"画像データを観察するためのシステムであって、物体を画像化し前記画像データを提供するための頭部着用画像ソースと、前記頭部着用画像ソースの焦点位置からの焦点調節量を決定するためのコントローラと、接眼レンズ組立体と、前記画像データを受信し前記接眼レンズ組立体を介してユーザの眼に前記画像データを表示するための表示装置とを備え、前記接眼レンズ組立体と前記表示装置の間の距離が、前記焦点位置に応じた前記焦点調節量に基づいて調節されるシステム。前記焦点調節量により、前記物体までの距離に関連した前記物体へのユーザの眼の視線の広がりが模擬される、請求項1に記載のシステム。前記コントローラ、前記表示装置および前記接眼レンズ組立体の間に配置された、前記焦点調節量を受信し前記接眼レンズ組立体と前記表示装置の間の前記距離を調節するための焦点調節機構を含む、請求項1に記載のシステム。前記コントローラが、前記焦点位置から前記物体までの距離を決定し、前記距離を用いてルックアップテーブルLUTから前記焦点調節量を決定する、請求項1に記載のシステム。前記物体までの前記距離に対応するジオプトリ値を前記焦点調節量が含む、請求項4に記載のシステム。前記頭部着用画像ソースにより画像化される前記物体までの前記距離を決定するための、前記コントローラに連結された焦点位置エンコーダを含む、請求項4に記載のシステム。前記接眼レンズ組立体が静止し、前記焦点調節量に応じて前記接眼レンズ組立体に対して前記表示装置が移動する、請求項1に記載のシステム。前記表示装置が静止し、前記焦点調節量に応じて前記表示装置に対して前記接眼レンズ組立体が移動する、請求項1に記載のシステム。前記表示装置および前記接眼レンズ組立体がヘルメットマウントディスプレイHMDに含まれる、請求項1に記載のシステム。前記表示装置、前記接眼レンズ組立体および前記画像ソースがヘッドマウント式の暗視ゴーグルの一部である、請求項1に記載のシステム。前記表示装置および前記頭部着用画像ソースが、それぞれ前記ユーザの眼の真正面に配置されるように構成される、請求項1に記載のシステム。視覚補助として前記表示装置が前記ユーザの眼の真正面に配置されるように構成され、前記頭部着用画像ソースが前記ユーザの眼の側方にずらして構成される、請求項1に記載のシステム。前記コントローラが、前記画像データを電子的にオフセットして、前記表示装置と前記頭部着用画像ソースの間のずれに起因する視差を修正し、前記表示装置が前記オフセット画像データを表示する、請求項12に記載のシステム。画像ソース、表示装置および接眼レンズ組立体を有する頭部着用カメラシステムで画像データを観察する方法であって、a前記画像ソースにより物体を画像化して前記画像データを提供するステップと、b前記画像ソースの焦点位置に基づいて焦点調節量を決定するステップと、cステップbで決定された前記焦点調節量に基づいて前記接眼レンズ組立体と前記表示装置の間の距離を調節するステップと、dステップcに応じて、前記表示装置により前記接眼レンズ組立体を介してユーザの眼に前記画像データを表示するステップとを含む方法。前記焦点調節量により、前記物体までの距離に関連した前記物体へのユーザの眼の視線の広がりが模擬される、請求項14に記載の方法。ステップbが、前記画像ソースの前記焦点位置に基づいて前記物体までの焦点距離を決定し、前記焦点距離を用いてルックアップテーブルLUTから前記焦点調節量を決定することを含む、請求項14に記載の方法。前記物体までの前記距離に対応するジオプトリ値を前記焦点調節量が含む、請求項16に記載の方法。前記接眼レンズ組立体が静止し、ステップbが、前記焦点調節量に応じて前記接眼レンズ組立体に対して前記表示装置を移動させることを含む、請求項14に記載の方法。前記表示装置が静止し、ステップbが、前記焦点調節量に応じて前記表示装置に対して前記接眼レンズ組立体を移動させることを含む、請求項14に記載の方法。視覚補助として前記表示装置が前記ユーザの眼の真正面に配置されるように構成され、前記画像ソースが前記ユーザの眼の側方にずらして構成され、前記画像データをオフセットして、前記表示装置と前記画像ソースの間のずれに起因する視差を修正する、請求項14に記載の方法。以下で説明するように、本発明は、あらゆる距離で映像画像が実世界と一致するようにその画像を動的に再調整する。これを行うために、本発明は、興味のある対象までの射程を決定し、決定された射程に基づいて動的な調整が実現されるようにする。一実施形態では、本発明は、カメラのフォーカス機構の絶対位置または手動フォーカスノブの角の向きを使用してユーザの興味のある対象までの距離を決定し、次いで、ユーザの表示装置に示された画像に適切な量の視差修正を加える。