JP2001285676A

JP2001285676A - 表示装置

Info

Publication number: JP2001285676A
Application number: JP2000094668A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Yokota; 聡横田; Koji Katsuragi; 廣治葛城; Satoyuki Yuasa; 智行湯淺; Satoshi Araya; 聡新家
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】ユーザにとって見やすい表示を行なうことが
できる表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は複数の撮像装置と、右目に対
応する透過型の表示部分ＵＰ１，Ｌ１，Ｒ１，ＵＮ１
と、左目に対応する透過型の表示部分ＵＰ２，Ｌ２，Ｒ
２，ＵＮ２とを備える。ユーザの視線方向の検出が行な
われ、視線方向に応じた表示部分が選択され、選択され
た表示部分に、対応する撮像装置の画像を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は表示装置に関し、
特にユーザにとって見やすい画像の表示を行なうことの
できる表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ヘッドマウントディスプレイ
（ＨＭＤ）などに代表される、ユーザの頭部に装着可能
な表示装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、ユーザに
とって見やすい表示を行なうことができる表示装置を提
供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
この発明のある局面に従うと、表示装置は、撮影方向が
可変な撮像装置と、複数の表示位置を備えた表示部とを
備え、撮像装置の撮像方向に応じた表示位置に撮像装置
による画像を表示することを特徴とする。

【０００５】この発明の他の局面に従うと、表示装置
は、撮像装置と、複数の表示位置を備えた表示部と、ユ
ーザの視線の検出を行なう視線検出部とを備え、表示部
は、視線検出部により検出された視線方向に応じた表示
位置に撮像装置による画像を表示することを特徴とす
る。

【０００６】この発明のさらに他の局面に従うと、表示
装置は、複数の撮像装置と、複数の表示位置を備えた表
示部と、ユーザの視線の検出を行なう視線検出部とを備
え、視線検出部により検出された視線方向に応じた表示
位置を選択し、選択された表示位置に、対応する撮像装
置の画像を表示することを特徴とする。

【０００７】この発明のさらに他の局面に従うと、表示
装置は、焦点距離可変の撮像装置と、表示部と、ユーザ
の眼球の状態を検出する眼球状態検出部とを備え、眼球
状態検出部で検出された眼球の状態に応じて、撮像装置
の焦点距離を変更し、それにより得られた画像を表示部
に表示することを特徴とする。

【０００８】好ましくは表示装置は、頭部または眼球の
前に装着可能であるように構成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る光学装置を用いた画像記録装置について図面を参照し
ながら説明する。

【００１０】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態における画像記録装置の斜視図である。

【００１１】図を参照して、画像記録装置は、焦点距離
が可変であり、かつ焦点調節機能を備えたレンズを持つ
カメラ部１００と、カメラ部１００がとらえた画像など
を表示する表示部２００と、スイッチ類３００とを備え
ている。

【００１２】画像記録装置は、図２に示されるように、
人間の片目に装着される。画像記録装置が装着された側
の眼球の視線方向などが検知され、これに基づきカメラ
部１００の回動制御、自動焦点調節、ズーム変更が行な
われる。なお、この実施の形態においては人間の左目は
表示部２００により覆われているため、ユーザは左目に
より外界を直接見ることができない。ユーザは右目を用
いることにより視野を確認する。そして、右目に追従す
る左目から、眼球の視線方向や水晶体の厚みの変化が検
出され、これに基づきカメラ部１００の制御が行なわれ
る。カメラ部１００により撮影された画像は、左目に装
着された表示部２００の画像によって確認することがで
きる。

【００１３】図３は、画像記録装置の構成を示すブロッ
ク図である。図を参照して、画像記録装置は上述のカメ
ラ部１００と、表示部２００と、表示部２００の近くに
設けられる視線検知センサ４０１と、同じく表示部２０
０の近くに設けられる水晶体検知センサ４０３と、装置
全体の制御を行なうコントロール部４０５と、画像処理
を行なう画像処理部４０７と、画像の記録を行なう記録
部４０９とを備えている。

