(57)【要約】  本発明はヘッドマウント式電子装置を開示しており、前記ヘッドマウント式電子装置５は、Ｕ形のヘッドマウント式のヘッドホン１０と、該ヘッドホン１０に回転可能に接続されているＵ形の表示モジュール２０と、該ヘッドホン１０に設けられ、該ヘッドホン１０の着用状態を感知するためのセンシングモジュール３１と、該センシングモジュール３１に電気的に接続され、該センシングモジュール３１によって該ヘッドホン１０が着用状態と非着用状態との間で変換されていることが感知された時に該表示モジュール２０及び/又は該ヘッドホン１０を反応するように制御する制御装置とを含む。本発明の技術案において、使用者は、ヘッドマウント式電子装置５を取り外す過程で他のあらゆる操作を一切する必要がなく、ビデオの再生を停止させる等の操作を実現することができるので、使用者の使用が便利になり、使用者の体験が極めて大きく向上した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｕ形のヘッドマウント式のヘッドホンと、
前記ヘッドホンに回転可能に接続されているＵ形の表示モジュールと、
前記ヘッドホンに設けられ、前記ヘッドホンの着用状態を感知するためのセンシングモジュールと、
前記センシングモジュールに電気的に接続され、前記センシングモジュールによって前記ヘッドホンが着用状態と非着用状態との間で変換されていることが感知された時に前記表示モジュール及び/又は前記ヘッドホンを反応するように制御する制御装置と、
を含む、
ことを特徴とするヘッドマウント式電子装置。
【請求項２】
前記センシングモジュールは、少なくとも一つの圧力センサを含み、前記圧力センサによって感知された圧力値が一つの所定範囲内にある場合に、前記ヘッドホンが着用状態にあると判定される、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項３】
前記圧力センサによって感知された圧力値が一つの所定範囲内にあり、且つ前記所定範囲内で一つの第１所定時間を超えた場合に、前記ヘッドホンが着用状態にあると判定される、
ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項４】
前記ヘッドホンは、一つのＵ形の弾性バンドと前記弾性バンドに接続される二つの発声器とを含み、前記圧力センサは前記発声器に設けられている、
ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項５】
各発声器は一つの発音面と一つの耳あてとを含み、音声は前記発音面から出て、前記耳あては前記発音面に設けられ、着用状態である場合に前記耳あてが圧迫され、前記センシングモジュールは前記発音面又は前記耳あてに設けられている、
ことを特徴とする請求項４に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項６】
前記ヘッドホンは、それぞれ一つの耳あてを有する二つの発声器を含み、着用状態である場合に各耳あては圧迫され、
前記センシングモジュールは、第１金属部材と第２金属部材を含み、前記耳あては、少なくとも一部が前記第１金属部材と第２金属部材との間に位置し、
前記センシングモジュールによって前記第１金属部材と第２金属部材との間の容量値が一つの所定範囲内にあることが感知された場合に、前記ヘッドホンが着用状態にあると判定される、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項７】
前記ヘッドホンは、二つの発声器を含み、各発声器は、一つの発音面と一つの耳あてとを含み、音声は前記発音面から出て、前記耳あては前記発音面に設けられ、前記センシングモジュールは少なくとも一つの静電容量方式タッチスクリーンを含み、前記静電容量方式タッチスクリーンは前記発音面又は前記耳あてに設けられ、前記静電容量方式タッチスクリーンが皮膚との接触を感知した場合に、前記ヘッドホンが着用状態であると判定される、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項８】
前記センシングモジュールは、前記弾性バンドに設けられる少なくとも一つの角度センサを含み、前記角度センサによって感知された角度値が一つの所定範囲内にある場合に、前記ヘッドホンが着用状態にあると判定される、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項９】
前記センシングモジュールは、前記弾性バンドの中間部に設けられ、前記弾性バンドの変形度を感知するための一つの角度センサを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項１０】
