JP6571767B2 - 映像表示装置および制御方法 - Google Patents

Description

本願発明は、使用者の頭部に装着可能で、使用者の眼前に映像が表示される映像表示装置と、その制御方法に関する。

使用者装着型の映像表示装置は、軽量化・小型化の開発が進み、装置利用者への負担が低減される見込みである。この種の映像表示装置には、両手が自由に使用できる状態で情報を得られる利点があり、広い用途への応用が期待されている。

特許第５２２８３０５号

例えば上記特許文献のように、眼鏡型もしくは頭部装着型の装着ユニットにより、ユーザーの目の直前に表示部を配置して表示および表示の終了を行う装置が提案されている。

装着型の映像表示装置では、装置利用者が映像から視線を外すことが難しく、表示を維持しつつも映像の乱れなどからくる不快感を軽減するのが望ましい。しかし、参考文献１のように装置の判断で表示の終了を行うことは、装置の用途によっては映像を表示し続けることが重要な場合もあり、その場合は装置利用者にとって不利益となる場合が存在する。

この映像の乱れは映像表示装置の表示方式に起因するものが考えられる。例えば液晶を利用した映像表示装置であれば画面の映像情報を更新する際の画面のちらつき、またフィールドシーケンシャル方式（色時分割方式）の映像表示装置であればカラーブレイク（色割れ）などが考えられる。これらの映像の乱れは、装着型の映像表示装置の場合、装置利用者が動くことで装置利用者により大きな不快感として認識される可能性がある。また、映像の乱れを軽減する表示方法は消費電力を増大させる。

上記課題を解決するための利用者の頭部に装着可能な映像表示装置であって、二つ以上の表示方法を切り替えることができる映像表示部と、映像表示部に表示方法を指示する制御部と、利用者の頭部の動きを検出する第一の検出部と、利用者の視点の動きを検出する第二の検出部と、前記第一の検出部の出力と前記第二の検出部の出力により装置利用者の運動状況を判定する運動判定部とを含む。制御部は運動判定部の判定結果に応じて、映像表示部に表示方法の変更を指示する。

本発明によれば、装着型の映像表示装置において、装置利用者が映像から感じる不快感の低減を低消費電力で実現できる。

本発明の他の目的、特徴及び利点は添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。

実施例１による映像表示装置１０のブロック図である。 映像表示装置１０の外観図の一例である。 図１Ｂに示した映像表示装置１０を装着した時の図である。 映像表示装置１０の外観図の他の一例である。 図１Ｄに示した映像表示装置１０を装着した時の図である。 映像表示装置１０のさらに他の一例を装着した時の図である。 映像表示装置１０内の映像表示部１００１の実施例を示すブロック図である。 映像表示部内１００１の光源素子２００３の実施例を示す回路図である。 映像表示装置１０内の映像表示部１００１の１倍速表示動作例を示すタイミングチャートである。 映像表示装置１０内の映像表示部１００１の２倍速表示動作例を示すタイミングチャートである。 映像表示装置１０内の映像表示部１００１の２倍速表示動作かつフレーム補完を実施する例を示すタイミングチャートである。 映像表示装置１０内の映像表示部１００１の３倍速表示動作例を示すタイミングチャートである。 運動判定処理部１００６による判定処理を示す表である。 制御部１００３と運動判定処理部１００６による判定処理フローを示すフローチャートである。 外界の例である。 映像表示装置１０が表示する仮想映像の表示例である。 外界に仮想映像を重ね合わせた例である。 映像表示装置１０による表示例である。 映像処理部１００８によりコントラストを弱めた映像表示例である。 映像処理部１００８によりシャープネスを弱めた映像表示例である。 映像判定処理部１００９の対象となる映像の一例である。 映像判定処理部１００９の対象となる映像の他の一例である。 映像表示装置１０内の映像表示部の光源制御停止表示動作例を示すタイミングチャートである。 映像表示装置１０内の映像表示部の強誘電液晶の更新停止動作例を示すタイミングチャートである。 第２センサの一実施例を示す図である。 第２センサの一実施例を示す詳細図である。 映像表示装置の初期設定時の映像例である。 映像表示装置の初期設定時の映像表示範囲を示す図である。 実施例２による映像表示装置１３０を示すブロック図である。 実施例２による映像表示装置１４０を示すブロック図である。 実施例２による映像表示装置１５０を示すブロック図である。 実施例３による映像表示装置１６０を示すブロック図である。 実施例３による映像表示装置の制御方法例を示すブロック図である。

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。

本発明の実施形態を添付図面に従って説明する。
１．装置の概要
図１Ａは使用者に装着可能で、使用者の眼前に映像が表示される映像表示装置を示すブロック図である。

映像表示装置１０は、映像表示部１００１、表示制御部１００２、制御部１００３、第１センサ１００４、第２センサ１００５、運動判定処理部１００６、映像情報源１００７、映像処理部１００８、映像判定処理部１００９、記憶部１０１０、頻度判定処理部１０１１、電源部１０１２を備えている。

映像表示装置１０は、映像情報源１００７から取得された映像情報を、映像処理部１００８を介して、映像表示部１００１に送信して映像を表示する。映像表示部１００１は、代表的には、液晶素子またはミラーアレイ素子を用いたディスプレイである。

映像情報源１００７は図示しない記憶装置に保存された映像情報のデータを、適宜選択して必要に応じてデータの復号や暗号化の解除などの処理を行い、映像情報を１００８に送信する。時系列の動画像を時系列に送信してもよいし、静止画を逐次送信してもよい。

制御部１００３は映像表示装置１０の外部にあるコントローラ１０２０と有線あるいは無線で接続されている。装置利用者２０がコントローラ１０２０を操作する事により、映像表示装置１０の電源Ｏｎ／Ｏｆｆや映像に関する各種設定を行うことができる。コントローラ１０２０は、映像表示装置１０専用のコントローラでも良いし、スマートフォンに専用のアプリケーションプログラムをインストールしてコントローラとして使用できるようにしてもよい。電源部１０１２には、コントローラとは別に、電源をＯｎ／Ｏｆｆするスイッチが設けられている。

表示制御部１００２、制御部１００３、運動判定処理部１００６、映像情報源１００７、映像処理部１００８、映像判定処理部１００９、頻度判定処理部１０１１は、それぞれ独立のハードウェアとして映像表示装置１０に実装される。あるいは、それらは１つ以上の演算処理器やマイクロプロセッサとソフトウェアやファームウェアにより実現されても良い。それらは集積回路の一部の機能ブロックとして実装されてもよいし、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などのプログラマブルロジックデバイスによって実現されてもよい。

記憶部１０１０についても、個別の部品として実装される必要はなく、集積回路の一部の機能ブロックとして実装されてもよい。

図１Ｂは、映像表示装置１０の一例の外観図である。レンズとつるの接合部に主な構成要素が収納され、ハーフミラーであるレンズ部分に映像を投影する。コントローラ１０２０と装置の本体がケーブルにて接続されている。

