[go: up one dir, main page]

WO2018150722A1 - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents

ヘッドマウントディスプレイ Download PDF

Info

Publication number
WO2018150722A1
WO2018150722A1 PCT/JP2017/045679 JP2017045679W WO2018150722A1 WO 2018150722 A1 WO2018150722 A1 WO 2018150722A1 JP 2017045679 W JP2017045679 W JP 2017045679W WO 2018150722 A1 WO2018150722 A1 WO 2018150722A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
color
unit
image
light
mounted display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/045679
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
岡本 卓也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2018568018A priority Critical patent/JPWO2018150722A1/ja
Priority to CN201780086136.0A priority patent/CN110291786A/zh
Priority to US16/486,731 priority patent/US20190378467A1/en
Publication of WO2018150722A1 publication Critical patent/WO2018150722A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/02Viewing or reading apparatus
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/90Determination of colour characteristics
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003Display of colours
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/64Constructional details of receivers, e.g. cabinets or dust covers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0232Special driving of display border areas
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/3413Details of control of colour illumination sources
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines

Definitions

  • a head-mounted display includes a display unit that displays an image and a lens that allows a user to view the display unit on a housing.
  • the housing is provided with a light emitting unit that emits light for illuminating the periphery of a facing surface of the lens facing the user's eye.
  • the arrangement and the number of the LEDs 4 described above are merely examples, and illuminate the periphery of the first opposing surface 3a-1 of the right-eye lens 3a and the periphery of the second opposing surface 3b-1 of the left-eye lens 3b. If possible, the arrangement / number of the LEDs 4 may be arbitrarily changed. Further, another light source may be used instead of the LED 4.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a lighting method of the LED 4 in the screen peripheral color in the head mounted display 100.
  • the head-mounted display 200 according to the present embodiment does not include the image display unit 2, and the head according to the first embodiment can be attached to the housing 1 a instead of the smartphone 50 including the display unit 50 a.
  • the mount display 100 Different from the mount display 100.
  • the present embodiment is different from the head mounted display 100 according to the first embodiment in that the color analyzing unit 6 and the emission color determining unit 10 are not provided, and the second light guide plate 4a is provided instead.
  • rectangular second light guide plates 4a are respectively disposed in positions inside the housing 1a that face the end portions of the display unit 50a in the short direction.
  • One second light guide plate 4a transmits light of an image portion constituting the analysis target region F1 (see FIG. 3) of the image I displayed on the display surface of the touch panel to the first facing surface 3a of the right-eye lens 3a. It is a member that guides to around -1.
  • the other second light guide plate 4a guides the light of the image portion constituting the analysis target region F2 (see FIG. 3) of the image I to the periphery of the second facing surface 3b-1 of the left-eye lens 3b. It is a member.
  • positioning, the number, and shape of the above-mentioned 2nd light-guide plate 4a are an example to the last. That is, if the periphery of the first opposing surface 3a-1 of the right-eye lens 3a and the periphery of the second opposing surface 3b-1 of the left-eye lens 3b can be illuminated, the second light guide plate 4a is disposed. -The number and shape may be changed arbitrarily.
  • the arrangement / number of the color sensors 6a may be arbitrarily changed within a range in which the color of the image I displayed on the display surface of the display unit 50a of the smartphone 50 can be detected. Further, for example, a spectral sensor may be arranged instead of the color sensor 6a. That is, any sensor may be used as long as the color of the image I displayed on the display surface of the display unit 50a can be analyzed.
  • the viewing angle of the user can be increased in a pseudo manner without providing a light emitter such as an LED or a power source for lighting the light emitter in the housing. Therefore, it is possible to give the user a stronger sense of immersion and presence while reducing the cost by making the head-mounted display a simple structure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

ユーザに対して強い没入感を与える。ヘッドマウントディスプレイ(100)は、筐体(1)に、画像(I)を表示する表示部(2)、およびユーザが表示部(2)を見るためのレンズ(3a、3b)を有しており、筐体(1)には、レンズ(3a、3b)におけるユーザの眼と対向する対向面(3a-1、3b-1)の周囲を照らすための光を発する発光部(4)が設けられている。

