(57)【要約】【課題】使用者への装着を容易にする。【解決手段】ヘッドバンドと、このヘッドバンドに連結された装置本体部と、この装置本体部に収納された耳元スピーカー２３と、操作を受け付けて制御信号を生成するタッチスイッチ３４と、タッチスイッチ３４が生成した制御信号に基づいて、耳元スピーカー２３の音声出力位置または音声出力方向を制御する処理部１２３とを備える。【選択図】図９
2013236214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部装着部と、
前記頭部装着部に連結された本体部と、
前記本体部に収納された音声出力部と、
操作を受け付けて制御信号を生成する操作受付部と、
前記操作受付部が生成した前記制御信号に基づいて、前記音声出力部の音声出力位置または音声出力方向を制御する音声出力制御部と、
を備えることを特徴とする頭部装着型情報提示装置。
【請求項２】
前記音声出力部は、複数のスピーカーを備え、
前記音声出力制御部は、前記制御信号に基づいて、前記複数のスピーカーのうち動作させるスピーカーを選択する
ことを特徴とする請求項１記載の頭部装着型情報提示装置。
【請求項３】
前記音声出力部は、姿勢を変更可能なスピーカーを備え、
前記音声出力制御部は、前記制御信号に基づいて、前記スピーカーの姿勢を変更させる
ことを特徴とする請求項１記載の頭部装着型情報提示装置。
【請求項４】
前記音声出力部は、前記本体部の一方の面に対して設けられ、
前記操作受付部は、前記本体部の前記一方の面の反対側にある他方の面に対して設けられる
ことを特徴とする請求項１から３いずれか一項記載の頭部装着型情報提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭部装着型情報提示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
音声出力部を備えたヘッドマウントディスプレイ（Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ；ＨＭＤ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来の音声出力機能付ＨＭＤは、両耳用のイヤーパッドそれぞれを、自在ヒンジを介して保持部に固定し、これら両保持部を、弾力性を有するヘッドバンド部内に摺動自在に差し込み連結させて構成されている。
このような音声出力機能付ＨＭＤは、使用者の両耳にイヤーパッドが適切に当たる状態で頭部に固定されるよう、ヘッドバンドの長さが調整可能であり、さらにこの使用者に見え易いよう、表示部の位置および姿勢が調整可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の音声出力機能付ＨＭＤは、使用者による音声出力部および表示部それぞれの位置調整が必要であるため、使い勝手が悪かった。また、この音声出力機能付ＨＭＤは、非使用時に、保持部を摺動させたりヘッドバンド部を折り畳んだりして収納されるため、装着時の状態を保持できない。よって、使用者は、この音声出力機能付ＨＭＤを装着するたびに、調整を行う必要があり面倒であった。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、使用者への装着を容易にする頭部装着型情報提示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［１］上記の課題を解決するため、本発明の一態様である頭部装着型情報提示装置は、頭部装着部と、前記頭部装着部に連結された本体部と、前記本体部に収納された音声出力部と、操作を受け付けて制御信号を生成する操作受付部と、前記操作受付部が生成した前記制御信号に基づいて、前記音声出力部の音声出力位置または音声出力方向を制御する音声出力制御部と、を備えることを特徴とする。
［２］上記［１］記載の頭部装着型情報提示装置において、前記音声出力部は、複数のスピーカーを備え、前記音声出力制御部は、前記制御信号に基づいて、前記複数のスピーカーのうち動作させるスピーカーを選択することを特徴とする。
［３］上記［１］記載の頭部装着型情報提示装置において、前記音声出力部は、姿勢を変更可能なスピーカーを備え、前記音声出力制御部は、前記制御信号に基づいて、前記スピーカーの姿勢を変更させることを特徴とする。
［４］上記［１］から［３］いずれか一項記載の頭部装着型情報提示装置において、前記音声出力部は、前記本体部の一方の面に対して設けられ、前記操作受付部は、前記本体部の前記一方の面の反対側にある他方の面に対して設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、使用者への装着を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態であるヘッドマウントディスプレイを前方から見た斜視図である。
【図２】同実施形態であるヘッドマウントディスプレイを後方から見た斜視図である。
【図３】同実施形態において、ヘッドマウントディスプレイが備える耳元スピーカーを模式的に示した図である。
【図４】同実施形態であるヘッドマウントディスプレイの使用者への装着形態を示す図である。
【図５】図２において、ＸＹ平面に平行で且つＹ１軸を含む面でディスプレイ本体を切った断面図（水平断面図）である。
【図６】同実施形態におけるリモコンおよびＵＳＢケーブルの斜視図である。
【図７】同実施形態であるヘッドマウントディスプレイに適用されるステレオイヤホンの斜視図である。
【図８】同実施形態におけるヘッドバンドを説明するための図である。
【図９】同実施形態であるヘッドマウントディスプレイの機能構成を示すブロック図である。
【図１０】図４（Ｂ）に示した、使用者が左眼で画像を見る様子を装置本体部の外側から示した図である。
【図１１】図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示した態様で使用者がヘッドマウントディスプレイを装着した場合の、スピーカーと使用者の左耳との位置関係を示す図である。
【図１２】９個のスピーカーとタッチスイッチとの位置関係を示し、使用者がタッチスイッチを操作する様子を示す図である。
【図１３】同実施形態において、ヘッドマウントディスプレイの音声出力位置変更処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の一実施形態の第１の変形例において、耳元スピーカーの他の例を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の実施形態では、必要に応じて図中にＸＹＺ直交座標系を設け、このＸＹＺ直交座標系を参照して各部の位置関係を説明する。このＸＹＺ直交座標系において、水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向およびＹ軸方向それぞれと直交する方向（垂直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸それぞれの軸中心の回転（傾斜）角度を、θＸ、θＹ、およびθＺとする。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態であるヘッドマウントディスプレイ（Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ；ＨＭＤ）を前方から見た斜視図である。図２は、本実施形態であるＨＭＤを後方から見た斜視図である。図３は、ＨＭＤが備える耳元スピーカーを模式的に示した図である。図４（Ａ），（Ｂ）は、本実施形態であるＨＭＤの使用者への装着形態を示す図である。
【００１０】
図１に示すように、ＨＭＤ１は、ディスプレイ本体２０と、使用者の頭部に装着されディスプレイ本体２０を支持するヘッドバンド（頭部装着部）４０とを備えた、単眼式の頭部装着型情報提示装置である。ＨＭＤ１は、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、左右眼いずれにも適用可能である。同図（Ａ）には、使用者が右眼で表示部６０を見ている状態、同図（Ｂ）には、使用者が左眼で表示部６０を見ている状態が示されている。また、図２に示すように、ディスプレイ本体２０とヘッドバンド４０とは、連結ピン４１を介して着脱可能に連結される。
なお、図１および図２では、ディスプレイ本体２０の長手方向をＹ軸方向、ヘッドバンド４０が使用者の頭部を挟む方向をＸ軸方向とする。
【００１１】
次に、ＨＭＤ１の構成について説明する。
ディスプレイ本体２０は、主要な回路を内蔵するとともに、操作部や各種インターフェースを備えた装置本体部（本体部）２１と、装置本体部２１の先端部に連結された表示部６０とを備える。
【００１２】
本実施形態では、装置本体部２１においてヘッドバンド４０との接続部が設けられている側の端部（＋Ｙ側の端部）を基端部とし、この基端部と反対側の端部（−Ｙ側の端部）を先端部とする。また、装置本体部２１をヘッドバンド４０に装着した状態で、装置本体部２１のヘッドバンド４０側（＋Ｘ側）を内側、ヘッドバンド４０と反対側（−Ｘ側）を外側とする。
【００１３】
