(57)【要約】【課題】使用状況に応じて装着形態を変えることが可能な頭部装着型表示装置を提供すること。【解決手段】使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる画像表示部と、前記画像表示部が使用者に装着された状態で、使用者の後頭部に当接可能に構成された当接部材と、前記画像表示部の両端から延び、前記画像表示部と前記当接部材とを接続する紐状部材とを備え、前記紐状部材の長さを調節可能に構成され、且つ、前記紐状部材の長さを任意の長さで固定可能に構成され、前記当接部材は、前記紐状部材の長さが第１の長さに調節された状態で、使用者の後頭部に当接し、前記紐状部材は、前記第１の長さよりも長い第２の長さに調節され、且つ、前記当接部材の自重によってテンションが掛けられた状態で、使用者の耳に保持される。【選択図】図１
2013201637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部装着型表示装置であって、
画像を表す画像光を生成する画像光生成部を含み、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる画像表示部と、
前記画像表示部が使用者に装着された状態で、使用者の頭部に当接可能に構成された当接部材と、
前記画像表示部から延び、前記画像表示部と前記当接部材とを接続する紐状部材とを備え、
前記紐状部材の長さを、第１の長さと前記第１の長さよりも長い第２の長さに調節可能に構成された、頭部装着型表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記紐状部材の長さを任意の長さで固定可能に構成され、
前記当接部材は、前記紐状部材の長さが前記第１の長さに調節された状態で、使用者の頭部に当接し、
前記紐状部材は、前記第２の長さに調節され、且つ、前記当接部材の自重によってテンションが掛けられた状態で、使用者の耳に保持される、頭部装着型表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記当接部材は、前記画像表示部を制御する制御部を含み、
前記紐状部材は、前記画像表示部と前記制御部間の信号ケーブルを含む、頭部装着型表示装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像表示部は、前記画像表示部を制御する制御部を含む、頭部装着型表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記当接部材は、前記画像表示部に電源を供給する電源部を含み、
前記紐状部材は、前記画像表示部と前記電源部間の電源ケーブルを含む、頭部装着型表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記当接部材は、前記紐状部材を引き込む引込機構を備える、頭部装着型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘッドマウントディスプレイのように、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる頭部装着型表示装置が知られている。このような頭部装着型表示装置を頭部に装着するための頭部装着機構として、表示部が設けられ前頭部を押圧するパッドと、後頭部を押圧するパッドとを、可撓性を有するバンドで締付けるものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−４４５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の頭部装着機構を備えた頭部装着型表示装置では、使用者が寝転んだり、ヘッドレストのある椅子に座ったりする際に、後頭部のパッドが邪魔になるといった問題点がある。
【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明のいくつかの態様によれば、使用状況に応じて装着形態を変えることが可能な頭部装着型表示装置を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明に係る頭部装着型表示装置は、画像を表す画像光を生成する画像光生成部とを含み、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる画像表示部と、前記画像表示部が使用者に装着された状態で、使用者の頭部に当接可能に構成された当接部材と、前記画像表示部から延び、前記画像表示部と前記当接部材とを接続する紐状部材とを備え、前記紐状部材の長さを、第１の長さと前記第１の長さよりも長い第２の長さに調節可能に構成される。
