(57)【要約】【課題】視認性が高いデュアルディスプレイを好適に構築可能な表示装置を提供する。【解決手段】サブディスプレイ３は、取付部４と、コンバイナ５と、光源部６とを備える。取付部４は、ＰＣディスプレイ２の表示面を覆うことなく、当該ＰＣディスプレイ２へ着脱自在にサブディスプレイ３を取り付ける。光源部６は、画像を構成する光を射出する。コンバイナ５は、取付部４によりサブディスプレイ３がＰＣディスプレイ２へ取り付けられた状態において、ＰＣディスプレイ２の表示面と観察者の間に位置し、当該表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、光源部６により射出される画像を構成する光の少なくとも一部を観察者に向けて反射することで、観察者の見かけ上で画像をＰＣディスプレイ２の表示面より遠方に結像させる。【選択図】図１
2016035527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置の表示面を覆うことなく、当該外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、
画像を構成する光を射出する光源部と、
前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射することで、前記観察者の見かけ上で前記画像を前記表示面より遠方に結像させる光学素子と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記光学素子は、前記光源部により射出される前記画像を拡大して、前記観察者に視認させ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】
前記光学素子は、凹面形状の反射面により、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を、前記観察者に向けて反射することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記光学素子は、フレネルレンズ形状の反射面により、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を、前記観察者に向けて反射することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定手段が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射する光学素子と、を有する表示装置が実行する制御方法であって、
前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信工程と、
前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定工程と、
前記受信工程が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御工程と、
を有し、
前記制御工程は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定工程が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御することを特徴とする制御方法。
【請求項８】
外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射する光学素子と、を有する表示装置を制御するコンピュータが実行するプログラムであって、
前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信手段と、
前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定手段と、
前記受信手段が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御手段
として前記コンピュータを機能させ、
前記制御手段は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定手段が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御することを特徴とするプログラム。
【請求項９】
請求項８に記載のプログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルディスプレイの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、２つの画像を同時に表示する表示システムが知られている。例えば、特許文献１には、前方ディスプレイと後方ディスプレイとを有し、前方ディスプレイを透過させて、又は前方ディスプレイの表示に重畳させて、後方ディスプレイを表示可能な表示システムが開示されている。また、特許文献２には、画像処理に基づき観察者の注視点を検出する技術が開示され、特許文献３には、画像処理に基づき目の輻輳角を算出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３０８４１号公報