装置本体部２１は、図５に示す略板状の筐体２１Ａを有する。装置本体部２１の外面には、図１に示すように、メインスイッチ２８と、タッチスイッチ（操作受付部）３４と、集音マイク２４とが、筐体２１Ａの長手方向に沿って配設されている。
メインスイッチ２８はディスプレイ本体２０の電源の入切操作を行うスイッチである。タッチスイッチ３４は、表面のセンサー領域に手指等で触れることによりＨＭＤ１の各種操作を行う操作インターフェースである。タッチスイッチ３４は、例えば、タッチパネルにより実現される。集音マイク２４は、ディスプレイ本体２０の周囲の音（環境音）を収集する外部マイクである。
【００１４】
タッチスイッチ３４は、例えば使用者の手指による操作を受け付けると、その操作に応じて一つまたは複数の座標を検出し、この一つまたは複数の座標を示す座標値を含めた制御信号を、ここでは図示しない処理部に出力する。ただし、タッチスイッチ３４は、複数の座標を時系列に検出する。
【００１５】
手指によるタッチスイッチ３４の操作として、例えば、センサー領域の任意の一箇所に触れる操作、および、位置が相互に異なる二箇所または三箇所に略同時（同時を含む）に触れる操作（タップ操作）が適用できる。これらのタップ操作は、例えば、使用者により所定の指示が処理部１２３に与えられる場合に適用される。具体的に、一箇所のタップ操作は、例えば「確定」を示す操作である。また、二箇所のタップ操作は、例えば「取り消し（キャンセル）」を示す操作である。また、三箇所のタップ操作は、例えば「リセット」を示す操作である。
【００１６】
また、手指によるタッチスイッチ３４の操作として、センサー領域の所望の一箇所に触れた状態から所望の方向に所望の距離だけなぞる操作（スライド操作）が適用できる。
また、手指によるタッチスイッチ３４の操作として、センサー領域の任意の一箇所に触れた状態から所望の方向にはらう操作（フリック操作）が適用できる。
【００１７】
また、手指によるタッチスイッチ３４の操作として、二本の指でセンサー領域の任意の二箇所に触れた状態から、これら二箇所の位置を互いに近付けるよう両指先の間隔を狭める操作（ピンチイン操作、ピンチクローズ操作）が適用できる。このピンチイン操作は、例えば、使用者により処理部１２３に対して音量減少の指示を与える場合に適用される。
また、手指によるタッチスイッチ３４の操作として、二本の指でセンサー領域の任意の二箇所に触れた状態から、これら二箇所の位置を互いに遠ざけるよう両指先の間隔を広げる操作（ピンチアウト操作、ピンチオープン操作）が適用できる。このピンチアウト操作は、例えば、使用者により処理部１２３に対して音量増加の指示を与える場合に適用される。
【００１８】
装置本体部２１には耳元スピーカー（音声出力部）２３が収納されている。より具体的には、装置本体部２１内面の基端部側には、図２に示すように、耳元スピーカー２３と、オーディオコネクター２６と、連結孔３１を有するヘッドバンドヒンジ３２とが設けられている。装置本体部２１内側面の中央付近（中央を含む）には、心拍数センサー１３７が設けられている。装置本体部２１の内側面の先端部側には、通話マイク３７が設けられている。
【００１９】
図２に示すように、Ｙ軸に平行し且つ装置本体部２１の中心を通るＹ１軸と、Ｚ軸に平行し且つ耳元スピーカー２３の中心を通るＺ１軸を設けた場合、装置本体部２１の内側から見た耳元スピーカー２３は図３のようになる。
同図に示すように、耳元スピーカー２３は、例えば９個のスピーカー２３ａ，２３ｂ、２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ，２３ｇ，２３ｈ，２３ｉ（２３ａ〜２３ｉと略記する場合もある）を有する。
【００２０】
図２および図３に示すように、耳元スピーカー２３が有する９個のスピーカー２３ａ〜２３ｉは、Ｙ１軸を境に両側が対称となるように設けられる。これは、図４（Ａ）に示すように、使用者の右耳側に耳元スピーカー２３を設置する場合と、同図（Ｂ）に示すように、使用者の左耳側に耳元スピーカー２３を設置する場合とに対応させるためである。すなわち、装置本体部２１をＹ１軸に対して１８０度回転させた向きでも使用可能にするため、耳元スピーカー２３は、Ｙ１軸を境に両側を対称形としている。
【００２１】
耳元スピーカー２３は、使用者の耳の近傍に配置される。耳元スピーカー２３は、音（音声）を出力する。これにより、ＨＭＤ１は、使用者に音声情報を伝える。オーディオコネクター２６は、例えば、図７に示すイヤホン１００が接続される音声入出力端子である。ヘッドバンドヒンジ３２はヘッドバンド４０とのジョイント部である。通話マイク３７には使用者の音声が入力される。
【００２２】
心拍数センサー１３７は、使用者の顔の表面に接触させることで使用者の心拍数を測定するセンサーである。心拍数センサー１３７は、発光ダイオード等を備えた発光部と、使用者の皮膚内部で反射した光を検知する受光部とを有する。心拍数センサー１３７は、血流の変化による反射光量の変化を検出することで心拍数を計数する。心拍数センサー１３７は使用者の目の近くに配置されるが、発光部から赤外域の光を射出させる構成とすれば使用者にまぶしさを感じさせることはない。
【００２３】
装置本体部２１の基端部側の側端面には、ユニバーサルシリアルバス（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ；ＵＳＢ）コネクター２５と、操作スイッチ３０と、ビデオコネクター２７とが設けられている。
ＵＳＢコネクター２５はＵＳＢデバイスの接続端子である。本実施形態では、例えば、図６に示すリモートコントロール装置（リモートコントローラー、リモコン）１４０が接続される。
操作スイッチ３０は、例えばトラックボールやスティック等のポインティングデバイスである。操作スイッチ３０は表示部６０に表示される画面に正対するように設けられている。これにより、操作スイッチ３０における操作の左右方向と、上記画面の左右方向とが一致するので、使用者は画面を見ながら直感的に操作スイッチ３０を操作することが可能である。
ビデオコネクター２７は映像入出力端子である。
【００２４】
図５（Ａ），（Ｂ）は、図２において、ＸＹ平面に平行で且つＹ１軸を含む面でディスプレイ本体２０を切った断面図（水平断面図）である。図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、装置本体部２１には、筐体２１Ａの長手方向に沿って延びる板状の回路基板２９と、バッテリー３３とが内蔵されている。回路基板２９には、図示しない制御回路、電源回路等が実装されており、図示しない配線を介してディスプレイ本体２０の各部と電気的に接続されている。
【００２５】
装置本体部２１の外側の面に露出するタッチスイッチ３４の内側には、液晶パネルからなる表示パネル３６と、バックライト３５とが配置されている。本実施形態では、表示パネル３６の表示画像がタッチスイッチ３４を透過して表示される。表示パネル３６およびバックライト３５を、有機ＥＬパネルや電気泳動パネルとしてもよい。また、耳元スピーカー２３が、装置本体部２１の内側の面に対して設けられ、タッチスイッチ３４が、装置本体部２１の外側の面に対して設けられている。図５（Ａ），（Ｂ）それぞれには、スピーカー２３ｈ，２３ｅ，２３ｂが示されている。
【００２６】
ヘッドバンドヒンジ３２は、筐体２１Ａに設けられた凹曲面状の収容部３２ａと、収容部３２ａに嵌合された球状部３２ｂとからなるボールジョイントである。球状部３２ｂは、球面状の側面部と、この側面部を挟むように互いに平行に形成された２つの平面部を有する。２つの平面部を垂直に貫くように連結孔３１が形成されている。連結孔３１は軸方向視で六角形状に形成されている。連結孔３１にヘッドバンド４０の連結ピン４１が挿入されることによりディスプレイ本体２０とヘッドバンド４０とが連結される。
【００２７】
ヘッドバンドヒンジ３２を備えていることで、ディスプレイ本体２０は、図１に示したＡ方向（ヘッドバンドヒンジ３２を中心とするＸ軸回り）に回動させることができる。本実施形態において、ディスプレイ本体２０の回転可能範囲は２７０度程度である。このＸ軸回りの回転動作により、図４（Ａ）に示す右眼で画像を観察する形態と、同図（Ｂ）に示す左眼で画像を観察する形態との切替機能が実現される。
【００２８】
またヘッドバンドヒンジ３２はボールジョイントであるため、ディスプレイ本体２０は図１に示すＢ方向（ヘッドバンドヒンジ３２を中心とするＺ軸回り）に揺動させることも可能である。この揺動操作により、ディスプレイ本体２０の使用者の目や耳に対する位置を調整することができる。
【００２９】
ヘッドバンドヒンジ３２近傍の心拍数センサー１３７は、装置本体部２１の内面から突出するように設けられ、ＨＭＤ１の装着時に使用者の顔の表面に当接可能である。バッテリー３３は一次電池、二次電池のいずれであってもよい。
【００３０】
表示部６０は、図１および図２に示すように、装置本体部２１の先端部に連結されている。表示部６０は、上面視（Ｚ軸視）において湾曲した形状を有し、装置本体部２１との連結部から先端側へ向かうに従って内側へ湾曲する形状を有する。表示部６０の内面に、ファインダー開口部６７が設けられている。表示部６０の外面には、カメラ６４が設けられている。
【００３１】
