(57)【要約】【課題】映像に適した形で虚像を提供する。【解決手段】映像が、ハイビジョン放送による、アスペクト比が１６：９の映画やドラマなどである場合、ディスプレイ装置４では、ユーザから、例えば１５ｍ程度の遠い位置に、大きな虚像が形成される。また、映像が、ＮＴＳＣ方式の、アスペクト比が４：３のテレビジョン信号のものである場合、ディスプレイ装置４では、ユーザから、例えば３ｍ程度の比較的近い位置に、中間の大きさの虚像が形成される。映像が、ハイビジョン放送によるものか、またはＮＴＳＣ方式のものであるかは、例えば、テレビジョン信号の同期信号に基づいて判定される。【選択図】図１
2005115399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、
前記ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、
映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、前記ユーザの左眼と右眼とで観察される前記虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と、
前記映像の映像信号の種別を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記種別にしたがって、前記虚像が形成される位置と前記ユーザの位置との距離を変化させる距離変化手段と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記映像の同期信号に対応して、前記距離変化手段を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記映像の内容に対応して、前記距離変化手段を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記拡大光学系により形成される前記虚像の、前記ユーザからの距離を変化させるときに操作される操作手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、
前記ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、
映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、前記ユーザの左眼と右眼とで観察される前記虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と
を備える表示装置の表示方法であって、
前記映像の映像信号の種別を検出する検出ステップと、
前記検出ステップの処理により検出された前記種別にしたがって、前記虚像が形成される位置と前記ユーザの位置との距離を変化させる距離変化ステップと
を含むことを特徴とする表示方法。
【請求項６】
ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、
前記ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、
映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、前記ユーザの左眼と右眼とで観察される前記虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と、
前記映像の映像信号の種別を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記種別にしたがって、前記拡大光学系により形成される前記虚像の大きさを変化させる大きさ変化手段と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
前記映像の同期信号に対応して、前記大きさ変化手段を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記映像の内容に対応して、前記大きさ変化手段を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項９】
前記拡大光学系により形成される前記虚像の大きさを変化させるときに操作される操作手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項１０】
ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、
前記ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、
映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、前記ユーザの左眼と右眼とで観察される前記虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と
を備える表示装置の表示方法であって、
前記映像の映像信号の種別を検出する検出ステップと、
前記検出ステップの処理により検出された前記種別にしたがって、前記拡大光学系により形成される前記虚像の大きさを変化させる大きさ変化ステップと
を含むことを特徴とする表示方法。
【請求項１１】
ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、
前記ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、
映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、前記ユーザの左眼と右眼とで観察される前記虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と、
前記映像の映像信号の種別を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記種別にしたがって、前記虚像の方向を変化させる方向変化手段と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
前記映像の同期信号に対応して、前記方向変化手段を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記映像の内容に対応して、前記方向変化手段を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記拡大光学系により形成される前記虚像の方向を変化させるときに操作される操作手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１５】
ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、