【００１４】また、カメラ部１００は、レンズのズーム
制御（焦点距離の制御）を行なうズーム制御部１０１
と、焦点調節制御を行なうＡＦ制御部１０３と、カメラ
部１００の光軸方向の変更（レンズの回動）を行なうレ
ンズ回動制御部１０５と、画像を電気信号に変換するＣ
ＣＤ１０７とを含んでいる。

【００１５】図４は、本実施の形態における画像記録装
置の動作を説明するための図である。

【００１６】図を参照して、視線検知センサ４０１およ
び水晶体検知センサ４０３は眼球の状態を検出する眼球
センサとして動作する。また、カメラ部１００はレンズ
回動制御部１０５により光軸方向を変更することが（光
軸を回動させることが）可能である。記録部４０９は、
カメラ部１００に備えられたＣＣＤ１０７から送られて
きた画像データを記録する。コントロール部４０５は、
眼球Ｅの視線方向に応じて、カメラ１００の光軸を変更
する。

【００１７】また、水晶体検知センサ４０３は、眼球Ｅ
の水晶体Ｌの変化（厚み）を検知するセンサである。コ
ントロール部４０５は検知された水晶体の変化（厚み）
に応じてレンズ１１１の状態を変化させることでズーム
制御を行なったり、焦点調節制御を行なったりする。

【００１８】なお、視線方向の検出にはリンバストラッ
キング法や角膜反射法などを用いることができる。この
うち、角膜反射法を用いれば視線方向の検出と水晶体の
状態の検出とを同時に行なうことができる。このとき、
視線方向の検出には第１プルキンエ像を、水晶体状態の
検出には第３および第４プルキンエ像を用いることがで
きる。

【００１９】図５は、水晶体検知センサ４０３の具体的
な構成を示す図である。水晶体は遠くの像にピントを合
せているときには薄くなり、近くの像にピントを合せて
いるときには厚くなるという性質を有している。

【００２０】水晶体検知センサ４０３は、赤外光を発光
させる発光素子４０３１と、ハーフミラー４０３５と、
水晶体Ｌからの反射光を受光する受光素子４０３３とか
ら構成されている。

【００２１】発光素子４０３１から照射された赤外光
は、ハーフミラー４０３５を透過した後水晶体Ｌに到達
する。水晶体Ｌからの反射光はハーフミラー４０３５に
より反射され、受光素子４０３３に入射される。受光素
子４０３３上に映し出される水晶体Ｌの像は、水晶体Ｌ
が近くの像にピントを合せているときには大きく、遠く
の像にピントを合せているときには小さくなる。

【００２２】このような構成により、水晶体の状態が検
出され、眼球がどの位置にピントを合せているのかを知
ることができる。

【００２３】このようにして本実施の形態においては、
ユーザが見ている方向と同じ方向にカメラ部１００の光
軸方向を合せる制御を行ない、かつユーザの水晶体の状
態に応じて焦点調節やズーム制御を行なう。これによ
り、ユーザ（撮影者）が実際の目で見ている画像と同じ
画像をカメラ部１００により撮影し、画像処理部４０７
で画像処理を行ない、記録部４０９で記録を行なうこと
ができる。このような制御を行なうことで、ユーザの所
望とする画像を容易に撮像することができる光学装置を
備えた撮像装置を提供することが可能となっている。

【００２４】なお、上述の実施の形態においてはカメラ
部１００の光軸方向の制御を行なうこととしたが、この
制御を行なわず、ズーム制御、焦点調節制御の少なくと
も一方を行なうようにしてもよい。

【００２５】すなわち、図６に示されるようにカメラ部
１００からレンズ回動制御部１０５を除去し、コントロ
ール部４０５によりズーム制御および焦点調節制御のい
ずれか一方のみを行なうことにしてもよい。このとき、
視線検知センサ４０１も不要であり、水晶体検知センサ
４０３のみを装置に設け、水晶体検知センサ４０３から
の信号に基づき、焦点調節およびズーム制御を行なえば
よい。