前記センシングモジュールは、前記弾性バンドの中間部の両側に設けられ、前記弾性バンドの変形度を感知するための二つの角度センサを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項１１】
前記表示モジュールが反応することは、ビデオ再生状態にある表示モジュールが、前記ヘッドホンが着用状態から非着用状態に変換された場合に、ビデオの再生を一時停止することを含む、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項１２】
前記表示モジュールが反応することは、ビデオの再生を一時停止した状態にある表示モジュールが、前記ヘッドホンが非着用状態から着用状態に変換された場合に、ビデオを再生することを含む、
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のヘッドマウント式電子装置。
【請求項１３】
前記ヘッドホンが非着用状態から着用状態に変換され、且つ着用状態が持続的に一つの第２所定時間を超えた場合に、前記表示モジュールは、ビデオを再生する、
ことを特徴とする請求項１２に記載のヘッドマウント式電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動制御技術に関し、特に、自動制御機能を有するヘッドマウント式電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ウェアラブルビデオ装置はその優れている視覚体験効果で益々流行するようになってきている。ウェアラブルビデオ装置は、通常ビデオ部分と音声部分を含む。比較的良い音声効果を達成するには、一部のウェアラブルビデオ装置にはヘッドマウント式ヘッドホンが使用されている。この際、ビデオ部分はヘッドマウ ント式ヘッドホンに回転可能に接続されている。使用しない場合に、便利に収容するために、ビデオ部分をヘッドマウント式ヘッドホンとほぼ重なり合う位置までに回転させる。使用する必要がある場合に、ビデオ部分はヘッドマウント式ヘッドホンとなす角度が略９０度になる位置に回転され、そうすれば、着用後、ビデオ部分は人間の目の前方にあるようになる。
【０００３】
使用者が上記ウェアラブルビデオ装置を着用してビデオを見ている途中取り外す必要がある場合に、通常まず手でビデオの再生を一時停止して、次に取り外す必要があり、続きを見る時一部のビデオ内容の巻き戻しを避けるようにする。しかし、この過程は煩雑である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は自動制御可能なヘッドマウント式電子装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記ヘッドマウント式電子装置は、Ｕ形のヘッドマウント式ヘッドホンと、前記ヘッドホンに回転可能に接続されているＵ形の表示モジュールと、前記ヘッドホンに設けられ、前記ヘッドホンの着用状態を感知するためのセンシングモジュールと、前記センシングモジュールに電気的に接続され、前記センシングモジュールによって前記ヘッドホンが着用状態と非着用状態との間で変換されていることが感知された時に、前記表示モジュール及び/又はヘッドホンが反応するように制御するための制御装置と、を含む。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の技術案において、使用者は、ヘッドマウント式電子装置を取り外す過程で、他のあらゆる操作を一切する必要がなく、ビデオの再生を停止させる等の操作を実現することができるので、使用者の使用が便利になり、使用者の体験が極めて大きく向上した。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
以下の図面は、具体的な実施形態に合わせて本発明の各実施形態を説明するためのものである。なお、図面に示された各要素は、実際的な大きさ及び比例関係を示すものではなく、明確に説明するためだけに示された概略図であり、本発明を限定するものと理解してはいけない。
【図１】本発明の第１実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置の構造概略図である。
【図２】図１のヘッドマウント式電子装置のモジュール概略図である。
【図３】図１のヘッドマウント式電子装置の一部分解概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置の構造概略図である。
