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WO2008013110A1 - Outputting apparatus and image display apparatus - Google Patents

Outputting apparatus and image display apparatus Download PDF

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WO2008013110A1
WO2008013110A1 PCT/JP2007/064343 JP2007064343W WO2008013110A1 WO 2008013110 A1 WO2008013110 A1 WO 2008013110A1 JP 2007064343 W JP2007064343 W JP 2007064343W WO 2008013110 A1 WO2008013110 A1 WO 2008013110A1
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image
worn
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French (fr)
Inventor
Shigeru Kato
Yuki Yoshikawa
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/16—Sound input; Sound output
    • G06F3/165—Management of the audio stream, e.g. setting of volume, audio stream path
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H04R1/028—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein associated with devices performing functions other than acoustics, e.g. electric candles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/10—Details of earpieces, attachments therefor, earphones or monophonic headphones covered by H04R1/10 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/103—Combination of monophonic or stereophonic headphones with audio players, e.g. integrated in the headphone
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2430/00—Signal processing covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2430/01—Aspects of volume control, not necessarily automatic, in sound systems
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    • H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/15—Transducers incorporated in visual displaying devices, e.g. televisions, computer displays, laptops

Definitions

  • the present invention relates to an output device and a video output device.
  • this video display device is configured to be worn on the face in a form wound around the head, and one of the binocular type and the left and right eyes in which a video display system is formed at a position corresponding to both eyes.
  • a video display system is formed at a position corresponding to.
  • Such a head-mounted display usually has a display unit for displaying video and a headphone for outputting sound.
  • Operational parts such as switches
  • operation table parts for operating such a head-mounted display may be provided in a control box or the like separate from the main body mounted on the head. Attempts have been made to attach components and motion display components to the headphone portion of the head-mounted display body that is mounted on the head.
  • Patent Document 1 WO2004 / 061519Al
  • a head-mounted display is limited in size and weight because of being mounted on the head, and a battery with a large capacity cannot be mounted. Therefore, there is a problem that the time that can be used without battery replacement or charging is limited.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an output device and a video display device that can be used without replacing or charging the battery for a long time.
  • a first means for solving the above problem is an output device that provides a user with at least one of video and audio while being worn on the head.
  • An output device having a function of turning off a light emitting element or a display element at a position where it cannot be visually recognized.
  • a second means for solving the above problem is an image display device that displays an image on the user's eyes while being worn on the head, and when worn, the user can visually recognize the worn image when worn.
  • An image display device characterized by having a function of turning off a display element at a non-existing position.
  • a third means for solving the above-described problem is an output device that provides a user with at least one of video and audio while being worn on the head, and the video or audio is provided.
  • the output device has a function of turning off a light emitting element or a display element that is not visible to the user when worn.
  • a fourth means for solving the above problem is an image display device that displays an image on the user's eyes while being worn on the head.
  • An image display device having a function of turning off a display element at a position where a user cannot visually recognize the image.
  • a fifth means for solving the above-described problem is a video display device that displays video on the user's eyes while being worn on the head, and the display unit that displays video includes the video When the display device is mounted, the image display device has a function of turning off a display element at a position that is not visible to the user when the display device is mounted.
  • FIG. 1 shows an outline of a head mounted display as a first example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an outline of a head mounted display which is a second example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing an outline of a head mounted display which is a third example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an outline of a head mounted display which is a fourth example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a head mounted display which is a first example of an embodiment of the present invention.
  • (a) is a plan view and (b) is a side view.
  • the head mounted display 1 the headphone 2, 3 force S, and the connecting portion 4 are connected, and the connecting portion 4 has inertia.
  • the connecting portion 4 has inertia.