【００２６】［第２の実施の形態］図７は、本発明の第
２の実施の形態における画像記録装置の斜視図である。

【００２７】図を参照して、本実施の形態における画像
記録装置は頭部に装着することができるゴーグル形状を
している。また、この撮像装置には複数のディスプレイ
が設けられており、画像記録装置はヘッドマウントディ
スプレイとしての機能も有する。

【００２８】画像記録装置は、撮影者の両眼の眼球の状
態を検出する視線検知センサ４０１および水晶体検知セ
ンサ４０３と、カメラ部１００と、透過型の表示部Ｄ１
〜Ｄ３とを備えている。

【００２９】カメラ部１００は、第１の実施の形態と同
様に光軸方向が変更可能であり、撮影者の視線の方向に
応じてその光軸を変化させる。また、視線検知センサ４
０１および水晶体検知センサ４０３からの信号に基づき
焦点調節やズーム制御を行なう点も第１の実施の形態と
同様である。

【００３０】なお、本実施の形態においてはカメラ部１
００からの信号は画像記録装置のゴーグル部分を固定す
るためのバンド部を通して図示しないコントロール部に
送られ、図示しない記録部に記録される。このような構
成を採用することで、ゴーグル部分の大きさや重量を軽
減させることが可能である。

【００３１】なお、撮影者の眼前に設置された表示部Ｄ
１，Ｄ２には、記録された画像を再生して確認するとき
にその画像を表示するようにし、カメラ部１００により
撮影が行なわれているときには、カメラ部１００により
とらえられた画像を視野の隅に設けられた表示部Ｄ３に
表示すると、撮影中は画像の表示が邪魔にならず、また
画像の再生時においては大きな画像の表示を行なうこと
ができ、好都合である。

【００３２】［第３の実施の形態］図８は、本発明の第
３の実施の形態における画像記録装置の斜視図である。
図を参照して、本実施の形態における画像記録装置は第
２の実施の形態におけるそれと比較して、カメラ部１０
０が撮影者の左右の眼球のそれぞれに対応する２つのカ
メラ１００Ｒ，１００Ｌを備えていることを特徴として
いる。そして、撮影者の左右それぞれの目に対応して視
線検知センサ４０１Ｒ，４０１Ｌと水晶体検知センサ４
０３Ｒ，４０３Ｌとが設けられている。これにより、左
右それぞれの眼球の状態の検出結果に応じて、対応する
カメラ１００Ｒ，１００Ｌの制御を行なうことができ
る。

【００３３】図９は、第３の実施の形態における画像記
録装置の制御方法を説明するための図である。

【００３４】図を参照して、視線検知センサ４０１Ｒ，
４０１Ｌと水晶体検知センサ４０３Ｒ，４０３Ｌとから
なる眼球センサは、撮影者の両眼球の視線方向と、水晶
体の変化とを検知する。カメラ１００Ｒ，１００Ｌは１
対のカメラであり、それぞれ、ズーム制御と焦点調節制
御と光軸方向の変更を可能としている。

【００３５】また、コントロール部４０５は左右の眼球
ＥＲ，ＥＬの状態に応じて、左右のカメラ１００Ｒ，１
００Ｌを独立して制御することができる。さらに、記録
部も左右のカメラ１００Ｒ，１００Ｌに対応して２つ設
けられており、左右それぞれのカメラの画像を独立して
記憶する。

【００３６】なお、図９の例では２つの記録部４０９
Ｒ，４０９Ｌに左右のカメラのそれぞれの画像を記録す
ることとしたが、図１０のようにコントロール部と記録
部とを１つにし、１つのコントロール部および記録部４
１１により左右のカメラ１００Ｒ，１００Ｌの制御と画
像の記録とを行なうようにしてもよい。

【００３７】なお、水晶体の厚みを検出することにより
眼球が焦点を合せている対象物体までの距離を算出する
場合には、撮影者ごとにキャリブレーションを行ない、
水晶体の厚みを記憶しておくことが望ましい。

【００３８】たとえば、図７および図８のディスプレイ
Ｄ１，Ｄ２に、２ｍ先に結像するキャリブレーション用
の映像を表示する。そしてその映像を撮影者に注視さ
せ、その状態における水晶体の厚みを測定する。次に、
撮影者が遠景を見ているときの水晶体の厚みを測定す
る。

