装置を内蔵する構成とするとヘッドマウントディスプレイ本体が重くなり、長時間の使用に耐えられない。しかし、バッテリーを小さくすると使用時間が短くなるというトレードオフの問題がある。
【０００５】
本願発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、センサによる頭部の位置情報の取得及び送受信がワイヤレスとなり、位置情報に基づいて作成される映像の送受信もワイヤレス対応となる。また、バッテリーを取り外し可能とする構成とし、外部供給電源も可能な構成とすることによって、軽量化を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、ワイヤレス対応のヘッドマウントディスプレイ装置に係る請求項１の発明は、使用者の頭に固定して使用するヘッドマウントディスプレイ装置を、使用者の頭の位置を感知するセンサ部と、前記センサ部によって取得された使用者の頭の位置情報を送信する位置情報送信部と、前記位置情報をワイヤレス対応で受信する位置情報受信部と、受信された前記位置情報に基づいて映像及び音声を作成する映像音声作成部と、作成された前記映像及び音声を記憶する映像音声記憶部と、記憶した前記映像情報及び音声情報を送信する映像音声送信部と、前記映像及び音声情報をワイヤレス対応で受信する映像音声受信部と、受信した前記映像及び音声を表示する映像音声表示部と、ヘッドマウントディスプレイ本体、センサ部、位置情報送信部、位置情報受信部、映像音声送信部ならびに映像音声受信部に電気を供給するバッテリー部と、を有する構成とした。
【０００７】
本発明によれば、ヘッドマウントディスプレイ装置は、センサ部を設けて使用者の頭部の位置情報を取得し、ワイヤレスに送受信することができる構成としたので、映像及び音声の送受信ばかりでなく、頭部の位置情報の送受信をワイヤレスに行うことができる。
【０００８】
頭部の位置情報送信部と位置情報受信部とにワイヤレス加速度・角加速度・地磁気の９軸センサの使用によって、ワイヤレスとすることができる。（請求項２）。
【０００９】
映像音声送信部と映像音声受信部とにワイヤレス高精細度マルチメディアインターフェースを使用することによってワイヤレス送受信を可能とする。（請求項３）。
【００１０】
映像音声生成部が、あらかじめ生成された３６０度映像を有している構成とすることで、当該３６０度映像の中から、センサ部によって獲得された頭の位置情報に応じた映像を切り取り表示することによって、高視野角の映像を表示することを可能とする（請求項４）。
【００１１】
ヘッドマウントディスプレイ本体に装着するバッテリー部をヘッドマウントディスプレイ装置本体と分離可能とすることによって、ヘンドマウントデイスプレイ本体を軽量化することができる（請求項５）。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、表示される映像の品質を維持しながらヘッドマウントディスプレイ装置をワイヤレス化し、かつ軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成の概要を示す図である。
【図２】映像音声表示部と映像音声生成部とがケーブルで繋続された従来技術に係るヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成の概要を示す図である。
【図３】映像音声生成部によって生成された像がワイヤレス通信で映像音声生表示部に繋続された従来技術に係るヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成の概要を示す図である。
【図４】同装置を頭部に装着したときの斜視図である。
【図５】頭部に装着した同装置の表カバーを外した図及びセンサ部の内部を表した図である。
【図６】バッテリー部を、ヘッドマウントディスプレイ装置から分離し、ヘッドマウントディスプレイ本体とはケーブルで繋続した図である。
【図７】同装置の映像音声生成部で生成される３６０度映像の概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施形態を示すヘッドマウントディスプレイ装置の全体構成の概要を示す図である。同図を参照して本発明のヘッドマウントディスプレイ装置１の概要を説明すると、ヘッドマウントディスプレイ装置１は、映像音声表示部１０、センサ部１１、バッテリー部１２、映像音声受信部１３、映像音声生成送受信部２からなり、頭部の位置情報に基づいて作成された映像を、映像音声表示部１０に、ワイヤレスで送受信し表示する。
【００１５】
センサ部１１は、位置情報センサ部１１０と位置情報送信部１１１とからなり、頭部の情報を位置情報センサ部１１０で獲得し、位置情報送信部１１１から、ワイヤレス通信で、映像音声生成送受信部２内の位置情報受信部２０に送信する。
【００１６】
センサ部１１は、ワイヤレス加速度・角速度・地磁気の９軸センサであって、図４に示すような形でヘッドマウントディスプレイ装置１に取り付けて、ヘッドマウントディスプレイ装置１が装着された頭部の位置を計測する。そして、計測した頭部の位置情報をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの通信手段によって、位置情報受信部２０へ送信する。
【００１７】
映像音声生成送受信部２は、位置情報受信部２０と映像音声生成部２１と映像音声記憶部２２と映像音声送信部２３とから構成され、センサ部１１から送信された頭部の位置情報をもとに映像音声表示部１０に表示する映像及び音声を作成する。この映像音声生成送受信部の機能を有する機器を、たとえば、パーソナルコンピュータとすることができる。
【００１８】
映像音声生成部２１は、図６に示すようなあらかじめ３６０度映像を生成し、保有しており、その３６０度映像を基礎に、センサ部から送信された頭部の位置情報から使用者の視線方向領域の画像を作成する。そして、作成された映像及び音声を映像音声記憶部２２に保存し、保存された映像音声を映像音声送信部２３より、映像音声受信部１３に送信する。送信された映像及び音声は、ヘッドマウントディスプレイ装置１本体にある映像音声受信部１３により受信され、直ちに映像音声表示部１０に表示される。映像音声生成に使用されるシステムには、たとえば、ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）上のＵｎｉｔｙ（登録商標）などが利用できる。
【００１９】
図６に示す３６０度映像は、３次元空間上に仮想球を配置し、その球の内側に３６０度映像をテクスチャーとして張り付けられている。たとえば、映像２１０が、仮想球上の３６０度映像の例であり、映像２１０１は、バスケットコートの３６０度映像であり、映像２１０３や映像２１０４は建物の天井にある照明の３６０度映像である。
【００２０】
バッテリー部１２は、図５のようにヘッドマウントディスプレイ装置１本体に組み込む構成としているが、取り外しできるような構造にしており、図７のように別のケースに納め、ヘッドマウントディスプレイ装置本体とはケーブルで繋ぐこともできるような構成とした。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、ワイヤレス対応のヘッドマウントディスプレイ装置を提供することにより、ゲーム機器分野、エンジニアリング分野及び医療分野での活用が容易となり、産業の発展に大きく寄与する。
【符号の説明】
【００２２】
１：ヘッドマウントディスプレイ装置、１０：映像音声表示部、１００：ヘッドフォーン、１０１：ヘッドマウントディスプレイ装置固定ベルト、１１：センサ部、１１０：位置情報センサ部、１１１：位置情報送信部、１２：バッテリー部、１３：映像音声受信部（ＨＤＭＩ（登録商標）受信機）、２：映像音声生成送信装置、２０：位置情報受信部、２１：映像音声生成部、２１０：３６０度映像を張り付けた仮想球、２１００：仮想球体に貼り付けられた映像、２１０１：仮想球体に貼り付けられたバスケットコート映像、２１０２：仮想球体に貼り付けられたバスケットリングの映像、２１０３：仮想球体に貼り付けられた照明の映像（１）、２１０４：仮想球体に貼り付けられた照明の映像（２）、２２：映像音声記憶部、２３：映像音声送信部、３：中継ケーブル束、３０：中継ケーブルａ、３１：中継ケーブルｂ
【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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