(57)【要約】【課題】ヘッドマウントディスプレイ使用者の頭部の動きを常時検知し、その動きに応じてディスプレイにおける情報の表示方法を変更し、使用者の不快感を軽減する。【解決手段】  眼鏡型情報表示装置１と、情報処理端末２を備えたヘッドマウントディスプレイシステムであって、使用者の頭部の動きを検出する９軸センサ１０と、眼鏡型情報表示装置１の情報表示ディスプレイ１４における、表示情報の表示領域を検出する表示領域検出部２３と、表示情報の表示領域に基づき表示情報の表示位置の変更可能範囲を判定する情報表示位置変更範囲判定部２４と、を備える。また、９軸センサ１０で頭部の動きが検出された際に、個々のオブジェクトの情報の表示位置を、情報表示ディスプレイ１４上の表示情報の表示位置の変更可能範囲内において、オブジェクトの情報と使用者の視線方向の間のズレを軽減する方向に変更させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部装着型情報表示装置と、情報処理端末を備えたヘッドマウントディスプレイシステムであって、
前記情報処理端末は、前記頭部装着型情報表示装置に表示する表示情報を生成する情報処理部と、
使用者の頭部の動きを検出する頭部動作検出手段と、
前記頭部装着型情報表示装置の情報表示ディスプレイにおける、前記表示情報の表示領域を検出する表示領域検出部と、
前記表示領域検出部から取得した表示情報の表示領域に基づき、情報表示ディスプレイにおける表示情報の表示位置の変更可能範囲を判定する情報表示位置変更範囲判定部と、を備え、
前記頭部動作検出手段において、頭部の動きが検出された際に、表示情報の表示位置を、情報表示ディスプレイにおける表示情報の表示位置の前記変更可能範囲内において、表示情報と使用者の視線方向の間のズレを軽減する方向に変更させることを特徴とするヘッドマウントディスプレイシステム。
【請求項２】
請求項１に記載されたヘッドマウントディスプレイシステムにおいて、
使用者の作業体勢において、最も視線を向ける頻度が多い、または、その時間が長い視線方向を検知する初期視線方向検出手段を備え、
前記初期視線方向検出手段が検知した前記視線方向を、表示情報の表示位置の基準となる初期視線方向として設定することを特徴とするヘッドマウントディスプレイシステム。
【請求項３】
請求項２に記載されたヘッドマウントディスプレイシステムにおいて、
前記初期視線方向は、使用者の作業体勢が変化した際に初期化され、初期化された初期視線方向を再度設定することを特徴とするヘッドマウントディスプレイシステム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載されたヘッドマウントディスプレイシステムにおいて、
前記情報表示位置変更範囲判定部は、前記表示領域検出部から取得した前記表示情報の情報表示ディスプレイの画面における表示情報のレイアウトを構成する個々のオブジェクトの表示領域と表示情報間の位置関係に基づき、複数の前記オブジェクトの表示位置の変更可能範囲を判定することを特徴とする、ヘッドマウントディスプレイシステム。
【請求項５】
頭部装着型情報表示装置と、情報処理端末を備えたヘッドマウントディスプレイシステムにおける表示制御方法であって、
前記情報処理端末における、前記頭部装着型情報表示装置に表示する表示情報を生成する情報処理工程と、
使用者の頭部の動きを検出する頭部動作検出工程と、
前記頭部装着型情報表示装置の情報表示ディスプレイにおける、前記表示情報の表示領域を検出する表示領域検出工程と、
前記表示領域検出工程で取得した表示情報の表示領域に基づき、情報表示ディスプレイにおける表示情報の表示位置の変更可能範囲を判定する情報表示位置変更範囲判定工程と、を有し、
前記頭部動作検出工程において、頭部の動きが検出された際に、表示情報の表示位置を、情報表示ディスプレイにおける表示情報の表示位置の前記変更可能範囲内において、表示情報と使用者の視線方向の間のズレを軽減する方向に変更させることを特徴とするヘッドマウントディスプレイシステムにおける表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドマウントディスプレイシステム及びヘッドマウントディスプレイシステムにおける表示制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドマウントディスプレイは、頭部に装着され眼球の直前や周辺に映像を出力するディスプレイが備えられ、使用者はハンズフリーで画像や映像、文字などの情報を参照しながら別の作業も同時に行うことができる。