図１Ｃは、図１Ｂの映像表示装置１０を装着した時の図である。

図１Ｄは、映像表示装置１０の他の一例の外観図である。レンズとつるの接合部に主な構成要素が収納され、プリズムが映像表示部１００１の投影部（図２の２００７）となっている。

図１Ｅは、図１Ｄの映像表示装置１０を装着した時の図である。

図１Ｆは、映像表示装置１０のさらに他の一例の外観図である。目の前のプリズムが映像表示部１００１の投影部（図２の２００７）となり、他の構成要素をヘルメットとつるの部分に分散して収納している。

２．映像の表示
映像表示部１００１の構成例を図２に図示する。映像表示部１００１は、映像信号処理部２００１、光源素子電源制御部２００２、光源素子２００３、光源ドライバ２００４、変調器２００５、変調器ドライバ２００６、投影部２００７、設定制御部２００８を備えている。

映像処理部１００８からの映像情報は映像信号処理部２００１に送信され、映像信号処理部２００１は受信した映像情報に対応する光源の明るさ、光源駆動のタイミング、変調器駆動パターンを決定する。

光源の明るさの情報は光源素子電源制御部２００２に送信される。光源素子電源制御部２００２は受信した明るさの情報に応じて光源素子２００３への供給電圧を制御する。
光源駆動のタイミングは光源ドライバ２００４に送信される。光源ドライバ２００４は 光源駆動のタイミングに応じて、光源素子２００３を制御する。
光源素子電源制御部２００２と光源ドライバ２００４は同一の素子内に実装されていてもよい。

図３に光源素子電源制御部２００２、光源素子２００３、光源ドライバ２００４の詳細な構成図を示す。光源素子２００３は赤色ＬＥＤ３００１、緑色ＬＥＤ３００２、青色ＬＥＤ３００３の三原色の三つのＬＥＤからなる。前記三つのＬＥＤはそれぞれ電流制限抵抗３００４、３００５、３００６と直列に接続され、光源素子電源制御部２００２からそれぞれ電位ＶＬＥＤｒ、ＶＬＥＤｇ、ＶＬＥＤｂを印加される。ＶＬＥＤｒ、ＶＬＥＤｇ、ＶＬＥＤｂの電位は光源素子電源制御部２００２により任意の値に設定可能であり、それぞれ赤色ＬＥＤ３００１、緑色ＬＥＤ３００２、青色ＬＥＤ３００３の発光を制御できる。前記各電流制限抵抗３００４、３００５、３００６のＬＥＤと逆側の端子は、光源ドライバ２００４に接続される。光源ドライバ２００４はＣＴＲＬｒ、ＣＴＲＬｇ、ＣＴＲＬｂの各端子の電位を変化させることで、それぞれ赤色ＬＥＤ３００１、緑色ＬＥＤ３００２、青色ＬＥＤ３００３の発光量や発光時間などを制御し、変調器２００５により、すべての画素（ピクセル）に変調される。表示制御部１００２は、映像表示部１００１の設定制御部２００８に対して、光源の明るさを指定する制御信号を送る。

光源は三原色ＬＥＤを一つずつ有する構成として説明したが、これに限るものではない。白色ＬＥＤを一つ以上有する構成としてもよい。また、ＬＥＤ以外の光源であってもよい。三原色についても、光源が原色のみを発光する構成でなくてもよく、例えば白色光源とダイクロイックフィルタやカラーホイールなどにより、特定色をフィルタで取り出すような構成であってもよい。

図２の説明に戻る。
変調器駆動パターンは変調器ドライバ２００６に送信される。変調器ドライバ２００６は前記変調器駆動パターンに応じて変調器２００５を駆動する。
変調器２００５は例えば透過型液晶素子やＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）などである。
変調器２００５と変調器ドライバ２００６は一つの素子部品として構成されてもよい。
以下変調器２００５をＬＣＯＳ方式と想定して説明する。

前記光源素子２００３から出射された光は、前記変調器２００５によって変調され、投影部２００７に投射される。
投影部２００７は例えばミラーなどの反射物やスクリーンなどの散乱物、またはプリズム、ハーフミラー、レンズなどが挙げられる。また、これら複数の組み合わせでもよい。

投影部２００７の構造またはその他の構成要素の追加によって、本発明の映像表示装置１０は装置利用者２０の視界全体を覆う不透明なゴーグルのような形態と、装置利用者２０が外界を視認することが可能であり視界の一部に映像を認識させる透過型形態が考えられる。以下の説明は透過型の形態を想定する。

透過型の形態では、装置利用者２０は図７Ａ，図７Ｂ，図７Ｃに示すように映像を視認する。すなわち、装置利用者２０は、図７Ａのような外界と図７Ｂのように仮想映像７００１を重ね合わせ、図７Ｃのように認識できる。

また、映像表示装置１０には、映像を装置利用者２０の両眼に投影する形態と、片方の目のみに投影する形態がある。図２では片方の目のみに投影する場合を想定しているが、両眼に投影する場合には、変調器２００５からの光を左右二つの目に入射するように２つの投影部２００７を持つように構成する。または映像表示部１００１全体を右目用と左目用の二つ有する構成として、視差を伴う異なる画像を投影し、立体映像としてもよい。

前記投影部２００７からの光を装置利用者２０が観測することで、前記入力された映像情報に応じた光を映像として認識することができる。
設定制御部２００８は制御信号を受信し、映像信号処理部２００１の設定を変更することができる。

映像表示部１００１は映像を表示するための表示方法を二つ以上有する。図４Ａ、４Ｂ，４Ｃ，４Ｄに表示方法を例示する。映像情報は例えば平均して１秒間当たりにＮ枚分の静止画が決まった順序で並べられた動画情報として扱われる、Ｎは１以上の正の数である。この時Ｎをフレームレートと呼び、毎秒の静止画数としてフレーム毎秒（ｆｐｓ：ｆｌａｍｅｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）であらわされる。フレームレートは例えば３０ｆｐｓや６０ｆｐｓなどが現在は一般的である。図４の例では映像情報のフレームレートに対して、映像表示部１００１の表示回数を変更している。

図４Ａに第一の表示方法を例示する。第一の表示方法では映像表示部１００１は、フレームレートＮに対し１／Ｎ秒につき１回表示映像を変更する。表示映像をフレームと呼称する。

本実施では、フィールドシーケンシャル方式（色時分割方式）を例として説明する。すなわち一つのフレームの表示に対し、映像表示部１００１は映像情報を赤、緑、青の原色成分に分割し、１／Ｎ秒をさらに３分割した時間内で各色成分の映像をそれぞれ別に表示する。