【００３９】この２点における水晶体の厚みの測定結果
を用いて、水晶体の厚みと眼球が焦点を合せている対象
物体までの距離との関係を求め、焦点調節やズーム制御
に用いることができる。

【００４０】また、図８〜図１０に示されるような撮像
装置により両眼の状態を測定するのであれば、両眼の光
軸（視線方向）を延長した直線の交わる角度である輻輳
角により、眼球が焦点を合せている物体までの距離を求
めることもできる。

【００４１】図１１〜図１５は、輻輳角θを求めるため
の処理を説明するための図である。輻輳角θは、両眼の
視線方向をもとに算出される。視線方向はたとえば、特
開昭６１−１７２５５２号公報や、特許第２８９４７０
１号に示される方法で検出することができる。

【００４２】視線の検出には、ユーザごとにキャリブレ
ーションが必要である。したがって、撮影前に撮影者ご
との視線データを記憶しておくことが望ましい。これ
は、前述のようにディスプレイに映像を映し、それを撮
影者に注視させることでキャリブレーションの入力を行
ない、それを設定することができる。

【００４３】図１１は、撮影者が正面方向に距離Ｌだけ
離れた物体を見ているときの左眼球ＥＬと右眼球ＥＲと
輻輳角θとの関係を示す図である。

【００４４】また、図１２は撮影者が正面方向の無限大
の距離にある物体を見ているときの状態を、図１３は撮
影者が左方向の無限大の距離にある物体を見ているとき
の状態を示す図である。輻輳角θが大きければ対象物が
近くにあり、小さければ遠くにあることがわかる。

【００４５】なお、図１４に示されるように、左眼球Ｅ
Ｌの正面方向ＦＬと、左眼球ＥＬの視線方向とのなす角
をθ１とし、右眼球ＥＲの正面方向ＦＲと右眼球ＥＲの
視線方向とのなす角をθ２とすると、輻輳角θは、θ＝
θ１＋θ２で表わすことができる（物体が左眼球ＥＬの
正面方向ＦＬと右眼球ＥＲの正面方向ＦＲとの間にある
場合）。

【００４６】また、図１５に示されるように、物体が左
眼球ＥＬの正面方向ＦＬよりも左にある場合において
は、輻輳角θは、θ＝｜θ１−θ２｜で表わすことがで
きる。

【００４７】また、以上に示したθ１とθ２との関係
（符号や絶対値）から、対象物の方向を知ることができ
る。なお、図１１〜図１５においては物体が平面方向に
ある例を挙げて説明しているが、物体が上下方向にある
場合、および斜め方向にある場合についても同様に対象
物の方向を知ることができる。

【００４８】左眼球ＥＬと右眼球ＥＲとの間の幅をｄと
すると、焦点を合せている対象物体までの距離Ｌは、Ｌ＝ｄ／（ｔａｎ（θ１）＋ｔａｎ（θ２））（θ
１とθ２との符号が逆のとき；図１４）Ｌ＝ｄ／｜ｔａｎ（θ１）−ｔａｎ（θ２）｜（θ
１とθ２との符号が同じとき；図１５）として表わされる。

【００４９】すなわち、θ１≒θ２であれば、撮影者が
無限遠の対象物体をにらんでいることになる。

【００５０】なお、カメラの光軸方向の制御を以下のよ
うに行なってもよい。すなわち、視線方向によりカメラ
の光軸方向（撮影方向）を変更するのであるが、たとえ
ば、ユーザが右方向を見た場合、その状態が所定時間継
続されれば、カメラを右方向にパンニングし、視線方向
に移動させた時点で停止させる。

【００５１】また、視線が正面に戻った場合にはカメラ
をパンニングせずに右方向のまま停止させておいてもよ
いし、または正面に復帰させてもよい。また、どちらか
のモードをユーザに選択できるように切換制御を行なっ
てもよい。

【００５２】すなわち、ユーザが正面を向きながら右側
の画像を記録するためには、まず右を注視することでカ
メラを右側にパンさせて停止および固定する。ここで、
停止をトリガとして画像記録を開始するといったカメラ
の操作を行なうことも可能である。

