(57)【要約】  本発明の通信眼鏡は、着用者に関する安全ゾーンを識別し、その安全ゾーンを、着用者および／またはその他の人に通知するように構成されている。フレームは、装着すると、着用者の眼の前面に、少なくとも１つの透明なレンズを保持することができる。フレームに結合されているプロセッサは、少なくとも１つのデータソースからの入力データを受信する。プロセッサは、受信したデータを利用して、危険区域に関し、少なくとも１次空間次元で安全ゾーン情報を生成する。この通信眼鏡はまた、データの中の変化、または変化の欠如に基づいて、異常環境の存在を判定し、特に着用者の状態に関して、異常環境の存在を、着用者および／またはその他の人に通知することができる。着用者および／または通信眼鏡自体の監視に関して、固有ＩＤが、通信眼鏡に割り当てられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信眼鏡であって、
フレームと、
前記フレームに結合されている実質的に透明な、少なくとも１つのレンズと、
前記フレームと結合されているプロセッサであって、少なくとも１つのデータソースからの入力データ信号を受信するように構成され配置されているプロセッサとを備え、
前記フレームは、通信眼鏡着用者が保持できるようになっており、これにより、前記少なくとも１つのレンズを、着用者の眼の前面に配置して保持することができ、
前記プロセッサは、前記データを使用して、物理的安全ゾーンに対応する安全ゾーン情報を生成するようになっており、前記物理的安全ゾーンは、危険区域に関して、少なくとも１次空間次元で物理境界を画定し、かつ前記プロセッサは、前記安全ゾーン情報を、少なくとも前記着用者に対して通知するようになっていることを特徴とする通信眼鏡。
【請求項２】
前記安全ゾーン情報は、少なくとも２次空間次元に関するデータを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項３】
前記安全ゾーン情報は、少なくとも３次空間次元に関するデータを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項４】
前記安全ゾーン情報は、暫時データを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項５】
前記フレームに結合されている前記プロセッサは、前記フレームに結合された前記プロセッサを支援するようになっている遠隔プロセッサと通信するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項６】
前記プロセッサは、前記データの中の変化、または変化の欠如に基づいて、異常環境の存在を判定するように構成され、また、前記異常環境の存在を、前記着用者に対して通知するように更に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項７】
前記プロセッサは、前記データの中の変化、または変化の欠如に基づいて、異常環境の存在を判定するように更に構成され、また、前記異常環境の存在を、前記着用者以外のエンティティに対して通知するように更に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項８】
前記着用者および／または遠隔装置の個人通信装置と通信するように構成されている固有ＩＤ機能を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項９】
前記プロセッサと通信するように配置され、前記着用者の少なくとも片方の耳の近傍で作動可能なように構成され配置されている少なくとも１つのイヤホンを備え、前記少なくとも１つのイヤホンは、入力聴覚信号を、前記着用者に可聴音で伝達するように構成され配置されているスピーカアセンブリを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのイヤホンは、周囲雑音を実質的に消音するように更に構成されていることを特徴とする、請求項９に記載の通信眼鏡。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのイヤホンの少なくとも一部は、前記着用者の耳の中に挿入されるようになっており、これにより、周囲騒音を実質的に消音するようになっていることを特徴とする、請求項１０に記載の通信眼鏡。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのイヤホンは、周囲騒音を実質的に消音するように構成された使い捨て挿入部を備えていることを特徴とする、請求項１１に記載の通信眼鏡。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのデータソースは、遠隔ソース、ローカルソース、前記着用者が装着している前記通信眼鏡に一体化された装置、前記着用者が装着しているが前記通信眼鏡に一体化はされていない装置、および前記着用者の近傍にいる別の個人が装着している装置からなるグループから選択されることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項１４】
前記安全ゾーン情報を生成するために利用する前記データは、環境データ、前記着用者の位置データ、前記着用者の近傍の、危険な可能性がある物体の位置のデータ、および前記着用者の生体データからなるグループから選択されることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項１５】
前記プロセッサと通信するように配置され、前記安全ゾーンを前記着用者に対して視覚表示をするように構成された少なくとも１つの表示ユニットを更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項１６】
前記プロセッサは、前記安全ゾーン情報を、少なくとも１つの遠隔装置に伝達するように更に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の通信眼鏡。
【請求項１７】
通信眼鏡であって、
フレームと、
前記フレームと結合されている実質的に透明な、少なくとも１つのレンズと、
前記フレームと結合したプロセッサであって、少なくとも１つのデータソースからの入力データ信号を受信するように構成され配置されているプロセッサと、
前記着用者および／または遠隔装置の個人通信装置と通信するように構成されている固有ＩＤ機能とを備え、
前記フレームは、着用者の上に保持できるように配置され、これにより、前記少なくとも１つのレンズを、着用者の眼の前面に配置して保持することができ、
前記プロセッサは、前記データを使用して、物理安全ゾーンに対応する安全ゾーン情報を生成するように構成され、前記物理安全ゾーンは、危険区域に関して、少なくとも１次空間次元で物理境界を画定し、前記プロセッサは、前記安全ゾーン情報を、前記着用者および／または少なくとも１つの遠隔装置に対して伝達するように更に構成され、
前記プロセッサは、前記データの中の変化または変化の欠如に基づいて、異常環境の存在を判定し、前記異常環境を、前記着用者および／または少なくとも１つの遠隔装置に対して通知するように更に構成されていることを特徴とする通信眼鏡。
【請求項１８】
前記フレームと結合されている前記プロセッサは、前記固有ＩＤ機能を備えるように構成されていることを特徴とする、請求項１７に記載の通信眼鏡。
【請求項１９】
前記固有ＩＤ機能は、前記フレームに結合された位置センサと一体化されていることを特徴とする、請求項１７に記載の通信眼鏡。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのデータソースは、遠隔ソース、ローカルソース、前記着用者が装着している前記通信眼鏡と一体化されている装置、前記着用者が装着しているが前記通信眼鏡と一体化されてはいない装置、および前記着用者の近傍の別の個人が装着している装置からなるグループから選択されることを特徴とする、請求項１７に記載の通信眼鏡。
【請求項２１】
前記安全ゾーン情報を生成するために使用する前記データは、環境データ、前記着用者の位置データ、前記着用者の近傍の危険な可能性がある物体の位置データ、および前記着用者の生体データからなるグループから選択されることを特徴とする、請求項１７に記載の通信眼鏡。
【請求項２２】
前記プロセッサと通信するように配置され、前記安全ゾーンを、前記着用者に対して視覚表示するように構成された少なくとも１つの表示ユニットを更に備えていることを特徴とする、請求項１７に記載の通信眼鏡。
【請求項２３】
通信眼鏡であって、
フレームと、
前記フレームと結合された、実質的に透明な、少なくとも１つのレンズと、
前記フレームと結合されているプロセッサであって、少なくとも１つのデータソースから入力データ信号を受信するように構成され配置されているプロセッサと、
前記プロセッサと通信するように配置され、前記安全ゾーンを、前記着用者に対して視覚表示するように構成された少なくとも１つの表示ユニットと、
前記着用者および／または遠隔装置の個人通信装置と通信するように構成された固有ＩＤ機能と、
少なくとも１つのイヤホンとを備え、
前記フレームは、前記着用者の上に保持できるように配置され、これにより、前記少なくとも１つのレンズを、着用者の眼の前面に配置して保持することができ、