【０００７】
本発明によれば、紐状部材の長さを調節することで使用状況に応じて装着形態を変えることが可能となり、利便性を向上することができる。
【０００８】
（２）この頭部装着型表示装置は、前記紐状部材の長さを任意の長さで固定可能に構成され、前記当接部材は、前記紐状部材の長さが前記第１の長さに調節された状態で、使用者の頭部に当接し、前記紐状部材は、前記第２の長さに調節され、且つ、前記当接部材の自重によってテンションが掛けられた状態で、使用者の耳に保持される。
【０００９】
本発明によれば、通常使用時は、紐状部材の長さを第１の長さに調節することで、当接部材を後頭部に当接させる装着形態で頭部装着型表示装置を装着することができ、後頭部の当接部材が邪魔となる使用状況においては、紐状部材の長さを第１の長さよりも長くすることで、当接部材を後頭部から離し、当該当接部材の自重によりテンションが掛けられた紐状部材が耳に保持される装着形態で頭部装着型表示装置を装着することができる。すなわち、本発明によれば、使用状況に応じて装着形態を変えることが可能となり、利便性を向上することができる。
【００１０】
（３）この頭部装着型表示装置は、前記当接部材は、前記画像表示部を制御する制御部を含み、前記紐状部材は、前記画像表示部と前記制御部間の信号ケーブルを含んでもよい。
【００１１】
本発明によれば、制御部を当接部材に設けて、紐状部材が当該制御部と画像表示部を接続するケーブルを兼ねるように構成することで、制御部（コントローラー）を別体で設ける必要がなくなり、利便性を向上することができる。
【００１２】
（４）この頭部装着型表示装置は、前記画像表示部は、前記画像表示部を制御する制御部を含んでもよい。
【００１３】
（５）この頭部装着型表示装置は、前記当接部材は、前記画像表示部に電源を供給する電源部を含み、前記紐状部材は、前記画像表示部と前記電源部間の電源ケーブルを含んでもよい。
【００１４】
本発明によれば、電源部を当接部材に設けて、紐状部材が当該電源部と画像表示部を接続するケーブルを兼ねるように構成することで、電源部を別体で設ける必要がなくなり、利便性を向上することができる。
【００１５】
（６）この頭部装着型表示装置は、前記当接部材は、前記紐状部材を引き込む引込機構を備えてもよい。
【００１６】
本発明によれば、当接部材を後頭部に当接させる装着形態とする場合には、紐状部材を当接部材に引き込ませ、また、当接部材に引き込ませた紐状部材を引き出すことによって、当接部材の自重により紐状部材が耳に保持される装着形態とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る頭部装着型表示装置の構成の一例を示す外観図。
【図２】本実施形態に係る頭部装着型表示装置の第１の装着形態を示す図。
【図３】本実施形態に係る頭部装着型表示装置の第２の装着形態を示す図。
【図４】図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、当接部材に設けられる引込機構の構成の一例を示す模式図。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）、図５（Ｃ）は、当接部材に設けられる引込機構の構成の他の例を示す模式図。
【図６】本実施形態に係る頭部装着型表示装置の構成を機能的に示す機能ブロック図。
【図７】使用者に視認される虚像の一例を示す説明図。
【図８】変形例について説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１９】
１．構成
図１は、本実施形態に係る頭部装着型表示装置の構成の一例を示す外観図である。
【００２０】
頭部装着型表示装置１００は、頭部に装着する表示装置であり、ヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display、ＨＭＤ）とも呼ばれる。本実施形態の頭部装着型表示装置１００は、虚像を視認すると同時に外景（外界像）も直接視認可能な光学透過型（いわゆる、シースルー型）の頭部装着型表示装置である。
【００２１】
頭部装着型表示装置１００は、使用者の頭部に装着された状態において使用者に虚像を視認させる画像表示部２０と、画像表示部２０が使用者の頭部に装着された状態で使用者の後頭部に当接可能に構成された当接部材１２と、画像表示部２０の両端から伸び、画像表示部２０と当接部材１２とを接続する紐状部材２１を備えている。