  • a support arm 5 is attached to the headphone 3 so as to be rotatable about the left and right direction when mounted, and a display unit 6 for displaying an image on the user's eye E is attached to the tip of the head arm 3. Is attached.
  • the headphone 2 is provided with a display element 7 for displaying the operation of the head mounted display 1.
  • the display element 7 is, for example, an LED that is turned on when the head mounted display 1 is usable for the left eye and is turned off when the head mounted display 1 is usable for the right eye.
  • the display unit 6 when the display unit 6 is displaying an image, the supply of power to the display element 7 is stopped and the display unit 6 is turned off.
  • video is displayed on display section 6.
  • the head-mounted display 1 is attached and the user is observing the image.
  • the display element 7 cannot be visually recognized, no problem occurs even if the display element 7 is turned off. Further, since it is not necessary to supply power to the display element 7, the life of the battery is increased accordingly.
  • FIG. 2 is a diagram showing an outline of a head mounted display as a second example of the embodiment of the present invention.
  • (a) is a plan view and (b) is a side view.
  • the same components as those shown in the previous figures are given the same reference numerals and explanations thereof are omitted.
  • the support arm 5 is rotatable with respect to the headphone 3 about a rotation axis in the vertical direction on the paper surface, and the display unit 6 with the head mounted display 1 attached thereto.
  • the position of can be switched between a state in front of eye E and a state in which it is retracted from in front of eye E.
  • the support arm position detection sensor 8 detects these states, and when the head mount display 1 is attached, the display element 6 is positioned in front of the positional force S and eyes E of the display unit 6. Stops supplying power to 7 and turns off.
  • the display unit 6 is positioned in front of the positional force S and eyes E.
  • the head mounted display 1 When the head mount display 1 is attached, the head mounted display 1 is attached and the user is observing the image. Most of the time. In such a case, since the display element 7 cannot be visually recognized, no problem occurs even if the display element 7 is turned off. And since it is not necessary to supply power to the display element 7, the life of the battery is increased accordingly.
  • a human body proximity switch 9 is provided, and when the head mounted display 1 is mounted on the head H, the human body proximity switch 9 is activated to detect mounting on the head. It has become so. When the attachment to the head is detected, the supply of power to the display element 7 is stopped and the light is turned off. When the head-mounted display 1 is attached, the display element 7 cannot be seen, so no problem occurs even if the display is turned off. In addition, since it is not necessary to supply power to the display element 7, the battery life is increased accordingly.
  • FIG. 3 is a diagram showing an outline of a head mounted display as a third example of the embodiment of the present invention, and is a side view.
  • This embodiment is almost the same as the second embodiment, except that the headphone 2 has a power status display 11 and an HMD (head mounted display) Content display screen 12 and playback audio level display 13 are different.
  • the power status indicator 11 is a light emitting element such as an LED that lights up when the main power of the head mounted display is ON.
  • the HMD content content display screen 12 displays the content of the content being played on the display 6 of the head mount display and the headphones 2 and 3 (the title of the music being played, the title of the movie being played, etc.)
  • This is a display element such as a liquid crystal display that displays the playback / stop status, playback time, and the like.
  • the playback audio level indicator 12 is a light emitting element such as an LED indicator that indicates the level (size) of the audio signal of the content (music, etc.) being played back by the headphones 2 and 3.
  • FIG. 4 is a diagram showing an outline of a head-mounted display that is a fourth example of the embodiment of the present invention, and is a side view. This embodiment is almost the same as the second embodiment, but the headphone 2 is provided with an element for displaying the HMD display equivalent screen 14.
  • the HMD display equivalent screen 14 is a display element such as a liquid crystal display that displays the same image as the image displayed on the display unit 6.
  • supplying power to an unnecessary display element to perform display is wasteful in terms of power saving, and in addition to a head mounted display. If a large display area is used for easy-to-read display when the ray is not attached, viewing information will be exposed to the outside when the head-mounted display is attached. The displayed content is also a personal privacy and should not be disclosed externally. Therefore, when the head-mounted display is attached and in use, the power status display 11, HMD content content display screen 12, playback audio level display 13, and HMD display equivalent screen 14 can be turned off or hidden. Is preferred.
  • the force S described for the head-mounted display 1 having the display unit 6 is used, and the output device such as a sound-only headphone that outputs only sound without the display unit 6 is used.
  • the output device such as a sound-only headphone that outputs only sound without the display unit 6 is used.
  • the matters described in these embodiments may be applied.