前記ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、
映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、前記ユーザの左眼と右眼とで観察される前記虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と
を備える表示装置の表示方法であって、
前記映像の映像信号の種別を検出する検出ステップと、
前記検出ステップの処理により検出された前記種別にしたがって、前記虚像の方向を変化させる方向変化ステップと
を含むことを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置および表示方法に関し、特に、映像の虚像の提供に際し、その虚像までの距離、大きさ、または方向を、映像に対応して変化させることにより、その映像に適した形で虚像を提供することができるようにする表示装置および表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
虚像を、ユーザに提供する表示装置として、例えば、ＨＭＤ（Head Mounted Display）などが実現されている。
【０００３】
ここで、虚像は、物体が、焦点距離よりレンズに近い位置にある場合に、その物体側にできるもので、その形成原理については、例えば、「レンズの科学入門（上）」、小倉敏布、朝日ソノラマ社や、「光学」、村田和美、サイエンス社などに、その詳細が記載されている。
【０００４】
ＨＭＤは、例えば、図９に示すように、映像を拡大して虚像を形成するレンズと、そのレンズの焦点距離より近い位置に配置されたディスプレイパネル（例えば、液晶ディスプレイなど）を含んで構成される。ユーザは、ＨＭＤを頭部に装着し、ディスプレイパネルに表示された映像をレンズを介して見ることで、その虚像を観賞することができる。
【０００５】
なお、虚像を観賞することができる表示装置としては、ＨＭＤの他、例えば、ＨＵＤ（Head Up Display）やビデオカメラなどがある。
【０００６】
但し、ＨＵＤでは、例えば、自動車の運転や、航空機の操縦などの何らかの作業をしながら、必要な情報が虚像で提供される。従って、ＨＵＤは、例えば、映画などの映像を、純粋に観賞する用途に適したものとはいえない。
【０００７】
また、ビデオカメラでは、例えば、図１０に示すように、ビューファインダを覗くことにより、その内蔵するディスプレイパネルの表示が接眼レンズで拡大されて形成される虚像を見ることができる。しかしながら、ビューファインダでは、虚像を片眼でしか見ることができないため、ビデオカメラは、ＨＵＤと同様に、映画などの映像を、純粋に観賞する用途に適したものとはいえない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、ユーザに虚像を観賞させる場合、例えば、虚像が形成されるユーザからの距離などは、映像によって変化させるのが好ましい。
【０００９】
即ち、例えば、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号のように、アスペクト比が４：３の映像については、その虚像をユーザから近い位置に、また、例えば、いわゆるハイビジョン放送のテレビジョン信号のように、アスペクト比が１６：９の横長の映像については、その虚像をユーザから遠い位置に、それぞれ形成した方が、ユーザに臨場感を感じさせることができ、さらに、虚像を観賞することによる疲労感も少なくなる。
【００１０】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、映像に適した形で虚像を提供することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の表示装置は、ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、映像を表示する表示手段と、表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と、映像の映像信号の種別を検出する検出手段と、検出手段により検出された種別にしたがって、虚像が形成される位置とユーザの位置との距離を変化させる距離変化手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
第１の表示装置は、映像の同期信号に対応して、距離変化手段を制御する制御手段をさらに設けることができる。
【００１３】
第１の表示装置は、映像の内容に対応して、距離変化手段を制御する制御手段をさらに設けることができる。
【００１４】
第１の表示装置は、拡大光学系により形成される虚像の、ユーザからの距離を変化させるときに操作される操作手段をさらに設けることができる。
【００１５】
本発明の第１の表示方法は、ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、映像を表示する表示手段と、表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系とを備える表示装置の表示方法であって、映像の映像信号の種別を検出する検出ステップと、検出ステップの処理により検出された種別にしたがって、虚像が形成される位置とユーザの位置との距離を変化させる距離変化ステップとを含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明の第２の表示装置は、ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、映像を表示する表示手段と、表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と、映像の映像信号の種別を検出する検出手段と、検出手段により検出された種別にしたがって、拡大光学系により形成される虚像の大きさを変化させる大きさ変化手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
第２の表示装置は、映像の同期信号に対応して、大きさ変化手段を制御する制御手段をさらに設けることができる。
【００１８】
第２の表示装置は、映像の内容に対応して、大きさ変化手段を制御する制御手段をさらに設けることができる。
【００１９】
第２の表示装置は、拡大光学系により形成される虚像の大きさを変化させるときに操作される操作手段をさらに設けることができる。
【００２０】
