【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、頭部装着式映像表示装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head-mounted image display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】観察者の眼前部に装着されるゴーグル型
等の本体に組み込んだ光学系を通して液晶パネル等の表
示映像を観察者の眼に与えるようにするディスプレイの
技術は、特開平３−１８８７７７号公報（文献１）、特
開平４−２６２８９号公報（文献２）などによって提案
されている。2. Description of the Related Art A display technology for giving a display image of a liquid crystal panel or the like to an observer's eye through an optical system incorporated in a main body of a goggle type or the like which is attached to the front part of the observer's eye is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. No. 188777 (reference 1), JP-A-4-26289 (reference 2), and the like.
【０００３】このような装置は、使用者がかかる頭部装
着式ディスプレイを装着し、一人で画面映像を楽しめる
ようにしたり、装着者にあたかもその画像による空間、
場所等に居るが如き疑似体験をさせるようにするするな
ど、種々の用途への利用が期待されている。上記文献２
にはまた、頭部装着式ディスプレイとして外部の様子も
観察できるようにしようとするための提案もなされてい
る。In such a device, the user wears such a head-mounted display so that the user can enjoy the screen image alone, or the wearer can enjoy the image space.
It is expected to be used for various purposes, such as giving people a simulated experience when they are in a place. Document 2 above
Has also proposed a head-mounted display so that the outside can be observed.
【０００４】しかし、これらディスプレイ装置では、観
察者がみる電子像の位置（垂直・水平・奥行き）は固定
であり、また、像の大きさも固定である。それら位置や
大きさを可変できれば、例えば観察者が自己の好みの位
置に変えて使用できるなど、この種の頭部装着式ディス
プレイに新たな機能を付加でき、使い勝手、多様性等を
高めることができるが、従来はこういった機能までは有
してはいない。また、その位置や大きさを観察者の好み
により変える方法として、液晶パネルやミラーやレンズ
等を機械的に移動することによってこれを実現せんとす
る方法が考えられるが、この方法では、その移動に要す
る部品を動かすための空間を本体に確保し、かつそのた
めの移動機構をも本体に組み込む構成となり、装置が大
型化してしまう。However, in these display devices, the position (vertical / horizontal / depth) of the electronic image viewed by the observer is fixed, and the size of the image is also fixed. If these positions and sizes can be changed, new features can be added to this type of head-mounted display, for example, the observer can change the position to his or her own preference and use, and enhance the usability and variety. Yes, but it does not have such a function in the past. Also, as a method of changing the position and size according to the observer's preference, a method of realizing this by mechanically moving the liquid crystal panel, mirrors, lenses, etc. can be considered. The space for moving the parts required for the main body is secured in the main body, and the moving mechanism for that purpose is also incorporated in the main body, and the device becomes large.
【０００５】本発明の目的は、電子画像の虚像の位置や
大きさを変えることができ、しかも装置を大型化せずに
これを達成することができる頭部装着式映像表示装置を
提供することである。An object of the present invention is to provide a head-mounted image display device capable of changing the position and size of a virtual image of an electronic image and achieving this without increasing the size of the device. Is.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の頭部装着式映像
表示装置は、画像を表示する画像表示素子と、前記画像
を観察者の眼に導く光学系とを有する頭部装着式映像表
示装置において、前記画像表示素子の一部に画像を表示
し、その表示位置を移動する画像表示面積制御及び画像
位置制御をする手段を有することを特徴とするものであ
る。A head-mounted image display device of the present invention has a head-mounted image display having an image display element for displaying an image and an optical system for guiding the image to an observer's eye. The apparatus is characterized by including means for displaying an image on a part of the image display element and controlling the image display area and the image position by moving the display position.