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Description

明 細 書
出力装置及び映像表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、出力装置及び映像出力装置に関するものである。
背景技術
[0002] 近年、液晶パネル (LCD)等のディスプレイ上に表示された映像を、接眼レンズや ハーフミラー等を有する光学系を介して拡大した虚像として観察する眼鏡タイプの映 像表示装置が種々提案され、ヘッドマウントディスプレイと呼ばれている。このような ヘッドマウントディスプレイの例は、例えば WO2004/061519A1公報（特許文献 1 )に記載されている。
[0003] この映像表示装置は、多くの場合、頭に巻いた形で顔面に装着する構成とされ、両 眼に対応する位置に映像表示系を形成した両眼タイプと左右眼の一方の眼に対応 する位置に映像表示系を形成した片眼タイプとがある。このようなヘッドマウントデイス プレイは、通常は、映像を表示する表示部と音声を出力するヘッドホーンとを有して いる。
[0004] このようなヘッドマウントディスプレイを操作する操作部品（スィッチ等）や動作表部 品は、頭部に装着される本体部と別のコントロールボックス等に設けてもよいが、これ らの操作部品や動作表示部品を、頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイ本体 部のヘッドホーン部に取り付ける試みがなされている。
特許文献 1 :WO2004/061519Al公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] ヘッドマウントディスプレイにおいては、頭部に装着される関係上、その寸法や重量 に制約があり、あまり大容量の電池を搭載できない。よって、電池の交換や充電なく 使用できる時間が限られてしまうと言う問題点がある。
[0006] 本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、長時間に亘つて電池の交換や 充電をしないで使用可能な出力装置、及び映像表示装置を提供することを課題とす 課題を解決するための手段
[0007] 前記課題を解決するための第 1の手段は、頭部に装着された状態で使用者に映像 または音声の少なくとも一方を提供する出力装置であって、装着時には、装着時に 使用者が視認できない位置にある発光素子または表示素子を消灯する機能を有す ることを特徴とする出力装置である。
[0008] 前記課題を解決するための第 2の手段は、頭部に装着された状態で使用者の眼に 映像を表示する映像表示装置であって、装着時には、装着時に使用者が視認でき ない位置にある表示素子を消灯する機能を有することを特徴とする映像表示装置で ある。
[0009] 前記課題を解決するための第 3の手段は、頭部に装着された状態で使用者に映像 または音声の少なくとも一方を提供する出力装置であって、映像または音声が提供さ れているときには、装着時に使用者が視認できない位置にある発光素子または表示 素子を消灯する機能を有することを特徴とする出力装置である。
[0010] 前記課題を解決するための第 4の手段は、頭部に装着された状態で使用者の眼に 映像を表示する映像表示装置であって、映像が表示されているときには、装着時に 使用者が視認できない位置にある表示素子を消灯する機能を有することを特徴とす る映像表示装置である。
[0011] 前記課題を解決するための第 5の手段は、頭部に装着された状態で使用者の眼に 映像を表示する映像表示装置であって、映像を表示する表示部が、当該映像表示 装置の装着時における使用者の眼前に対応する位置にあるときには、装着時に使用 者が視認できない位置にある表示素子を消灯する機能を有することを特徴とする映 像表示装置である。
発明の効果
[0012] 本手段によれば、長時間に亘つて電池の交換や充電をしないで使用可能な出力 装置、及び映像表示装置を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]本発明の実施の形態の第 1の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を示す 図である。
[図 2]本発明の実施の形態の第 2の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を示す 図である。
[図 3]本発明の実施の形態の第 3の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を示す 図である。
[図 4]本発明の実施の形態の第 4の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を示す 図である。
符号の説明
[0014] 1 · · ·ヘッドマウントディスプレイ、 2· ヘッドホーン、 3· ヘッドホーン、 4· · ·連結部、 5· · · 支持アーム、 6· · ·表示部、 7· · ·表示素子、 8· · ·支持アーム位置検出センサ、 9· · ·人体 近接スィッチ、 11 · · ·電源状態表示、 12— HMDコンテンツ内容表示画面、 13· · ·再生 音声レべノレ表示、 14. HMD表示同等画面
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。図 1は、本発明の実施 の形態の第 1の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を示す図である。図 1にお いて、（a)は平面図、（b)は側面図である。