Description

ヘッドマウントディスプレイ
 本発明は、ヘッドマウントディスプレイに関する。
 近年、TV等のディスプレイ装置について、ユーザがより迫力のある映像を楽しめるように、表示領域を拡大する技術の研究・開発が盛んに行われている。例えば、特許文献1には、ディスプレイパネルの背面に設けられた光源から放射された光を、該ディスプレイパネルが取付けられた筐体の背面方向および/または側面方向へ照射する照射手段を備えたディスプレイ装置が開示されている。
日本国公開特許公報「特開2011-39204号公報(2011年2月24日公開)」
 しかしながら、特許文献1に開示された技術をヘッドマウントディスプレイに適用した場合、該ヘッドマウントディスプレイの筐体に設けられたレンズの周囲においては、光源から放射された光の反射光による間接照明効果がほとんど得られない。ここで、ユーザの視野角はレンズの形状・大きさ等によって制限されることから、特許文献1に開示された技術をヘッドマウントディスプレイに適用したとしても視野角を広くできず、ユーザに対して強い没入感を与えることができないという問題があった。
 本発明の一態様は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザに対して強い没入感を与えることができるヘッドマウントディスプレイを実現することにある。
 上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るヘッドマウントディスプレイは、筐体に、画像を表示する表示部、およびユーザが上記表示部を見るためのレンズを有しているヘッドマウントディスプレイにおいて、上記筐体には、上記レンズにおける上記ユーザの眼と対向する対向面の周囲を照らすための光を発する発光部が設けられている。
 本発明の一態様によれば、発光部から放射される光によってレンズにおける対向面の周囲が照らされることにより、ユーザは強い没入感を得ることができる。
本発明の実施形態1に係るヘッドマウントディスプレイの概略構成を示す図である。 上記ヘッドマウントディスプレイの機能的構成を示す機能ブロック図である。 画像表示部の表示画面に表示された画像における解析対象領域の一例を示す図である。 上記ヘッドマウントディスプレイにおける、画面周囲色でのLEDの点灯方法を示すフローチャートである。 本発明の実施形態2に係るヘッドマウントディスプレイの概略構成を示す図である。 本発明の実施形態3に係るヘッドマウントディスプレイの概略構成を示す図である。 上記ヘッドマウントディスプレイの機能的構成を示す機能ブロック図である。 上記ヘッドマウントディスプレイにおける、画面周囲色でのLEDの点灯方法を示すフローチャートである。
 〔実施形態1〕
 <ヘッドマウントディスプレイの概要>
 まず、図1に基づいて、本発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ100の概要について説明する。図1は、ヘッドマウントディスプレイ100の概略構成を示す図である。
 ヘッドマウントディスプレイ100は、ユーザの頭部に装着可能な表示装置である。また図1に示すように、ヘッドマウントディスプレイ100は、両眼型、かつ頭部に装着した状態でユーザの眼を完全に覆う没入型のヘッドマウントディスプレイである。後述のヘッドマウントディスプレイ200・300についても同様である。
 具体的には、ヘッドマウントディスプレイ100は、筐体1に画像表示部2(表示部)を有している。画像表示部2の表示画面は、画像データが書き込まれる複数の画素を含み、画像表示部2の背面に配置されたバックライト(不図示)から放射される光の透過量を画素毎に変化させることにより、画像データが示す画像I(図3参照)を表示画面に表示する。なお、本実施形態では、筐体1に1つの表示部(画像表示部2)が設けられている場合を例に挙げて説明しているが、本発明の一態様に係るヘッドマウントディスプレイは、筐体に複数の表示部が設けられているヘッドマウントディスプレイにも適用可能である。あるいは、バックライトを有しないディスプレイ(例えば、有機ELディスプレイ)への適用も想定される。
 また、筐体1の内部は第1導光板5で仕切られており、第1導光板5におけるユーザの右眼と対向する領域には右眼用レンズ3a(レンズ)が配置されている。一方、第1導光板5におけるユーザの左眼と対向する領域には左眼用レンズ3b(レンズ)が配置されている。右眼用レンズ3aは、ユーザが画像表示部2の表示画面に表示された画像Iを右眼で見るためのレンズであり、左眼用レンズ3bは、ユーザが上記画像Iを左眼で見るためのレンズである。第1導光板5は、後述のLED4から放射された光を右眼用レンズ3aおよび左眼用レンズ3bの周囲まで導く。
 また、第1導光板5の短手方向の端部のそれぞれには、LED4(発光部)が配置されている。右眼用レンズ3a側の上記端部にLED4が配置されることにより、右眼用レンズ3aにおけるユーザの右眼と対向する第1対向面3a-1(対向面)の周囲が、LED4から放射される光によって照らされる。また、左眼用レンズ3b側の上記端部にLED4が配置されることにより、左眼用レンズ3bにおけるユーザの左眼と対向する第2対向面3b-1(対向面)の周囲が、LED4から放射される光によって照らされる。2つのLED4のそれぞれから放射される光の色は、後述の発光色決定部10によって調整される。
 なお、上述のLED4の配置・個数はあくまで一例であり、右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲を照らすことができるのであれば、LED4の配置・個数は任意に変更してもよい。また、LED4に代えて別の光源を用いてもよい。
 また、後述の解析対象領域をより広い範囲に設定すべく、多数のLED4をそれぞれ筐体1の内部における所望の位置に配置してもよい。これにより、ユーザはより強い没入感・臨場感を得ることができる。この場合、LED4の個数によっては、LED4の発光のみによって右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲を照らすことが可能となり、第1導光板が不要となる(不図示)。
 言い換えれば、LED4が筐体1の内部に多数(複数)設けられることにより、該多数のLED4が発光するだけで、右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲が、LED4から放射された光によって照らされることとなる。
 <ヘッドマウントディスプレイの機能的構成>