【００５３】なお、輻輳角の情報と水晶体の情報とを合
せて、対象物までの距離を推定および算出するようにし
てもよい。

【００５４】以上に説明したような実施の形態において
は、使用者がカメラの操作を手動で行なわなくても、カ
メラのズーミングを行なったり、パンニングを行なった
りすることが可能となる。たとえば、撮影開始時におい
ては、レンズの焦点距離は初期位置（たとえばワイドに
近い側）に設定しておき、視線の検出を開始し、視線が
特定の方向に所定時間（Ｔ１）停止した場合、その方向
にある対象物を注視していると判断し、焦点距離をテレ
側に変更（ズームアップ）することができる。

【００５５】このとき、輻輳角θを算出し、θが所定の
値より小さい場合（対象物が遠距離にある場合）にの
み、ズームアップを行なってもよい。また、θの大小に
より、ズームの要／不要を切換えるモードを備えるよう
にしてもよい。

【００５６】視線方向がカメラの撮影方向でない方向
（左右方向や上下方向）に移動した場合には、カメラの
焦点距離をワイド側に移動して、使用者が撮影したい方
向の被写体をとらえる。このときも視線方向が変化し、
その方向での注視時間が所定時間（Ｔ２）経過したので
あれば、焦点距離をワイド側にズームアウトする。ただ
し、撮りたい対象物がカメラの画角から消える時間を短
くするために、ズームアップするための所定時間（Ｔ
１）よりもＴ２は短くすることが望ましい（すなわちＴ
２＜Ｔ１）。

【００５７】また、眼球は、撮影者の意思にかかわらず
細かく動く場合がある。したがって、視線の動きに対し
てはある程度の許容幅を持たせて、細かい眼球の動きは
無視し、細かい眼球の動きがあっても視線方向の物体を
注視しているものと判断することが望ましい。すなわ
ち、眼球の動きが所定の範囲を超えない場合を注視状態
と判断するのである。

【００５８】カメラがズームアップを開始した直後、視
線が動いてもカメラは目的の位置を目指して焦点距離の
移動を続け、焦点距離の移動が終了するまで撮影を継続
するようにしてもよい。こうして焦点距離の移動中に撮
影者が視線を外している間の画像を取込み、後に撮影画
像を確認させることもできる。すなわち、１回の注視に
追随してズームアップを実行するが、その実行後はその
機能を解除することも可能としてもよい。また、このよ
うな機能をユーザに選択可能とさせてもよい。

【００５９】なお、図７および図８の表示部Ｄ１〜Ｄ３
の表示は以下のように行なうことが望ましい。

【００６０】図１６は、画像撮影時の表示を説明するた
めの図である。画像撮影時には、図１６に示すように撮
影により得られる画像（撮影画像）を撮影者の視野の周
辺部に設けられたディスプレイＤ３に表示する。なお、
表示部Ｄ１，Ｄ２は光透過型のディスプレイである。

【００６１】図１６に示されるように、撮影者が表示部
Ｄ１，Ｄ２を介して撮影対象物を見ているときには、視
線検知センサ４０１および水晶体検知センサ４０３によ
り視線の動きに合せてカメラ部１００の方向を変化させ
る。また、眼球Ｅの状態に合せて焦点調節とズーム制御
も行なう。

【００６２】図１７に示されるように、撮影者が表示部
Ｄ３を注視したことが検知されると、カメラ部１００の
回動を停止させ、撮影者が表示部Ｄ３を見る前に見てい
た方向の画像が記録されるように制御が行なわれる。

【００６３】すなわち、表示部Ｄ３が注視されていると
きには、眼球の状態の検出による焦点距離の変更とレン
ズの光軸方向の変更とズーム制御とが禁止される。これ
により、撮影者は撮影方向などを撮影対象に固定させた
まま、表示部Ｄ３により撮影画像を見ることができる。