[0016] ヘッドマウントディスプレイ 1においては、ヘッドホーン 2、 3力 S、連結部 4により連結さ れており、連結部 4は弹性を有している。装着時には、ヘッドホーン 2、 3により両耳を 挟んで連結部 4の弾性により押さえつける形で頭部 Hに装着する。ヘッドホーン 3に は、支持アーム 5が装着時の左右方向を回動軸として回動可能なように取り付けられ ており、その先端部には、使用者の眼 Eに映像を表示する表示部 6が取り付けられて いる。
[0017] ヘッドホーン 2には、ヘッドマウントディスプレイ 1の動作を表示する表示素子 7が設 けられている。表示素子 7は、例えば、ヘッドマウントディスプレイ 1が左眼用として使 用可能とされているときには点灯し、右眼用として使用可能とされているときには消灯 する LEDのようなものである。
[0018] 本実施の形態においては、表示部 6に映像表示がなされているときには、表示素子 7に対する電源の供給を停止して消灯する。表示部 6に映像表示がなされているとき には、ヘッドマウントディスプレイ 1が装着されて、使用者が映像を観察しているときが ほとんどである。このようなときには、表示素子 7は視認できないので、消灯させても問 題は発生しない。そして、表示素子 7に電源を供給しなくて済むので、その分、電池 の寿命が長くなる。
[0019] 図 2は、本発明の実施の形態の第 2の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を 示す図である。図 2において、（a)は平面図、（b)は側面図である。以下の図におい て、前出の図に示された構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付してその説明 を省略する。
[0020] 図 2において、支持アーム 5は、ヘッドホーン 3に対して、紙面上下方向の回転軸を 軸して回動可能となっており、ヘッドマウントディスプレイ 1を装着した状態における表 示部 6の位置を、眼 Eの前にある状態と、眼 Eの前から待避させた状態とに切り替えら れるようになっている。支持アーム位置検出センサ 8は、これらの状態を検出し、へッ ドマウントディスプレイ 1を装着した状態における表示部 6の位置力 S、眼 Eの前にある 状態となっているときは、表示素子 7に対する電源の供給を停止して消灯する。へッ ドマウントディスプレイ 1を装着した状態における表示部 6の位置力 S、眼 Eの前にある 状態となっているときには、ヘッドマウントディスプレイ 1が装着されて、使用者が映像 を観察しているときがほとんどである。このようなときには、表示素子 7は視認できない ので、消灯させても問題は発生しない。そして、表示素子 7に電源を供給しなくて済 むので、その分、電池の寿命が長くなる。
[0021] 又、図 2においては、人体近接スィッチ 9が設けられ、ヘッドマウントディスプレイ 1が 頭部 Hに装着されたときに、人体近接スィッチ 9が作動して、頭部への装着を検知す るようになっている。そして、頭部への装着が検知されたときは、表示素子 7に対する 電源の供給を停止して消灯する。ヘッドマウントディスプレイ 1を装着したときには、表 示素子 7は視認できないので、消灯させても問題は発生しない。そして、表示素子 7 に電源を供給しなくて済むので、その分、電池の寿命が長くなる。
[0022] 図 3は、本発明の実施の形態の第 3の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を 示す図であり、側面図である。この実施の形態は、第 2の実施の形態とほとんど同じ であるが、ヘッドホーン 2に、電源状態表示 11、 HMD (ヘッドマウントディスプレイ）コ ンテンッ内容表示画面 12、再生音声レベル表示 13が設けられているところが異なつ ている。電源状態表示 11は、ヘッドマウントディスプレイのメイン電源が ONの時に点 灯する LED等の発光素子である。 HMDコンテンツ内容表示画面 12は、ヘッドマウ ントディスプレイの表示部 6やヘッドホーン 2、 3で再生しているコンテンツの内容（再 生している音楽のタイトル、再生している映画のタイトルなど)や、再生/停止状態、 再生時間などを表示する液晶ディスプレイ等の表示素子である。再生音声レベル表 示 12は、ヘッドホーン 2、 3で再生しているコンテンツ（音楽など）の音声信号のレべ ル (大きさ）を示す LEDインジケータ等の発光素子である。
[0023] 図 4は、本発明の実施の形態の第 4の例であるヘッドマウントディスプレイの概要を 示す図であり、側面図である。この実施の形態は、第 2の実施の形態とほとんど同じ であるが、ヘッドホーン 2に、 HMD表示同等画面 14を表示する素子が設けられてい る。 HMD表示同等画面 14は、表示部 6に表示されている映像と同じ映像を表示す る液晶ディスプレイ等の表示素子である。
[0024] 以上の第 3の実施の形態、第 4の実施の形態においては、不要な表示素子に電力 を供給し、表示を行うことは省電力上無駄であることに加えて、ヘッドマウントディスプ レイの非装着時に見やすい表示を行うために表示エリアを大きくとると、ヘッドマウント ディスプレイの装着時には外部へ視聴情報が露出してしまう。表示内容は個人プライ パシーでもあり、外部に公開しないことが望ましい。よって、ヘッドマウントディスプレイ が装着され、使用中であるときは、電源状態表示 11、 HMDコンテンツ内容表示画面 12、再生音声レベル表示 13、 HMD表示同等画面 14を消灯したり、非表示とするこ とが好ましい。
[0025] なお、上述した実施の形態では、表示部 6を有するヘッドマウントディスプレイ 1につ いて説明した力 S、表示部 6がなく音声のみを出力をする音声専用のヘッドホーンなど の出力装置にこれらの実施の形態で説明した事項を適用してもよい。