例えばフレーム１の表示期間の最初では、ＬＣＯＳである変調器２００５の表示をフレーム１の映像情報から分割された赤成分に対応する設定（１Ｒ）とし、赤色ＬＥＤ３００１を１／（３Ｎ）秒より短い所定時間（期間１Ｒ）だけ発光する。次に、変調器２００５はフレーム１の緑成分に対応する設定（１Ｇ）とし、緑色ＬＥＤ３００２を１／（３Ｎ）秒より短い所定時間（期間１Ｇ）だけ発光する。さらに変調器２００５をフレーム１の青成分に対応する設定（１Ｂ）とし、青色ＬＥＤ３００３を１／（３Ｎ）秒より短い所定時間（期間１Ｂ）だけ発光する。各色成分の表示を高速に順次行うことにより、装置を装着している観測者には三原色の成分が混ざったフルカラーの画像として認識される。

このような各色成分の表示が表示映像のフレーム２、フレーム３に対しても同様に行われる。図４Ａ〜Ｄではフレーム３までの記載であるが、以降のフレームに対しても同様の処理が繰り返し実行される。

図４Ｂには第二の表示方法を例示する。第二の表示方法では図４Ａの第一の表示方法と比較して、各フレームに対する変調器２００５の各色成分の表示時間をさらに２分割し、表示映像のフレームレートＮに対応する１／Ｎ秒を６分割した期間で一つの色成分を表示する。この第二の表示方法を、第一の表示方法の２倍の更新速度で変調器２００５を駆動することから、２倍速駆動と呼ぶ。

さらに変調器２００５と光源素子２００３の駆動速度を高速化することで、３倍速、４倍速、それ以上の表示方法も実現可能である。変調器２００５と光源素子２００３の駆動速度を変更することは、液晶素子またはミラーアレイ素子の画素情報の更新周期を変更することである。図４Ｄに３倍速駆動のタイミングチャートを示した。

図４Ｃには２倍速駆動時の変形例を示す。変調器２００５や光源素子２００３の駆動周期は図４Ｂの表示方法と同様である。元の映像情報のフレーム１とフレーム２や他のフレームの映像から中間フレームのフレーム１．５を生成し、フレーム１、フレーム１．５、フレーム２の順に表示することで、観測者にとってはより滑らかな画像として認識される。中間フレームの生成は映像処理部１００８により実施される。
例えば図４Ｄのように２倍速よりも速い３倍速や４倍速などの更新速度であっても、中間フレームの生成は可能であり、２倍速に限るものではない。

１倍速表示、２倍速表示、３倍速表示と倍速を挙げると、あるいは、中間フレームを生成することにより、装置利用者２０が色割れを知覚しづらくなることで不快感は少なくなり、画像の動きがなめらかになるが、電力の消費量が大きくなる。

表示制御部１００２は、映像表示部１００１の設定制御部２００８を介して表示方法の切り替えを指示する制御信号を送信する。

映像処理部１００８は、映像情報源１００７から入力された映像情報に変化を加えて映像表示部１００１に出力することができる。
映像情報は例えば１フレームにつき縦にＨ個（Ｈは１以上の整数）横にＶ個（Ｖは１以上の整数）のＨ×Ｖ個の画素のデータを含む情報である。
画像のコントラスト変更とは、色の明暗の差異を変化させる処理で、映像情報源１００７から入力された画素値に１より高い比例係数を掛けた値を映像表示部１００１に出力する画素値とする処理である。

画像の明るさ変更とは、画素値に対して、指定された値だけ増分して出力の画素値とする処理で、映像情報源１００７から入力された画素値に任意の値を加算して映像表示部１００１に出力する画素値とする処理である。
映像処理部１００８は、制御部１００３からの信号に応じて画像のコントラストを上げるまたは下げる、および／または画像の明るさを上げるまたは下げるなどの処理をおこなう。

映像処理部１００８は、画像に関する他のパラメータ、例えば、シャープネス、彩度、色相を制御部からの信号に応じて変更しても良い。
映像処理部１００８は、制御部１００３からの信号に応じて、これらの処理を行わずに映像情報を映像表示部１００１に送るように切り替えることも可能である。

例えば図８Ａに示す映像に対して、コントラストを弱めると図８Ｂのような映像になる。一方図８Ａの映像のシャープネスを弱めると図８Ｃのような映像になる。後述するように、装置利用者２０の視点位置が表示画像の映像上に無い場合には、コントラストやシャープネスを弱めることにより、装置利用者２０の目の疲労を軽減することができる。

３．装置利用者の動きと映像の制御
第１センサ１００４は装置利用者２０の頭部の回転を検出するためのセンサであり、例えばジャイロセンサである。第１センサ１００４は、所定時間の頭部の動きを示す３次元動きベクトルを出力する。第２センサ１００５は視線の動きや注視点の位置を検出するための視線センサであり、装置利用者２０の所定時間の視線の動きを示す２次元動きベクトルまたは３次元ベクトルを出力する。

運動判定処理部１００６は、第１センサ１００４と第２センサ１００５の出力から、装置利用者２０の運動状況を判定する。具体的には、頭部の動き、視線の動き、頭部の動きと視線の動きの方向の３つである。センサ出力からこの３つの項目を判定する処理については、後述する。また、運動判定処理部１００６は、注視点が映像表示装置による仮想映像７００１上にあるかないかを判定するが、その処理についても後述する。
制御部１００３は、前記運動判定処理部１００６の判定結果から、処理内容を図５にしたがって決定して、映像表示部１００１の表示速度を表示制御部１００２に、および映像のパラメータに関する処理を映像処理部１００８に指示する。

図５のパターン１では、装置利用者２０の頭部の動きがなく、視線の動きがなく、注視点が仮想映像上にある場合である。この時、装置利用者２０は静止しているため、装置への加振や装置と装置利用者２０の位置ずれも発生しづらい。また眼球の移動もない。カラーブレイクなどの装置利用者２０が不快に感じる現象も発生しづらい。このような場合、不快感への影響に対して配慮の必要性は低いので、制御部１００３は処理Ａを指示する。

処理Ａとは、映像表示部１００１の表示方法を１倍速駆動とし、映像処理部１００８による映像処理を行わず、映像情報源からの映像に変更を加えることなく映像表示部１００１に渡す処理である。最も、電力消費の少ない処理である。

図５のパターン２では、パターン１と比較して、第２センサ１００５による検出される注視点が仮想映像上にない点が違う。この時、装置利用者２０は停止しており、さらに仮想映像７００１を視認しておらず、視認性の重要度が低下するため、制御部１００３は処理Ｂを指示する。

処理Ｂとは、映像表示部１００１の表示方法を１倍速駆動とし、映像処理部１００８によって映像のコントラストと明るさを規定の量下げる処理である。

図５のパターン３、パターン５、パターン８は、装置利用者２０の頭部の動きが検出されたか、または視線の動きの検出がされたかのいずれかであり、かつ注視点仮想映像上にある場合である。
これらのパターンでは、装置利用者２０は静止しておらず、映像表示装置１０の装置利用者２０が不快を感じる可能性が増すため、不快感への配慮の必要性は高くなる。不快感を低減するための制御部１００３は処理Ｃを指示する。