本発明の第２の表示方法は、ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、映像を表示する表示手段と、表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系とを備える表示装置の表示方法であって、映像の映像信号の種別を検出する検出ステップと、検出ステップの処理により検出された種別にしたがって、拡大光学系により形成される虚像の大きさを変化させる大きさ変化ステップとを含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明の第３の表示装置は、ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、映像を表示する表示手段と、表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系と、映像の映像信号の種別を検出する検出手段と、検出手段により検出された種別にしたがって、虚像の方向を変化させる方向変化手段とを備えることを特徴とする。
【００２２】
第３の表示装置は、映像の同期信号に対応して、方向変化手段を制御する制御手段をさらに設けることができる。
【００２３】
第３の表示装置は、映像の内容に対応して、方向変化手段を制御する制御手段をさらに設けることができる。
【００２４】
第３の表示装置は、拡大光学系により形成される虚像の方向を変化させるときに操作される操作手段をさらに設けることができる。
【００２５】
本発明の第３の表示方法は、ユーザを座った状態に保持するユーザ保持手段と、ユーザの頭部を覆う覆いであって、光の透過率が変化する覆いと、映像を表示する表示手段と、表示手段に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系とを備える表示装置の表示方法であって、映像の映像信号の種別を検出する検出ステップと、検出ステップの処理により検出された種別にしたがって、虚像の方向を変化させる方向変化ステップとを含むことを特徴とする。
【００２６】
本発明の第１の表示装置および第１の表示方法においては、ユーザが座った状態に保持され、光の透過率が変化する覆いに、ユーザの頭部が覆われ、映像が表示され、表示された映像を拡大することにより虚像が形成され、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像が、空間上同一の位置に配置され、映像の映像信号の種別が検出され、検出された種別にしたがって、虚像が形成される位置とユーザの位置との距離が変化される。
【００２７】
本発明の第２の表示装置および第２の表示方法においては、ユーザが座った状態に保持され、光の透過率が変化する覆いに、ユーザの頭部が覆われ、映像が表示され、表示された映像を拡大することにより虚像が形成され、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像が、空間上同一の位置に配置され、映像の映像信号の種別が検出され、検出された種別にしたがって、拡大光学系により形成される虚像の大きさが変化される。
【００２８】
本発明の第３の表示装置および第３の表示方法においては、ユーザが座った状態に保持され、光の透過率が変化する覆いに、ユーザの頭部が覆われ、映像が表示され、表示された映像を拡大することにより虚像が形成され、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像が、空間上同一の位置に配置され、映像の映像信号の種別が検出され、検出された種別にしたがって、虚像の方向が変化される。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、映像に適した形で虚像を提供することができる。また、本発明によれば、ユーザに外部の景色を見せたり、または外部の景色が目に入らないようにさせたりしながら、リラックスできるようなユーザの姿勢を保持したまま、ユーザに映像を鑑賞させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明を適用した虚像提供システムの一実施の形態の構成を示している。この虚像提供システムにおいては、臨場感ある虚像を、その映像に適した形で提供し、さらにユーザがリラックスした状態で観賞することができるようになされている。
【００３１】
即ち、ユーザ保持機構１は、ユーザを座った状態に保持する、例えば、椅子やソファなどで、ユーザは、そこに腰掛けることでリラックスした状態に保持されるようになされている。
【００３２】
さらに、ユーザ保持機構１の背もたれの上部には、ユーザがそこに座ったときに、そのユーザの頭部を覆うように構成された、例えば、半球状の装置固定部２が設けられている。この装置固定部２は、回転ピン３によってユーザ保持機構１に支持されており、さらに、この回転ピン３を中心として、上下方向に回動するようになされている。なお、装置固定部２は、上方向に回動したときは所定の位置で、また、下方向に回動したときは、ユーザ保持機構１に保持されているユーザの頭部に接触しないような位置で、それぞれロック（係止）されるようになされている。
【００３３】
従って、ユーザは、装置固定部２を上方向に回動することで、ユーザ保持機構９に容易に腰掛けることができる。また、ユーザ保持機構９から容易に立ち上がることができる。
【００３４】
装置固定部２の内部（内側）には、ディスプレイ装置４が組み込まれている。即ち、ディスプレイ装置４は、ユーザがユーザ保持機構１に保持された状態において、装置固定部２が下方向に回動されてロックされたときに、ユーザのほぼ前方（正面）に位置するように、装置固定部２の内部に組み込まれている。
【００３５】
ディスプレイ装置４は、映像を表示する、例えば液晶ディスプレイなどで構成される小型のディスプレイパネル１４（１４Ｌおよび１４Ｒ）（表示手段）と、そのディスプレイパネル１４に表示された映像を拡大することにより虚像を形成し、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像を、空間上同一の位置に配置する拡大光学系としてのレンズ１３（１３Ｌおよび１３Ｒ）を有しており、これにより、ユーザに対して、所定の映像を拡大した虚像を提供するようになされている。
【００３６】
操作部５は、各種のボタンやレバーなどで構成され、システムに所定の処理を行わせるときに操作される。
【００３７】
即ち、例えば、装置固定部２は、ＥＣＤ（Electrochromic Display）などの光の透過率が可変な素子（以下、適宜、透過率可変素子という）などで構成されており、あるいは、また、透明な部材に、液晶シャッタなどを組み込んで構成されており、この透過率可変素子や液晶シャッタなどを制御するときに、操作部５は操作される。従って、ユーザは、操作部５を操作することにより、装置固定部２の透過率を変化させ、これにより、外部の景色（状況）を見たり、あるいは、外部の景色が目に入らないようにすることなどができる。
【００３８】
また、操作部５は、ディスプレイ装置４によって形成される虚像の、ユーザからの距離、その大きさ、方向を設定するときなどにも操作される。
【００３９】