このようにして、興味のある対象の見かけの場所は、物空間におけるその本当の位置で正しく知覚される。本発明の一実施形態では、映像は、LCDディスプレイまたはLEDディスプレイなどのデジタル表示装置上で、ユーザに提供される。これらの表示装置は、画素の行と列のアレイからなる。表示装置に送られる映像データのタイミングを制御することにより、本発明は、画像がユーザに表示されるときに画像にオフセットを生じさせる。表示空間で画像をシフトすることにより、本発明は、物体の見かけの位置と物空間におけるその実際の位置との間の不一致を取り除く。表示装置上で画像をシフトする結果、画像シフトの方向で、画素の行および/または列が失われる。表示装置の反対側の端部における画素の行および/または列は、カメラと表示装置の間で画素の解像度に1対1の関係を仮定するとこれらの画素はもはやカメラの視野内になく、したがって画像データを与えないため、任意の強度値を示す。したがって、画像をシフトすることにより、使用可能な画像サイズが縮小するために、実効的なユーザの視野が縮小することになる。しかしながら、この負の効果は、カメラが指す輻輳角を遠視野よりはるかに近い距離に設定することにより、最小化することができる。次に図2を参照すると、頭部着用映像システム内で視差を動的に修正するためのシステムを、全体的に20として示している。システム20は、表示電子機器モジュール24に映像データを提供する映像ソース23を含み、表示電子機器モジュール24は、表示装置25上での観察用のデジタル画素データを形成する。システム20には、焦点位置データをマイクロコントローラ22に提供するための、21として示した焦点位置エンコーダも含まれる。図示したように、焦点位置エンコーダ21は、映像ソース23に配置されたフォーカスノブ26の向きを符号化する。マイクロコントローラ22は、後で説明するように、位置エンコーダ21から受信された焦点位置データを、X,Yオフセット制御信号に変換する。X,Yオフセット制御信号は表示電子機器24に与えられ、そして表示電子機器24は、表示装置25上での観察用のオフセット映像データを提供する。映像ソース23は、ユーザの眼の光軸の側方に配置されるように構成された任意のカメラ装置でよいことが理解されよう。図2に示した実施形態では、映像ソース23は、ユーザが映像カメラのレンズを調節して興味のある対象に焦点を合わせることができるようにする手動フォーカスノブ26を含む。表示装置25は、ユーザの眼の光軸の周りに配置されるように構成された任意の表示装置でよい。表示装置は、映像ソース23から受信された映像データにより表される画像のオフセット画素画像を提供する。表示装置25に表示されるX,Yアレイの画素と、映像ソース23により提供される映像データは、1対1の対応関係を有してもよく、または、解像度が低下した表示装置と高解像度の映像カメラとから生じる対応関係などの、任意の他の関係を有してもよい。別の実施形態のように、フォーカスノブ26をモータ図示せずにより制御して、映像ソース23のズームレンズを操作できるようにしてもよい。本実施形態では、焦点位置エンコーダ21は、ズームレンズのバレルを含めることで、興味のある対象までの焦点長さを決定してもよい。ズームレンズのバレルの焦点長さを検出し出力するために、焦点長さ検出回路を含めてもよい。さらに別の実施形態のように、映像ソース23は、赤外線レンジファインダこれは、赤外線ビームの焦点を対象に合わせ、対象から反射された赤外線ビームを受信することができるなどのレンジファインダを含んでもよい。焦点位置エンコーダ21に含まれる位置検知装置は、反射されたビームのずれを検出し、対象の射程または位置についての符号化された信号を提供することができる。マイクロコントローラは、媒体に蓄積されているソフトウェアプログラムか、または集積回路により与えられる物理的に組み込まれたプログラムにより実現される、プロセッサ実行能力を有する任意の種類のコントローラでよい。マイクロコントローラ22がX,Yオフセット制御信号を計算するやり方について、次に記載する。図3Aおよび図3Bを参照すると、ユーザの眼32からある変位距離だけオフセットされたカメラ23を示している。図3Aでは、カメラ23が水平変位距離dだけ水平にユーザの眼32の右側に向きを定めて配置されているが、図3Bでは、カメラ23が垂直変位距離d’だけユーザの眼の垂直側上方または下方に向きを定めて配置されているという点を除いて、図3Aおよび図3Bは互いに同様である。水平変位距離および/または垂直変位距離は、典型的には、100ミリメートル付近である。カメラ23は、37として示した光軸を有し、ユーザの眼は、35として示した光軸を有する。両方の光軸は、互いに平行に示されている。