【０００７】[0007]
【作用】本発明においては、画像を表示する画像表示素
子における表示画像の大きさや位置を変えることがで
き、その画像表示面積制御、画像位置制御をもって装着
者が見る電子画像の虚像の位置・大きさを変えることが
できる。かつまた、表示面上に表示する画像の位置や大
きさを変えるかかる画像表示制御の方式によると、電気
的に画像をコントロールするだけで済ますことが可能な
ので、光学要素を移動させる場合のようなメカ機構は必
要なく、しかもそのためのスペースも不要で、装置の大
型化も避けられる。According to the present invention, the size and position of the display image in the image display device for displaying the image can be changed, and the position and size of the virtual image of the electronic image viewed by the wearer by controlling the image display area and the image position. You can change the height. Moreover, according to such an image display control method that changes the position and size of the image displayed on the display surface, it is possible to electrically control the image, so that it is possible to move the optical element. There is no need for a mechanical mechanism, and there is no need for a space therefor, and it is possible to avoid increasing the size of the device.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明の一実施例に係る頭部装着式映像表
示装置を示す。本実施例装置の左眼２１Ｌ用と右眼２１
Ｒ用の各投影光学系は、左右それぞれに電子画像を表示
するための画像表示素子としての液晶パネル、及び画像
を観察者の眼に導く光学系を備える。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a head-mounted image display device according to an embodiment of the present invention. For the left eye 21L and the right eye 21 of the device of this embodiment
Each R projection optical system includes a liquid crystal panel as an image display element for displaying an electronic image on each of the left and right sides, and an optical system that guides the image to the eyes of an observer.
【０００９】左眼用の投影光学系は、観察像を表示する
左液晶パネル２２Ｌと、その液晶パネル２２Ｌからの光
を部分透過部分反射させるための部分透過反射面を構成
するビームスプリッタ２３Ｌと、そのビームスプリッタ
２３Ｌを透過した光を観察者の左眼２１Ｌに導くように
反射させる凹面鏡２４Ｌとを有する。右眼用の投影光学
系も、同様に、観察像を表示する右液晶パネル２２Ｒを
有し、更に、部分透過反射面を構成するビームスプリッ
タ２３Ｒと、凹面鏡２４Ｒとを有する。The projection optical system for the left eye includes a left liquid crystal panel 22L for displaying an observation image, and a beam splitter 23L which constitutes a partially transmissive / reflecting surface for partially transmitting and partially reflecting light from the liquid crystal panel 22L. And a concave mirror 24L for reflecting the light transmitted through the beam splitter 23L so as to guide it to the left eye 21L of the observer. Similarly, the projection optical system for the right eye also has a right liquid crystal panel 22R that displays an observation image, and further has a beam splitter 23R that constitutes a partially transmissive reflecting surface and a concave mirror 24R.
【００１０】左右それぞれの液晶パネル２２Ｌ，液晶パ
ネル２２Ｒは、各光学系におけるそれぞれの凹面鏡２４
Ｌ，凹面鏡２４Ｒの焦点位置に配置されている。更に、
本実施例においては、頭部装着式ディスプレイは、シー
スルー機能をも具備したものとし、そのため各ビームス
プリッタ２３Ｌ，ビームスプリッタ２３Ｒの前面側に
は、液晶シャッター２５Ｌ，２５Ｒが設けられている。
なお、上記の左右の各構成部分については、ぞれぞれ観
察者の装着時にその左眼２１Ｌと右眼２１Ｒの眼前に位
置することとなるように、装置本体（図示せず）に配
設、支持されている。The left and right liquid crystal panels 22L and 22R respectively have concave mirrors 24 in each optical system.
It is arranged at the focal position of L and the concave mirror 24R. Furthermore,
In the present embodiment, the head-mounted display also has a see-through function, and therefore liquid crystal shutters 25L and 25R are provided on the front side of each beam splitter 23L and beam splitter 23R.
The left and right components described above are arranged on the device body (not shown) so that they are located in front of the left eye 21L and the right eye 21R of the observer when they are worn. Supported.
【００１１】左液晶パネル２２Ｌ及び右液晶パネル２２
Ｒは、コントローラ２７と接続し、また、液晶シャッタ
ー２５Ｌ及び液晶シャッター２５Ｒもコントローラ２７
と接続し、これらをコントローラ２７により制御する。
即ち、コントローラ２７は、液晶シャッター２５Ｌ，２
５Ｒの開閉制御（シースルーＯＮ／ＯＦＦ）を行うもの
であるとともに、本装置では、コントローラ操作部に対
する観察者の入力操作指示に基づき、上記液晶パネル２
２Ｌ，２２Ｒの表示面上に表示する画像の位置や大きさ
に関する制御をなす画像表示コントローラとして機能す
る。The left liquid crystal panel 22L and the right liquid crystal panel 22
R is connected to the controller 27, and the liquid crystal shutter 25L and the liquid crystal shutter 25R are also connected to the controller 27.
