(57)【要約】【課題】  像を表示面全体に表示せず縮小して表示面の一部に表示する表示装置であって、映像に変化を与える場合に、処理装置の負荷を軽減することができるものを提供する。【解決手段】  （ｂ）に示すように、矩形状の表示３を、映像表示領域２の中のみに表示している。よって、意味のない部分にまで映像の変化を与えることが無く、その分、処理の負荷が軽減される。又、（ｃ）に示すように、矩形状の表示３の縦方向は、映像表示領域２からは飛び出しているが、その飛び出し量は映像表示領域２の近傍に限られ、液晶表示素子１の表示領域の縦方向全体には及んでいない。このようにしても、映像変化のための処理を軽減することができる。【選択図】  図２
2007140103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像形成部に形成された映像を、接眼レンズにより拡大して片眼に表示する表示装置であって、前記映像を前記映像形成部の表示面全体に表示せず縮小して表示面の一部に表示するものであり、所定のタイミングで表示する映像に変化を与える機能を有し、当該映像に与える変化は、表示している映像の一部を変化させるか、又は別の映像を重畳することであって、かつ、映像が表示されている範囲の内側又は近傍に与えられることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネル（ＬＣＤ）等の表示デバイス上に表示された映像を、接眼レンズやハーフミラー等を有する光学系を介して拡大した虚像として観察する眼鏡タイプ等、人体に装着して使用される表示装置が種々提案され、ウエアラブルディスプレイと呼ばれている。そのうち、頭部に装着して使用されるものは、特にヘッドマウントディスプレイと呼ばれている。
【０００３】
ヘッドマウントディスプレイは、多くの場合、頭に巻いた形で頭部に装着する構成とされ、両眼に対応する位置に映像表示系を形成した両眼タイプと左右眼の一方の眼に対応する位置に映像表示系を形成した片眼タイプとがある。このうち、両眼タイプのものは、主として映像を楽しむための目的に使用される。片眼タイプのものは、例えばウエアラブルパソコン等の表示装置等や、作業者に指示を表示する表示装置としての使用方法が期待されている。その例として、特開平８−３０５２９８号公報（特許文献１）、特開２００４−２０７８４７号公報（特許文献２）に記載されるような方式のものが公知となっている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３０５２９８号公報
【特許文献２】特開２００４−２０７８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように片眼のみに映像を表示する表示装置における問題点の一つに、映像を表示していない眼で見えている外部の景色の様子（外界）が変化すると注意がそちらに向き、画面に集中できなくなるということがある。このような問題は、ヘッドマウントディスプレイを始め、片眼に映像や文字等を表示する表示装置に共通の問題である。
【０００６】
発明者等は、この問題を解決する方法として、表示映像に所定のタイミングで変化を与えることで、観察者の集中力を映像を観察している眼の方に戻すことを発明し、特願２００４−３７０３９４号として特許出願している（「先願発明」と称する）。
【０００７】
図３に、片眼に接眼レンズを介して映像を表示するヘッドマウントディスプレイの表示部の概要を示す。（ａ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。表示部４１のケース４２内には、映像を表示する液晶パネル４４（映像形成部）と、液晶パネル４４の画像を拡大して使用者の目に表示するための接眼レンズ４３が配置されている。このようなヘッドマウントディスプレイでは、目とディスプレイとの距離が一定とは限らず、距離が離れているときは、接眼レンズ４３の入射瞳により映像の一部が蹴られてしまうことがある。これを防止するために、映像を表示面全体に表示せず縮小して表示面の一部に表示することが行われている。
【０００８】
このような場合に、観察者が映像を観察できない部分にまで変化を与えることは無駄であり、映像に変化を与える処理装置に余分な負荷を与えることになる。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、映像を表示面全体に表示せず縮小して表示面の一部に表示する表示装置であって、映像に変化を与える場合に、処理装置の負荷を軽減することができるものを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題は、映像形成部に形成された映像を、接眼レンズにより拡大して片眼に表示する表示装置であって、前記映像を前記映像形成部の表示面全体に表示せず縮小して表示面の一部に表示するものであり、所定のタイミングで表示する映像に変化を与える機能を有し、当該映像に与える変化は、表示している映像の一部を変化させるか、又は別の映像を重畳することであって、かつ、映像が表示されている範囲の内側又は近傍に与えられることを特徴とする表示装置により解決される。
【００１１】