【図５】図４のヘッドマウント式電子装置の一部断面概略図である。
【図６】本発明の第３実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置の構造概略図である。
【図７】本発明の第４実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置の構造概略図である。
【図８】図７のヘッドマウント式電子装置の弾性バンドの断面概略図である。
【図９】本発明の第５実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置の弾性バンドの断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の目的、技術案及び利点をより明白にするために、以下複数の実施形態及び図面に合わせて本発明を更に詳しく説明する。なお、ここで説明された具体的な実施形態はただ本発明を解釈するためのものであり、本発明を限定するものではない。更に、その表示は本発明の各元素の実際的な比例関係を示すものではなく、ただ例示的なものだけである。
【０００９】
図１〜図３を参照すると、図１〜図３は本発明の第１実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置５の構造概略図、モジュール概略図及び一部分解概略図である。本実施形態において、ヘッドマウント式電子装置５はヘッドマウントディスプレイであり、一つのヘッドマウントヘッドホン１０と、表示モジュール２０と、センシングモジュール３１と、制御装置４０と、を含む。
【００１０】
ヘッドマウントヘッドホン１０は、弾性バンド１１と、二つの発声器１２と、音声回路１３と、を含む。弾性バンド１１はＵ形であり、且つヘッドホン１０が使用者に着用された後に、変形して発声器１２が使用者の耳に密接するように圧力を供給する。各発声器１２は、可動部品１４と、スピーカー（図示せず）と、発音面１５と、耳当て１６と、を含む。可動部品１４は、一つの環状壁１７と環状壁１７から外へ延伸する一つの係合部１８とを含む。スピーカーは環状壁１７によって囲まれた空間内に設けられ、発音面１５はスピーカーの音が出る側に位置し、即ち、音声は発音面１５から出る。耳あて１６は発音面１５に固定されている。係合部１８は弾性バンド１１に可動的に接続されることにより、発声器１２は弾性バンド１１に対して移動することができ、異なる使用者に適する着用位置に調節されやすくなる。
【００１１】
表示モジュール２０は、使用者に画像が見えるようにさせるための一つのＵ形の表示部２１と、表示部２１の二つの対向する末端に位置する二つの連結部品２２と、ビデオ回路２３とを含む。ビデオ回路２３は表示部２１内に収容され、且つ表示部２１の中間にビデオ回路２３と協力する光学モジュール（図示せず）が収容され、ビデオ回路２３は、マイクロディスプレイモジュールと、マッチングする制御回路、とを有する。マイクロディスプレイモジュールによって表示された画像は、光学モジュールによって設定された光路で使用者の目に投射され、使用者は画像の拡大された虚像を見えるようになる。表示モジュール２０の作動原理は当業者に周知されているものであるため、本明細書では説明を省略する。連結部品２２は環形であり、且つヘッドホン１０の環状壁１７の一部はちょうどよくその内部に収容されるようになる。このようにすると、環状壁１７は連結部品２２内で回転することができる。
【００１２】
センシングモジュール３１はヘッドホン１０に設けられて該ヘッドホンの着用状態を感知する。センシングモジュール３１は、本実施形態において、ヘッドホン１０に設けられる一つの圧力センサを含む。本実施形態において、圧力センサは発声器１２の発音面１５に設けられ、耳あて１６によって覆われた領域であっても良いし、一部の耳あて１６に覆われた領域であっても良く、使用者がヘッドホン１０を着用した後、受圧力を感知するようになる。事前に一つの圧力の所定範囲を定義することができ、例えば、ある圧力値より大きく、圧力センサによって感知された圧力値が所定範囲内にある場合に、該ヘッドホンが着用状態にあると判定し、それでなければ、非着用状態にあると判定する。勿論、圧力センサは本実施形態の一つに限らず、複数であってもよく、又は各発声器にいずれも圧力センサが設けられている。なお、圧力センサは弾性バンド１１の使用者の頭部に接触しやすい部分、例えば、弾性バンド１１の内向きの表面の中間部に設けられても良く、同様の機能を実現することができる。
【００１３】