【特許文献２】特開２００５−１９８７４３号公報
【特許文献３】特開２０１４−０１６７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の表示システムでは、前方ディスプレイに画像を表示しない場合でも、後方ディスプレイの前に前方ディスプレイが存在することにより、後方ディスプレイに表示される画像の輝度、色合い、コントラストなどの品位が劣化するという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、視認性が高いデュアルディスプレイを好適に構築可能な表示装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項に記載の発明は、表示装置であって、外部装置の表示面を覆うことなく、当該外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射することで、前記観察者の見かけ上で前記画像を前記表示面より遠方に結像させる光学素子と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項に記載の発明は、外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射する光学素子と、を有する表示装置が実行する制御方法であって、前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信工程と、前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定工程と、前記受信工程が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御工程と、
を有し、前記制御工程は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定工程が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項に記載の発明は、外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射する光学素子と、を有する表示装置を制御するコンピュータが実行するプログラムであって、前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信手段と、前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定手段と、前記受信手段が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御手段として前記コンピュータを機能させ、前記制御手段は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定手段が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】デュアルディスプレイシステムを示す。
【図２】デュアルディスプレイシステムの側面図を示す。
【図３】デュアルディスプレイシステムのブロック図である。
【図４】変形例に係るデュアルディスプレイシステムの側面図を示す。
【図５】変形例に係るデュアルディスプレイシステムの側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の１つの好適な実施形態では、表示装置は、外部装置の表示面を覆うことなく、当該外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射することで、前記観察者の見かけ上で前記画像を前記表示面より遠方に結像させる光学素子と、を備える。
【００１１】
上記表示装置は、取付部と、光源部と、光学素子とを備える。取付部は、外部装置の表示面を覆うことなく、当該外部装置へ着脱自在に表示装置を取り付ける。光源部は、画像を構成する光を射出する。光学素子は、取付部により外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、光源部により射出される画像を構成する光の少なくとも一部を観察者に向けて反射することで、観察者の見かけ上で画像を外部装置の表示面より遠方に結像させる。
【００１２】
この態様では、表示装置は外部装置に対して着脱自在であり、ユーザは、必要なときだけ当該表示装置を外部装置に取り付けてデュアルディスプレイを構築することができる。また、表示装置は、外部装置の表示面よりも遠方に虚像を表示するため、観察者は、目の焦点位置の切り替えのみによって、注視する対象となる画像を好適に切り替えて視認することができる。
【００１３】