 次に、図2および図3に基づいて、ヘッドマウントディスプレイ100の機能的構成について説明する。図2は、ヘッドマウントディスプレイ100の機能的構成を示す機能ブロック図である。図3は、画像表示部2の表示画面に表示された画像Iにおける解析対象領域F1・F2の一例を示す図である。
 図2に示すように、ヘッドマウントディスプレイ100は制御部20を備えている。制御部20は、ヘッドマウントディスプレイ100の各部を統括して制御する回路である。また、制御部20は、画像表示部2の表示画面に表示させるための画像データを生成する。生成した画像データは、制御部20に内蔵されているVRAM(Video Random Access Memory)21に一旦記憶される。そして、VRAM21から画像データを読み出し、所定のタイミングで画像データを画像表示部2に転送する。
 画像データがVRAM21から画像表示部2に転送されることで、画像表示部2の表示画面に画像データが書き込まれ、表示画面に画像I(図3参照)が表示される。
 さらに、制御部20は、画像表示部2の画像データ書き込み動作やバックライトの点灯/消灯動作を制御する。但し、これらの動作制御は、画像表示部2側で行われてもよい。
 なお、制御部20はヘッドマウントディスプレイ100に内蔵されてもよいし、該ヘッドマウントディスプレイ100に取付けられた外部装置であってもよい。また例えば、制御部20は、ヘッドマウントディスプレイ100が備える通信部(不図示)を介して利用するネットワークサーバーであっても構わない。
 また、制御部20は、色解析部6および発光色決定部10(ともに発光色調整部)を備えている。色解析部6は、画像表示部2の表示画面に表示される画像Iの色を解析する。具体的には、色解析部6は、VRAM21に記憶された画像Iの画像データを読み出し、該画像データのうち、解析対象領域F1・F2を構成する画像部分に対応する画像データの各ドットの色をRGB成分に分解する。そして、前記各ドットについて、それぞれの色成分(R成分、G成分、B成分)の輝度値を測定することで、画像Iの画像データの色を解析する。解析結果は発光色決定部10に送信される。
 ここで、解析対象領域F1・F2とは、色解析部6が画像Iの色を解析する際の解析対象となる、画像I中の特定の領域を指す。本実施形態では、図3に示すように、画像Iにおいて紙面向かって右側の端部領域が解析対象領域F1となり、紙面向かって左側の端部領域が解析対象領域F2となる。なお、図3に示す解析対象領域F1・F2はあくまで一例であり、レンズと光源(発光部)との相対位置や光源の個数に応じて、適宜、適切な位置・形状・大きさの解析対象領域を設定することができる。
 発光色決定部10は、画像表示部2の表示画面に表示される画像Iの色に係る解析結果を受信することにより、該解析結果に応じてLED4が発する光の色である画面周囲色を決定する。具体的には、発光色決定部10は、色解析部6から解析結果を受信することにより、解析対象領域F1・F2を構成する画像部分に対応する画像データについて、各ドットの色成分の輝度値の総和を色成分毎に算出する。そして、前記色成分の輝度値の総和をドット数で除して平均値を算出することにより、発光色決定部10は、色成分毎の輝度値の平均値の組合せで表される色を画面周囲色として決定する。さらに、発光色決定部10は、LED4から発する光の色が画面周囲色となるように該LED4の点灯を制御する。
 この発光色決定部10と上述の色解析部6とで、本発明の一態様に係る発光色調整部が構成される。上記発光色調整部は、画像表示部2の表示画面に表示された画像Iの色を解析し、解析結果に基づいてLED4が発する光の色を調整する。
 なお、発光色決定部10による画面周囲色の決定方法は上述の場合に限定されない。例えば発光色決定部10は、解析対象領域F1・F2を構成する画像部分に対応する各ドットの色の輝度値について、その頻度値をヒストグラムにより算出し、最も頻度値が高い輝度値で表される色を画面周囲色として決定してもよい。この場合、例えば±5の輝度値の範囲を算出対象として設定し、その中央値を頻度値とする。
 また、発光色決定部10等によってLED4が発する光の色を調整することは必須ではない。最低限、何らかの発光部が発する光によって右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲が照らされればよい。
 <画面周囲色でのLEDの点灯方法>
 次に、図4に基づいて、ヘッドマウントディスプレイ100における、画面周囲色でのLED4の点灯方法について説明する。図4は、ヘッドマウントディスプレイ100における、画面周囲色でのLED4の点灯方法を示すフローチャートである。
 制御部20によってVRAMに記憶された1フレームの画像データが画像表示部2に転送されると同時に(ステップS101:以下、ステップを省略する)、色解析部6は、表示画面に表示された画像Iの画像データのうち、解析対象領域F1・F2に対応する画像部分の画像データの色を解析する(S102)。解析結果は発光色決定部10に送信される。ここで、1フレームの画像データとは、画像表示部2の表示画面に表示される1回分の画像データを指す。
 次に、解析結果を受信した発光色決定部10は、画像周囲色を決定し(S103)、LED4から発する光の色が画面周囲色となるように該LED4を点灯させる(S104)。このS101~S104の処理を所定のフレーム数分繰り返すことにより、右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲を画面周囲色の光で照らしつつ、全ての画像データが上記表示画面に表示される。
 〔実施形態2〕
 本発明の他の実施形態について、図5に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ200は、画像表示部2を備えておらず、代わりに表示部50aを備えたスマートフォン50を筐体1aに取付けることが可能な点で、実施形態1に係るヘッドマウントディスプレイ100と異なる。また、色解析部6および発光色決定部10を備えておらず、代わりに第2導光板4aを備えている点でも、実施形態1に係るヘッドマウントディスプレイ100と異なる。
 <ヘッドマウントディスプレイの概要>
 図5に基づいて、本発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ200の概要について説明する。図5は、ヘッドマウントディスプレイ200の概略構成を示す図である。
 ヘッドマウントディスプレイ200の筐体1aの内部には、スマートフォン50を収納できるとともに、収納した状態でスマートフォン50の位置を固定できる程度の広さ・形状の空間(不図示)が形成されている。また、筐体1aの側面にはスマートフォン50を挿入できる程度の大きさ・形状の開口部(不図示)が形成されており、上記空間と開口部とが連通している。