, And these are controlled by the controller 27.
That is, the controller 27 controls the liquid crystal shutters 25L and 2L.
The opening / closing control (see-through ON / OFF) of the 5R is performed, and in the present device, the liquid crystal panel 2 is operated based on an input operation instruction of an observer to the controller operation unit.
It functions as an image display controller that controls the position and size of images displayed on the 2L and 22R display surfaces.
【００１２】コントローラ２７による画像表示コントロ
ールには、それぞれ左右の液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒの
一部に画像を表示し、その表示位置を移動する画像表示
面積及び画像位置制御を含ませることができる。制御の
内容は、好適例では、（１）液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒ
上の画像を表示できる面よりも小さく表示することと、
（２）表示する位置を変えるため画素を走査表示する表
示始点をシフトさせることの組み合わせをもって実行で
き、これらが制御手段であるコントローラ２７によって
行われる。また、前者（１）の表示制御には、或る一定
の大きさに制御するということと、大きさを大きくした
り、小さくしたりするということの２つの制御を含めら
れる。The image display control by the controller 27 can include image display area and image position control for displaying an image on a part of each of the left and right liquid crystal panels 22L and 22R and moving the display position. In the preferred example, the control contents are (1) liquid crystal panels 22L and 22R.
To display smaller than the surface that can display the above image,
(2) This can be performed by a combination of shifting the display start point for scanning and displaying pixels in order to change the display position, which is performed by the controller 27 which is the control means. The display control of the former (1) can include two controls of controlling to a certain size and increasing or decreasing the size.
【００１３】このような画像表示制御を液晶パネル２２
Ｌ，２２Ｒ、ビームスプリッタ２３Ｌ，２３Ｒ及び凹面
鏡２４Ｌ，２４Ｒからなる頭部装着式ディスプレイに付
加することにより、本実施例装置は、簡単に電子画像の
虚像の位置・大きさを所望のものに変えることができ
る。以下、更に図２及び図３をも参照して具体的に説明
する。Such image display control is performed by the liquid crystal panel 22.
L, 22R, beam splitters 23L, 23R and concave mirrors 24L, 24R are added to the head-mounted display to easily change the position and size of the virtual image of the electronic image to a desired one. be able to. Hereinafter, a specific description will be given with further reference to FIGS. 2 and 3.
【００１４】図１に示した構成において、本ディスプレ
イ装置を観察者が装着した状態で、コントローラ２７の
制御下で画像表示が行われると、左右それぞれに電子画
像を表示するため設けた左液晶パネル２２Ｌ，右液晶パ
ネル２２Ｒのそれら画像は、それぞれ対応するビームス
プリッタ２３Ｌ，２３Ｒを透過して凹面鏡２４Ｌ，２４
Ｒで反射される。ここで、既述したように各液晶パネル
２２Ｌ，２２Ｒは各凹面鏡２４Ｌ，２４Ｒの焦点位置に
配置されており、各液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒからの光
は凹面鏡２４Ｌ，２４Ｒにより平行光となり、そして、
ビームスプリッタ２３Ｌ，２３Ｒで反射して、観察者の
左右の眼２１Ｌ，２１Ｒに入射する。In the configuration shown in FIG. 1, when an image is displayed under the control of the controller 27 with the display device worn by an observer, a left liquid crystal panel provided for displaying an electronic image on each of the left and right sides. The images on the right liquid crystal panel 22R are transmitted through the corresponding beam splitters 23L and 23R, respectively, and the concave mirrors 24L and 24L.
It is reflected by R. Here, as described above, the liquid crystal panels 22L and 22R are arranged at the focal positions of the concave mirrors 24L and 24R, and the light from the liquid crystal panels 22L and 22R becomes parallel light by the concave mirrors 24L and 24R, and
The light is reflected by the beam splitters 23L and 23R and enters the left and right eyes 21L and 21R of the observer.
