[發明專利]頭部佩戴型顯示裝置

在審

• 申請號: 201410778855.7
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104714302A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 小林伸一
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 萬利軍;陳海紅

技術領域

本發明涉及頭部佩戴型顯示裝置。

背景技術

已知有頭部佩戴的顯示裝置即頭部佩戴型顯示裝置(頭戴顯示器(Head?Mounted?Display，HMD))。頭部佩戴型顯示裝置例如利用液晶顯示器和光源生成表示圖像的圖像光，將生成的圖像光利用投射光學系統和/或導光板等導向用戶的眼，從而使用戶觀看虛像(例如，專利文獻1)。該專利文獻中，應用了用計算機向現實環境附加呈現信息的擴展現實感(AR，Augmented?Real?ity)的實現方法，但是，不限于該AR的應用，在搭載相機的頭部佩戴型顯示裝置中，使用戶與外景重疊地觀看虛像時，關于相機拍攝的拍攝圖像也可以將其作為虛像預覽。此外，相機的拍攝圖像的預覽在頭部佩戴型顯示裝置以外的拍攝裝置中是普遍的，例如，也提出了：相機的拍攝模式可以切換為通常模式和情景模式，在情景模式中，預覽圖像比通常模式縮小顯示的方法(例如專利文獻2)。

【專利文獻1】特開2013-178639號公報

【專利文獻2】特開2013-115722號公報

發明內容

不限于上述的專利文獻1，在搭載相機的頭部佩戴型顯示裝置中，將相機的拍攝圖像作為虛像預覽時，如專利文獻2提案的那樣，作為虛像的相機的拍攝圖像也可以縮小預覽和/或者在虛像顯示區域的整個區域中預覽。但是，頭部佩戴型顯示裝置具有使用戶與外景重疊地觀看預覽圖像作為虛像的特別功能，因此存在以下的問題。

相機的拍攝圖像預覽為虛像時，用戶一次性觀看拍攝圖像即虛像的外景和用戶親眼看見的實際的外景這兩方。相機的拍攝區域與用戶親眼看見的觀看區域未必一致，相機的拍攝方向與用戶的視平線方向也未必一致。另外，拍攝圖像的圖像數據被進行與虛像形成關聯的各種數據處理，因此，拍攝圖像即虛像的外景被延遲提供。結果，作為虛像提供的外景和實際的外景之間不匹配，會使得用戶產生不協調感。而且，僅僅縮小地預覽作為虛像的相機的拍攝圖像時，上述的不匹配引起的不協調感會變得顯著。另外，不同于相機的拍攝圖像的圖像數據、例如從外部提供或者頭部佩戴型顯示裝置本身具備的動態圖像圖像數據，作為虛像被用戶與外景重疊地觀看時，用戶原本就自己承認虛像和外景存在差異，因此，上述不協調感不是那么嚴重的問題。

另外，假定佩戴頭部佩戴型顯示裝置的用戶不僅將裝置附屬的相機用于簡單的外景的拍攝還用于多樣的用途。例如，有時在橫向具有信息的條形碼和/或縱橫具有信息的QR碼(注冊商標)的信息讀入中采用裝置附屬的相機。在該情況下，還可能出現用戶期望對比實際觀看的這樣的碼和相機的拍攝碼(詳細地說是作為虛像顯示的碼)的情況，因此，還存在便利性提高的余地。因此，在搭載相機的頭部佩戴型顯示裝置中，要求緩和相機的拍攝圖像作為虛像提供時的不協調感并提高便利性。另外，也期望提高相機的拍攝圖像作為虛像提供的結構的通用性和/或降低其成本等。

本發明為解決上述問題的至少一部分而提出，能以以下的形態實現。

(1)根據本發明的一形態，提供頭部佩戴型顯示裝置。該頭部佩戴型顯示裝置可與外景重疊地觀看虛像，具備：圖像顯示部，形成并顯示用戶觀看的上述虛像；虛像形成處理部，執行該圖像顯示部中的虛像形成處理；可拍攝用戶的視野方向的相機；以及預覽設定部，設定將該相機拍攝的拍攝圖像在上述圖像顯示部作為預覽圖像進行虛像顯示時的圖像顯示狀況。上述形態的頭部佩戴型顯示裝置的預覽設定部可設定不同的顯示狀況，因此經與各個顯示狀況相應的由虛像形成處理部進行的虛像形成處理，可以由圖像顯示部將相機的拍攝圖像作為預覽圖像以多種多樣的狀況進行虛像顯示。例如，可以將作為預覽圖像進行虛像顯示的相機的拍攝圖像以盡可能與實際外景匹配的顯示狀況提供預覽圖像、將作為預覽圖像而進行虛像顯示的相機的拍攝圖像以可與實際的外景對比的顯示狀況提供預覽圖像。其結果，根據上述形態的頭部佩戴型顯示裝置，在搭載相機的頭部佩戴型顯示裝置中，可以緩和相機的拍攝圖像作為虛像提供時的不協調感，并提高便利性。

(2)上述形態的頭部佩戴型顯示裝置中，上述預覽設定部可以將上述預覽圖像的顯示尺寸、在虛像顯示區域中的上述預覽圖像的顯示位置和將上述拍攝圖像作為上述預覽圖像時的倍率的至少一個，設定為上述圖像顯示狀況。這樣，由圖像顯示部將相機的拍攝圖像作為預覽圖像進行虛像顯示的狀況進一步多樣化，因此，可以進一步緩和與實際的外景的不匹配引起的不協調感，并提高便利性。