ユーザは、物体31を観察する際に、表示装置25を介して補助が与えられる。図3Aに示したように、カメラ23は、θDの水平オフセット角で物体31を画像化している。しかしながら、図3Bでは、カメラ23は、物体31を垂直オフセット角ΦDで画像化している。両方の図で、物体31は、ユーザによる観察用に、画素画像として表示装置25上に表示される。焦点距離これは調節可能でもよいは、ユーザの眼と興味のある対象31との間の距離Dである。図3Aを用いて、マイクロコントローラ22によりXオフセット制御信号を算出するための方法を、以下で例示する。この例では、Xオフセットの単位は水平画素であり、これらは映像表示25上の画素列と同値でもよい。この例の目的のために、水平変位距離dは103mmであり、カメラ23の視野FOVは水平HFOV軸に沿って40度であり、表示装置25の水平解像度は1280画素であり、カメラ23の光軸は補助なしの眼32の光軸と平行であり、カメラの開口は補助なしの眼と揃って観察者のフランクフルト平面上にあり、興味のある対象31は焦点距離Dにあることを仮定する。水平オフセット角θDは、次のような式1により与えられる。θD=tan-1d/D式140度のFOVと1280画素の水平表示解像度に対する修正因子Chorzは、列/度の単位で、次のような式2により与えられる。Chorz=Columns/FOVhorz式2=1280/40=32列/度ここで、Columnsは、デジタル表示装置における列の総数、すなわちこの例では1280列である。表示装置上の画像シフト、すなわち列のオフセットの量は、以下の式3により与えられる。ここで、θDはカメラの視線36とカメラの光軸37の間における水平オフセット角である。offsetcolumns=Chorz×θD式3同様に、図3Bを用いて、マイクロコントローラ22によりYオフセット制御信号を算出するための方法を、以下で例示する。この例では、Yオフセットの単位は垂直画素であり、これらは映像表示25上の画素行と同値でもよい。この例の目的のために、垂直変位距離d’は103mmであり、カメラ23の視野FOVは垂直VFOV軸に沿って30度であり、表示装置25の垂直解像度は1024画素であり、カメラ23の光軸は補助なしの眼32の光軸と平行であり、カメラの開口は補助なしの眼と垂直線内で揃っており、興味のある対象31は焦点距離Dにあることを仮定する。垂直オフセット角ΦDは、次のような式4により与えられる。ΦD=tan-1d’/D式430度の垂直FOVと1024画素の垂直表示解像度に対する修正因子Cvertは、行/度の単位で、次のような式5により与えられる。Cvert=Rows/FOVvert式5=1024/30=34行/度ここで、Rowsは、デジタル表示装置における行の総数、すなわちこの例では1024行である。表示装置上の画像シフト、すなわち行のオフセットの量は、以下の式6により与えられる。ここで、ΦDはカメラの視線36とカメラの光軸37との間における垂直オフセット角である。Offsetrows=Cvert×ΦD式6次に図4を参照すると、観察者ユーザの眼と観察される物体興味のある対象との間の距離に対する、Columnsでのオフセットのグラフを示している。より詳細には、図4は、観察者と映像カメラの間における103mmの水平変位により生じる視差を補償するために必要とされる水平画像オフセットを、列の数でグラフにしている。補助付きの眼の右に配置されているカメラの場合、表示装置で視差を修正する画像シフトは、右に向いている。図4に示したグラフは、40度の適合したHFOVをもつカメラ/HMDシステムについてのものである。図からわかるように、視差を取り除くために必要とされる画像シフトの量は、観察者がより短い距離に焦点を合わせようとするにつれて、非線形に増加する。2フィートの焦点距離では、SXGA高解像度表示装置の観察可能な領域の25が見えないところにシフトされることになり、それにより、実効的な表示HFOVがほぼ25だけ減少する。近くの焦点距離でのHFOVの損失を避けるために、カメラの光軸を左に片寄らせて、それにより、水平オフセット角θDを減少させることができる。図4に示したグラフと同様のグラフを、観察者ユーザの眼と観察される物体興味のある対象との間の距離に対する、Rowsでのオフセットについて作ることができる。最後に、図5は、4.8度のバイアス角を導入したという点を除いて図4と同じ仮定で、結果として生じる水平画像オフセットをColumnsで示す。このカメラ角では、視差を取り除くために必要とされる表示オフセットは、4フィートで0まで低下する。2フィートでは、必要とされるオフセットは152列、すなわち図4でのHFOVの24と比較して、HFOVの12である。