処理Ｃでは、映像表示部１００１の表示方法をより更新速度の早い３倍速とする一方、映像処理部１００８による映像処理を初期値に戻す。

図５のパターン４、パターン６、パターン９は、装置利用者２０の頭部の動きが検出された、または視線の動きが検出されたかのいずれかであり、かつ注視点が仮想映像上にない場合である。
これらのパターンでは、装置利用者２０は静止しておらず、装置利用者２０の不快感への配慮の必要性は高くなるが、装置利用者２０は仮想映像６００１を視認しておらず、視認性の重要度も低いため、制御部１００３は処理Ｄを指示する。

処理Ｄでは、映像表示部１００１の表示方法をより更新速度の早い３倍速とする一方、映像処理部１００８によって映像のコントラストと明るさを規定の量下げる。

図５のパターン７では、装置利用者２０の頭部の動きが検出され、かつ視線の動きが検出されている。この時の前記頭部の動きの方向と前記視線の動きの方向が略同一の方向である場合、眼球運動はいわゆるサッカード（ｓａｃｃａｄｅ：断続性運動）である可能性が高く、装置利用者２０は外界も仮想映像７００１も認識外になっている可能性が高い。このような場合にも装置利用者２０の映像への不快感には配慮する必要があるが、仮想映像の視認性の重要度は低いので、制御部１００３は前述の処理Ｄを指示する。

図６は図５に表した、パターンによる制御様式を実現するためのフローチャートであり、制御部１００３と運動判定処理部１００６により実行される。
本体電源スイッチがＯＮにされた時、あるいは、装置利用者２０からの指示があった時に、ステップＳ０１０から処理が開始される。

ステップＳ０２０において、制御部１００３は、初期設定と第１センサ１００４および第２センサ１００５の通電処理を行う。初期処理では、映像表示部１００１の表示方法を２倍速に設定し、映像処理部１００８の各種パラメータを規定の初期値にする。

ステップＳ０３０において、運動判定処理部１００６が第１センサ１００４からセンサ出力を取得する。
ステップＳ０４０において、運動判定処理部１００６が第２センサ１００５からセンサ出力を取得する。

ステップＳ０５０では、頭部の回転速度の大きさが規定値Ａ１（Ａ１は正の値）以上であるかを、運動判定処理部１００６が第１センサの出力から判定し、判定結果をＸとする。該検出結果が規定値Ａ１以上であればＸは真（‘１’）とし、Ａ１未満であればＸは偽（‘０’）とする。
ステップＳ０６０では、運動判定処理部１００６が、第２センサの出力から、視線の移動の速度の大きさが、規定値Ｓ１（Ｓ１は正の値）以上であるかを判定し、判定結果をＹとする。該検出結果が規定値Ｓ１以上であればＹは真（‘１’）とし、Ｓ１未満であればＹは偽（‘０’）とする。

ステップＳ０７０では、運動判定処理部１００６が、第２センサの出力から、視線の位置（注視点）の２次元座標が仮想画像の上（所定の範囲内）にあるかどうかを判定し、判定結果をＺとする。注視点の位置が所定の範囲内である場合Ｚは真（‘１’）として、注視点の位置が所定の範囲外である場合Ｚは偽（‘０’）とする。

上述のＸ，Ｙ，Ｚとその値を図５にも示してあるので参照されたい。
ステップＳ０８０では、運動判定処理部１００６が、前記判定結果Ｘと前記判定結果Ｙの論理積に基づいて条件分岐をおこなう。Ｘ・Ｙ＝０であるならば、ステップＳ１１０に進み、Ｘ・Ｙ＝１であるならばステップＳ０９０に進む。

ステップＳ０９０では、運動判定処理部１００６が、前記判定結果Ｘと前記判定結果Ｙの排他的論理和（ＸＯＲ）に基づいて条件分岐を行う。Ｘ ＸＯＲ Ｙ＝１であるならばステップＳ１１１に進み、Ｘ ＸＯＲ Ｙ＝０であるならばステップＳ１００に進む。
ステップＳ１１０では、Ｚが真であるならばステップＳ１２０に進み、制御部１００３が処理Ａを指示し、Ｚが偽であるならばステップＳ１３０に進み、制御部１００３が処理Ｂを指示する。

ステップＳ１００では、運動判定処理部１００６が、第１センサ１００４の出力である頭部の移動速度の方向と、第２センサ１００５の出力である視線の移動方向とを比較し、動きベクトルの方向が略一致するかを判定する。その判定方法については、後述する。
ステップＳ１１１では、判定結果Ｚに基づいて条件分岐を行う。Ｚが真であるならばステップＳ１４０に進み、制御部１００３が処理Ｃを指示し、Ｚが偽であるならばステップＳ１５０に進み、制御部１００３が処理Ｄを指示する。

ステップＳ１６０では、本フローを連続的に実施する設定となっているかを判定する。該設定は装置利用者２０が設定あるいは設定変更しても良いし、デフォルトが設定されていてもよい。設定が有効であれば待機ステップＳ１７０に進み、設定が無効であれば終了ステップＳ１８０に進む。

ステップＳ１７０では、所定の時間（３００ミリ秒から１０秒程度）の待機を行った後、ステップＳ０３０に戻る。
ステップＳ１８０では第１センサ１００４および第２センサ１００５の電源遮断処理や休止設定を実施する。
終了ステップＳ１９０で処理が終了する。

映像表示装置１０は記憶部１０１０を有する。制御部１００３は映像表示部１００１の表示方法を変更した際、または映像処理部１００８の処理方式を変更した際に、変更を行った履歴や時刻等を記憶部１０１０に記録する。

頻度判定処理部１０１１は記憶部１０１０に記録された各処理の変更履歴が所定時間内に所定の回数を超えた場合、例えば、３日間に５回の変更が行われた場合、映像情報源１００７に対して変更履歴に応じた映像情報の設定変更を要求する。映像情報の変更要求は、例えば図６のステップＳ１８０の終了処理のタイミングで行われ、映像情報の変更とは画像のコントラスト、シャープネス、彩度、色相、画像の明るさなどのパラメータの変更である。

４．視線センサ
第２センサ１００５である視線センサの１例を紹介する。
図１１Ａに示すようにセンサＡ素子１１０１とセンサＢ素子１１０２と検出制御器１１０３を備える構成である。センサＡ素子１１０１が動きを検出すると検出制御器１１０３がセンサ２素子１１０２を起動し、より精密なデータを出力するようにセンサＢ素子に命令する。

より具体的な構成を図１１Ｂに示す。図１Ｂ，図１Ｄのような眼鏡型の装置のフレーム部分に実装するのに適している。視線センサは装置利用者２０の目１１１１の動きの検出が可能であり、赤外光を出射する第一の投光部１１１２および第二の投光部１１１３、第一の受光器１１１４および第二の受光器１１１５、比較器１１１６、第一のカメラ１１１７および第二のカメラ１１１８、電流制御部１１１９、動き検出処理部１１２０、休止制御部１１２１から構成される。