【００２２】
画像表示部２０は、使用者の頭部に装着される装着体であり、本実施形態では眼鏡形状を有している。画像表示部２０は、右表示駆動部２２と、左表示駆動部２４と、右光学像表示部２６と、左光学像表示部２８とを含んでいる。右光学像表示部２６及び左光学像表示部２８は、使用者が画像表示部２０を装着した状態において、それぞれ使用者の右及び左の眼の前に位置するように配置されている。右表示駆動部２２は、右耳用の紐状部材２１と右光学像表示部２６との接続箇所に配置されている。また、左表示駆動部２４は、左耳用の紐状部材２１と左光学像表示部２８との接続箇所に配置されている。なお、以降では、右表示駆動部２２及び左表示駆動部２４を総称して単に「表示駆動部」と呼び、右光学像表示部２６及び左光学像表示部２８を総称して単に「光学像表示部」と呼ぶ。
【００２３】
表示駆動部は、図示しない駆動回路や、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）や、投写光学系等を含む。光学像表示部は、図示しない導光板と調光板とを含む。導光板は、光透過性の樹脂材料等によって形成され、表示駆動部から取り込んだ画像光を使用者の眼に向けて射出させる。調光板は、薄板状の光学素子であり、画像表示部２０の表側（使用者の眼の側とは反対の側）を覆うように配置されている。調光板は、導光板を保護し、導光板の損傷や汚れの付着等を抑制するとともに、調光板の光透過率を調整することにより、使用者の眼に入る外光量を調節し、虚像の視認のし易さを調整することができる。なお、調光板は省略可能である。
【００２４】
画像表示部２０は、更に、右耳用の右イヤホン３２及び左耳用の左イヤホン３４及びを有する。右イヤホン３２及び左イヤホン３４は、使用者が画像表示部２０を装着した再に、それぞれ右及び左の耳に装着される。
【００２５】
当接部材１２は、画像表示部２０を制御する制御部１０（コントローラー）を備える。制御部１０は、頭部装着型表示装置１００に電源を供給し、画像表示部２０を制御するための装置である。当接部材１２（制御部１０）は、使用者による操作を検出して操作信号を出力する操作部（例えば、電源スイッチ、十字キー、ボタン、タッチパッド等）を備えていてもよい。
【００２６】
当接部材１２は、更に、紐状部材２１を当接部材１２の内部に引き込む引込機構（図示省略）を備える。この引込機構によって、紐状部材２１の長さを調節することができる。引込機構の詳細については後述する。また当接部材１２は、紐状部材２１の長さを任意の長さに固定可能なロック機構（図示省略）を備える。
【００２７】
紐状部材２１は、画像表示部２０と当接部材１２とを接続する紐状の接続部材であり、例えば、軟質の樹脂材料等から構成される。紐状部材２１は、右表示駆動部２２及び左表示駆動部２４の端部から延び、使用者の耳の上を横断して当接部材１２の両側端部に接続するように設けられている。
【００２８】
また紐状部材２１は、画像表示部２０を制御部１０に接続するための接続部４０を備える。画像表示部２０と制御部１０とは、接続部４０を介して各種信号の伝送を行う。また、制御部１０は、接続部４０を介して画像表示部２０に電源を供給する。接続部４０は、紐状部材２１の内部を通る金属ケーブルや光ファイバーケーブルで構成することができる。すなわち、接続部４０として機能する金属ケーブルや光ファイバーケーブルを被覆部材で被覆することで紐状部材２１を構成することができる。
【００２９】
２．装着形態
本実施形態の頭部装着型表示装置１００では、紐状部材２１の長さを調節することで、頭部装着型表示装置１００の装着形態（装着状態）を変えることができる。すなわち、紐状部材２１の長さを第１の長さに調節することで、当接部材１２を使用者の後頭部に当接させる第１の装着形態とすることができる。そして、紐状部材２１の長さを第１の長さよりも長い第２の長さに調節することで、当接部材１２の自重によりテンションの掛かった紐状部材２１を使用者の耳に保持させる第２の装着形態とすることができる。
【００３０】
図２は、頭部装着型表示装置１００の第１の装着形態を示す図である。なお、図２、図３では、右イヤホン３２及び左イヤホン３４の図示を省略している。図２に示すように、右光学像表示部２６及び左光学像表示部２８が使用者の眼の前に位置する状態で、当接部材１２が使用者の後頭部に当接するように、例えば紐状部材２１を当接部材１２に引き込ませて紐状部材２１の長さを調節する（紐状部材２１を第１の長さに調節する）。第１の装着形態では、頭部装着型表示装置１００は、使用者の頭部の周囲で保持されるため、使用者は圧迫感を感じることなる頭部装着型表示装置１００を装着することができる。