制御装置４０はセンシングモジュール３１に電気的に接続され、センシングモジュール３１によってヘッドホン１０が着用状態と非着用状態との間で変換されていることが感知された時に反応するように表示モジュール２０を制御する。勿論、更にヘッドホン１０を反応するように制御することもできる。具体的には、制御装置４０は、音声回路１３とビデオ回路２３とに電気的に接続され、且つ表示モジュール２０内又はヘッドホン１０内に設けられ、具体的な構造設計の収容空間により決定することができる。本実施形態において、圧力センサによって感知された圧力値が圧力値Ａより大きく、即ち、上記所定範囲内にある場合、該ヘッドホンは着用状態にある。圧力センサによって感知された圧力値が圧力値Ａ又は圧力値Ｂ（ここで、Ｂ<Ａ）より小さく、即ち、非着用状態の範囲にある場合、該ヘッドホンは非着用状態にある。制御装置４０は、圧力センサによって検出された圧力値が非着用状態の範囲から着用状態の所定範囲に入るように変換された場合に、一時停止した状態にある表示モジュール２０をビデオを再生するように制御し、勿論、音声を再生するように更にヘッドホン１０を制御することもできる。
【００１４】
使用過程において、使用者は、ヘッドホン１０の着用済みの後、表示モジュール２０をヘッドホン１０と略９０度となる位置まで回すことができる。この時、表示モジュール２０は使用者の目に近い真正面に位置することにより、使用者は、画像が見えるようになる。着用済みの後、弾性バンド１１の弾力の作用で、圧力センサによってこの時に感知された圧力値は予め設定された値より大きく、即ち、一つの所定範囲にあり、この場合、制御装置４０は、ヘッドホン１０が着用状態にあるのを判断する。使用者はヘッドマウント式電子装置５のある一部の機能を利用し、例えばビデオを再生する過程で、使用者は、他の処理することがあって電子装置５を取り外してビデオの再生を一時停止する必要がある場合、使用者はこの時にヘッドマウント式電子装置５を取り外すことだけ必要である。この場合、圧力センサによって感知された圧力値はほぼゼロであり、上記所定範囲外にあるため、制御装置４０は、ヘッドホンが非着用状態にあると判断し、停止するようにビデオ回路２３と音声回路１３とを制御し、ビデオ及び音声の再生を一時停止する。使用者はヘッドマウント式電子装置５を取り外す過程で他のあらゆる操作を一切する必要がなく、ビデオの再生を停止することができるため、使用者の使用が非常に便利になり、使用者の体験が極めて大きく向上する。なお、上記表示モジュール２０がビデオを一時停止することは、画面が表示されるが静止状態にあることであっても良いし、あらゆる画面が表示されないこと、即ち黒い画面であっても良いし、更に静止画面がしばらく表示されてから自動的に黒い画面となることであっても良い。上記各種の方式はいずれもビデオの再生を一時停止するという目的を達成することができる。
【００１５】
好ましくは、該圧力センサによって感知された圧力値が一つの所定範囲内にあり、且つ該所定範囲内において一つの第１所定時間を超えた場合、前記ヘッドホンが着用状態にあると判定される。このようにすると、ヘッドホンが着用状態にあるのをより正確に認識することができる。
【００１６】
他の実施形態において、制御装置４０は、センシングモジュール３１がヘッドホン１０と表示モジュール２０との間の相対的な位置が一つの所定範囲内にあるのを感知した場合に、表示モジュール２０を反応するように制御する。該反応することは、ビデオの再生を一時停止する状態にある表示モジュール２０が、ヘッドホン１０が非着用状態から着用状態に変換された場合に、ビデオを再生することであっても良い。好ましくは、表示モジュール２０がビデオの再生を一時停止する状態にあり、ヘッドホン１０が非着用状態から着用状態に変換され、且つ着用状態が一つの第２所定時間を持続的に超えた場合、制御装置４０は、ビデオを再生するように表示モジュール２０を制御し、及び/又は音声を出すようにヘッドホン１０を制御する。このような設計は、使用者がヘッドマウント式電子装置５を着用した後、使用者に一定の調整時間を与えておいてから再生し始める。これにより、使用者は比較的良い状態でビデオを見るようになる。勿論、この段落で説明された機能とこの前の機能と同じヘッドマウント式電子装置５で重なり合って実現することができる。
【００１７】