第一の投光部１１１２および第二の投光部１１１３から出射された赤外光は装置利用者２０の目１１１１に投影され反射される。反射された赤外光は第一の受光器１１１４および第二の受光器１１１５に入射する。第一の受光器１１１４と第二の受光器１１１５は目１１１１に対して左右異なる方向に設置され、黒目と白目の位置によって受光量が変化する。目１１１１の左右に第一の受光器１１１４と第二の受光器１１１５が配置されるため、目１１１１が変位した際の受光量の変化は受光器によって異なる。第一の受光器１１１４の受光量と第二の受光器１１１５の受光量から、比較器１１１６によって差分を求めることで、目１１１１の動きを検出できる。強膜反射法と呼ばれる検出方法である。

動き検出器１１２０は、比較器１１１６出力が所定値以上の場合に目１１１１の動きを検出したと判定し、動き検出信号を出力し、比較器１１１６出力が所定値より小さい場合に目１１１１に動き無しと判定し、動き不検出信号を出力する。

動き検出器１１２０から動き検出の信号を受信すると、休止制御部１１２１は第一のカメラ１１１７および第二のカメラ１１１８を映像の撮影が可能な撮像状態とし、それらのカメラは目１１１１から反射された赤外光により目１１１１を撮像する。第一のカメラ１１１７および第二のカメラ１１１８により撮像された映像から、図示しない画像処理部により画像処理を行いより詳細な視線の動きおよび視点の位置を推定する。画像処理には、暗瞳孔法や角膜反射法などを用いる。

動き検出器１１２０から動き不検出の信号を受信すると、休止制御部１１２１は第一のカメラおよび第二のカメラ内の一部機能を停止して消費電力を抑える休止状態とさせる。
動き検出処理部１１２０は、動き検出あるいは動き不検出の信号を電流制御部１１１９に送る事によって、第一の投光部１１１２および第二の投光部１１１３への供給電力を変更する。休止状態における電流量よりも撮像状態における電流量が大きくなるように制御する。

一般的にカメラ素子は受光器よりも消費電力が高く、また検出に必要となる光量も多くなる。このため、常時カメラ素子を撮像状態とするよりも、大まかな動きが受光器で検出された場合のみカメラ素子を撮像状態とする本制御方法により装置の消費電力が抑制される。
本実施例では投光部は二つの場合を例示したが、個数はこれに限るものではない。さらに多くの投光部を有してもよい。また、各投光部の発光タイミングを異なるように制御して、各投光部の発光に合わせて受光器またはカメラ素子はデータを取得する構成でもよい。

また、カメラ素子と受光器の個数についても、各二個の場合を例示したが、個数はこれに限るものではない。また、受光器とカメラ素子は一つの素子として構成されてもよく、例えばカメラ素子の一部画素を受光器として構成しても良い。

５．視点のずれ補正と注視点位置の検出
図６に示した初期設定ステップＳ０２０では、第２センサ１００５の初期化処理を行ってもよい。第２センサ１００５が装置利用者２０の視線を検出するセンサである場合、装置利用者２０の注視点と第２センサと位置の間に、装置の使用毎にずれが生じる可能性がある。

このずれを補正するために、運動判定処理部１００６は、初期化処理時に映像表示部１００１に図１２Ａに示すように表示領域に対角線仮想映像１２０１を表示し、装置利用者２０をその交点を見つめるように促す文章を表示する。第２センサ１００５が注視点の位置で所定の秒数静止していることを検出した場合、装置利用者２０が仮想映像１２０１の交点を凝視していると判断して、注視点の位置を第２センサ１００５の基準位置ｐ０（ｈ０，ｖ０）と設定する。

映像表示部１００１の映像表示範囲全体が仮想映像１２０１のようにＰ１（Ｈｍｉｎ，Ｖｍｉｎ）、Ｐ２（Ｈｍａｘ，Ｖｍｉｎ）、Ｐ３（Ｈｍｉｎ，Ｖｍａｘ）、Ｐ４（Ｈｍａｘ，Ｖｍａｘ）で囲まれる四角形である時、ｈ０＝（Ｈｍａｘ−Ｈｍｉｎ）／２、ｖ０＝（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）／２となる。

図６の注視点判定ステップＳ０７０では基準位置ｐ０（ｈ０，ｖ０）を基準として、第２センサ１００５の検出結果が映像表示部１００１に表示された映像の上にあるか（Ｚが‘１’か）を判定する。図１２Ｂのように、任意の仮想表示映像１２０２がＱ１（Ｈｌ，Ｖｄ）、Ｑ２（Ｈｌ，Ｖｕ）、Ｑ３（Ｈｒ，Ｖｄ）、Ｑ４（Ｈｒ，Ｖｕ）に囲まれる領域に表示されているとき（Ｈｍｉｎ≦Ｈｌ≦Ｈｍａｘ、Ｈｍｉｎ≦Ｈｒ≦Ｈｍａｘ、Ｖｍｉｎ≦Ｖｄ≦Ｖｍａｘ、Ｖｍｉｎ≦Ｖｕ≦Ｖｍａｘ）、第２センサ１００５により、注視点の位置がｐ（ｈ，ｖ）として得られたとする。この時、ｐ（ｈ，ｖ）が四角形Ｑ１Ｑ２Ｑ３Ｑ４内にある場合に、運動判定処理部１００６は、注視点の位置が仮想映像上にあるとし、ステップＳ０７０のＺが真であると判定する。

基準位置の検出タイミングは、初期処理以外にも、コントローラ１０２０により、装置利用者２０が指定した時点に行ってもよい。装置利用者２０が指定された点の注視の前後に故意に特定の長さまたは特定の順序のまばたきをすることで第２センサ１００５に検出タイミングを指示してもよい。
仮想表示映像１２０２は四角形である必要はなく、三角形や円形などその他の図形でもよい。

６．頭部の動きの視線の動きの方向
運動判定部１００６では、第１センサ１００４の動きベクトル出力と、第２センサ１００５の動きベクトル出力から、頭部の動きと視線の動きのそれぞれの動きの方向が一致するかを検出する。

第１センサ１００４の出力が三次元ベクトルＡ_０で表現できるとする。装置利用者２０が仮想映像７００１を認識する距離にあり、仮想映像７００１の四隅を含む仮想平面をＳとしたとき、平面Ｓに対する三次元ベクトルＡ_０の正射影ベクトルをＡとする。第２センサ１００５の出力が三次元ベクトルの場合も同様のベクトル変換処理を行う。
装置利用者２０が仮想映像７００１を認識する距離は映像表示部１００１内の投影部２００７などの光学的な構成によって決まり、装置利用者２０は眼球の焦点調節機能により仮想映像７００１を所定の距離離れた位置に認識する。

第２センサ１００５が二次元ベクトルＢ０を出力するとき、第２センサ１００５の検出軸を含む三次元空間上の平面Ｔを考えて、二次元ベクトルＢ０を平面Ｔ上の三次元ベクトルＢ_１に変換し、三次元ベクトルＢ_１の平面Ｓに対する正射影ベクトルをＢとする。第１センサ１００４の検出結果が二次元の出力で得られる場合も同様のベクトル変換処理を行ってもよい。