【００６４】なお、注視しているか否かは、視線方向と
水晶体の厚みの変化との両方の検出結果に基づき判定す
ることが望ましい。

【００６５】図１８は、記録部４０９に記録された記録
画像を表示する処理を説明するための図である。記録画
像は、視野の正面部に設けられたディスプレイＤ１，Ｄ
２に表示される。また、記録画像の再生中にはカメラ部
１００の制御および眼球の状態の検出は行なわれない。

【００６６】［第４の実施の形態］図１９は、第４の実
施の形態における画像表示装置を真上から見た図であ
る。本実施の形態における画像表示装置は、ヘルメット
Ｈと、複数のカメラＣ（Ｌ），Ｃ（ＵＰ），Ｃ（Ｒ）
と、ヘッドマウントディスプレイＨＭＤとから構成され
る。

【００６７】カメラＣ（Ｌ）は、ヘルメットＨの左側に
取付けられ、ヘルメットＨの左後方向の画像を撮影す
る。カメラＣ（ＵＰ）は、ヘルメットＨの真上に取付け
られ、ヘルメットＨの後方向の画像を撮影する。カメラ
Ｃ（Ｒ）は、ヘルメットＨの右側に取付けられ、ヘルメ
ットＨの右後方向の画像を撮影する。

【００６８】図２０は、図１９のヘッドマウントディス
プレイＨＭＤの表示を示す図である。ヘッドマウントデ
ィスプレイＨＭＤは、図２０に示されるような透過型の
表示部ＵＰ１，ＵＰ２，Ｒ１，Ｒ２，Ｌ１，Ｌ２を有し
ている。

【００６９】図２１に示されるように、ヘルメットＨを
かぶっている者の視線の方向が第１〜第３の実施の形態
と同様に検出され、ユーザがヘッドマウントディスプレ
イＨＭＤを介して正面を見ていると判定されるときに
は、表示部ＵＰ１，ＵＰ２，Ｒ１，Ｒ２，Ｌ１，Ｌ２に
は何も表示が行なわれない。

【００７０】図２２に示されるように、ユーザが右方向
を見たことが検出されると、表示部Ｒ１，Ｒ２にカメラ
Ｃ（Ｒ）の画像が表示される。

【００７１】また、図２３に示されるようにユーザが前
方上方を見た場合には、表示部ＵＰ１，ＵＰ２にカメラ
Ｃ（ＵＰ）からの画像が左右反転して表示される。

【００７２】なお、図２４に示されるようにユーザがま
ばたきをした場合でも、各表示部への表示は継続して行
なわれる。

【００７３】このように、本実施の形態においてはヘッ
ドマウントディスプレイＨＭＤに複数の表示位置が設け
られ、かつ画像表示装置に複数の撮像装置（カメラ）が
設けられる。ユーザの視線方向の検出がなされ、その視
線方向に応じた表示位置が選択され、選択された表示位
置に対応する撮像装置の画像が表示される。これによ
り、ユーザは見たい画像が表示される位置に視線を移す
だけで、その画像を見ることができる。

【００７４】［第５の実施の形態］図２５は、本発明の
第５の実施の形態における画像表示装置の構成を示す図
である。図を参照して、画像表示装置は車両に設置され
るカメラを備えている。カメラとして、車両の前方を撮
影するカメラＦＲと、車両の左斜め後方向を撮影するカ
メラＬと、車両の右斜め後方向を撮影するカメラＲと、
車両の上部に設けられ車両上部の右後方向および左後方
向を撮影するカメラＵＰ１，ＵＰ２と、車両の下部に取
付けられ、車両下部の右方向および左方向を撮影するカ
メラＵＮ１，ＵＮ２とを含んでいる。

【００７５】図２６は、本実施の形態において用いられ
る画像表示装置の表示部を示す図である。図に示される
ように、画像表示部はユーザの左目および右目のそれぞ
れに対応する部分を備えている。ユーザが右方向を向い
た場合には、表示部Ｒ１，Ｒ２にカメラＲからの画像が
表示される。一方、ユーザが左方向に視線を向けたとき
には表示部Ｌ１，Ｌ２にカメラＬからの画像が表示され
る。