4フィートの距離を超えると、表示オフセットは負になり、これは、映像画像を反対側の端部、すなわち表示の終端にシフトしなければならないことを意味する。したがって、このカメラ角により、反対の符号をもつ視差の誤差が導入される。10フィートの焦点距離については、視差を補償するために必要とされる水平表示オフセットは-93列、すなわちHFOVの7.2である。40フィートの距離では、水平表示オフセットは139列、すなわちHFOVの11である。上記のように、例示的なシステム20図2は、画像がユーザに表示されるときに画像にオフセットを生じさせることにより、視差を修正する。この画像オフセットにより、物体の画像は物空間におけるその実際の位置すなわち、実際の画角に配置されるので、したがって物体の画像が自然眼の輻輳角に配置されるようになる。視差を修正することで、画像オフセットにより、自然眼の輻輳角での誤差も修正される。典型的には、暗視ゴーグルなどの視覚補助システムでは、観察者に提供される画像は、画像化された場面を完全に正確には再生しないことがある。例えば、視覚補助の入射開口は、ユーザの眼の入射開口には配置されないことがある。視覚補助の入射開口のずれは、望ましくない知覚上の効果をユーザ眼の絞りの入射開口に生まれつき調整されているに与えるおそれがある。入射開口のずれは、直列型の視覚補助この場合、画像ソースの開口は補助付きの眼の光軸にごく近接して配置されていると、オフセット型の視覚補助この場合、画像ソースの開口は補助付きの眼の光軸からオフセットされているの両方に影響を及ぼすおそれがある。上記のように、オフセット視覚補助システムでは、視差を修正することで、画像オフセットにより自然眼の輻輳角も修正される。眼の輻輳角は、奥行き知覚についての唯一の手掛かりである。別の手掛かりは、眼の視線の広がりを様々な距離での物体に無意識に遠近調節すること、すなわちユーザの眼の焦点調節に関する。眼の焦点調節を模擬するための1つの方法は、接眼レンズの焦点を調節することによる。従来の視覚補助装置は、典型的には、ユーザにより手動で調節可能な接眼レンズを含む。しかしながら、従来の接眼レンズの焦点は、他の奥行き知覚の手掛かりに関連して調節されるものではない。本発明の別の実施形態によれば、接眼レンズの焦点は、画像ソースの焦点にまとめられる。画像ソースの対物レンズが、興味のある対象に焦点を合わせるように配置される。焦点位置を検出し使用して、物体までの距離を決定する。接眼レンズの調節は、物体までの距離に基づいて決定される。接眼レンズの調節により、眼の視線の広がりが模擬されるので、画像化される物体が実際の物体と同じ距離にあるように見える。したがって、画像ソースの焦点も、接眼レンズの焦点の位置に制御される。焦点調節により、視覚補助システムがないときに物体が見えたであろう焦点と同じ実効的な焦点で物体の画像がユーザの眼に提示されることになる位置に、接眼レンズは動かされる。次に図6を参照して、異なる焦点距離DNEAR,DINTER,DFARでの物体63に対する補助なしの眼62の無意識の焦点調節について説明する。図6では、焦点距離DNEARは眼62に近い物体を表し、焦点距離DINTERは眼62までの中間の距離にある物体を表し、焦点距離DFARは眼62から遠い物体を表す。第1の例として、近い焦点距離DNEARにある物体63を眼62が観察すると、近くの視線64は角θNEARで物体63に集束し、眼のレンズは無意識に物体63に焦点を合わせる。第2の例として、中間の焦点距離DINTERにある物体63を眼62が観察すると、中間の視線66は角θINTERで物体63に集束し、眼のレンズは無意識に物体63に焦点を合わせる。第3の例として、遠い焦点距離DFARにある物体63を眼62が観察すると、遠くの視線68は角θFARで物体63に集束し、眼のレンズは無意識に物体63に焦点を合わせる。遠い焦点距離DFARでは、遠い視線68は実質的に平行であり、眼はほぼ無限遠の焦点に向かって緊張が解かれる。角θは、物体63から眼62までの色々な距離に対する眼の視線の広がりに関連している。物体63までの距離が減少するにつれて、角θはθNEAR>θINTER>θFARのように増加することが理解されよう。人間の観察者は、遠近調節と呼ばれるプロセスで補助なしの眼62のレンズの形状を変化させることにより、色々な距離にある物体63に無意識に焦点を合わせる。一般に、補助なしの眼62のレンズは、眼の視線の広がりを変化させ物体63を色々な焦点距離についての焦点に動かすように、形状を変化させる。例えば、近い距離DNEARにある物体63については、中間の距離DINTERと比べて、より大きい角例えば、θNEARでの焦点に物体63を動かすように、より大きい遠近調節が用いられる。