図５に示すように、表示部６０は、ディスプレイヒンジ６１を介して装置本体部２１と連結されている。ディスプレイヒンジ６１は、表示部６０の筐体６０Ａに形成された凹曲面状の収容部６１ａと、装置本体部２１に形成され収容部６１ａに嵌合された球状部６１ｂとからなるボールジョイントである。
【００３２】
装置本体部２１の球状部６１ｂは、装置本体部２１の外面先端部に形成された筐体２１Ａの長手方向に対して斜めに延びる傾斜面に、この傾斜面の法線方向（図５のＹ’軸方向）に突出するようにして設けられている。
【００３３】
表示部６０は、ディスプレイヒンジ６１の球状部６１ｂに対してＹ’軸回りに自在に回転させることができる。本実施形態では、ディスプレイヒンジ６１が装置本体部２１の上記傾斜面に設けられており、表示部６０が内側に湾曲した形状を有している。
【００３４】
また、ディスプレイヒンジ６１がボールジョイントであることから、表示部６０は、Ｙ’軸回りの回転面に対して直交する方向の揺動も可能である。この揺動動作により、使用者によるファインダー開口部６７の位置調整が容易になる。表示部６０と装置本体部２１との間隔を大きくすれば、表示部６０の揺動幅を大きくすることができる。
すなわち、本実施形態によれば、保持部であるディスプレイヒンジ６１は、表示部６０を、少なくとも一つまたは複数の軸周りに揺動が可能である。
【００３５】
ディスプレイヒンジ６１の球状部６１ｂには、球状部６１ｂを高さ方向（Ｙ’軸方向）に貫通する貫通孔６１ｃが形成されている。貫通孔６１ｃを介して、表示部６０の内部と装置本体部２１の内部とが連通されている。貫通孔６１ｃには不図示のケーブルが挿通される。挿通されたケーブルを介して回路基板２９と表示部６０の各部とが電気的に接続される。
【００３６】
表示部６０は、ディスプレイヒンジ６１の球状部６１ｂに対してＹ’軸回りに自在に回転させることができる。これにより、図５（Ａ）に示す視聴可能状態から表示部６０を回転させることで、同図（Ｂ）に示す収容状態に移行することができる。本実施形態では、ディスプレイヒンジ６１が装置本体部２１の上記傾斜面に設けられており、表示部６０が内側に湾曲した形状を有している。これにより、同図（Ｂ）に示す収容状態において、表示部６０は装置本体部２１の外面に沿うように配置される。
【００３７】
表示部６０の内部には、バックライト６２と、表示パネル６３と、カメラ６４と、プリズム６５と、反射ミラー６６と、前方ライト６８と、前方スピーカー７０と、結像レンズ７１と、撮像素子７２とが設けられている。
【００３８】
プリズム６５は、上面視（Ｚ軸視）で略三角形状の第１プリズム６５ａと第２プリズム６５ｂとを互いの面で貼り合わせた構成を有する。この貼り合わせ面以外の第１プリズム６５ａの他の二面のうち、一方の面に対向する位置に、液晶パネルからなる表示パネル６３が設けられている。表示パネル６３の背面に表示パネル６３を透過照明するバックライト６２が配置されている。第１プリズム６５ａの他方の面に対向する位置に反射ミラー６６が配置されている。反射ミラー６６は、ファインダー開口部６７のほぼ正面に位置する。
【００３９】
第２プリズム６５ｂの貼り合わせ面以外の他の二面のうち、一方の面はファインダー開口部６７に配置されたファインダー接眼面である。第２プリズム６５ｂの他方の面に対向する位置には結像レンズ７１を介して撮像素子７２が対向配置されている。
【００４０】
表示部６０において、表示パネル６３に表示された画像は、第１プリズム６５ａ、反射ミラー６６、第２プリズム６５ｂを介してファインダー開口部６７から射出され、使用者に観察される。また、ファインダー開口部６７を見ている使用者の目元は、第２プリズム６５ｂおよび結像レンズ７１を介して撮像素子７２上に結像される。撮像素子７２を介して取得された目元の画像は、使用者の視線の方向や瞬き、表情の解析に用いられる。バックライト６２は、撮像素子７２による目元撮影の照明装置としても利用される。
【００４１】
カメラ６４は、例えば５００万画素〜１０００万画素の撮像素子を有し、オートフォーカス動作が可能に構成される。
本実施形態において、カメラ６４の撮影方向は、使用者の視線方向と一致するように設定される。撮影方向と視線方向との調整は、機械的に行ってもよく、画像処理により行ってもよい。例えば、カメラ６４を広角の映像を取得可能に構成し、使用者の目元画像から取得した視線方向の情報に基づいて、電気的に捕らえた映像の一部を、視線方向の映像として抜き出して表示パネル６３に表示させる。これにより、カメラ６４に調整機構を設けることなく使用者正面の映像の撮影、表示が可能となる。
【００４２】
前方ライト６８は、例えば発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）ライトである。前方ライト６８は、赤、緑、青の各色の発光素子を有し、任意の色を任意のタイミングで発光させることが可能に構成してもよい。前方ライト６８は、発光色や発光タイミングにより外部に対して情報を表示する装置として用いてもよく、カメラ６４で撮影する際の照明装置として用いてもよい。
【００４３】
また、図５では図示を省略したが、本実施形態に係る表示部６０にはレーザー発振器が設けられている。レーザー発振器は、例えば前方ライト６８の近傍に設けることができる。レーザー発振器から射出される例えば赤色レーザー光を前方に照射することで、レーザー光によるポインティング（指標の表示）が可能である。
【００４４】
次に、ヘッドバンド４０について、図２を参照して説明する。ヘッドバンド４０は、同図に示すように、使用者の頭部を挟持する一対のヘッドパット（装着部材）４６、４７と、第１ヘッドバンド４３と、第２ヘッドバンド４４と、回動機構５６、５７とを備えている。
【００４５】
第１ヘッドバンド４３は、全体として円弧状を成す弾性部材である。第１ヘッドバンド４３の頂部に、第１ヘッドバンド４３を折り曲げるためのジョイント部４３ａが設けられている。第１ヘッドバンド４３の両端には、回動機構５６、５７を構成する軸受部４３ｂ、４３ｃがそれぞれ設けられている。軸受部４３ｂ、４３ｃよりもさらにバンド先端側に、ヘッドパット４６、４７が接続される軸受部４３ｄ、４３ｅが設けられている。
【００４６】
第２ヘッドバンド４４は、全体として円弧状を成す弾性部材である。第２ヘッドバンド４４の頂部には、第２ヘッドバンド４４を折り曲げるためのジョイント部４４ａが設けられている。第２ヘッドバンド４４の両端には、それぞれ回動機構５６、５７を構成する軸部材４４ｂ、４４ｃが設けられている。
【００４７】
また本実施形態において、第２ヘッドバンド４４は、ステンレス等の金属からなるバネ部材４８の表面を樹脂等の柔軟な材料で被覆した構成を有する。この第２ヘッドバンド４４のバネ部材４８において使用者の頭部を挟持するバネ力を発生させる。また第２ヘッドバンド４４は第１ヘッドバンド４３と比較して広い幅に形成されている。ジョイント部４４ａの形成部分は他のバンド部分よりもさらに広く形成された標章表示部４９とされている。標章表示部４９には、シールや印刷により製品タグ等が付される。なお、第２ヘッドバンド４４の全体を金属で形成してもよい。
【００４８】
ヘッドパット４６は、板状の支持板４６ａと、支持板４６ａの一面側に設けられた断面アーチ状の弾性部材４６ｂとを有する。支持板４６ａの弾性部材４６ｂと反対側の面に、当該面に垂直な姿勢で概略六角柱状の連結ピン４１が立設されている。連結ピン４１は、第１ヘッドバンド４３の一方の先端に設けられた軸受部４３ｄに軸支されている。これにより、ヘッドパット４６は連結ピン４１回りに回転可能である。
【００４９】
ヘッドパット４７は、板状の支持板４７ａと、支持板４７ａの一方の面に設けられた断面アーチ状の弾性部材４７ｂとを有する。支持板４７ａの弾性部材４７ｂと反対側の面には、軸部材４７ｃが設けられている。軸部材４７ｃは、第１ヘッドバンド４３の先端に設けられた軸受部４３ｅに軸支されている。これにより、ヘッドパット４７は、軸部材４７ｃ回りに回転可能である。
【００５０】
回動機構５６，５７において、第1ヘッドバンド４３に対し第２ヘッドバンド４４が矢印C方向に回動可能となっている。そして、第２ヘッドバンド４４は、回動機構５６によって第１ヘッドバンド４３から離れる方向に回動付勢される一方、回動機構５７によって第１ヘッドバンド４３に対して所定角度以内の範囲に回動規制される。これにより、第２ヘッドバンド４４は第１ヘッドバンド４３に対して所定の角度となるように保持される。したがって、回動機構５６、５７は、ヘッドバンド４０における角度保持機構として機能する。
【００５１】
図６は、本実施形態のリモコンを示す斜視図である。リモコン１４０は、筐体１４０Ａと、タッチパッド１４１と、操作スイッチ１４７と、ＵＳＢコネクター１４２と、インジケーター１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃと、取付クリップ１４４と、インジケータースイッチ１５０とを備える。
【００５２】
リモコン１４０は、ＵＳＢケーブル１４８の一方の端子をＵＳＢコネクター１４２に接続し、他方の端子を装置本体部２１のＵＳＢコネクター２５に接続することで、装置本体部２１と電気的に接続される。ＵＳＢケーブル１４８としては市販のＵＳＢケーブルを用いることができる。本実施形態の場合、ＵＳＢケーブル１４８の途中に複数のクリップ１４９が設けられている。複数のクリップ１４９は、例えばＵＳＢケーブル１４８を第２ヘッドバンド４４に沿わせた状態で固定するために用いることができる。