 そして、収納した状態においてスマートフォン50の表示部50aが右眼用レンズ3aおよび左眼用レンズ3bのそれぞれと対向するように上記開口部からスマートフォン50を挿入する。これにより、図5に示すような状態でスマートフォン50が筐体1aに取付けられる。すなわち、ヘッドマウントディスプレイ200は、いわゆるスロットインタイプのヘッドマウントディスプレイである。なお、筐体1aのその他の構造は実施形態1に係る筐体1と同様である。
 スマートフォン50(情報処理装置)は、パーソナルコンピュータ・PDA(PersonalDigital Assistant:携帯情報端末)等の機能を併せ持った多機能の携帯電話機である。また、スマートフォン50の表示部50aは、タッチパネルおよび表示処理を行う回路等を有し、タッチパネルの表示面に画像I(図3参照)およびカーソル等を表示させる。なお、本実施形態では、筐体1aにスマートフォン50を取付ける場合を例に挙げて説明しているが、ヘッドマウントディスプレイ200は、携帯型ゲーム機など表示部を備える何らかの情報処理装置を筐体1aに取付けて使用するものであればよい。
 また、筐体1aの内部における、表示部50aの短手方向の端部と対向する位置には、それぞれ矩形の第2導光板4a(導光板)が配置されている。一方の第2導光板4aは、タッチパネルの表示面に表示された画像Iのうち、解析対象領域F1(図3参照)を構成する画像部分の光を右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲まで導くための部材である。他方の第2導光板4aは、上記画像Iのうち、解析対象領域F2(図3参照)を構成する画像部分の光を左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲まで導くための部材である。
 第2導光板4aの一端は第1導光板5と連結しており、第2導光板4aの一端まで導かれた光は、第1導光板5によってさらに右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲まで導かれる。タッチパネルの表示面に表示された画像Iの光は、第2導光板4aによってその一端まで導かれる過程で自然に色が調整される。すなわち、第2導光板4aは、その一端から画像周囲色の光が放射される発光部として機能する。
 なお、上述の第2導光板4aの配置・個数・形状はあくまで一例である。すなわち、右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲、および左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲を照らすことができるのであれば、第2導光板4aの配置・個数・形状は任意に変更してもよい。
 (変形例)
 本実施形態に係る筐体1aの構成、すなわち色解析部6および発光色決定部10の代わりに第2導光板4aが設けられている構成は、実施形態1に係る筐体1のような、予め表示部を有している筐体に適用してもよい。
 例えば、実施形態1に係る筐体1において、色解析部6および発光色決定部10の代わりに2つの第2導光板4aを筐体1の内部に設けた場合(不図示)、一方の第2導光板4aは、画像表示部2の表示画面に表示された画像Iのうち、解析対象領域F1を構成する画像部分の光を右眼用レンズ3aの第1対向面3a-1の周囲まで導く。他方の第2導光板4aは、画像表示部2の表示画面に表示された画像Iのうち、解析対象領域F2を構成する画像部分の光を左眼用レンズ3bの第2対向面3b-1の周囲まで導く。
 〔実施形態3〕
 本発明の他の実施形態について、図6~図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 <ヘッドマウントディスプレイの概要>
 図6に基づいて、本発明の一実施形態に係るヘッドマウントディスプレイ300の概要について説明する。図6は、ヘッドマウントディスプレイ300の概略構成を示す図である。
 図6に示すように、ヘッドマウントディスプレイ300は、ヘッドマウントディスプレイ200と同様に、スマートフォン50を筐体1bに取付けることが可能なスロットインタイプのヘッドマウントディスプレイである。また、筐体1bの内部には、実施形態2に係る筐体1aと異なり第2導光板4aが配置されておらず、代わりにカラーセンサ6a(発光色調整部)および発光色決定部10(図6では不図示)が配置されている。さらに、筐体1bの内部にはLED4が配置されている。
 カラーセンサ6aは、筐体1bの内部における、スマートフォン50の表示部50aの短手方向の端部と対向する位置に配置されており、表示部50aの表示面に表示された画像Iの色を解析する。具体的には、カラーセンサ6aはカラーフィルタとフォトダイオードとが組み合わさっており、画像Iを構成する複数のドットのうち、解析対象領域F1・F2を構成する画像部分に対応する各ドットの色をカラーフィルタによってRGB成分に分解する。そして、上記各ドットについて、それぞれの色成分(R成分、G成分、B成分)の輝度値をフォトダイオードで検知する。解析結果(フォトダイオードでの検知結果)は発光色決定部10に送信される。
 カラーセンサ6aの配置・個数については、スマートフォン50の表示部50aの表示面に表示された画像Iの色を検知できる範囲で任意に変更してもよい。また、カラーセンサ6aに代えて、例えば分光センサを配置してもよい。すなわち、表示部50aの表示面に表示された画像Iの色を解析できるのであれば、どのようなセンサを用いてもよい。
 なお、筐体1bのその他の構造は、実施形態1に係る筐体1および実施形態2に係る筐体1aと同様である。また、LED4の配置・個数は、実施形態1に係る筐体1と同様である。
 <ヘッドマウントディスプレイの機能的構成>
 次に、図7に基づいて、ヘッドマウントディスプレイ300の機能的構成について説明する。図7は、ヘッドマウントディスプレイ300の機能的構成を示す機能ブロック図である。
 図7に示すように、ヘッドマウントディスプレイ300は制御部20aを備えている。制御部20aは、ヘッドマウントディスプレイ300の各部を統括して制御する回路である。但し、制御部20aは実施形態1に係る制御部20と異なり、画像データの生成および該画像データの表示部50aへの転送は行わない。