【００３１】
図３は、頭部装着型表示装置１００の第２の装着形態を示す図である。図３に示すように、右光学像表示部２６及び左光学像表示部２８が使用者の眼の前に位置する状態で、例えば紐状部材２１を当接部材１２から引き出して（引き伸ばして）紐状部材２１の長さを調節し（紐状部材２１を第２の長さに調節する）、紐状部材２１を耳裏の付け根に掛ける。このとき、当接部材１２は、使用者の後頭部から離れて、例えば使用者の胸部（又は使用者の後背部）に位置する。紐状部材２１は、当接部材１２の自重によってテンションが掛けられた状態で、使用者の耳裏の付け根に保持される。すなわち、第２の装着形態では、紐状部材２１は、眼鏡のモダン（耳あて）として機能する。
【００３２】
第２の装着形態では、当接部材１２を後頭部に当接させずに頭部装着型表示装置１００を装着することができる。すなわち、第２の装着形態は、使用者が寝転んだりヘッドレストのある椅子に座ったりする等、後頭部にある当接部材１２が邪魔となるような使用状況に適した装着形態となる。更に、第２の装着形態では、当接部材１２を使用者の胸部の前に位置させることができるため、当接部材１２にタッチパッド、十字キー等の操作部を設けた場合に、使用者は当接部材１２に設けられた操作部に対する操作を容易に行うことができる。
【００３３】
このように、本実施形態の頭部装着型表示装置１００によれば、通常時は当接部材１２が後頭部に位置する装着形態で装着し、当接部材１２が邪魔となる場合には、紐状部材２１を引き出して当接部材１２を胸部に位置させる装着形態で装着することが可能となり、使用者の利便性を向上することができる。
【００３４】
３．引込機構
図４（Ａ）は、当接部材１２に設けられる引込機構の構成の一例を示す模式図である。図４（Ａ）に示す引込機構は、ピニオンギア６０と、ピニオンギア６０を挟んだ位置に配置される１対のラックギア６２から構成される。紐状部材２１は、その先端が当接部材１２の内部で固定され、ラックギア６２の先端に設けられたローラー６４に掛けられて、当接部材１２の外部に延びている。
【００３５】
ピニオンギア６０は、ゼンマイ等によって、紐状部材２１を引き込む回転方向にトルクがかかるように構成されている。また、ピニオンギア６０には、ピニオンギア６０を任意の回転角で固定可能なロック機構（図示省略）が設けられている。このロック機構を解除し、紐状部材２１を両側から引っ張ると、紐状部材２１が当接部材１２から引き出される。このとき、一対のラックギア６２は互いに反対方向に同じ距離だけスライドするため、右耳用の紐状部材２１と左耳用の紐状部材２１は同じ長さだけ引き出される。紐状部材２１を引き出して所望の長さ（例えば、当接部材１２を胸部の前に位置させる長さ）になったところで、ピニオンギア６０をロックすることで紐状部材２１の長さを固定することができる。
【００３６】
ここで、ピニオンギア６０のロック機構を解除すると、図４（Ｂ）に示すように、ゼンマイ等によりピニオンギア６０が回転し、ラックギア６２が互いに反対方向にスライドする。このとき、紐状部材２１は、ローラー６４により当接部材１２内部に引き込まれる。紐状部材２１を引き込ませて所望の長さ（例えば、当接部材１２を後頭部に当接させる長さ）になったところで、ピニオンギア６０をロックすることで紐状部材２１の長さを固定することができる。
【００３７】
図５（Ａ）は、当接部材１２に設けられる引込機構の構成の他の例を示す模式図である。図５（Ａ）に示す引込機構は、紐状部材２１を巻き取るボビン７０から構成される。紐状部材２１は、その先端がボビン７０に固定され、当接部材１２の外部に延びている。
【００３８】
ボビン７０は、ゼンマイ等によって、紐状部材２１を引き込む方向にトルクがかかるように構成されている。また、ボビン７０には、ボビン７０を任意の回転角で固定可能なロック機構（図示省略）が設けられている。このロック機構を解除し、紐状部材２１を両側から引っ張ると、右耳用の紐状部材２１と左耳用の紐状部材２１が当接部材１２から引き出される。紐状部材２１を引き出して所望の長さ（例えば、当接部材１２を胸部の前に位置させる長さ）になったところで、ボビン７０をロックすることで紐状部材２１の長さを固定することができる。
【００３９】