上記表示装置の一態様では、前記光学素子は、前記光源部により射出される前記画像を拡大して、前記観察者に視認させる。この態様により、表示装置は、虚像を視認するのに好適なサイズにして観察者に視認させることができる。
【００１４】
上記表示装置の他の一態様では、前記光学素子は、凹面形状の反射面により、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を、前記観察者に向けて反射する。この態様により、表示装置は、虚像として視認させる画像を好適に拡大させることができると共に、虚像の見かけ上の表示位置を外部装置の表示面から遠ざけて、観察者が注視する画像の視認性を好適に向上させることができる。
【００１５】
上記表示装置の他の一態様では、前記光学素子は、フレネルレンズ形状の反射面により、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を、前記観察者に向けて反射する。この態様によっても、表示装置は、虚像として視認させる画像を好適に拡大させることができると共に、虚像の見かけ上の表示位置を外部装置の表示面から遠ざけて、観察者が注視する画像の視認性を好適に向上させることができる。
【００１６】
上記表示装置の他の一態様では、表示装置は、前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御手段と、をさらに備える。
【００１７】
上記表示装置の他の一態様では、表示装置は、前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定手段をさらに備え、前記制御手段は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定手段が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御する。この態様では、表示装置は、観察者が外部装置の表示面を注視している場合に、虚像の表示を目立たなくし、表示面の視認性を好適に向上させることができる。
【００１８】
本発明の他の好適な実施形態では、外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射する光学素子と、を有する表示装置が実行する制御方法であって、前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信工程と、前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定工程と、前記受信工程が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御工程と、を有し、前記制御工程は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定工程が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御する。表示装置は、この制御方法を実行することで、観察者が外部装置の表示面を注視している場合に、観察者による表示面の視認を妨げないように、虚像の表示を好適に目立たなくすることができる。
【００１９】
本発明の他の好適な実施形態では、外部装置へ着脱自在に取り付ける取付部と、画像を構成する光を射出する光源部と、前記取付部により前記外部装置へ取り付けられた状態において、前記表示面と観察者の間に位置し、前記外部装置の表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、前記光源部により射出される前記画像を構成する光の少なくとも一部を前記観察者に向けて反射する光学素子と、を有する表示装置を制御するコンピュータが実行するプログラムであって、前記外部装置から送信される画像信号を受信する受信手段と、前記観察者を撮影する撮影手段が生成した画像を基に、前記観察者が外部装置の表示面を注視しているか否かを判定する判定手段と、前記受信手段が受信した画像信号に基づいて、前記画像信号に対応する画像を構成する光を射出するように、前記光源部を制御する制御手段として前記コンピュータを機能させ、前記制御手段は、前記観察者が外部装置の表示面を注視していると前記判定手段が判定した場合に、前記画像信号に対応する画像の輝度または色の濃さを変化させるように、前記光源部を制御する。表示装置を制御するコンピュータは、このプログラムを実行することで、観察者が外部装置の表示面を注視している場合に、観察者による表示面の視認を妨げないように、虚像の表示を好適に目立たなくすることができる。好適には、上記プログラムは、記憶媒体に記憶される。
【実施例】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。なお、以後において、「回転」とは、遷移する方向が時計周り及び反時計回りの両方を取り得る場合も含むものとし、かつ、可動範囲（角度）が制限されている場合も含むものとする。