 画像データの生成はスマートフォン50側で行われ、生成された画像データはスマートフォン50に内蔵されたVRAM50bに一旦記憶される。そして、画像データがVRAM50bから表示部50aに転送されることで該表示部50aの表示面に画像データが書き込まれ、表示面に画像I(図3参照)が表示される。
 また、制御部20aは、実施形態1に係る制御部20と同様に発光色決定部10を備えている。発光色決定部10は、カラーセンサ6aから受信した、表示部50aの表示面に表示された画像Iの色に係る解析結果に基づいて、画面周囲色を決定する。発光色決定部10による(i)画面周囲色の決定方法および(ii)LED4の点灯制御は、実施形態1の場合と同様である。
 <画面周囲色でのLEDの点灯方法>
 次に、図8に基づいて、ヘッドマウントディスプレイ300における、画面周囲色でのLED4の点灯方法について説明する。図8は、ヘッドマウントディスプレイ300における、画面周囲色でのLED4の点灯方法を示すフローチャートである。
 スマートフォン50側において、VRAM50bによって1フレームの画像データが表示部50aに転送され、該画像データが表示部50aの表示面(具体的には、複数の画素)に書き込まれると(S201)、カラーセンサ6aは、表示面に表示された画像Iのうち、解析対象領域F1・F2に対応する画像部分の色を解析する(S202)。解析結果は発光色決定部10に送信される。
 次に、解析結果を受信した発光色決定部10は、画像周囲色を決定し(S203)、LED4から発する光の色が画面周囲色となるように該LED4を点灯させる(S204)。
 〔ソフトウェアによる実現例〕
 ヘッドマウントディスプレイ100・300の制御ブロック(特に色解析部6、発光色決定部10および制御部20)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
 後者の場合、ヘッドマウントディスプレイ100・300は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
 〔まとめ〕
 本発明の態様1に係るヘッドマウントディスプレイ(100、200、300)は、筐体(1、1a、1b)に、画像(I)を表示する表示部(画像表示部2、50a)、およびユーザが上記表示部を見るためのレンズ(右眼用レンズ3a、左眼用レンズ3b)を有しているヘッドマウントディスプレイにおいて、上記筐体には、上記レンズにおける上記ユーザの眼と対向する対向面(第1対向面3a-1、第2対向面3b-1)の周囲を照らすための光を発する発光部(LED4、第2導光板4a)が設けられている。
 上記構成によれば、発光部から放射される光によってレンズにおける対向面の周囲が照らされることから、レンズの形状・大きさ等によって制限されていたユーザの視野角を疑似的に広げることができる。それゆえ、ユーザは、本発明に係るヘッドマウントディスプレイを装着することによって、強い没入感を得ることができる。
 本発明の態様2に係るヘッドマウントディスプレイ(100、300)は、上記態様1において、上記画像の色を解析し、解析結果に基づいて上記発光部が発する上記光の色を調整する発光色調整部(色解析部6、カラーセンサ6a、発光色決定部10)を備えていてもよい。
 上記構成によれば、発光色調整部は、表示部に表示された画像の色を解析することにより、発光部が発する光の色を画像と調和するように調整することができる。それゆえ、ユーザは、没入感とともに強い臨場感を得ることができる。
 本発明の態様3に係るヘッドマウントディスプレイは、上記態様2において、上記発光色調整部は、上記画像における端部領域(解析対象領域F1およびF2)の色を解析してもよい。上記構成によれば、発光色調整部は、表示部に表示された画像における端部領域の色を解析することにより、発光部が発する光の色を画像中の背景と調和するように調整することができる。それゆえ、ユーザは、没入感とともにより一層の臨場感を得ることができる。
 本発明の態様4に係るヘッドマウントディスプレイ(200、300)は、上記態様1から3のいずれかにおいて、上記筐体(1a、1b)は、上記表示部(50a)を備えた情報処理装置(スマートフォン50)を取付けることが可能であってもよい。上記構成によれば、筐体に表示部を備えた情報処理装置を取付けて使用するタイプのヘッドマウントディスプレイについても、ユーザは強い没入感を得ることができる。
 本発明の態様5に係るヘッドマウントディスプレイ(100、300)は、上記態様1から4のいずれかにおいて、発光部は、上記筐体に複数設けられており、複数の上記発光部が発光するだけで、上記対向面の周囲が上記光によって照らされてもよい。
 上記構成によれば、複数の発光部が発光するだけでレンズの対向面の周囲が光によって照らされることから、複数の発光部から放射された光をレンズの対向面の周囲まで導くための部材が不要となる。また、発光部の個数を増やすことによって、ユーザの視野角を疑似的により精細に広げることができる。それゆえ、簡易な構造でユーザにより強い没入感を与えることができるヘッドマウントディスプレイを実現することができる。
 本発明の態様6に係るヘッドマウントディスプレイ(200)は、上記態様1において、上記筐体には、上記表示部が発する光を上記レンズにおける上記対向面の周囲まで導く導光板(第2導光板4a)が、上記発光部として設けられていてもよい。
 上記構成によれば、表示部が発する光が導光板によって導かれる過程で、該光の色は、画像と調和するように自然に調整される。したがって、LED等の発光体や該発光体を点灯させるための電源などを筐体に設けることなく、ユーザの視野角を疑似的に広げることができる。それゆえ、ヘッドマウントディスプレイを簡易な構造にしてコスト削減を図りつつ、ユーザにより強い没入感・臨場感を与えることができる。
 本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
 1、1a、1b     筐体
 2           画像表示部(表示部)
 3a          右眼用レンズ(レンズ)
 3a-1        第1対向面(対向面)
 3b          左眼用レンズ(レンズ)
 3b-1        第2対向面(対向面)
 4           LED(発光部)
 4a          第2導光板(導光板)
 6           色解析部(発光色調整部)
 6a          カラーセンサ(発光色調整部)
 10          発光色決定部(発光色調整部)
 50          スマートフォン(情報処理装置)
 50a         表示部
 100、200、300 ヘッドマウントディスプレイ
 F1、F2       解析対象領域(端部領域)
 I           画像