ここで、ボビン７０のロック機構を解除すると、図５（Ｂ）に示すように、ゼンマイ等によりボビン７０が回転し、紐状部材２１は、ボビン７０に巻き取られ、当接部材１２内部に引き込まれる。なお、図を判り易くするため、図５（Ｂ）においては右側の紐状部材２１の図示を省略している。紐状部材２１を引き込ませて所望の長さ（例えば、当接部材１２を後頭部に当接させる長さ）になったところで、ボビン７０をロックすることで紐状部材２１の長さを固定することができる。なお、図５（Ｃ）に示すように、右耳用の紐状部材２１と左耳用の紐状部材２１が互いに絡まないようにするために、ボビン７０表面に設けられたフリンジ７２によって、右耳用の紐状部材２１と左耳用の紐状部材２１とが上下に分かれてボビン７０に巻かれるように構成してもよい。
【００４０】
４．機能ブロック
図６は、頭部装着型表示装置１００の構成を機能的に示す機能ブロック図である。制御部１０は、操作部１１０（例えば、当接部材１２に設けた、タッチパッド、十字キー、電源スイッチ等）と、記憶部１２０と、電源１３０と、ＣＰＵ１４０と、インターフェイス１８０と、送信部（Ｔｘ）５１、５２とを備え、各部は図示しないバスにより相互に接続されている。
【００４１】
記憶部１２０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ハードディスク等を含む記憶部である。電源１３０は、頭部装着型表示装置１００の各部に電源を供給する。電源１３０としては、例えば二次電池を用いることができる。
【００４２】
ＣＰＵ１４０は、予めインストールされたプログラムを実行することで、オペレーティングシステム（ＯＳ）１５０として機能を提供する。また、ＣＰＵ１４０は、ＲＯＭやハードディスクに格納されているファームウェアやコンピュータープログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、画像処理部１６０、音声処理部１７０、表示制御部１９０、としても機能する。
【００４３】
インターフェイス１８０は、制御部１０に対して、コンテンツの供給元となる種々の外部機器ＯＡ（例えば、パーソナルコンピューター（ＰＣ）や携帯電話端末、ゲーム端末）を接続するためのインターフェイスである。インターフェイス１８０としては、例えば、ＵＳＢインターフェイスや、メモリーカード用インターフェイス、無線ＬＡＮインターフェイス等を備える。コンテンツとは、画像（静止画像、動画像）や音声等からなる情報内容を意味する。
【００４４】
画像処理部１６０は、インターフェイス１８０を介して入力されるコンテンツに基づき、クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号、画像データーを生成し、接続部４０を介してこれらの信号を画像表示部２０に供給する。具体的には、画像処理部１６０は、コンテンツに含まれる画像信号を取得する。取得した画像信号は、例えば動画像の場合、一般的に１秒あたり３０枚のフレーム画像から構成されているアナログ信号である。画像処理部１６０は、取得した画像信号から、垂直同期信号や水平同期信号等の同期信号を分離する。また、画像処理部１６０は、分離した垂直同期信号や水平同期信号の周期に応じて、ＰＬＬ回路（図示省略）等を利用してクロック信号を生成する。
【００４５】
画像処理部１６０は、同期信号が分離されたアナログ信号を、Ａ／Ｄ変換器（図示省略
）を用いてディジタル画像信号に変換する。その後、画像処理部１６０は、変換後のディジタル画像信号を、対象画像の画像データー（ＲＧＢデーター）として、１フレーム毎に記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納する。なお、画像処理部１６０は、必要に応じて、画像データーに対して、解像度変換処理、輝度や彩度の調整といった種々の色調補正処理、キーストーン補正処理等の画像処理を実行してもよい。
【００４６】
画像処理部１６０は、生成したクロック信号、垂直同期信号、水平同期信号、記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納された画像データーとを、送信部５１、５２を介してそれぞれ送信する。なお、送信部５１を介して送信される画像データーを「右眼用画像データー」と呼び、送信部５２を介して送信される画像データーを「左眼用画像データー」と呼ぶ。送信部５１、５２は、制御部１０と画像表示部２０との間におけるシリアル伝送のためのトランシーバーとして機能する。画像処理部１６０は、ＯＳ１５０にインストールされた各種アプリケーションの処理結果に応じて画像を生成し、生成した画像を記憶部１２０内のＤＲＡＭに格納してもよい。
【００４７】