【００５３】
リモコン１４０には、ディスプレイ本体２０や他の電子機器と無線通信を行うための通信回路が内蔵されている。通信回路の通信方式としては、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線ＬＡＮ、赤外線通信、ＵＷＢ（Ｕｌｔｅｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）、Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｊｅｔ等を適用することができる。この通信回路により、ＵＳＢケーブル１４８を接続していなくてもディスプレイ本体２０との通信が可能である。
【００５４】
リモコン１４０は、角速度センサー、加速度センサー、方位センサーを内蔵してもよい。これらのセンサーで検出した情報についても、上記の通信回路を介してディスプレイ本体２０へ通信可能である。
【００５５】
タッチパッド１４１は筐体１４０Ａの一方の主面に設けられている。タッチパッド１４１は、使用者がタッチすることによりディスプレイ本体２０を操作するための操作部である。タッチパッド１４１の背面側の筐体１４０Ａ内部には、装置本体部２１のタッチスイッチ３４と同様に表示パネルやバックライトが設けられていてもよい。
【００５６】
操作スイッチ１４７は、リモコン１４０やディスプレイ本体２０を手動操作するためのスイッチである。操作スイッチ１４７は、必要に応じて設けられていればよい。筐体１４０Ａの側面に設けられたインジケータースイッチ１５０は、インジケーター１４３ａ〜１４３ｃを利用した所定動作を行わせるためのスイッチである。
【００５７】
ＵＳＢコネクター１４２は、装置本体部２１との接続のほか、リモコン１４０が充電式のバッテリーを内蔵している場合にはリモコン１４０の充電端子や、例えばコンピュータ装置との接続にも用いられる。
またリモコン１４０がバッテリーを内蔵している場合には、装置本体部２１への給電端子として用いることもできる。リモコン１４０のバッテリーを補助電源として使用可能にすることで、装置本体部２１のバッテリー容量を小さくでき、装置本体部２１を小型軽量化することができる。
【００５８】
インジケーター１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃは、タッチパッド１４１の周囲に配置されている。本実施形態では、タッチパッド１４１の一辺に沿う位置にインジケーター１４３ａが配置され、インジケーター１４３ａに対してタッチパッド１４１を挟んだ反対側にインジケーター１４３ｂとインジケーター１４３ｃとが配置されている。
【００５９】
インジケーター１４３ａ〜１４３ｃはＬＥＤ等の発光素子を備えている。本実施形態では、インジケーター１４３ａは緑色の発光素子、インジケーター１４３ｂはオレンジ色の発光素子、インジケーター１４３ｃは青色の発光素子をそれぞれ備えている。これらの発光素子は制御されたタイミングでパターン発光可能に構成されている。インジケーター１４３ａ〜１４３ｃの上記のパターン発光は、筐体１４０Ａ側面のインジケータースイッチ１５０を操作することで入切することができる。
【００６０】
インジケーター１４３ａ〜１４３ｃのパターン発光は、例えばリモコン１４０の状態（例えばリモコン１４０の上下左右の傾き状態）を示すものである。このパターン発光を装置本体部２１のカメラ６４で撮影し、取得した画像を解析することにより、リモコン１４０の状態を装置本体部２１に伝達することが可能である。インジケーター１４３ａ〜１４３ｃを利用した情報伝達方式は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信を用いた場合と比較して電力消費を抑えることができる。
【００６１】
取付クリップ１４４は、筐体１４０Ａのタッチパッド１４１と反対側の面に設けられている。本実施形態の場合、取付クリップ１４４は、一端を筐体１４０Ａに固定された側面視Ｓ形のバネ板部材である。取付クリップ１４４により、リモコン１４０を使用者の衣服やベルト等に装着することができる。
【００６２】
図７は、ＨＭＤ１に適用されるステレオイヤホンの斜視図である。
ステレオイヤホン１００は、オーディオコネクター１０１と、ケーブル１０２と、第１小型スピーカー１０３と、第２小型スピーカー１０４と、集音マイク１０５と、複数のクリップ１０６とを有する。
【００６３】
オーディオコネクター１０１はケーブル１０２の一方の端部に設けられている。オーディオコネクター１０１は、一般的な４極φ３．５ｍｍのミニプラグである。４極の内訳は、集音マイク１０５、第１小型スピーカー１０３、第２小型スピーカー１０４、グランド（ＧＮＤ）である。ケーブル１０２は、オーディオコネクター１０１の近傍において二分岐され、分岐されたケーブルの先端に第１小型スピーカー１０３が設けられている。ケーブル１０２の他方の端部には、第２小型スピーカー１０４と集音マイク１０５とが設けられている。複数のクリップ１０６は、ケーブル１０２上に所定の間隔で配置されている。
【００６４】
ステレオイヤホン１００は、オーディオコネクター１０１をディスプレイ本体２０のオーディオコネクター２６に接続して使用される。ステレオイヤホン１００が接続されると、ディスプレイ本体２０の耳元スピーカー２３と、表示部６０の通話マイク３７は無効化される。また表示部６０の前方スピーカー７０も必要に応じて無効化される。そして、ステレオイヤホン１００の第１小型スピーカー１０３、第２小型スピーカー１０４、および集音マイク１０５が有効化される。
【００６５】
ステレオイヤホン１００の第１小型スピーカー１０３は、ディスプレイ本体２０が配置された側の使用者の耳に装着され、第２小型スピーカー１０４は第１小型スピーカー１０３と反対側の耳に装着される。このとき、ケーブル１０２は、クリップ１０６によって第２ヘッドバンド４４に固定することができる。
【００６６】
また、ステレオイヤホン１００の集音マイク１０５と、ディスプレイ本体２０において筐体２１Ａの外側面に設けられた集音マイク２４とにより、ステレオ録音が可能である。例えば、図４（Ａ）に示すようにディスプレイ本体２０が右眼側に配置されているとすれば、ディスプレイ本体２０の集音マイク２４は使用者の右側の音を収集し、左耳に装着された集音マイク１０５は使用者の左側の音を収集する。なお、ステレオイヤホン１００の第１小型スピーカー１０３から右チャンネルの音声が出力され、第２小型スピーカー１０４からは左チャンネルの音声が出力される。
【００６７】
一方、図４（Ｂ）に示すように左眼側にディスプレイ本体２０が配置されている場合には、ディスプレイ本体２０の集音マイク２４が使用者の左側の音を収集し、右耳に装着された集音マイク１０５が使用者の右側の音を収集する。ステレオイヤホン１００の第１小型スピーカー１０３から左チャンネルの音声が出力され、第２小型スピーカー１０４からは右チャンネルの音声が出力される。
【００６８】
次に、以上の構成を備えたＨＭＤ１におけるヘッドバンド４０の動作等について、図４および図８を参照して説明する。
図８は、ヘッドバンドを説明するための図である。
【００６９】
図４において、例えば、右眼観察形態から左眼観察形態へ切り替えるには、ヘッドバンド４０に連結されたディスプレイ本体２０を、ヘッドバンドヒンジ３２の回転軸回り（図中Ａ方向）に１８０度程度回転させる。また、ヘッドバンド４０において、第２ヘッドバンド４４を回動機構５６，５７の軸回りに揺動させ、第１ヘッドバンド４３に対して反対側に移動させる。この操作により、同図（Ｂ）に示すように、使用者の左眼側にディスプレイ本体２０が配置され、しかも第２ヘッドバンド４４が使用者の後頭部側に配置された左眼観察形態に切り替えることができる。
【００７０】
本実施形態では、図８に示すように、第１ヘッドバンド４３の円弧高さｒ１を、第２ヘッドバンド４４の円弧高さｒ２よりも小さくしている。これにより、第２ヘッドバンド４４を第１ヘッドバンド４３と交差させるように移動させても、互いに干渉することなく円滑に前後を入れ替えることができる。
同図に示す円弧高さｒ１は、同軸に配置された回動機構５６、５７の回転軸Ｌの中央位置Ｃから第１ヘッドバンド４３までの距離の最大値である。また円弧高さｒ２は、回転軸Ｌの中央位置Ｃから第２ヘッドバンド４４までの距離の最大値である。
【００７１】
なお、第１ヘッドバンド４３の円弧高さｒ１を第２ヘッドバンド４４の円弧高さｒ２よりも大きくし、第２ヘッドバンド４４を第１ヘッドバンド４３の内側で揺動させる構成としてもよい。
【００７２】
次に、ＨＭＤ１の電気的な機能構成について説明する。
図９は、本実施形態であるＨＭＤ１の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、ＨＭＤ１は、処理部１２３を中心として種々の電気回路を備える。処理部１２３は、中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ；ＣＰＵ）であり、ＨＭＤ１の各回路に接続されるとともに、ＨＭＤ１全体を制御する。処理部１２３は、音声出力制御部の機能を有する。