遠くの視線68は遠く離れた眼62では実質的に平行であるから、遠い距離DFARについては、遠近調節はあまり用いられない。例示的な実施形態によれば、角θをジオプトリの単位で定量化してもよい。ジオプトリは、物体63と観察者の眼62の間における距離メートル単位の逆数を表す。図6のように広がる視線については、これらの視線64,66,68は負の値のジオプトリをもつと表現される。例えば、眼62から10メートルの距離にある物体63には、-0.1のジオプトリ値が付随する。1メートルの距離にある物体63には、-1.0のジオプトリ値が付随する。0.5メートルの距離にある物体63には、-2.0のジオプトリ値が付随する。したがって、物体63は、眼62までのその距離が減少するにつれて増加する負のジオプトリ値をもつ。以下でさらに記載するように、眼の焦点調節を模擬するために、実際の物体と同じ距離にあると思われる画像を眼62に提示することにより、物体距離例えば、DNEARが模擬される。本発明では、ヘッドマウントディスプレイで使用される接眼レンズの焦点を調節することにより、眼の視線の広がりのシミュレーションが実現される。図7A~図7C参照すると、頭部着用画像化システムの表示装置71と接眼レンズ72の側面図を示しており、異なる距離での物体に対する接眼レンズ72のそれぞれの位置調節を示している。特に、図7Aは、近い距離DNEAR図6について眼62の焦点調節を模擬するための、表示装置71に対する接眼レンズ72の位置を示し、図7Bは、中間の距離DINTER図6について眼62の焦点調節を模擬するための、表示装置71に対する接眼レンズ72の位置を示し、図7Cは、遠い距離DFAR図6について眼62の焦点調節を模擬するための、表示装置71に対する接眼レンズ72の位置を示す。一般に、接眼レンズ72は、典型的には、いくつかのレンズ素子を含み、表示装置71から観察者の眼62に画像を提供する。表示装置71と接眼レンズ72の間の距離が例えばDNからDI、DFへと変化すると、表示装置71上の1つの点70から観察者の眼62に来る光線73の角θは例えば、それぞれθNEARからθINTER、θFARへと変化する。図7A~図7Cでは、距離DN,DI,DFは、物体63と眼62の間におけるそれぞれの距離DNEAR,DINT,DFAR図6について、眼62の焦点調節を模擬するように選択される。したがって、接眼レンズ72は、表示装置71と接眼レンズ72の間の距離を変化させることにより、焦点を合わせることができる。図7Aでは、接眼レンズ72から出て来る光線73は、かなり大きい角θNEARを有し、近い距離DNEAR図6での観察点70を模擬する。この接眼レンズの焦点調節については、相対的に大きい角θNEARにより、相対的に大きい負のジオプトリ値がもたらされる。角θNEARで観察される画像では、焦点が合った状態で点70を観察するためには、観察者によるかなりの遠近調節を用い得ることが理解されよう。図7Bでは、接眼レンズ72から出て来る光線73は、適度な角θINTERを有し、中間の距離DINTER図6での観察点70を模擬する。図7Cでは、接眼レンズ72から出て来る光線73は、実質的に平行で相対的に小さい角θFARを有し、遠い距離DFAR図6での観察点70を模擬する。相対的に小さい角θFARにより、ジオプトリ値はほぼ0になる。角θFARで観察される画像では、焦点が合った状態で点70を観察するために、観察者の側では遠近調節をほとんど用いないかまたは全く用いなくてよいことが理解されよう。したがって、接眼レンズ72の焦点調節により与えられる総合的な能力により、観察者は、表示装置71上で観察される場面について、所望のジオプトリ値を実現することが可能になる。次に図8を参照すると、頭部着用映像システム内で画像データを観察するためのシステムを、全体的に80として示している。システム80は、画像ソース81、マイクロコントローラ82および表示装置組立体83を含む。画像ソース81は、焦点位置データをマイクロコントローラ82に提供し、画像データを表示装置組立体83に提供する。マイクロコントローラ82は、画像ソース81から焦点位置を受信し、画像ソース81の焦点位置に応じて表示装置組立体83の焦点を調節するための焦点調節命令を提供する。画像ソース81は、表示装置組立体83上での観察用に画像データを提供することが可能な任意の装置を含んでもよい。表示装置組立体83は、ユーザの眼の光軸の周りに配置されるように構成された任意の表示装置を含んでもよい。一実施形態によれば、画像ソース81を、表示装置組立体83の光軸にごく近接して配置してもよい。別の実施形態によれば、画像ソース81を、表示装置組立体83からオフセットしてもよい。