(57)【要約】  ヘッド・マウント・ディスプレイやスマートフォン、タブレット端末、電子書籍などが、電池を蓄電する発電装置側の状況をモニタリングする。  画像表示装置が各発電装置における２次電池の蓄電量や発電量などの発電情報を取得するための発電情報取得手段を装備し、取得した情報を適宜加工して、表示部を介してユーザーに提示する。ユーザーは、画像表示装置の使用を中断することなく、発電装置における発電量や２次電池の蓄電量を確認することができる。また、使用中の電池の蓄電量が低下した際、ユーザーは、どの発電装置と電池を交換した方がよいかを的確に判断できる。
2014129212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する画像表示部と、
発電装置と通信する通信部と、
前記通信部を介して前記発電装置から発電に関する１次情報を取得し、前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて前記１次情報を２次情報に換算して、前記画像表示部を制御する制御部と、
を具備する画像表示装置。
【請求項２】
前記画像表示部は頭部又は顔部に装着される、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記発電装置が映された現実像に、前記１次情報又は前記２次情報の少なくとも一方を表す仮想像を合成して表示するように、前記画像表示部を制御する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記１次情報に含まれる前記発電装置の発電量を、前記発電装置が電力を誘起するために使用された物理量を含む前記２次情報に換算する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、前記画像表示装置自身又は外部機器を制御する制御情報を含む３次情報を導出する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、ユーザーに所定の行動を喚起する行動喚起情報を含む３次情報を導出する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記発電装置は、人体の左右少なくとも一方の足に装着した靴に設置され、足の運動量に応じて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記足の運動量に換算する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項８】
人体の左右の各足に装着した靴に前記発電装置がそれぞれの足の運動量に応じて発電し、
前記制御部は、左足の靴の前記発電装置の発電量から換算した左足の運動量に関する情報を画面の左側に表示させるとともに、右足の靴の前記発電装置の発電量から換算した右足の運動量に関する情報を画面の左側に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項９】
人体の左右の各足に装着した靴に前記発電装置がそれぞれの足の運動量に応じて発電し、
前記制御部は、左右の前記発電装置の発電量の相違、又は、左右の前記発電装置の発電量をそれぞれ２次情報として換算した各足の加速度に基づいて、前記人体の姿勢を推定し、前記人体の姿勢のずれを矯正する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出して前記画像表示部に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記制御部は、ペットの首輪に取り付けられた第１の発電装置の１次情報としての発電量を２次情報としての前記ペットの加速度又は代謝熱量に換算するとともに、人が前記ペットを引くリードに取り付けられた第２の発電装置の１次情報としての発電量を２次情報としての前記人の加速度又は代謝熱量に換算して、前記画像表示部に前記２次情報を表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、複数の場所にそれぞれ設置され、電磁波、放射能、又はその他の環境エネルギーを使用して発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報としての場所毎の環境エネルギー強度に換算し、各発電装置から得た環境エネルギー強度を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記発電装置は、潜水中の人が左右少なくとも一方の足に装着した足ヒレに設置され、足のキック回数に応じて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記足の運動量、加速度、水流に換算して、前記画像表示部に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記制御部は、農場内の複数の場所にそれぞれ設置され、太陽光強度に応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の日照量に換算し、さらに日照量から各場所における農作物の育成レベル、収穫時期、又は収穫順序を３次情報として導出し、前記２次情報又は前記３次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記制御部は、工場内の製造ライン上に複数の場所にそれぞれ設置され、温度差、機械振動、又は電波のうち少なくとも１つに応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の温度、振動量、又は電波強度に換算し、さらに前記２次情報から前記製造ライン上の危険な個所を３次情報として導出し、前記２次情報又は前記３次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記制御部は、ユーザーからよく見えない場所にいる移動体に設置され、太陽光又は機械振動のうち少なくとも１つに応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の太陽光強度又は振動量に換算し、前記２次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記発電装置は、競技を行なっている競技者、審判、観衆のいずれかの身体に設置され、前記身体に発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を換算した物理量から、前記競技者、前記競技、又は競技場の状態を導出する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、前記画像表示部に表示する画像に付与するイメージを含む３次情報を導出する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１８】
発電装置と通信して、前記発電装置における発電に関する１次情報を取得するステップと、
前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて、前記１次情報を２次情報に換算するステップと、
前記１次画像又は２次画像を表示するステップと、
を有する画像表示方法。
【請求項１９】
画像を表示する画像表示部、
発電装置と通信する通信部、
前記通信部を介して前記発電装置から発電に関する１次情報を取得し、前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて前記１次情報を２次情報に換算して、前記画像表示部を制御する制御部、
としてコンピューターを機能させるようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを記憶する記憶媒体。
【請求項２０】
設置された場所で発生する物理量を用いて発電を行なうとともに、発電に関する１次情報を送信する発電装置と、
前記１次情報を受け取って、前記物理量を含む２次情報に換算し、前記物理量を用いて前記発電装置の設置場所をモニターする画像を表示する画像表示装置と、
を具備するモニタリング・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、ヘッド・マウント・ディスプレイやスマートフォンなどの携帯電話やタブレット端末、電子書籍、携帯型音楽プレーヤーといった、主に電池で駆動する画像表示装置及び画像表示方法、記憶媒体、並びに、画像表示装置で使用できる電池を蓄電する発電装置側の状況をモニターするモニタリング・システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンなどの携帯電話やタブレット端末、電子書籍、携帯型音楽プレイヤーといった、ユーザーが外出先に持ち運んで使用できる小型の情報機器が広く浸透している。また最近では、頭部や腕部など、ユーザーの身体の一部に装着して用いられる情報機器も増えてきている。例えば、ヘッド・マウント、ディスプレイや、リストバンド型デバイスなどである。ヘッド・マウント・ディスプレイは、ユーザーの頭部又は顔部に装着して用いられるが、左右の眼毎（若しくは片方の眼）に対向して画像表示部を配置し、虚像光学系により表示画像の拡大虚像を形成することで、臨場感のある画像を提示したり、ユーザーの視界に重ねてＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  Ｒｅａｌｉｔｙ）情報を提示したりすることができる。【０００３】
この種の小型情報機器は、基本的には、外出先での無電源環境での使用を考慮して、２次電池などの蓄電素子を主電源として駆動するように構成されている。また、２次電池にはオペレーション時間に限界があることから、どこでも充電できるように、ポータブル充電器を持ち運ぶユーザーも多い。さらに最近では、環境エネルギーなどを利用して、どこでも発電によって電力を得る携帯型の発電装置についても開発が進んでいる。環境発電におけるエネルギー源として、例えば環境電磁波や太陽光、振動、熱を挙げることができる。【０００４】
また、ユーザーの身体の一部に装着して用いられる情報機器であれば、機器内に発電装置を組み込むことによって、歩行などの人間の日常動作を利用して、ユーザーが意識せずに発電を行なうことができる。例えば、ユーザーの装着する靴に設置された発電装置は（例えば、特許文献１、２を参照のこと）、外部からの加重として、利用者の体重を使用するので、日常生活の歩行や走行によって発電することができ、実用的な発電装置を提供することが可能になる。この種の発電装置で得られた電力を用いて、携帯機器を駆動したり２次電池を蓄電したりすることができる。【０００５】
発電装置を利用するユーザーは、２次電池が十分な蓄電量かどうかを確認する動作が必要である。そして、蓄電量が十分であることが分かれば、ユーザーは、発電装置から蓄電池を取り外し、自分が使用中の情報機器内の２次電池と交換する、あるいはスペアーの電池として持ち歩くことができる。【０００６】
ところが、ユーザーが２次電池の蓄電量を確認しても、蓄電量が十分でない場合には、確認動作や電池を交換しようとする行為が無駄になる。発電装置を内蔵した情報機器の場合、電池の充電状況をディスプレイに表示して、ユーザーに通知することができる。これに対し、情報機器の外部（ユーザーが装着する靴など）に発電装置が設置される場合には、情報機器は発電装置側での２次電池の蓄電量の情報を取得する手段を持たない。ユーザーは、情報機器の使用を一旦中断して、発電装置を目視して蓄電量を確認しなければならず、煩わしい。ヘッド・マウント・ディスプレイなどユーザーが身に付けて使用するタイプの情報機器の場合、ユーザーへの重量負担を考慮すると、発電装置を情報機器に内蔵せず、外部に設置することが現実的でもある。【０００７】
また、ユーザーが装着する左右の靴それぞれに発電装置を設置した場合や、環境発電などを利用した複数の発電装置をユーザーの周囲環境に分散して設置している場合には、各々の発電装置の蓄電量を確認して、どの発電装置の２次電池を使用するかを決めるのは、ユーザーにとって面倒である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本明細書で開示する技術の目的は、ヘッド・マウント・ディスプレイやスマートフォンなどの携帯電話やタブレット端末、電子書籍、携帯型音楽プレーヤーといった、主に電池で駆動するとともに、電池を蓄電する発電装置側の状況を好適にモニターすることができる、優れた画像表示装置及び画像表示方法、記憶媒体、並びにモニタリング・システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項１に記載の技術は、
画像を表示する画像表示部と、
発電装置と通信する通信部と、
前記通信部を介して前記発電装置から発電に関する１次情報を取得し、前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて前記１次情報を２次情報に換算して、前記画像表示部を制御する制御部と、
を具備する画像表示装置である。【００１０】
本願の請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記画像表示部は頭部又は顔部に装着されるように構成されている。【００１１】
本願の請求項３に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記発電装置が映された現実像に、前記１次情報又は前記２次情報の少なくとも一方を表す仮想像を合成して表示するように、前記画像表示部を制御するように構成されている。【００１２】
本願の請求項４に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記１次情報に含まれる前記発電装置の発電量を、前記発電装置が電力を誘起するために使用された物理量を含む前記２次情報に換算するように構成されている。【００１３】
本願の請求項５に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、前記画像表示装置自身又は外部機器を制御する制御情報を含む３次情報を導出するように構成されている。【００１４】
本願の請求項６に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、ユーザーに所定の行動を喚起する行動喚起情報を含む３次情報を導出するように構成されている。【００１５】
本願の請求項７に記載の技術によれば、前記発電装置は、人体の左右少なくとも一方の足に装着した靴に設置され、足の運動量に応じて発電するように構成されている。そして、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記足の運動量に換算するように構成されている。【００１６】
本願の請求項８に記載の技術によれば、人体の左右の各足に装着した靴に前記発電装置がそれぞれの足の運動量に応じて発電するようになっている。そして、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、左足の靴の前記発電装置の発電量から換算した左足の運動量に関する情報を画面の左側に表示させるとともに、右足の靴の前記発電装置の発電量から換算した右足の運動量に関する情報を画面の左側に表示させるように構成されている。【００１７】
本願の請求項９に記載の技術によれば、人体の左右の各足に装着した靴に前記発電装置がそれぞれの足の運動量に応じて発電するようになっている。そして、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、左右の前記発電装置の発電量の相違、又は、左右の前記発電装置の発電量をそれぞれ２次情報として換算した各足の加速度に基づいて、前記人体の姿勢を推定し、前記人体の姿勢のずれを矯正する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出して前記画像表示部に表示させるように構成されている。【００１８】
本願の請求項１０に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、ペットの首輪に取り付けられた第１の発電装置の１次情報としての発電量を２次情報としての前記ペットの加速度又は代謝熱量に換算するとともに、人が前記ペットを引くリードに取り付けられた第２の発電装置の１次情報としての発電量を２次情報としての前記人の加速度又は代謝熱量に換算して、前記画像表示部に前記２次情報を表示させるように構成されている。【００１９】
本願の請求項１１に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、複数の場所にそれぞれ設置され、電磁波、放射能、又はその他の環境エネルギーを使用して発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報としての場所毎の環境エネルギー強度に換算し、各発電装置から得た環境エネルギー強度を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させるように構成されている。【００２０】
本願の請求項１２に記載の技術によれば、前記発電装置は、潜水中の人が左右少なくとも一方の足に装着した足ヒレに設置され、足のキック回数に応じて発電するようになっている。そして、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記足の運動量、加速度、水流に換算して、前記画像表示部に表示させるように構成されている。【００２１】
本願の請求項１３に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、農場内の複数の場所にそれぞれ設置され、太陽光強度に応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の日照量に換算し、さらに日照量から各場所における農作物の育成レベル、収穫時期、又は収穫順序を３次情報として導出し、前記２次情報又は前記３次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させるように構成されている。【００２２】
本願の請求項１４に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、工場内の製造ライン上に複数の場所にそれぞれ設置され、温度差、機械振動、又は電波のうち少なくとも１つに応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の温度、振動量、又は電波強度に換算し、さらに前記２次情報から前記製造ライン上の危険な個所を３次情報として導出し、前記２次情報又は前記３次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させるように構成されている。【００２３】
本願の請求項１５に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、ユーザーからよく見えない場所にいる移動体に設置され、太陽光又は機械振動のうち少なくとも１つに応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の太陽光強度又は振動量に換算し、前記２次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させるように構成されている。【００２４】
本願の請求項１６に記載の技術によれば、前記発電装置は、競技を行なっている競技者、審判、観衆のいずれかの身体に設置され、前記身体に発生する物理量を用いて発電するようになっている。そして、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記発電装置の発電量を換算した物理量から、前記競技者、前記競技、又は競技場の状態を導出するように構成されている。【００２５】
本願の請求項１７に記載の技術によれば、請求項１に記載の画像表示装置の前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、前記画像表示部に表示する画像に付与するイメージを含む３次情報を導出するように構成されている。【００２６】
また、本願の請求項１８に記載の技術は、
発電装置と通信して、前記発電装置における発電に関する１次情報を取得するステップと、
前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて、前記１次情報を２次情報に換算するステップと、
前記１次画像又は２次画像を表示するステップと、
を有する画像表示方法である。【００２７】
また、本願の請求項１９に記載の技術は、
画像を表示する画像表示部、
発電装置と通信する通信部、
前記通信部を介して前記発電装置から発電に関する１次情報を取得し、前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて前記１次情報を２次情報に換算して、前記画像表示部を制御する制御部、
としてコンピューターを機能させるようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを記憶する記憶媒体である。【００２８】
本願の請求項１９に係る記憶媒体は、コンピューター上で所定の処理を実現するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを記憶する記憶媒体を定義したものである。換言すれば、本願の請求項１９に係る記憶媒体に記憶されたコンピューター・プログラムをコンピューターにインストールすることによって、コンピューター上では協働的作用が発揮され、本願の請求項１に係る画像表示装置と同様の作用効果を得ることができる。【００２９】
また、本願の請求項２０に記載の技術は、
設置された場所で発生する物理量を用いて発電を行なうとともに、発電に関する１次情報を送信する発電装置と、
前記１次情報を受け取って、前記物理量を含む２次情報に換算し、前記物理量を用いて前記発電装置の設置場所をモニターする画像を表示する画像表示装置と、
を具備するモニタリング・システムである。【００３０】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない。
【発明の効果】
【００３１】
本明細書で開示する技術によれば、ヘッド・マウント・ディスプレイやスマートフォンなどの携帯電話やタブレット端末、電子書籍、携帯型音楽プレーヤーといった、主に電池で駆動するとともに、電池を蓄電する発電装置側の状況を好適にモニターすることができる、優れた画像表示装置及び画像表示方法、記憶媒体、並びにモニタリング・システムを提供することができる。【００３２】
本明細書で開示する技術によれば、画像表示装置は、当該装置の外に設置された１以上の発電装置における２次電池の蓄電量や発電量などの情報を取得する手段を備えている。したがって、画像表示装置のユーザーは、画像表示装置の使用を中断することなく、発電装置における２次電池の蓄電量を確認することができる。また、使用中の電池の蓄電量が低下した際などには、ユーザーは、どの発電装置と電池を交換した方がよいかを的確に判断することができる。【００３３】
また、本明細書で開示する技術によれば、画像表示装置は、発電装置における発電量から生成若しくは換算される各種の情報と組み合わせて表示するので、ユーザーは実世界上のさまざまな情報を一見して知ることができる。例えば、画像表示装置は、発電装置側から得られる１次情報である発電量を、発電部が電力を誘起する原理に基づいて、ユーザーの運動量などのユーザー・モニタリング情報や、紫外線強度、電波強度といった環境モニタリング情報などのモニターするための２次情報に換算して、ユーザーに提示することができる。さらに、画像表示装置は、１次情報から換算した２次情報（若しくは、１次情報自体）に基づいて、ユーザーの行動を促す行動喚起情報や、画像表示装置自体又はその他の機器を制御するための制御情報などの３次情報を生成することができる。【００３４】
本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、透過性の頭部装着型画像表示装置１００を装着したユーザーを正面から眺めた様子を示した図である。
【図２】図２は、図１に示した画像表示装置１００を装着したユーザーを上方から眺めた様子を示した図である。
【図３】図３は、遮光性の頭部装着型画像表示装置３００を装着したユーザーを正面から眺めた様子を示した図である。
【図４】図４は、図３に示した画像表示装置３００を装着したユーザーを上方から眺めた様子を示した図である。
【図５】図５は、画像表示装置１００の内部構成例を示した図である。
【図６】図６は、発電状況のモニタリング・システム６００の機能的構成を模式的に示した図である。
【図７】図７は、第１の実施例に係るモニタリング・システム７００の構成を模式的に示した図である。
【図８Ａ】図８Ａは、第１の実施例における表示例（発電量のみを表示した例）を示した図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、第１の実施例における表示例（発電量と蓄電量を表示した例）を示した図である。
【図９】図９は、第１の実施例における他の表示例を示した図である。
【図１０】図１０は、第１の実施例におけるさらに他の表示例を示した図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、第１の実施例におけるさらに他の表示例（発電量のみを表示した例）を示した図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、第１の実施例におけるさらに他の表示例（発電量と蓄電量を表示した例）を示した図である。
【図１２】図１２は、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて生成した独自空間を、オリジナル画像と合成した表示例を示した図である。
【図１３】図１３は、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて生成した独自空間を、オリジナル画像と合成した表示例（姿勢矯正後）を示した図である。
【図１４】図１４は、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて生成した独自空間を、オリジナル画像と合成した他の表示例を示した図である。
【図１５】図１５は、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて生成した独自空間を、オリジナル画像と合成した他の表示例（姿勢矯正後）を示した図である。