しかし、従来のヘッドマウントディスプレイの情報の表示方法では、使用者が表示した情報を参照しながら歩行或いは着座姿勢又は立位姿勢で作業をする場合、情報の表示位置は、頭部（つまり眼球）の動きには追従できていない。その結果、ヘッドマウントディスプレイの使用者は、頭部の動きによって、情報の表示位置が大きく変化すると感じ、映像酔いが生じて不快になるという問題がある。
【０００３】
即ち、従来のヘッドマウントディスプレイを装着して画像等の情報を閲覧すると、眼球の動きと無関係に、常に顔面上の同じ位置に装着されたディスプレイ上に情報が表示される。そのため、頭部の動きとそれに伴う前庭（動眼）反射運動により、結果的に、ディスプレイに表示されている情報と視線方向の間にズレが生じ、それにより映像酔いが生じる。
【０００４】
この問題に対して、使用者の歩行時の頭部の周期的な動きを検知し、その周期的な動きの検知をトリガーにして画面の表示方法を変更し、映像酔いを緩和しようとする頭部装着型表示装置が提案されている。
即ち、特許文献１（特開２０１５−５６８２４号公報）には、ヘッドマウントディスプレイ使用者が歩行中に情報を参照する際の不快感の軽減を目的に、使用者の頭部の動きを加速度センサなどにより解析し、周期的なセンサ値の変動を示している際は歩行状態であると判定し、この判定をトリガーにして映像の表示方法を変更する頭部装着型表示装置が開示されている。
【０００５】
しかし、この頭部装着型表示装置は、ヘッドマウントディスプレイを歩行中に使用した時、頭部の動きに応じて映像の表示方法を変更するだけである。そのため、着座姿勢や立位姿勢での作業時の突発的な頭部の動きなど、歩行時以外の姿勢において生じる映像酔いの問題は解消できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ヘッドマウントディスプレイシステムにおいて、ヘッドマウントディスプレイ使用者の頭部の動きを常時検知し、その動きに応じてディスプレイにおける情報の表示位置を変更し、使用者の不快感を軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、頭部装着型情報表示装置と、情報処理端末を備えたヘッドマウントディスプレイシステムであって、前記情報処理端末は、前記頭部装着型情報表示装置に表示する表示情報を生成する情報処理部と、使用者の頭部の動きを検出する頭部動作検出手段と、前記頭部装着型情報表示装置の情報表示ディスプレイにおける、前記表示情報の表示領域を検出する表示領域検出部と、前記表示領域検出部から取得した表示情報の表示領域に基づき、情報表示ディスプレイにおける表示情報の表示位置の変更可能範囲を判定する情報表示位置変更範囲判定部と、を備え、前記頭部動作検出手段において、頭部の動きが検出された際に、表示情報の表示位置を、情報表示ディスプレイにおける表示情報の表示位置の前記変更可能範囲内において、表示情報と使用者の視線方向の間のズレを軽減する方向に変更させることを特徴とするヘッドマウントディスプレイシステムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ヘッドマウントディスプレイシステムにおいて、ヘッドマウントディスプレイ使用者の頭部の動きを常時検知し、その動きに応じてディスプレイへの情報の表示位置を変更し、使用者の不快感を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】使用者の頭部運動情報を用いたヘッドマウントディスプレイシステムを概略的に説明する図である。
【図２】使用者の頭部運動情報を用いたヘッドマウントディスプレイシステムの機能ブロック図である。
【図３】ヘッドマウントディスプレイシステムを構成する眼鏡型情報表示装置及び、情報処理端末のハードウェア構成について説明する図である。