＿  前記プロセッサは、前記データを使用して、物理安全ゾーンに対応する安全ゾーン情報を生成し、前記物理安全ゾーンは、危険区域に関して、少なくとも１次空間次元で物理境界を画定し、前記プロセッサは、前記安全ゾーン情報を、前記着用者および／または少なくとも１つの遠隔装置に対して通知するように更に構成され、
前記プロセッサは、前記データの中の変化または変化の欠如に基づいて、異常環境の存在を判定し、前記異常環境を、前記着用者および／または少なくとも１つの遠隔装置に対して通知するように更に構成され、前記少なくとも１つのイヤホンは、前記プロセッサと通信するように配置され、前記着用者の少なくとも片方の耳の近傍に配置されて作動するように構成され、前記少なくとも１つのイヤホンは、入力聴覚信号を、前記着用者に対して可聴音で伝達するように構成され配置されたスピーカを備え、前記少なくとも１つのイヤホンは、周囲雑音を実質的に消音するように更に構成され、前記少なくとも１つのイヤホンの少なくとも一部分は、前記着用者の耳の中に挿入されるように構成され、これにより、周囲雑音を実質的に消音することができるようになっていることを特徴とする通信眼鏡。
【請求項２４】
前記少なくとも１つのデータソースは、遠隔ソース、ローカルソース、前記着用者が装着している前記通信眼鏡に一体化されている装置、前記着用者が装着しているが前記通信眼鏡と一体化されてはいない装置、および前記着用者の近傍の別の個人が装着している装置からなるグループから選択されることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項２５】
前記安全ゾーン情報を生成するために利用する前記データは、環境データ、前記着用者の位置データ、前記着用者の近傍の危険な可能性がある物体の位置データ、および前記着用者の生体データからなるグループから選択されることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項２６】
前記安全ゾーン情報を伝達するための物理手段は、音響、可聴音メッセージ、振動、電気ショック、発熱、グラフィック表示、およびテキスト表示からなるグループから選択されることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項２７】
前記フレームに結合されている前記プロセッサは、前記フレームに結合されている前記プロセッサを支援するように構成された遠隔プロセッサと通信するように更に構成されていることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項２８】
前記プロセッサは、前記着用者の健康関連データに基づいて、前記異常環境を判定するように更に構成されていることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項２９】
前記プロセッサは、前記着用者の安全関連データに基づいて、前記異常環境を判定するように更に構成されていることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項３０】
移動物体を検出するように更に構成され、前記プロセッサは、前記移動物体に関するデータを安全ゾーン情報の中に組み込むように更に構成されていることを特徴とする、請求項２３に記載の通信眼鏡。
【請求項３１】
前記フレームに結合された動き検出機能を備えていることを特徴とする、請求項３０に記載の通信眼鏡。
【請求項３２】
前記動き検出機能は、カメラアセンブリ、マイクロホンアセンブリ、超音波トランスデューサ、磁気位置センサ、およびＲＦＩＤセンサからなるグループから選択されることを特徴とする、請求項３１に記載の通信眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人の頭に装着して人の眼を保護するとともに、ハンズフリー無線マルチメディア通信を行うことができるように構成されている通信眼鏡に関する。
また、この通信眼鏡は、通信眼鏡着用者に対する安全ゾーンを識別するとともに、着用者および／または他の人に対して、安全ゾーンを通知するように構成されている。更に、この通信眼鏡は、さまざまなソースからの受信可能なデータを処理して、安全ゾーンの確認、および／または識別をすることができる。この通信眼鏡はまた、データの中の変化の有無に基づいて、異常な環境の存在を判定し、特に着用者の状況に関して、異常環境を、着用者、および／またはその他の人に対して通知することができる。
【背景技術】
【０００２】
サングラス、スポーツ眼鏡、または安全眼鏡等の保護眼鏡は、現代社会においては、一般的に使用されている。ラジオ、携帯音楽プレーヤー、スマートフォン、タブレット等の様々なタイプの通信装置を使用することも、一般的になりつつある。更に最近では、これらのタイプの機器の機能を組み合わせて、工業、鉱業、建設、あるいは軍事施設で働く人に対して、眼の保護と、オーディオビジュアル通信との両方の要求を満足させる試みが行われている。実際、これらの技術のいくつかは、スポーツや対話型ゲーム等の娯楽やレジャー用に展開されつつある。しかしながら、ある程度の進歩はあるものの、現在の技術は、多くの重要な課題に対処することはできない。
【０００３】
現在の技術における１つの問題は、単一の装置において、聴覚、視覚、および通信機能の組み合わせが適切には行われてはいないことである。特に、雑音の多い環境下で、耳に対して、品質のよい音を提供することができないということである。ある場合、例えば「拡張現実」眼鏡の、成長過程にある技術等に関する場合には、従来の装置は、典型的には、視覚表示と遠隔通信機能を含むとしても、聴覚機能に欠けている。他の場合には、これらの装置は、主として音声通信に焦点を当てている。実際、いくつかの従来の通信用眼鏡では、道路名、小売店の位置等の、簡単な視覚情報が得られるだけであるか、または、おそらく完全に視覚表示を欠いている。別の共通の欠点は、典型的なスピーカ機能に関わる欠点であり、この場合には、特に雑音の多い環境下で、着用者に対して品質のよい音響を提供するように適切に構成されていない。従って、ハンズフリー無線マルチメディア通信を可能にするとともに、単一の統合された装置に、聴覚、視覚、および通信機能を組み合わせて、これらの欠点を克服するように構成されている通信眼鏡、特に、雑音の多い環境下で、高品質の聴覚信号を提供することができる通信眼鏡を提供することが求められている。
【０００４】
現在の頭部装着型デバイスの別の問題は、危険な可能性がある環境下で動作する際に、動作を起こすための適切な基準に欠けていると言うことである。これは、危険な環境、または状況から、通常の安全な環境、または状況を判別できるように十分に構成されてはいないということである。例えば、人が、通信眼鏡を使用する必要がある危険な状況下で作業している際には、その人が、危険な状況から安全な状況を識別する能力を有していることが決定的な条件になる。現在では、着用者自身の直感と観察力、または恐らくは、これらの組み合わせ、および着用者と無線接続されている遠隔観測者からの観測にゆだねられている。従って、危険ゾーンから判別した安全ゾーンを識別し、着用者に関する安全ゾーンを識別して、それを、着用者および／または他の人に知らせるように構成されている通信眼鏡を提供することにより、これらの限界を克服することができれば、有利なことである。この通信眼鏡が、種々のソースからの種々のデータを処理して、安全ゾーンを識別および／または確認する能力を有していれば、更に有利である。
【０００５】
更に、危険な環境で動作する人は、不動、傷害、無能力、または他の突然の状態変化につながる可能性がある多くの危険を被りやすい。更に、このような環境は、急速に変化する可能性があり、通信機器の着用者、および／または近傍にいる他の人々、および近傍にある物体に対して影響を及ぼす可能性がある。従って、データの中の変化または変化の欠如に基づいて、異常環境の存在を判定し、特に、着用者の同定、状況、位置、または他の状態等に関して、この異常環境を、着用者、および／または他の人に通知することができる通信眼鏡を提供することは、有利なことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、人の頭に装着して、人の眼を保護するとともに、ハンズフリー無線マルチメディア通信を行うことができるように構成されている通信眼鏡に関する。また、この通信眼鏡は更に、通信眼鏡着用者についての安全ゾーンを識別するとともに、安全ゾーンを、着用者、および／または他の人に対して通知するように構成されている。更に、この通信眼鏡は、さまざまなソースからの受信可能なデータを処理して、安全ゾーンの確認、および／または識別することができる。この通信眼鏡はまた、データの中の変化の有無に基づいて、異常な環境の存在を判定し、特に着用者の状況に関して、その異常環境を、着用者、および／またはその他の人に対して通知することができるようになっている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
少なくとも１つの実施形態においては、この通信眼鏡は、フレームを備え、このフレームは、人の頭部に装着しうるように構成されている。従って、フレームは、着用者の上に、支持できるように配置され、これにより、一般的に、着用者の眼の前面の眼の遮蔽位置に、少なくとも１つの実質的に透明な眼パネルを保持することができる。本発明の実施形態の１つにおいては、フレームは、前面部材、およびこれに取り付けられている２つのレンズを備えている。更なる実施形態においては、フレームは、１対の脚部を備え、この脚部は、着用者の眼の前で、前面部材を効果的に保持しうるようになっている。