1つの画像ソース81と1つの表示装置組立体83に関し、システム80について以下で述べるが、システム80は、1つまたは複数の画像ソース81を含んでもよく、画像ソース81は、1つまたは複数の表示装置組立体83のそれぞれに画像データを提供できることが理解されよう。例えば、システム80は、1組の双眼鏡用などの、2つの表示装置組立体83を含んでもよい。このように、各視覚補助組立体の焦点は、1つまたは複数の画像ソースの焦点に別々にまとめることができる。画像ソース81は、対物レンズ84、画像センサ85、焦点調節機構86および焦点絶対位置エンコーダ87を含む。ユーザの入力に応じて、焦点調節機構86は、対物レンズ84と画像センサ85の間の距離DIMAGEを調節することにより、画像ソース81の焦点を調節する。焦点調節機構86は、ノブまたはレバーを介してシャフトを回転させることなどによる機械的な入力、または電気的な信号例えば、デジタル信号またはアナログ信号、無線周波数RF信号、光信号および/もしくは赤外線IR信号などの他の入力信号を介して、ユーザから焦点入力を受信してもよい。入力信号を有線接続または無線接続により与えてもよい。一実施形態によれば、焦点調節機構86は、図2に関して上述したフォーカスノブ26を含んでもよい。焦点調節機構86をモータ図示せずにより制御して、上記のように画像ソース81のズームレンズを操作できるようにしてもよい。また、画像ソース81は、レンジファインダを含んでもよく、焦点位置エンコーダ87は、上記のように対象の位置を検出するために、位置検知装置を含んでもよい。焦点位置エンコーダ87は、焦点位置エンコーダ21図2と同様であり、焦点調節機構86の向きを符号化する。焦点位置エンコーダ87には、これらに限定されないが、可変抵抗器、シンクロエンコーダ、レゾルバ、磁気回転エンコーダ、磁気直線エンコーダ、電気光学的な回転エンコーダまたは電気光学的な直線エンコーダが含まれる。マイクロコントローラ82は、一時的でないコンピュータ読取り可能な媒体に蓄積されているソフトウェアプログラムか、または集積回路により与えられる物理的に組み込まれたプログラムにより実現される、プロセッサ実行能力を有する任意の種類のコントローラでよい。マイクロコントローラ82は、焦点位置エンコーダ87から受信された焦点位置データを、接眼レンズ72の焦点を制御するための焦点調節量に変換する。焦点調節量には、実際の物体までの距離を模擬するための接眼レンズ72に関する適当な焦点位置が含まれる。したがって、マイクロコントローラ82は、焦点位置エンコーダ87から受信された焦点位置データを使用して、表示装置組立体83の接眼レンズ72の焦点を、画像ソース81の焦点にまとめる。別の実施形態によれば、画像ソース81が表示装置組立体83からオフセットされるときに、同時に、マイクロコントローラ82は、上記のように視差を修正するためにオフセット映像データを表示装置組立体83に提供し、物体への眼の視線の広がりを模擬するために接眼レンズ72の焦点を調節してもよい。このように、例えば焦点調節機構86を介したユーザによる1回の調節によって、同時に2つの奥行き知覚の手掛かりを強化することが可能になる。マイクロコントローラ82は、受信された焦点位置に基づいて物体の距離を決定し、接眼レンズ72の焦点を制御するための焦点調節量を生成する。マイクロコントローラ82は、物体距離を決定し、かつ/または接眼レンズの焦点調節量を生成するための適当なアルゴリズムでプログラミングされたマイクロプロセッサまたはユーザにより書込み可能なゲートアレイFPGA装置を含んでもよい。焦点調節値は、予め定められた焦点位置に基づいて、例えばルックアップテーブルLUTから決定してもよい。例えば、補助なしの眼のジオプトリ値を用いて、多数の予め定められる焦点位置を決定してもよい。したがって、色々な距離で物体に焦点を合わせるための補助なしの眼に関する既知のジオプトリの尺度を使用して、予め定められるLUTの焦点調節量を決定してもよい。したがって、焦点位置エンコーダ87から受信された焦点位置データに応じて、マイクロコントローラ82は、予め定められた焦点位置のうちの1つを焦点調節量として選択してもよい。マイクロコントローラ82が接眼レンズ72の焦点を調節するやり方について、以下でさらに記載する。焦点調節量は、マイクロコントローラ82により、焦点調節命令の一部として表示装置組立体83の接眼レンズ焦点調節機構88に与えられる。表示装置組立体83は、接眼レンズ焦点調節機構88、表示装置71および接眼レンズ72を含む。接眼レンズ焦点調節機構88は、焦点調節値を有する焦点調節命令をマイクロコントローラ82から受信し、表示装置71に対する接眼レンズ72の焦点位置を調節する。