【００７３】
バッテリー３３は、電力を電源回路１２０に供給する。
電源回路１２０は、バッテリー３３から供給された電力を、処理部１２３の制御によりＨＭＤ１の各部に供給する。
【００７４】
処理部１２３には、エンコーダー１２９、デコーダー１２１、電源回路１２０、ＢＬドライバ１２６、操作スイッチ３０、フラッシュメモリー１２２、ＢＴ通信回路１３０、ＷｉＦｉ通信回路１３１、加速度センサー１３２、地磁気センサー１３３、前方ライト６８、３Ｇ／ＬＴＥ通信回路１３８、レーザー発振器７３、角速度センサー１３４、ＧＰＳセンサー１３５、温湿度センサー１３６、心拍数センサー１３７、メモリー１２７、メインスイッチ２８、タッチスイッチ３４、およびスピーカー制御部１６３が接続されている。
【００７５】
エンコーダー１２９は、音声信号および映像信号を所定方式の音声データおよび映像データにエンコード（符号化）する。エンコーダー１２９には、カメラ６４、撮像素子７２、集音マイク２４、通話マイク３７、オーディオコネクター２６、ビデオコネクター２７が接続されている。
【００７６】
エンコーダー１２９には、集音マイク２４および通話マイク３７から入力される音声信号、カメラ６４から入力される映像信号、オーディオコネクター２６から入力される音声信号、ビデオコネクター２７から入力される映像信号、および、使用者の目元を撮影する撮像素子７２の映像信号が入力される。エンコーダー１２９に入力された音声信号および映像信号は、音声データおよび映像データにエンコードされた後、処理部１２３に入力される。入力された音声データおよび映像データは、処理部１２３による再生動作に用いられたり、フラッシュメモリー１２２に記録されたりする。
【００７７】
デコーダー１２１は、音声データおよび映像データを、音声信号および映像信号にデコード（復号）する。デコーダー１２１には、ＬＣＤドライバ１２５、スピーカーアンプ１６２、オーディオコネクター２６、およびビデオコネクター２７が接続されている。ＬＣＤドライバ１２５は、液晶パネル用の駆動制御装置であり、表示パネル３６および表示パネル６３に接続されている。スピーカーアンプ１６２は、音声信号を増幅させる装置であり、前方スピーカー７０およびスピーカー制御部１６３に接続されている。
【００７８】
フラッシュメモリー１２２は、装置本体部２１の使用者への装着状態（左眼観察用の状態または右眼観察用の状態）ごとの設定履歴情報を記憶する。この設定履歴情報は、装着状態別に、少なくとも前回使用時にスピーカー制御部１６３が動作させたスピーカー（スピーカー２３ａ〜２３ｉのいずれか）を指定する音声出力位置情報と、音量を示す音量情報とを含む。
【００７９】
なお、フラッシュメモリー１２２は、耳元スピーカー２３における９個のスピーカー２３ａ〜２３ｉのうち中央のスピーカー２３ｅを指定する音声出力位置情報と、あらかじめ決められた音量を示す音量情報とを、標準設定情報として、左眼観察用および右眼観察用それぞれの装着状態に対応させてあらかじめ記憶している。
スピーカー制御部１６３は、処理部１２３からの信号に応じて、耳元スピーカー２３が有するスピーカー２３ａ〜２３ｉのいずれか一つを動作させて音声を出力させる。
【００８０】
映像データを再生する場合、フラッシュメモリー１２２に記録された映像データ、あるいはエンコーダー１２９から入力される映像データは、処理部１２３を介してデコーダー１２１に入力される。デコーダー１２１に入力された映像データは、映像信号にデコードされた後、ＬＣＤドライバ１２５を介して表示パネル３６、６３に供給される。そして、映像信号が入力された表示パネル３６または表示パネル６３に映像データに基づく映像が表示される。また、デコーダー１２１からビデオコネクター２７に出力される映像信号は、ビデオコネクター２７を介して外部機器に出力される。
【００８１】
また映像の表示に際して、処理部１２３は、必要に応じて表示パネル３６用のバックライト３５、および表示パネル６３用のバックライト６２を点灯させる。ＢＬドライバ１２６は、バックライト用の駆動制御装置であり、バックライト３５およびバックライト６２に接続されている。処理部１２３は、ＢＬドライバ１２６に駆動信号を送信し、ＢＬドライバ１２６はバックライト３５、６２を個々に点灯させる。
【００８２】
音声データを再生する場合、フラッシュメモリー１２２に記録された音声データ、あるいはエンコーダー１２９から入力される音声データは、処理部１２３を介してデコーダー１２１に入力される。デコーダー１２１に入力された音声データは、音声信号にデコードされた後、スピーカーアンプ１６２を介して耳元スピーカー２３および前方スピーカー７０のいずれか一方、または両方に出力される。そして、音声信号を入力された耳元スピーカー２３または前方スピーカー７０から音声が出力される。また、デコーダー１２１からオーディオコネクター２６に出力される音声信号は、オーディオコネクター２６を介してステレオイヤホン１００に出力される。
【００８３】
本実施形態において、耳元スピーカー２３および前方スピーカー７０は、モノラル音声を出力する。よって、耳元スピーカー２３および前方スピーカー７０からは、左右の音声信号が合成された音が発せられる。
【００８４】
一方、ステレオイヤホン１００に音声信号が出力される場合、図７に示す第１小型スピーカー１０３および第２小型スピーカー１０４のそれぞれ左チャンネルまたは右チャンネルの音が出力される。ここで、本実施形態のＨＭＤ１は左右両用であるため、装着位置に応じてステレオイヤホン１００への音声信号のチャンネルが切り替わる。すなわち、ディスプレイ本体２０が右眼に装着されている場合には、第１小型スピーカー１０３に右チャンネル、第２小型スピーカー１０４に左チャンネルの音が出力される。ディスプレイ本体２０が左眼に装着されている場合には第１小型スピーカー１０３に左チャンネル、第２小型スピーカー１０４に右チャンネルの音が出力される。
【００８５】
メモリー１２７には、処理部１２３によって実行される制御プログラムが記憶されている。
全体の電源の入切を行うメインスイッチ２８や、画面内でのポインティング操作を行うための操作スイッチ３０、あるいはタッチ操作により各種操作を行うタッチスイッチ３４が使用者に操作されると、これらのスイッチから操作に基づく制御信号が処理部１２３へ出力される。処理部１２３は、制御信号により操作を検出し、上記の制御プログラムに規定された動作を実行する。
【００８６】
ＢＴ通信回路１３０は、他の機器とのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信を行うための通信回路である。ＷｉＦｉ通信回路１３１は、他の機器との無線ＬＡＮ通信（ＩＥＥＥ  ８０２．１１）を行うための通信回路である。３Ｇ／ＬＴＥ通信回路１３８は、他の機器との移動通信を行うための通信回路である。
【００８７】
加速度センサー１３２は、ＨＭＤ１の傾き検出に用いられる。地磁気センサー１３３は、ＨＭＤ１の方角検出に用いられる。角速度センサー（ジャイロセンサー）１３４は、ＨＭＤ１の回転検出に用いられる。ＧＰＳセンサー１３５は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用した測位検出に用いられる。温湿度センサー１３６は、環境の温度、湿度の検出に用いられる。心拍数センサー１３７は、例えば、使用者の頬に接触し、使用者の心拍数を検出する。
【００８８】
処理部１２３は、加速度センサー１３２が検出した重力を取り込み、この重力の方向に基づいて装置本体部２１の姿勢を検出する。そして、処理部１２３は、この検出した装置本体部２１の姿勢に基づき、装置本体部２１の装着状態（左眼観察用の状態または右眼観察用の状態）を判定する。
【００８９】
また、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が出力する制御信号を取り込むと、この制御信号から一つまたは複数の座標値を抽出する。そして、処理部１２３は、抽出した一つまたは複数の座標値の、座標平面における座標の分布および軌跡に基づいて、使用者による操作の種類を判別する。
【００９０】
例えば、処理部１２３は、座標平面上の相互に異なる３点が略同時（同時を含む）に指定されたと判定した場合、使用者によってＨＭＤ１のリセット操作が行われたと判断する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるタッチスイッチ３４の３点同時タップ操作にしたがって、ＨＭＤ１のリセット要求を取得する。
また、例えば、処理部１２３は、座標平面に一方向の軌跡が得られると判定した場合、使用者によって耳元スピーカー２３の音声出力位置の変更の操作が行われたと判断する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるタッチスイッチ３４のスライド操作またはフリック操作にしたがって、その操作方向に対応した動作スピーカーの変更要求を取得する。
【００９１】
また、例えば、処理部１２３は、異なる２点間の距離が短くなる軌跡が座標平面に得られると判定した場合、使用者によって音量を下げる操作が行われたと判断する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるピンチイン操作にしたがって、音量減少の変更要求を取得する。