【００２１】
［デュアルディスプレイシステムの構成］
図１は、本実施例に係るデュアルディスプレイシステム１００を示す。デュアルディスプレイシステム１００は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の処理部であるＰＣ本体１と、ＰＣの表示部であるＰＣディスプレイ２と、サブディスプレイ３とを有する。以後では、ＰＣディスプレイ２の表示面の法線方向をＸ軸、ＰＣディスプレイ２の設置面と垂直な方向（即ちＰＣディスプレイ２の縦方向）をＺ軸、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な方向（即ちＰＣディスプレイ２の横方向）をＹ軸とし、各軸の正方向を図１に示すように定める。
【００２２】
サブディスプレイ３は、主に、ＰＣディスプレイ２に着脱自在に取り付けられる取付部４と、ユーザに虚像を視認させるためのコンバイナ５と、表示像を構成する光をコンバイナ５に出射する光源部６とをする。
【００２３】
取付部４は、ＰＣディスプレイ２の表示面を覆うことなくＰＣディスプレイ２に対し掛止する掛止部４０と、コンバイナ５及び光源部６を移動自在に保持する保持部４１とを有する。掛止部４０は、側面視において鉤形であり、直角に曲がった部分によりＰＣディスプレイ２の上端に引っ掛けることで固定される。保持部４１は、掛止部４０の中央部分から掛止部４０と垂直方向に延びたアームである。
【００２４】
コンバイナ５は、反射面が凹面のハーフミラーであって、ＰＣディスプレイ２の表示面を覆うように当該表示面の前面に設けられる。コンバイナ５は、保持部４１に沿った矢印Ａ１の方向にスライド自在である。そして、コンバイナ５は、光源部６から投射された投影光の一部を運転者の目の位置（アイポイント）へ反射することで、虚像「Ｉｖ」を観察者に視認させる。ここで、虚像Ｉｖは、ＰＣディスプレイ２よりも後方の位置で視認される。虚像Ｉｖの位置は、コンバイナ５と光源部６との位置調整により変動する。Ｘ軸方向に沿った図１の矢印Ａ２は、コンバイナ５と光源部６との位置調整により変動する虚像Ｉｖの位置の変動範囲を示す。なお、図１の例では、コンバイナ５は、Ｙ軸方向（即ち横方向）に沿って婉曲しているが、これに代えて、又はこれに加えて、Ｚ軸方向（即ち縦方向）に沿って婉曲していてもよい。
【００２５】
光源部６は、ＰＣ本体１から受信した画像信号に基づく画像を構成する光をコンバイナ５に向けて出射する。光源部６は、ボール状の支持部６２を有し、支持部６２は、保持部４１に嵌め込まれている。そして、光源部６は、保持部４１に沿った矢印Ａ１の方向にスライド自在である。光源部６は、例えば、液晶ディスプレイであってもよく、レーザ素子及びＭＥＭＳミラーを有するレーザ光源であってもよく、ＤＬＰ（登録商標）などのプロジェクタであってもよい。
【００２６】
図２は、デュアルディスプレイシステム１００をＹ軸正方向から見たデュアルディスプレイシステム１００の側面図を示す。なお、図２では、便宜上、ＰＣ本体１を図示していない。
【００２７】
図２に示すように、コンバイナ５は、コンバイナ５を保持部４１から支持する支持部５１を支点として、矢印Ａ３の方向に（即ちＹ軸回りに）回転自在であり、かつ、回転後の任意の角度で固定される。同様に、光源部６は、矢印Ａ４に示すようにＹ軸回りに回転自在であり、かつ、回転後の任意の角度で固定される。図２の例では、コンバイナ５及び光源部６をＺ軸方向に対してそれぞれ所定角度だけ傾けることで、光源部６が出射した光がコンバイナ５で反射して観察者の目に到達するように調整されている。これにより、虚像Ｉｖの視認位置が調整可能となり、使用者の視認位置の違いに対応することができる。また、図１で説明したように、コンバイナ５及び光源部６は、保持部４１に沿った矢印Ａ１の方向にスライド自在であり、コンバイナ５及び光源部６の相対位置に応じて、Ｘ軸上における虚像Ｉｖの表示位置とサイズが変化する。これにより、虚像Ｉｖの見かけ上の表示位置とサイズが観察者が視認しやすい状態になるように好適に調整することができる。
【００２８】
また、コンバイナ５及び光源部６は、Ｙ軸回りに加え、Ｘ軸回り又は／及びＺ軸回りに回転自在であり、かつ、回転後の任意の位置で固定可能であってもよい。これにより、例えば、ユーザがＰＣディスプレイ２の正面以外から観察する場合であっても、ユーザに好適に虚像Ｉｖを視認させる。
【００２９】
なお、図１及び図２に示す取付部４の構成は一例であって、図１及び図２に示す構成に限らない。取付部４は、ＰＣディスプレイ２の視認を妨げることなく、ＰＣディスプレイ２に対してコンバイナ５及び光源部６を固定できる構成であればよい。
【００３０】
図１及び図２において、ＰＣ本体１及びＰＣディスプレイ２は、本発明における「外部装置」の一例であり、サブディスプレイ３は、本発明における「表示装置」の一例であり、コンバイナ５は、本発明における「光学素子」の一例である。
【００３１】
［ブロック構成］