【００７６】ユーザが上方向に視線を向けたときには、
表示部ＵＰ１には、カメラＵＰ１からの画像が、表示部
ＵＰ２にはカメラＵＰ２からの画像が表示される。

【００７７】また、ユーザが下方向に視線を向けたとき
には表示部ＵＮ１にはカメラＵＮ１からの画像が、表示
部ＵＮ２にはカメラＵＮ２からの画像が表示される。

【００７８】このように、本実施の形態においてはユー
ザの左右の目のそれぞれに対応したカメラを設け、左右
の目のそれぞれに対応した表示部に左右のカメラからの
画像を表示させることで、ユーザによる立体視を可能と
している。

【００７９】なお、本実施の形態において表示部を透過
型のものとし、ユーザが前方の景色を直接見ることがで
きるようにしてもよいし、表示部にカメラＦＲからの画
像を表示させ、必要に応じてカメラＦＲのズーム制御な
どを行なうようにしてもよい。

【００８０】また、カメラを図２７に示すように車両に
とりつけてもよい。［第６の実施の形態］図２８は、第
６の実施の形態における画像表示装置の正面図と側面図
である。本実施の形態における画素表示装置もヘルメッ
ト形状をしており、その左右の部分にユーザの視線に合
せてその撮影方向を変えるカメラＣが取付けられてい
る。カメラＣからの画像は透過型の表示部Ｄに表示され
る。

【００８１】また、カメラＣの撮影方向は、第１〜第３
の実施の形態に示されるようにユーザの視線方向が検出
され、その検出方向に対応した画像が撮影されるように
制御が行なわれる。

【００８２】図２９は、ユーザが前方に視線を向けてい
るときのカメラＣの向きを示す図である。

【００８３】図に示されるように、この状態においては
カメラは前方に向けられており、ユーザの視線方向の画
像を撮影する。撮影された画像は、表示部Ｄに表示され
る。

【００８４】図３０は、ユーザが前方上部に視線を移し
たときのカメラの方向を示す図である。図に示されるよ
うに、ユーザの視線に合せてカメラの向きも前方上部を
向き、前方上部からの画像が撮影され、表示部Ｄに表示
される。

【００８５】図３１は、ユーザがさらに上部に視線を向
けたときのカメラＣの方向を示す図である。このとき、
カメラＣは後方上部を撮影し、その画像が表示部Ｄに表
示される。これにより、ユーザは後方上部からの画像を
見ることができる。

【００８６】また、ユーザが特定の場所に視線を移した
ときには図３２に示されるように、カメラＣが後方を向
き、後方からの画像が表示部Ｄに表示される。これによ
り、ユーザは後方からの画像を確認することができる。

【００８７】このように、本実施の形態においてはカメ
ラＣが回転部に設けられ、ユーザの視線の動きに対応し
た方向の画像が撮影される。これにより、ユーザがさま
ざまな方向を見ることができる画像表示装置を提供する
ことが可能となる。

【００８８】なお、本実施の形態においても第４および
第５の実施の形態と同様に、表示部Ｄに複数の表示位置
を設け、カメラＣの撮像方向に対応した表示位置に画像
を表示することが望ましい。

【００８９】なお、上述の実施の形態においては車両な
どにカメラを取付ける例を挙げて説明したが、カメラは
オートバイ、自転車、建設機械などに設置することがで
きる。また、カメラと表示部との間の画像のやり取りは
無線などの通信により行なうことが好ましい。