また、例えば、処理部１２３は、異なる２点間の距離が長くなる軌跡が座標平面に得られると判定した場合、使用者によって音量を上げる操作が行われたと判断する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるピンチアウト操作にしたがって、音量増加の変更要求を取得する。
【００９２】
次に、耳元スピーカー２３におけるスピーカーの切り替え操作について、図１０から図１２を参照して説明する。
図１０（Ａ）〜（Ｄ）は、図４（Ｂ）に示した、使用者が左眼で画像を見る様子を装置本体部２１の外側から示した図である。
【００９３】
図１０（Ａ）は、眼鏡を着用した使用者がＨＭＤ１を装着している様子を示す。同図（Ａ）では、眼鏡を着用した使用者は、表示部６０が眼鏡に接触しないようにするため、表示部６０を眼鏡から遠ざける方向、つまり、耳元スピーカー２３を−Ｙ方向にずらしてＨＭＤ１を装着している。
【００９４】
図１０（Ｂ）は、標準的な大人に比べて頭部の大きさが小さい、例えば子供等の使用者がＨＭＤ１を装着している様子を示す。同図（Ｂ）では、頭部の大きさが比較的小さい使用者は、表示部６０が観察眼（左眼）から遠くなり過ぎないように、表示部６０を観察眼に近づける方向、つまり、耳元スピーカー２３を＋Ｙ方向にずらしてＨＭＤ１を装着している。
【００９５】
図１０（Ｃ）は、使用者が視線を若干下げた状態で画像を観察可能なようにＨＭＤ１を装着している様子を示す。同図（Ｃ）では、使用者は、視線を若干下げて画像を見るため、表示部６０を下げてＨＭＤ１を着用している。この場合、耳元スピーカー２３が、＋Ｚ方向にずれることとなる。
【００９６】
図１０（Ｄ）は、使用者が視線を若干上げた状態で画像を観察可能なようにＨＭＤ１を装着している様子を示す。同図（Ｄ）では、使用者は、視線を若干上げて画像を見るため、表示部６０を上げてＨＭＤ１を着用している。この場合、耳元スピーカー２３が、−Ｚ方向にずれることとなる。
【００９７】
図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示したように、頭部の大きさ、眼鏡の有無、観察眼に対する表示部６０の設置姿勢等により、使用者の耳と耳元スピーカー２３との位置関係は異なる。耳元スピーカー２３が有する９個のスピーカー２３ａ〜２３ｉのうち、耳孔近傍の一つのスピーカーを動作させれば比較的小さな音量でも効率よく出力音声を耳に届かせることができる。本実施形態では、ＨＭＤ１を装着した使用者によるタッチスイッチ３４の手指による操作に応じて、耳元スピーカー２３のスピーカー２３ａ〜２３ｉのうち、動作させる一つのスピーカーを選択する。
【００９８】
図１１（Ａ）〜（Ｄ）は、図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示した態様で使用者がＨＭＤ１を装着した場合の、スピーカーと使用者の左耳との位置関係を示す図である。図１１（Ａ）〜（Ｄ）は、装置本体部２１の外側から装置本端部２１を透かして左耳を見た様子を示している。
【００９９】
図１０（Ａ）に示した装着の態様では、図１１（Ａ）に示すように、Ｙ１軸正方向側にあるスピーカー（例えば、スピーカー２３ｈ）が、左耳の耳孔近傍に位置する。また、図１０（Ｂ）に示した装着の態様では、図１１（Ｂ）に示すように、Ｙ１軸負方向側にあるスピーカー（例えば、スピーカー２３ｂ）が、左耳の耳孔近傍に位置する。また、図１０（Ｃ）に示した装着の態様では、図１１（Ｃ）に示すように、Ｚ１軸正方向側にあるスピーカー（例えば、スピーカー２３ｆ）が、左耳の耳孔近傍に位置する。また、図１０（Ｄ）に示した装着の態様では、図１１（Ｄ）に示すように、Ｚ１軸負方向側にあるスピーカー（例えば、スピーカー２３ｄ）が、左耳の耳孔近傍に位置する。
【０１００】
図１２は、スピーカー２３ａ〜２３ｉとタッチスイッチ３４との位置関係を示し、使用者がタッチスイッチ３４を操作する様子を示す図である。ただし、同図では、装置本体部２１の図示を省略し、スピーカー２３ａ〜２３ｉおよびタッチスイッチ３４を模式的に示している。スピーカー２３ａ〜２３ｉは、装置本体部２１の一方の面（内側の面）に対して設けられ、タッチスイッチ３４は、装置本体部２１の前記の一方の面の反対側にある他方の面（外側の面）に対して設けられている。
【０１０１】
図１２において、スピーカー２３ａ〜２３ｉのいずれかから音声を出力させた状態で、タッチスイッチ３４が使用者の手指による方向を示す操作を受け付けると、その操作に応じて連続または離散した複数の座標を時系列に検出する。方向を示すタッチスイッチ３４の手指操作として、例えば、スライド操作およびフリック操作が適用できる。タッチスイッチ３４は、方向を示す操作を受け付けると、センサー領域における開始位置から終了位置までの連続または離散した複数の座標を時系列に検出する。そして、タッチスイッチ３４は、これら複数の座標を示す複数の座標値を含めた制御信号を処理部１２３に出力する。
【０１０２】
また、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が出力する制御信号を取り込むと、この制御信号から一つまたは複数の座標値を抽出する。そして、処理部１２３は、これら抽出した一つまたは複数の座標値の、座標平面における座標の分布および軌跡に基づいて、使用者による操作の種類を判別する。
【０１０３】
例えば、処理部１２３は、座標平面上の相互に異なる３点が略同時（同時を含む）に指定されたと判定した場合、使用者によってＨＭＤ１のリセット操作が行われたと判定する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるタッチスイッチ３４の３点同時タップ操作にしたがって、ＨＭＤ１のリセット要求を取得する。
また、例えば、処理部１２３は、座標平面に一方向の軌跡が得られると判定した場合、使用者によって耳元スピーカー２３の音声出力位置の変更の操作が行われたと判定する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるタッチスイッチ３４のスライド操作またはフリック操作にしたがって、その操作方向に対応した動作スピーカーの変更要求を取得する。
【０１０４】
また、例えば、処理部１２３は、異なる２点間の距離が短くなる軌跡が座標平面に得られると判定した場合、使用者によって音量を下げる操作が行われたと判定する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるピンチイン操作にしたがって、音量減少の変更要求を取得する。
また、例えば、処理部１２３は、異なる２点間の距離が長くなる軌跡が座標平面に得られると判定した場合、使用者によって音量を上げる操作が行われたと判定する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるピンチアウト操作にしたがって、音量増加の変更要求を取得する。
【０１０５】
動作スピーカーの変更要求を取得した処理部１２３は、抽出した複数の座標値に基づいて、耳元スピーカー２３におけるスピーカー２３ａ〜２３ｉの二次元配列上の方向を検出する。そして、処理部１２３は、検出した方向と、現在、音声を出力しているスピーカーの位置とに基づいて、音声出力位置の変更先であるスピーカーを選択し、この変更先であるスピーカーを指定する情報をスピーカー制御部１６３に出力する。
スピーカー制御部１６３は、処理部１２３が出力する、変更先であるスピーカーを指定する情報を取り込み、この情報にしたがって、現在、音声を出力しているスピーカーから変更先であるスピーカーに動作を切り替える。
【０１０６】
次に、図１２を参照し、使用者による耳元スピーカー２３の音声出力位置の変更操作について具体的に説明する。ＨＭＤ１を装着した使用者は、例えばスピーカー２３ｅのみから音声を出力させている状態で、スピーカーの音声出力位置を後頭部側に変更したい場合、タッチスイッチ３４のセンサー領域において、Ｙ１軸正方向のスライド操作またはフリック操作を行う。
【０１０７】
タッチスイッチ３４は、Ｙ１軸正方向を示す操作を受け付けると、センサー領域における開始位置から終了位置までの連続または離散した複数の座標を時系列に検出する。そして、タッチスイッチ３４は、これら複数の座標を示す複数の座標値を含めた制御信号を処理部１２３に出力する。
【０１０８】
処理部１２３は、タッチスイッチ３４が出力する制御信号を取り込むと、この制御信号から複数の座標値を抽出する。そして、処理部１２３は、抽出した複数の座標値に基づいて、耳元スピーカー２３におけるスピーカー２３ａ〜２３ｉの二次元配列上の方向（Ｙ１軸正方向）を検出する。そして、処理部１２３は、検出した方向と、現在、音声を出力しているスピーカーの位置とに基づいて、音声出力位置の変更先であるスピーカー２３ｈを選択し、スピーカー２３ｈを指定する情報をスピーカー制御部１６３に出力する。
【０１０９】
スピーカー制御部１６３は、処理部１２３が出力する、変更先であるスピーカー２３ｈを指定する情報を取り込み、この情報にしたがって、現在、音声を出力しているスピーカー２３ｅから変更先であるスピーカー２３ｈに動作を切り替える。
【０１１０】
次に、ＨＭＤ１が音声出力位置を変更する動作について説明する。