【図１６】図１６は、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部の構成例を示した図である。
【図１７】図１７は、電磁誘導発電デバイス１６００の側面を拡大して示した図である。
【図１８】図１８は、電磁誘導発電デバイス１６００の断面図である。
【図１９】図１９は、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部の他の構成例を示した図である。
【図２０】図２０は、エレクトレット発電デバイス１９００の側面を拡大して示した図である。
【図２１】図２１は、エレクトレット発電デバイス１９００の断面図である。
【図２２】図２２は、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部のさらに他の構成例を示した図である。
【図２３】図２３は、圧電発電デバイス２２００を拡大して示した図である。
【図２４】図２４は、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部のさらに他の構成例を示した図である。
【図２５】図２５は、逆磁歪発電デバイス２４００を拡大して示した図である。
【図２６】図２６は、第２の実施例に係るモニタリング・システム２６００の構成を模式的に示した図である。
【図２７】図２７は、第２の実施例における表示例を示した図である。
【図２８】図２８は、第３の実施例に係るモニタリング・システム２８００の構成を模式的に示した図である。
【図２９】図２９は、第３の実施例における表示例を示した図である。
【図３０】図３０は、第３の実施例における他の表示例を示した図である。
【図３１】図３１は、第３の実施例におけるさらに他の表示例を示した図である。
【図３２】図３２は、第４の実施形態に係るモニタリング・システム３２００の構成を模式的に示した図である。
【図３３】図３３は、画像表示装置３２１０の構成を示した図である。
【図３４】図３４は、第４の実施例における表示例を示した図である。
【図３５】図３５は、第４の実施例における他の表示例を示した図である。
【図３６】図３６は、第４の実施例の変形例に係るモニタリング・システム３６００の構成を模式的に示した図である。
【図３７】図３７は、第４の実施例におけるさらに他の表示例を示した図である。
【図３８】図３８は、第５の実施例に係るモニタリング・システム３８００の構成を模式的に示した図である。
【図３９】図３９は、第５の実施例における表示例を示した図である。
【図４０】図４０は、第５の実施例における他の表示例を示した図である。
【図４１】図４１は、第６の実施例に係るモニタリング・システム４１００の構成を模式的に示した図である。
【図４２】図４２は、第６の実施例における表示例を示した図である。
【図４３】図４３は、第７の実施例に係るモニタリング・システム４３００の構成を模式的に示した図である。
【図４４】図４４は、第７の実施例における表示例を示した図である。
【図４５】図４５は、行動喚起情報をユーザーに提示する画面の構成例を示した図である。
【図４６】図４６は、１次情報である各種発電素子の時間毎の発電量の推移４５０５を拡大して示した図である。
【図４７】図４７は、１次情報である各種発電素子の時間毎の発電量の推移４５０５を拡大して示した図である。
【図４８】図４８は、第９の実施例に係るモニタリング・システム４８００の構成を模式的に示した図である。
【図４９】図４９は、第９の実施例に係るモニタリング・システム４８００における画像表示装置４８１０による画面の表示例を示した図である。
【図５０】図５０は、第１０の実施例における画像表示装置の画面の表示例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
【００３７】
Ａ．装置構成
図１には、本明細書で開示する技術の一実施形態に係る画像表示装置１００の外観構成を示している。画像表示装置１００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いられ、左右の眼毎に画像を表示する。図示の画像表示装置１００は、透過性すなわちシースルーのタイプであり、画像を表示している間も、ユーザーは、画像越しに現実世界の風景を眺める（すなわち、シースルーする）ことができる。したがって、ＡＲ画像などの仮想的な表示画像を現実世界の風景に重ね合わせて見せることができる（例えば、特許文献３を参照のこと）。また、表示画像は、外側（すなわち他人）からは見えないので、情報表示に際してプライバシーが守られ易い。
【００３８】
図示の画像表示装置１００は、視力矯正用の眼鏡に類似した構造からなる。画像表示装置１００本体のユーザーの左右の眼に対向する位置には、透明な導光部などからなる虚像光学部１０１Ｌ、１０１Ｒが配設され、各虚像光学部１０１Ｌ、１０１Ｒの内側には、ユーザーが観察する画像（図示しない）が表示される。各虚像光学部１０１Ｌ、１０１Ｒは、例えば、眼鏡フレーム状の支持体１０２によって支持されている。
【００３９】
眼鏡フレーム状の支持体１０２のほぼ中央には、周囲画像（ユーザーの視界）入力用の外側カメラ５１２が設置されている。外側カメラ５１２は、例えばユーザーの視線方向の風景を撮影することができる。視差情報を利用して、周囲画像の３次元情報を取得できるように、外側カメラ５１２を複数台のカメラで構成することができる。また、１台のカメラでも、ＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ  Ｌｏｃａｌｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ）画像認識を用いて、カメラを移動させながら撮影を行ない、時間的に前後する複数のフレーム画像を用いて視差情報を算出し（例えば、特許文献５を参照のこと）、算出した視差情報から周囲画像の３次元情報を取得することもできる。
【００４０】
また、支持体１０２の左右の両端付近にそれぞれマイクロフォン１０３Ｌ、１０３Ｒが設置されている。左右ほぼ対称的にマイクロフォン１０３Ｌ、１０３Ｒを持つことで、中央に定位した音声（ユーザーの声）だけを認識することで、周囲の雑音や他人の話声と分離することができ、例えば音声入力による画像表示装置１００の操作時の誤動作を防止することができる。
【００４１】
図２には、ユーザーが装着した状態の画像表示装置１００を上方から眺めた様子を示している。図示のように、画像表示装置１００の左右両端には、左眼用及び右眼用の画像をそれぞれ表示出力する表示パネル１０４Ｌ、１０４Ｒが配設されている。各表示パネル１０４Ｌ、１０４Ｒは、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ素子などのマイクロ・ディスプレイや網膜直描ディスプレイなどのレーザー走査方式のディスプレイなどからなる。表示パネル１０４Ｌ、１０４Ｒから出力される左右の表示画像は、虚像光学部１０１Ｌ、１０１Ｒによって左右それぞれの眼付近まで導光され、その拡大虚像がユーザーの瞳に結像される。
【００４２】
また、図３には、本明細書で開示する技術の他の実施形態に係る画像表示装置３００の外観構成を示している。画像表示装置３００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いられる、本体の内側の左右の眼に対向する位置には、ユーザーが観察する表示パネル（図３では図示しない）が配設されている。表示パネルは、例えば有機ＥＬ素子や液晶ディスプレイなどのマイクロ・ディスプレイ、あるいは網膜直描ディスプレイなどのレーザー走査方式ディスプレイで構成される。画像表示装置３００は、遮光性であり、頭部に装着した際にユーザーの眼を直接覆い、画像視聴中のユーザーに没入感を与えることができる
【００４３】
画像表示装置３００は、シースルーのタイプとは相違し、画像表示装置３００を装着したユーザーは現実世界の風景を直接眺めることはできない。但し、ユーザーの視線方向の風景を撮影する外側カメラ５１２を装備し、その撮像画像を表示することにより、ユーザーは間接的に現実世界の風景を眺める（すなわち、ビデオ・シースルーする）ことができる。勿論、ビデオ・シースルー画像に対し、ＡＲ画像などの仮想的な表示画像を重ね合わせて見せることができる。表示画像は、外側（すなわち他人）からは見えないので、情報表示に際してプライバシーが守られ易い。
【００４４】
画像表示装置３００本体前面のほぼ中央には、周囲画像（ユーザーの視界）入力用の外側カメラ５１２が設置されている。また、画像表示装置３００本体の左右の両端付近にそれぞれマイクロフォン３０３Ｌ、３０３Ｒが設置されている。左右ほぼ対称的にマイクロフォン３０３Ｌ、３０３Ｒを持つことで、中央に定位した音声（ユーザーの声）だけを認識することで、周囲の雑音や他人の話声と分離することができ、例えば音声入力による画像表示装置３００の操作時の誤動作を防止することができる。
【００４５】
図４には、図３に示した画像表示装置３００を装着したユーザーを上方から眺めた様子を示している。図示の画像表示装置３００は、ユーザーの顔面と対向する側面に、左眼用及び右眼用の表示パネル３０４Ｌ、３０４Ｒを持つ。表示パネル３０４Ｌ、３０４Ｒは、例えば有機ＥＬ素子や液晶ディスプレイなどのマイクロ・ディスプレイ、あるいは網膜直描ディスプレイなどのレーザー走査方式ディスプレイで構成される。表示パネル３０４Ｌ、３０４Ｒの表示画像は、虚像光学部３０１Ｌ、３０１Ｒを通過するにより拡大虚像としてユーザーに観察される。また、眼の高さや眼幅にはユーザー毎に個人差があるため、左右の各表示系と装着したユーザーの眼とを位置合わせする必要がある。図４に示す例では、右眼用の表示パネルと左眼用の表示パネルの間に眼幅調整機構３０５を装備している。
【００４６】
図５には、画像表示装置１００の内部構成例を示している。他方の画像表示装置３００の内部構成も同様であると理解されたい。以下、各部について説明する。
【００４７】
制御部５０１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０１ＡやＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０１Ｂを備えている。ＲＯＭ５０１Ａ内には、制御部５０１で実行するプログラム・コードや各種データを格納している。制御部５０１は、ＲＡＭ５０１Ｂへロードしたプログラムを実行することで、画像の表示制御を始め、画像表示装置１００全体の動作を統括的にコントロールする。ＲＯＭ５０１Ａに格納するプログラムやデータとして、画像の表示制御プログラムや、外側カメラ５１２で撮影した画像の画像処理プログラム、インターネット上のサーバー（図示しない）など外部機器との通信処理プログラム、画像表示装置１００外に設置された発電装置（後述）から取得した発電量や蓄電量などの１次情報を処理する発電情報処理プログラム、当該装置１００に装備された各種センサー（後述）によって検出されるモニタリング情報や発電装置の発電量などから換算されるモニタリング情報を表示部５０９や外側表示部５１５（後述）に表示するモニタリング処理プログラム、アバターなどのＣＧ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ）キャラクターが登場するゲーム・プログラム、当該装置１００に固有の識別情報などを挙げることができる。
【００４８】
発電情報処理プログラムは、後述するように、発電装置側から得られる１次情報である発電量を、発電部が電力を誘起する原理に基づいて、ユーザーの運動量や、紫外線強度、電波強度といった、発電に使用した物理量などの２次情報に換算する。換算した物理量は、発電装置を装着するユーザーの動作や状態をモニターするユーザー・モニタリング情報や、発電装置が設置された場所の環境をモニターする環境モニタリング情報として活用することができる。発電情報処理プログラムによれば、発電装置にセンサー類を装備しなくても、画像表示装置側で発電量などに基づいてセンサーによる検出結果相当のモニタリング情報を得ることができる。そして、モニタリング処理プログラムは、発電情報処理プログラムが算出した２次情報を、ユーザー・モニタリング情報や環境モニタリング情報として表示して、ユーザーによるモニタリングを実現する。
【００４９】
発電情報処理プログラムは、さらには、１次情報から換算した２次情報（若しくは、１次情報自体）に基づいて、ユーザーに対して発電量を増やし又は発電に使用する物理量を増大又は減少させるための行動を促す行動喚起情報や、画像表示装置１００自体又はその他の機器を制御するための制御情報などを、３次情報として導出する。モニタリング処理プログラムは、行動喚起情報の表示も行なう。後述するように、ユーザーは、行動喚起情報に従って行動すると、左右の重心バランスが整うなど、運動能力が向上する。あるいは、行動喚起情報に従って行動すると、ユーザーが環境から受けるよい影響を増大し、又は、環境から受ける悪い影響を抑制することができる。
【００５０】
入力操作部５０２は、キーやボタン、スイッチなど、ユーザーが入力操作を行なう１以上の操作子を備え、操作子を介したユーザーの指示を受け付けて、制御部５０１に出力する。また、入力操作部５０２は、リモコン受信部５０３で受信したリモコン・コマンドからなるユーザーの指示を同様に受け付けて、制御部５０１に出力する。
【００５１】
姿勢・位置検出部５０４は、当該画像処理装置１００を装着したユーザーの頭部の姿勢や位置を検出するユニットである。姿勢・位置検出部５０４は、ジャイロ・センサー、加速度センサー、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）センサー、地磁気センサー、ドップラー・センサー、赤外線センサー、電波強度センサーなどのいずれか１つ、又は、各センサーの長所及び短所を考慮して２以上のセンサーの組み合わせにより構成される。
【００５２】
状態検出部５１１は、当該画像表示装置１００を装着したユーザーの状態に関する状態情報を取得して、制御部５０１に出力する。状態情報として、例えば、ユーザーの作業状態（画像表示装置１００の装着の有無）や、ユーザーの行動状態（静止、歩行、走行などの移動状態、瞼の開閉状態、視線方向、瞳孔の大小）、精神状態（ユーザーが表示画像を観察中に没頭若しくは集中しているかなどの感動度、興奮度、覚醒度、感情や情動など）、さらには生理状態を取得する。また、状態検出部５１１は、これらの状態情報をユーザーから取得するために、機械スイッチなどからなる装着センサーや、ユーザーの顔を撮影する内側カメラ、ジャイロ・センサー、加速度センサー、速度センサー、圧力センサー、体温センサー、発汗センサー、筋電位センサー、眼電位センサー、脳波センサー、呼気センサー、ガス・センサー、イオン濃度センサーなどの各種の状態センサー（いずれも図示しない）を備えていてもよい。
【００５３】
環境センサー５１６は、当該画像表示装置１００の環境に関する情報を計測する各種センサーからなる。例えば、後述する加速度センサーや、電磁波センサー、地磁気センサー、水流センサー、気流センサー、光センサー、温度センサー、照度センサーなどが環境センサー５１６に含まれる。
【００５４】
外側カメラ５１２は、例えば眼鏡形状をした画像表示装置１００本体前面のほぼ中央に配置され（図１を参照のこと）、周囲画像を撮影することができる。また、状態検出部５１１で検出したユーザーの視線方向に合わせて外側カメラ５１２のパン、チルト、ロール方向の姿勢制御を行なうことで、外側カメラ５１２でユーザーの自分目線の画像すなわちユーザーの視線方向の画像を撮影することができる。視差情報を利用して、周囲画像の３次元情報を取得できるように、外側カメラ５１２を複数台のカメラで構成することがより好ましい。ユーザーは、入力操作部５０２の操作、内部カメラの撮影画像などに基づいて認識される瞳孔の大小、あるいは音声を通じて入力される指示に従って、外側カメラ５１２のズームを調整することができるものとする。外側カメラ５１２の撮影画像を、表示部５０９に表示出力することができ、また、記憶部５０６に格納することもできる。
【００５５】
通信部５０５は、インターネット上のサーバー（図示しない）や発電装置（後述）などの外部機器との通信処理、並びに通信信号の変復調並びに符号化復号処理を行なう。また、制御部５０１は、外部機器への送信データを通信部５０５から送出する。
【００５６】
例えば、通信部５０５は、表示部５０９（後述）に表示出力するための画像信号を外部機器（図示しない）から受信する。ここで言う、画像信号の伝送元となる「外部機器」には、ディジタル放送の受信機や、ブルーレイ・ディスク・プレイヤーなど商用コンテンツの再生装置を挙げることができる。本実施形態では、通信部５０５を介して、発電装置（後述）から発電量や蓄電量などの１次情報を取得する。また、発電量などの１次情報から導き出される制御情報を、通信部５０５から制御対象となる外部機器に送信する。制御対象となる「外部機器」には、画像表示装置１００から制御情報を受信してキャラクターの制御などを行なうゲーム機を挙げることができる。
【００５７】
通信部５０５の構成は任意である。例えば、通信相手となる外部機器との送受信動作に使用する通信方式に応じて、通信部５０５を構成することができる。通信方式は、有線、無線のいずれの形態であってもよい。ここで言う通信規格として、ＭＨＬ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｈｉｇｈ−ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｌｉｎｋ）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信やＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ）通信、ＡＮＴやＺｉｇＢｅｅなどの超低消費電力無線通信（通信部５０５は、複数の超低消費電力無線通信を組み合わせたＳＯＣ（Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｎ  ａ  ｃｈｉｐ）であってもよい）、赤外線通信、人体通信、導電性繊維を介した信号伝送などを挙げることができる。
【００５８】
あるいは、通信部５０５は、例えばＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などの標準規格に従って動作する、セルラー無線送受信機であってもよい。
【００５９】
記憶部５０６は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）などで構成される大容量記憶装置である。記憶部５０６は、制御部５０１で実行するアプリケーション・プログラムや各種データを記憶している。記憶するデータとして、外側カメラ５１２（後述）による撮影画像や、表示部５０９（後述）で再生表示する画像コンテンツ、発電装置（後述）から受信した発電量や蓄電量などの１次情報、発電量などの１次情報から換算されたユーザー・モニタリング情報や環境モニタリング情報などの２次情報、さらには、２次情報（若しくは１次情報）に基づいて導出される行動喚起情報などの３次情報、あるいはこれら１次乃至３次情報の表示画像などを挙げることができる。
【００６０】
画像処理部５０７は、制御部５０１から出力される画像信号に対して画質補正などの信号処理をさらに行なうとともに、表示部５０９の画面に合わせた解像度に変換する。そして、表示駆動部５０８は、表示部５０９の画素を行毎に順次選択するとともに線順次走査して、信号処理された画像信号に基づく画素信号を供給する。
【００６１】
表示部５０９は、例えば有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子や液晶ディスプレイなどのマイクロ・ディスプレイ、あるいは、網膜直描ディスプレイなどのレーザー走査方式ディスプレイで構成される表示パネルを有する。虚像光学部５１０は、表示部５０９の表示画像を拡大投影して、ユーザーには拡大虚像として観察させる。
【００６２】
また、外側表示部５１５は、表示画面が画像表示装置１００の外側（装着したユーザーの顔とは反対の方向）に向けられており、表示部５０９と同じ画像又は異なる画像を、他のユーザーに表示することができる。外側表示部５１５の詳細な構成については、例えば本出願人に既に譲渡されている特願２０１２−２００９０２号明細書、特願２０１２−２００９０３号明細書を参照されたい。
【００６３】
音声処理部５１３は、制御部５０１から出力される音声信号に対して音質補正や音声増幅、入力された音声信号などの信号処理をさらに行なう。そして、音声入出力部５１４は、音声処理後の音声を外部出力、並びにマイクロフォン（前述）からの音声入力を行なう。
【００６４】
本実施形態に係る画像表示装置１００は、画像コンテンツを表示する表示装置としての側面の他、モニタリング・デバイスとしての側面を持つ。画像表示装置１００は、発電装置側から得られる１次情報である発電量を、電力を誘起する原理に基づいて、発電に使用した物理量などの２次情報に換算し、このような２次情報をユーザーや発電装置が設置された環境をモニターするためのセンサー情報として活用する。具体的には、発電量から換算されるユーザーの運動量などをユーザー・モニタリング情報として活用し、発電量から換算される紫外線強度、電波強度などを環境モニタリング情報として活用し、ユーザーに提示する。
【００６５】
Ｂ．発電状況のモニタリング・システム
図５では省略したが、画像表示装置１００は、外出先での無電源環境での使用を考慮して、２次電池などの蓄電素子を主電源として駆動するように構成されている。また、２次電池にはオペレーション時間に限界があることから、２次電池を蓄電するための電力を発電によって得る発電装置が併せて用いられる。
【００６６】
発電装置を画像表示装置１００内に組み込むという設計も考えられる。しかしながら、本実施形態では、画像表示装置１００がユーザーの頭部に装着して用いられ、若しくは、ユーザーが画像表示装置１００を外出先に持ち運ぶことを考慮して、画像表示装置１００本体がユーザーに与える重量負荷が増えることを避けるために、発電装置を画像表示装置１００の外部に設置することにしている。
【００６７】
発電装置は、振動や、太陽光、熱、環境電磁波などをエネルギー源として環境発電を行なう。画像表示装置１００の外といっても、発電装置の設置場所はさまざまである。ユーザー本人に発電装置を設置してもよいし、ユーザー以外の人や、ペットなどの生物、建物、自動車や飛行機などの移動体にも発電装置を設置することができる。また、ユーザー本人又はユーザー以外の人が使用する道具や、ユーザー本人又はユーザー以外の人が居る場所に発電装置を設置することもできる。いずれにせよ、１台の画像表示装置１００の周囲に、利用可能な発電装置が複数存在することも想定される。
【００６８】
蓄電量が不十分な２次電池の交換を行なうような無駄な行為を行なわないように、ユーザーは、発電装置側における２次電池の蓄電量や発電量を確認し、蓄電量が十分な２次電池と交換する、あるいは発電量が高い発電装置から優先的に電池交換を行なうようにすることが好ましい。
【００６９】
上述したように、発電装置は画像表示装置１００の外部に設置されているので、画像表示装置１００は、発電装置における発電状況を直接把握することはできない。そこで、本実施形態では、画像表示装置１００が１以上の発電装置における２次電池の蓄電量や発電量などの１次情報を入力するための情報入力手段を装備し、入力した１次情報を２次情報に適宜換算して、表示部５０９を介してユーザーに提示するようにしている。勿論、表示部５０９ではなく、音声入出力部５１４を介して音声ガイダンスにより１次情報又は２次情報をユーザーに提示するようにしてもよい。
【００７０】
したがって、画像表示装置１００のユーザーは、画像表示装置１００の使用を中断することなく、発電装置における現在の発電量や２次電池の蓄電量を確認することができる。また、使用中の電池の蓄電量が低下した際などには、ユーザーは、どの発電装置と電池を交換した方がよいかを的確に判断することができる。また、ユーザーは、ユーザーの運動量などのユーザー・モニタリング情報や、紫外線強度、電波強度といった環境モニタリング情報などの２次情報の表示から、ユーザーの知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい環境を把握することができる。
【００７１】
ユーザー本人の身体に発電装置を設置する場合、ユーザーの歩行動作時における振動や運動を電力に変換することにより、歩行などの人間の日常動作を利用して、ユーザーが意識せずに発電を行なうことができる。例えば、ユーザーの左右のいずれか一方、又は左右両方の靴に発電装置を設置してもよい。勿論、靴以外の場所にも、環境発電を行なう発電装置を設置するようにしてもよい。例えば、ユーザーが腕に装着する腕時計やブレスレット、アームバンド、リストバンド、指にはめる指輪、アンクレット、ネックレスなどのアクセサリー、ユーザーが着る服や、ユーザーが履くズボン、ユーザーが背中に背負うリュックサック、腰に巻くベルトやウェストポーチ、持参する鞄など、ユーザーが身に付けるさまざまな物に発電装置を設置することができる。そして、画像表示装置１００は、ユーザーの身体上に設置された発電装置の発電量などの１次情報を、発電部が電力を誘起する原理に基づいて、ユーザーの運動量などの２次情報に換算して、ユーザーの行動をモニターすることができる。
【００７２】
一方、ユーザーの身体以外の場所に発電装置を設置する場合、その発電量などの１次情報を２次情報に換算して、ユーザーの知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい環境モニタリング情報を得ることができる。
【００７３】
図６には、発電状況のモニタリング・システム６００の機能的構成を示している。図示のモニタリング・システム６００は、画像表示装置１００（若しくは、画像表示装置３００）と、発電装置６１０で構成される。図面の簡素化のため、１台の発電装置６１０しか描いていないが、ユーザーの周囲環境には複数台の発電装置が設置されることも想定される。
【００７４】
発電装置６１０は、発電部６１１と、整流回路部６１２と、レギュレーター６１３と、電源プラグ部６１５と、演算部６１６と、通信部６１７と、状態検出部６１８と、蓄電素子６２０を備えている。発電装置６１０（又は、発電装置６１０のうち少なくとも発電部６１１）は、ユーザー本人又はユーザー以外の人の身体や身体に装着する物、ペットなどの人以外の動物、ユーザー本人又はユーザー以外の人が使用する道具、家屋や工場などの建物、自動車や飛行機などの移動体、農場やスポーツ競技を行なうフィールドなどの土地に設置される。
【００７５】