Claims (6)

  1.  筐体に、画像を表示する表示部、およびユーザが上記表示部を見るためのレンズを有しているヘッドマウントディスプレイにおいて、
     上記筐体には、上記レンズにおける上記ユーザの眼と対向する対向面の周囲を照らすための光を発する発光部が設けられていることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。
  2.  上記画像の色を解析し、解析結果に基づいて上記発光部が発する上記光の色を調整する発光色調整部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイ。
  3.  上記発光色調整部は、上記画像における端部領域の色を解析することを特徴とする請求項2に記載のヘッドマウントディスプレイ。
  4.  上記筐体は、上記表示部を備えた情報処理装置を取付けることが可能であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
  5.  上記発光部は、上記筐体に複数設けられており、
     複数の上記発光部が発光するだけで、上記対向面の周囲が上記光によって照らされることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のヘッドマウントディスプレイ。
  6.  上記筐体には、上記表示部が発する光を上記レンズにおける上記対向面の周囲まで導く導光板が、上記発光部として設けられていることを特徴とする請求項1に記載のヘッドマウントディスプレイ。
PCT/JP2017/045679 2017-02-20 2017-12-20 ヘッドマウントディスプレイ Ceased WO2018150722A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018568018A JPWO2018150722A1 (ja) 2017-02-20 2017-12-20 ヘッドマウントディスプレイ
CN201780086136.0A CN110291786A (zh) 2017-02-20 2017-12-20 头戴式显示器
US16/486,731 US20190378467A1 (en) 2017-02-20 2017-12-20 Head mount display