【００１５】上記のようにして左右液晶パネル２２Ｌ，
２２Ｒにより表示される画像を左右の各光学系を介し観
察者の眼２１Ｌ，２１Ｒに導くが、本実施例において
は、この場合、それぞれの液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒ上
の画像は、コントローラ２７により、図２に参照符号３
１Ｌ，３１Ｒを付して示すように、表示面よりも小さく
表示する。また、表示する位置に関しては、同図に矢印
でその一例が示される如く、パネル表示面上を縦、横自
由に動かすことができる。これについてもコントローラ
２７で行え、既述した如く、画素を走査表示する表示始
点を各パネル側それぞれにつき符号ＰＬ，ＰＲ（表示始
点）で示すようシフトさせることで、容易に実現でき
る。また、図示のように、左右の液晶パネル２２Ｌ，２
２Ｒそれぞれの表示面上における表示位置は、左右同じ
にする。このように表示位置を動かすことで、図３に示
すように、虚像面Ｚ上、観察者が見る像Ｚ0は同図のよ
うに動くことになる。観察者は、自分の好みの位置に画
像が表示されるよう、画像表示コントローラ２７で画像
を動かすことができ、また、液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒ
上の画像の大きさを大きくしたり、小さくしたりすれ
ば、その面積に応じた大きさのものに変えることができ
る。As described above, the left and right liquid crystal panels 22L,
The image displayed by 22R is guided to the eyes 21L and 21R of the observer via the left and right optical systems. In this embodiment, in this case, the images on the respective liquid crystal panels 22L and 22R are controlled by the controller 27. Reference numeral 3 in FIG.
As shown by adding 1L and 31R, it is displayed smaller than the display surface. Regarding the display position, as shown by an arrow in the figure, the position can be freely moved vertically and horizontally on the panel display surface. This can also be performed by the controller 27, and as described above, it can be easily realized by shifting the display start point for scanning and displaying the pixels as indicated by the symbols PL and PR (display start point) for each panel side. Further, as shown in the drawing, the left and right liquid crystal panels 22L, 2
The display positions on the display surfaces of the 2Rs are the same on the left and right. By moving the display position in this way, as shown in FIG. 3, the image Z0 seen by the observer moves on the virtual image plane Z as shown in FIG. The observer can move the image with the image display controller 27 so that the image is displayed at his / her favorite position, and the liquid crystal panels 22L and 22R can be moved.
By increasing or decreasing the size of the image above, it is possible to change the size of the image according to the area.
【００１６】本実施例においては、このようにして電子
画像の虚像の位置・大きさを観察者の好みにより変える
ことができ、使用時の自在性は増し、かつ、液晶表示面
上に表示する画像の位置、大きさを変えることで、これ
を達成でき、従って、電気的に画像をコントロールする
だけで済ますことが可能なので、そのために別途液晶パ
ネルの移動機構等のメカ機構を導入する必要もなく、装
置の大型化も避けられる。In this embodiment, the position and size of the virtual image of the electronic image can be changed in this way according to the preference of the observer, the flexibility in use is increased, and the image is displayed on the liquid crystal display surface. This can be achieved by changing the position and size of the image, and therefore it is possible to simply control the image electrically.Therefore, it is necessary to introduce a mechanical mechanism such as a moving mechanism of the liquid crystal panel for that purpose. In addition, upsizing of the device can be avoided.
【００１７】次に、本発明の他の実施例を図４乃至図６
により説明する。本実施例（第２実施例）は、虚像の奥
行き方向の位置を変えられるようにするものである。基
本的な構成は、前記実施例による図１のものと同様であ
り、従って、やはり画像表示の電気的なコントロールだ
けよい。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Will be described. In the present embodiment (second embodiment), the position of the virtual image in the depth direction can be changed. The basic structure is the same as that of FIG. 1 according to the above-described embodiment, and therefore, only electrical control of image display is required.
【００１８】以下、本実施例での要部について述べる
と、本例でも、液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒ上の画像は表
示面よりも小さく表示するが、画像位置制御に関して
は、図１のコントローラ２７はこれによって、図４のよ
うに、左液晶パネル２２Ｌでの表示像を右へ、右液晶パ
ネル２２Ｒでの表示像を左へそれぞれシフトさせるよう
位置制御をする。このとき、虚像位置がどのように変化
するかを示したのが図５及び図６であり、この点を図
５，６を用いて説明する。The main part of this embodiment will be described below. In this embodiment as well, the images on the liquid crystal panels 22L and 22R are displayed smaller than the display surface, but regarding the image position control, the controller 27 of FIG. As a result, as shown in FIG. 4, position control is performed so that the display image on the left liquid crystal panel 22L is shifted to the right and the display image on the right liquid crystal panel 22R is shifted to the left. FIGS. 5 and 6 show how the virtual image position changes at this time, and this point will be described with reference to FIGS.