接眼レンズ焦点調節機構88は、表示装置71に対する接眼レンズ72の焦点位置を調節するように構成された任意の焦点調節機構でもよいことが理解されよう。例えば、接眼レンズ焦点調節機構88は、電気機械的な装置、光学機械的な装置またはオブジェクティブフィードバックセンサ、ならびに焦点調節命令に応じて接眼レンズ72および/もしくは表示装置71を動かす低出力モータを含んでもよい。焦点調節命令には、焦点調節値として特定の接眼レンズ画像表示装置間の距離DDISPLAYが含まれ、これは、接眼レンズ焦点調節機構88により組み込まれる。DDISPLAYを介して結果として生じる接眼レンズの焦点位置調節のジオプトリ値は、対物レンズ84により焦点が合わされていた実際の物体からの光線の広がりを模擬するような値である。例示的な実施形態によれば、接眼レンズ焦点調節機構88は、表示装置71に対する接眼レンズ72の実際の位置と焦点調節値を比較するための適当な電子的な論理回路またはアナログの回路構成、表示装置71に対する接眼レンズ72の実際の位置を与えるためのフィードバックトランスデューサ図示せず、および表示装置71と接眼レンズ72の間の距離DDISPLAYを調節するためのモータ図示せずを含んでもよい。表示装置71に対する接眼レンズ72の焦点を調節する例について、図9A~図12Bに関して以下でさらに記載する。動作中に、システム80は、焦点調節機構86の位置を使用して、ユーザの興味のある対象までの距離を決定する。マイクロコントローラ82は、興味のある対象の焦点距離に対応する適切な焦点調節量を決定して、ユーザの眼に至る物体の自然な視線の広がりを実現する。例えば、物体までの焦点距離が近い距離、例えば図6に示したDNEARであるとマイクロコントローラ82が決定したときは、接眼レンズ焦点調節機構88は、マイクロコントローラ82に応じてこの近い物体からの眼の視線を模擬するためのジオプトリ値に距離DDISPLAYを調節する。遠く離れた物体、例えば図6に示したDFARに画像ソース81が焦点を合わせているときは、接眼レンズ焦点調節機構88は、ほぼ無限遠の焦点であるジオプトリ値に距離DDISPLAYを調節する。また、別の実施形態によれば、システム80は、興味のある対象までの距離に基づいて、表示装置71上に示された画像に適切な量の視差修正を加えてもよい。例えば、画像ソース81が表示装置組立体83の光軸からオフセットされているならば、マイクロコントローラ82は、異なる焦点距離にある物体へのユーザの眼の焦点調節を模擬するために、同時に、画像データに視差修正を加え、表示装置71と接眼レンズ72の間の距離DDISPLAYを調節してもよい。本発明のシステムによれば、焦点調節機構86を介したユーザによる1回の調節で、視差と眼の視線の広がりとを同時に補償し、奥行き知覚を強められることが理解されよう。次に図9Aおよび図9Bを参照すると、本発明の実施形態による表示装置組立体83を示している。特に、図9Aおよび図9Bは、それぞれ、視覚補助本体91と、表示装置96を有する表示装置組立体92と、リング93と、接眼レンズ97を有する接眼レンズ組立体94と、焦点調節カラー95とを含む表示装置組立体83の分解斜視図および断面図である。表示装置96と接眼レンズ97は、それぞれ、図8の表示装置71と接眼レンズ72に対応する。視覚補助本体91は、表示装置組立体92と接眼レンズ組立体94を収容する。リング93により、表示装置96と接眼レンズ組立体94の接眼レンズ97との間に離隔距離が与えられる。動作中に、焦点調節カラー95を使用して、表示装置組立体92と視覚補助本体91に対し接眼レンズ組立体94を移動させて、距離DDISPLAY図8を調節し、接眼レンズのジオプトリ値を調節する。表示装置96は、接眼レンズ97により焦点が合わせられユーザにより観察される、画像が現れる面を提供する。図9Aおよび図9Bに示したように、表示装置96は、暗視イメージ管を表す。表示装置組立体92は、これらに限定されないが、電子ディスプレイ例えば、液晶ディスプレイLCD、有機発光ダイオードOLEDディスプレイ、ブラウン管CRTディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイELD、透明焦点板、または中継レンズにより形成される空中の画像を提供するディスプレイなどの、他の種類の表示装置96を含んでもよいことが理解されよう。接眼レンズ組立体94は、全体的に接眼レンズ97として示した一連のレンズ素子を含み、光学機械的な接眼レンズ組立体94に物理的に一体化された1つまたは複数の光学フィルタ図示せずを含んでもよい。