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017029389 2017-02-20
JP2017-029389 2017-02-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018150722A1 true WO2018150722A1 (ja) 2018-08-23

Family

ID=63170638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/045679 Ceased WO2018150722A1 (ja) 2017-02-20 2017-12-20 ヘッドマウントディスプレイ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190378467A1 (ja)
JP (1) JPWO2018150722A1 (ja)
CN (1) CN110291786A (ja)
TW (1) TWI682194B (ja)
WO (1) WO2018150722A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021225082A1 (ja) * 2020-05-07 2021-11-11 ソニーグループ株式会社 情報処理装置、情報処理方法、ヘッドマウントディスプレイ用筐体、およびヘッドマウントディスプレイシステム
WO2023136072A1 (ja) * 2022-01-17 2023-07-20 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント キャリブレーション装置、表示装置、キャリブレーション方法、および画像表示方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI669534B (zh) * 2018-11-14 2019-08-21 宏碁股份有限公司 頭戴式顯示器
CN111474746B (zh) * 2020-04-02 2023-02-10 深圳运存科技有限公司 一种基于颜色通道分析的lcd显示屏故障判断系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10170858A (ja) * 1996-12-11 1998-06-26 Minolta Co Ltd 映像観察装置
JP2013257492A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Sony Corp 制御装置、表示装置、制御方法、照明制御方法及びプログラム
WO2017018274A1 (ja) * 2015-07-27 2017-02-02 株式会社アクティエージェント バーチャル・リアリティ・ビューワー