【００１９】今、左右の液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒで表
示される表示像が図５中破線で示した左表示像Ｌ１，右
表示像Ｒ１の位置にあるときは，左右の眼２１Ｌ，２１
Ｒで見たときの虚像は、虚像Ｚ１の位置（破線）にな
る。次に、この表示位置を中央に寄せて図５中実線で示
す左表示像Ｌ２，右表示象Ｒ２の位置にシフトさせる
と、虚像位置は観察者に近寄り、図の虚像Ｚ２となる。
即ち、図６に示すように、観察者にとっては、画面が近
づいたようにみえる。従って、図４のような画像位置制
御をすれば、これにより観察者が見る電子像の奥行き方
向の位置が変わることになる。このようにして、本実施
例の場合は、虚像の奥行き方向の位置を変えることがで
き、観察者が見やすい距離に画面を動かすことができ
る。本実施例においても、前記実施例と同様、電気的に
画像をコントロールするだけで済ますことが可能なの
で、光学要素を移動させる場合のようなメカ機構は必要
なく、かつそのためのスペースも不要であり、装置の大
型化しない。Now, when the display images displayed on the left and right liquid crystal panels 22L and 22R are at the positions of the left display image L1 and the right display image R1 shown by the broken lines in FIG. 5, the left and right eyes 21L and 21L are displayed.
The virtual image when viewed at R is the position (broken line) of the virtual image Z1. Next, when this display position is moved to the center and shifted to the positions of the left display image L2 and the right display image R2 shown by the solid line in FIG. 5, the virtual image position approaches the observer and becomes the virtual image Z2 in the figure.
That is, as shown in FIG. 6, the screen looks closer to the observer. Therefore, if the image position control as shown in FIG. 4 is performed, the position in the depth direction of the electronic image viewed by the observer is changed accordingly. In this way, in the case of the present embodiment, the position of the virtual image in the depth direction can be changed, and the screen can be moved to a distance that is easy for the observer to see. In the present embodiment as well, as in the previous embodiments, it is possible to simply control the image electrically, so there is no need for a mechanical mechanism such as when moving the optical element, and no space for that is required. Do not upsize the device.
【００２０】次に、本発明の更に他の実施例を図７によ
り説明する。本実施例（第３実施例）は、画像表示制御
をシースルーのＯＮ，ＯＦＦに連動させるようにしたも
のである。基本的な構成は、前記実施例による図１のも
のと同様であり、従って、本例も、やはり画像表示制御
は電気的なコントロールだけよい。シースルーのＯＮ，
ＯＦＦとの連動は、具体的には、図１の液晶シャッター
２５Ｌ，２５Ｒを開けて外界像を見るときには、外界像
と電子画像の両方が見やすくなるよう、所定の位置にお
いて電子像を小さく表示させるという態様の組み合わせ
で行うことができる。Next, still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment (third embodiment), the image display control is linked to the see-through ON / OFF. The basic structure is similar to that of FIG. 1 according to the above-described embodiment, and therefore, in this embodiment as well, the image display control may be performed only by electric control. See-through ON,
Specifically, when the liquid crystal shutters 25L and 25R shown in FIG. 1 are opened and the external image is viewed, the electronic image is displayed small at a predetermined position so that both the external image and the electronic image can be easily seen. It can be performed in a combination of the following modes.
【００２１】即ち、本装置では、先に触れたように、液
晶シャッター２５Ｌ，２５Ｒをコントローラ２７で制御
することにより外界を見ることができるシースルー機能
を動作させることができる。従って、観察者は、装着
時、必要に応じそのシースルー機能を動作させることが
できるものである（なお、液晶シャッター自体の構成や
その制御のための構成自体等は既知のものであって差し
支えはない）。That is, in the present apparatus, as mentioned above, by controlling the liquid crystal shutters 25L and 25R by the controller 27, the see-through function for seeing the outside world can be operated. Therefore, the observer can operate the see-through function when worn (if necessary, the configuration of the liquid crystal shutter itself, the configuration for controlling the liquid crystal shutter, etc. are known. Absent).