以上のように構成される虚像提供システムにおいては、例えば、ユーザがユーザ保持機構１に保持された状態で、操作部５を操作すると、例えば、図示せぬＴＶ（Television）チューナで受信された、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号や、ハイビジョン放送のテレビジョン信号、またはコンピュータが出力する映像信号などがディスプレイ装置４に供給され、それに対応する映像が、ディスプレイパネル１４Ｌおよび１４Ｒに表示される。
【００４０】
ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒに表示された映像は、レンズ１３Ｌまたは１３Ｒによりそれぞれ拡大され、その拡大された映像としての光それぞれが、ユーザの左眼または右眼に入射する。これにより、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒに表示された映像の虚像が、ユーザの左眼または右眼でそれぞれ観察される。
【００４１】
このとき、ディスプレイ装置４では、そこに供給される映像に対応して、その虚像の、ユーザからの距離や大きさなどを変化させる。即ち、映像が、例えば、ハイビジョン放送による、アスペクト比が１６：９の映画やドラマなどである場合、ディスプレイ装置４では、ユーザから、例えば１５ｍ程度の遠い位置に、大きな虚像が形成される。
【００４２】
また、映像が、例えば、ＮＴＳＣ方式の、アスペクト比が４：３のテレビジョン信号のものである場合、ディスプレイ装置４では、ユーザから、例えば３ｍ程度の比較的近い位置に、中間の大きさの虚像が形成される。なお、このとき、ディスプレイ装置４には、いわゆるワイドテレビ（ワイドテレビジョン受像機）のように、映像のアスペクト比を、４：３から１６：９に変化させて、その虚像を提供させるようにすることも可能である。
【００４３】
さらに、映像が、例えば、コンピュータなどの情報処理装置の出力画面である場合、ディスプレイ装置４では、ユーザから、例えば０．５ｍ程度の非常に近い位置に、比較的小さい虚像が形成される。
【００４４】
以上のように、ユーザに対して、虚像が、その映像に適した形で提供される。
【００４５】
即ち、ハイビジョン放送による映画やドラマなどの映像については、その虚像を、ユーザから遠い位置に、かつ大きく形成することで、臨場感や、距離感、そして迫力のある映像を提供することができる。
【００４６】
また、ＮＴＳＣ方式の、アスペクト比が４：３のテレビジョン信号などの映像については、その虚像を、ユーザから比較的近い位置に、かつ中間の大きさに形成することで、ユーザが、視覚的に違和感を感じない映像を提供することができる。その結果、例えば、眼精疲労の程度を低減することが可能となる。
【００４７】
さらに、コンピュータなどの情報処理装置の出力画面などの映像については、その虚像を、ユーザから非常に近い位置に、かつ比較的小さく形成することで、ユーザが、コンピュータなどの操作をしやすい映像を提供することができる。その結果、例えば、作業効率を向上させることが可能となる。
【００４８】
また、本実施の形態においては、ユーザは、ユーザ保持機構１に保持されているので、非常にリラックスした状態で、虚像を観賞することができる。
【００４９】
さらに、上述したように、ユーザは、操作部５を操作することで、その頭部を覆っている装置固定部２の透過率を変化させることができる。従って、例えば、透過率を低くした場合、外部からの光のほとんどが遮断されるため、ユーザは、虚像空間に没頭することができる。また、透過率を高くした場合、ユーザは、周囲の状況を確認しながら、虚像を観賞すること、即ち、周囲の状況（景色）を、虚像に重ねて観察（確認）することができる。さらに、透過率を適切な値とすることで、明るさのバランスのとれた虚像と、外部の景色とを観察することができる。そして、この場合、ユーザは、外部が見えないことによる不安（閉塞感）を感じることなく、虚像を観賞することができる（ユーザに開放感を与えることができる）。一方、例えば、透過率を徐々に下げていった場合、ユーザは、現実の世界から虚像空間に没入していく感覚を享受することができる。
【００５０】
なお、装置固定部２の内部には、図示せぬスピーカが設けられており、そこに供給される映像に付随する音声がある場合には、その音声がスピーカから出力されるようになされている。
【００５１】
ここで、以下、音声についての説明は省略する。
【００５２】
次に、図２は、図１のディスプレイ装置４の光学系の構成例を示している。なお、図２は、ディスプレイ装置４を、ユーザ保持機構１に保持されたユーザの頭上から見た場合の構成例を示している。
【００５３】
図２の実施の形態では、ディスプレイ装置４は、映像を拡大することにより虚像を形成するための拡大光学系として、光軸の異なる左眼用の光学系である（を構成する）レンズ１３Ｌと右眼用の光学系であるレンズ１３Ｒとを有している。
【００５４】
即ち、レンズ１３Ｒまたは１３Ｌは、右眼または左眼に対して、ディスプレイパネル１４Ｒまたは１４Ｌに表示された映像を拡大することにより得られる虚像ＲまたはＬをそれぞれ提供するための同一特性の凸レンズで、これらは同一平面上に配置されている。即ち、レンズ１３Ｒおよび１３Ｌは、その主平面どうしが一致するように配置されている。
【００５５】
ここで、図２において、Ｏ１またはＯ２は、レンズ１３Ｒまたは１３Ｌの主点をそれぞれ表しており、Ｆ１またはＦ２は、レンズ１３Ｒまたは１３Ｌの焦点をそれぞれ表している。また、Ｏは、主点Ｏ１とＯ２との間の中点を表している。
【００５６】
ディスプレイパネル１４Ｒまたは１４Ｌは、その中心点（例えば、ディスプレイパネル１４Ｒ，１４Ｌが長方形状をしている場合において、その長方形の対角線の交点など）が、中点Ｏと焦点Ｆ１またはＦ２それぞれとを結ぶ直線ＯＦ１またはＯＦ２上にそれぞれ位置し、かつ両者が同一平面上に位置するように配置されている。
【００５７】
以上のように構成されるディスプレイ装置４によれば、ディスプレイパネル１４Ｒまたは１４Ｌに表示された映像が、レンズ１３Ｒまたは１３Ｌで拡大され、この拡大された映像に対応する光が右眼または左眼にそれぞれ入射することにより、その映像に対応する虚像が、右眼または左眼で観察される。即ち、レンズ１３Ｒまたは１３Ｌによって形成される虚像ＲまたはＬが、右眼または左眼それぞれで観察される。
【００５８】
図２の構成によれば、右眼または左眼で観察される虚像は、別々の光学系であるレンズ１３Ｒまたは１３Ｌでそれぞれ形成されるが、これらの虚像は、３次元空間において、同一の位置に配置される。即ち、ユーザの左眼と右眼とで観察される虚像は、空間上同一の位置に配置される。
【００５９】