本手段においては、映像を変化させる部分が、映像が表示されている範囲の内側又は近傍に限られるので、その分、映像に変化を与える処理装置の負荷を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本手段においては、映像を表示面全体に表示せず縮小して表示面の一部に表示する表示装置であって、映像に変化を与える場合に、処理装置の負荷を軽減することができるものを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の１例であるヘッドマウントディスプレイの概略構成を示すブロック図である。ヘッドマウントディスプレイは、頭部に装着される本体部１と、頭部以外の部分に装着される制御部２と、メディアプレイヤー部３と、操作部４とから構成されている。
【００１４】
本体部１には、画像を形成するＬＣＤからなる表示素子５（映像形成部）、表示素子に光を当てるバックライト６、ＬＣＤを動作させるＬＣＤドライバ７を有している。制御部２には、全体の制御を統括するＣＰＵ８、画像処理を行う画像処理部９、メディアプレイヤー部３からの映像信号を記憶して画像処理部９に送るフレームメモリ１０、タイマ回路１１、ＣＰＵ８からの信号をうけてメディアプレイヤー部３を制御するプレイヤーコントローラ１２が内蔵されている。なお、映像を表示する表示部の機械的な構成は、図３に示したようなものである。
【００１５】
通常の状態では、メディアプレイヤー部３からの映像信号がフレームメモリ１０を経由して画像処理部９で画像処理され、画像処理部９からの制御信号によりＬＣＤドライバ７が作動して、表示すべき画像を表示素子５に形成する。表示素子５で形成された画像は、図示しない光学系により使用者の眼に投影される。
【００１６】
本実施の形態のヘッドマウントディスプレイは、使用者の注意を表示画像に引きつけるために、様々な機能を有している。その例を、以下に説明する。
【００１７】
タイマ回路１１から所定間隔での信号をＣＰＵ８が受けたとき、又は操作部４が操作された（例えばスイッチが押された）信号をＣＰＵ８が受けたとき、ＣＰＵ８が画像処理部９に信号を送り、メディアプレイヤー部３からフレームメモリ１０を経由して画像処理部９に入力される映像信号を、画像処理部９が画像処理して、映像信号に変化を与える。変化の与え方としては、表示される映像全体又はその一部について、映像の輝度、色度、コントラスト、γ補正値、エッジ強調度のうち少なくとも一つを変化させる。又は、映像に別の映像を重畳させるようにしてもよい。これにより、使用者は、表示画面の様子が変わったのを感じ、注意を表示画面に集中する。
【００１８】
図２は、本発明の実施の形態を説明するための図であり、表示される映像を示すものである。表示デバイスである液晶表示素子２１の表示面全体には映像が表示されておらず、その一部である映像表示領域２２に映像が表示されている。
【００１９】
先願発明において映像に変化を与える例として、（ａ）に示すように、矩形状の表示２３を映像に重畳して左側から右側に移動させる方法が示されている。この場合、矩形の縦方向の長さは、液晶表示素子２１の表示面全体に亘っている。しかしながら、前述のように、液晶表示素子２１のうち映像表示領域２２以外の部分が、視野の蹴られ等により表示しても意味のない部分である場合があり、その場合には、この方法では、意味のない部分にまで映像変化を与え、そのための余分な処理をしていることになる。
【００２０】
本発明の第１の実施の形態においては、（ｂ）に示すように、矩形状の表示２３を、映像表示領域２２の中のみに表示している。よって、意味のない部分にまで映像の変化を与えることが無く、その分、処理の負荷が軽減される。
【００２１】
本発明の第２の実施の形態においては、（ｃ）に示すように、矩形状の表示２３の縦方向は、映像表示領域２２からは飛び出しているが、その飛び出し量は映像表示領域２２の近傍に限られ、液晶表示素子２１の表示領域の縦方向全体には及んでいない。このようにしても、映像変化のための処理を軽減することができる。「近傍」というのは、映像表示領域２２の外側で、液晶表示素子２１の表示領域の端に及ばない領域のことである。
【００２２】
このような変化は所定のタイミングで与える。「所定のタイミング」とは、ユーザからの入力に応じたタイミング、指定された時間間隔、たとえば、外界の状況を観測する手段を設け、その手段が、人間の意識が映像を表示していない眼に行くような外界の変化を検出したとき等、適当な条件が成立したタイミングをいう。
【００２３】
以上のような映像変化は、表示装置が非優位眼に装着された場合のみ動作させてもよい。一般的に優位眼に表示装置を装着した場合、視野闘争を起こしにくく、この機能を使用する機会は減少する。従って優位眼に表示装置を装着した場合にはこの機能を働かせないようにすることで、ユーザの誤操作などによって映像に不要な変化を与えるというトラブルを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】発明の実施の形態の１例であるヘッドマウントディスプレイの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態を説明するための図であり、表示される映像を示すものである。
【図３】片眼に接眼レンズを介して映像を表示するヘッドマウントディスプレイの表示部の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１…本体部、２…制御部、３…メディアプレイヤー部、４…操作部、５…表示素子、６…バックライト、７…ＬＣＤドライバ、８…ＣＰＵ、９…画像処理部、１０…フレームメモリ、１１…タイマ回路、２１…液晶表示素子、２２…映像表示領域、２３…矩形状の表示
【図１】
2007140103.tif 000003
【図２】
2007140103.tif 000004
【図３】
2007140103.tif 000005