【図４】使用者の頭部運動を検出し、ディスプレイに表示する各情報のオブジェクトを移動させるための処理手順を説明するフローチャートである。
【図５】具体的な頭部の左右方向への運動とそれに応じた各情報のオブジェクトの移動処理のイメージについて説明する図である。
【図６】具体的な頭部の左右方向への運動とそれに応じた情報表示ディスプレイ上のオブジェクトの移動幅について説明する図である。
【図７】具体的な頭部の上下方向への運動とそれに応じた各情報のオブジェクトの移動処理のイメージについて説明する図である。
【図８】具体的な頭部の上下方向への運動とそれに応じた情報表示ディスプレイのオブジェクトの移動幅について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を説明するが、その前に、本発明の特徴を概略的に説明する。
即ち、本発明は、ヘッドマウントディスプレイを装着した頭部の動きをヘッドマウントディスプレイに搭載されたセンサにより検知し、ディスプレイに表示される情報を、頭部の動きと反対方向に移動するように処理し、表示情報と視線方向の間のズレを軽減する。
また、上記従来の歩行時の周期的な頭部の動きの検知をトリガーとして頭部の動きを検知するのに対して、本発明では常に頭部の動きを検知するようにすることで、歩行時に限らない、着座姿勢又は立位体勢での作業中に、左右や上下を突発的に向く時の頭部の動きにも即時適応できるようにすることである。
上記記載の本発明の特徴について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、使用者３の頭部運動情報を用いたヘッドマウントディスプレイシステムを概略的に説明する図である。
図中、使用者３は着座姿勢又は立位体勢でヘッドマウントディスプレイシステム（以下単にシステムと略称する）を利用しているものとする。
システム自体は、情報処理端末２で生成された情報を映像として頭部装着型情報表示装置、ここでは、例えば眼鏡型情報表示装置１の情報表示ディスプレイ（以下、単にディスプレイと云う）１４（図２）に表示する一般的なシステムである。なお、頭部装着型表示装置は眼鏡型情報表示装置が好適であるが、頭部に装着できるものであれば、必ずしも眼鏡型でなくともよい。
ここでは、使用者３は情報表示イメージ４のように映像情報を確認することができる。なお、情報表示イメージ４は、テキスト情報５や画像情報６などのオブジェクトから構成されており、表示させるコンテンツによってそのレイアウトや種類は異なるものとする。
【００１２】
眼鏡型情報表示装置１は、例えば、９軸センサ１０（図３参照）など眼鏡型情報表示装置１の動きを検出する頭部運動検出手段を有し、使用者３の頭部運動を検出して、頭部の運動方向と逆方向に、テキスト情報５や画像情報６の表示位置を移動させるようにリアルタイムに映像処理する。これによって、使用者３の視線方向とテキスト情報５及び、画像情報６の表示位置の間のずれを少なくすることができる。
【００１３】
図２は、使用者３の頭部運動情報を用いたヘッドマウントディスプレイシステムの機能ブロック図である。
ヘッドマウントディスプレイシステムは、使用者３が頭部に装着する眼鏡型情報表示装置１と眼鏡型情報表示装置１を制御する情報処理端末２を有する。
情報処理端末２は、アプリケーションの実行や、眼鏡型情報表示装置１（のディスプレイ１４）に表示させる情報（表示情報）を生成するための情報処理部２０及び、表示領域検出部２１を有している。
表示領域検出部２１は、表示させる情報の画面のレイアウトを構成するオブジェクトの内容を読み取り、それらが表示させる映像全体を占める割合（大きさ）、及び通常状態における画面（ディスプレイ画面）内における表示領域（又は表示位置）を検出する。
【００１４】
眼鏡型情報表示装置１内に実装される９軸センサ１０は、眼鏡型情報表示装置１の使用者の頭部の動き（運動）を常に検出し、検出された各センサデータを、データ送信部１１を介して、情報処理端末２のデータ受信部２２にリアルタイムで送信する。ここでは、そのセンサデータの取得タイミング及び、処理に発生する遅延時間は、考慮しなくてよいほど小さいものとする。
【００１５】