【０００８】
通信眼鏡は、着用者と他のエンティティとの間の無線通信を可能とする。他の可能性の限定的でない例は、他の着用者、制御局、放送局、ネットワークサーバ、遠隔ネットワークピア、ローカル、および／または遠隔データソース等である。例えば、無線通信は、制御局に位置するマネージャと、工場フロアに位置する着用者との間の通信を含むことができる。別の例として、無線通信は、着用者が、危険事故の調査に参加していて、緊急対応車両、および／または関連する派遣センタに接触している間に行う通信を含むことができる。更に別の例として、無線通信は、着用者が、リアルタイムおよび／またはリアル空間内の複数の他の参加者と共に、対話型スポーツやゲームに参加していて、その際に着用者が行う通信を含むことができる。これらの例は、単に例示目的であげているものであり、本発明は、他の応用面や、様々な状況に適用することができる。
【０００９】
従って、本発明の通信眼鏡は、フレームに連結された少なくとも１つのプロセッサを備えている。このプロセッサは、典型的には、遠隔地からの入力データ信号を受信するように構成され、配置されている。遠隔地からのデータ信号の、限定的でない例として、聴覚信号、視覚信号、リアルタイム音声データ、環境データ、位置データ、他の物体または他の人に関するデータをあげることができる。
【００１０】
プロセッサは、送信データ信号を、別のエンティティに対して伝達するように構成され、配置されている。別のエンティティへの送信データ信号は、限定的でない例として、着用者から、この着用者が通信している別の着用者に対するリアルタイム音声データである。入力視覚信号、出力視覚信号、環境データ、位置データ等を含む、プロセッサのマルチメディア通信機能について、特に、安全ゾーン機能に関して、以下詳細に説明する。
【００１１】
この通信眼鏡は、少なくとも１つのイヤホンを備えている。このイヤホンは、プロセッサと通信するようになっており、更に、着用者の耳の一方に挿入されるように構成されている。従って、プロセッサは、受信した入力聴覚信号を少なくとも１つのイヤホンに送信し、イヤホンは、スピーカを介して、その入力聴覚信号を着用者に伝える。別の実施形態においては、この通信眼鏡は、２つのイヤホンを備え、これら２つのイヤホンのそれぞれは、着用者の耳の異なる一方に挿入されるようになっている。更に別の実施形態においては、イヤホンは、周囲雑音を実質的に消すように構成され、これにより通信を容易にしている。更に別の実施形態においては、イヤホンは、格納のために、フレームに、着脱可能として固定されるようになっている。
【００１２】
この通信眼鏡は、更にカメラを備えている。カメラは、外部に向かって送信する視覚信号を捕捉するように配置され構成されている。外部に向かって送信する視覚信号は、画像データ、および／または映像データを備えることができる、この通信眼鏡は、着用者の頭に装着されるので、外部に向かって送信される視覚信号は、典型的に、着用者の視点から見た眺めを映し出している。しかし、他の眺めを捕捉することもできる。この他の眺めの、限定的でない例は、着用者の後方に向かう眺めである。上記で説明した他のマルチメディア構成要素と同様に、カメラは、外部に向かう送信信号を、プロセッサに送信するように構成されている。従って、プロセッサは、カメラから受信した視覚信号を、別のエンティティに送信するように構成されている。
【００１３】
プロセッサはまた、遠隔地からの入力視覚信号を受信するように構成されている。例えば、入力視覚信号は、遠隔に格納されていて、送信された画像または映像ファイル、およびデータファイル等の画像データ、および／または映像データである。従って、通信眼鏡は、表示ユニットを更に備え、表示ユニットは、プロセッサが受信した入力視覚信号を表示するように配置され構成されている。更に具体的には、表示ユニットは、入力視覚信号を着用者に表示するように配置され構成されている少なくとも１つの表示ユニットを含んでいる。
【００１４】
上記したように、この通信眼鏡は、着用者に関する安全ゾーンを識別して、その安全ゾーンを、着用者、および／または他の人に対して通知するように更に構成されている。特にプロセッサは、安全ゾーンを識別し、それを確認することに関する種々のデータを、受信、送信、および処理するように構成されている。この機能は、情報の、種々のソース、および受信者に関連するマルチメディア通信機能、望ましくは、無線通信システムを介してのマルチメディア通信機能を含んでいる。
【００１５】
従って、プロセッサは、遠隔環境データソースまたは遠隔位置データソース等の、遠隔データソースと通信することができる。環境データは、眼鏡着用者の周囲の、環境に関する、一般的、および具体的情報を含むことができる。これらの情報は、危険な温度、有毒ガス、空気中の化学的または生物学的薬剤、電離放射線、有害な可能性があるエネルギー場、有害な可能性がある大気圧等である。位置データは、着用者、および／または問題とする他の物品の位置、または向きを含むことができる。
【００１６】
プロセッサはまた、一般に着用者が動作している領域の近傍に位置するローカル環境データソース、またはローカル位置データソース等の、ローカルデータソースと通信することができる。ローカルデータソースによって提供される環境データおよび位置データは、遠隔データソースによって提供される情報と同様のタイプの情報ばかりでなく、直接のローカル測定、ローカル観測、ローカル入力等に基づいて格納されている追加的情報、および／または直接のローカル測定、ローカル観測、ローカル入力等に基づくリアルタイム情報を備えることができる。
【００１７】
プロセッサはまた、着用者が装着しているデータソースと通信することもできる。着用者が装着しているデータソースは、着用者の衣類の中に組み込むか、または、腕バンド、脚バンド、ベルト、バックパック等によって衣類に取り付けることができる個人環境データソース、個人位置データソース、または生体データソース等である。
【００１８】
プロセッサはまた、着用者の近くにいる人が装着している個人データソースと通信することもできる。これらのデータソースから得られる情報は、遠隔データソース、ローカルデータソース、および着用者の個人データソースから供給される情報と同様のタイプの情報を含むことができる。
【００１９】
更に、この通信眼鏡は、それ自体が、通信眼鏡と一体化された同様のタイプのデータソースを含むことができる。このようなデータソースの限定的でない例は、環境センサ、位置センサ、および／または着用者の身体状態を示す生体センサ等である。
【００２０】
上記したデータを使用し、着用者の現在の身体の状態を所定の基準と比較して、着用者の身体状態を、着用者、および／または他の人に通知することができる。
【００２１】
上記で説明したデータはまた、プロセッサまたは遠隔プロセッサによって処理をして、着用者に関する安全ゾーンを識別することができる。プロセッサは、広範囲にわたる関連する機能を提供することができる。これらは、ある場合には、観測されたパラメータに基づいた所定の安全ゾーンを識別することであり、他の場合には、事前に存在するデータを受信して、それに基づいて安全ゾーンを算出することである。安全ゾーンは、１次元、２次元または３次元で画定することができ、かつ、動的に変化する状況の場合には、暫定的態様を備えることもできる。
【００２２】
プロセッサおよび／または遠隔プロセッサが安全ゾーンを判定した後には、通信眼鏡は、危険状態情報を、視覚表示手段を通して表示することにより、または着用者の聴覚イヤホンに、所定の聴覚会話メッセージまたはトーンを伝えることにより、または振動手段、電気ショック手段、熱手段等により、着用者に対して通知することができる。
【００２３】
同様に、近くにいる人が、個別に個人通信装置を装着しているとすれば、この個人通信装置の上に、適切な安全ゾーン情報を受信することができる。更に、制御局、派遣局等の遠隔地エンティティは、安全ゾーン情報を受信し、それを処理することができる。
【００２４】
着用者、および／または着用者が着用している通信眼鏡を監視するために、本発明は、更に、着用者の通信眼鏡に対する固有ＩＤを割り当てることができる。更に、固有ＩＤは、遠隔地に対して送信できるか、または、着用者の識別と使用時の確認の目的で、通常の無線通信の一部として、着用者の個人通信装置に対して送信することができる。固有ＩＤは、プロセッサの中に、および／または、単独に位置センサの中に、または、プロセッサと組み合わせて位置センサの中に含めることができる。また、位置確立およびポイントツーポイント移動の確立のために、ローカルＲＦＩＤ等の別個の手段として使用することもできる。
【００２５】
更なる実施形態においては、この通信眼鏡は、データの中の変化、および変化の欠如に基づいて、異常な環境の存在を判定し、その異常環境を、着用者、および／または他の人に対して通知するように構成されている。関連データは、個々の着用者の生体データまたは他のデータ、および／または着用者の周囲の環境データを備えることができ、これらのデータを利用して、着用者の健康を評価し、またオプションとして、着用者の健康状態、可能性としてあり得る着用者の苦痛等を、遠隔地に通知することができる。
【００２６】