発電部６１１は、振動により発電を行なう振動又は運動発電機（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、太陽光により発電を行なう太陽電池発電素子、紫外線により発電を行なう紫外線発電素子、赤外線により発電を行なう赤外線発電素子、温度差により発電を行なう熱電変換素子（ゼーベック効果、トムソン効果などによる発電、熱電子素子、焦電効果による発電、熱磁気発電などを含む）、人などの生物の発汗により発電する酵素電池（酵素反応を利用して発電を歩行なう発電素子）、イオン濃度差による発電素子、放射線により発電する発電素子、電波（遠方電磁界）を利用して電力を誘起する電波発電素子、電磁誘導並びに静電誘導を含む近傍域における電磁界により電力を誘起する近傍電磁界利用発電素子、又は磁界共鳴、電磁誘導、電界結合を利用した電力伝送装置などで構成される。
【００７６】
なお、太陽光を利用した発電素子として、結晶シリコン（単結晶、多結晶、微結晶、アモルファス（非晶質）を含む）を利用したシリコン系太陽電池、ＣｄＴｅ系など化合物系太陽電池、色素増感型太陽電池など有機化合物を用いた太陽電池、硫化鉄系太陽電池などを挙げることができる。これらのうち、とりわけシリコン系太陽電池と色素増感型太陽電池の発電量が高い。また、紫外線発電素子や赤外線発電素子の中には、可視光を透過させながら、紫外線、赤外線などの不可視光を用いて発電を行なうタイプもある。
【００７７】
整流回路部６１２は、発電部６１１で発生した電流を整流する。また、レギュレーター６１３は、整流した後の電圧が蓄電に適したレベルとなるように昇圧又は降圧する。そして、得られた直流電圧が蓄電素子６２０に供給され、蓄電が行なわれる。また、発電により電力を得る発電部６１１の代替手段として、電源プラグ部６１５を介して商用電源から得られる電力を用いて、蓄電素子６２０の蓄電を行なうようにしてもよい。蓄電素子６２０は、例えばキャパシター、２次電池、ぜんまい、蓄熱材料などからなり、発電部６１１で発生した電力を蓄電し又はエネルギーとして蓄積する。
【００７８】
また、発電装置６１０は、任意の構成要素として、状態検出部６１８を備えていてもよい。状態検出部６１８は、ジャイロ・センサーや加速度センサー、速度センサー、ＧＰＳセンサー、温度センサー、湿度センサー、放射線センサー、照度センサー、赤外線センサー、圧力センサー、地磁気センサー、ドップラー・センサー、ガス・センサー、カメラなどを備え、発電装置６１０の姿勢や位置、周囲環境などの状態情報を取得する。
【００７９】
演算部６１６は、蓄電素子６２０の充放電制御を行なう。また、演算部６１６は、蓄電素子６２０の蓄電量を、蓄電素子６２０の両端電圧乃至充電電流などによりモニターする。また、演算部６１６は、蓄電量のモニタリングとともに、蓄電素子６２０の蓄電量が閾値以下か否か、蓄電素子６２０が満充電か否かを検出したり、蓄電素子６２０が満充電に到達するまでの予測時間を計算したりする。また、演算部６１６は、整流回路部６１２内のコンデンサー（図示しない）両端の電圧変化をモニターすることによって、発電装置６１０の発電量をモニターするようにしてもよい。
【００８０】
通信部６１７は、画像表示装置１００側の通信部５０５とデータ通信を行なう。例えば、演算部６１６で取得した蓄電量や発電量などの発電に関する基礎データである１次情報を、通信部６１７を介して画像表示装置１００に送信する。送信する情報には、１次情報の他に、蓄電素子６２０の蓄電量が閾値以下か否か、蓄電素子６２０が満充電か否か、蓄電素子６２０が満充電に到達するまでの予測時間を含めることができる。また、必要に応じて、状態検出部６１８が検出した状態情報を、通信部６１７を介して画像表示装置１００に送信する。
【００８１】
通信部６１７は、画像表示装置１００との通信には、ＭＨＬやＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信やＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ）通信、ＡＮＴやＺｉｇＢｅｅなどの超低消費電力無線通信（複数の超低消費電力無線通信を組み合わせたＳＯＣであってもよい）、赤外線通信を利用してもよい。あるいは、発電装置６１０が靴などのユーザー本人の身体に設置される場合には、通信部６１７は、人体通信を利用してユーザー本人の身体を媒介にして、画像表示装置１００にデータを送信するようにしてもよい。勿論、通信部６１７は、無線ではなく有線通信（導電性繊維による信号伝達を含む）により、画像表示装置１００にデータを送信するようにしてもよい。
【００８２】
なお、通信部６１７は、常時動作して発電に関する１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。
【００８３】
一方、画像表示装置１００側では、電源部６３１は、２次電池などで構成され、画像表示装置１００内の各部に駆動電力を供給する。電源部６３１の２次電池は、例えば蓄電素子６２０としての２次電池と互換性がある。
【００８４】
電源管理部６３２は、画像表示装置１００内の電源管理を行なう。例えば、電源管理部６３２は、電源部６３１に用いられる２次電池の残容量やオペレーション時間、使用中の２次電池の交換時期を管理する。
【００８５】
演算部６３３は、通信部５０５を介して発電装置６１０から受け取った発電に関する基礎データである１次情報を演算処理して、処理結果の表示部５０９への表示出力を制御する。また、発電装置６１０から受け取った情報に、蓄電素子６２０の蓄電量が閾値以下か否か、蓄電素子６２０が満充電か否か、蓄電素子６２０が満充電に到達するまでの予測時間など蓄電素子６２０の蓄電状態に関する情報が含まれている場合には、これも表示部５０９に表示して、ユーザーに通知するようにしてもよい。
【００８６】
演算部６３３は、例えば発電情報処理プログラムを実行しており、発電装置６１０側から得られる１次情報である発電量を、発電部が電力を誘起する原理に基づいて、ユーザーの運動量などのユーザー・モニタリング情報や、紫外線強度、電波強度といった環境モニタリング情報などの２次情報に換算する。そして、表示部５０９や外側表示部５１５に表示出力して、２次情報を表示することで、ユーザー自身のモニタリングや、周囲環境のモニタリングを実現する。具体的には、発電装置６１０における発電量を、ユーザー（又は発電装置６１０が設置された動物）の運動量や代謝熱量（消費カロリー）、発電装置６１０の設置場所における電磁波や放射線強度、アンテナ強度、水流、気流、日照量、温度などの２次情報に換算すると、２次情報を表す仮想像を、発電装置６１０の設置場所を撮影した現実像と合成して（例えば、ヘッド・マウント・ディスプレイなどにおいてシースルー若しくはビデオ・シースルーでユーザーに表示される発電装置６１０の設置場所に重畳して）、モニタリングを行なう。
【００８７】
演算部６３３は、発電量の換算演算などを行なう際に、姿勢・位置検出部５０４や状態検出部５１１、環境センサー５１６による検出情報を利用する。また、外側カメラ５１２の撮影画像を適宜入力して、モニタリング情報の表示処理に利用するようにしてもよい。
【００８８】
また、演算部６３３は、発電装置６１０から受け取った発電量などの１次情報や、１次情報から換算したユーザー・モニタリング情報又は環境モニタリング情報などの２次情報、表示部５０９又は外側表示部５１５に表示出力した１次情報又は２次情報の表示画像などを、必要に応じて記憶部５０６などに保存したり、通信部５０５を介して外部に転送したりするようにしてもよい。
【００８９】
また、演算部６３３は、表示部５０９と同じ表示画像を、外側表示部５１５にも表示して、発電装置６１０から受け取った発電量などの１次情報や、１次情報から換算したユーザー・モニタリング情報や環境モニタリング情報などの２次情報を、ユーザーの周囲にいる人にも提示（公開）するようにしてもよい。
【００９０】
また、演算部６３３は、発電装置６１０から受け取った発電量などの１次情報から換算した２次情報（若しくは、１次情報自体）に基づいて、ユーザーの行動を促す行動喚起情報や、画像表示装置１００自体又はその他の機器を制御するための制御情報といった、３次情報をさらに生成することができる。
【００９１】
そして、演算部６３３は、行動喚起情報を表示部５０９又は外側表示部５１５に表示して、ユーザー本人又は周囲のユーザーが所望の行動をとるように喚起することができる。また、演算部６３３は、制御情報に基づいて、ゲーム上のアバターなどのＣＧキャラクターの状態、動作又は行動を制御することができる。また、演算部６３３は、制御情報を、通信部５０５を介して制御対象となる外部機器（図示しない）に送信して、外部機器の制御を行なうようにしてもよい（後述）。
【００９２】
なお、電源管理部６３２や演算部６３３の動作は、例えば制御部５０１で実行するアプリケーション・プログラム（発電情報処理プログラムやモニタリング処理プログラムなど）によって実現することができる。勿論、電源管理部６３２や演算部６３３を専用ハードウェアとして構成することも可能である。
【００９３】
本実施形態に係るモニタリング・システム６００によれば、発電装置６１０側で取得する発電量などの１次情報や、１次情報から換算される２次情報に基づいて、画像表示装置１００を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい情報をユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置１００側では、発電装置６１０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。
【００９４】
一般には、ユーザーや環境をモニターするには、ユーザーや環境に関する状態を測定する外付けのセンシング・デバイスが必要である。また、さまざまな状態を測定するには、複数のセンシング・デバイスを装備する必要があり、装置の大型化を招来し、その結果として消費電力の増大、故障率の上昇といった問題が生じる。電力を消費する外付けセンシング・デバイスは、連続使用時間に制限があり、電池が無くなれば、その都度充電、電池交換、センシング・デバイス自体の交換などが必要になる。外付けセンシング・デバイスは、ユーザーの運動や生活行動を阻害しないよう、小サイズであることが好ましいが、搭載可能な電池容量が限られるため、連続使用時間の減少が余儀なくされる。
【００９５】
これに対し、本実施形態に係るモニタリング・システム６００は、発電部６１１から得られる発電量などの１次情報を運動量などの２次情報に換算してモニタリングを行なうように構成されている。言い換えれば、発電部６１１自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置が大型化しなくて済む。また、各種センサーからなる状態検出部６１８の消費電力が発電部６１１による発生電力以下となるように構成することで、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置６１０が大型化しなくて済む。
【実施例１】
【００９６】
第１の実施例に係るモニタリング・システムは、主にユーザー本人に設置された発電装置からの情報を積極的に活用して、ユーザーの生活環境から健康情報などユーザーの状態のモニタリングを行なう。発電装置は、振動により発電を行なう振動又は運動発電機（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、太陽光により発電を行なう太陽電池発電素子、紫外線により発電を行なう紫外線発電素子、赤外線により発電を行なう赤外線発電素子、温度差により発電を行なう熱電変換素子、人などの生物の発汗により発電する酵素電池、イオン濃度差による発電素子、放射線により発電する発電素子、電波を利用して電力を誘起する電波発電素子のうち少なくとも１つを発電部に備え、例えばユーザーの身体に設置されている。画像表示装置は、発電装置から発電量などの１次情報を受け取ると、発電装置の移動振動、紫外線強度、電波強度、太陽光強度、環境温度、大気汚染の度合いに関する物理量や、基礎代謝熱量や運動量、ストレス（緊張）といったユーザーの生活環境を表す２次情報に換算する。さらに、画像表示装置は、このような２次情報より、「頭上を守る」、「建物外へ出る」、「建物内へ入る」、「より多く運動する」、「リラックスをする」など、ユーザー本人又は周囲のユーザーなどの健康や生命に関わる行動喚起情報を３次情報としてさらに導出して、画面に表示する。【００９７】
図７には、第１の実施例に係るモニタリング・システム７００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム７００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）７１０と、ユーザーが左右の足にそれぞれ履いた靴７０１、７０２に設置された２台の発電装置７２０、７３０で構成される。モニタリング・システム７００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図７ではシステム７００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。なお、本明細書では、説明の便宜上、ユーザーの両足に履いた靴７０１、７０２の両方に発電装置７２０、７３０を設置した実施例についてのみ議論するが、勿論、左右いずれか一方の足に履いた靴にのみ発電装置を設置した実施例もあり得る。また、ユーザーの左右少なくとも一方の足が義足の場合には、義足に履いた靴又は義足そのものに発電装置７２０、７３０を設置するという実施例もあり得る。【００９８】
画像表示装置７１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部７１１、７１２と、ユーザーの頭部に作用する加速度を計測する加速度センサー７１３を備えている。【００９９】
各発電装置７２０、７３０は、それぞれ発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、振動により発電を行なう振動又は運動発電機（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、又は、温度差により発電を行なう熱電変換素子からなり、本実施例ではユーザーの足の運動に応じた発電を行なう。蓄電素子は、例えばキャパシター、２次電池、ぜんまい、蓄熱材料などからなり、発電部が発電により得た電力を蓄電し又はエネルギーとして蓄積する。通信部は、発電部における発電量や蓄電量を含む１次情報を、画像表示装置７１０に送信する。通信部は、Ｗｉ−Ｆｉなどの無線通信、ユーザーの身体を媒介とした人体通信、あるいは有線通信（導電性繊維による信号伝達を含む）などの通信手段を用いることができる。通信部は、常時動作して１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、左右の発電装置７２０、７３０間で直接データ授受を行なうようにしてもよいし、発電装置７２０、７３０のいずれか一方が両方の発電量をまとめて１つの１次情報として画像表示装置７１０に一括転送するようにしてもよい。【０１００】
画像表示装置７１０は、各発電装置７２０、７３０から受け取った発電量や蓄電量などの１次情報を、左右の表示部７１１、７１２の少なくとも一方に表示する。例えば図８に示すように、左足の靴に設置した発電装置７２０における発電量８０１を左眼用の表示部７１１に表示し、右足の靴に設置した発電装置７３０における発電量８０２を右眼用表示部７１２に表示するようにしてもよい。【０１０１】
また、各発電装置７２０、７３０は、ユーザーの左右それぞれの足の運動量、速度、加速度、踏込力、又は代謝熱量（消費カロリー）に応じた発電量やその積算値に概ね対応する蓄電量となる。演算部６３３は、各発電装置７２０、７３０から１次情報として受け取った発電量８０１、８０２を、ユーザーの左右それぞれの足の運動量、速度、加速度、踏込力、又は代謝熱量（消費カロリー）などの２次情報に換算して表示するようにしてもよい。図８Ａに示す例では、左足の靴に設置した発電装置７２０並びに右足の靴に設置した発電装置７３０の各々の時々刻々と変化する発電量（若しくは、発電量から換算される物理量）をそれぞれ棒グラフ８０１、８１１で示している。また、図８Ｂには、各発電装置７２０、７３０の発電量の棒グラフ８２１、８３１に、各発電装置７２０、７３０における蓄電量の棒グラフ８２２、８３２を併せて表示した例を示している。【０１０２】
図７に示したように、発電装置７２０、７３０が靴に設置される場合は、画像表示装置７１０側では、発電量などの１次情報を、足の運動量などの２次情報に換算することができる。他の例として、ユーザーが腕に装着する腕時計やブレスレット、アームバンド、リストバンドに発電装置が設置される場合には、発電量などの１次情報を、腕の運動量などの２次情報に換算できる。また、指にはめる指輪に発電装置が設置される場合には、発電量などの１次情報を、指の運動量などの２次情報に換算できる。また、背中に背負うリュックサックや腰に巻くベルトやウェストポーチに発電装置が設置される場合には、発電量などの１次情報かを、胴体、腰若しくは体幹付近の運動量などの２次情報に換算することができる。【０１０３】
本実施例に係るモニタリング・システム７００によれば、各発電装置７２０、７３０側で取得する発電量などの１次情報や、１次情報から換算される運動量などの２次情報に基づいて、画像表示装置７１０を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい２次情報をユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置７１０側では、発電装置７２０、７３０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０１０４】
なお、各発電装置７２０、７３０に速度センサー、加速度センサー、圧力センサーを別途装備することによって、左右の足にかかる速度、加速度、踏込力などの上記の２次情報に相当する情報量を直接測定する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、発電装置７２０、７３０の部品コストが高くなるとともに、発電装置７２０、７３０の消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、発電装置７２０、７３０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置７１０側で受信した１次情報をユーザーの運動量などの２次情報に換算する方法によれば、装置コストを抑えることができる。また、各発電装置７２０、７３０内の発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、システム７００全体の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置７２０、７３０が大型化しなくて済む。【０１０５】
図９には、左右の足の靴に設置した各発電装置７２０、７３０から受信した１次情報の他の表示例を示している。図示の例では、画像表示装置７１０は、左足の靴に設置した発電装置７２０並びに右足の靴に設置した発電装置７３０から受信した１次情報として、各々の単位時間毎の発電量（若しくは、発電量から換算される物理量）を示す棒グラフ９０１、９０２の形式で表示している。なお、単位時間は１分間、５分間、３０分間、１時間など任意の長さに設定できるものとする。【０１０６】
図１０には、左右の足の靴に設置した各発電装置７２０、７３０から受信した１次情報のさらに他の表示例を示している。図示の例では、画像表示装置７１０は、左足の靴に設置した発電装置７２０から、発電量の他に、加速度センサーなどのセンサー値を、１次情報として時々刻々と受信する。そして、センサー値から、２次情報として左足が移動する軌跡を換算すると、左足の軌跡を描いたアニメーション１０１１上に各場所で算出された発電量（若しくは、発電量から換算される物理量）１００１を数値表示している。同様に、画像表示装置７１０は、右足の靴に設置した発電装置７３０から１次情報として発電量並びに加速とセンサーなどのセンサー値を時々刻々と受信する。そして、センサー値から、２次情報として左足が移動する軌跡を換算して、右足の軌跡を描いたアニメーション１０１２上に、各場所で算出された発電量（若しくは、発電量から換算される物理量）１００２を数値表示している。【０１０７】
図１１には、左右の足の靴に設置した各発電装置７２０、７３０から受信した１次情報のさらに他の表示例を示している。図１１Ａに示す例では、左足の靴に設置した発電装置７２０からの１次情報並びに右足の靴に設置した発電装置７３０からの１次情報として、時々刻々と変化する発電量（若しくは、発電量から換算される物理量）をそれぞれ棒グラフ１１０１、１１１１で示している。各発電装置７２０、７３０から１次情報を受信し、処理する度に、棒グラフ１１０１、１１１１の表示が更新される。また、図１１Ｂには、各発電装置７２０、７３０の発電量の棒グラフ１１２１、１１３１に、各発電装置７２０、７３０における蓄電量の棒グラフ１１２２、１１３２を併せて表示した例を示している。各発電装置７２０、７３０から１次情報を受信し、処理する度に、棒グラフ１１２１、１１２２、１１３１、１１３２の表示が更新される。【０１０８】
また、靴底の劣化や靴自体の劣化により、靴内に設置している発電装置７２０、７３０の発電効率が低下していく。そこで、画像表示装置７１０は、各発電装置７２０、７３０から１次情報として取得した発電量から、２次情報として左右の靴の劣化状態を換算するようにしてもよい。そして、左足の靴の劣化状態を左眼用の表示部７１１に表示し、右足の靴の劣化状態を右眼用表示部７１２に表示するようにしてもよい。【０１０９】
各発電装置７２０、７３０は、それぞれ左右の足の運動量に応じた電力を発電している。したがって、画像表示装置７１０側では、演算部６３３が各発電装置７２０、７３０から受け取った発電量を、左右の足の加速度情報に換算することができる。上述したように、画像表示装置７１０は加速度センサー７１３を装備していることから、モニタリング・システム７００全体としては、ユーザーの頭部、右足、左足の３点での加速度測定を行なうことが可能となる。【０１１０】
このように３点の加速度測定により、ユーザーの頭にかかる絶対的な加速度だけでなく、右足及び左足の各々の相対的な加速度を求めることができる。その結果、ユーザーの身体の姿勢をより正確に把握することが可能となり、体幹バランスなどスポーツに重要なデータを、３次情報としてより高精度に取得することができる。【０１１１】
例えば、身体の片側の肢体に筋肉の偏りが生じる（左右の動作が均等にはならない）スポーツ（テニスやゴルフなど）を行なう前後に、筋肉バランスを取り戻すために、よく使う側とは反対側の運動を行なうことは一般的である。このようなバランス回復運動を行なう際に、どの程度の運動をすれば、身体の左右で等しい量の運動ができているのかを、ユーザーが自分の感覚を頼りに判断するのは難しい。これに対し、本実施例に係るモニタリング・システム７００によれば、画像表示装置７１０は、靴に設置した各発電装置７２０、７３０から受信した発電量をユーザーの運動量に換算して、左右の表示部７１１、７１２に左右の足の運動量を表示することができる（図８を参照のこと）。したがって、ユーザーは、画像表示装置７１０に表示されている左右の足の運動量を視覚的に観察して、両者が一致するように動作することで、バランス回復運動を実施することができる。【０１１２】
また、画像表示装置７１０内では、演算部６３３が、各発電装置７２０、７３０から１次情報として取得した発電量から、２次情報として左右のそれぞれの足の加速度を換算し、両者の値を比較することで、ユーザーの姿勢バランスを推定することができる。また、各発電装置７２０、７３０が姿勢バランス矯正用のアクチュエーター（図示しない）を装備している場合には、画像表示装置７１０は、換算した左右のそれぞれの足の加速度を比較した結果に基づいて、ユーザーの姿勢バランスを矯正するように各発電装置７２０、７３０のアクチュエーターを駆動するための制御情報を３次情報として生成する。そして、画像表示装置７１０は、各発電装置７２０、７３０へアクチュエーターの制御情報を送信して、姿勢バランス制御を行なうことができる。発電部がアクチュエーターを兼ねる場合、各発電装置７２０、７３０の発電部で発電を行なうのではなく、発電部に電力を供給してアクチュエーターとして利用するようにしてもよい。通常はアクチュエーターをメインとして利用している場合には、アクチュエーター動作時の回生エネルギーを利用する発電部としてもよい。例えば、電磁誘導発電を行なう発電部であれば、電磁誘導アクチュエーターとして利用することができる。【０１１３】
また、ユーザーが歩行時や走行時において、左右の発電装置７２０、７３０で発電量に相違が生じる場合には、左右の足のアンバランスを矯正するための行動喚起情報を３次情報としてさらに生成して、ユーザーに提示するようにしてもよい。行動喚起情報は、例えば画像やテキストなどの視覚情報として生成され、左右の表示部７１１、７１２にアンバランスを矯正するためのガイダンスが表示される。あるいは行動喚起情報は音声情報でもよく、音声によるガイダンスを行なって、ユーザーに歩き方や走り方の矯正を指示してもよい。なお、画像表示装置７１０は、加速度センサーやＧＰＳセンサーの検出情報や外側カメラ５１２が撮影する画像などに基づいて、ユーザーが歩行中又は走行中であることを判定することができる。【０１１４】
例えば、画像表示装置７１０は、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて、ユーザーの現在の姿勢を視覚的に表す独自空間を行動喚起情報として生成する。独自空間をユーザーが見ているオリジナル画像に重ね合わせて表示すると、ユーザーは自分の姿勢がどれほどずれているかを認識することができるので、姿勢を矯正しようという行動の喚起にもなる。ここで言うオリジナル画像とは、現実空間の画像（ヘッド・マウント・ディスプレイなどにおいてシースルー若しくはビデオ・シースルーでユーザーに表示されるシースルーで観察される実世界の風景）や、ゲームなどの仮想空間の画像などである。【０１１５】
図１２には、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて生成した独自空間を、オリジナル画像と合成した行動喚起情報の表示例を示している。同図では、姿勢アンバランスに応じて原点位置がずれた独自空間をオリジナル画像の上に重ね合わせて表示している。図中、独自空間の原点位置を示すインジケーター１２０１とオリジナル画像の原点位置を示すインジケーター１２０２を示している。独自空間の原点位置１２０２はユーザーの姿勢アンバランスに応じてずれている。したがって、ユーザーは、これらインジケーター１２０１、１２０２間の変位に基づいて、自分の姿勢がどれほどずれているかを視覚的に理解することができるので、姿勢を矯正しようという行動の喚起になる。【０１１６】