両検出センサの移動方向を単一の平面に投影したベクトルとして表現し、第１センサ１００４の出力の移動ベクトルをＡ、第２センサ１００５の出力の移動ベクトルＢとしたとき、両ベクトルのなす角（ANGLE） θ＝ ＡＮＧＬＥ（Ａ−Ｂ）の絶対値と、任意の値α（αは正の値）との比較を持って略一致を判断する。

すなわち、θ≦αであれば移動方向が略一致すると判定し、θ＞αであれば移動方向が一致しないと判定する。

７．変形例
（１）第１センサ１００４と第２センサ１００５は、加速度センサ、地磁気センサ、ＧＰＳ、使用者を撮影するカメラ、使用者から見た外界映像を撮影するカメラ、使用者の脈拍を測定するセンサ、使用者の血流を測定するセンサ、時計などでもよい。また、第１センサ１００４および第２センサ１００５はそれぞれにフィルタや増幅器やレベルシフタなどを含んでいてもよい。または、コンパレータを含んで、閾値に対して検出結果が高いか低いかの二値での結果をベクトル値とともに送信する構成でもよい。また、検出結果である動きの持続時間が所定の時間を超えた場合、動きが所定の速度を超えた場合、動きが所定の変動量を超えた場合のいずれかの一つ以上の条件を満たすときに、動きが検出されたとする信号を出力する構成でもよい。

（２）第１センサ１００４または第２センサ１００５の出力を利用した運動判定処理部１００６の判定処理に替わりに、映像判定処理部１００９が画像の特徴を判定しても良い。
映像判定処理部１００９は、映像情報が装置利用者２０に対して、表示の不快感を発生する可能性があるかを判定する。例えば図９Ａに示すように画面内を物体が連続的に移動するような映像の場合、装置使用者２０は移動する映像に対して眼球を動かして追従すると予測される。また、例えば図９Ｂに示すように画面内に文字列などの縦、横、斜めの方向に連続的に認識することで意味を生じるような内容が映像に含まれる場合、装置使用者２０は眼球を動かして視点を映像に沿って動かすことが予想される。

このような画像は、映像判定処理部１００９がデジタル画像の映像解析を行い、画像フレーム間の差分データの量を参照する事により、予め検出できる。
図９Ａ、図９Ｂのようにあらかじめ視点を動かすことが予測されるような映像の場合は、処理Ｃを適用するように、映像判定処理部１００９が制御部１００３に制御信号を出力する。

また、映像表示装置１０の投影部２００７が透過型である場合、映像判定処理部１００９は、表示する映像が外界と関連のある映像、例えば拡張現実（ＡＲ：Ａｒｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）の映像であるかを判定してもよい。映像判定処理部１００９は、映像のメタデータや付加情報から映像の種類を判定できる。例えば図７Ｂの仮想映像７００１は、図７Ａの外界と関連した情報を表示しており、このように外界と関連のある映像であると判定された場合は、注視点が仮想映像７００１以外の位置に検出されても（Ｚが偽）、表示映像の視認性の重要度は高いため、図５の処理Ｃの適用を制御部１００３に指示する。

（３）映像表示部１００１の表示方法として、図１０Ａに示す表示方法を採用しても良い。図１０Ａに示す表示方法では、図４Ｂの２倍速駆動とし、光源の制御を停止し、光源素子２００３の赤色ＬＥＤ３００１、緑色ＬＥＤ３００２、青色ＬＥＤ３００３の発光期間を略同時とする。このようにすることで、三つのＬＥＤからの光が混色され、装置利用者２０は映像を白黒の画像として認識し、原理上カラーブレイクが発生しない。図５において、映像の不快感配慮への必要性が高いとした図５の処理Ｃおよび処理Ｄに適用してもよい。

さらに、映像情報のうち連続する複数のフレームの画像が略同一の画像である場合、変調器２００５のフレームの更新を停止してもよい。例えば図１０Ｂのように、フレーム１とフレーム２とフレーム３が、略同一の画像である場合、これらのフレームに対応する期間、変調器２００５は同一のフレーム１を表示し続ける。

略同一の画像であるとは、例えばＨ×Ｖ個の画素情報（Ｈ、Ｖともに正の整数）として映像情報が表現できるとき、連続するフレームの間で、情報が変更された画素の数がＨ×Ｖ個よりも十分小さい場合や、各画素の色情報がＲ、Ｇ、Ｂの原色情報（例えばＲ、Ｇ、Ｂともに０〜２５５までの正の整数）として表現できるとき、連続するフレームの間で各画素のＲ、Ｇ、Ｂの値の変化が十分に小さい場合などが挙げられる。

こうすることで画像のちらつきを低減できる。また変調器２００５が強誘電液晶を使用している場合には、同一のフレームを複数回表示するために、情報の消去と再表示に電力を消費する。変調器２００５のフレーム更新を停止することでさらに電力消費の低減につながる。図５の処理Ｃおよび処理Ｄに適用しても良い。

（４）映像情報源１００７は外部から映像情報を取得する構成でもよい。例えば、ＤＶＩ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔなどの映像伝送規格に準拠した受信器であってもよいし、ＳＰＩ、Ｉ２Ｃ、ＲＳ２３２、ＵＳＢなどの一般的な電気信号の伝送方法を用いる受信器であってもよいし、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの有線ネットワーク受信器であってもよいし、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線ネットワーク受信器であってもよい。
また、映像情報源１００７は、圧縮された情報を受信して伸張することで映像情報にするデコーダを含んでいてもよいし、暗号化された映像情報を受信して復号する機能を含んでいてもよい。

（５）電源部１０１２は映像表示装置１０に電力を供給する。電源部１０１２は電力源として外部電源から充電可能な充電式電池、交換可能な一次電池から所望の電力を取り出す電源回路、コンセントなどの外部電源と接続して所望の電力を取り出すためのコンバータ、電力安定化回路のうち一つ以上を含む。また、電源部１０１２は電力源の他に、充電や供給電力などを制御したり電力源を観測したりするための電力制御用の集積回路を含む構成でもよい。

制御部１００３は、電源部１０１２から電力源の残り電力量の情報を取得し、残り電力量が所定値を上回る場合のみ、映像処理部１００８の映像処理を動作させるように制御する。
制御部１００３は、電源部１０１２の残り電力量が所定値を上回る場合のみ、映像表示部１００１の表示方法を表示周期が短くなるように変更できる構成としてもよい。
制御部１００３は、電源部１０１２の残り電力量が所定値を下回る場合、映像表示部１００１の表示方法を表示周期が長くなるように変更する構成としてもよい。

図１３は実施例２の説明図である。図１と異なる部分のみ説明する。
第１センサ１３０４、第２センサ１３０５は映像表示装置１３０の筐体とは分離して設けられている。いずれのセンサも実施例１と同様、装置使用者２０の動作を検出する。