更に別の実施形態においては、この通信眼鏡は、タッチ感応インタフェース、脳波モニタ、動きセンサ、光学認識モニタ等のユーザインタフェースを備えることができる。ユーザインタフェースは、プロセッサと通信するようになっており、受信した入力をプロセッサに中継し、これにより、プロセッサが受信して処理することができるか、少なくとも１つのタイプの入力パラメータを選択的に制御することができる。更なる例として、着用者は、額の動き、鼻の動き、耳の動き、眼の動き、まぶたの動きに基づいて、ユーザインタフェースに触れる（例えば、スワイプ、タップ、タッチ保持）ことにより、またはある場合には、単に心に思うことにより、また、これらを組み合わせて行うことにより、ユーザインタフェースの種々の実施形態を操作することができる。例えば、ある実施形態においては、ユーザインタフェースは、入力データの視覚表示の選択または制御を行うように構成することができる。別の実施形態においては、ユーザインタフェースは、音量を調整するように構成することができる。更に別の実施形態においては、ユーザインタフェースは、連続的タップのパターン等の、緊急遭難信号を入力するように構成することができる。
【００２７】
更なる制御インタフェース機能として、プロセッサは、マイクロホンを介して着用者から直接に受信した音声命令を処理して、表示、および／または音量設定の操作および調整を行うか、または遭難信号を起動するように構成することができる。
【００２８】
本発明の、上に説明した目的、特徴、および利点、並びに他の目的、特徴、および利点は、図面、ならびに以下の詳細な説明から明らかになると思う。
【００２９】
本発明の本質は、添付図面と関連して行う以下の詳細な説明によって、完全に理解することができると思う。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による通信眼鏡の１つの実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明によるトランシーバの構成の１つの実施形態を示す図である。
【図３】本発明による無線通信システムの１つの実施形態を示す図である。
【図４】本発明による確立された安全ゾーンの１つの実施形態を示す図である。
【図４Ａ】図４に示す確立された安全ゾーンに応じた表示器表示の１つの実施形態を示す図である。
【図５】本発明によるイヤホンの１つの実施形態の断面図である。
【図６】本発明によるマイクロホンアセンブリの別の実施形態の部分斜視図である。
【図７】異なる２つのタイプの表示ユニットを含む表示アセンブリを有する通信眼鏡の部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
同じ符号は、いくつかの図面を通して、同じ構成要素を示している。
【００３２】
添付の図面全体を通して示すように、本発明は、通信眼鏡（全体的に１０として示す）を提供するものである。
【００３３】
通信眼鏡１０は、人の頭部に装着され、人の眼を保護するとともに、ハンズフリー無線マルチメディア通信を行えるように構成されている。通信眼鏡１０は、更に、着用者に関して、危険対象物または危険ゾーンとは区別される安全ゾーンを識別し、産業環境におけるか、または種々の他の状況において、その安全ゾーンを、着用者および／または他の人に対して知らせるように構成されている。これらの状況の、限定的でない例は、軍事上の操作、火事または救助操作、公衆安全操作、スポーツ活動、および対話型ゲーム等における状況である。更に、この通信眼鏡１０は、種々のソースから受信することができる種々のデータを処理して、安全ゾーンを、確認および／または識別することができる。また通信眼鏡１０は、データの中の変化の有無に基づいて、異常環境の存在を判定し、特に着用者の状態に関して、異常環境を、着用者および／または他の人に対して知らせることもできる。
【００３４】
図１に示すように、通信眼鏡１０は、フレーム２０を備えており、このフレーム２０は、人の頭部に装着しうるように構成されている。従って、フレーム２０は、着用者の上に配置され保持されるようになっており、概ね着用者の眼の前部の遮蔽位置に、少なくとも１つの実質的に透明のレンズ２５を保持することができる。
【００３５】
図１に示す実施形態においては、フレーム２０は、前面部材２１、およびこれと結合した２つのレンズ２５を備えている。この実施形態においては、各レンズ２５はまた、着用者の異なる対応する眼の前部を実質的に遮蔽するが、そこを通しての鮮明な視野を失わせないようになっている。
【００３６】
着用者の眼によって知覚される光の明度を低減させることが望ましい場合には、レンズ２５を着色することができる。着用者の眼に到達する有害な波長の光量を低減することが望ましい使用例では、レンズ２５は、ＵＶコーティング等の紫外線保護手段を含むことができる。レンズ２５は、保護目的および／または視覚増強の目的で、偏光させることができる。レンズ２５は、処方レンズを含むこともできる。少なくとも１つの実施形態においては、レンズ２５はまた、異物によってレンズ２５に重大な衝撃が発生した場合に対する更なる保護のために、飛散防止材料を含むことができる。
【００３７】
フレーム２０は、少なくとも１つの脚部２３、２４を備えている。脚部２３、２４は、通信眼鏡の着用者の活動中に、着用者の眼の前方に前面部材２１を効果的に保持して配置するように構成されている。図１に示す実施形態においては、フレーム２０は、第１の脚部２３および第２の脚部２４を備え、第１の脚部２３および第２の脚部２４のそれぞれは、後方に向かって前面部材２１の反対側から延びるようになっている。脚部２３、２４は、前面部材２１が作動する状態で着用者の眼の前方に配置されたときに、前面部材２１とほぼ直交するようになっており、これにより、着用者の耳の上に延びて、耳を把持することができる。
【００３８】
少なくとも１つの実施形態においては、フレーム２０は、１対の側レンズ２７を更に備え、各側レンズ２７は、着用者の異なる眼を実質的に遮蔽するように配置され構成されている。側レンズ２７は更に、それを通して明瞭な周辺視野を与えるようにすることもできる。図１に示すように、少なくとも１つの実施形態においては、側レンズ２７のそれぞれは、異なる脚部２３、２４に結合されている。レンズ２５と同様に、側レンズ２７は、着色、ＵＶコーティング、および／または偏光加工することができる。側レンズ２７は、飛散防止材を含むこともある。
【００３９】
本発明の通信機能の態様について説明する。通信眼鏡１０は、通信眼鏡１０の着用者と、他のエンティティとの間の無線通信を提供する。他のエンティティは、限定的でない例として、他の着用者、制御局、放送局、ネットワークサーバ、遠隔ネットワークピア、ローカルおよび／または遠隔データソース等である。無線通信の例としては、工場フロアの上の通信眼鏡１０の着用者が、制御局の中のマネージャと通信している場合を含むことができる。別の例として、無線通信は、着用者が、危険事故の調査に参加して、緊急対応車両、および／または関連する派遣センタと連絡を取っている場合の通信を含むことができる。更に別の例として、無線通信は、着用者が、他の複数の参加者と共にリアルタイム、および／またはリアル空間の対話型スポーツやゲームに参加している場合の通信を含むことができる。本発明は、他の用途や、様々な状況に適用できるので、これらの実施例は、単に例示の目的のためのものである。
【００４０】
従って、通信眼鏡１０は、フレーム２０に結合された少なくとも１つのプロセッサ４０を備えている。プロセッサ４０は、典型的には、遠隔地からの入力データ信号を受信するように構成され配置されている。例えば、ある実施形態においては、入力データ信号は、着用者が通信を行っている別の人からのリアルタイム音声データを備えている。別の実施形態においては、入力データ信号は、環境データを含んでいる。この環境データは、例えば、遠隔に格納されていて送信されたデータベースファイルからの環境データである。プロセッサ４０は、着用者から着用者が通信している他の人に対するリアルタイム音声データ等の送信データ信号を、別のエンティティに対して送信するように構成され、配置されている。プロセッサ４０の入力および出力視覚信号、環境データ、および位置データ等を含むマルチメディア通信機能の更なる詳細、特に安全ゾーン機能について、以下詳細に説明する。
【００４１】
１つの実施形態においては、プロセッサ４０は、フレーム２０の内部に収まるように構成され配置されている。例えば、図１に示す実施形態においては、プロセッサ４０は、第１の脚部２３の内部に配置されている。プロセッサ４０は、フレーム２０の他の部分の内部に収まるように構成され配置されることもある。これは、本発明の範囲および意図の中に含まれるものである。他の部分は、第２の脚部２４、前面部材２１等を含むが、これらに限定されるものではない。
【００４２】
通信眼鏡１０は、電源９０を備えている。電源９０は、プロセッサ４０に電力を供給するように構成され配置されている。電源９０はまた、通信眼鏡１０の他の構成要素に電力を供給することもできる。少なくとも１つの実施形態においては、電源９０は、フレーム２０の内部に収まるように構成され配置されている。例えば図１に示す実施形態においては、電源９０は、第２の脚部２４の内部に配置可能である。しかし、電源９０は、フレーム２０の他の部分の中に配置することもでき、これは、本発明の範囲および意図の中に含まれることを理解されるべきである。他の部分としては、第１の脚部２３、前面部材２１等があるが、これらに限定されるものではない。電源９０は、再充電可能である。例えば、１つの実施形態においては、電源９０は、通信眼鏡１０に着脱可能に結合する外部電源によって充電可能な、再充電可能バッテリーパックを備えている。