図１３は、ＨＭＤ１の音声出力位置変更処理の手順を示すフローチャートである。
【０１１１】
ステップＳ１において、処理部１２３は、加速度センサー１３２が検出した重力を取り込み、この重力の方向に基づいて装置本体部２１の姿勢を検出する。そして、処理部１２３は、この検出した装置本体部２１の姿勢に基づき、装置本体部２１の装着状態（左眼観察用の状態または右眼観察用の状態）を判定する。次に、処理部１２３は、フラッシュメモリー１２２から、判別した装着状態に対応する設定履歴情報を読み込む。
【０１１２】
具体的に、使用者がＨＭＤ１を右眼観察用に装着した場合、処理部１２３は、加速度センサー１３２が検出した重力を取り込み、この重力の方向に基づいて右眼観察用の装着状態を判別する。次に、処理部１２３は、フラッシュメモリー１２２から右眼観察用の装着状態に対応する設定履歴情報を読み込む。このとき、フラッシュメモリー１２２に右眼観察用の装着状態に対応する設定履歴情報が記憶されていない場合、処理部１２３は、あらかじめ記憶されている標準設定情報を設定履歴情報として読み込む。
【０１１３】
次に、処理部１２３は、読み込んだ設定履歴情報から音声出力位置情報および音量情報を抽出し、音声出力位置情報をスピーカー制御部１６３に出力し、音量情報をデコーダー１２１に出力する。そして、スピーカー制御部１６３は、処理部１２３が出力する音声出力位置情報を取り込む。また、デコーダー１２１は、処理部１２３が出力する音量情報を取り込む。
【０１１４】
次に、ステップＳ２において、処理部１２３は、タッチスイッチ３４の操作受付を開始させる。
【０１１５】
次に、ステップＳ３において、処理部１２３はオーディオコネクター２６にイヤホン１００が接続されているか否かを判定する。処理部１２３は、オーディオコネクター２６にイヤホン１００が装着されていないと判定した場合（Ｓ３：ＮＯ）、音声データを音声信号に復号し、この音声信号をスピーカーアンプ１６２に出力してステップＳ４の処理に移す。一方、処理部１２３は、オーディオコネクター２６にイヤホン１００が接続されていると判定した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、音声データを音声信号に復号し、この音声信号をオーディオコネクター２６に接続されたイヤホン１００に出力するようにデコーダー１２１を制御して、ステップＳ７の処理に移す。
【０１１６】
ステップＳ４において、スピーカーアンプ１６２は、デコーダー１２１が出力する音声信号を取り込み、この音声信号を増幅させてスピーカー制御部１６３に出力する。ここで、例えば、デコーダー１２１は、調整トーンの音声信号を出力するようにしてもよい。調整トーンは、例えば、４４０ヘルツ（Ｈｚ）の正弦波音声信号や音楽等の音響信号である。
次に、スピーカー制御部１６３は、取得してある音声出力位置情報が示すスピーカーに対して音声信号を出力する。これにより、耳元スピーカー２３における、音声出力位置情報が示すスピーカーから音声が出力される。
【０１１７】
次に、ステップＳ５において、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力したか否かを判定する。そして、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力したと判定した場合、この制御信号を取り込み、この制御信号から一つまたは複数の座標値を抽出する。次に、処理部１２３は、抽出した一つまたは複数の座標値の、座標平面における座標の分布および軌跡に基づいて、使用者による操作の種類を判別する。次に、処理部１２３は、一つまたは複数の座標値に基づき、座標平面に一方向の軌跡が得られると判定した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６の処理に移す。言い換えると、処理部１２３は、使用者によって耳元スピーカー２３の音声出力位置の変更の操作が行われたと判定した場合、ステップＳ６の処理に移す。
一方、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力していないと判定した場合、または、タッチスイッチ３４が制御信号を出力した場合であって、且つ座標平面に一方向の軌跡が得られると判定しない場合（Ｓ５：ＮＯ）、ステップＳ７の処理に移す。
【０１１８】
ステップＳ６において、処理部１２３は、抽出した複数の座標値に基づいて、耳元スピーカー２３におけるスピーカー２３ａ〜２３ｉの二次元配列上の方向を検出する。次に、処理部１２３は、検出した方向と、現在、音声を出力しているスピーカーの位置とに基づいて、音声出力位置の変更先であるスピーカーを選択し、この変更先であるスピーカーを指定する情報をスピーカー制御部１６３に出力する。
次に、スピーカー制御部１６３は、処理部１２３が出力する、変更先であるスピーカーを指定する情報を取り込み、この情報にしたがって、現在、音声を出力しているスピーカーから変更先であるスピーカーに動作を切り替える。
【０１１９】
次に、ステップＳ７において、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力したか否かを判定する。そして、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力したと判定した場合、この制御信号を取り込み、この制御信号から一つまたは複数の座標値を抽出する。次に、処理部１２３は、抽出した一つまたは複数の座標値の、座標平面における座標の分布および軌跡に基づいて、使用者による操作の種類を判別する。次に、処理部１２３は、異なる２点間の距離が変わる軌跡が座標平面に得られると判定した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、ステップＳ８の処理に移す。言い換えると、処理部１２３は、使用者によって耳元スピーカー２３の音量調節の操作が行われたと判定した場合、ステップＳ８の処理に移す。
一方、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力していないと判定した場合、または、タッチスイッチ３４が制御信号を出力した場合であって、且つ異なる２点間の距離が変わる軌跡が座標平面に得られると判定しない場合（Ｓ７：ＮＯ）、ステップＳ９の処理に移す。
【０１２０】
ステップＳ８において、異なる２点間の距離が短くなる軌跡が座標平面に得られる場合、処理部１２３は、耳元スピーカー２３の音量を下げる要求情報をスピーカーアンプ１６２に出力する。次に、スピーカーアンプ１６２は、処理部１２３が出力する音量を下げる指示命令を取り込み、音声信号の出力レベルを下げる。
【０１２１】
一方、異なる２点間の距離が長くなる軌跡が座標平面に得られる場合、処理部１２３は、耳元スピーカー２３の音量を上げる要求情報をスピーカーアンプ１６２に出力する。次に、スピーカーアンプ１６２は、処理部１２３が出力する音量を上げる指示命令を取り込み、音声信号の出力レベルを上げる。
【０１２２】
次に、ステップＳ９において、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力したか否かを判定する。そして、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力したと判定した場合、この制御信号を取り込み、この制御信号から一つまたは複数の座標値を抽出する。次に、処理部１２３は、抽出した一つまたは複数の座標値の、座標平面における座標の分布および軌跡に基づいて、使用者による操作の種類を判別する。次に、処理部１２３は、座標平面上の相互に異なる３点が略同時（同時を含む。）に指定されたと判定した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１の処理に戻す。言い換えると、処理部１２３は、使用者によってＨＭＤ１のリセット操作が行われたと判定した場合、ステップＳ１の処理に戻す。
一方、処理部１２３は、タッチスイッチ３４が制御信号を出力していないと判定した場合、または、タッチスイッチ３４が制御信号を出力した場合であって、且つ座標平面上の相互に異なる３点が略同時（同時を含む。）に指定されたと判定しない場合（Ｓ９：ＮＯ）、ステップＳ１０の処理に移す。
【０１２３】
次に、ステップＳ１０において、処理部１２３は、メインスイッチ２８が押されたか否かを判定する。そして、処理部１２３は、メインスイッチ２８が押されたと判定した場合、ステップＳ１１の処理に移し、メインスイッチ２８が押されていないと判定した場合、ステップＳ３の処理に戻す。
【０１２４】
ステップＳ１１において、処理部１２３は、現在の音声出力位置情報および音量情報で、フラッシュメモリー１２２に記憶された、装着状態に対応する設定履歴情報を更新する。そして、処理部１２３は、本フローチャートの処理を終了させる。
【０１２５】
［本発明の一実施形態の第１の変形例］
上述した本発明の一実施形態では、耳元スピーカー２３が９個のスピーカー２３ａ〜２３ｉを有する例とした。耳元スピーカー２３の構成はこの例に限らず、複数のスピーカーを有するものとすることができる。その具体例について説明する。
【０１２６】