接眼レンズ組立体94は、図9Aおよび図9Bに示したように形状が円筒形でもよいが、図11Aおよび図11Bに示した直線状の形状などの、円筒形でない他の形状を含んでもよい。焦点調節カラー95は、ねじ山をつけた焦点調節機構を示す。この例では、表示装置96に対して接眼レンズ97を連続的に直線状に位置調節できるようにするための機構として、雄ねじと雌ねじの組を使用する。ねじ山をつけたこれらの構成要素のうちの1つを視覚補助本体91に固定して、焦点調節カラー95上の接合している部分が視覚補助本体91に対して自由に回転できるようにしてもよい。回転のプロセスにより、回転軸に沿って構成要素が直線状に並進することになる。例えば、接眼レンズ97は表示装置96に対して平行移動する。一実施形態によれば、接眼レンズ97は、焦点調節の並進動作中に回転してもよい。別の実施形態によれば、回転防止ピンにより接眼レンズが回転しないようにして、焦点調節カラー95による回転で接眼レンズ97が直線状に並進することになるようにしてもよい。図10Aおよび図10Bは、表示装置組立体83の断面図であり、2つの異なる距離にある物体に対する接眼レンズ組立体94の位置調節をそれぞれ示す。図10Aおよび図10Bは、図9Aおよび図9Bに示した表示装置組立体83を用いた2つの焦点位置すなわち、異なるジオプトリの設定値を示す。図10Aは、接眼レンズ97と表示装置96の間の相対的に小さい距離D1を示す。距離D1は、ユーザの眼の位置では、より大きな負のジオプトリ測定値に対応する。図10Bは、接眼レンズ97と表示装置96の間の相対的に大きい距離D2を示す。距離D2は、ユーザの眼の位置では、より大きな正のジオプトリ測定値に対応する。図11Aおよび図11Bを参照すると、本発明の別の実施形態による表示装置組立体83’を示している。特に、図11Aおよび図11Bは、それぞれ、ハウジング110と、焦点調節機構111と、表示装置115を有する表示装置組立体112と、ハウジング113と、接眼レンズ116を有する接眼レンズ組立体114とを含む表示装置組立体83’の分解斜視図および断面図である。表示装置115と接眼レンズ116は、それぞれ、図8の表示装置71と接眼レンズ72に対応する。ハウジング110とハウジング113を使用して、焦点調節機構111と表示装置組立体112を収容する。接眼レンズ組立体114は、ハウジング113に連結される。動作中に、焦点調節機構111を使用して、接眼レンズ組立体114に対し表示装置組立体112を移動させて、距離DDISPLAY図8を調節し、接眼レンズのジオプトリ値を調節する。焦点調節機構111は、接眼レンズ116に対して表示装置115を並進させる。焦点調節機構111は、表示装置115を保持する構造116と、フォーカスノブ118の回転に応じた並進動作を実行するねじ山をつけた機構117とを含む。図示しないが、焦点位置エンコーダ87図8などのアクチュエータにより、焦点調節命令に応じてフォーカスノブ118を駆動してもよい。図11Aおよび図11Bでは、表示装置115はLCD映像ディスプレイを表す。表示装置115は、表示装置96図9Aおよび図9Bと同様であり、表示装置96に関して上述した任意の種類の表示装置を含んでもよい。接眼レンズ組立体114は、全体的に接眼レンズ116として示した接眼レンズ組立体94と同様の構成要素、すなわち一連の接眼レンズを含み、光学機械的な接眼レンズ組立体114に物理的に一体化された1つまたは複数の光学フィルタ図示せずを含んでもよい。接眼レンズ組立体114は、図11Aおよび図11Bに示したように形状が直線状でもよいが、図9Aおよび図9Bに示した円筒形の形状などの、直線状でない他の形状を含んでもよい。図12Aおよび図12Bは、表示装置組立体83’の断面図であり、2つの異なる距離にある物体に対する表示装置組立体112の位置調節をそれぞれ示す。図12Aおよび図12Bは、図11Aおよび図11Bに示した表示装置組立体83’を用いた2つの焦点位置すなわち、異なるジオプトリの設定値を示す。図12Aは、接眼レンズ116と表示装置115の間の相対的に小さい距離D1を示す。距離D1は、ユーザの眼の位置では、より大きな負のジオプトリ測定値に対応する。図12Bは、接眼レンズ116と表示装置115の間の相対的に大きい距離D2を示す。距離D2は、ユーザの眼の位置では、より大きな正のジオプトリ測定値に対応する。上述の実施形態は、ヘッドマウント式の暗視ゴーグルやヘッドマウント式の現実の仲介装置を含む、任意の頭部着用カメラシステムにより使用することができる。特定の実施形態を参照して本発明を図示し本明細書に記載したが、示された細部に本発明が限定されることは意図していない。むしろ、本発明から逸脱することなく、特許請求の範囲とその均等物の範囲内で、細部に色々な修正を行うことができる。"