図４及び図５を参照すると、図４及び図５は本発明の第２実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置６の概略図及び一部の断面概略図である。該ヘッドマウント式電子装置６と第１実施との主な相違点は、センシングモジュール３２にある。センシングモジュール３２は、第１金属部材３２ａと第２金属部材３２ｂとを含み、耳あて１６の少なくとも一部が第１金属部材３２ａとび第２金属部材３２ｂとの間に位置する。本実施形態において、第１金属部材３２ａは耳あて１６の外側被覆物、例えば、皮革の内側に貼着されてもよく、第２金属部材３２ｂは発音面に貼着されてもよい。この場合に、第１金属部材３２ａと第２金属部材３２ｂとの間に耳あて１６の一部の充填物、例えば発泡材料が架設されている。この場合に、センシングモジュール３２は一つのコンデンサを構成する。使用者がヘッドホン１０を着用した後、第１金属部材３２ａと第２金属部材３２ｂとの間の間隔が変わり、自体の静電容量も変わる。このようにすると、静電容量の変化状態は使用者が着用しているか否かを反映することになり、他の作動原理は第１実施形態と類似するから、ここで詳しく説明しない。
【００１８】
図６を参照すると、図６は本発明の第３実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置７の概略図及び一部の断面概略図である。該ヘッドマウント式電子装置７と第１実施形態との主な相違点はセンシングモジュール３３にある。センシングモジュール３３は一つの静電容量方式タッチスクリーンを含み、該静電容量方式タッチスクリーンは該耳あて１６に設けられ、例えば、耳あて１６の使用者に直接に向いている外面に設けられ、即ち静電容量方式タッチスクリーンは使用者の皮膚に直接に接触して感知する、又は耳あて１６の外側被覆物の内側に設けられ、即ち、静電容量方式タッチスクリーンは使用者の皮膚に間接に接触して感知する。なお、前記静電容量方式タッチスクリーンの位置として、使用者との接触を感知することができれば良い。勿論、静電容量方式タッチスクリーンは該発音面１５に設けられても良い。第３実施形態において、静電容量方式タッチスクリーンは使用者の皮膚に接触しているか否かを感知することにより、ヘッドホン１０が着用状態にあるか否かを知ることができる。本発明において、使用者の皮膚との接触を感知できたことは上記直接な接触と間接な接触との方式を含む。他の作動原理は第１実施形態と類似するため、ここで詳しく説明しない。
【００１９】
図７及び図８を参照すると、図７及び図８は本発明第４実施形態により提供されるヘッドマウント式電子装置の構造概略図及び該ヘッドマウント式電子装置の弾性バンド１１の断面概略図である。該ヘッドマウント式電子装置８と第１実施形態との主な相違点はセンシングモジュール３４にある。センシングモジュール３４は弾性バンド１１に設けられる角度センサであって、センシングモジュール３４は弾性バンド１１に固定される一つの固定部３４ａと両側に位置する二つの可動部３４ｂとを含む。可動部３４ｂは弾性バンド１１に当接するように保持される。このようにすると、弾性バンド１１が角度センサの位置で変形した場合、角度センサは、該変化を感知することができる。本実施形態において、角度の変化をより正確に感知するように、二つの角度センサは弾性バンド１１の中間の両側における通常変形幅が大きい位置に位置する。なお、角度センサの個数及び位置は上記方式に限らず、例えば、図９に示すように、一つであっても良く、且つ弾性バンド１１の中間の位置に設けられる。第５実施形態において、角度センサは、弾性バンド１１の変化を感知することにより、使用者がヘッドホンを着用する時に弾性バンドを引っ張ったか否かを感知してヘッドホンが着用状態にあるか否かを確認する。他の作動原理は第１実施形態と類似するので、ここで詳しく説明しない。
【００２０】
勿論、上記各実施形態において、異なる実施形態の具体案は、重ねて利用することもできる。例えば圧力センサはタッチスクリーンと協力して使用されることで、より正確な判断に達することができる。なお、上記ヘッドマウント式電子装置はビデオを再生することに限らず、ヘッドマウント式ゲーム装置や、ヘッドマウント式ナビゲーション装置等のヘッドマウント式電子装置であっても良い。本発明の内容を有するヘッドマウント式電子装置は、いずれも上記自動制御を実現できる便利機能を備える。
【００２１】
以上の説明は、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を限定するものであると理解してはいけない。本発明の原理及び主旨内でのあらゆる修正、同等な取り替え及び改善等は、いずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【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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【国際調査報告】
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