そして、ユーザーは、独自空間の原点位置を示すインジケーター１２０１がオリジナル画像の原点位置に近づくように、左右の足を動かすことで、自分の姿勢を矯正することができる。あるいは、演算部６３３は、図１２に示すような行動喚起情報を表示する代わりに、独自空間の原点位置を示すインジケーター１２０１とオリジナル画像の原点位置との変位量に基づいて、姿勢バランス制御のためのアクチュエーター（前述）の制御情報を生成するようにしてもよい。姿勢バランス矯正用のアクチュエーターは、例えば各発電装置７２０、７３０内に装備され、又は、各発電装置７２０、７３０内の発電部がアクチュエーターを兼ねている（前述）。ユーザーが図示の行動喚起情報の表示に従って左右の足を移動させたり、画像表示装置７１０から姿勢矯正用アクチュエーターに制御情報を送信して姿勢バランス制御を行なったりして、ユーザーの姿勢を矯正すると、図１３に示すように、独自空間の原点位置を示すインジケーター１２０１がオリジナル画像の原点位置により近づく。【０１１７】
また、図１４には、各発電装置７２０、７３０から取得した発電量に基づいて生成した独自空間を、オリジナル画像と合成した行動喚起情報の他の表示例を示している。同図では、姿勢アンバランスに応じた歪みを持つ独自空間を合成して、オリジナル画像を歪ませており、歪んだ様子を参照番号１４０２で示すようにグレーの濃淡で表現している。独自空間の原点位置を示すインジケーター１４０１を示している。ユーザーは、このインジケーター１４０１の変位に基づいて、自分の姿勢がどれほどずれているかを視覚的に理解することができる。【０１１８】
図１４に示す行動喚起情報の表示例によれば、意図的に空間を歪ませて表示することによって、ユーザーに錯覚を生じさせて、ユーザーの移動方向や身体の加重バランスに無意識に影響を与え、姿勢を矯正するような左右の足の動きへと誘導することができる。また、姿勢バランス矯正用のアクチュエーターは、例えば各発電装置７２０、７３０内に装備され、又は、発電部がアクチュエーターを兼ねている（前述）。ユーザーが図示の行動喚起情報の表示に従って左右の足を移動させたり、画像表示装置７１０からアクチュエーターに、空間を歪ませた量に応じた制御情報を送信して姿勢バランス制御を行なったりして、ユーザーの姿勢を矯正すると、図１５に示すように、独自空間の原点位置を示すインジケーター１２０１がオリジナル画像の原点位置により近づく。【０１１９】
図１６には、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部の構成例を示している。発電装置７２０、７３０は、振動により発電を行なう振動又は運動発電機などの発電部を有する。図示の例では、靴１６０１のかかとソール部分に、回転式の電磁誘導発電デバイス１６００からなる発電部が設置されている。また、図１７には、電磁誘導発電デバイス１６００の側面を拡大して示し、図１８には、電磁誘導発電デバイス１６００のＡ−Ａ断面図を示している。【０１２０】
電磁誘導発電デバイス１６００は、ロール軸回りに回転する回転子１８０１と、回転子１８０１の両側面に配置された磁石１８０２と、磁石１８０２の外周側に対向して配置された固定子コイル１８０３を備えている。回転子１８０１の一部分が靴底から露出するように取り付けられているものとする。靴を履いたユーザーが歩行又は走行する際に靴底が離床と着床を繰り返し、かかとソール部分の回転子１８０１が床面に擦りつけられて、参照番号１７０１で示す矢印方向に回転する。そして、磁石１８０２が通過する度に固定子コイル１８０３の磁界が変動して、電磁誘導作用により電力が発生する。その際の発電量は、ユーザーの歩行又は走行した距離、言い換えれば運動量に比例すると想定される。付言すれば、靴底の劣化や靴自体の劣化により、発電効率が低下又は変化すると想定される。【０１２１】
また、図１７及び図１８に示した電磁誘導発電デバイス１６００は、上記のように発電を行なうのではなく、外部から電力を供給する（すなわち、固定子コイル１８０３に電流を流す）ことによって、回転子１８０１を回転させることができ、アクチュエーターとして動作することもできる。要するに、電磁誘導発電デバイス１６００は、電磁誘導発電モードと、電磁誘導アクチュエーター・モードを有するということができる。【０１２２】
左右の靴に設置された発電装置７２０、７３０それぞれの発電量をＰleft、Ｐrightとおくと、Ｐleft≒Ｐrightとなることが、靴を履いているユーザーの姿勢バランスがよい状態と推定することができる。そこで、姿勢バランス制御時には、Ｐleft≒Ｐrightとなるように、電磁誘導発電モードと電磁誘導アクチュエーター・モードのデューティーを左右で切り替える、又は、電磁誘導発電デバイス１６００に接続された負荷を左右で変えることで、靴の転がり係数を左右で変化させて、バランスをとることができる。【０１２３】
また、図１９には、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部の他の構成例を示している。図示の例では、靴１９０１のソール部分に、エレクトレット発電デバイス１９００からなる発電部が設置されている。また、図２０には、エレクトレット発電デバイス１９００の側面を拡大して示し、図２１には、エレクトレット発電デバイス１９００のＢ−Ｂ断面図を示している。【０１２４】
エレクトレット発電デバイス１９００は、エレクトレット２１１０と電極２１２０が対向する構造体であり、静電誘導により発電する。エレクトレット２１１０は、強誘電性の絶縁体に電圧を印加して電気分極を生じさせ、帯電が保たれた物質である。エレクトレット２１１０は、摺動ガイド２１１１に沿って摺動する基板２１１２上に実装されている。一方、電極２１２０は、固定ガイド２１２１上で位置が固定された基板２１２２上に実装されている。靴を履いたユーザーが歩行又は走行する際に足踏みを繰り返すと、エレクトレット２１１０の位置は、摺動ガイド２１１１上で、参照番号２１０１で示す矢印方向に変位する。そして、エレクトレット２１１０の変位に従って、対向する電極２１２０との重なり面積が変化することによって、電極２１２０に誘導される電荷が変化し、その変化分が電流すなわち電力として出力される。その際の発電量は、ユーザーの歩行又は走行した距離、言い換えれば運動量に比例すると想定される。付言すれば、靴底の劣化や靴自体の劣化により、発電効率が低下又は変化すると想定される。【０１２５】
また、図２０及び図２１に示したエレクトレット発電デバイス１９００は、上記のように発電を行なうのではなく、電力を供給する（すなわち、電極２１２０に電流を流す）ことによって、エレクトレット２１１０に対する引力又は斥力を生じさせ、エレクトレット２１１０の位置を摺動ガイド２１１１に沿って矢印２１０１方向に変位させることもできる。要するに、エレクトレット発電デバイス１９００は、静電誘導発電モードと、静電誘導アクチュエーター・モードを有するということができる。【０１２６】
左右の靴に設置された発電装置７２０、７３０それぞれの発電量をＰleft、Ｐrightとおくと、Ｐleft≒Ｐrightとなることが、靴を履いているユーザーの姿勢バランスがよい状態と推定することができる。そこで、姿勢バランス制御時には、Ｐleft≒Ｐrightとなるように、静電誘導発電モードと静電誘導アクチュエーター・モードのデューティーを左右で切り替える、又は、エレクトレット発電デバイス１９００に接続された負荷を左右で変えることで、靴のイナーシャーを左右で変化させて、バランスをとることができる。【０１２７】
また、図２２には、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部のさらに他の構成例を示している。図示の例では、靴２２０１のソール部分に、圧電発電デバイス２２００からなる発電部が設置されている。また、図２３には、圧電発電デバイス２２００を拡大して示している。【０１２８】
圧電発電デバイス２２００は、基板２３０２上に圧電素子２３０１を実装して構成される。靴を履いたユーザーが歩行又は走行する際に足踏みを繰り返すと、圧電素子２３０１には振動や歪みが加わり、圧電素子２３０１はこれを電気エネルギーに変換する。その際の発電量は、ユーザーの歩行又は走行した距離、言い換えれば運動量に比例すると想定される。付言すれば、靴底の劣化や靴自体の劣化により、発電効率が低下又は変化すると想定される。【０１２９】
また、図２３に示した圧電発電デバイス２２００は、上記のように発電を行なうのではなく、電力を供給する（すなわち、圧電素子２３０１に電圧を加える）ことによって、逆に圧電素子２３０１に振動又は歪みを生じさせることもできる。要するに、圧電発電デバイス２２００は、圧電発電モードと、圧電アクチュエーター・モードを有するということができる。【０１３０】
左右の靴に設置された発電装置７２０、７３０それぞれの発電量をＰleft、Ｐrightとおくと、Ｐleft≒Ｐrightとなることが、靴を履いているユーザーの姿勢バランスがよい状態と推定することができる。そこで、姿勢バランス制御時には、Ｐleft≒Ｐrightとなるように、圧電発電モードと圧電アクチュエーター・モードのデューティーを左右で切り替える、又は、圧電発電デバイス２２００に接続された負荷を左右で変えることで、靴の剛性を左右で変化させて、バランスをとることができる。【０１３１】
また、図２４には、靴に設置した発電装置７２０、７３０の発電部のさらに他の構成例を示している。図示の例では、靴２４０１のソール部分に、逆磁歪発電デバイス２４００からなる発電部が設置されている。また、図２５には、逆磁歪発電デバイス２４００を拡大して示している。【０１３２】
逆磁歪発電デバイス２４００は、磁歪素子２５０１と、磁歪素子２５０１の外周を覆うように巻設されたコイル２５０２と、磁歪素子２５０１の両端を靴２４０１のソール部分で支持する固定端２５０３、２５０４で構成される。靴を履いたユーザーが歩行又は走行する際に足踏みを繰り返すと、磁歪素子２５０１には応力が加わる。そして、磁歪素子２５０１には応力が加わることにより磁化が変化する逆磁歪効果が作用し、コイル２５０２には磁界の変化を打ち消す誘導電流が流れて、電力を得ることができる。その際の発電量は、ユーザーの歩行又は走行した距離、言い換えれば運動量に比例すると想定される。付言すれば、靴底の劣化や靴自体の劣化により、発電効率が低下又は変化すると想定される。【０１３３】
また、図２５に示した逆磁歪発電デバイス２４００は、上記のように発電を行なうのではなく、電力を供給する（すなわち、コイル２５０２に電流を流す）ことによって、逆に磁歪素子２５０１に歪みを生じさせることもできる。要するに、逆磁歪発電デバイス２４００は、逆磁歪発電モードと、磁歪アクチュエーター・モードを有するということができる。【０１３４】
左右の靴に設置された発電装置７２０、７３０それぞれの発電量をＰleft、Ｐrightとおくと、Ｐleft≒Ｐrightとなることが、靴を履いているユーザーの姿勢バランスがよい状態と推定することができる。そこで、姿勢バランス制御時には、Ｐleft≒Ｐrightとなるように、逆磁歪発電モードと磁歪アクチュエーター・モードのデューティーを左右で切り替える、又は、逆磁歪発電デバイス２４００に接続された負荷を左右で変えることで、靴の剛性を左右で変化させて、バランスをとることができる。【０１３５】
なお、ここまではユーザーが履く靴に発電装置を設置する「靴発電」の構成について例示してきたが、ユーザーが身に付ける指輪、時計、腕輪、アンクレット、ネックレスなどのアクセサリー、ユーザーが着る服や、ユーザーが履くズボン、ユーザーが持参する鞄など、ユーザーが装着するさまざまな物体に発電装置を搭載しても（例えば、特許文献４を参照のこと）、上記と同様のモニタリングや姿勢バランス制御を実現することができる。【０１３６】
また、洋服やズボンなどに搭載した発電装置に逆に電力を供給することによって、アクチュエーターとして動作させることもできる。発電装置に接続する負荷を切り替える、あるいは、発電装置をアクチュエーターとして動作させて、ユーザーが着る服の剛性を場所毎に変化させて、姿勢バランス制御を行なうこともできる。【０１３７】
また、洋服や帽子などに設置した発電装置は、ユーザーが運動したときに生じる振動により発電を行なう振動又は運動発電機の他に、ユーザーの体温と外気などの参照温度との温度差により発電を行なう熱電変換素子、ユーザーの発汗により発電する酵素電池、屋外にいるときにユーザーが浴びる太陽光や室内の照明光を利用して発電を行なう太陽電池発電素子、紫外線により発電を行なう紫外線発電素子、赤外線により発電を行なう赤外線発電素子、近隣の無線アクセスポイントなどから届く環境電磁波を利用して電力を誘起する電波発電素子、ユーザーが浴びる放射線により発電する発電素子、音圧などを利用して電力を誘起する音圧発電素子などいずれか１つ又は２以上の組み合わせにより構成される発電部を用いて、電力を得ることができる。
【実施例２】
【０１３８】
第２の実施例に係るモニタリング・システムは、主にユーザー以外に設置された発電装置からの情報を積極的に活用して、発電装置が設置された事物の状態のモニタリングを行なう。発電装置が設置された事物がユーザーの身体と連携し若しくは拘束し合う関係にある場合には、事物の状態とともにユーザーの状態も併せてモニターすることができる。【０１３９】
図２６には、第２の実施例に係るモニタリング・システム２６００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム２６００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）２６１０と、ペットの首輪２６０１に設置された発電装置２６２０と、ユーザーがペットを引くリード２６０２に設置された発電装置２６３０で構成される。説明の簡素化のため、首輪２６０１とリード２６０２には各１台の発電装置２６２０、２６３０しか描いていないが、首輪２６０１とリード２６０２の各々に２台以上の発電装置を設置するという実施例も考えられる。モニタリング・システム２６００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図２６ではシステム２６００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０１４０】
画像表示装置２６１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部２６１１、２６１２と、ユーザーの頭部に作用する加速度を計測する加速度センサー２６１３を備えている。【０１４１】
ペットの首輪２６０１に取り付けられた発電装置２６２０は、発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、例えば熱電変換素子からなり、ペットの体温と外気温との温度差により発電し、得られた電力を２次電池などの蓄電素子に蓄電する。あるいは、発電部は、機械振動による発電を行なう電磁誘導発電デバイスや、ペットの発汗により発電する酵素電池であってもよい。いずれの発電素子にせよ、発電部はペットの運動量に応じた発電量を得ることができるものとする。通信部は、例えばＷｉ−Ｆｉなどの無線通信を利用して、画像表示装置２６１０とデータ授受を行なう。通信部は、常時動作して、発電量や蓄電量などの１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、通信部は、リード２６０２内を挿通する信号線やリード２６０２の表面に敷設された導電性繊維（図示しない）により、リード２６０２に設置された発電装置２６３０と直接データ授受を行なうようにしてもよい。【０１４２】
また、ペットのリード２６０２に取り付けられた発電装置２６３０は、発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、例えば機械振動による発電を行なう電磁誘導発電デバイスからなり、得られた電力を２次電池などの蓄電素子に蓄電する。通信部は、例えばＷｉ−Ｆｉなどの無線通信を利用することができる。また、通信部は、リード２６０２内を挿通する信号線やリード２６０２の表面に敷設された導電性繊維（図示しない）により、首輪９０１に設置された発電装置２６２０と直接データ授受を行なうようにしてもよい。【０１４３】
画像表示装置２６１０は、各発電装置２６２０、２６３０から受け取った発電量や蓄電量などの１次情報を処理して得られた２次情報を、左右の表示部２６１１、２６１２に表示する。【０１４４】
例えば、画像表示装置２６１０は、各発電装置２６２０、２６３０の発電量などの１次情報を、２次情報としての加速度と代謝熱量（消費カロリー）に換算する。この２次情報と、画像表示装置２６１０に搭載された加速度センサー２６１３の検出値に基づいて、リード２６０２を持つユーザーの手と、リード２６０２又はペットの首輪２６０１の２点での加速度測定と、どちらか１点での運動量測定を行なうことが可能となる。２点の加速度測定により、ユーザーの引き具合とペットの運動量の相関が分かり、且つ、ユーザー及びペットの代謝熱量（消費カロリー）に換算することができる。そして、これらのデータに基づいて、ユーザーの代謝熱量（消費カロリー）とペットの代謝熱量（消費カロリー）の相関をリアルタイムで算出することができる。【０１４５】
例えば図２７に示すように、ペットの首輪２６０１に設置した発電装置２６２０からの１次情報を換算して得られた代謝熱量（消費カロリー）などの２次情報２７０１を右眼用の表示部２６１２に表示し、リード２６０２に設置した発電装置２６３０からの１次情報を換算して得られた代謝熱量（消費カロリー）などの２次情報２７０２を左眼用表示部２６１１に表示するようにしてもよい。図２７では、発電量や蓄電量などの１次情報を処理して得られた２次情報２７０１、２７０２として、ペットの代謝熱量（消費カロリー）とユーザーの代謝熱量（消費カロリー）をそれぞれ表示している。【０１４６】
さらに、画像表示装置２６１０は、２次情報としてのペットの運動による基礎代謝による消費カロリーに基づいて、ペットに与える適正な餌量を３次情報として導き出して、ペットの健康管理を行なうことが可能である。演算部６３３は、発電装置２６２０の発電量などの１次情報をペットの運動量や代謝熱量（消費カロリー）などの２次情報に換算すると、２次情報から、ペットの自動給餌器（図示しない）を制御するための制御情報を３次情報としてさらに導出するようにしてもよい。【０１４７】
本実施例に係るモニタリング・システム２６００によれば、各発電装置２６２０、２６３０側で取得する発電量などの１次情報や、１次情報から換算される２次情報に基づいて、画像表示装置１００を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい２次情報をユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置２６１０側では、発電装置２６２０、２６３０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０１４８】
なお、ペットの運動量などをモニターするために、各発電装置２６２０、２６３０に加速度センサーを別途装備する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、発電装置２６２０、２６３０の部品コストが高くなるとともに、発電装置２６２０、２６３０全体の消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、発電装置２６２０、２６３０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置２６１０側で受信した１次情報をユーザーやペットの運動量などの２次情報に換算する方法によれば、装置コストを抑えることができる。また、発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、システム２６００全体の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置２６２０、２６３０が大型化しなくて済む。
【実施例３】
【０１４９】
第３の実施例に係るモニタリング・システムは、主にユーザー以外に設置された複数の発電装置からの情報を積極的に活用して、各発電装置が設置された場所における環境のモニタリングを行なう。例えば、ユーザーが装着する画像表示装置と直接通信が可能な範囲内に複数の発電装置が設置されている場合、各発電装置から収集した情報を集計することで、周囲環境やその変化をモニターすることができる。【０１５０】
図２８には、第３の実施例に係るモニタリング・システム２８００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム２８００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）２８１０と、ユーザーの周囲環境に設置された複数台の発電装置で構成される。図示の例では、ユーザーがいる部屋の壁２８０１、２８０２、２８０３、２８０４の各々に、発電装置２８２０、２８３０、２８４０、２８５０が設置されている。勿論、ユーザーの周囲環境に５台以上又は３台以下の発電装置が設置されることも想定される。モニタリング・システム２８００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図２８ではシステム２８００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０１５１】
画像表示装置２８１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部２８１１、２８１２と、電磁波などユーザーが浴びている環境エネルギーを計測する環境センサー２８１３を備えている。【０１５２】
各発電装置２８２０〜２８５０は、発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、環境エネルギーを利用して発電し、得られた電力を２次電池などの蓄電素子に蓄電する。環境発電におけるエネルギー源として、例えば環境電磁波を挙げることができる。発電部には、例えば、特定周波数の電磁波により発電を行なう電波発電デバイスを用いることができる。あるいは、発電部には、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子、放射線により発電する発電素子など、環境エネルギーを利用して電力を誘起するその他の発電素子、あるいはこれらのうち２以上の組み合わせを用いることもできる。【０１５３】
通信部は、例えばＷｉ−Ｆｉなどの無線通信を利用して、画像表示装置２８１０とデータ授受を行なう。通信部は、常時動作して発電部の発電量などの１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、通信部は、他の発電装置の通信と直接データ授受を行なうようにしてもよい。【０１５４】
画像表示装置２８１０は、各発電装置２８２０〜２８５０から受け取った発電量などの１次情報を、左右の表示部２８１１、２８１２に表示する。例えば、画像表示装置２８１０は、各発電装置２８２０〜２８５０の発電量を、左右の表示部２８１１、２８１２に表示する。画像表示装置２８１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、図２９に示すように、各発電装置２８２０〜２８５０の発電量を示すアイコン２９０１〜２９０４を、各々が設置されている壁２８０１〜２８０４の場所に重畳するように空間マッピングして表示して、実世界において蓄電された２次電池の分布を可視化することができる。ユーザーは、図２９に示すような表示画像を通じて、十分に蓄電された２次電池がどこにあるのか、どこの電池と交換すればよいのかを、一見して把握することができる。また、ユーザーの周囲環境に５台以上の発電装置が設置される場合や、各発電装置の設置場所が変更した場合には、それに応じて発電量を示す各アイコンの表示位置も変更する。【０１５５】
ユーザーは、図２９に示すような表示画像を通じて、各アイコン２９０１〜２９０４が表示されている場所に仮想的に環境エネルギーが存在するものとして理解することができる。例えば、ユーザーは、十分に蓄電された２次電池がどこにあるのかが分かると同時に、その場所の環境エネルギー（特定周波数の電磁波、あるいは紫外線、放射線など）が強いかどうかも知ることができる。【０１５６】
また、各発電装置２８２０〜２８５０の発電量は、各々の場所で浴びる電磁波や紫外線、放射能など環境エネルギーの強度に比例すると想定される。そこで、画像表示装置２８１０内では、演算部６３３が、各発電装置２８２０〜２８５０から受信した発電量などの１次情報を、各発電装置２８２０〜２８５０で浴びている電磁波、紫外線、放射能などの環境エネルギー強度に換算して、左右の表示部２８１１、２８１２に表示するようにしてもよい。例えば、画像表示装置２８１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、各発電装置２８２０〜２８５０について２次情報として算出された環境エネルギー強度と、画像表示装置２８１０の環境センサー２８１３が検出した環境エネルギー強度を、各々が設置されている壁２８０１〜２８０４の場所に重畳するように空間マッピングして表示すれば、実世界における環境エネルギー強度の分布を可視化することができる。【０１５７】
なお、場所２８０１〜２８０４毎の環境エネルギー強度などの環境因子をモニターするために、各発電装置２８２０〜２８５０に電磁波強度などを測定する環境センサーを別途装備する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、発電装置２８２０〜２８５０の部品コストが高くなるとともに、各発電装置２８２０〜２８５０の消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、各発電装置２８２０〜２８５０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置２８１０側で発電量から電磁波、紫外線、放射能などの環境エネルギー強度といった２次情報に換算する方法によれば、各発電装置２８２０〜２８５０の装置コストを抑えることができる。また、発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、各発電装置２８２０〜２８５０の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置２８２０〜２８５０が大型化しなくて済む。【０１５８】