【００４３】
通信眼鏡１０は、少なくとも１つのイヤホン６０を更に備えている。イヤホン６０は、プロセッサ４０と有線または無線で通信するように構成され配置され、更に、着用者の一方の耳に挿入されるようになっている。従って、プロセッサ４０は、入力聴覚信号を少なくとも１つのイヤホン６０に送信し、イヤホン６０は、その入力聴覚信号を着用者に送信する。図１に示す実施形態を具体的に説明すると、通信眼鏡１０は、２つのイヤホン６０を備え、これらのそれぞれは、着用者の異なる耳に挿入しうるようになっている。更に図１に示す実施形態においては、イヤホン６０は、それぞれの作動状態の向きで、着用者の耳に部分的に挿入しうるようになっている。
【００４４】
構成要素間の接続とともに、遠隔接続にも注目する。プロセッサ４０は、無線通信を可能にするようになっている少なくとも１つのトランシーバを備えている。例えば、図２に示す実施形態においては、プロセッサ４０は、第１のトランシーバ４２と第２のトランシーバ４４とを備えることができる。第１のトランシーバ４２は、遠隔ソースからの入力データ信号を受信して、出力データ信号を遠隔対地に送信するよう構成されている。このデータ信号は、広範囲の情報を含み、聴覚および視覚情報を含むが、これらに限定されるものではない。少なくとも１つの実施形態においては、第１のトランシーバは、無線周波数通信を利用している。しかし、他の適切な無線技術を使用することもでき、これらは、本発明の範囲および意図の中に含まれる。他の適切な無線技術は、セルラ、衛星、ＷＩＦＩ，ＷＩＭＡＸ，ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）等を含むが、これらに限定されるものではない。送信データ信号は、例えば送信マイクロホン７０によって捕捉された着用者の声に対応する聴覚信号である。送信マイクロホン７０は、図１に示してある。この点に関しては、以下で詳細に説明する。同様に、送信視覚信号は、通常は、カメラ１０５によって捕捉された映像に対応している。この点についても、後に詳細に説明する。送信データ信号はまた、種々のセンサによって検出された情報を含むこともある。この点に関しては、以下において論述する。
【００４５】
プロセッサ４０はまた、ローカル格納機能、および特定のデータにアクセスする必要がある場合のシナリオ等に対応するために、ローカルデータ格納機能またはメモリ４３を備えることができる。
【００４６】
図２に示す第２のトランシーバ４４は、イヤホン６０と無線通信を行うように構成されている。１つの実施形態においては、第２のトランシーバ４４は、無線周波数通信技術を利用する。別の実施形態においては、第２のトランシーバ４４は、磁気誘導通信技術を利用する。しかし、他の適切な無線技術も使用することもでき、これは、本発明の範囲および意図の中に含まれる。別の無線技術としては、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）技術を含むが、これに限定されるものではない。代替的実施形態においては、プロセッサ４０は、単一のトランシーバを備えている。単一のトランシーバは、遠隔エンティティとともに、イヤホン６０とも通信するように構成されている。
【００４７】
更に、各イヤホン６０は、イヤホントランシーバ６４を備えている。イヤホントランシーバ６４は、プロセッサ４０と通信することができるように構成されている。例えば図２に示す実施形態においては、イヤホントランシーバ６４は、それぞれが、第２のトランシーバ４４と通信するように構成されている。この実施形態においては、第２のトランシーバ４４の通信技術に整合する通信技術が、イヤホントランシーバの通信技術として使用される。この通信技術は、例えば、無線周波数通信技術、磁気誘導通信技術、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）技術等であるが、これらに限定されるものではない。更なる実施形態においては、イヤホントランシーバ６４は、プロセッサ４０によって、独自に識別することができる。例えばこの実施形態においては、イヤホントランシーバ６４は、無線識別、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）識別、磁気識別等の固有のサインを備えている。これらのサインは、プロセッサ４０によって、認識することができる。従って、プロセッサ４０は、それぞれのイヤホントランシーバ６４に対して、希望に合わせて、異なる内容を送信することができる。
【００４８】
上記したように、通信眼鏡１０は、着用者に関する安全ゾーンを識別し、その安全ゾーンを、着用者および／または他の人に対して知らせるように構成されている。特に、次で述べるように、プロセッサ４０は、安全ゾーンの確認および／または識別に関する種々のデータの、受信、送信、および処理を行うように構成されている。これは、種々の情報ソース、情報受領者に関連するマルチメディア通信機能を含んでいる。この通信は、無線通信システムを介して行われることが望ましい。
【００４９】
図３は、本発明による無線通信システム１１０の１つの実施形態を示す。具体的には、プロセッサ４０と、種々の電子データソースとは、１つ以上の通信ネットワーク１２０および通信ネットワークプロトコルで通信するように構成されている。これらの通信ネットワークは、インターネット、セルラ、衛星、ＷＩＦＩ、ＷＩＭＡＸ、ＷＬＡＮ、ＷＡＮ、ＬＡＮ、ＷＩＦＩホットスポット、イントラネット、ＺＩＧＢＥＥ、ＥＮＯＣＥＡＮ等である。種々のデータソースは、種々の無線技術およびプロトコルを使用して、プロセッサ４０と直接に通信することもできる。種々の無線技術は、セルラ、衛星、ＷＩＦＩ、ＷＩＭＡＸ、ＺＩＧＢＥＥ、ＥＮＯＣＥＡＮ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）等である。更に、遠隔プロセッサ１４０によって、データおよび他の情報の処理および構成を行うことができ、これにより、安全ゾーンの判定等に関して、フレーム内のプロセッサ４０のコンピュータ機能を、強化および／または補完するように構成することができる。これまでに述べた全ての議論に関して、データ処理、データストレッジのハードウェアおよびソフトウェア、オペレーションシステム、および通信プロトコルは、本発明による各種の実施形態として実施することができると言うことについて注目されるべきである。
【００５０】
図３に示す代表的な実施形態に関する説明を続ける。プロセッサ４０は、遠隔環境データソース１８１または遠隔位置データソース１８３等の遠隔データソースと通信することができる。環境データは、通信眼鏡着用者の周囲の環境に関して、一般的情報とともに具体的情報をも含むことができる。例を挙げれば、遠隔環境データソース１８１によって提供される情報は、危険な可能性がある温度、有毒ガス、空気中の化学的または生物学的薬剤、電離放射線、傷害を被る可能性があるエネルギー場、傷害を被る可能性がある大気圧等に関連するものとすることができる。位置データは、着用者の位置とともに、問題となる物品の位置に関する情報を含むことができる。例えば、遠隔位置データソース１８３によって提供される情報は、通信眼鏡着用者の地球上での位置、通信眼鏡着用者の周囲における危険な可能性がある静止または移動物体の位置に関係する限定的領域等を含むことができるが、これらに限定されるものではない。
【００５１】
プロセッサ４０はまた、ローカル環境データソース２８１またはローカル位置データソース２８３等のローカルデータソースと通信することができる。これらのローカルデータソースは、一般に、着用者が動作している領域の近傍に位置している。両ローカルソース２８１、２８３によって提供される環境データおよび位置データは、上記した遠隔データソース１８１、１８３によって提供されるものと同様のタイプの情報とすることができる。更に、これらの情報は、直接に、ローカルに測定されたか、観測されたか、または入力されたか等の情報に基づく、記憶情報および／またはリアルタイム情報を、更に備えることができる。例えば、ローカルデータソースは、アーカイブ化、または記憶されている情報に加えて、特に、温度計、高度計、位置ビーコン、アラーム、動きセンサ、および生物学的薬剤センサ、化学薬品センサ、放射線センサ等の広範囲にわたる種々の能動装置を備えることができる。
【００５２】
プロセッサ４０はまた、個人環境データソース３８１、個人位置データソース３８３、または生体データソース３８５等の、着用者が装着しているデータソースと通信することもできる。これらのデータソースは、着用者の衣類に埋め込むか、または腕バンド、脚バンド、ベルト、バックパック等によって衣類に取り付けることができる。個人ソース３８１、３８３によって提供される環境データおよび位置データは、上述した、遠隔データソース１８１、１８３、およびローカルデータソース２８１、２８３によって提供される情報と、同様のタイプの情報とすることができる。生体データソース３８５は、着用者の生体情報に基づいた、記憶されているか、および／またはリアルタイムの追加情報を備えることができる。これらの情報は、体温、心拍、呼吸速度等であるが、これらに限定されるものではない。例えば、個人生体データソースは、アーカイブ化された、または記憶された情報に限らず、体温モニタ、心拍モニタ、呼吸モニタ、発汗モニタ、筋反射モニタ、血糖モニタ等の広範囲にわたる種々の情報とすることもある。
【００５３】