これは、次のような理由による。即ち、例えば、いま、主点Ｏ２からＯ１の方向をｄ軸とするとともに、レンズ１３Ｌの光軸方向（主点Ｏ２から焦点Ｆ２の方向）をｓ軸とする。そして、ディスプレイパネル１４Ｌの中心点をＭ１とし、そのｓｄ平面における座標を（ｓ１，ｄ１）とするとともに、レンズ１３Ｌが形成する虚像Ｌの中心点をＭ１’とし、そのｓｄ平面における座標を（ｓ１’，ｄ１’）とする。さらに、焦点Ｆ１とＦ２との間の中点をＯ’とする。
【００６０】
この場合、上述したように、ディスプレイパネル１４Ｒまたは１４Ｌは同一平面内にあり、かつその中心点が、直線ＯＦ１またはＯＦ２上にあるから、ディスプレイパネル１４Ｒおよび１４Ｌは、レンズ１３Ｒおよび１３Ｌの主平面（これも、上述したように同一平面内にある）から等距離にある。従って、虚像ＲおよびＬも同一平面内にあるから、この虚像ＲおよびＬの中心点が、いずれも、中点ＯとＯ’とを結ぶ直線ＯＯ’上にあれば、虚像ＲおよびＬは同一位置にあることになる。
【００６１】
そこで、いま、ディスプレイパネル１４Ｌの中心点Ｍ１（ｓ１，ｄ１）は、直線ＯＦ２上にあることから、次式が成立する。
【００６２】
ｄ１＝Ｌ／２−Ｌ×ｓ１／（２×ｆ）              ・・・（１）
但し、Ｌは、主点Ｏ１とＯ２との距離を表し、ｆは、レンズ１３Ｌの焦点距離を表す。
【００６３】
一方、結像公式により、次式が成立する。
【００６４】
１／ｆ＝１／ｓ１−１／ｓ１’                    ・・・（２）
【００６５】
また、主点Ｏ２、中心点Ｍ１，Ｍ１’は、一直線上にあることから、次式が成立する。
【００６６】
ｓ１／ｓ１’＝ｄ１／ｄ１’                      ・・・（３）
【００６７】
式（１）乃至（３）から、式
ｄ１’＝Ｌ／２                                  ・・・（４）
が得られる。
【００６８】
式（４）より、虚像Ｌの中心点Ｍ１’は、直線ＯＯ’上にある。
【００６９】
レンズ１３Ｌが構成する光学系と、レンズ１３Ｒが構成する光学系とは、直線ＯＯ’に対して対称であり、従って、虚像Ｒの中心点も、直線ＯＯ’上にある。
【００７０】
以上のように、虚像ＲおよびＬは、同一平面内にあり、かつ、それらの中心点が、いずれも直線ＯＯ’上にあるので、虚像ＲおよびＬは同一位置にあることになる。
【００７１】
従って、ユーザは、両眼の輻輳と調整を一致させた状態で、即ち、リラックスした状態で（無理なく）、虚像を観察することができる。
【００７２】
ディスプレイ装置４では、ディスプレイパネル１４Ｒまたは１４Ｌそれぞれは、その中心点が、直線ＯＦ１またはＯＦ２上を、同一平面内に含まれるように同期して移動するようになされており、これにより、虚像ＲおよびＬが形成される位置が、ユーザの近くから無限遠まで移動される（ユーザから虚像ＲおよびＬまでの距離が変化される）。ディスプレイパネル１４Ｒおよび１４Ｌの移動は、例えば、ステッピングモータなどで構成される虚像距離制御用モータ２５（図３、図５）により行われるようになされている。また、ディスプレイパネル１４Ｒまたは１４Ｌそれぞれは、焦点Ｆ１またはＦ２よりも、レンズ１３Ｒ側または１３Ｌ側の範囲を移動するようになされている。これは、前述したように、物体の虚像を観察するためには、その物体が、焦点距離よりレンズに近い位置にある必要があるからである。
【００７３】
なお、ディスプレイパネル１４Ｌおよび１４Ｒを、レンズ１３Ｌおよび１３Ｒに近い位置または遠い位置に移動することにより、虚像ＬおよびＲは、ユーザから近い位置または遠い位置にそれぞれ移動する。
【００７４】
さらに、ユーザから虚像ＲおよびＬまでの距離は、理論的には、レンズ１３ＬおよびＲと、ディスプレイパネル１４ＬおよびＲとの間の距離によって変化させることができるので、ディスプレイパネル１４Ｌおよび１４Ｒではなく、レンズ１３Ｌおよび１３Ｒを移動させることによって変化させることも可能である。
【００７５】
また、図２では、凸レンズであるレンズ１３Ｌおよび１３Ｒを拡大光学系として用いたが、ディスプレイ装置４は、凸レンズの他、例えば、凹面鏡などを用いて構成することも可能である。
【００７６】
さらに、図２では、左眼に観察させる虚像は、レンズ１３Ｌおよびディスプレイパネル１４Ｌによって、右眼に観察させる虚像は、レンズ１３Ｒおよびディスプレイパネル１４Ｒによって、それぞれ独立に形成される。従って、このディスプレイ装置４によれば、２次元の（平面的な）虚像の他、立体的な虚像も提供することが可能である。即ち、例えば、両眼視差を利用した立体映像の左眼用の映像または右眼用の映像を、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒに表示することによって、ユーザには、立体的な虚像を提供することができる。
【００７７】
次に、図３は、ディスプレイ装置４の構成例を示す斜視図である。
【００７８】
レンズ１３Ｌおよび１３Ｒは、その光軸（主点）どうしの距離が、例えば、人間の左眼と右眼との平均的な距離となるような間隔で、底面パネル１６に取り付けられている。底面パネル１６は、左下のフレームスペーサ１１Ｃと、右下のフレームスペーサ１１Ｄとに固定されている。
【００７９】
また、これらのフレームスペーサ１１Ｃおよび１１Ｄの他、左上のフレームスペーサ１１Ａおよび右上のフレームスペーサ１１Ｂを挟むように、正面パネル１２および背面パネル１５が設けられており、この正面パネル１２と背面パネル１５との間の上部中央には、虚像距離制御用モータ２５を固定しているモータ取り付け部２４が設けられ、正面パネル１２および背面パネル１５に固定されている。虚像距離制御用モータ２５は、回転することにより、ネジの切ってあるモータシャフト２６を上下方向に移動させるようになされている。
【００８０】
なお、図３においては、正面パネル１２、背面パネル１５、および底面パネル１６を透明にしてあるが、これは、ディスプレイ装置４の構成を図示するためであり、これらは、必ずしも、透明な部材で構成する必要はない。
【００８１】
正面パネル１２と背面パネル１５とに挟まれる空間には、ディスプレイパネル１４Ｌおよび１４Ｒが取り付けられたパネルホルダ１８が設けられている。
【００８２】
即ち、パネルホルダ１８は、パネル取り付け部１９Ｌおよび１９Ｒを有しており、このパネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒに、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒが、その表示画面がレンズ１３Ｌまたは１３Ｒに対向するようにそれぞれ取り付けられている。そして、パネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒは、パネルホルダ１８のシャフト２０Ｌまたは２０Ｒに沿って、その左側または右側の所定の範囲を、水平方向（図３では、レンズ１３Ｌおよび１３Ｒの主平面と平行な方向）にそれぞれ移動することができるようになされている。
【００８３】