図２８及び図２９では、発電装置が屋内に設置されている例を示したが、勿論、屋外の街角やビルの屋上などに設置されていることも想定される。そして、各発電装置が携帯電波やＷｉ−Ｆｉなどの電波を受信して得た発電量を１次情報として送信している場合、画像表示装置２８１０は、各発電装置の発電量などの１次情報を、各々の設置場所でのアンテナ強度などの２次情報に換算して、その結果を左右の表示部２８１１、２８１２に表示することもできる。【０１５９】
図３０には、画像表示装置２８１０が、周囲の発電装置２８２０〜２８５０の発電量に基づいて得た、ユーザーの周囲環境の各場所におけるアンテナ強度３００１、３００２、…を可視化した例を示している。ユーザーは、図３０に示したような画像を見て、十分に蓄電された２次電池がどこにあるのか一見して分かると同時に、どこに行ったら携帯電波やＷｉ−Ｆｉの電波が強くなり、通話や無線アクセスポイントとの接続がし易くなるかを知ることができる。また、ユーザーは、アンテナの設置場所を探さなくても、どこに行けば電波環境が向上するかを一見して分かる。【０１６０】
画像表示装置２８１０は、図３０に示したようなアンテナ強度への換算結果を、画像表示装置２８１０自身あるいは外部機器の制御へ反映することができる。例えば、アンテナ強度などの２次情報から、電波の再送信装置の制御情報を導出することができる。【０１６１】
また、画像表示装置２８１０は、図３０に示したような表示画像をユーザーに提示した後に、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、アンテナ強度の情報をユーザー間で共有することが可能である。例えば、回線網を施設している通信会社への報告として、画像表示装置２８１０が図３０に示すような表示画像を自動送信し、又は、ユーザーが手動送信するようにしてもよい。【０１６２】
また、街角やビルの屋上などの屋外に設置されている発電装置は、有害な電磁波（紫外線）や放射線を受信して発電を行なうこともできる。このような場合、画像表示装置２８１０内では、演算部６３３が、各発電装置２８２０〜２８５０の発電量などの１次情報を各々の設置場所での有害な電磁波や放射線の強度（あるいは、被害の度合いを示す指標値）などの２次情報に換算して、その結果を左右の表示部２８１１、２８１２に表示することもできる。【０１６３】
図３１には、画像表示装置２８１０が、周囲の発電装置２８２０〜２８５０から得た発電量から換算して得た、ユーザーの周囲環境の各場所における有害な電磁波（紫外線）や放射線の強度を可視化した例を示している。図示の例では、各発電装置２８２０〜２８５０の発電量から換算して得た有害な電磁波（紫外線）や放射線の強度を色や大きさで表現した各アイコン３１０１、３１０２、…を、それぞれ対応する場所に配置している。ユーザーは、図３１に示したような画像を見て、どこに行ったら有害な電磁波（紫外線）や放射線が強くなり、どこへ行けばその影響を受け難くなるか、あるいはどこへ行けばその影響を避けることができるかを、一見して把握することができる。【０１６４】
画像表示装置２８１０は、図３１に示したような有害な電磁波（紫外線）や放射線の強度への換算結果から、画像表示装置２８１０自身の制御あるいは外部機器を制御するための制御情報（例えば、アーケードの日除けや、ビル又は家庭の遮光設備の動作など）を導き出すことができる。【０１６５】
また、画像表示装置２８１０は、図３１に示したような表示画像をユーザーに提示した後に、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、有害な電磁波（紫外線）や放射線の情報をユーザー間で共有することが可能である。複数のユーザーから送られてきた情報をサーバーで集計することにより、例えば、紫外線予報や予測の修正、位置分解能改善などを行なうことができる。【０１６６】
図２９に示した電池の分布や、図３０に示したアンテナ強度の分布、図３１に示した有害な電磁波（紫外線）や放射線の強度分布など、画像表示装置２８１０が周囲の発電装置２８２０〜２８５０の発電量などの１次情報の集計結果を可視化した画像を、外側表示部５１５にも表示すると、ユーザーの周囲にいる人にも、その環境がどんな電波状況にあるかを提示することができる。【０１６７】
本実施例に係るモニタリング・システム２８００によれば、各発電装置２８２０〜２８５０側で取得する発電量などの１次情報に基づいて、画像表示装置２８１０を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい、電池の分布、アンテナ強度の分布、有害な電磁波（紫外線）や放射能の強度分布といった２次情報を換算して、ユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置２８１０側では、各発電装置２８２０〜２８５０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０１６８】
なお、各発電装置２８２０〜２８５０の設置場所における電池の蓄電量、アンテナ強度、有害な電磁波（紫外線）や放射能の強度などの環境因子をモニターするために、各発電装置２８２０〜２８５０にセンサーを別途装備する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、各発電装置２８２０〜２８５０の部品コストが高くなるとともに、各発電装置２８２０〜２８５０における消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、各発電装置２８２０〜２８５０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置２８２０側で受信した１次情報を電池の蓄電量、アンテナ強度、有害な電磁波（紫外線）や放射能の強度などの２次情報に換算する方法によれば、各発電装置２８２０〜２８５０の装置コストを抑えることができる。また、発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、各発電装置２８２０〜２８５０の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために各発電装置２８２０〜２８５０が大型化しなくて済む。
【実施例４】
【０１６９】
第４の実施例に係るモニタリング・システムは、第１の実施例に係るモニタリング・システムと同様に、主にユーザー本人に設置された発電装置からの情報を積極的に活用して、ユーザーの生活環境から健康情報などユーザーの状態のモニタリングを行なう。【０１７０】
第１の実施例に係るモニタリング・システム７００は、ユーザーが左右の足にそれぞれ履いた靴７０１、７０２に設置された２台の発電装置７２０、７３０で得た発電量などの１次情報に基づいて、歩行や走行など、主にユーザーの陸上での運動を画像表示装置７１０でモニターし、さらには演算部６３３が発電量を運動量に換算してユーザーの姿勢モニタリングや姿勢バランス制御を行なうことができる。これに対し、第４の実施例は、シュノーケリングやスキューバー・ダイビングなどのユーザーが潜水時に着用する足ヒレに発電装置を設置し、各発電装置の発電量などの１次情報を足の運動量（キック回数）や水流などの２次情報に換算して、水中でのユーザーの状態や環境をモニターするものである。【０１７１】
図３２には、第４の実施例に係るモニタリング・システム３２００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム３２００は、画像表示装置３２１０と、ユーザーが左右の足にそれぞれ履いた足ヒレ３２０１、３２０２に設置された２台の発電装置３２２０、３２３０で構成される。モニタリング・システム３２００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図３２ではシステム３２００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０１７２】
画像表示装置３２１０は、例えば、潜水時にユーザーが頭部又は顔部に装着するゴーグルと一体となって構成されている。図３３には、画像表示装置３２１０を拡大した様子を示している。画像表示装置３２１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部３３１１、３３１２と、ユーザーの頭部を流れる水流を計測する水流センサー３３１３を備えている。【０１７３】
各発電装置３２２０、３２３０は、それぞれ発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、例えば機械振動ユーザーの水中動作時に発生する機械振動を電力に変換することにより発電を行なう振動発電機（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）からなる。蓄電素子は、例えばキャパシター、２次電池、ぜんまい、蓄熱材料などからなり、発電部が発電により得た電力を蓄電し又はエネルギーとして蓄積する。通信部は、発電部における発電量を含む１次情報を、画像表示装置３２１０に送信する。通信部は、Ｗｉ−Ｆｉなどの無線通信、ユーザーの身体を媒介とした人体通信、あるいは有線通信（ユーザーが着用するウェット・スーツに施設された導電性繊維による信号伝達を含む）などの通信手段を用いることができる。通信部は、常時動作して発電量などの１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、左右の発電装置３２２０、３２３０間で直接データ授受を行なうようにしてもよいし、発電装置３２２０、３２３０のいずれか一方が両方の発電量などの１次情報をまとめて画像表示装置３２１０に一括転送するようにしてもよい。【０１７４】
画像表示装置３２１０は、各発電装置３２２０、３２３０から受け取った発電量などの１次情報を、左右の表示部３３１１、３３１２の少なくとも一方に表示する。例えば図８に示した表示例と同様に、左足の足ヒレに設置した発電装置３２２０の発電量を左眼用の表示部３３１１に表示するとともに、右足の足ヒレに設置した発電装置３２３０の発電量を右眼用表示部３３１２に表示するようにしてもよい。また、各発電装置３２２０、３２３０は、左右それぞれの足の運動量や運動により生じる水流に応じた発電量となることから、演算部６３３が１次情報としての発電量から左右それぞれの足の運動量や加速度、水流などの２次情報に換算して表示するようにしてもよい。【０１７５】
さらに、画像表示装置３２１０は、水流センサー３３１３の情報を用いて頭部における水流を検出すると、各発電装置３２２０、３２３０の発電量から換算される左右の足の運動量との関係に基づいて、ユーザーの身体の水中での進行方向制御を行なうことが可能となる。一般に、水中では人間の方向感覚が狂い易く、思わぬ方向に進んでしまうおそれがある。これに対し、画像表示装置３２１０は、水流センサー３３１３で観測した水流速度の測定結果と、左右の足ヒレ３２０１、３２０２に設置した各発電装置３２２０、３２３０の発電量から換算した運動量などの２次情報から、さらにユーザーがどの方向に進んだかを推定することができる。また、推定した水中での進行方向から、遊泳しているユーザーの進行方向を目標の方向に修正するための左右の足のキック回数（左右どちらの足をどの程度キックすればよいか）を換算することができる、そして、発電量の表示（図３４中の参照番号３４１１、３４１２）に併せて左右の足のキック回数を左右の表示部３３１１、３３１２に表示する（図３４中の参照番号３４０１、３４０２を参照のこと）、あるいは「右足だけ３回キックしてください」といったような音声によるガイダンスを行なうにしてもよい。【０１７６】
ユーザーは、地図の表示により進行方向が指示されると、地図の内容を理解してからでないと、指示通りに足を動かすことができない。これに対し、図３４に示すように左右の足のキック回数という形態で進行方向が指示されると、ユーザーは、地図が表示される場合よりもはるかに簡単に、進行方向を修正して、水中での方向感覚を保つことが可能になる。【０１７７】
また、画像表示装置３２１０は、各発電装置３２２０、３２３０の発電量を２次情報としての水流に換算するとともに、水流センサー３３１３の情報を用いて水流の流れの強さと向きを計算すると、その計算結果をユーザーが潜水中の左右の表示部３３１１、３３１２に表示するようにしてもよい。図３５には、参照番号３５０１〜３５０５で示すように、水流センサー３３１３で観察した水流の流れの強さと向きを、ユーザーの視界に重畳して表示した様子を示している。ユーザーは、水流の流れの強さと向きを表示した水中画像から、どこに行くと危険かが一見して分かる。図３５に示す例では、下降方面への海流が強く、危険であることが分かる。【０１７８】
画像表示装置３２１０は、算出した水流の情報を単に水中画像に表示するだけでなく、水流の情報からさらに外部機器制御用の制御情報を導き出して、外部機器の制御へ反映してもよい。例えば、画像表示装置３２１０は、各発電装置３２２０、３２３０内の発電部（振動発電素子）に接続された負荷を左右で変えることで、足ヒレの剛性を左右で変化させて、ユーザーの進行方向を制御するようにしてもよい。あるいは、発電部としての振動発電素子を振動アクチュエーターとしてその駆動を制御するようにしてもよい。【０１７９】
また、画像表示装置３２１０は、図３５に示したような表示画像をユーザーに提示した後に、水中画像そのもの、あるいは発電量などの１次情報や水流などの２次情報を、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、水流の情報をユーザー間で共有することが可能である（ビーチで安全確認をしているセンターの現状共有など）。複数のユーザーから送られてきた情報をサーバーで集計することにより、例えば、遊泳区域内での危険な場所の推定や、危険区域に侵入したユーザーへの警報などを行なうことができる。【０１８０】
また、画像表示装置３２１０は、図３５に示したような水流を可視化した画像を、外側表示部５１５にも表示すると、ユーザーの周囲にいる人にも、その環境がどんな水流の状況にあるかを提示することができる。【０１８１】
本実施例に係るモニタリング・システム３２００によれば、各発電装置３２２０、３２３０側で取得する発電量などの１次情報や、１次情報から換算される水流などの２次情報に基づいて、画像表示装置３２１０を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい２次情報をユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置３２１０側では、発電装置３２２０、３２３０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０１８２】
なお、各発電装置３２２０、３２３０に水流センサーを別途装備することによって、左右の足にかかる水流などの上記の２次情報に相当する情報量を直接測定する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、発電装置３２２０、３２３０の部品コストが高くなるとともに、発電装置３２２０、３２３０の消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、発電装置３２２０、３２３０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置３２１０側で受信した１次情報をユーザーの運動量に換算し、ユーザーの進行方向を推定する方法によれば、装置コストを抑えることができる。また、各発電装置３２２０、３２３０内の発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、システム３２００全体の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置３２２０、３２３０が大型化しなくて済む。【０１８３】
また、図３２並びに図３４に示した第４の実施例の変形例として、図３６に示すように、飛行機３６０１（ヘリコプターやその他の飛翔体でもよい）の先頭に気流センサー３６０４を設置し、操縦席に画像表示装置（図示しない）を設置するとともに、左右の主翼の先端付近にそれぞれ発電装置３６０２、３６０３を設置して構成されるモニタリング・システム３６００を挙げることができる。画像表示装置は、例えば操縦席に座っているパイロットが装着するヘッド・マウント・ディスプレイである。【０１８４】
各発電装置３６０２、３６０３の発電量は、各々の場所での気流に比例すると想定される。そこで、操縦席内の画像表示装置内では、演算部６３３が、左右の主翼に設置された発電装置３６０２、３６０３の発電量などの１次情報を、飛行機３６０１の運動量や加速度、気流などの２次情報に換算する。画像表示装置は、気流センサー３６０４の情報を用い、飛行機３６０１が飛行中の、気流の流れの強さと向きを計算して、表示するようにしてもよい。図３７には、参照番号３７０１〜３７０５で示すように、気流センサー３６０４で観察した気流の流れの強さと向きを、操縦席から見える上空の景色に重畳して表示した様子を示している。操縦者など画像表示装置のユーザーは、気流の流れの強さと向きを表示した上空画像から、どこに行くと危険かが一見して分かる。図３７に示す例では、下降方面への気流が強く、危険であることが分かる。【０１８５】
画像表示装置で算出した気流などの２次情報を単に上空画像に表示するだけでなく、２次情報からさらに外部機器の制御情報を導出して、外部機器の制御へ反映するようにしてもよい。例えば、操縦席内の画像表示装置では、演算部６３３が、２次情報として算出した気流の流れの強さと向きから、補助翼や尾翼の駆動を制御するための制御情報を導出することで、飛行機３６０１の進行方向を自動制御するようにしてもよい。【０１８６】
画像表示装置は、図３７に示したような表示画像を操縦者などのユーザーに提示した後に、表示した上空画像そのもの、あるいは発電量などの１次情報、気流などの２次情報を、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりしてもよい。例えば、管制塔など安全確認をしているセンターが各飛行機から送られてくる情報を集計して、センターを経由して各飛行機で上空の現状を共有することができる。あるいは、センターで集計した情報に基づいて、気象情報位置分解能改善（ゲリラ豪雨など局所的な気象予測など）を行なうことができる。【０１８７】
また、画像表示装置は、図３７に示したような気流を可視化した画像を、外側表示部５１５にも表示すると、副操縦者などユーザーの周囲にいる人にも、その環境がどんな気流の状況にあるかを提示することができる。
【実施例５】
【０１８８】
第５の実施例に係るモニタリング・システムは、第３の実施例に係るモニタリング・システムと同様に、ユーザー以外に設置された複数の発電装置からの情報を積極的に活用して、各発電装置が設置された場所における環境のモニタリングを行なう。【０１８９】
第３の実施例に係るモニタリング・システム２８００は、ユーザーの周囲環境に設置された、環境電磁波を利用して発電を行なう各発電装置２８２０、２８３０、２８４０、２８５０で得た発電量などの１次情報を、ユーザーの周囲環境の各場所におけるアンテナ強度や、有害な電磁波（紫外線）や放射線の強度などの２次情報に換算し、これを可視化して表示することができる（例えば、図３０、３１を参照のこと）。これに対し、第５の実施例に係るモニタリング・システムは、複数の発電装置をフィールドに設置するという点では第３の実施例に類似するが、各発電装置が主に太陽光を利用して発電を行なう点に特徴がある。【０１９０】
図３８には、第５の実施例に係るモニタリング・システム３８００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム３８００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）３８１０と、果樹園や畑などの農場内で各農作物の栽培場所３８０１、３８０２、３８０３、３８０４に設置された複数台の発電装置３８２０、３８３０、３８４０、３８５０で構成される。モニタリング・システム３８００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図３８ではシステム３８００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０１９１】
画像表示装置３８１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部３８１１、３８１２と、太陽光の日照量などの光量を計測する光センサー３８１３、外側カメラ５１２（図３８には図示しない）を備えている。【０１９２】
各発電装置３８２０〜３８５０は、発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、例えば太陽光により発電を行なう太陽電池発電素子、紫外線により発電を行なう紫外線発電素子、赤外線により発電を行なう赤外線発電素子のいずれか１つ又は２以上の組み合わせで構成され、得られた電力を２次電池などの蓄電素子に蓄電する。【０１９３】
通信部は、例えばＷｉ−Ｆｉなどの無線通信を利用して、画像表示装置３８１０とデータ授受を行なう。通信部は、常時動作して発電部の発電量などの１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、通信部は、他の発電装置の通信と直接データ授受を行なうようにしてもよい。【０１９４】
画像表示装置３８１０は、各発電装置３８２０〜３８５０から受け取った発電量などの１次情報を処理した結果を、左右の表示部３８１１、３８１２に表示する。例えば、画像表示装置３８１０は、各発電装置３８２０〜３８５０の発電量を、左右の表示部３８１１、３８１２に表示する。画像表示装置３８１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、各発電装置３８２０〜３８５０の発電量を、各々の設置場所に重畳するように空間マッピングして表示する。【０１９５】
また、各発電装置３８２０〜３８５０の発電量は、各々の場所での日照量に比例すると想定される。そこで、画像表示装置３８１０内では、演算部６３３が、各発電装置３８２０〜３８５０の時刻毎の発電量を、２次情報としての日照量に換算する。そして、時刻毎の日照量を記憶部５１６に逐次保存して、その推移を観察することにより、各場所３８０１、３８０２、３８０３、３８０４での日照状態（すなわち、どの場所がどの時間に日照量が多いか）を割り出すことができる。各場所３８０１、３８０２、３８０３、３８０４を、左右の表示部３８１１、３８１２に表示するようにしてもよい。例えば、画像表示装置３８１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、発電装置が設置された各場所３８０１、３８０２、３８０３、３８０４に重畳するように空間マッピングして各々の日照状態の情報を表示すれば、実世界における日照状態の分布を可視化することができる。【０１９６】
図３９には、画像表示装置３８１０が、農場内に分散して配置された発電装置３８２０〜３８５０の発電量に基づいて得た、場所毎の日照状態を可視化した例を示している。図示の例では、発電装置３８２０、３８３０が存在する領域における日照状態（時刻と日照レベル）を示すアイコン３９０１、並びに、発電装置３８４０、３８５０が存在する領域における日照状態を示すアイコン３９０２が、各領域に重畳して表示されている。これによって、ユーザーは、十分に蓄電された２次電池が農場内のどこにあるのか一見して分かると同時に、どの場所の日照量が強く、農作物が育ち易いかを知ることもできる。【０１９７】
画像表示装置３８１０は、図３９に示したような、発電量から換算した２次情報としての日照量から、画像表示装置３８１０自身あるいは外部機器を制御するための制御情報などの３次情報をさらに導出することができる。例えば、スプリンクラーによる散水の時間や頻度、農薬散布や栄養供給の時間や頻度の制御、収穫用機器の稼働、除草・殺虫機器の稼働などへ反映する制御情報を、日照量から導出することができる。【０１９８】
また、画像表示装置３８１０は、図３９に示したような表示画像をユーザーに提示した後に、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、農場内の日照状態の情報をユーザー間で共有することが可能である。【０１９９】
また、画像表示装置３８１０は、図３９に示した表示画像を、外側表示部５１５にも表示すると、ユーザーの周囲にいる人にも農場内の日照状態の情報を提示することができる。【０２００】
農作物の育ち度合いは日照状態に大きく影響される。そこで、画像表示装置３８１０内では、演算部６３３が、各発電装置３８２０〜３８５０の発電量から２次情報として換算した各場所の日照状態から、場所毎の農作物の育成レベルや、収穫時期や収穫順序などの３次情報をさらに導出することができる。【０２０１】
図４０には、画像表示装置３８１０が、農場内の各発電装置３８２０〜３８５０の設置場所における日照量から３次情報として導き出した、場所毎の農作物の育成レベルを可視化した例を示している。図示の例では、発電装置３８２０、３８３０が存在する領域における農作物の育成レベルを示すアイコン４００１、並びに、発電装置３８４０、３８５０が存在する領域における農作物の育成レベルを示すアイコン４００２が、各領域に重畳して表示されている。これによって、ユーザーは、十分に蓄電された２次電池が農場内のどこにあるのか一見して分かると同時に、農場内で農作物を収穫する時期や順序を知ることができる。【０２０２】
また、画像表示装置３８１０は、図４０に示したような表示画像をユーザーに提示した後に、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、農場内の農作物の育成レベルの情報をユーザー間で共有することが可能である。【０２０３】
また、画像表示装置３８１０は、図４０に示した表示画像を、外側表示部５１５にも表示すると、ユーザーの周囲にいる人にも農場内の農作物の育成レベルの情報を提示することができる。【０２０４】
さらに、農作物の現実の育成レベルを、発電量から換算した育成レベルと比較することによって、農作物の健康状態を診断することができる。例えば、日照量が多いにもかかわらず、成長速度が遅い農作物は、栄養が不足していることや、病害虫の影響を受けていることが分かる。そこで、画像表示装置３８１０内では、演算部６３３が、外側カメラ５１２で撮影した農場の風景に対して特徴量抽出などの画像解析処理を行なうことを通じて、農場内の農作物の現実の育成レベルを割り出すと、これを発電量から換算した育成レベルと比較することによって、農作物の健康状態を推定する。【０２０５】