図３は、デュアルディスプレイシステム１００の機能的な構成を示すブロック図である。  図３に示すように、サブディスプレイ３は、コンバイナ５と、光源部６と、制御部７と、受信部８とを有する。ここで、制御部７は、例えばＶＲＡＭ及びグラフィックコントローラなどから構成され、光源部６の制御を行う。制御部７は、本発明における「判定手段」、「制御手段」、及びプログラムを実行する「コンピュータ」の一例である。受信部８は、例えばＵＳＢポートであり、サブディスプレイ３が虚像Ｉｖとして表示する画像を示す第２画像信号「Ｓ２」をＰＣ本体１から受信する。なお、受信部８は、ＵＳＢポートの場合、ＰＣ本体１からサブディスプレイ３の各要素が駆動するために必要な電源の供給を受けてもよい。
【００３２】
次に、ＰＣ本体１がＰＣディスプレイ２及びサブディスプレイ３に画像を表示させる処理の流れについて説明する。
【００３３】
まず、ＰＣ本体１は、ＰＣディスプレイ２に表示させる画像を示す第１画像信号「Ｓ１」をＰＣディスプレイ２に送信すると共に、第２画像信号Ｓ２をサブディスプレイ３の受信部８へ送信する。そして、受信部８は、受信した第２画像信号Ｓ２を制御部７へ送信し、制御部７は、供給された第２画像信号Ｓ２が示す画像を構成する光を光源部６に出射させる。この場合、コンバイナ５は、光源部６が発する光の少なくとも一部を観察者に向けて反射することで、観察者に虚像Ｉｖを視認させる。ここで、コンバイナ５の反射面が凹面であることにより、光源部６からの投影光に基づく画像を拡大して観察者に視認させることができる。また、コンバイナ５の反射面が凹面であることにより、観察者により視認される虚像Ｉｖの見かけ上の表示位置である虚像Ｉｖの結像位置がＰＣディスプレイ２から離れた遠方に位置する。これにより、後述するように、観察者は、虚像ＩｖとＰＣディスプレイ２の画像とを好適に分離して視認することができる。
【００３４】
また、ＰＣディスプレイ２は、ＰＣ本体１から受信した第１画像信号Ｓ１に基づく画像を表示する。この場合、コンバイナ５は、ＰＣディスプレイ２から出射される光の一部を透過させて観察者の目に到達させることで、ＰＣディスプレイ２が表示する画像を観察者に視認させる。
【００３５】
［作用効果］
次に、サブディスプレイ３を有するデュアルディスプレイシステム１００の作用効果について補足説明する。
【００３６】
通常のデュアルディスプレイでは、ディスプレイを左右又は上下に並べて配置するため、設置スペースが大きくなるのに対し、デュアルディスプレイシステム１００は、ＰＣディスプレイ２の前面に重なるようにコンバイナ５が配置されるため、大きな設置スペースを必要としない。また、ディスプレイを左右又は上下に並べて配置するデュアルディスプレイでは、観察者は注視点を左右又は上下に適宜切り替えて移動させなければならないのに対し、デュアルディスプレイシステム１００の場合、観察者は、目の焦点距離を変えることにより２つの画像を見比べることが可能である。
【００３７】
また、デュアルディスプレイシステム１００は、反射面が凹面形状となるコンバイナ５を有し、一方の画像を虚像Ｉｖにより表示する。その結果、アイポイントからの奥行き方向（即ちＸ軸方向）において、ＰＣディスプレイ２が表示する画像の表示位置は、サブディスプレイ３が表示する虚像Ｉｖの見かけ上の表示位置と大きく異なる。これにより、観察者は、サブディスプレイ３の虚像Ｉｖに目の焦点を合わせた場合、人間の視覚特性上、虚像ＩｖをＰＣディスプレイ２が表示する画像から分離して虚像Ｉｖのみ視認することができる。同様に、観察者は、ＰＣディスプレイ２の表示画像に目の焦点を合わせた場合、ＰＣディスプレイ２の表示画像を虚像Ｉｖから分離してＰＣディスプレイ２の表示画像のみを視認することができる。よって、観察者は、目の焦点位置を変えるだけで、ＰＣディスプレイ２の表示画像とサブディスプレイ３の表示画像とをそれぞれ好適に視認することができる。
【００３８】
以上説明したように、本実施例に係るサブディスプレイ３は、取付部４と、コンバイナ５と、光源部６とを備える。取付部４は、ＰＣディスプレイ２の表示面を覆うことなく、当該ＰＣディスプレイ２へ着脱自在にサブディスプレイ３を取り付ける。光源部６は、画像を構成する光を射出する。コンバイナ５は、取付部４によりサブディスプレイ３がＰＣディスプレイ２へ取り付けられた状態において、ＰＣディスプレイ２の表示面と観察者の間に位置し、当該表示面から射出される光の少なくとも一部を透過するとともに、光源部６により射出される画像を構成する光の少なくとも一部を観察者に向けて反射することで、観察者の見かけ上で画像をＰＣディスプレイ２の表示面より遠方に結像させる。これにより、ユーザは必要なときだけサブディスプレイ３をＰＣディスプレイ２に取り付けてデュアルディスプレイを構築することができる。また、サブディスプレイ３は、ＰＣディスプレイ２の表示面よりも遠方に虚像Ｉｖを表示するため、観察者は、目の焦点位置の切り替えのみによって、注視する対象となる画像を好適に切り替えて視認することができる。
【００３９】
［変形例］
以下、上述の実施例に好適な変形例について説明する。以下の変形例は、任意に組み合わせて上述の実施例に適用してもよい。