さらに、パネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒの手前側には、ピン２３Ｌまたは２３Ｒがそれぞれ設けられており、このピン２３Ｌまたは２３Ｒは、正面パネル１２に設けられたフレーム溝２１Ｌまたは２１Ｒにそれぞれ通されている。
【００８４】
ここで、フレーム溝２１Ｌまたは２１Ｒは、図２で説明した直線ＯＦ２またはＯＦ１にそれぞれ沿って、左上がり（右下がり）の方向または右上がり（左下がり）の方向に設けられている。
【００８５】
背面パネル１５にも、正面パネル１２のフレーム溝２１Ｌまたは２１Ｒと同様に、フレーム溝２２Ｌまたは２２Ｒがそれぞれ設けられている。そして、パネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒの奥側には、ピン２３Ｌまたは２３Ｒとそれぞれ同様にピン（図示せず）が設けられており、パネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒに設けられたピンそれぞれは、背面パネル１５のフレーム溝２２Ｌまたは２２Ｒに通されている。
【００８６】
従って、パネルホルダ１８が全体として上方向に移動すると、パネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒは、ピン２３Ｌまたは２３Ｒがフレーム溝２１Ｌ（２２Ｌ）または２１Ｒ（２２Ｒ）にそれぞれ沿って移動することにより、シャフト２０Ｌまたは２０Ｒに沿って、左または右にそれぞれ移動する。また、パネルホルダ１８が全体として下方向に移動すると、パネル取り付け部１９Ｌまたは１９Ｒは、ピン２３Ｌまたは２３Ｒがフレーム溝２１Ｌ（２２Ｌ）または２１Ｒ（２２Ｒ）にそれぞれ沿って移動することにより、シャフト２０Ｌまたは２０Ｒに沿って、右または左にそれぞれ移動する。
【００８７】
その結果、パネルホルダ１８の上下方向の移動に連動して、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒは、フレーム溝２１Ｌ（２２Ｌ）または２１Ｒ（２２Ｒ）にそれぞれ沿って移動、即ち、図２で説明したように直線ＯＦ２またはＯＦ１上それぞれを、同一平面内に含まれるように移動する。
【００８８】
パネルホルダ１８の中央には、中心板２７が設けられており、この中心板２７には、モータシャフト２６の一端が取り付けられている。従って、パネルホルダ１８は、モータシャフト２６とともに上下する。即ち、虚像距離制御用モータ２５が回転することで、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒは、直線ＯＦ２またはＯＦ１上それぞれを、同一平面内に含まれるように移動する。
【００８９】
なお、図３の実施の形態では、ハーフミラー１７が、背面パネルに対して斜めになるように、背面パネル１５と底面パネル１６との境界部分に固定されている。このハーフミラー１７は、手前の面が反射面となっている。
【００９０】
以上のように構成されるディスプレイ装置４においては、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒに映像が表示され、レンズ１３Ｌまたは１３Ｒでそれぞれ拡大される。レンズ１３Ｌまたは１３Ｒで得られた拡大映像は、ハーフミラー１７で反射され、ユーザの左眼または右眼にそれぞれ入射する。これにより、ユーザの眼球において、虚像が観察される。また、外部からの光は、ハーフミラー１７の反射面と反対側の面を透過することにより、ユーザの左眼および右眼に入射し、これにより、ユーザの眼球において、外部の景色が観察される。
【００９１】
そして、虚像距離制御用モータ２５が回転し、これにより、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒが、直線ＯＦ２またはＯＦ１上それぞれを移動することによって、ユーザが観察する虚像は、図１で説明したように、そのユーザから種々の距離に形成される。
【００９２】
なお、図３においては、レンズ１３Ｌおよび１３Ｒで得られた拡大映像を、ハーフミラー１７で反射して、ユーザの眼球に入射させるようにしたが、ハーフミラー１７を設けずに、レンズ１３Ｌおよび１３Ｒで得られた拡大映像を、直接、ユーザの眼球に入射させるようにすることも可能である。但し、この場合、ディスプレイパネル１４Ｒおよび１４Ｌが、ユーザの正面に位置することになる。従って、装置固定部２（図１）が光を透過しても、ディスプレイパネル１４Ｒおよび１４Ｌによって視野を遮られるため、その遮られた視野の範囲に相当する外部の状況（景色）を確認することは困難となる。
【００９３】
次に、図４は、虚像の大きさを可変にする原理を示している。
【００９４】
同図（Ａ）に示すように、ディスプレイパネル１４（１４Ｌおよび１４Ｒ）は、充分大きな表示領域を有するもので、そこに表示する映像の大きさを、同図（Ｂ），（Ｃ）に影を付して示すように、大きくしたり、または小さくしたりすることで、虚像の大きさが変化されるようになされている。
【００９５】
以上のように、ディスプレイパネル１４の位置を移動させるとともに（図３）、そこに表示する映像の大きさを変化させることで（図４）、図１で説明したように、ユーザに対して、虚像を、ユーザから適切な距離の位置に、かつ適切な大きさ（画角）で提供することが可能となる。
【００９６】
即ち、映像が、例えば、ハイビジョン放送によるものである場合、ディスプレイパネル１４を、レンズ１３から離れた位置に移動するとともに、その映像を、図４（Ｂ）に示したように、ディスプレイパネル１４全体に表示すれば、図５に示すように、画角の広い、その横と縦との比が１６：９の大きな虚像を形成することができる。また、映像が、例えば、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号のものである場合、ディスプレイパネル１４を、レンズ１３に近い位置に移動するとともに、その映像を、図４（Ｃ）に示したように、ディスプレイパネル１４の中央部分の一部に表示すれば、図５に示すように、画角の狭い、その横と縦との比が４：３の比較的小さな虚像を形成することができる。
【００９７】
次に、図６は、図１の虚像提供システムの電気的構成例を示している。
【００９８】
映像信号処理用コンピュータ４１（制御手段）は、映像信号を受信し、信号処理することにより、その映像信号が、例えば、ハイビジョン放送のもの、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号、またはコンピュータの信号のうちのいずれであるかを認識するようになされている。そして、映像信号処理用コンピュータ４１は、その認識結果に対応して、形成する虚像の、ユーザからの距離を制御するための虚像距離信号またはその虚像の大きさを制御するための大きさ制御信号を生成し、虚像距離制御用コンピュータ４２または表示制御部４４に、それぞれ供給するようになされている。また、映像信号処理用コンピュータ４１は、受信した映像信号を、表示制御部４４に供給するようにもなされている。