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7486341B2 (en) * 2005-11-03 2009-02-03 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Head mounted display with eye accommodation having 3-D image producing system consisting of, for each eye, one single planar display screen, one single planar tunable focus LC micro-lens array, one single planar black mask and bias lens
US20110213664A1 (en) * 2010-02-28 2011-09-01 Osterhout Group, Inc. Local advertising content on an interactive head-mounted eyepiece
US9977496B2 (en) * 2010-07-23 2018-05-22 Telepatheye Inc. Eye-wearable device user interface and augmented reality method
CN103959134B (zh) * 2011-11-24 2017-05-10 松下知识产权经营株式会社 头戴式显示器装置
KR102524232B1 (ko) * 2012-01-24 2023-04-20 더 아리조나 보드 오브 리전츠 온 비핼프 오브 더 유니버시티 오브 아리조나 컴팩트한 시선추적 기능의 헤드 탑재형 디스플레이
US8994614B2 (en) * 2012-10-11 2015-03-31 Sony Computer Entertainment Europe Limited Head mountable display
JP6221223B2 (ja) * 2012-11-16 2017-11-01 セイコーエプソン株式会社 光学部材及び虚像表示装置
JP6286781B2 (ja) * 2013-06-27 2018-03-07 シーワイ・ビジョン・インコーポレイテッドCy Vision Inc. 眼鏡型画像表示装置
JP6225546B2 (ja) * 2013-08-02 2017-11-08 セイコーエプソン株式会社 表示装置、頭部装着型表示装置、表示システムおよび表示装置の制御方法
JP6479628B2 (ja) * 2014-02-24 2019-03-06 株式会社ルネット 眼鏡型情報端末、情報処理装置、コンピュータプログラム
US9977241B2 (en) * 2015-03-17 2018-05-22 Seiko Epson Corporation Head-mounted display device, control method for head-mounted display device, and computer program
US9910275B2 (en) * 2015-05-18 2018-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Image processing for head mounted display devices
KR20160144818A (ko) * 2015-06-09 2016-12-19 삼성전자주식회사 이미지 데이터 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
KR102524322B1 (ko) * 2015-09-25 2023-04-24 삼성전자주식회사 밴드 연결 장치 및 이를 구비한 헤드 마운트 디스플레이 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10170858A (ja) * 1996-12-11 1998-06-26 Minolta Co Ltd 映像観察装置
JP2013257492A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Sony Corp 制御装置、表示装置、制御方法、照明制御方法及びプログラム
WO2017018274A1 (ja) * 2015-07-27 2017-02-02 株式会社アクティエージェント バーチャル・リアリティ・ビューワー

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021225082A1 (ja) * 2020-05-07 2021-11-11 ソニーグループ株式会社 情報処理装置、情報処理方法、ヘッドマウントディスプレイ用筐体、およびヘッドマウントディスプレイシステム
JPWO2021225082A1 (ja) * 2020-05-07 2021-11-11
US11933988B2 (en) 2020-05-07 2024-03-19 Sony Group Corporation Information processing apparatus, information processing method, head mounted display housing, and head mounted display system
WO2023136072A1 (ja) * 2022-01-17 2023-07-20 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント キャリブレーション装置、表示装置、キャリブレーション方法、および画像表示方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190378467A1 (en) 2019-12-12
CN110291786A (zh) 2019-09-27
JPWO2018150722A1 (ja) 2019-11-07
TWI682194B (zh) 2020-01-11
TW201831954A (zh) 2018-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12063346B2 (en) Electronic device for displaying content and method of operation thereof
JP6064257B2 (ja) 画像表示装置
WO2018150722A1 (ja) ヘッドマウントディスプレイ
TWI629507B (zh) 頭戴式顯示裝置以及適應性遮罩方法
CN111830746A (zh) 具有可调节的直接照明式背光单元的显示器
US20150228226A1 (en) Power-efficient steerable displays
US11698530B2 (en) Switch leakage compensation for global illumination
CN113330506A (zh) 用于在亮度受控环境中进行局部调光的装置、系统和方法
JP7145944B2 (ja) 視覚キューを提供する手段を用いる表示装置および表示方法
US20250199750A1 (en) Perceptual algorithms and design interface to save display power
US12394030B2 (en) Gaze-aware tone mapping and chromatic adaptation
US12294692B2 (en) Displays with viewer tracking for vertical parallax correction
US20190281281A1 (en) Display apparatus, display method, and program
US20240320906A1 (en) Gaze-aware tone mapping with adaptive sparkles
US20250372051A1 (en) Dynamic color uniformity correction display system
US20250201153A1 (en) Head-Mounted Device with Content Dimming for Masking Noise
US20250166558A1 (en) Electronic device and method for operating the same
US10991339B1 (en) System and method for increasing light uniformity for a display backlight
US20250118233A1 (en) Brightness roll-off compensation for vr displays
WO2025250378A1 (en) Dynamic color uniformity correction display system
CN120108310A (zh) 一种显示屏的显示方法、装置和电子设备
KR20250001383A (ko) 전자 장치 및 이의 제어 방법
KR20240015541A (ko) 웨어러블 전자 장치 및 그 동작 방법
KR20240050208A (ko) 사용자의 안면에 착용 가능하고 디스플레이의 휘도를 조절할 수 있는 전자 장치
CN117178548A (zh) 具有用于竖直视差校正的观看者跟踪的显示器

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17896609

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018568018

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17896609

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1