そして、画像表示装置３８１０は、診断した農作物の健康状態を、画像表示装置３８１０自身あるいは外部機器の制御（スプリンクラーによる散水の時間や頻度、農薬散布や栄養供給の時間や頻度の制御、収穫用機器の稼働、除草・殺虫機器の稼働など）へ反映することができる。また、画像表示装置３８１０は、推定した農作物の育成レベルや、収穫時期や収穫順序、健康状態に関する情報を、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、ユーザー間で共有することが可能である。【０２０６】
本実施例に係るモニタリング・システム３８００によれば、各発電装置３８２０〜３８５０側で取得する発電量などの１次情報に基づいて、画像表示装置３８１０を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい、日照量などの２次情報を換算し、さらには農作物の育成レベルや健康状態などの３次情報を導出して、ユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置３８１０側では、各発電装置３８２０〜３８５０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０２０７】
なお、場所３８０１〜３８０４毎の日照量などの環境因子をモニターするために、各発電装置３８２０〜３８５０に光量などを測定する光センサーを別途装備する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、各発電装置３８２０〜３８５０の部品コストが高くなるとともに、各発電装置３８２０〜３８５０における消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、各発電装置３８２０〜３８５０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置３８１０側で受信した１次情報を日照量などの２次情報に換算する方法によれば、装置コストを抑えることができる。また、発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、システム３８００全体の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために各発電装置３８２０〜３８５０が大型化しなくて済む。
【実施例６】
【０２０８】
第６の実施例に係るモニタリング・システムは、第３の実施例に係るモニタリング・システムと同様に、ユーザー以外に設置された複数の発電装置からの情報を積極的に活用して、各発電装置が設置された場所における環境のモニタリングを行なう。【０２０９】
図４１には、第６の実施例に係るモニタリング・システム４１００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム４１００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）４１１０と、ユーザーの周囲環境に設置された複数台の発電装置で構成される。図示の例では、ユーザーがいる（若しくは、ユーザーの管理・監督下にある）工場内の製造ライン上に発電装置４１２０、４１３０、４１４０、４１５０が設置されている。勿論、５台以上、あるいは逆に４台未満の発電装置が設置されることも想定される。モニタリング・システム４１００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図４１ではシステム４１００を製造ライン上で運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０２１０】
画像表示装置４１１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部４１１１、４１１２を備えている。【０２１１】
各発電装置４１２０〜４１５０は、発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、温度差を利用して発電し、得られた電力を２次電池などの蓄電素子に蓄電する。発電部には、例えば、熱電変換素子（ゼーベック効果、トムソン効果などによる発電、熱電子素子、熱磁気発電などを含む）や、振動により発電を行なう振動又は運動発電機（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）を用いることができる。【０２１２】
通信部は、例えばＷｉ−Ｆｉなどの無線通信を利用して、画像表示装置４１１０とデータ授受を行なう。通信部は、常時動作して発電部の発電量などの１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、通信部は、他の発電装置の通信と直接データ授受を行なうようにしてもよい。【０２１３】
画像表示装置４１１０は、各発電装置４１２０〜４１５０から受け取った発電量などの１次情報から換算した２次情報や、２次情報からさらに導出される３次情報を、左右の表示部４１１１、４１１２に表示する。例えば、画像表示装置４１１０は、各発電装置４１２０〜４１５０の発電量を、左右の表示部４１１１、４１１２に表示する。画像表示装置４１１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、各発電装置４１２０〜４１５０が設置されている場所にそれぞれの発電量を重畳するように空間マッピングして表示して、実世界において蓄電された２次電池の分布を可視化することができる。ユーザーは、このような表示画像を通じて、十分に蓄電された２次電池がどこにあるのか、どこの電池と交換すればよいのかを、一見して把握することができる。【０２１４】
また、各発電装置４１２０〜４１５０の発電量は、各々の場所の温度又は機械振動に対応すると想定される。そこで、画像表示装置４１１０内では、演算部６３３が、各発電装置４１２０〜４１５０の発電量を、各々の設置場所で発生している温度又は機械振動に換算して、左右の表示部４１１１、４１１２に表示するようにしてもよい。例えば、画像表示装置４１１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、各発電装置４１２０〜４１５０について算出された温度又は機械振動を、各々が設置されている場所に重畳するように空間マッピングして表示すれば、実世界（すなわち、工場内）における温度分布を可視化することができる。図４２には、画像表示装置４１１０が、工場の製造ライン上に設置された発電装置４１２０〜４１５０の発電量に基づいて得た、場所毎の温度又は機械振動を可視化した例を示している。図示の例では各場所の温度分布又は機械振動分布を濃淡で表現している（高温の場所、又は、振動振幅が大きな場所ほど、濃く描いている）。【０２１５】
製造ライン上で高温となっている場所や、大振幅で激しく振動している場所は、危険な個所と考えられる。したがって、画像表示装置４１１０の演算部６３３は、発電装置４１２０〜４１５０の発電量から２次情報として換算した温度や振動に基づいて、余計な熱（すなわち、エネルギー損失）が生じているような危険な個所を検出したりすることができる。【０２１６】
また、ユーザーは、図４２に示す表示画像から、実世界（すなわち、工場内）で、十分に蓄電された２次電池がどこにあるのかを目視で判断できると同時に、危険な個所を検出したり、余計な熱（すなわち、エネルギー損失）が生じていないかを目視で確認したりすることもできる。さらに、画像表示装置４１１０の演算部６３３が２次情報として換算した温度分布又は機械振動分布に基づいて、外部機器の制御情報などの３次情報を導出することができる。例えば、消火装置や警報装置などの外部機器の制御に用いることもできる。【０２１７】
また、画像表示装置４１１０は、図４２に示した画像など算出した工場内の温度分布又は振動分布に関する情報を、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、ユーザー間で共有して、余計な熱や不要な機械振動（すなわち、エネルギー損失）が生じていないかを確認し合うことが可能である。【０２１８】
また、画像表示装置４１１０は、図４２に示した表示画像を、外側表示部５１５にも表示すると、ユーザーの周囲にいる人にも、製造ライン上の危険な個所やエネルギー損失が生じている個所の情報を提示することができる。【０２１９】
本実施例に係るモニタリング・システム４１００によれば、各発電装置４１２０〜４１５０側で取得する発電量などの１次情報に基づいて、画像表示装置４１１０を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい、温度分布や振動分布などの２次情報を換算し、さらには製造ラインでの危険な個所などの３次情報を導出して、ユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置４１１０側では、各発電装置４１２０〜４１５０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０２２０】
なお、各発電装置４１２０〜４１５０の設置場所における温度や機械振動などの環境因子をモニターするために、各発電装置４１２０〜４１５０に温度センサーや振動センサーを別途装備する方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、各発電装置４１２０〜４１５０の部品コストが高くなるとともに、消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、各発電装置４１２０〜４１５０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置４１１０側で受信した１次情報発電量から温度や機械振動などの２次情報を換算する方法によれば、装置コストを抑えることができる。また、発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、システム４１００全体の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために各発電装置４１２０〜４１５０が大型化しなくて済む。【０２２１】
また、各発電装置４１２０〜４１５０が振動発電を行なう場合には、１次情報としての発電量を２次情報としての振動量に換算すると、製造ライン上の故障している個所や、製造ライン上を流れる不良部品などを、異常振動に基づいて判別することができ、これにより作業の安全化や、製造対象の故障を回避することができる。【０２２２】
各発電装置４１２０〜４１５０の発電部を、電波（遠方電磁界）を利用して発電素子に電力を誘起する電波発電素子、電磁誘導並びに静電誘導を含む近傍域における電磁界により素子に電力を誘起する近傍電磁界利用発電素子に置き換えてもよい。この場合、１次情報としての発電量を２次情報としての電波強度に換算すると、製造ライン上の電気的な装置又は部品の異常個所、導通個所や人体やペースメーカーに異常を来たすおそれのある強電磁場などの危険な個所を３次情報として導出することができる。ユーザーは、３次情報の表示に基づいて、このような危険な個所への接触回避（感電や部品破壊の回避）を行なうことが可能である。各発電装置４１２０〜４１５０の発電部を、圧力変動により発電する発電素子で構成することもできる。ここで言う圧力変動は、機械振動と物理的には同義であり、機械振動による発電素子と同じ発電素子が使用可能である。但し、機械の動作として異常な動作をしている箇所ではなく、一見静的な圧力容器の圧力変動を捉え、異常圧力になっている箇所へのユーザーの接触回避を目的とする。勿論、各発電装置４１２０〜４１５０の一部又は全部が、温度差発電、振動発電、電波発電を組み合わせて発電を行なうように構成することもできる。
【実施例７】
【０２２３】
第７の実施例に係るモニタリング・システムは、第３の実施例に係るモニタリング・システムと同様に、ユーザー以外に設置された発電装置からの情報を積極的に活用して、発電装置が設置された場所における環境のモニタリングを行なう。【０２２４】
図４３には、第７の実施例に係るモニタリング・システム４３００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム４３００は、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）４３１０と、太陽光を利用して発電と機械振動を利用して発電をともに行なう発電装置４３２０で構成される。発電装置４３２０は、例えば人や車などの街路を移動する移動体に設置して用いられる。図示の例では、発電装置４３２０は、壁４３０１（又は、その他の障害物）でユーザーの視界が遮られているなどして、ユーザーからよく見えない場所にいる人に設置されている。また、図４３中では１台の発電装置４３２０しか描いていないが、実世界上に複数台の発電装置が分散して設置することも想定される。モニタリング・システム４３００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図４３ではシステム４３００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０２２５】
画像表示装置４３１０は、ユーザーの左右の眼にそれぞれ左眼用画像及び右眼用画像を提示する２つの表示部４３１１、４３１２を備えている。【０２２６】
発電装置４３２０は、発電部と蓄電素子と通信部を備えている（いずれも図示を省略）。発電部は、太陽光を利用して発電を行なう太陽電池発電素子（紫外線により発電を行なう紫外線発電素子や赤外線により発電を行なう赤外線発電素子を含む）と、振動により発電を行なう発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）との組み合わせからなる。【０２２７】
通信部は、例えばＷｉ−Ｆｉなどの無線通信を利用して、画像表示装置４３１０とデータ授受を行なう。通信部は、常時動作して発電部の発電量などの１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。また、通信部は、他の発電装置の通信と直接データ授受を行なうようにしてもよい。【０２２８】
画像表示装置４３１０は、発電装置４３２０の発電量を、その設置場所における太陽光の強度と発生している機械振動などの２次情報に換算することができる。また、画像表示装置４３１０は、発電装置４３２０から受け取った発電量などの１次情報から換算した２次情報や、２次情報からさらに導出される３次情報を、左右の表示部４３１１、４３１２に表示する。【０２２９】
図４４には、壁４３１０の向こう側の発電装置４３２０の発電量を換算して得た太陽光の光量４４０１と機械振動４４０２を可視化した例を示している。例えば、画像表示装置４３１０は、発電装置４３２０の発電量を、左右の表示部４３１１、４３１２に表示する。画像表示装置４３１０がシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、発電装置４３２０が設置されている場所にその発電量を重畳するように空間マッピングして表示して、実世界において蓄電された２次電池の分布を可視化することができる。ユーザーは、このような表示画像を通じて、十分に蓄電された２次電池がどこにあるのかを、一見して把握することができる。【０２３０】
ここで、発電装置４３２０が太陽光発電を行なっていないが、振動発電を行なっている場合には、暗くてよく見えない場所で動いている移動体が存在していることを表す。例えばこのような発電装置４３２０が壁４３０１の向こう側からこちらに向かっている場合、発電装置４３２０を設置した移動体が近付いていて危険である。したがって、ユーザーは、図４４に示すような２次情報の表示画像から、危険が近づいていることを察知できる。【０２３１】
画像表示装置４３１０は、図４４に示すような２次情報から、画像表示装置４３１０自身あるいは外部機器を制御する制御情報などの３次情報をさらに導出することができる。【０２３２】
また、画像表示装置４３１０は、図４４に示すような２次情報を、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、ユーザー間で共有してもよい。また、サーバーで２次情報を集計することで、交通情報や事故時のログなどの３次情報をさらに導出して利用することが可能である。【０２３３】
また、画像表示装置４３１０は、図４４に示した表示画像を、外側表示部５１５にも表示して、ユーザーの周囲にいる人にも情報を提示することができる。
【実施例８】
【０２３４】
画像表示装置は、ユーザーの身体に装着された発電装置や、ユーザーの周囲環境に設置された発電装置の一日の発電量のログ、あるいは一定期間毎の発電量のログを解析して、時間毎の発電量の推移に基づいて、ユーザーに行動を喚起する、警告するなどの行動喚起情報を提供することができる。情報を提供する方法は、表示部５０９に警告などの画像を表示する方法や、音声による提示などが挙げられる。【０２３５】
発電部にどのような発電素子を用いるかによって、画像表示装置７１０側で発電量などの１次情報を換算して得ることができる２次情報や、さらに２次情報から導き出される行動喚起情報などの３次情報も変わってくる。発電素子の種類と、導出される行動喚起情報との関係を、以下の表１にまとめた。また、行動喚起情報をユーザーに提示する画面の構成例を図４５に示した。【０２３６】
【表１】
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【０２３７】
振動により発電を行なう振動発電素子を用いる場合には、その発電量などの１次情報を、ユーザーの運動量などの２次情報に換算して、ユーザーの健康状態をモニターすることができる。そして、発電量が低下したときには、ユーザーの運動量が不足していると判断できることから、３次情報として、参照番号４５０１に示す「運動量が不足しています」のような、ユーザーに運動することを促す行動喚起情報を３次情報として生成することができる。【０２３８】
また、温度差により電力を誘起する熱電変換素子や、ユーザーの発汗により発電する酵素電池を用いる場合には、その発電量などの１次情報を、ユーザーの体温などの２次情報に換算して、ユーザーの健康状態をモニターすることができる。そして、発電量が増大したときには、ユーザーの健康への影響が懸念されることから、３次情報として、参照番号４５０３に示す「自律神経系が乱れそうです」のような、ユーザーに自律神経系や持病（腰痛など）の注意を喚起する行動喚起情報を３次情報として生成することができる。【０２３９】
他方、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子、電波発電素子、イオン濃度差による発電素子、放射線により発電する発電素子など、主に環境エネルギーを利用して電力を誘起する発電素子を用いる場合には、その発電量などの１次情報を、ユーザーが浴びる太陽光（紫外線）や電波などの２次情報に換算して、ユーザーがいる場所の環境をモニターすることができる。そして、発電量が増大すると、ユーザーの健康への影響が懸念されることから、環境からの影響の注意を喚起する行動喚起情報を３次情報として生成することができる。例えば、太陽光（紫外線）による発電量が増大したときには、参照番号４５０２に示す「紫外線に当たり過ぎです」のような、スキンケアの注意を喚起する行動喚起情報を３次情報として生成することができる。また、電波による発電量が増大したときには、ユーザーが電子機器の傍にいてＶＤＴ（Ｖｉｄｅｏ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）に向かっているなど負担の大きい作業を行なっている傾向にあるので、参照番号４５０４に示す「目を休めましょう」のような、ユーザーに目の休息を喚起する行動喚起情報を３次情報として生成することができる。【０２４０】
画像表示装置７１０は、上記のような健康管理や医学病理に利用可能な２次情報やその表示画像をインターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、ユーザー間で共有することが可能である。また、画像表示装置７１０は、２次情報に基づいて、当該画像表示装置７１０自体又は外部機器を制御するための制御情報（日除け、空調、ディスプレイ・デバイスなどの制御情報）を生成することもできる。【０２４１】
なお、図４５に示す、行動喚起情報をユーザーに提示する画面には、各種の発電素子の発電量などから導出される行動喚起情報４５０１〜４５０４とともに、各種発電素子の時間毎の発電量の推移などの１次情報４５０５を併せて表示するようにしてもよい。図４５中では、各種発電素子の時間毎の発電量の推移４５０５は小さくて見えづらいので、図４６並びに図４７に拡大して示した。図４６並びに図４７に示すグラフはいずれも、半径方向で発電量を表し、円周方向で時刻を表している。但し、図４６は発電量を各発電素子の能力に対する比率で表し、図４７は発電量を絶対値［ｍＷ］で表わしている。【０２４２】
また、これらの行動喚起情報を画像表示装置のユーザーに提示するだけでなく、各画像表示装置における行動喚起情報をサーバーなどでデータベース化し、複数のユーザーで共有するようにしてもよい。サーバーでは、警告の情報を集計した結果を健康管理や医学病理に利用することもできる。
【実施例９】
【０２４３】
第９の実施例に係るモニタリング・システムは、主にスポーツなどの競技において、ユーザー本人やユーザー以外の競技者、審判、観戦者、競技場などの環境下に発電装置を設置して、ユーザー本人やユーザー以外の競技者のモニタリングや、競技中の環境モニタリングを行なう。【０２４４】
本実施例に係るモニタリング・システムは、主にスポーツなどの競技を行ない又は観戦するユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）と、１以上の発電装置からなる。【０２４５】
本実施例では、発電装置の設置場所はさまざまである。発電装置の設置場所の一例は、ユーザー本人、ユーザー以外の競技者、審判、観戦者などの人物の身体であり、腕、首、足首などに設置される。発電装置の設置場所の他の例は、競技に使用する道具であり、具体的には、靴、ボール、ラケット、バット、ゴルフ・クラブ、自転車、スキー板、スノーボード、各種プロテクター、竹刀、フェンシングで使用される武器（フルーレ、エペ、サーブル）、オール、カヤック、サーフボード、セーリングなどが挙げられる。発電装置の設置場所のさらに他の例は、競技場などの建物や建物内の設備であり、具体的には、テニスコートの壁、サッカーのゴール又はゴール・ネット、バスケット・ゴール、ゴルフのティーアップ・ピン、カップ、旗、各競技のコート内のフィールドなどが挙げられる。【０２４６】
発電装置は、発電部と、蓄電素子と、通信部を備えている。発電部は、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、又は、温度差により発電を行なう熱電変換素子、汗により発電する酵素電池、イオン濃度差による発電素子、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子などで構成され、発電装置の設置場所に応じてこれらのうち１つ又は２以上の組み合わせが利用される。蓄電素子は、例えばキャパシター、２次電池、ぜんまい、蓄熱材料などからなり、発電部が発電により得た電力を蓄電し又はエネルギーとして蓄積する。通信部は、発電部における発電量や蓄電量を含む１次情報を、画像表示装置に送信する。通信部は、Ｗｉ−Ｆｉなどの無線通信、ユーザーの身体を媒介とした人体通信、あるいは有線通信（導電性繊維による信号伝達を含む）などの通信手段を用いることができる。通信部は、常時動作して１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。【０２４７】
画像表示装置側では、発電装置から発電量などの１次情報を受信すると、発電部が電力を誘起する原理に基づいて、競技中のスポーツにおける２次情報に換算して、ユーザーに提示する。上述したような発電装置から受信する１次情報を、ユーザーやユーザー以外の人物の運動量、ユーザー又はその他の事物に作用する力、加速度、周波数、環境温度、基礎代謝量、ストレス（緊張）、日照量などの２次情報に換算することができる。ユーザーは、換算された２次情報を視聴することで、競技者であるユーザー自身、あるいはユーザー以外の競技者、審判、観戦者などの人物のモニタリング、あるいは、競技が行なわれている環境をモニターすることができる。【０２４８】
ユーザー本人あるいはユーザー以外の人物に設置する発電装置は、振動により発電を行なう振動発電素子や、温度差により発電を行なう熱電変換素子、汗により発電する酵素電池などを発電部に用いる。【０２４９】
例えば、発電装置が設置されたユーザー本人が競技者であり、又は、ユーザー以外の人物が同じチームのメンバーや対戦相手である場合には、画像表示装置側では、このような発電装置から受信した発電量などの１次情報や、１情報を換算した２次情報から、競技者の体調や緊張度、競技中の身体の重心バランスといった競技者の状態を３次情報としてさらに導出することができる。【０２５０】
また、発電装置が設置されたユーザー本人又はユーザー以外の人物が競技の観戦者である場合には、画像表示装置側では、このような発電装置から受信した発電量などの１次情報や、１情報を換算した２次情報から、競技の盛り上がり度合いなどの競技の状態を３次情報としてさらに導出することができる。【０２５１】
また、発電装置が設置されたユーザー本人又はユーザー以外の人物が競技の審判である場合には、画像表示装置側では、このような発電装置から受信した発電量などの１次情報や、１情報を換算した２次情報から、体調異常競技者の情報、競技に使用する道具や設備の異常、競技の進行に関する事実確認情報（ボールがゴールしたなど得点や、ボールがタッチラインを割ったなどのルール違反など）、天候や風速や水の流れの速さなど競技場の環境を３次情報としてさらに導出することができる。【０２５２】
ユーザー本人が観客である場合、画像表示装置は、競技者や審判に設置された発電装置から受信した発電量などの１次情報を上記のような２次情報に換算して、表示する。これによって、ユーザーは、スポーツ競技における競技者や競技場などの環境のモニタリングを行なうことができる。また、画像表示装置は、競技者の過去の２次情報との差分や、現在の２次情報に基づいて、当該画像表示装置自身又は外部機器を制御するための制御情報を３次情報として導出することができる。例えば、画像表示装置やゲーム機において、観戦中の競技と同じ種目のゲームを実行する際の、競技者のキャラクターなどを制御するための制御情報を３次情報として導出して、リアルな競技から得られた情報をゲームに反映させるようにしてもよい。【０２５３】