情報処理端末２の頭部運動検出部２３では、データ受信部２２で受信した９軸センサ１０のセンサデータに基づき、頭部がどのように動作したのかを解析する。情報表示位置変更範囲判定部２４は、頭部の運動方向に応じて、表示領域検出部２１において検出された表示領域、即ち表示する各情報のオブジェクトの位置・大きさから、各オブジェクトの画面内での変更可能範囲を判定する。
情報処理部２０は、その判定結果を基に、表示する各情報のオブジェクトの位置を変更し、その位置変更情報は、データ送信部２５から眼鏡型情報表示装置１のデータ受信部１２に送信される。映像情報制御部１３は、データを映像としてディスプレイ１４に描画する。
【００１６】
使用者３は、頭部運動検出のための９軸センサ１０によるセンサ値の取得と、ディスプレイ１４における情報表示位置の変更を常に行うことによって、頭部の運動に応じて常に表示位置が変更された画像（映像も含む）を観察することができる。これにより、ディスプレイ１４上に静止したままの映像を観察する際の映像酔いを軽減することができる。
【００１７】
図３は、ヘッドマウントディスプレイシステムを構成する眼鏡型情報表示装置１及び情報処理端末２のハードウェア構成について説明する図である。
眼鏡型情報表示装置１には、頭部の運動を検出するためのデータを取得する９軸センサ１０、及び情報処理端末２において処理された画像情報を表示させるディスプレイ１４を備える。
眼鏡型情報表示装置１と情報処理端末２は、情報入出力ケーブル３０で接続されている。この情報入出力ケーブル３０を介して、眼鏡型情報表示装置１は取得した９軸センサ１０のセンサ値を情報処理端末２に送信し、また、情報処理端末２は表示位置の変更等を行った後にその変更情報を眼鏡型情報表示装置１に送信する。
なお、眼鏡型情報表示装置１と情報処理端末２の通信は、情報入出力ケーブル３０による有線通信に限らず、無線通信であってもよい。
【００１８】
情報処理端末２は、眼鏡型情報表示装置１と各種データの送受信を行う情報入出力Ｉ／Ｆ（インタフェース）２０１と、アプリケーションファイルデータやセンサデータ、表示させる各情報オブジェクトの表示領域、情報表示位置変更範囲判定部２４の判定結果を保持するメモリ（ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory））２０２を備えている。
情報処理端末２は、電源２０４、ＣＰＵ２０５、通信ネットワークにアクセスするためのネットワークＩ／Ｆ２０６を備えている。
ＣＰＵ２０５は、アプリケーションの実行及び各判定部における判定を実行する。
また、情報処理端末２は、例えば、眼鏡型情報表示装置１に備える使用者３の視線方向を検知するそれ自身周知の視線方向検知手段の検知結果の履歴データに基づき、使用者３の作業体勢において、最も視線を向ける頻度が多い、または、その時間が長い視線方向を検知する初期視線方向検出手段を備える。
使用者は、電源のＯＮ／ＯＦＦ、アプリケーションの実行、操作などを、操作系２０３において行う。操作系２０３は、物理ボタン、タッチパッドなどどのような形態でもよい。
【００１９】
図４は、使用者３の頭部運動を検出し、ディスプレイに表示する各情報のオブジェクトを移動させるための処理手順を説明するフローチャートである。
即ち、まず、眼鏡型情報表示装置１に搭載されている９軸センサ１０によって各種センサデータ（加速度、ジャイロスコープ、電子コンパス）を取得する（Ｓ１０１）。これらのセンサデータの取得タイミングは、一定間隔、ここでは例えば３０ミリ秒間隔とするが、この値に限定するものではない。
【００２０】
ここで、アプリケーション開始時の初期視線方向が設定されていなければ（Ｓ１０２、ＮＯ）、初期視線方向を設定し（Ｓ１０３）、その時の頭部の角度をメモリに保存しておく。この初期視線方向は、表示する情報のオブジェクト移動の基準座標となる。なお、初期視線方向の設定の具体的な方法は、使用者の作業体勢において、最も視線を向ける頻度が高い、又はその時間が長い視線方向（頭部の方向）を上述のように自動検知してもよいし、使用者が自ら操作系２０３を用いて設定してもよい。
初期視線方向が設定されたときは、ステップＳ１０１に戻る。実際は、センサ値の取得と図４の一連のステップは連続的に実施する。
【００２１】