プロセッサ４０はまた、着用者以外の個人、特に、着用者に近接している人の個人データソース２５０と通信することができる。個人データソース２５０によって提供される情報は、上に述べた、遠隔データソース１８１、１８３、ローカルデータソース２８１、２８３、および個人データソース３８１、３８３、３８５によって提供される情報と同様のタイプの情報とすることができる。
【００５４】
更に、通信眼鏡１０は、それ自体が、通信眼鏡１０に組み込まれている、同様の種類のデータソースを含むことができる。これらのデータソースは、プロセッサ４０と通信することができるように構成されている。従って、再び図１および図３を参照すると、通信眼鏡１０は、フレーム２０に結合した１つ以上の環境センサ８１を備えている。環境センサ８１は、通信眼鏡着用者の周囲の環境に関する情報を得るように構成され配置されている。例としてのみ挙げれば、環境センサ８１によって提供される情報は、危険な可能性がある温度、有毒ガス、空気中の化学的または生物学的薬剤、電離放射線、傷害を被る可能性があるエネルギー場、傷害を被る可能性がある大気圧、超音波等に関係するものとすることができる。
【００５５】
同様に、通信眼鏡１０は、フレーム２０と結合され、プロセッサ４０と通信するように構成されている１つ以上の位置センサ８３を備えている。位置センサ８３は、特に、着用者の位置とともに、問題とする物品の位置の情報を含むことができる位置データを提供するように配置され構成されている。図１に示す実施形態におけるように、位置センサ８３は、第１の脚部２３の内部に配置されている。しかし、位置センサ８３を、フレーム２０の他の部分の内部にはめ込んで配置することもでき、このことは、本発明の範囲および意図の中に含まれるものと理解されるべきである。他の部分は、第２の脚部２４、前面部材２１等を含むが、これらに限定されるものではない。
【００５６】
プロセッサ４０は、位置センサ８３、および／または他のソースからの情報を利用して、着用者の地球上における位置、通信眼鏡の着用者の周囲の危険な可能性がある静止物体、または移動物体の位置によって影響される規制区域等を判定するように構成されている。例えば、着用者の地球上位置の判定に関しては、位置センサ８３を、地磁気検出機能を介して、全地球測位システム（ＧＰＳ）からの信号を受信するように構成することができる。これら情報は、これを使用して、着用者の一般的な位置を判定し、また、着用者が規制区域に進出するか、または所定の時間を超えて不動であり、効果なくシグナリングされているかどうか等の状況認識を判定することができる。
【００５７】
更なる実施形態においては、プロセッサ４０は、着用者の垂直、および／または水平方向、および／または角度方向の動きをリアルタイムに判定し、これにより、着用者の位置および運動方向の、１次元、２次元、または３次元の空間次元における、正確な特徴付けを行うことができるようになっている。このような情報は、ジャイロスコープの向き、速度、および／または加速度を含むことができる。これらの情報は、これを使用して、着用者が規制区域に進出するか、または長すぎる期間、水平方向に向いている可能性があるのか、または、無能力になっている可能性があって援助を必要としているかどうか等、状況認識を判定することができる。実用的な例として、このような情報を使用すれば、作業現場での作業員の位置および状態を管理者に通知し、また助けを送るかどうかを決定するとともに、着用者の状態および位置を、第１応答者に対して通知することもできる。
【００５８】
この通信眼鏡１０はまた、１つ以上の生体センサ８５を備えている。生体センサ８５は、フレーム２０に結合され、プロセッサ４０と通信するように構成されている。生体センサ８５は、体温、心拍、呼吸速度、発汗、筋肉反射、血糖値等の種々の身体機能に関する生体データを提供するように、配置され構成されている。図１における実施形態に示すように、生体センサ８５は、前面部材２１の鼻梁部分の上に配置されている。生体センサ８５が、フレーム２０の他の部分の内部に収まるように配置され構成することができるとしても、それは、本発明の範囲および意図の中に含まれるものである。他の部分は、第１の脚部２３、第２の脚部２４等であるが、これらに限定されるものではない。
【００５９】
プロセッサ４０はまた、生体センサ８５、および／または上記した生体データソースからの情報を利用して、着用者の身体状態を判定するように構成されている。プロセッサは、着用者の現在の身体状態を所定の基準と比較して、着用者の身体状況を、着用者および／または他の人に対して知らせるように構成されている。
【００６０】
図４に示すように、上記のデータは、プロセッサ４０および／または遠隔プロセッサ１４０によって処理され、着用者に関する安全ゾーンを識別しうるようにする。プロセッサは、関連する広範囲にわたる種々の機能を提供することができる。これらの機能は、ある場合には、観測されたパラメータに基づいて、所定の安全ゾーンを識別する。また他の場合には、受信したデータに基づいて、安全ゾーンを算出する。更なる実施形態においては、プロセッサ４０は、遠隔プロセッサ１４０と通信し、安全ゾーンに関する情報を受信することができる。また更に、いくつかの実施形態においては、遠隔プロセッサ１４０は、安全ゾーンを算出、および／または識別し、それに従って、プロセッサ４０に対してそれを知らせるように構成することができる。
【００６１】
単なる例として、危険な環境下で確立された安全ゾーン１２３の１つの実施形態を、図４に示す。この実施形態においては、安全ゾーン１２３は、危険物体１１２に関わるデータとともに、事故の地球上位置、着用者９の相対位置、および危険区域１１３の位置を含む位置データに基づいて算出される。危険物体１１２は、事故現場とともに危険区域１１３からの機器の汚染部材等である。危険区域１１３は、化学物質流出によって影響を受ける区域等である。従って、プロセッサ４０は、位置データとともに、種々のローカルセンサ、および／または遠隔センサによって提供される危険物体および危険環境に関するデータを処理して、安全エリア、安全な特徴物、および安全物体を危険なものと判別し、それに従って、安全ゾーン１２３を判定、算出するように構成されている。図４に示す安全ゾーン１２３は、上記で説明したように、２次元であるが、１次元、２次元、または３次元で判定することができ、また、動的に変化する場合には、その時その時の態様も判定することができる。
【００６２】
プロセッサ４０および／または遠隔プロセッサ１４０が、安全ゾーン１２３を決定した後には、通信眼鏡１０は、この安全ゾーンを、着用者９および／または他の人に対して通知することができる。この安全ゾーンは、着用者の周囲の危険な可能性がある条件と対比する等して示される。
【００６３】
例えば、着用者が装着している通信眼鏡１０は、種々の視覚手段、または着用者の聴覚イヤホンに送る所定の聴覚会話メッセージまたはトーンを通して、危険状態を示すことにより、安全ゾーン１２３（およびその境界）の存在に関して、着用者９に通知するように構成することができる。別の実施形態においては、着用者９は、この通信眼鏡によって、図１に示す物理的通知機構８７等を介して、振動手段、柔らかい電気ショック、熱等によって通知する。さらに別の実施形態においては、物理的通知機構８７は、振動装置を備えている。別の実施形態においては、物理的通知機構８７は、電気ショック装置を備えている。更に別の実施形態においては、物理的通知機構８７は、加熱装置を備えている。
【００６４】
同様に、近くにいる他の人は、個別に個人通信装置１１を着用しているとすれば、彼らの個人通信装置１１’の上で、適切な安全ゾーン情報を受信することができる。更に、制御局、派遣局等の遠隔局は、安全ゾーンの情報を受信し、それに従って関連情報を処理することができる。
【００６５】
次に、着用者、および／または着用者が装着している通信眼鏡１０の監視に関して説明する。本発明は、更に、着用者の通信眼鏡１０に対する固有ＩＤ４５の割り当てを含むことができる。固有ＩＤ４５は、遠隔局に送信するか、または、着用者の識別、および使用時を確認する目的で、通常の無線送信の一部として着用者の個人通信装置１１へ送信することができる。固有ＩＤ４５は、携帯電話のアカウントに関連付けられたＩＤと同様の、単一の「公衆識別子」とすることができる。現在の通信眼鏡ユニットは、周辺機器との接続に使用するための個別のＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）識別子を有するとしても、本発明で念頭に置いている眼鏡、または眼鏡着用者に対する識別子は、このような限定された識別子ではない。本発明では、各眼鏡及びユーザは、識別子を有することができる。例えば、大きな産業プラントでは、固有ＩＤ４５に所属する個人識別子を使用して、作業者／着用者の行動および生産性を監視することができる。物理レベルにおいては、この固有ＩＤ４５は、プロセッサ４０および／または位置センサ８３の中に、単独に、またはプロセッサ４０と組み合わせて含めることができる。または、位置およびポイントツーポイント移動の確立の目的のために、ローカルＲＦＩＤに関わる識別子のように、別個の手段として使用することもできる。
【００６６】
本発明の視覚上の特徴について説明する。図４Ａは、図４の確立された安全ゾーン１２３に関して、表示ユニット２６の視覚表示の１つの実施形態を示す。この実施形態に示すように、安全ゾーン１２３’は３次空間次元を備え、危険ゾーン１２４’と対比して示してある。更なる実施形態においては、表示はリアルタイムで更新され、安全ゾーン１２３’は、暫定次元を備えている。視覚表示は、主に着用者９の通信眼鏡１０に関連して表示されているが、個人通信装置１１、１１’、または、制御センタまたは派遣センタ等の遠隔表示装置上でも表示することができる。