競技に使用する道具に設置する発電装置は、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、又は、温度差により発電を行なう熱電変換素子、イオン濃度差による発電素子、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子などを発電部に用いる。画像表示装置側では、このような発電装置から受信した発電量などの１次情報や、競技者の身体の重心バランス、道具を使用するユーザーの運動量、ユーザー又は道具に作用する力、加速度、周波数、環境温度、基礎代謝量、発汗量、ストレス（緊張）、競技に使用する道具に加わる衝撃力や加速度、ボールの球速やインパクト時の衝撃力、日照量などの物理量を２次情報として換算することができる。さらに、１情報を換算した２次情報から、競技者の体調や緊張度、競技に使用する道具の異常、競技の進行に関する事実確認情報などを３次情報としてさらに導出することができる。【０２５４】
競技場などの建物や建物内の設備に設置する発電装置は、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、又は、温度差により発電を行なう熱電変換素子、イオン濃度差による発電素子、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子などを発電部に用いる。画像表示装置側では、このような発電装置から受信した発電量などの１次情報や、１情報を換算した２次情報から、競技の進行に関する事実確認情報（ボールがゴールしたなど得点や、ボールがタッチラインを割ったなどのルール違反など）、競技設備の異常、競技の盛り上がり度合い、天候や風速や水の流れの速さなど競技場の環境などを３次情報として導出することができる。【０２５５】
図４８には、第９の実施例に係るモニタリング・システム４８００の構成を模式的に示している。図示のモニタリング・システム４８００は、ユーザーがテニス・ゲームを観戦する場面を想定しており、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）４８１０と、テニス・ラケット４８０１に設置された発電装置４８２０と、テニス・プレイヤー４８０２の身体の複数個所に設置された発電装置４８３０、４８４０、４８５０…で構成される。図示を省略するが、各発電装置４８２０、４８３０、４８４０、４８５０…は、発電部と、蓄電部と、通信部をそれぞれ装備している。モニタリング・システム４８００は基本的には図６に示した機能的構成を備えているが、図４８ではシステム４８００を運用する場面に当てはめて、抽象化して描いている。【０２５６】
テニス・ラケット４８０１に設置された発電装置４８２０は、例えば、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）を発電部に用いる。また、テニス・プレイヤー４８０２の身体に設置された発電装置４８３０、４８４０、４８５０…は、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、温度差により発電を行なう熱電変換素子、汗により発電する酵素電池、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子などを発電部に用いる。そして、各発電装置４８２０、４８３０、４８４０、４８５０…は、発電量や蓄電量などの１次情報を、画像表示装置４８１０に送信する。【０２５７】
画像表示装置４８１０側では、テニス・ラケット４８０１に設置された発電装置４８２０から受信する発電量などの１次情報を、ボールを打ち返したラケット４８０１に作用する反力や加速度、周波数、打ち返したボールの球速やインパクト時の衝撃力などの物理量からなる２次情報に換算する。そして、得られた２次情報を発電装置４８２０が設置された場所に重畳するように空間マッピングして、画面に表示すれば、ユーザーはモニターすることができる。また、２次情報から、テニス・ラケット４８０１の破損などの異常を示す３次情報をさらに導出して、画面に表示するようにしてもよい。【０２５８】
また、画像表示装置４８１０側では、テニス・プレイヤー４８０２の身体に設置された発電装置４８３０、４８４０、４８５０…から受信する発電量などの１次情報に基づいて、テニス・プレイヤー４８０２の運動量やその変化、身体の重量バランスやその変化、基礎代謝量やその変化、発汗量やその変化などの２次情報に換算する。そして、得られた２次情報を発電装置４８２０が設置された場所に重畳するように空間マッピングして、画面に表示すれば、ユーザーはモニターすることができる。また、２次情報から、テニス・プレイヤー４８０２の体調やストレス（緊張）などを３次情報としてさらに導出して、画面に表示するようにしてもよい。【０２５９】
例えば、発電装置４８２０、４８３０、４８４０、４８５０…が振動により発電を行なう振動発電素子を発電部に持つ場合、力が強く掛かっていると発電量が増大する。したがって、画像表示装置４８１０側では、受信した発電量に基づいて各発電装置４８２０、４８３０、４８４０、４８５０…が設置されている場所で作用している力を２次情報として換算することができる。特に、ラケット４８０１に設置された発電装置４８２０の発電量を、２次情報としてラケット４８０１又はボールが受ける衝撃力に換算することができる。また、蓄電部への一日の蓄電量は、テニス・プレイヤー４８０２が起床してからの運動量に比例し、２次情報として消費カロリーに換算することができる。【０２６０】
図４９には、本実施例に係るモニタリング・システム４８００において、画像表示装置４８００が、各発電装置４８２０、４８３０、４８４０、４８５０…の発電量や蓄電量などの１次情報から換算した２次情報を空間マッピングして表示した例を示している。同図に示す例では、発電量や蓄電量が大きくなっている発電装置の設置場所を濃く表示して、（２次情報として換算される）力が強くかかっていることを表現している。【０２６１】
蓄電部への蓄電量は、これまで（例えば、発電装置が設置されてからの間）に貯められた蓄電量であり、対応する発電装置が設置された部位がどれだけプレイに使用されてきたかを表すこともできる。また、蓄電量が大きな発電装置が設置された部位は、多く使用されてきた、言い換えれば疲労した部位と推定することができる。疲労した部位に一定以上の力が加わると、故障し易くなる。そこで、画像表示装置４８１０は、蓄電量と発電量との組み合わせで、テニス・プレイヤー４８０２の身体の部位毎の故障のし易さを、３次情報として導出することができる。蓄電量が多く疲労した部位で、発電量が大きくなり強い力が加わったときには、その部位を点滅するなどして、故障の回避を警告するようにしてもよい。【０２６２】
画像表示装置４８１０は、図４９に示したような表示画像をユーザーに提示した後に、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、テニス・プレイヤー４８０２の運動量や疲労、その他ゲームをモニターする情報をユーザー間で共有することや、スポーツ・データのログとして活用することが可能である。【０２６３】
本実施例に係るモニタリング・システム４８００によれば、各発電装置４８２０〜４８５０側で取得する発電量などの１次情報に基づいて、画像表示装置４８１０を装着するユーザーにとって知覚範囲外、乃至、知覚することが難しい、スポーツの競技者の運動量や重心バランスなどの２次情報を換算し、さらには疲労度合いなどの３次情報を導出して、ユーザーに提示することができる。そして、画像表示装置４８１０側では、各発電装置４８２０〜４８５０から得た情報を整理して提示することで、ユーザーの知覚を拡張することが可能となる。【０２６４】
なお、各発電装置４８２０〜４８５０に圧力センサーや温度センサーなどを別途装備することにより、ラケット４８０１に加わる衝撃やテニス・プレイヤー４８０２の運動量などの２次情報を直接測定するする方法も考えられる。しかしながら、このようなセンサーを装備すると、発電装置４８２０〜４８５０の部品コストが高くなるとともに、発電装置４８２０〜４８５０の消費電力も増大し、連続使用時間の減少が余儀なくされる。これに対し、本実施例のように、発電装置４８２０〜４８５０から発電量などの１次情報を送信し、画像表示装置４８１０側で受信した１次情報をラケット４８０１に加わる衝撃力やテニス・プレイヤー４８０２の運動量などの観戦中のゲームに関する２次情報に換算する方法によれば、装置コストを抑えることができる。また、各発電装置４８２０〜４８５０内の発電部自体がセンシング・デバイスとなり、無電源でよいことから、システム４８００全体の消費電力を低減し、連続使用時間の制限がなくなるとともに、電池のために発電装置４８２０〜４８５０が大型化しなくて済む。
【実施例１０】
【０２６５】
第１０の実施例に係るモニタリング・システムは、発電装置からの情報を基にユーザーや環境のモニタリングを行なうとともに、画像表示装置自身又は外部機器の制御に積極的に活用する。具体的には、発電装置から送られてくる発電量などの１次情報、又は、１次情報から換算される２次情報に基づいて、画像表示装置自身又はゲーム機で実行するゲーム・プログラムに登場するキャラクターの制御情報を導出する。【０２６６】
本実施例に係るモニタリング・システムは、ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置（ヘッド・マウント・ディスプレイ）と、１以上の発電装置からなる。発電装置は、例えば、ユーザー本人やユーザーが見る対象、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具、ユーザー本人又はユーザーが見る対象の居場所となる建物などに設置される。【０２６７】
発電装置は、発電部と、蓄電素子と、通信部を備えている。発電部は、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、又は、温度差により発電を行なう熱電変換素子、汗により発電する酵素電池、イオン濃度差による発電素子、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子などで構成され、発電装置の設置場所に応じてこれらのうち１つ又は２以上の組み合わせが利用される。蓄電素子は、例えばキャパシター、２次電池、ぜんまい、蓄熱材料などからなり、発電部が発電により得た電力を蓄電し又はエネルギーとして蓄積する。通信部は、発電部における発電量や蓄電量を含む１次情報を、画像表示装置に送信する。通信部は、Ｗｉ−Ｆｉなどの無線通信、ユーザーの身体を媒介とした人体通信、あるいは有線通信（導電性繊維による信号伝達を含む）などの通信手段を用いることができる。通信部は、常時動作して１次情報をリアルタイムで転送するようにしても、あるいは間欠動作して１次情報を転送するようにしてもよい。【０２６８】
画像表示装置側では、発電装置から発電量などの１次情報を受信すると、発電部が電力を誘起する原理に基づいて、発電装置が設置されたユーザー本人やユーザーが見る対象、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具、ユーザー本人又はユーザーが見る対象の居場所となる建物などをモニターする２次情報に換算する。【０２６９】
さらに、２次情報に基づいて、ゲームのキャラクターのステータスや属性、キャラクターが所有するアイテムなどの特徴量を制御する制御情報を導出する。制御情報を演算する処理は、画像表示装置自身で行なう他、画像表示装置とネットワーク接続されたゲーム機やサーバー上で行なうようにしてもよい。【０２７０】
キャラクターの制御情報により、ユーザーがモニタリングしている現実世界の状況を、キャラクターのステータスや属性、キャラクターが所有するアイテムの特徴量に反映させて、仮想世界を表示することができる。ゲーム機側で生成したキャラクターを、画像表示装置に表示させるようにしてもよい。画像表示装置が例えばシースルー型のヘッド・マウント・ディスプレイの場合、シースルーで観察される現実像に仮想像を合成して、導出したステータスや属性、特徴量に応じて誇張表示するようにしてもよい。ユーザーが見る対象が、ユーザーが観戦しているスポーツの競技者の場合には、その現実像に、上記のように導出されたイメージ又は属性イメージを付与して、現実をアニメやゲームのように誇張表示するようにしてもよい。【０２７１】
例えば、発電装置がユーザー本人やユーザーが見る対象に設置される場合、振動により発電を行なう振動発電素子や、電波（遠方電磁界）を利用して電力を誘起する電波発電素子、温度差により発電を行なう熱電変換素子、汗により発電する酵素電池などを発電部に用いる。そして、発電量などの１次情報を、その人物の運動量や基礎代謝量、ストレス（緊張）などの２次情報に換算することができる。【０２７２】
また、発電装置がユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具に設置される場合、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、温度差により発電を行なう熱電変換素子、イオン濃度差による発電素子、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子、電波（遠方電磁界）を利用して電力を誘起する電波発電素子などを発電部に用いる。そして、発電量などの１次情報を、運動量、道具に作用する力、加速度、周波数、環境温度、基礎代謝量、発汗量、ストレス（緊張）、競技に使用する道具に加わる衝撃力や加速度、日照量などの２次情報に換算することができる。【０２７３】
また、発電装置がユーザー本人又はユーザーが見る対象の居場所となる建物に設置される場合、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）、又は、温度差により発電を行なう熱電変換素子、イオン濃度差による発電素子、太陽電池発電素子や紫外線発電素子、赤外線発電素子、電波（遠方電磁界）を利用して電力を誘起する電波発電素子などを発電部に用いる。そして、画像表示装置側では、発電量などの１次情報を、建物に加わる衝撃や日照量などの２次情報に換算することができる。【０２７４】
例えば、ユーザー本人やユーザーが見る対象、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具に設置された発電装置の発電量から換算した運動量や基礎代謝量が多いときには、対応するキャラクターに対し屈強なイメージや、物理属性イメージを与えるような制御情報を導出する。画像表示装置は、このような制御情報に基づいて、キャラクターを筋肉隆々に誇張表示したり、戦士のキャラクターで表示したりする。ユーザーが観察している現実像の人物を、筋肉隆々に見せたり、あるいは武器などの道具を持たせたりする仮想像を合成するようにしてもよい。【０２７５】
また、ユーザー本人やユーザーが見る対象、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具に設置された発電装置の発電量から換算した発熱や発汗量が多いときには、対応するキャラクターに精神的なイメージや水属性イメージを与えるような制御情報を導出する。【０２７６】
また、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具、ユーザー本人又はユーザーが見る対象の居場所となる建物に設置された発電装置の発電量から換算した日照量が多いときには、対応するキャラクターに聖属性イメージを与えるような制御情報を導出する。【０２７７】
また、ユーザー本人やユーザーが見る対象、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具、ユーザー本人又はユーザーが見る対象の居場所となる建物に設置された発電装置の発電量から換算した電波強度が強いときには、対応するキャラクターに光属性イメージを与えるような制御情報を導出する。【０２７８】
また、ユーザー本人又はユーザーが見る対象が使用する道具に設置された発電装置の発電量から換算した速度、加速度、又は衝撃力が大きいときには、実世界上の道具や対応するキャラクターが素早く動いたことや、強烈な力が加わったイメージや属性イメージを与えるような制御情報を導出する。【０２７９】
図５０には、発電量に基づいて得られたイメージを表現した仮想像を現実像に合成する表示例を示している。図示の例では、ユーザーがテニスのゲームを観戦しており、テニス・プレイヤー５００２が持っているラケット５００１に発電装置が設置されていることを想定している。画像表示装置は、その発電装置から送られてくる発電量などの１次情報を、テニス・プレイヤー５００２がラケット５００１を振るときの速度や加速度、ボール５００３を打ち返すときに加わる衝撃力などの２次情報に換算することができる。そして、画像表示装置は、２次情報から、テニス・プレイヤー５００２がラケット５００１をスイングする速度や、ボール５００３を打ち返すインパクト時にラケット５００１に加わる衝撃力、打ち返したボール５００３の速度のイメージを与える制御情報を導出する。図５０に示す例では、ユーザーが観戦しているテニスのゲームの現実像に、打ち返したボール５００３の速度に応じて、火の玉５００４や稲妻５００５をまとったような仮想像を合成している。【０２８０】
画像表示装置は、ゲーム中のキャラクターや観察中の現実像にイメージを与えるための制御情報を、インターネット上のサーバー（図示しない）にアップロード（情報発信サイトへの投稿を含む）したり、直接通信により他のユーザーの情報端末に送信したりして、ユーザー間で共有することや、スポーツ・データのログとして活用することが可能である。【０２８１】
以上説明してきたように、本明細書で開示する技術によれば、画像表示装置は、当該装置の外に設置された１以上の発電装置における２次電池の蓄電量や発電量などの１次情報を取得する手段を備えている。したがって、画像表示装置のユーザーは、画像表示装置の使用を中断することなく、発電装置における２次電池の蓄電量を確認することができる。また、使用中の電池の蓄電量が低下した際などには、ユーザーは、どの発電装置と電池を交換した方がよいかを的確に判断することができる。【０２８２】
また、本明細書で開示する技術によれば、画像表示装置は、各発電装置における発電量から生成される情報と組み合わせて表示するので、ユーザーは実世界上のさまざまな情報を一見して知ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２８３】
【特許文献１】特開２００８−３０１６０６号公報
【特許文献２】特開２００７−３３００３４号公報
【特許文献３】特開２０１１−２７５３号公報
【特許文献４】特開２０１０−１５８８６号公報
【特許文献５】特開２００８−３０４２６８号公報
【産業上の利用可能性】
【０２８４】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。【０２８５】
ユーザーが頭部又は顔部に装着して用いる画像表示装置は、遮光性のタイプと透過性のタイプに分類することができるが、本明細書で開示する技術はこれらのいずれのタイプにも適用することができる。また、この種の画像表示装置は、左右両方の眼に表示部を備えた両眼タイプと、左右いずれか一方にのみ表示部を備えた単眼タイプに分類することができるが、本明細書で開示する技術はこれらのいずれのタイプにも適用することができる。勿論、ユーザーの頭部や顔部に装着しないタイプの画像表示装置（例えば、スマートフォンなどの携帯電話やタブレット端末、電子書籍、携帯型音楽プレーヤー）に対しても本明細書で開示する技術を適用することで、同様にユーザーは発電装置における２次電池の蓄電量や発電量をモニタリングできるようになる。【０２８６】
要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。【０２８７】
なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）画像を表示する画像表示部と、
発電装置から情報を入力する情報入力部と、
前記入力した情報を処理した結果に基づいて前記画像表示部を制御する制御部と、
を具備する、頭部又は顔部に装着型の画像表示装置。
（２）前記画像表示部はシースルーで画像を表示し、
前記制御部は、ユーザーの視界上の前記発電装置と重なり合うように、前記入力した情報を処理した結果を前記画像表示部に表示させる、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（３）前記入力した情報、又は、前記入力した画像の処理結果に基づく前記画像表示部の表示画像を記憶する記憶部をさらに備える、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（４）前記入力した情報、又は、前記入力した画像の処理結果に基づく前記画像表示部の表示画像を外部機器に送信する通信部をさらに備える、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（５）前記制御部は、前記入力した情報を処理した結果に基づいて、さらに外部機器を制御する、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（６）前記画像表示部とは異なる場所で、前記画像表示装置を頭部又は顔部に装着しない者にも見えるように画像を表示する第２の画像表示部をさらに備え、
前記制御部は、前記入力した情報を処理した結果に基づいて前記第２の画像表示部を制御する、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（７）前記情報入力部は、ユーザーの身体の部位に装着した装着部に設置された発電装置から、前記部位における身体運動に応じた発電量の情報を入力し、
前記制御部は、前記発電装置から得た発電量、又は発電量から換算した前記部位の運動量又は加速度の情報を、前記画像表示部に表示させる、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（８）前記情報入力部は、ユーザーが左右少なくとも一方の足に装着した靴に設置された発電装置から、足の運動に応じた発電量の情報を入力する、
請求項１に記載の画像表示装置。
（９）前記情報入力部は、無線、人体通信、又は導電性繊維を介した信号伝送のうちいずれかにより、各発電装置から情報を入力する、
上記（７）又は（８）のいずれかに記載の画像表示装置。
（１０）前記制御部は、左足の靴の発電装置から得た情報を前記画像表示部の左側に表示させるとともに、右足の靴の発電装置から得た情報を前記画像表示部の右側に表示させる、
上記（８）に記載の画像表示装置。
（１１）前記制御部は、前記発電装置から入力した発電量の情報を足の運動量又は加速度に換算して、前記画像表示部に表示させる、
上記（８）に記載の画像表示装置。
（１２）前記制御部は、前記発電装置から入力した発電量の情報を靴の劣化状態に換算して、前記画像表示部に表示させる、
上記（８）に記載の画像表示装置。
（１３）前記制御部は、前記発電装置から入力した左右の発電量の相違、又は、前記発電装置から入力した発電量の情報を左右の足の加速度に換算した結果に基づいて、ユーザーの身体の姿勢を取得する、
上記（８）に記載の画像表示装置。
（１４）加速度センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記加速度センサーが検出したユーザーの頭の加速度に対する左右の足の相対的な加速度に基づいて、ユーザーの身体の姿勢を取得する、
上記（１３）に記載の画像表示装置。
（１５）前記制御部は、ユーザーの身体の姿勢のずれを表す画像を前記画像表示部に表示させる、
上記（１３）に記載の画像表示装置。
（１６）前記発電装置はアクチュエーターを備え、
前記制御部は、前記取得したユーザーの身体の姿勢に基づいて、前記発電装置の前記アクチュエーターを制御する、
上記（１３）に記載の画像表示装置。
（１７）前記発電装置は、発電を行なう発電モードと、給電により前記アクチュエーターとして動作するアクチュエーター・モードを有する、
上記（１６）に記載の画像表示装置。
（１８）前記制御部は、前記取得したユーザーの身体の姿勢に基づいて、前記発電装置のモード切り替えを行なう、
上記（１７）に記載の画像表示装置。
（１９）前記発電装置は、電磁誘導発電を行なうとともに給電により電磁誘導アクチュエーターとして動作する電磁誘導発電素子を備え、
前記制御部は、前記取得したユーザーの身体の姿勢に基づいて、前記電磁誘導発電素子が電磁誘導発電を行なう期間と前記電磁誘導アクチュエーターとして動作する期間のデューティーの切り替え、又は、前記電磁誘導発電素子に接続する負荷の切り替えを行なう、
上記（１７）に記載の画像表示装置。
（２０）前記発電装置は、静電誘導発電を行なうとともに給電により静電誘導アクチュエーターとして動作する静電誘導発電素子を備え、
前記制御部は、前記取得したユーザーの身体の姿勢に基づいて、前記静電誘導発電素子が静電誘導発電を行なう期間と前記静電誘導アクチュエーターとして動作する期間のデューティーの切り替え、又は、前記静電誘導発電素子に接続する負荷の切り替えを行なう、
上記（１７）に記載の画像表示装置。
（２１）前記発電装置は、圧電発電を行なうとともに給電により圧電アクチュエーターとして動作する圧電発電素子を備え、
前記制御部は、前記取得したユーザーの身体の姿勢に基づいて、前記圧電発電素子が圧電発電を行なう期間と前記圧電アクチュエーターとして動作する期間のデューティーの切り替え、又は、前記圧電発電素子に接続する負荷の切り替えを行なう、
上記（１７）に記載の画像表示装置。
（２２）前記発電装置は、逆磁歪発電を行なうとともに給電により磁歪アクチュエーターとして動作する逆磁歪発電素子を備え、
前記制御部は、前記取得したユーザーの身体の姿勢に基づいて、前記逆磁歪発電素子が逆磁歪発電を行なう期間と前記磁歪アクチュエーターとして動作する期間のデューティーの切り替え、又は、前記逆磁歪発電素子に接続する負荷の切り替えを行なう、
上記（１７）に記載の画像表示装置。
（２３）前記情報入力部は、ペットの首輪に取り付けられた第１の発電装置と、ユーザーが前記ペットを引くリードに取り付けられた第２の発電装置の各々から発電量の情報を入力する、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（２４）前記制御部は、前記第１の発電装置から入力した発電量の情報を前記ペットの加速度又は代謝熱量に換算するとともに、前記第２の発電装置から入力した発電量の情報を前記ユーザーの加速度又は代謝熱量に換算して、各換算した結果を前記画像表示部に表示させる、
上記（２３）に記載の画像表示装置。
（２５）前記制御部は、前記第１の発電装置から入力した発電量の情報から換算した前記ペットの運動量又は代謝熱量に基づいて、前記ペットの自動給餌器を制御する、
上記（２３）に記載の画像表示装置。
（２６）前記情報入力部は、ユーザーの周囲環境に設置された複数台の発電装置の各々から、電磁波、放射能、又はその他の環境エネルギーに応じた発電量の情報を入力する、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（２７）前記制御部は、各発電装置の発電量の情報、又は、発電量から換算した物理量の情報を、対応する発電装置の設置場所と関連付けるように、前記画像表示部に表示させる、