ステップＳ１０２において、初期視線方向が既に設定されている場合は（Ｓ１０２、ＹＥＳ）、実際の表示オブジェクトの移動の処理に移行する。即ち、まず、バラつきのあるセンサ値の値を平滑化する。即ち、各情報オブジェクトの微細な変動を排除するため、メモリ２０２に保存されている、例えば過去１０データ分の値を参照してその移動平均を算出する（Ｓ１０４）。
次に、ステップＳ１０４で得た各センサデータ（移動平均値）より、初期視線方向から上下左右方向に頭部が動いた角度（傾き）を算出する（Ｓ１０５）。この場合の角度の算出方法は、ジャイロスコープの値の積分を行う方法や、加速度の重力加速度成分を利用する方法などいずれでもよい。
【００２２】
次に、各情報のオブジェクトが、情報表示位置変更範囲判定部２４で判定された情報表示範囲外にはみ出ていないかどうかを判定する（Ｓ１０６）。判定結果より、変更可能範囲限界に達していない、つまり情報表示範囲内の場合は（Ｓ１０６、ＹＥＳ）、表示する各情報オブジェクトの移動を実行する（Ｓ１０７）。一方、変更可能範囲限界（情報表示範囲限界）に達した場合は（Ｓ１０６、ＮＯ）、それ以上各情報オブジェクトの移動は行わないのでステップＳ１０１に戻り、再度センサデータの取得し（Ｓ１０１）、以降の各ステップを繰り返す。
【００２３】
なお、初期視線方向を設定することにより、眼鏡型情報表示装置１を装着しながら作業する使用者３にとって、最も自然な頭部の向きを表示したオブジェクトの移動方向の基準にして、ディスプレイに表示する各情報のオブジェクトを移動させる。そのため、ディスプレイに表示されている情報と、視線方向の間にズレが生じ難く、映像酔いが防止できる。
また、初期視線方向は、使用者３の作業体勢が変化した際に初期化され、初期化された初期視線方向を再度設定することができる。そのため、眼鏡型情報表示装置１を装着しながら作業する使用者３は、体勢が変化した場合であっても、最も自然な頭部の向きを表示オブジェクトの移動処理の基準点とすることができる。
【００２４】
図５は、具体的な頭部の左右方向への運動とそれに応じた各情報のオブジェクトの移動処理のイメージについて説明する図である。
Ｄ１が正面を向いている状態であり、ステップＳ１０２において、設定された初期視線方向である。その時にディスプレイ１４に表示されている情報オブジェクト群の例をＯ１とする。Ｏ１は画像情報Ｏ６１や文字情報Ｏ５１から構成されている。この状態では、画像情報Ｏ６１が文字情報Ｏ５１よりも左側に設置されているので、情報オブジェクト群Ｏ１の左端は画像情報Ｏ６１の左端となる。同様に、情報オブジェクト群Ｏ１の右端は文字情報Ｏ５１の右端（この例だと３行目の最終文字“ｔ”にあたる）となる。
【００２５】
この状態から使用者が左方向を向いた時（Ｄ２の状態）、情報オブジェクト群はその動きに応じてディスプレイ１４上の右方向に移動する。そして、オブジェクト群Ｏ２の右端（ここでは文字情報Ｏ５２の右端）がディスプレイの右端に達した時（Ｄ２）、この位置をオブジェクト変更可能範囲右限とし、それ以上、左方向に頭部を動かしても、オブジェクト群Ｏ２の位置は右方向には移動しないものとする。
このＤ２の状態からＤ１の状態に頭部の方向を戻すと、初期視線方向にオブジェクト群は移動する。
【００２６】
一方Ｄ１の状態から右方向に頭部を動かすと（Ｄ３の状態）、オブジェクト群Ｏ３はディスプレイ１４上の左方向に移動し、オブジェクト群Ｏ３の左端（ここでは画像情報Ｏ６３の左端）がディスプレイ１４の左端に達した時（Ｄ３）、この位置をオブジェクト群Ｏ３の変更可能範囲左限とし、それ以上、左方向に頭部を動かしても、オブジェクト群Ｏ３の位置は左方向には移動しないものとする。
【００２７】
この例では２つの情報オブジェクトについて述べているが、３つ以上の複数オブジェクトが存在する場合は、そのうち最も左側に設置されているオブジェクトの左端がオブジェクト群の左端となる。反対に、単一のオブジェクトのみ表示される場合は、そのオブジェクト自体の左端や右端を基準に同様の処理を行う。
この処理により、従来の画面内にオブジェクトが固定されているものよりも視線方向（眼球の向き）と表示されている情報との間のズレが少なくなり、映像酔いの影響が小さくなる。また、情報の表示位置変更の変更可能範囲を設定することにより、大事な情報が左右の画面外に消えてしまわないので、重要な情報を逃すこともなくなる。
【００２８】