本実施例では、第１センサ１３０４と映像表示装置１３０との間の情報のやり取りは、通信部１０１３を介して行う。通信部１０１３と第１センサ１３０４とは物理的に接続された導線上を電気信号として通信されてもよいし、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）などの無線通信を介して行われてもよい。第１センサ１３０４は図示しない通信部を含んで構成されてもよい。無線通信を利用する場合には第１センサ１３０４は、映像表示装置１３０と異なる電源から電力供給されてもよい。

第２センサ１３０５についても、第１センサ１３０５と同様に、通信部１０１３との情報のやり取りを前記の有線通信で行っても前記の無線通信で行ってもよい。第２センサ１３０５は図示しない通信部を含んで構成されてもよい。また、無線通信を利用する場合には、映像表示装置１３０と異なる電源から電力供給されてもよい。
運動判定処理部１００６は通信部１０１３を介して、第１センサ１３０４ないし第２センサ１３０５の出力を受信する。

図１４、図１５は本実施例の変形例である。
図１４に示す変形例では、第１センサ１４０４、第２センサ１４０５、運動判定処理部１４０６は、映像表示装置１４０の筐体とは分離して設けられている。運動判定処理部１４０６と制御部１００３との間の情報のやり取りは通信部１０１３を介して行われ、前記の有線通信で行っても前記の無線通信で行ってもよい。また、第１センサ１４０４、第２センサ１４０５、運動判定処理部１４０６が、同一の筐体内に含まれる構成でもよい。また、運動判定処理部１４０６は図示しない通信部を含んで構成されてもよい。

図１５に示す変形例では、第２センサ１３０５は、映像表示装置１５０の筐体とは分離して設けられている。第２センサ１３０５と運動判定処理部１００６との間の情報のやり取りは通信部１０１３を介して行われ、前述の様に有線通信で行っても無線通信で行ってもよい。

分離して設けられる第１センサ１３０４、第２センサ１３０５は、装置利用者２０に装着される必要はなく、装置使用者２０の頭の動きや、目の動きなどを検出できれば良く、例えばカメラと画像処理を用いたセンサであってもよい。装置利用者２０が固定した位置において映像を見ながら作業を行い、作業台にカメラ型の第１センサ１３０４および第２センサ１３０５を設置する場合が想定される。
また、装置使用者２０が定位置に直立または着座して映像表示装置１３０、映像表示装置１４０、映像表示装置１５０を使用する場合、装置利用者２０の下に重心位置の変位を測定する圧力分布測定器などの検出センサを設けることで、第１センサ１３０４または第２センサ１３０５としてもよい。

図１６は実施例３の説明図である。図１と異なる部分のみ説明する。
本実施例では、記憶部１６１０、頻度判定処理部１６１１は映像表示装置１６０と分離してサーバー１６０１に設けられる。記憶部１６１０、頻度判定処理部１６１１の動作は実施例１の記憶部１０１０、頻度判定処理部１０１１とそれぞれ同様である。

記憶部１３１０と制御部１００３との間の情報のやり取りは、映像表示装置１６０の通信部１０１３とサーバー１６０１の通信部１６１２とを介して行われ、通信部１０１３と通信部１６１２の間は物理的に接続された導線上を電気信号として通信されてもよいし、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）などの無線通信を介して行われてもよい。
頻度判定処理部１６１１と映像情報源１００７との間の情報のやり取りも同様に通信部１０１３と通信部１６１２を介して行われ、前述の様に有線通信で行っても無線通信で行ってもよい。

また、図１７は映像表示装置１６０を複数含むシステムでの制御方法について示している。第一の映像表示装置１７１１、第二の映像表示装置１７１２、第三の映像表示装置１７１３、第四の映像表示装置１７１４とし、それぞれがネットワーク１７３０を介してサーバー１６０１と通信可能となっている。

第一の映像表示装置１７１１は第一の使用者１７２１に使用され、第二の映像表示装置１７１２は第二の使用者１７２２に使用され、第三の映像表示装置１７１３は第三の使用者１７２３に使用され、第四の映像表示装置１７１４は第四の使用者１７２４に使用されている。

第一の映像表示装置１７１１、第二の映像表示装置１７１２、第三の映像表示装置１７１３、第四の映像表示装置１７１４は、それぞれが映像表示装置１６０と同等の性能を有している。
サーバー１６０１は記憶部１６１０と頻度判定処理部１６１１を有しており、第一の映像表示装置１７１１、第二の映像表示装置１７１２、第三の映像表示装置１７１３、第四の映像表示装置１７１４の制御部１００３から、ネットワーク１７３０を介して、映像表示部１００１の表示方法を変更した際、または映像処理部１００８の処理方式を変更した際の履歴や時刻などを受信する。

サーバー１６０１は、それぞれの映像表示装置から送られてきた変更情報から共通する情報を抜き出し、頻度判定処理部１６１１により、記憶部１６１０に記録されたそれぞれの映像表示装置の処理が共通であり、その共通の処理が所定時間内に所定の回数を超えた場合に、映像情報源１００７に対して映像情報の変更を要求する。映像情報の変更は、例えば画像のコントラスト、シャープネス、彩度、色相、画像の明るさなどのパラメータの変更である。

ネットワーク１７３０に接続される映像表示装置１６０の数は、本実施例に示した数に限ったものではなく、１台以上の映像表示装置１６０が接続されていればよい。

上記記載は実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者に明らかである。

１０・・・映像表示装置
１００１・・・映像表示部
１００２・・・表示制御部
１００３・・・制御部
１００４・・・第１センサ
１００５・・・第２センサ
１００６・・・運動判定処理部
１００７・・・映像情報源
１００８・・・映像処理部
１００９・・・映像判定処理部
１０１０・・・記憶部
１０１１・・・頻度判定処理部
１０１２・・・電源部
１０１３・・・通信部
１０２０・・・コントローラ
２０・・・装置利用者
２００１・・・映像信号処理部
２００２・・・光源素子電源制御部
２００３・・・光源素子
２００４・・・光源ドライバ
２００５・・・変調器
２００６・・・変調器ドライバ
２００７・・・投影部
２００８・・・設定制御部
３００１・・・赤色ＬＥＤ
３００２・・・緑色ＬＥＤ
３００３・・・青色ＬＥＤ
３００４、３００５、３００６・・・電流制限抵抗
７００１・・・仮想映像
１１０１・・・センサＡ
１１０２・・・センサＢ
１１０３・・・検出制御部
１１１１・・・目
１１１２、１１１３・・・投光部
１１１４、１１１５・・・受光器
１１１６・・・比較器
１１１７、１１１８・・・カメラ
１１１９・・・電流制御部
１１２０・・・動き検出処理部
１１２１・・・休止制御部
１２０１・・・仮想映像
１２０２・・・仮想表示映像
１３０・・・映像表示装置
１３０４・・・第１センサ
１３０５・・・第２センサ
１４０・・・映像表示装置
１４０４・・・第１センサ
１４０５・・・第２センサ
１４０６・・・運動判定処理部
１５０・・・映像表示装置
１６０・・・映像表示装置
１６０１・・・サーバー
１６１０・・・記憶部
１６１１・・・頻度判定処理部
１６１２・・・通信部
１７１１・・・第一の映像表示装置
１７１２・・・第二の映像表示装置
１７１３・・・第三の映像表示装置
１７１４・・・第四の映像表示装置
１７２１・・・第一の使用者
１７２２・・・第二の使用者
１７２３・・・第三の使用者
１７２４・・・第四の使用者
１７３０・・・ネットワーク