上記（２６）に記載の画像表示装置。
（２８）前記画像表示部はシースルーで画像を表示し、
前記制御部は、各発電装置の発電量の情報又は発電量から換算した物理量の情報を、ユーザーの視界上の対応する発電装置の設置場所と重なり合うように、前記画像表示部に表示させる、
上記（２６）に記載の画像表示装置。
（２９）各発電装置は、特定周波数の電波を利用して発電を行なっており、
前記制御部は、各発電装置の発電量に基づいて、電波の再送信装置などの外部機器を制御する、
上記（２６）に記載の画像表示装置。
（３０）各発電装置は、有害な電磁波（紫外線）や放射線を利用して発電を行なっており、
前記制御部は、各発電装置の発電量に基づいて、アーケードの日除けや、ビル又は家庭の遮光設備の動作などの外部機器を制御する、
上記（２６）に記載の画像表示装置。
（３１）前記情報入力部は、潜水時にユーザーが左右少なくとも一方の足に装着した足ヒレにそれぞれ設置された発電装置から、足のキック量に応じた発電量の情報を入力し、前記制御部は、発電装置の発電量の情報、又は、発電量から換算される足の運動量や加速度、水流を前記画像表示部に表示させる、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（３２）前記情報入力部は、無線、人体通信、又は導電性繊維を介した信号伝送のうちいずれかにより、各発電装置から情報を入力する、
上記（３１）に記載の画像表示装置。
（３３）水流センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記水流センサーが検出した水流速度と、各発電装置の発電量から換算した左右の足の運動量に基づいて、水中におけるユーザーの進行方向を推定する、
上記（３１）に記載の画像表示装置。
（３４）前記制御部は、遊泳しているユーザーの進行方向を目標の方向に修正するための左右それぞれの足のキック量を計算し、その計算結果を前記画像表示部に表示させる、
上記（３３）に記載の画像表示装置。
（３５）水流センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記水流センサーが検出した水流速度と、各発電装置の発電量から換算した水流量に基づいて、水流の流れの強さと向きを推定する、
上記（３１）に記載の画像表示装置。
（３６）前記画像表示部はシースルーで画像を表示し、
前記制御部は、前記推定した水流の流れの強さと向きを、ユーザーの視界上と重なり合うように、前記画像表示部に表示させる、
上記（３５）に記載の画像表示装置。
（３７）前記制御部は、前記推定した水流の流れの強さと向きに基づいて、足ヒレの剛性を制御する、
上記（３５）に記載の画像表示装置。
（３８）前記画像表示装置を頭部又は顔部に装着しない者にも見える第２の画像表示部をさらに備え、
前記制御部は、前記推定した水流の流れの強さと向きを前記第２の画像表示部に表示させる、
上記（３５）に記載の画像表示装置。
（３９）前記情報入力部は、ユーザーの周囲環境に設置された複数台の発電装置の各々から、太陽光に応じた発電量の情報を入力する、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（４０）前記制御部は、各発電装置の発電量の情報、発電量から換算した日照量、又は、日照量に対応する農作物の育成レベル、農作物の収穫時期又は収穫順序の情報を、対応する発電装置の設置場所と関連付けるように、前記画像表示部に表示させる、
上記（３９）に記載の画像表示装置。
（４１）前記画像表示部はシースルーで画像を表示し、
前記制御部は、前記日照量、又は、日照量に対応する農作物の育成レベル、農作物の収穫時期又は収穫順序の情報を、ユーザーの視界上の対応する発電装置の設置場所と重なり合うように、前記画像表示部に表示させる、
上記（４０）に記載の画像表示装置。
（４２）前記制御部は、前記日照量又は日照量に対応する農作物の育成レベルに基づいて、スプリンクラーによる散水の時間や頻度、農薬散布や栄養供給の時間や頻度の制御、収穫用機器の稼働、除草・殺虫機器の稼働など、外部機器を制御する、
上記（４０）に記載の画像表示装置。
（４３）撮影部をさらに備え、
前記制御部は、前記発電量から換算した農作物の育成レベルを、前記撮影部による撮影画像を画像解析して得た現実の育成レベルと比較して、前記農作物の健康状態を診断する、
上記（４０）に記載の画像表示装置。
（４４）前記制御部は、前記診断した健康状態に基づいて、スプリンクラーによる散水の時間や頻度、農薬散布や栄養供給の時間や頻度の制御、収穫用機器の稼働、除草・殺虫機器の稼働など、外部機器を制御する、
上記（４３）に記載の画像表示装置。
（４５）前記情報入力部は、工場内の製造ラインに設置された複数台の発電装置の各々から、温度に応じた発電量の情報、衝撃に応じた発電量の情報（さらに例えば圧力変動に応じた発電量の情報）、又は、電磁波に応じた発電量の情報のうち少なくとも１つを入力する、
上記（１）に記載の画像表示装置。
（４６）前記制御部は、各発電装置の発電量の情報、又は、発電量から換算した温度・振動（圧力変動も含む）・電磁波の少なくとも１つを、対応する発電装置の設置場所と関連付けるように、前記画像表示部に表示させる、
上記（４５）に記載の画像表示装置。
（４７）前記画像表示部はシースルーで画像を表示し、
前記制御部は、各発電装置の発電量の情報又は発電量から換算した温度・振動（圧力変動も含む）・電磁波の少なくとも１つを、ユーザーの視界上の対応する発電装置の設置場所と重なり合うように、前記画像表示部に表示させる、
上記（４６）に記載の画像表示装置。
（４８）前記制御部は、各発電装置の発電量から換算した温度・振動（圧力変動も含む）・電磁波の少なくとも１つに基づいて危険な個所を検出し、又は、エネルギー損失が生じている個所を確認する、
上記（４５）に記載の画像表示装置。
（４９）頭部又は顔部に装着型の画像表示装置で画像を表示する画像表示方法であって、
発電装置から情報を入力する情報入力ステップと、
前記入力した情報を処理した結果に基づいて、表示する画像を制御する制御ステップと、
を有する画像表示方法。
（５０）画像を表示する画像表示部、
発電装置から情報を入力する情報入力部、
前記入力した情報を処理した結果に基づいて前記画像表示部を制御する制御部、
としてコンピューターを機能させるようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを記憶する記憶媒体。
（５１）発電を行なうとともに、発電量に関する情報を送信する発電装置と、
頭部又は顔部に装着型の、前記発電装置から受信した情報を処理した結果を表示する画像表示装置と、
を具備するモニタリング・システム。
（１０１）画像を表示する画像表示部と、
発電装置と通信する通信部と、
前記通信部を介して前記発電装置から発電に関する１次情報を取得し、前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて前記１次情報を２次情報に換算して、前記画像表示部を制御する制御部と、
を具備する画像表示装置。
（１０２）前記画像表示部は頭部又は顔部に装着される、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１０３）前記制御部は、前記発電装置が映された現実像に、前記１次情報又は前記２次情報の少なくとも一方を表す仮想像を合成して表示するように、前記画像表示部を制御する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１０４）前記制御部は、前記１次情報に含まれる前記発電装置の発電量を、前記発電装置が電力を誘起するために使用された物理量を含む前記２次情報に換算する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１０４−１）前記発電装置は、人又は人以外の動物に設置され、振動により発電を行なう振動発電素子（静電型、電磁型、逆磁歪型、圧電型）を使用して発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記人又は前記動物の加速度・力・運動量に換算する、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０４−２）前記発電装置は、太陽光により発電を行なう太陽電池発電素子、紫外線により発電を行なう紫外線発電素子、赤外線、又はそれらの積算量により発電を行なう赤外線発電素子を使用して発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を、前記２次情報としての前記発電装置の設置場所における太陽光強度、紫外線強度、又は、赤外線強度に換算する、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０４−３）前記発電装置は、温度差により発電を行なう熱電変換素子（ゼーベック効果、トムソン効果などによる発電、熱電子素子、焦電効果による発電、熱磁気発電などを含む）を使用して発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を、前記２次情報としての前記発電装置の設置場所における温度・熱流量・熱量に換算する、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０４−４）前記発電装置は、人又は人以外の動物に設置され、発汗により発電する酵素電池（酵素反応を利用して発電を歩行なう発電素子）を使用して発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記人又は前記動物の分泌液組成濃度・運動量に換算する、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０４−５）
前記発電装置は、放射線により発電する発電素子、電波（遠方電磁界）を利用して電力を誘起する電波発電素子、電磁誘導並びに静電誘導を含む近傍域における電磁界により電力を誘起する近傍電磁界利用発電素子を使用して発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記発電装置の設置場所における放射線強度、電磁波強度、それらの積算量（設置対象における暴露量などを意味する）に換算する、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０５）前記制御部は、前記物理量を前記画像表示部に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０６）前記発電装置は、人体又はその他の動物に設置され、前記人体又は前記動物に発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記１次情報から２次情報として換算した前記物理量を用いて、前記人体又は前記動物をモニターする画像を前記画像表示部に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０７）前記発電装置は、人が使用する道具に設置され、前記道具に発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記１次情報から換算した前記物理量を用いて、前記道具又は前記道具を使用する前記人の動作をモニターする画像を前記画像表示部に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０８）通信部は、設置場所で発生する物理量を用いて発電する１以上の発電装置から前記１次情報を取得し、
前記制御部は、前記１次情報から換算した前記物理量を用いて、前記発電装置が設置された環境をモニターする画像を前記画像表示部に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１０９）前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、前記画像表示装置自身又は外部機器を制御する制御情報を含む３次情報を導出する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１１０）前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、ユーザーに所定の行動を喚起する行動喚起情報を含む３次情報を導出する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１１０−１）前記発電装置は、人又は人以外の動物の運動量に応じた発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量から換算した前記人又は前記動物の運動量に基づいて、前記人又は前記動物の運動量に関する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出する、
上記１１０に記載の画像表示装置。
（１１０−２）前記発電装置は、紫外線に応じた発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量から換算した紫外線強度に基づいて、スキンケアに関する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出する、
上記１１０に記載の画像表示装置。
（１１０−３）前記発電装置は、温度差に応じた発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量から換算した温度差に基づいて、自律神経系又は持病に関する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出する、
上記１１０に記載の画像表示装置。
（１１０−４）前記発電装置は、電波強度に応じた発電を行ない、
前記制御部は、前記発電装置の発電量から換算した電波強度に基づいて、ＶＤＴ作業に関する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出する、
上記１１０に記載の画像表示装置。
（１１１）前記発電装置は、人体又はその他の動物に設置され、前記人体又は前記動物の身体運動に応じて発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記人又は前記動物の運動量に換算し、運動量又は運動量からさらに導出される３次情報を前記画像表示部に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１１２）前記発電装置は、人体の左右少なくとも一方の足に装着した靴に設置され、足の運動量に応じて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記足の運動量に換算する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１１３）人体の左右の各足に装着した靴に前記発電装置がそれぞれの足の運動量に応じて発電し、
前記制御部は、左足の靴の前記発電装置の発電量から換算した左足の運動量に関する情報を画面の左側に表示させるとともに、右足の靴の前記発電装置の発電量から換算した右足の運動量に関する情報を画面の左側に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１１４）人体の左右の各足に装着した靴に前記発電装置がそれぞれの足の運動量に応じて発電し、
前記制御部は、左右の前記発電装置の発電量の相違、又は、左右の前記発電装置の発電量をそれぞれ２次情報として換算した各足の加速度に基づいて、前記人体の姿勢を推定し、前記人体の姿勢のずれを矯正する行動を喚起する行動喚起情報を３次情報として導出して前記画像表示部に表示させる、
上記１０４に記載の画像表示装置。
（１１５）前記制御部は、前記推定した前記人体の姿勢のずれに基づいて、姿勢のずれを矯正するように姿勢矯正用アクチュエーターを駆動するための制御情報を３次情報として導出する、
上記１１４に記載の画像表示装置。
（１１６）前記人体の頭部又はその他の特定の部位に発生する加速度を計測する加速度センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記加速度センサーによって計測された前記特定の部位の加速度と、２次情報として換算した各足の加速度に基づいて、前記人体の姿勢を取得する、
上記１１４に記載の画像表示装置。
（１１７）前記制御部は、ペットの首輪に取り付けられた第１の発電装置の１次情報としての発電量を２次情報としての前記ペットの加速度又は代謝熱量に換算するとともに、人が前記ペットを引くリードに取り付けられた第２の発電装置の１次情報としての発電量を２次情報としての前記人の加速度又は代謝熱量に換算して、前記画像表示部に前記２次情報を表示させる、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１１８）前記制御部は、複数の場所にそれぞれ設置され、電磁波、放射能、又はその他の環境エネルギーを使用して発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報としての場所毎の環境エネルギー強度に換算し、各発電装置から得た環境エネルギー強度を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１１９）前記発電装置は、潜水中の人が左右少なくとも一方の足に装着した足ヒレに設置され、足のキック回数に応じて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を前記２次情報としての前記足の運動量、加速度、水流に換算して、前記画像表示部に表示させる、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２０）前記人の頭部又はその他の部位を流れる水流を計測する水流センサーをさらに備え、
前記制御部は、前記水流センサーが検出した水流速度と、前記発電装置の発電量から換算した足の運動量に基づいて、水中における前記人の進行方向、又は、水流の強さと向きを推定して、前記画像表示部に表示させる、
上記１１９に記載の画像表示装置。
（１２１）前記制御部は、前記人の進行方向を目標の方向に修正するための足のキック回数を計算して、前記画像表示部に表示させる、
上記１２０に記載の画像表示装置。
（１２２）前記制御部は、農場内の複数の場所にそれぞれ設置され、太陽光強度に応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の日照量に換算し、さらに日照量から各場所における農作物の育成レベル、収穫時期、又は収穫順序を３次情報として導出し、前記２次情報又は前記３次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２３）撮影部をさらに備え、
前記制御部は、発電量から換算した農作物の育成レベルを、前記撮影部による撮影画像を解析して得た現実の育成レベルと比較して、前記農作物の健康状態を推定する、
上記１２２に記載の画像表示装置。
（１２４）前記制御部は、工場内の製造ライン上に複数の場所にそれぞれ設置され、温度差、機械振動、圧力変動、又は電波のうち少なくとも１つに応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の温度・熱流量・熱量、加速度・運動量・圧力、又は電磁波強度・電磁波積算量に換算し、さらに前記２次情報から前記製造ライン上の危険な個所を３次情報として導出し、前記２次情報又は前記３次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２５）前記制御部は、ユーザーからよく見えない場所にいる移動体に設置され、太陽光又は機械振動のうち少なくとも１つに応じて発電する各発電装置の１次情報としての発電量を、２次情報として場所毎の太陽光強度又は振動量に換算し、前記２次情報を対応する場所と関連付けて前記画像表示部に表示させる、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２６）前記発電装置は、競技を行なっている競技者、審判、観衆のいずれかの身体に設置され、前記身体に発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を換算した物理量から、前記競技者、前記競技、又は競技場の状態を導出する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２７）前記発電装置は、競技に使用する道具に設置され、前記道具に発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を換算した物理量から、前記競技者又は前記競技の状態を導出する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２８）前記発電装置は、競技場又は競技場内の設備に設置され、前記道具に発生する物理量を用いて発電し、
前記制御部は、前記発電装置の発電量を換算した物理量から、前記競技場又は前記競技の状態を導出する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１２９）前記制御部は、前記１次情報又は前記２次情報のうち少なくとも一方に基づいて、前記画像表示部に表示する画像に付与するイメージを含む３次情報を導出する、
上記１０１に記載の画像表示装置。
（１３０）発電装置と通信して、前記発電装置における発電に関する１次情報を取得するステップと、
前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて、前記１次情報を２次情報に換算するステップと、
前記１次画像又は２次画像を表示するステップと、
を有する画像表示方法。
（１３１）画像を表示する画像表示部、
発電装置と通信する通信部、
前記通信部を介して前記発電装置から発電に関する１次情報を取得し、前記発電装置が電力を誘起する原理に基づいて前記１次情報を２次情報に換算して、前記画像表示部を制御する制御部、
としてコンピューターを機能させるようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを記憶する記憶媒体。
（１３２）設置された場所で発生する物理量を用いて発電を行なうとともに、発電に関する１次情報を送信する発電装置と、
前記１次情報を受け取って、前記物理量を含む２次情報に換算し、前記物理量を用いて前記発電装置の設置場所をモニターする画像を表示する画像表示装置と、
を具備するモニタリング・システム。
【符号の説明】
【０２８８】
１００…画像表示装置（透過型）
１０１Ｌ、１０１Ｒ…虚像光学部、１０２…支持体
１０３Ｌ、１０３Ｒ…マイクロフォン、１０４Ｌ、１０４Ｒ…表示パネル
３００…画像表示装置（没入型）
３０１Ｌ、３０１Ｒ…虚像光学部
３０３Ｌ、３０３Ｒ…マイクロフォン、３０４Ｌ、３０４Ｒ…表示パネル
３０５…眼幅調整機構
５０１…制御部、５０１Ａ…ＲＯＭ、５０１Ｂ…ＲＡＭ
５０２…入力操作部、５０３…リモコン受信部
５０４…姿勢・位置検出部、５０５…通信部、５０６…記憶部
５０７…画像処理部、５０８…表示駆動部
５０９…表示部、５１０…虚像光学部
５１１…状態検出部、５１２…外側カメラ
５１３…音声処理部、５１４…音声入出力部
５１５…外側表示部、５１６…環境センサー
６００…モニタリング・システム
６１１…発電部、６１２…整流回路部
６１３…レギュレーター、６１５…電源プラグ部、６１６…演算部
６１７…通信部、６１８…状態検出部
６２０…蓄電素子
６３１…電源部、６３２…電源管理部、６３３…演算部
７００…モニタリング・システム（第１の実施例）
７０１、７０２…靴
７１０…画像表示装置、７１１、７１２…表示部、７１３…加速度センサー
７２０、７３０…発電装置
１６００…電磁誘導発電デバイス、１６０１…靴
１８０１…回転子、１８０２…磁石、１８０３…固定子コイル
１９００…エレクトレット発電デバイス、１９０１…靴
２１１０…エレクトレット、２１１１…摺動ガイド、２１１２…基板
２１２０…電極、２１２１…固定ガイド、２１２２基板
２２００…圧電発電デバイス、２２０１…靴
２３０１…圧電素子、２３０２…基板
２４００…逆磁歪発電デバイス、２４０１…靴
２５０１…磁歪素子、２５０２…コイル、２５０３、２５０４…固定端
２６００…モニタリング・システム（第２の実施例）
２６０１…首輪、２６０２…リード
２６１０…画像表示装置
２６１１、２６１２…表示部、２６１３…加速度センサー
２６２０、２６３０…発電装置
２８００…モニタリング・システム（第３の実施例）
２８０１〜２８０４…壁
２８１０…画像表示装置
２８１１、２８１２…表示部、２８１３…環境センサー
２８２０〜２８５０…発電装置
３２００…モニタリング・システム（第４の実施例）
３２１０…画像表示装置
３２２０、３２３０…発電装置
３３１１、３３１２…表示部、３３１３…水流センサー
３６００…モニタリング・システム（第４の実施例）
３６０１…飛行機、３６０２、３６０３…発電装置、３６０４…気流センサー
３８００…モニタリング・システム（第５の実施例）
３８０１〜３８０４…農作物（栽培場所）
３８１０…画像表示装置
３８１１、３８１２…表示部、３８１３…光センサー
３８２０〜３８５０…発電装置
４１００…モニタリング・システム（第６の実施例）
４１１０…画像表示装置、４１１１、４１１２…表示部
４１２０〜４１５０…発電装置
４３００…モニタリング・システム（第７の実施例）
４３１０…画像表示装置、４３１１、４３１２…表示部
４３２０…発電装置
【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３６】
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【図４６】
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【図４７】
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【図１】
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【図３】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【国際調査報告】
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