表示制御部１９０は、右表示駆動部２２及び左表示駆動部２４を制御する制御信号を生成する。具体的には、表示制御部１９０は、制御信号により、右ＬＣＤ制御部２１１による右ＬＣＤ２４１の駆動ＯＮ／ＯＦＦや、右バックライト制御部２０１による右バックライト２２１の駆動ＯＮ／ＯＦＦ、左ＬＣＤ制御部２１２による左ＬＣＤ２４２の駆動ＯＮ／ＯＦＦや、左バックライト制御部２０２による左バックライト２２２の駆動ＯＮ／ＯＦＦなどを、個別に制御することにより、右表示駆動部２２及び左表示駆動部２４のそれぞれによる画像光の生成及び射出を制御する。
【００４８】
表示制御部１９０は、右ＬＣＤ制御部２１１及び左ＬＣＤ制御部２１２に対する制御信号を送信部５１、５２を介してそれぞれ送信する。また、表示制御部１９０は、右バックライト制御部２０１及び左バックライト制御部２０２に対する制御信号を送信部５１、５２を介してそれぞれ送信する。
【００４９】
音声処理部１７０は、コンテンツに含まれる音声信号を取得し（或いは、ＯＳ１５０にインストールされた各種アプリケーションの処理結果に応じて音声信号を生成し）、取得／生成した音声信号を増幅して、画像表示部２０の右イヤホン３２及び左イヤホン３４に接続部４０を介して供給する。
【００５０】
画像表示部２０は、右表示駆動部２２と、左表示駆動部２４と、右光学像表示部２６を構成する右導光板２６１と、左光学像表示部２８を構成する左導光板２６２と、右イヤホン３２と、左イヤホン３４とを備えている。
【００５１】
右表示駆動部２２は、受信部（Ｒｘ）５３と、光源として機能する右バックライト（ＢＬ）制御部２０１及び右バックライト２２１と、表示素子として機能する右ＬＣＤ制御部２１１及び右ＬＣＤ２４１と、右投写光学系２５１とを含んでいる。なお、右バックライト制御部２０１と、右ＬＣＤ制御部２１１と、右バックライト２２１と、右ＬＣＤ２４１とを総称して「画像光生成部」と呼ぶ。
【００５２】
受信部５３は、制御部１０と画像表示部２０との間におけるシリアル伝送のためのレシーバーとして機能する。右バックライト制御部２０１は、入力された制御信号に基づいて、右バックライト２２１を駆動する機能を有する。右バックライト２２１は、例えば、ＬＥＤやエレクトロルミネセンス（ＥＬ）等の発光体である。右ＬＣＤ制御部２１１は、受信部５３を介して入力されたクロック信号と、垂直同期信号と、水平同期信号と、右眼用画像データーとに基づいて、右ＬＣＤ２４１を駆動する機能を有する。右ＬＣＤ２４１は、複数の画素をマトリクス状に配置した透過型液晶パネルである。画像光生成部は、右ＬＣＤ２４１のマトリクス状に配置された各画素位置に対応する液晶を駆動することによって、右ＬＣＤ２４１を透過する光の透過率を変化させることにより、右バックライト２２１から照射される照明光を画像を表す有効な画像光へと変調する機能を有する。なお、本実施形態の画像光生成部ではバックライト方式を採用しているが、フロントライト方式や反射方式を用いて画像光を生成する構成としてもよい。右投写光学系２５１は、右ＬＣＤから射出された画像光を平行状態の光束にするコリメートレンズにより構成される。右導光板２６１は、右投写光学系２５１から射出された画像光を、所定の光路に沿って反射させつつ使用者の右眼ＲＥに導く。なお、右投写光学系２５１と、右導光板２６１とを総称して「導光部」と呼ぶ。
【００５３】
左表示駆動部２４は、受信部（Ｒｘ）５４と、光源として機能する左バックライト（ＢＬ）制御部２０２及び左バックライト２２２と、表示素子として機能する左ＬＣＤ制御部２１２及び左ＬＣＤ２４２と、左投写光学系２５２とを含んでいる。なお、左バックライト制御部２０２と、左ＬＣＤ制御部２１２と、左バックライト２２２と、左ＬＣＤ２４２とを総称して「画像光生成部」と呼ぶ。また、左投写光学系２５２と、左導光板２６２とを総称して「導光部」と呼ぶ。右表示駆動部２２と左表示駆動部２４とは対になっており、左表示駆動部２４の各部は、右表示駆動部２２で説明した各部と同様の構成及び機能を有するため、詳細な説明は省略する。左導光板２６２は、左投写光学系２５２から射出された画像光を、所定の光路に沿って反射させつつ使用者の左眼ＬＥに導く。
【００５４】
図７は、使用者に視認される虚像の一例を示す説明図である。上述のようにして、頭部装着型表示装置１００を装着した使用者の両眼に導かれた画像光が使用者の両眼の網膜に結像することにより、使用者は虚像を視認することができる。図４に示すように、頭部装着型表示装置１００の使用者の視野ＶＲ内には、虚像ＶＩが表示される。また、使用者の視野ＶＲのうち、虚像ＶＩが表示された部分以外については、使用者は、右光学像表示部２６及び左光学像表示部２８を透過して、外景ＳＣ（外界像）を見ることができる。なお、本実施形態の頭部装着型表示装置１００では、使用者の視野ＶＲの内の虚像ＶＩが表示された部分についても、虚像ＶＩの背後に外景ＳＣが透けて見えるように構成されている。すなわち、本実施形態の頭部装着型表示装置１００では、使用者が虚像ＶＩと外景ＳＣ（外界像）とを重畳した状態で視認可能に構成されている。