図６は、具体的な頭部の左右方向への運動と、それに応じたディスプレイ１４上のオブジェクトの移動幅について説明する図である。
使用者３の頭部の左右方向の運動の範囲の限界（首の傾きの限界）は左右共に７０°とされている。ここでは、使用者の無理のない自然な頭部の左右方向への運動の範囲は０°を初期視線方向Ｄ１とし、−５０°（左方向）〜５０°（右方向）を情報オブジェクト群の変更可能範囲限界とする。
図中のグラフの縦軸Ｇ１は頭部の傾き（初期視線方向から上下左右方向に頭部動いた角度（度））を示したものであり、横軸Ｇ２はその傾きに対応してオブジェクト群が表示されるｘ(横)座標であり、Ｇ３は、傾きＧ１とオブジェクトのｘ座標Ｇ２の関係を示す線（系列）である。ここでは、オブジェクト群の大きさを考えず１ピクセル（pixel）のものとする。
【００２９】
１例として、ディスプレイ１４の解像度を９６０×５４０（pixel）とした場合の、この解像度とオブジェクト群の変更可能範囲限界を対応付ける。また、ディスプレイ１４の座標系は左上を原点（０、０）とする。
初期視線方向Ｄ１（０°：ｘ座標４８０）の位置に存在する情報オブジェクト群は、使用者が右方向を向くと、その動きに応じてディスプレイ１４上の左方向に移動していく。最終的に右方向の頭部運動範囲の限界であるＤ２の向きに達した時、傾きは５０°となり、その際のオブジェクト群のｘ座標は０となる。
【００３０】
一方、使用者が左方向を向くと、情報オブジェクト群はその動きに応じてディスプレイ１４上の右方向に移動していく。最終的に左側の頭部運動範囲の限界であるＤ３の向きに達した時、傾きは−５０°となり、その際のオブジェクト群のｘ座標は９６０となる。
なお、実際にはオブジェクト群は左右方向に幅を持っているので、頭部運動範囲の限界に達する前に表示変更可能範囲限界を迎える。
【００３１】
図７は、具体的な使用者３の頭部の上下方向への運動とそれに応じた各情報のオブジェクトの移動処理のイメージについて説明する図である。
Ｄ１が正面を向いている状態であり、図４のステップＳ１０２において、設定された初期視線方向である。左右方向と同様に、その時にディスプレイ１４に表示されているオブジェクト群の例をＯ１とする。オブジェクト群Ｏ１は画像情報であるＯ６１や文字情報Ｏ５１から構成されている。この例では、画像情報Ｏ６１が文字情報Ｏ５１よりも上側に設置されているので、オブジェクト群Ｏ１の上端は、画像情報Ｏ６１の上端となる。同様に、情報オブジェクト群Ｏ１の下端は文字情報Ｏ５１の下端（この例だと３行目）となる。
【００３２】
この状態から使用者が上方向を向いた時（Ｄ４の状態）、オブジェクト群はその動きに応じてディスプレイ１４上の下方向に移動する。そして、オブジェクト群Ｏ４の下端（ここでは文字情報Ｏ５４の下端）がディスプレイ１４の下端に達した時（Ｄ４）、この位置をオブジェクト変更可能範囲下限とし、それ以上、上方向に頭部を動かしても、オブジェクト群Ｏ４の位置は下方向には移動しないものとする。
このＤ４の状態からＤ１の状態に頭部の方向を戻すと、初期視線方向にオブジェクト群Ｏ１は移動する。
【００３３】
一方、Ｄ１の状態から下方向に頭部を動かすと（Ｄ５の状態）、オブジェクト群Ｏ５はディスプレイ１４上の上方向に移動し、オブジェクト群Ｏ５の上端（ここでは画像情報Ｏ６５の上端）がディスプレイ１４の上端に達した時（Ｄ５）、この位置をオブジェクト群Ｏ５の変更可能範囲上限とし、それ以上、上方向に頭部を動かしても、オブジェクト群Ｏ５の位置は上方向には移動しないものとする。
【００３４】
この例でも、左右方向の例と同様に、２つの情報オブジェクトについて述べているが、３つ以上の複数オブジェクトが存在する場合、そのうち最も上側に設置されているオブジェクトの上端が情報オブジェクト群の上端となる。反対に、単一のオブジェクトのみ表示される場合は、そのオブジェクト自体の上端や下端を基準に同様の処理を行う。
この処理により、従来の画面内にオブジェクトが固定されているものよりも視線方向（眼球の向き）と表示されている情報との間のズレが少なくなり、映像酔いの影響が小さくなる。また、情報の表示位置変更の変更可能範囲を設定することにより、大事な情報が上下の画面外に消えてしまわないので、重要な情報を逃すこともなくなる。
【００３５】