【００２２】かかる機能に、上記画像表示制御を連動さ
せる。このようにするのは、次のような観点からであ
る。即ち、従来、電子像を表示したまま、液晶シャッタ
ーを開けると、電子像と外界像は（全範囲で）重なって
見えてしまい、電子像・外界像がともに見にくくなって
しまう。そこで、本実施例では、図７（ａ），（ｂ）に
示すような、電子画像Ｄと、外界像Ｓ及び小さな表示の
電子画像ｄの切替えを行う。The above-mentioned image display control is linked to this function. The reason for doing this is as follows. That is, conventionally, when the liquid crystal shutter is opened while the electronic image is displayed, the electronic image and the external image overlap each other (in the entire range), which makes it difficult to see both the electronic image and the external image. Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 7A and 7B, the electronic image D is switched to the external image S and the electronic image d of a small display.
【００２３】即ち、図７（ａ）の外界ＯＦＦ（液晶シャ
ッター２５Ｌ，２５Ｒが閉でシースルーＯＦＦの状態）
で電子像を観察している状態から図７（ｂ）のように外
界ＯＮ（液晶シャッター２５Ｌ，２５Ｒが開でシースル
ーＯＮの状態）で外界を見る場合には、電子像を小さく
して表示するよう、コントローラ２７はシースルーの切
り替え作動に合わせて、左右液晶パネル２２Ｌ，２２Ｒ
での表示の態様をも制御する。例えば、画像表示面積及
び画像位置制御により、パネル面の四隅のいずれか角の
位置において部分的に表示させれば、邪魔にならないの
で好ましい。こうすることで、本実施例によると、外界
像Ｓは見やすくなり、また同時に電子画像の状態も知る
ことができる。本発明に従う画像表示制御は、このよう
にしてもその使用をすることができるものである。That is, the external environment of FIG. 7A is OFF (the liquid crystal shutters 25L and 25R are closed and the see-through is OFF).
When viewing the outside world from the state of observing the electronic image with the outside world ON (the state where the liquid crystal shutters 25L and 25R are open and the see-through ON state) as shown in FIG. 7B, the electronic image is displayed small. As shown, the controller 27 adjusts the see-through switching operation to the left and right liquid crystal panels 22L and 22R.
It also controls the display mode of. For example, it is preferable to partially display the image at any one of the four corners of the panel surface by controlling the image display area and the image position because it does not interfere. By doing so, according to the present embodiment, the external image S can be easily seen, and at the same time, the state of the electronic image can be known. The image display control according to the present invention can be used even in this way.
【００２４】また、この時、図８のように、液晶パネル
２２（左液晶パネル２２Ｌまたは右液晶パネル２２
Ｒ）、ビームスプリッタ２３（左眼用ビームスプリッタ
２３Ｌまたは右眼用ビームスプリッタ２３Ｒ）、凹面鏡
２４（左眼用凹面鏡２４Ｌまたは右眼用凹面鏡２４
Ｒ）、液晶シャッター２５（左眼用液晶シャッター２５
Ｌまたは右眼用液晶シャッター２５Ｒ）が眼２１（左眼
２１Ｌまたは右眼２１Ｒ）の前に配置される関係におい
て、当該液晶パネル２２の眼手前側隅部分の映像表示範
囲４１に対応する当該液晶シャッター２５の特定領域４
２だけを遮光にしてもよい。即ち、液晶シャッター２２
の上部隅の部分を除く部分だけシースルーＯＮとなるよ
う液晶シャッター２５に対する制御をしてもよい。この
ようすると、前記図７（ｂ）における電子画像領域には
外界光は入射ないので、電子像ｄと外界像Ｓが重なって
見にくいといった問題をより良好に解消することができ
る。本実施例は、このようにして実施してもよい。At this time, as shown in FIG. 8, the liquid crystal panel 22 (the left liquid crystal panel 22L or the right liquid crystal panel 22) is used.