【００９０】また、ユーザが表示部を注視している時間
に応じて、表示画面のサイズを変更するようにしてもよ
い。

【００９１】また、上述の実施の形態においては視線が
表示部に向けられたとき、その表示部に画像を表示する
ことにしたが、画像は常時表示するようにしてもよい。

【００９２】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における画像記録
装置の斜視図である。

【図２】図１の撮像装置の使用方法を説明するための
図である。

【図３】図１の撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】図１の撮像装置の動作を示す図である。

【図５】水晶体の状態の検出方法を説明するための図
である。

【図６】図４の装置の変形例を示す図である。

【図７】第２の実施の形態における画像記録装置の斜
視図である。

【図８】第３の実施の形態における画像撮影装置の斜
視図である。

【図９】図８の装置の構成を示すブロック図である。

【図１０】図９の装置の変形例を示すブロック図であ
る。

【図１１】距離Ｌにある物体を見るときの眼球の状態
を示す図である。

【図１２】無限大の距離にある物体を見るときの眼球
の状態を示す図である。

【図１３】左側の無限距離にある物体を見るときの眼
球の状態を示す図である。

【図１４】輻輳角の算出方法を示す図である。

【図１５】輻輳角の算出方法を示す図である。

【図１６】撮影時の画像の表示例を示す図である。

【図１７】撮影時においてユーザが表示部を注視して
いる場合の装置の制御方法を示す図である。

【図１８】画像再生時の表示方法を示す図である。

【図１９】第４の実施の形態における画像表示装置の
平面図である。

【図２０】図１９のヘッドマウントディスプレイＨＭ
Ｄの表示内容を示す図である。

【図２１】ユーザが正面を見ているときの表示を示す
図である。

【図２２】ユーザが右方向を見たときの表示を示す図
である。

【図２３】ユーザが前方上方を見た場合の表示を示す
図である。

【図２４】ユーザがまばたきをした場合の表示を示す
図である。

【図２５】第５の実施の形態における画像表示装置の
構成を示す図である。

【図２６】第５の実施の形態における表示部を示す図
である。

【図２７】画像表示装置の他の構成を示す図である。

【図２８】第６の実施の形態における画像表示装置の
構成を示す図である。

【図２９】ユーザが前方を見ているときのカメラの方
向を示す図である。

【図３０】ユーザが前方上部を見ているときのカメラ
の方向を示す図である。

【図３１】カメラが後方上部を撮影しているときの状
態を示す図である。

【図３２】カメラが後方を撮影しているときの状態を
示す図である。

【符号の説明】

１００カメラ部、１０１ズーム制御部、１０３オ
ートフォーカス制御部、１０５レンズ回動制御部、１
０７ＣＣＤ、２００表示部、４０１視線検知セン
サ、４０３水晶体検知センサ、４０５コントロール
部、４０７画像処理部、４０９記録部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０９Ｆ 9/00 ３５７Ｇ０９Ｆ 9/00 ３５７５Ｇ４３５３６６３６６ＧＧ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｖ６８０ＡＨ０４Ｎ 5/232 Ｈ０４Ｎ 5/232 ＡＣ 5/64 ５１１ 5/64 ５１１Ａ (72)発明者湯淺智行大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内 (72)発明者新家聡大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内Ｆターム(参考） 2H020 MA07 MD16 MD17 2H100 AA32 AA33 BB09 CC07 2H105 AA47 5C022 AA04 AB02 AB21 AB62 AB63 AB66 AC00 AC01 AC08 AC27 AC42 AC69 AC79 5C080 AA10 BB05 CC10 DD21 EE17 GG07 JJ02 JJ06 5G435 AA01 BB17 DD01 GG09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影方向が可変な撮像装置と、複数の表示位置を備えた表示部とを備え、前記撮像装置の撮像方向に応じた表示位置に前記撮像装
置による画像を表示することを特徴とする、表示装置。
【請求項２】撮像装置と、複数の表示位置を備えた表示部と、ユーザの視線の検出を行なう視線検出部とを備え、前記表示部は、前記視線検出部により検出された視線方
向に応じた表示位置に前記撮像装置による画像を表示す
ることを特徴とする、表示装置。
【請求項３】複数の撮像装置と、複数の表示位置を備えた表示部と、ユーザの視線の検出を行なう視線検出部とを備え、前記視線検出部により検出された視線方向に応じた表示
位置を選択し、選択された表示位置に、対応する撮像装
置の画像を表示することを特徴とする、表示装置。
【請求項４】焦点距離可変の撮像装置と、表示部と、ユーザの眼球の状態を検出する眼球状態検出部とを備
え、前記眼球状態検出部で検出された眼球の状態に応じて、
前記撮像装置の焦点距離を変更し、それにより得られた
画像を前記表示部に表示することを特徴とする、表示装
置。
【請求項５】ユーザの頭部または眼球の前に装着可能
であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記
載の表示装置。