【００５５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【００５６】
例えば、上記実施形態では、制御部１０を当接部材１２に設ける場合について説明したが、制御部１０を画像表示部２０と一体に構成してもよいし、制御部１０を当接部材１２と別体のコントローラーとして設けてもよい。また、制御部１０を画像表示部２０と一体に構成した場合に、操作部１１０を、制御部１０及び画像表示部２０と別体のコントローラー（例えば、時計型のコントローラー）として設けてもよい。また、制御部１０を画像表示部２０と一体に構成した場合、或いは、制御部１０を当接部材１２及び画像表示部２０と別体のコントローラーとした場合に、画像表示部２０に電源を供給する電源部を当接部１２に設けてもよい。この場合、接続部４０は電源ケーブルで構成されることになる。
【００５７】
また、上記実施形態では、紐状部材の長さを調節可能にするための構成として、紐状部材２１を当接部材１２に引き込む引込機構を用いる場合について説明したが、紐状部材の長さを調節可能にするために、伸縮可能な材料を用いて紐状部材を構成してもよい。例えば、形状記憶合金を用いて紐状部材を構成し、当該紐状部材を引き伸ばすことで伸長させ、当該紐状部材に電流を流して過熱することで伸縮させるように構成してもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、画像光生成部を、液晶パネルとバックライトで構成し、生成した画像光を導光部によって使用者の眼に導くように構成する場合について説明したが、本発明は、これに限られない。例えば、図８に示すように、画像光生成部（画像表示部２０）を、信号光を形成するとともに当該信号光を走査光ＳＬとして射出する光射出部３１０と、走査光ＳＬを受けて画像光ＰＬを形成する被照射部材である虚像形成部３２０とで構成してもよい。図８に示すように、光射出部３１０は、使用者の鼻ＮＳ周辺に配置され、虚像形成部３２０は、使用者の眼ＲＥの前方を覆うように配置されている。光射出部３１０は、信号光を形成する信号光変調部３１１と、信号光を走査光ＳＬとして虚像形成部３２０において２次元走査させる走査光学系３１２と、図示しない駆動制御回路を有する。信号光変調部３１１は、例えば、赤、青、黄色の各色光を発生する３つの光源と、各色光を合成して信号光を形成するダイクロイックミラーとで構成され、走査光学系３１２は、例えば、ＭＥＭＳミラーで構成される。虚像形成部３２０は、透明基板上に半透過反射膜を有して構成されるハーフミラーであり、走査光学系３１２から照射された走査光ＳＬを受け、これを反射することで虚像を形成し、使用者に視認させる。虚像形成部３２０は、虚像を形成するだけでなく、外界光ＯＬを透過させ、使用者が虚像と外界像とを同時に視認可能に構成されている。
【符号の説明】
【００５９】
１０  制御部、１２  当接部、２０  画像表示部、２１  紐状部材、２２  右表示駆動部、２４  左表示駆動部、２６  右光学像表示部、２８  左光学像表示部、３２  右イヤホン、３４  左イヤホン、４０  接続部、５１，５２  送信部、５３，５４  受信部、６０  ピニオンギア、６２  ラックギア、６４  ローラー、７０  ボビン、７２  フリンジ、１００  頭部装着型表示装置、１１０  操作部、１２０  記憶部、１３０  電源、１６０  画像処理部、１７０  音声処理部、１８０  インターフェイス、１９０  表示制御部、２０１  右バックライト制御部、２０２  左バックライト制御部、２１１  右ＬＣＤ制御部、２１２  左ＬＣＤ制御部、２２１  右バックライト、２２２  左バックライト、２４１  右ＬＣＤ、２４２  左ＬＣＤ、２５１  右投写光学系、２５２  左投写光学系、２６１  右導光板、２６２  左導光板、３１０  光射出部、３２０  虚像形成部３２０、３１１  信号光変調部、３１２  走査光学系
【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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