Claims (14)

1. 利用者の頭部に装着可能な映像表示装置であって、
   二つ以上の表示方法を切り替えることができる映像表示部と、
   前記映像表示部に表示方法を指定する制御部と、
   利用者の頭部の動きを検出する第一の検出部と、
   利用者の視線の動きを検出する第二の検出部と、
   前記第一の検出部の出力と前記第二の検出部の出力により装置利用者の運動状況を判定する運動判定部と、
   を含み、
   前記制御部は前記運動判定部の判定結果に応じて、前記映像表示部に前記表示方法の切り替えを指示するもので、前記運動判定部により、前記運動状況として、利用者の頭部及び視線の少なくともいずれかの動きがあったと判定された場合は、頭部及び視線のいずれの動きもなかったと判定された場合よりも、前記映像表示部に表示される映像のフレームレートを高くするように指示すること、
   を特徴とする映像表示装置。
2. 請求項１に記載の映像表示装置であって、
   前記映像表示部は液晶素子またはミラーアレイ素子を用いたディスプレイであって、
   前記二つ以上の表示方法の切り替えは、液晶素子またはミラーアレイ素子の画素情報の更新周期、光源の点灯周期のうち一つ以上の切り替えを含むこと、
   を特徴とする映像表示装置。
3. 請求項１に記載の映像表示装置であって、更に
   映像のパラメータであるコントラスト、シャープネス、彩度、色相、画像の明るさの少なくとも１つを変更可能な映像処理手段を有し、
   前記二つ以上の表示方法の切り替えは、前記制御部による前記映像処理手段への、コントラスト、シャープネス、彩度、色相、画像の明るさの少なくとも１つの切り替え指示を含むこと、
   を特徴とする映像表示装置。
4. 請求項２に記載の映像表示装置であって、更に
   映像のパラメータであるコントラスト、シャープネス、彩度、色相、画像の明るさの少なくとも１つを変更可能な映像処理手段を有し、
   前記二つ以上の表示方法の切り替えは、前記制御部による前記映像処理手段への、コントラスト、シャープネス、彩度、色相、画像の明るさの少なくとも１つの切り替え指示を含むこと、
   を特徴とする映像表示装置。
5. 請求項２に記載の映像表示装置であって、
   前記運動判定部が、前記第一の検出部の出力と前記第二の検出部の出力から、利用者の頭部の動きの有無、利用者の視線の動きの有無、利用者の視点が映像表示部により表示されている映像上にあるか否か、頭部の動きと視線の動きが一致するか否かを利用者の運動状況として判定すること、
   を特徴とする映像表示装置。
6. 請求項５に記載の映像表示装置であって、
   前記制御部は、利用者の頭部に対する視線の相対的な動きが大きいほど、前記映像表示部の液晶素子またはミラーアレイ素子の画素情報の更新周期と光源の点灯周期の少なくとも一方を大きくし、利用者の視点が映像表示部により表示されている映像上に無い場合に、映像のコントラスト、明るさの少なくとも１つを下げる処理を行うこと、
   を特徴とする映像表示装置。
7. 請求項１記載の映像表示装置であって、更に
   前記制御部が映像パラメータの切り替えを指示したことを記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された切り替えの内容と規定の時間内の切り替え回数を判定する頻度判定部とを有し、
   前記頻度判定部が、切り替え回数の多かった映像パラメータの変更を映像情報源に伝達すること、
   を特徴とする映像表示装置。
8. 請求項５に記載の映像表示装置であって、
   前記運動判定部は、第一の検出部の出力ベクトルと第二の検出部の出力ベクトルを映像表示平面に正射影して、それぞれ二次元ベクトルに変換し、２つの変換された二次元ベクトルの角度が規定値を下回った時に頭部の動きと視線の動きの方向が一致すると判定すること、
   を特徴とする映像表示装置。
9. 請求項１に記載の映像表示装置であって、
   前記第一の検出部はジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサ、ＧＰＳ、カメラのいずれか１つを含む構成であること、
   を特徴とする映像表示装置。
10. 請求項１に記載の映像表示装置であって、
    前記制御部は電源の残り電力量の情報を得て、前記映像表示部の表示方法の変更を制限すること、
    を特徴とする映像表示装置。
11. 請求項１に記載の映像表示装置であって、
    前記第二の検出部は、
    目の異なる位置に対して、光を照射する少なくとも２つの投光器と、
    前記照射された光の目から反射光を受信する異なる位置にある２つの受光器と、
    前記２つの受光器の出力から眼球の動きを検出する動き検出器と、
    前記動き検出器が眼球の動きを検出している間に動作する少なくとも１つの目を撮影するカメラと、を含むこと、
    を特徴とする映像表示装置。
12. 請求項１に記載の映像表示装置であって、
    前記運動判定部は、前記運動状況として、前記第一の検出部または第二の検出部で検出した動きの持続時間が所定の時間を超えた場合、動きが所定の速度を超えた場合、動きが所定の変動量を超えた場合のいずれかの一つ以上の条件を満たすときに、動きがあったと判定すること、
    を特徴とする映像表示装置。
13. 利用者の頭部に装着可能であり、二つ以上の表示方法を切り替えることができる映像表示部により映像を表示する方法であって、
    第一の検出部により利用者の頭部の動きを検出し、
    第二の検出部により利用者の視線の動きを検出し、
    運動判定部により前記第一の検出部の出力と前記第二の検出部の出力により装置利用者の運動状況を判定し、
    前記運動判定部の判定結果に応じて、前記映像表示部に表示方法の切り替えを指示するもので、前記運動判定部により、利用者の頭部及び視線の少なくともいずれかの動きが検出された場合は、頭部及び視線のいずれの動きも検出されない場合よりも、前記映像表示部に表示される映像のフレームレートを高くするように指示する、ことを特徴とすること、
    を特徴とする映像表示方法。
14. 請求項１３に記載の映像表示方法であって、
    前記第二の検出部は第一のセンサ素子と第二のセンサ素子とで構成し、
    前記第一のセンサ素子により利用者の視線の動きを検出し、
    前記第一のセンサ素子が視線の動きを検出したことに応じて、前記第一のセンサ素子より詳細に視線の動きを検出可能な前記第二のセンサ素子を、視線検出可能な動作状態と休止状態の二つの状態の間で切り替えること、
    を特徴とする映像表示方法。