図８は、具体的な使用者３の頭部の上下方向への運動と、それに応じたディスプレイ１４上のオブジェクトの移動幅について説明する図である。
使用者３の頭部の上下方向の運動の範囲の限界（首の傾きの限界）は上（後ろ）５０°、下（前）６０°とされている。ここでは、使用者の無理のない自然な頭部の上下方向への運動の範囲は０°を初期視線方向Ｄ１とし、−３０°（下方向）〜３０°（上方向）をオブジェクト群の変更可能範囲限界とする。
図中のグラフの縦軸Ｇ４は頭部の傾き（初期視線方向から上下左右方向に頭部動いた角度（度））を示したものであり、横軸Ｇ５はその傾きが示す場合のオブジェクト群が表示されるｙ（縦）座標であり、Ｇ６が傾きＧ４とオブジェクトのｙ座標Ｇ５の関係を示す系列である。ここでは、オブジェクト群の大きさを考えず１ピクセル（pixel）のものとする。
【００３６】
また、１例として、ディスプレイ１４の解像度を９６０×５４０（pixel）とし、この解像度と情報オブジェクト群の変更可能範囲限界を対応付ける。また、ディスプレイ１４の座標系は左上を原点（０、０）とする。
初期視線方向Ｄ１（０°：ｙ座標２７０）の位置に存在するオブジェクト群は、使用者が下方向を向くと、その動きに応じてディスプレイ１４上の上方向に移動していく。最終的に下方向の頭部運動範囲の限界であるＤ５の向きに達した時、傾きは３０°となり、その際のオブジェクト群のｙ座標は０となる。
【００３７】
一方、情報オブジェクト群は、使用者が上方向を向くと、その動きに応じてディスプレイ１４上の下方向に移動していく。最終的に上方向の頭部運動範囲の限界であるＤ４の向きに達した時、傾きは−３０°となり、その際のオブジェクト群の座標は５４０となる。
なお、実際には、オブジェクト群は上下方向に幅を持っているので、頭部運動範囲の限界に達する前に変更可能範囲限界を迎える。
また、左右方向のオブジェクト群の移動と、上下方向の情報オブジェクト群の移動は同時に処理することが可能であるものとする。
【００３８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、これによれば、頭部の動きをヘッドマウントディスプレイに搭載されたセンサにより検知し、頭部の動きと反対方向に移動するようにディスプレイに表示される情報を移動させる処理をし、表示情報と視線方向の間のズレを軽減する。その際、表示されている情報がディスプレイ外にはみ出さないように変更可能範囲の限界を設定することによって、情報を見逃さないようにしている。
また、常に頭部の動きを検知するので、従来のように歩行時だけに限らず、着座時や立位体勢での作業中に、頭部が突発的に左右や上下方向に向いたときにも、即時適応してディスプレイの画面中におけるオブジェクトの位置を変更することができる。そのため、従来の映像酔いの問題を解消することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１・・・眼鏡型情報表示装置、３・・・使用者、４・・・情報表示イメージ、５・・・テキスト情報、６・・・画像情報、１０・・・９軸センサ、１１・・・データ送信部、１２・・・データ受信部、１３・・・映像情報制御部、１４・・・情報表示ディスプレイ、２・・・情報処理端末、２０・・・情報処理部、２１・・・表示領域検出部、２２・・・データ受信部、２３・・・頭部運動検出部、２４・・・情報表示位置変更範囲判定部、２５・・・データ送信部、３０・・・情報入出力ケーブル、２０１・・・情報入出力Ｉ／Ｆ、２０２・・・メモリ、２０３・・・操作系、２０４・・・電源、２０５・・・ＣＰＵ、２０６・・・ネットワークＩ／Ｆ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特開２０１５−５６８２４号公報
【図１】
2017097306.tif 000003
【図２】
2017097306.tif 000004
【図３】
2017097306.tif 000005
【図４】
2017097306.tif 000006
【図５】
2017097306.tif 000007
【図６】
2017097306.tif 000008
【図７】
2017097306.tif 000009
【図８】
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