R), beam splitter 23 (beam splitter 23L for left eye or beam splitter 23R for right eye), concave mirror 24 (concave mirror 24L for left eye or concave mirror 24 for right eye)
R), liquid crystal shutter 25 (left eye liquid crystal shutter 25
L or the liquid crystal shutter for the right eye 25R) is arranged in front of the eye 21 (the left eye 21L or the right eye 21R), the liquid crystal corresponding to the image display range 41 in the front corner of the liquid crystal panel 22. Specific area 4 of shutter 25
Only 2 may be shielded. That is, the liquid crystal shutter 22
The liquid crystal shutter 25 may be controlled so that the see-through is turned on only in the portion excluding the upper corner portion. In this case, the external light does not enter the electronic image region in FIG. 7B, so that the problem that the electronic image d and the external image S are overlapped and difficult to see can be solved better. The present embodiment may be implemented in this way.
【００２５】なお、本発明は、以上の実施例に限定され
るものではない。例えば、画像を観察者の眼に導く光学
系は、ビームスプリッタ、凹面鏡を用いる例を示した
が、その光学系はこの構成に限らない。例えば、プリズ
ムビームスプリッタの代わりにハーフミラーを使用して
もよい。また、本発明は、実施例で示した使用例以外に
も種々ニーズに応じて活用し得、頭部装着式映像表示装
置において電子画像の虚像の位置や大きさを変えたい場
合に広く適用可能である。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, an optical system that guides an image to an observer's eye uses a beam splitter and a concave mirror, but the optical system is not limited to this configuration. For example, a half mirror may be used instead of the prism beam splitter. Further, the present invention can be utilized in accordance with various needs other than the use examples shown in the embodiments, and is widely applicable to the case where it is desired to change the position and size of the virtual image of the electronic image in the head mounted video display device. Is.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明によれば、電子画像の虚像の位置
や大きさを変えることができ、この種の頭部装着式映像
表示装置に新たな機能を容易に導入でき、使い勝手、多
様性等を高めることができるとともに、装置の大型化を
招くことなくこれを実現することができる。According to the present invention, the position and size of a virtual image of an electronic image can be changed, and new functions can be easily introduced into this type of head-mounted image display device, which is convenient and versatile. Etc. can be improved, and this can be realized without increasing the size of the device.
【図１】本発明の頭部装着式映像表示装置の一実施例の
光学系及び制御系の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical system and a control system of an embodiment of a head-mounted image display device of the present invention.
【図２】左右液晶パネル上の画像表示態様の一例を示す
図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of an image display mode on the left and right liquid crystal panels.
【図３】同例による表示態様の場合の観察者がみる像の
説明に供する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an image viewed by an observer in the case of the display mode according to the same example.
【図４】本発明の他の実施例を示すもので、左右液晶パ
ネル上の画像表示の態様を示す図である。FIG. 4 is a view showing another embodiment of the present invention, showing an image display mode on the left and right liquid crystal panels.
【図５】同例における虚像位置の変化の説明に供する図
である。FIG. 5 is a diagram for explaining a change in virtual image position in the same example.
【図６】同じく、その説明に供する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the same.
【図７】本発明の更に他の実施例を示すもので、シース
ルーＯＦＦ時とＯＮ時の様子を示す図である。FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention and is a diagram showing a state at the time of see-through OFF and ON.
【図８】同例において液晶シャッターの部分制御を加味
する場合の変形例の説明に供する図である。FIG. 8 is a diagram for explaining a modified example in which partial control of the liquid crystal shutter is added in the same example.
２１，２１Ｌ，２１Ｒ 眼 ２２，２２Ｌ，２２Ｒ 液晶パネル ２３，２３Ｌ，２３Ｒ ビームスプリッタ ２４，２４Ｌ，２４Ｒ 凹面鏡 ２５，２５Ｌ，２５Ｒ 液晶シャッター ２７ コントローラ ３１Ｌ，３１Ｒ パネル上表示画像 ４１ 映像表示範囲 ４２ 遮光域 21,21L, 21R Eye 22,22L, 22R Liquid crystal panel 23,23L, 23R Beam splitter 24,24L, 24R Concave mirror 25,25L, 25R Liquid crystal shutter 27 Controller 31L, 31R Panel display image 41 Image display range 42 Light-shielding area
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