Claims

請求の範囲
[1] 頭部に装着された状態で使用者に映像または音声の少なくとも一方を提供する出 力装置であって、装着時には、装着時に使用者が視認できない位置にある発光素子 または表示素子を消灯する機能を有することを特徴とする出力装置。
[2] 頭部に装着された状態で使用者の眼に映像を表示する映像表示装置であって、 装着時には、装着時に使用者が視認できな!/、位置にある表示素子を消灯する機能 を有することを特徴とする映像表示装置。
[3] 頭部に装着された状態で使用者に映像または音声の少なくとも一方を提供する出 力装置であって、映像または音声が提供されているときには、装着時に使用者が視 認できない位置にある発光素子または表示素子を消灯する機能を有することを特徴 とする出力装置。
[4] 頭部に装着された状態で使用者の眼に映像を表示する映像表示装置であって、 映像が表示されているときには、装着時に使用者が視認できない位置にある表示素 子を消灯する機能を有することを特徴とする映像表示装置。
[5] 頭部に装着された状態で使用者の眼に映像を表示する映像表示装置であって、 映像を表示する表示部が、当該映像表示装置の装着時における使用者の眼前に対 応する位置にあるときには、装着時に使用者が視認できない位置にある表示素子を 消灯する機能を有することを特徴とする映像表示装置。
PCT/JP2007/064343 2006-07-25 2007-07-20 Outputting apparatus and image display apparatus Ceased WO2008013110A1 (en)

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