【００４０】
（変形例１）
コンバイナ５は、凹面形状の反射面に代えて、フレネルレンズ形状の反射面を有してもよい。これについて、図４を参照して説明する。
【００４１】
図４（Ａ）は、変形例に係るデュアルディスプレイシステム１００Ａの側面図を示す。デュアルディスプレイシステム１００Ａは、フレネルレンズ形状の反射面を有するコンバイナ５Ａを有する。この場合、コンバイナ５Ａは、反射面が凹面形状の場合と同様に、虚像Ｉｖを拡大して表示すると共に、虚像Ｉｖの見かけ上の表示位置を、ＰＣディスプレイ２から遠ざける。
【００４２】
なお、図４（Ａ）の構成の場合、観察者は、反射面がフレネルレンズ形状のコンバイナ５Ａを透過して虚像Ｉｖを視認するため、観察者が視認する虚像Ｉｖは、フレネルレンズ形状の影響による変形が生じる。よって、好適には、コンバイナ５Ａは、以下に述べるように、フレネルレンズ形状の影響による虚像Ｉｖの歪みが生じないように、コーティングがなされるとよい。
【００４３】
図４（Ｂ）は、フレネルレンズ形状の影響による虚像Ｉｖの歪みが生じないように構成されたデュアルディスプレイシステム１００Ｂの側面図を示す。デュアルディスプレイシステム１００Ｂは、図４（Ａ）に示すコンバイナ５Ａの反射面がコンバイナ５Ａと略同一の屈折率を有する樹脂７０によりコーティングされたコンバイナ５Ｂを有する。そして、コンバイナ５Ｂの表面は、コンバイナ５Ａの反射面が樹脂７０によりコーティングされることにより、略平面状に成形されている。そして、コンバイナ５Ｂは、光源部６からの出射光を、コンバイナ５Ａのフレネルレンズ形状の反射面により反射する。
【００４４】
図４（Ｂ）の構成では、コンバイナ５Ａの反射面がコンバイナ５Ａと略同一の屈折率を有する樹脂７０によりコーティングされているため、コンバイナ５Ｂを透過して観察者が虚像Ｉｖを視認した場合でも、フレネルレンズ形状の影響による虚像Ｉｖの変形が生じない。
【００４５】
（変形例２）
サブディスプレイ３は、観察者を撮影した画像に基づき、観察者がＰＣディスプレイ２の画像を見ているか否かを判定することで、コンバイナ５により表示する画像の輝度又は色の濃さを変化させてもよい。
【００４６】
図５は、本変形例に係るデュアルディスプレイシステム１００Ｃの側面図を示す。図５に示すサブディスプレイ３は、観察者に向けて設置されたカメラ９を備える。カメラ９は、観察者を撮影した画像（「撮影画像」とも呼ぶ。）を生成し、図３に示すサブディスプレイ３の制御部７に送信する。そして、制御部７は、受信した撮影画像に基づき、公知の注視点検出技術により観察者の注視点を検出する。また、制御部７は、ＰＣディスプレイ２の位置の情報を予め記憶しておく。
【００４７】
そして、制御部７は、検出した注視点がＰＣディスプレイ２の近傍である場合、観察者はＰＣディスプレイ２を注視していると判断し、コンバイナ５により虚像Ｉｖとして表示させる画像の輝度を下げたり、色を薄くしたりする。これにより、制御部７は、観察者がＰＣディスプレイ２の画面を注視しているときに、コンバイナ５による虚像Ｉｖの表示を目立たなくし、ＰＣディスプレイ２が表示する画像の視認性をより向上させることができる。
【００４８】
さらに、制御部７は、検出した注視点がＰＣディスプレイ２より遠方に位置する場合、観察者はサブディスプレイ３による画像を注視していると判断し、コンバイナ５により虚像Ｉｖとして表示させる画像の輝度を上げたり、色を濃くしたりしてもよい。また、制御部７は、観察者がサブディスプレイ３による画像を注視していると判断した場合、ＰＣディスプレイ２に表示させる画像が目立たなくなるように、ＰＣ本体１に所定の制御信号を送信してもよい。この場合、ＰＣ本体１は、受信した制御信号に基づき、ＰＣディスプレイ２に表示させる画像の輝度を下げたり、色を薄くしたりする。
【００４９】
また、制御部７は、観察者の注視点を検出する際、観察者の目の輻輳角を撮影画像から公知の画像認識処理により検出し、検出した輻輳角が所定値以上の場合には、ＰＣディスプレイ２の画像が注視されていると判断し、コンバイナ５により虚像Ｉｖとして表示させる画像の輝度を下げたり、色を薄くしたりしてもよい。同様に、制御部７は、検出した輻輳角が所定値未満の場合には、サブディスプレイ３の画像が注視されていると判断し、コンバイナ５により虚像Ｉｖとして表示させる画像の輝度等を上げたり、ＰＣディスプレイ２に表示させる画像を目立たなくするようにＰＣ本体１に所定の制御信号を送信したりしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  ＰＣ本体
２  ＰＣディスプレイ
３  サブディスプレイ
４  取付部
５  コンバイナ
６  光源部
７  制御部
８  受信部
９  カメラ
【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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