図１４（Ａ），（Ｂ）は、耳元スピーカーの他の例を模式的に示した図である。
同図（Ａ）は、４個のスピーカーを有する耳元スピーカーの例である。同図（Ａ）に示すように、耳元スピーカー２３Ａは、４個の楕円形状のスピーカーを、Ｙ１軸を境に両側が対称となるように設けている。なお、各スピーカーはＹ１軸およびＺ１軸を含む平面（Ｙ１Ｚ１平面）において円形であってもよい。
【０１２７】
また、図１４（Ｂ）は、９個のスピーカーを有する耳元スピーカーの例である。同図（Ｂ）に示すように、耳元スピーカー２３Ｂは、９個のスピーカーを、Ｙ１軸を境に両側が対称となるように設けている。ただし、Ｙ１Ｚ１平面において中央にあるスピーカーは、その周囲のスピーカーに対して直径が大きい。
【０１２８】
［本発明の一実施形態の第２の変形例］
前述した本発明の一実施形態では、ＨＭＤ１を装着した使用者によるタッチスイッチ３４の手指による操作に応じて、処理部１２３は、耳元スピーカー２３のスピーカー２３ａ〜２３ｉのうち、動作させる一つのスピーカーを選択する例とした。これ以外に、処理部１２３は、動作させるスピーカーを複数選択してもよい。
例えば、耳元スピーカー２３のスピーカー２３ｅのみから音声を出力させている状態で、スピーカーの音声出力位置を後頭部側（Ｙ１軸正方向側）に変更する場合、スピーカー２３ｅおよびスピーカー２３ｈを選択し、ともに動作させてもよい。このとき、各スピーカーの出力レベルを同一にしてもよいし、異ならせてもよい。
【０１２９】
［本発明の一実施形態の第３の変形例］
本発明の一実施形態の第３変形例では、ＨＭＤ１の使用者によるタッチスイッチ３４の手指による操作に応じて、処理部１２３は、耳元スピーカー２３の姿勢、つまり音声出力方向を変更する。
すなわち、本変形例では、耳元スピーカー２３は、方向を変更可能なスピーカーを備える。また、スピーカー制御部１６３は、そのスピーカーの方向を変更するための駆動部を備える。駆動部は、例えばモーターを含んで構成される。また、フラッシュメモリー１２２は、装着状態別に、少なくとも前回使用時のスピーカーの方向を示す音声出力方向情報と、このスピーカーの音量を示す音量情報とを含む設定履歴情報を記憶する。
【０１３０】
タッチスイッチ３４が出力する制御信号を取り込んだ処理部１２３は、この制御信号から抽出した一つまたは複数の座標値に基づいて、座標平面に一方向の軌跡が得られると判定した場合、使用者によって耳元スピーカー２３の音声出力方向の変更の操作が行われたと判定する。すなわち、処理部１２３は、使用者の手指によるタッチスイッチ３４のスライド操作またはフリック操作にしたがって、その操作方向に対応したスピーカーの方向変更要求を取得する。
【０１３１】
耳元スピーカー２３の方向変更要求を取得した処理部１２３は、抽出した複数の座標値に基づいて方向を検出する。そして、処理部１２３は、検出した方向と、現在、音声を出力しているスピーカーの位置とに基づいて、耳元スピーカー２３の音声出力方向を決定し、この音声出力方向を指定する情報をスピーカー制御部１６３に出力する。
スピーカー制御部１６３は、処理部１２３が出力する、音声出力方向を指定する情報を取り込み、この情報にしたがって、耳元スピーカー２３の方向を変更する。
【０１３２】
［本発明の一実施形態の第４の変形例］
本発明の一実施形態の第４変形例では、リモコン１４０を、ＵＳＢケーブル１４８を介して装置本体部２１のＵＳＢコネクター２５に接続した場合、リモコン１４０をタッチスイッチ３４の代わりとして使用してもよい。つまり、ＨＭＤ１を装着した使用者によるリモコン１４０のタッチパッド１４１の手指による操作に応じて、処理部１２３は、耳元スピーカー２３の動作させる一つまたは複数のスピーカーを選択したり、耳元スピーカー２３の方向を変更したりしてもよい。
この場合、リモコン１４０が有するタッチパッド１４１に表示パネルを設け、この表示パネルに、耳の形状を示す図または写真によるガイドを表示させてもよい。
【０１３３】
以上、詳述したように、本発明の一実施形態および各変形例によれば、使用者に合わせて耳元スピーカー２３の位置を調整するための可動機構が不要となった。これにより、使用者による耳元スピーカー２３の機構的な位置調整が不要であるため、使い勝手がよい。また、ＨＭＤ１によれば、製造時の組み立てコスト、堅牢性、防滴性がよい。
したがって、本実施形態および各変形例によれば、使用者へのＨＭＤ１の装着を容易にすることができる。
【０１３４】
なお、本発明の一実施形態および各変形例において、フラッシュメモリー１２２は、個人識別情報ごとに設定履歴情報を記憶してもよい。例えば、三人家族（父親、母親、子供）の家庭が１台のＨＭＤ１を保有する場合、父親用、母親用、および子供用の設定履歴情報をフラッシュメモリー１２２に記憶させておく。これにより、いずれかの使用者がＨＭＤ１を使用する際に、自身の個人識別情報をリモコン１４０から入力することによって、処理部１２３は、自身に対応する設定識別情報を読み込むことができる。
【０１３５】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はその実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【０１３６】
１  ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ、頭部装着型情報提示装置）
２０  ディスプレイ本体
２１  装置本体部（本体部）
２１Ａ  筐体
２３  耳元スピーカー（音声出力部）
２３ａ，２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ，２３ｇ，２３ｈ，２３ｉ  スピーカー
２４  集音マイク
２５  ＵＳＢコネクター
２６  オーディオコネクター
２７  ビデオコネクター
２８  メインスイッチ
２９  回路基板
３０  操作スイッチ
３１  連結孔
３２  ヘッドバンドヒンジ
３２ａ  収容部
３２ｂ  球状部
３３  バッテリー
３４  タッチスイッチ（操作受付部）
３５  バックライト（本体）
３６  表示パネル（本体）
３７  通話マイク
４０  ヘッドバンド（頭部装着部）
４１  連結ピン
４３  第１ヘッドバンド
４３ａ  ジョイント部
４３ｂ  軸受部
４３ｃ  軸受部
４３ｄ  軸受部
４３ｅ  軸受部
４４  第２ヘッドバンド
４４ａ  ジョイント部
４４ｂ  軸部材
４４ｃ  軸部材
４６  ヘッドパット（装着部材）
４６ａ  支持板
４６ｂ  弾性部材４６ｂ
４７  ヘッドパット（装着部材）
４７ａ  支持板
４７ｂ  弾性部材
４７ｃ  軸部材
４８  バネ部材
４９  標章表示部
５６  回動機構
５７  回動機構
６０  表示部
６０Ａ  筐体
６１  ディスプレイヒンジ
６１ａ  収容部
６１ｂ  球状部
６１ｃ  貫通孔
６２  バックライト
６３  表示パネル（表示部）
６４  カメラ
６５  プリズム
６５ａ  第１プリズム
６５ｂ  第２プリズム
６６  反射ミラー
６７  ファインダー開口部
６８  前方ライト
７０  前方スピーカー
７１  結像レンズ
７２  撮像素子
７３  レーザー発振器
１００  イヤホン
１０１  オーディオコネクター
１０２  ケーブル
１０３  第１小型スピーカー
１０４  第２小型スピーカー
１０５  集音マイク
１０６  クリップ
１２０  電源回路
１２１  デコーダー
１２２  フラッシュメモリー
１２３  処理部（音声出力制御部）
１２５  ＬＣＤドライバ
１２６  ＢＬドライバ
１２７  メモリー
１２９  エンコーダー
１３０  ＢＴ通信回路
１３１  ＷｉＦｉ通信回路
１３２  加速度センサー、
１３３  地磁気センサー
１３４  角速度センサー
１３５  ＧＰＳセンサー
１３７  心拍数センサー
１３８  ３Ｇ／ＬＴＥ通信回路
１３９  バッテリー
１４０  リモコン（リモートコントローラー）
１４０Ａ  筐体
１４１  タッチパッド
１４７  操作スイッチ
１４２  ＵＳＢコネクター
１４３ａ  インジケーター
１４３ｂ  インジケーター
１４３ｃ  インジケーター
１４４  取付クリップ
１４８  ＵＳＢケーブル
１４９  クリップ
１６２  スピーカーアンプ
１６３  スピーカー制御部
【図１】
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【図２】
2013236214.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013236214.tif 000006
【図５】
2013236214.tif 000007
【図６】
2013236214.tif 000008
【図７】
2013236214.tif 000009
【図８】
2013236214.tif 000010
【図９】
2013236214.tif 000011
【図１０】
2013236214.tif 000012
【図１１】
2013236214.tif 000013
【図１２】
2013236214.tif 000014
【図１３】
2013236214.tif 000015
【図１４】
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