【００６７】
図４Ａに示すように、安全ゾーン１２３’の３次元ゾーンは、対応する危険ゾーン１２４’と境界を接している。危険ゾーン１２４’は、流出ゾーンまたは同様のタイプの危険区域１１３を包含している。安全ゾーン１２３’は、２次元の基底区域とともに、流出ゾーン１１３、危険物体１１２等に関連する蒸気を避けるために、高さの次元も含んでいる。他の物体、および品目もまた、図４Ａに視覚的に示されている。更なる実施形態においては、表示ユニット２６は、更なる情報を、通信受信ゲージ１５１、危険度スケール１５３、テキストボックス１５５等の、グラフフォーマット、および／またはスクリプトフォーマットで表示するように構成されている。これらのそれぞれをカスタマイズして、種々の安全データ、環境データ、個人データ、および／または通信データとして示すことができる。
【００６８】
例えば、上記した、通信眼鏡１０に組み込まれたセンサ装置、または他の遠隔ソースから受信される情報は、表示ニット２６を介して、グラフ形式、および／またはテキスト形式で示すことができる。これらの情報の例としては、着用者の周囲にある、危険の可能性のある静止または移動物体の位置情報があげられる。更に、プロセッサ４０は、危険性のある移動物体に関して、移動物体が着用者に向かって移動しているか、または着用者が移動物体に向かって移動しているかを判断して、危険な可能性のある物体１１２の、着用者９に対する危険性が増加しているか否かを判定するように構成されている。例えば、通信眼鏡１０は、プロセッサ４０、および複数のマイクロホン７６を使用することによって（以下で詳細に議論する）、協働して、三角測量または他の適切な計算を介して、危険な可能性がある物体１１２が着用者に近づいているか否か、また、それら物体１１２の位置を判定し、それに従って、着用者にそれを通知することができる。
【００６９】
更なる実施形態においては、通信眼鏡１０は、データの中の変化の有無に基づいて、異常な環境の存在を判定し、その異常環境を、着用者、および／または他の人に対して通知するように構成されている。データは、個々の着用者の生体データまたは他のデータ、および／または着用者の周囲の環境に関するデータである。これらのデータの例としては、危険である可能性がある周囲温度、有毒ガス、空気中の化学的または生物学的薬剤、電離放射線、または他の有害な可能性があるエネルギー場、有害な可能性がある大気圧、異常な体温、心拍、または呼吸の速度等であるが、これらに限定されるものではない。
【００７０】
これらのデータは、これをプロセッサ４０単独で、または遠隔プロセッサ１４０と連動して使用することにより、着用者の安全を評価することができ、またオプションとして、着用者の健康状態、可能性がある苦痛等を、遠隔地に対して通知することができる。
【００７１】
更に具体的には、プロセッサ４０、１４０は、受信したデータを、対応するベースラインデータと比較して、着用者９の安全に対する脅威の存在の可能性を判定し、自律的に、および無線で、それらの情報および状態を、遠隔ソースに報告することができる。異常または非常事態であると判定されると、危険の可能性がある信号として、着用者に報知され、その信号は、警報等を介して、着用者に知らされる。更に、この情報は、着用者の雇用主における安全管理、保険の資料作成、または人事に有用な資料作成の目的に使用することができる。
【００７２】
次に、通信眼鏡１０のいくつかの聴覚機能について説明する。図５に示す実施形態においては、イヤホン６０は、スピーカ６８を備え、スピーカ６８は、入力聴覚信号（聴覚データ）を着用者に可聴音で伝達するように構成され配置されている。この実施形態においては、スピーカ６８は、動作の際には、少なくとも一部が、着用者の耳に挿入されるようになっている。
【００７３】
イヤホン６０は、更に、実質的に周囲の騒音を消すように構成されており、これにより、通信が容易になっている。図５の実施形態に示すように、イヤホン６０の少なくとも一部は、着用者の耳に挿入されるように構成されており、これにより、周囲の雑音は、実質的に消音される。具体的には、図５のイヤホン６０は、実質的に周囲雑音を消すように構成された、使い捨て挿入部６２を備えている。
【００７４】
使い捨ての挿入部６２は、例えば、高密度発泡体等の、消音、圧縮性材料で形成することができる。しかし、外耳道の内部に適切に収まる材料を含む適切な他の材料も利用することができる。少なくとも衛生の目的のために、使い捨て挿入部６２は、使用後に廃棄して、交換することができるようにされる。
【００７５】
図５は、イヤホントランシーバ６４を示している。イヤホントランシーバ６４は、スピーカ６８とオプションのイヤホンマイクロホンアセンブリ６６との両方に接続され、それらと通信を行う。イヤホントランシーバ６４によって、それぞれのイヤホン構成部６６、６８とプロセッサ４０との間の通信が可能になる。イヤホン６０は、イヤホン電源９２を更に備え、イヤホン電源９２は、スピーカ６８およびイヤホンマイクロホンアセンブリ６６とともに、イヤホントランシーバ６４に対して電力を供給するように構成され配置されている。少なくとも１つの実施形態においては、イヤホン電源９２は、再充電可能である。
【００７６】
再び図１を参照すると、通信眼鏡１０は、送信マイクロホン７０を更に備えている。送信マイクロホン７０は、着用者からの送信聴覚信号を捕捉してその送信聴覚信号をプロセッサ４０に送信するように配置され構成されている。例えば、図１に示す実施形態においては、送信マイクロホン７０は、調整可能な細長セグメント７１を備え、この調整可能な細長セグメント７１は、フレーム２０の第１の脚部２３から延びている。調整可能な細長セグメント７１は、着用者の口の前面にある送信マイクロホン７０を調整して、送信聴覚信号の捕捉を改善するように構成されている。この送信聴覚信号は、少なくとも１つの実施形態においては、着用者の会話音声のリアルタイム音声データを備えている。この実施形態においては、送信マイクロホン７０は、プロセッサ４０と有線で通信するように構成されている。しかし、別の実施形態においては、送信マイクロホン７０は、第２のトランシーバ４４等を使用して、プロセッサ４０と無線で通信することができるようになっている。
【００７７】
通信眼鏡１０は、更に、周囲の可聴信号に基づいて、入力および／または出力可聴信号を増強するように構成することができる。これにより、着用者、または着用者の近傍の他の人の、受信可聴音データの音声成分を強化することができる。これはまた、音響情報を強化させることができる。この音響情報は、サイレン、ホイッスル、ホーン、銃声、爆発、および、一般的に背景雑音とは明白に区別されて識別可能な可聴音響である。一例として、周囲の音響信号は、典型的には、周囲環境から発生する音響を含んでいる。従って、１つ以上の周囲マイクロホンアセンブリは、周囲音響信号を捕捉し、強化処理、フィルタリング等を行うために、その周囲音響信号を、プロセッサ４０に送信するように配置し構成することができる。図５の実施形態におけるように、イヤホンマイクロホンアセンブリ６６は、周囲マイクロホンアセンブリとして機能することができる。別の例として、図６に示すような、１つ以上のフレームのマイクロホンアセンブリ７６は、周囲マイクロホン機能を提供することができる。
【００７８】
再び図１を参照して、通信眼鏡１０の更なる動作機能について説明する。通信眼鏡１０は更に、ユーザインタフェース８０を備えている。ユーザインタフェース８０は、タッチ感応式インタフェース、脳波モニタ、動きセンサ、光学認識モニタ等である。ユーザインタフェースは、プロセッサ４０と通信するように配置され、プロセッサ４０によって受信される入力を中継し、これにより、プロセッサ４０が受信して処理することができる入力パラメータの内の少なくとも１つの種類のパラメータを、選択的に制御することができるようになっている。
【００７９】
更なる例について説明する。着用者は、額の動き、鼻の動き、耳の動き、眼の動き、まぶたの動きを使用して、ユーザインタフェース８０に触れる（例えば、スワイプ、タップ、タッチ、保持する）ことによって、または単に心に思う等、更にはそれらの組み合わせによって、ユーザインタフェース８０の種々の実施物を操作することができる。例えば、１つの実施形態として、ユーザインタフェース８０は、入力データの視覚表示を、選択または制御することができるように構成することができる。別の実施形態として、ユーザインタフェース８０を、聴覚音量の調整を行うことができるように構成することができる。更に別の実施形態として、ユーザインタフェース８０を、連続的なタップのパターンとし、緊急遭難信号を入力することができるように構成することもできる。ユーザインタフェース８０は、フレーム２０の上、または少なくとも１つのイヤホン６０の上等、種々の適切な位置に配置することができる。例えば、図１に示す実施形態においては、ユーザインタフェース８０は、第１の脚部２３の上に配置されている。
【００８０】
更なる制御インタフェース機能として、プロセッサ４０は、マイクロホン７０を介して着用者９から直接受信する音声命令を処理し、表示および／または聴覚設定の操作および調整を行うか、遭難信号を起動するように構成することができる。
【００８１】