【００９９】
なお、映像信号処理用コンピュータ４１は、基本的には、受信した映像信号から、左眼用と右眼用のものを生成して出力するようになされているが、左眼用と右眼用とに区別されている映像信号を受信した場合には、それらの映像信号を、そのまま出力するようになされている。
【０１００】
虚像距離制御用コンピュータ４２は、映像信号処理用コンピュータ４１からの虚像距離信号を受信し、その虚像距離信号に対応して、モータ駆動回路４３に与えるべき制御信号としての虚像距離制御信号を生成するようになされている。この虚像距離制御信号は、虚像距離制御用コンピュータ４２からモータ駆動回路４３に供給されるようになされている。
【０１０１】
モータ駆動回路４３は、虚像距離制御用コンピュータ４２からの虚像距離制御信号にしたがって、虚像距離制御用モータ２５（距離変化手段）を回転駆動するようになされている。さらに、モータ駆動回路４３は、操作部５が操作されることにより供給される操作信号にもしたがって、虚像距離制御用モータ２５を回転駆動するようになされている。なお、モータ駆動回路４３は、虚像距離制御信号と操作信号との両方が供給された場合、そのうちの一方である、例えば、操作信号を優先させるようになされている。
【０１０２】
表示制御部４４（大きさ変化手段）（方向変化手段）は、映像信号処理用コンピュータ４１から供給される大きさ制御信号にしたがって、同じく映像信号処理用コンピュータ４１から供給される左眼用と右眼用の映像信号の横および縦の長さを制限し（拡大または縮小し）、ディスプレイパネル１４Ｌと１４Ｒにそれぞれ供給して表示させるようになされている。さらに、表示制御部４４は、操作部５が操作されることにより供給される操作信号にもしたがって、映像信号を拡大または縮小するようになされている。なお、表示制御部４４も、モータ駆動回路４３と同様に、大きさ制御信号と操作信号との両方が供給された場合、そのうちの一方である、例えば、操作信号を優先させるようになされている。
【０１０３】
次に、図７のフローチャートを参照して、その動作について説明する。なお、図７のフローチャートは、図６の映像信号処理用コンピュータ４１の処理を示している。
【０１０４】
映像信号処理用コンピュータ４１は、映像信号を受信すると、ステップＳ１，Ｓ３、またはＳ５において、その映像信号が、ＮＴＳＣ方式のものか、ハイビジョン放送によるものか、またはコンピュータの信号かどうかを判定し、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ７において、その判定結果に対応した制御を行う。
【０１０５】
ここで、ステップＳ１，Ｓ３、およびＳ５における判定は、例えば、映像信号に含まれる水平同期信号または垂直同期信号を検出し、その水平同期周波数または垂直同期周波数が何Ｈｚであるかに基づいて行われる。
【０１０６】
即ち、まず最初に、ステップＳ１において、受信した映像信号がＮＴＳＣ方式のものかどうかが判定される。ステップＳ１において、映像信号がＮＴＳＣ方式のものであると判定された場合、ステップＳ２に進み、ＮＴＳＣ方式に対応する虚像距離信号または大きさ制御信号が、虚像距離制御用コンピュータ４２または表示制御部４４にそれぞれ出力されるとともに、左眼用および右眼用の映像信号が、表示制御部４４に出力され、処理を終了する。
【０１０７】
虚像距離制御用コンピュータ４２は、現時点において虚像が形成される距離（以下、現在距離という）を認識しており、虚像距離信号を受信すると、虚像距離信号に対応する距離と、現在距離との差分を演算する。そして、その差分値が０でない場合、その差分値だけ、虚像を移動させるのに必要な、虚像距離制御用モータ２５の回転量に対応する虚像距離制御信号を生成し、モータ駆動回路４３に供給する。モータ駆動回路４３では、虚像距離制御信号にしたがって、虚像距離制御用モータ２５が回転駆動され、これにより、ディスプレイパネル１４Ｌおよび１４Ｒが、所定の位置（ユーザから、虚像距離信号に対応する距離だけ離れた位置）に移動される。
【０１０８】
一方、表示制御部４４では、大きさ制御信号にしたがって、左眼用または右眼用の映像信号が拡大または縮小され、ディスプレイパネル１４Ｌまたは１４Ｒにそれぞれ供給される。
【０１０９】
これにより、虚像が、ユーザから、虚像距離信号に対応した距離だけ離れた位置に、かつ大きさ制御信号に対応した大きさに形成される。即ち、いまの場合、虚像距離信号および大きさ制御信号は、ＮＴＳＣ方式に対応したものであるから、図１で説明したように、虚像は、ユーザから比較的近い位置に、かつ中程度の大きさに形成される。
【０１１０】
一方、ステップＳ１において、映像信号がＮＴＳＣ方式のものでないと判定された場合、ステップＳ３に進み、映像信号がハイビジョン放送によるものかどうかが判定される。ステップＳ３において、映像信号がハイビジョン放送によるものであると判定された場合、ステップＳ４に進み、ハイビジョン放送に対応する虚像距離信号または大きさ制御信号が、虚像距離制御用コンピュータ４２または表示制御部４４にそれぞれ出力されるとともに、左眼用および右眼用の映像信号が、表示制御部４４に出力され、処理を終了する。
【０１１１】
この場合も、上述した場合と同様に、虚像が、ユーザから、虚像距離信号に対応した距離だけ離れた位置に、かつ大きさ制御信号に対応した大きさに形成される。即ち、いまの場合、虚像距離信号および大きさ制御信号は、ハイビジョン放送に対応したものであるから、図１で説明したように、虚像は、ユーザから遠い位置に、かつ大きく形成される。
【０１１２】
また、ステップＳ３において、映像信号がハイビジョン放送によるものでないと判定された場合、ステップＳ５に進み、映像信号がコンピュータ用のものかどうかが判定される。ステップＳ５において、映像信号がコンピュータ用のものであると判定された場合、ステップＳ６に進み、コンピュータに対応する虚像距離信号または大きさ制御信号が、虚像距離制御用コンピュータ４２または表示制御部４４にそれぞれ出力されるとともに、左眼用および右眼用の映像信号が、表示制御部４４に出力され、処理を終了する。
【０１１３】
この場合も、上述した場合と同様に、虚像が、ユーザから、虚像距離信号に対応した距離だけ離れた位置に、かつ大きさ制御信号に対応した大きさに形成される。即ち、いまの場合、虚像距離信号および大きさ制御信号は、コンピュータに対応したものであるから、図１で説明したように、虚像は、ユーザから非常に近い位置に、かつ小さく形成される。
【０１１４】
そして、ステップＳ５において、映像信号がコンピュータ用のものでないと判定された場合、ステップＳ７に進み、デフォルトの虚像距離信号または大きさ制御信号が、虚像距離制御用コンピュータ４２または表示制御部４４にそれぞれ出力されるとともに、左眼用および右眼用の映像信号が、表示制御部４４に出力され、処理を終了する。
【０１１５】