再び図６を参照して説明する。２つのフレームマイクロホンアセンブリ７６は、それぞれが、前面部材２１の異なる側に配置されている。上記で説明したイヤホンマイクロホンアセンブリ６６と同様に、フレームマイクロホンアセンブリ７６は、周囲聴覚信号を捕捉して、その周囲聴覚信号をプロセッサ４０に送信するように配置され構成されている。更に、図６に示す実施形態においては、フレームマイクロホンアセンブリ相互の間隔は、約１０〜１３ｃｍ（４〜５インチであることが望ましい）であり、この距離は、それぞれのフレームマイクロホンアセンブリ７６から捕捉された聴覚信号の偏差に基づいてプロセッサが、それら異なる音響源を幾何学的に区別して認識するのに十分な間隔である。この実施形態においては、フレームマイクロホンアセンブリ７６は、プロセッサ４０と有線通信するように配置されている。しかし、別の実施形態においては、フレームマイクロホンアセンブリ７６は、第２のトランシーバ４４等を使用して、プロセッサ４０と無線通信を行うように配置することもできる。異なる数のフレームマイクロホンアセンブリを使用することもできることに注意するべきである。更に、他の実施形態として、フレームマイクロホンアセンブリ７６を、脚部２３、２４、または他の適当な位置に配置することもできる。
【００８２】
図５を更に参照して説明する。少なくとも１つの実施形態においては、イヤホン６０は、格納するために、フレーム２０に、着脱可能に固定されるように構成されている。図５に示すように、各イヤホン６０は、イヤホン６０が使用中でないときに、取り外し可能としてフレーム２０に固定するためのクリップ６９を備えている。例えば、イヤホン６０は、格納する向きでは、着脱できるような形であり、少なくとも１つの脚部２３、２４に固定することができる。しかし、イヤホン６０は、フレームの他の部分にも着脱可能に配置することができ、これは、本発明の範囲および意図の中に含まれる。フレームの他の部分の限定的でない例は、前面部材２１を含むが、これに限定されるものではない。また更なる実施形態においては、イヤホン６０とフレーム２０とは、イヤホンが、格納される向きに配置されたときに、協働して、再充電可能イヤホン電源９２を充電できるようになっている。
【００８３】
本発明の視覚通信に関わる更なる態様に関して説明する。通信眼鏡１０は、外部に送信する視覚信号を捕捉するように構成されたカメラ１０５を含んでいる。視覚信号は、画像データ、および／または映像データを有することができる。図１に示す実施形態においては、カメラ１０５は、前面部材２１の中央領域に配置された単一のカメラを備え、着用者の視点から見た視野に面する方向に向いている。しかし、複数のカメラ要素も使用可能であること、更には、１つ以上のカメラ１０５が通信眼鏡の他の適切な部分に配置されるとしても、これらは、本発明の範囲および意図の中にあると言うことに留意されたい。これら他の部分の限定的でない例は、前面部材の他の位置、脚部２３、２４の上等を含むが、これらに限定されるものではない。通信眼鏡１０は、着用者の頭に装着されているので、外部に送信される視覚信号は、典型的に、着用者の視点から見た眺めを反映している。しかし、他の眺めを捕捉することができる。他の眺めの限定的でない例は、着用者の後方の眺めである。更に、カメラ１０５は、典型的に、可視スペクトルの視覚信号を捕捉する。
【００８４】
しかし、更なる実施形態においては、カメラ１０５は、他のスペクトルの視覚信号捕捉することができる。他のスペクトルは、限定的でない例として、赤外線スペクトルである。
【００８５】
前述のその他のマルチメディア構成要素と同様に、カメラ１０５は、送信視覚信号を、プロセッサ４０に対して送信するように更に構成されている。従って、プロセッサ４０は、この視覚信号、またはカメラ１０５から受信したデータを、別のエンティティに対して送信するように構成されている。
【００８６】
上に述べたように、プロセッサ４０はまた、遠隔地からの入力視覚信号を受信するように構成されている。例えば、入力視覚信号は、画像データおよび／または映像データを備えることができ、これらは、遠隔に格納されている画像または映画、および、送信されたデータファイル、または、隠しカメラ、衛星、航空機、制御塔から送られるリアルタイム視覚信号である。従って、通信眼鏡１０は、少なくとも１つの表示ユニット２６を含み、表示ユニット２６は、入力視覚信号を、着用者に対して表示するように配置され構成されている。図１に示す実施形態においては、通信眼鏡１０は、単一の表示ユニット２６を備え、表示ユニット２６は、少なくとも部分的に、片方の眼パネル２５外側表面上に配置されている。表示ユニット２６は、入力した視覚信号の映像を、着用者の眼に向かって投影するように構成されている。別の実施形態に於いては、表示ユニット２６は、入力した視覚信号の映像を、レンズ２５の上に投影するように構成されており、これにより、着用者の眼は、表示される視覚信号を、レンズの内側および／または外側表面から発出されるものとして感知することができる。図１に示す実施形態においては、表示ユニット２６は、レンズ２５の外面上に配置されているが、表示ユニット２６は、代替的位置として、レンズ２５の内面上、またはレンズ２５の内部に配置することもできる。
【００８７】
更なる実施形態においては、通信眼鏡１０は、各レンズ２５に対応する少なくとも１つの表示ユニット２６を備えている。例えば、図７に示す実施形態においては、表示ユニット２６の２つの変形２６’、２６”が描かれている。２つの変形２６’、２６”のそれぞれは、それぞれのレンズ２５に結合している。ここに描かれているように、第１の表示ユニット２６’は、片方のレンズ２５の内面上に配置され、更に、入力視覚信号を、レンズ２５によって画定される視野の部分視野に表示するように構成されている。第２の表示ユニット２６”は、もう一方のレンズ２５’の内部に配置され、そして更に、入力視覚信号を、レンズ２５’によって画定されるほぼ全視野の中に表示するように構成されている
【００８８】
表示ユニット２６、２６’、２６”は、適切な種々の材料および構造を備えることができる。これらは、能動および受動の、電気機械要素、光機械要素、および／または電気光要素を含むことができる。例えば、表示ユニット２６、２６’、２６”は、限定的でない例として、液晶表示（ＬＣＤ）技術、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示技術等である。更に、表示ユニット２６、２６’、２６”は、少なくとも部分的に、眼パネル２５の外形に対応するように構成することができる。
【００８９】
表示ユニット２６、２６’、２６”は、プロセッサ４０から入力視覚信号を受信するまでは、実質的に透明な状態を維持するように構成することができる。入力視覚信号を受信すると、表示ユニット２６、２６’、２６”は、それに従って、視覚信号を表示する。このような１つの実施形態においては、入力視覚信号の表示は、プロセッサ４０から表示ユニット２６、２６’、２６”が受信する電気信号入力によって起動される。
【００９０】
上記の説明は、特定の用途、特に産業における工場作業環境での場合に焦点を当てて行ったが、本発明は、軍事上の操作、火災および救助操作、公衆安全操作、スポーツ活動、対話型ゲーム等の、他のシナリオにも容易に適用することができる。
【００９１】
ここに記載した本発明の好適な実施形態の詳細に関しては、多くの変更、変形および変化を加えることが可能であり、上記の説明および添付図面に示されている全ての事柄は、例示のためであって、本発明を限定するためのものではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲、およびその法的均等物によってのみ決定されるべきである。
【００９２】
これにて、本発明の説明を終了する。
【符号の説明】
【００９３】
９  通信眼鏡着用者
１０  通信眼鏡
１１、１１’  個人通信装置
２０  フレーム
２１  前面部材
２３  第１の脚部
２４  第２の脚部
２５、２５’  レンズ
２６、２６’、２６”  表示ユニット
２７  側レンズ
４０  プロセッサ
４２  第１のトランシーバ
４３  メモリ
４４  第２のトランシーバ
４５  固有ＩＤ
６０  イヤホン
６２  使い捨て挿入部
６４  イヤホントランシーバ
６６  イヤホンマイクロホンアセンブリ
６８  スピーカ
６９  クリップ
７０  送信マイクロホン
７１  調整可能な細長セグメント
７６  フレームマイクロホンアセンブリ
８０  ユーザインタフェース
８１  環境センサ
８３  位置センサ
８５  生体センサ
８７  物理的通知機構
９０  電源
９２  イヤホン電源
１０５  カメラ
１１０  無線通信システム
１１２  危険物体
１１３  危険区域
１２０  通信ネットワーク
１２３、１２３’安全ゾーン
１２４’  危険ゾーン
１４０  遠隔プロセッサ
１５１  通信受信ゲージ
１５３  危険度スケール
１５５  テキストボックス
１８１  遠隔環境データソース
１８３  遠隔位置データソース
２５０  個人データソース
２８１  ローカル環境データソース
２８３  ローカル位置データソース
３８１  個人環境データソース
３８３  個人位置データソース
３８５  生体データソース
【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４Ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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