なお、ここでは、デフォルトの虚像距離信号または大きさ制御信号は、例えば、ＮＴＳＣ方式に対応するものと同一にされており、従って、この場合、虚像は、ユーザから比較的近い位置に、かつ中程度の大きさに形成される。
【０１１６】
以上のように、映像に適した形で虚像を提供するようにしたので、ユーザに臨場感を感じさせることができ、また、虚像を観賞することによる疲労感を低減することができる。
【０１１７】
以上、本発明を、虚像を形成するディスプレイ装置４が、ユーザを保持するユーザ保持機構１と一体化した虚像提供システムに適用した場合について説明したが、本発明は、その他、例えば、ＨＭＤその他の虚像により映像を提供する装置に適用可能である。
【０１１８】
なお、本実施の形態では、映像の同期信号に対応して、虚像が形成される距離や大きさを変化させるようにしたが、その他、これらの距離や大きさ（さらには、後述する虚像の方向）は、例えば、映像の内容に対応して変化させるようにすることも可能である。即ち、例えば、映像をパターン認識（画像認識）などすることにより、映像が、風景または人物のうちのいずれを表示するものであるかを連続的に認識し、風景の場合には、遠い位置に大きな虚像を形成し、人物の場合には、比較的に近い位置に、ある程度の大きさの虚像を形成するようにすることなどが可能である。この場合、例えば、風景のシーンでは、その風景の虚像が、遠い位置に大きく形成され、ユーザに対して、その風景の中に、実際にいるかのような取り囲み感を与えることが可能となる。さらに、例えば、人物がアップで表示されているシーンでは、その人物の虚像が、比較的に近い位置に、ある程度の大きさで形成され、その人物の表情などを明確に確認することが可能となる。
【０１１９】
また、虚像が形成される距離などは、映像のアスペクト比を検出し、その検出結果にしたがって変化させるようにすることなども可能である。即ち、例えば、アスペクト比が１６：９の場合には、遠い位置に大きな虚像を形成し、４：３の場合には、比較的近い位置に中程度の大きさの虚像を形成するようにすることなどが可能である。
【０１２０】
また、ディスプレイパネル１４に表示させる映像は、全体的に拡大または縮小する他、その一部のみを拡大または縮小することが可能である。さらに、映像の横または縦方向のうちのいずれか一方向のみを拡大または縮小し、これにより、映像のアスペクト比を所望の値に変換するも可能である。例えば、映像が風景を表示するものである場合、その横方向のみを拡大し、横長の虚像を形成することにより、ユーザに対して、上述したような取り囲み感を与えることができる。
【０１２１】
また、本実施の形態では、虚像までの距離と、その大きさを、映像に対応して変化させるようにしたが、その他、例えば、虚像が形成される方向も、映像に対応して変化させることが可能である。これは、例えば、図８に示すように、ディスプレイパネル１４に映像を表示する領域（同図において、斜線を付してある部分）の位置を、表示制御部４４に変化させるようにすることによって実現することができる。
【０１２２】
このように、虚像が形成される方向を、映像に対応して変化させるのは、例えば、何らかの作業をしながら、虚像を観賞する場合などに有用である。
【０１２３】
具体的には、例えば、本発明を、ＨＭＤに適用した場合において、料理番組の虚像を観賞しながら、実際に料理を行うときには、虚像が形成される方向を、中央から、左上、右上、左下、または右下などに変化させることにより、ユーザは、虚像であるレシピなどを見ながら、正面方向において、確実に作業をすることが可能となる。即ち、虚像を、正面方向（中央）から移動させることによって、正面方向の視界が良くなり、安全、確実に作業をすることが可能となる。
【０１２４】
なお、料理番組かどうかは、例えば、映像信号処理用コンピュータ４１に、映像に、料理名などの文字が含まれるかどうかをパターン認識させることによって判断することが可能である。あるいは、また、映像に付随する音声を音声認識し、その音声認識結果に、料理名やその材料などが含まれるかどうかによって判断したり、さらに、番組のテレビジョン信号に、その番組の内容を表す情報を重畳して放送するようにし、その情報に基づいて判断したりすることなどが可能である。そして、料理番組である場合には、例えば、映像信号処理用コンピュータ４１に、映像を、左上方向などの、ユーザの正面方向ではない方向に表示するように、表示制御部４４を制御させるようにすれば良い。
【０１２５】
また、本実施の形態では、映像に対応して、虚像までの距離などを変化させるようにしたが、これは、上述したように、ユーザが、操作部５を操作することにより変化させることも可能である。
【０１２６】
さらに、映像と、その虚像が形成される距離などとの関係は、図１で説明したものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明を適用した虚像提供システムの一実施の形態の外観を示す図である。
【図２】図１のディスプレイ装置４の光学系の構成例を示す図である。
【図３】図１のディスプレイ装置４の構成例を示す斜視図である。
【図４】虚像の大きさを可変にする原理を説明するための図である。
【図５】虚像の大きさを可変にする原理を説明するための図である。
【図６】図１の虚像提供システムの電気的構成例を示すブロック図である。
【図７】図６の映像信号処理用コンピュータ４１の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】虚像が形成される方向を変化させる方法を説明するための図である。
【図９】ＨＭＤシステムの一例の構成を示す図である。
【図１０】ビデオカメラの一例の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１  ユーザ保持機構，  ２  装置固定部，  ３  回転ピン，  ４  ディスプレイ装置，  ５  操作部，  １１Ａ乃至１１Ｄ  フレームスペーサ，  １２  正面パネル，  １３Ｌ，１３Ｒ  レンズ，  １４Ｌ，１４Ｒ  ディスプレイパネル，  １５  背面パネル，  １６  底面パネル，  １７  ハーフミラー，  １８  パネルホルダ，  １９Ｌ，１９Ｒ  パネル取り付け部，  ２０Ｌ，２０Ｒ  シャフト，  ２１Ｌ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ  フレーム溝，  ２３Ｌ，２３Ｒ  ピン，  ２４  モータ取り付け部，  ２５  虚像距離制御用モータ，  ２６  シャフト，  ２７  中心板，  ４１  映像信号処理用コンピュータ，  ４２  虚像距離制御用コンピュータ，  ４３  モータ駆動回路，  ４４  表示制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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