JP2005107038A - 網膜走査表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 情報を表示するための画像（虚像）の位置を、運転中において運転者が通常目視している位置、即ち、運転者の運転中の眼の焦点位置に合わせることができるようにすることにより、運転者が運転中において容易に、交通情報等の種々の情報を視認できるようにした網膜走査表示装置を提供する。
【解決手段】 画像信号に応じた光を眼の網膜上に走査して画像を表示するようにした網膜走査表示装置であって、画像の距離を可変にする距離可変手段６と、搭乗している移動体の速度に応じて前記距離可変手段６を制御することにより、前記画像の距離を制御する距離制御手段７とを備えたことを特徴とするものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、人間の網膜上に画像を直接的に表示するようにした網膜走査表示装置に関するものである。

従来、特許文献１に示すように、人間の網膜上に画像を直接的に表示するようにした網膜走査表示装置が知られている。係る網膜走査表示装置は自動車の運転中に運転者が装着することにより、運転者は運転中に交通情報等を入手することができる。
特開平１１−２７１６６６号公報

係る網膜走査表示装置１００においては、図１４に示すように、眼鏡型に形成された投影メガネ１０１を運転者が装着し、この投影メガネ１０１に交通情報を投影し、投影メガネ１０１の反射光Ｈを運転者の眼Ｍの虹彩Ｍ１で囲まれた瞳孔Ｍ２を通って水晶体Ｍ３に集中させて網膜Ｍ４上に画像を表示する構成になっている。

しかし、前述の網膜走査表示装置１００においては、図１４に示すように、運転者は投影メガネ１０１から反射された反射光Ｈを逆に辿った位置Ｐの虚像を認識しているものである。そして、この虚像は運転者から一定の距離だけ離れた位置Ｐに認識されるものである。

ところで、自動車の速度に応じて運転者の眼の焦点位置は変化するものであって、自動車が低速運転の場合には、運転者は前方の比較的に近傍を目視しながら運転しているために運転者の眼の焦点位置は運転者に近い位置にある。一方、自動車が高速になるに従って、運転者は前方の比較的に遠方を目視しながら運転しているために、運転者の眼の焦点位置は遠方に移動する。

このように、自動車の速度に応じて運転者の眼の焦点位置が変化しているにも拘わらず、前述のように、虚像は一定位置Ｐに認識される。このため、運転者の眼の焦点位置は、運転者が運転に専念している時と、交通情報を目視する時とでは異なるものである。従って、例えば、運転者が高速運転中に、急に、交通情報を目視しようとする時、眼の焦点位置を遠方から交通情報を示す虚像の位置まで変化させて虚像を目視した後に、再び、早急に眼の焦点位置を遠方に合わせ直さなければならない。

そこで、本発明は、前述の従来技術の実情に鑑みて成されたもので、その目的は情報を表示するための画像（虚像）の位置を、運転中において運転者が通常目視している位置、即ち、運転者の運転中の眼の焦点位置に合わせることができるようにすることにより、運転者が運転中において容易に、交通情報等の種々の情報を視認できるようにした網膜走査表示装置を提供するにある。

請求項１に記載の発明は、画像信号に応じた光を眼の網膜上に走査して画像を表示するようにした網膜走査表示装置であって、画像の距離を可変にする距離可変手段と、搭乗している移動体の速度に応じて前記距離可変手段を制御することにより、前記画像の距離を制御する距離制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

距離制御手段は移動体の速度に応じて距離可変手段を制御することにより、画像の位置を調整する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の網膜走査表示装置において、距離制御手段は、前記移動体が高速になるに応じて、前記搭乗者から前記画像までの距離を前記搭乗者から離間させるように前記距離可変手段を制御することを特徴とするものである。

距離制御手段は距離可変手段を制御することにより、移動体が高速になるに応じて、移動体の搭乗者から画像までの距離を搭乗者から離間させる。

請求項３に記載の発明は、画像を表示する位置を、搭乗している移動体の速度に応じて制御する画像表示位置制御手段を備えたことを特徴とするものである。

画像表示位置制御手段は、移動体の速度に応じて、画像を表示する位置を制御する。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の網膜走査表示装置において、画像表示位置制御手段は、移動体の速度が高速になるに応じて画像の表示する位置を上方の位置になるように制御することを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の網膜走査表示装置において、画像表示位置制御手段は、前記移動体の速度が低速になるに応じて画像の表示する位置を下方の位置になるように制御することを特徴とするものである。

請求項６に記載の発明は、画像信号に応じた光を網膜上に走査して画像を表示するようにした網膜走査表示装置であって、画像までの距離を可変にする距離可変手段と、眼の視線方向に応じて前記距離可変手段を制御することにより、前記画像の距離を制御する距離制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

距離制御手段は眼の視線方向に応じて距離可変手段を制御することにより、画像の位置を調整する。

請求項７に記載の発明は、距離制御手段は、前記視線方向が遠方になるに応じて前記画像までの距離を眼から離間させるように前記距離可変手段を制御することを特徴とするものである。

請求項８に記載の発明は、画像を表示する位置を、前記視線方向に応じて制御する画像表示位置制御手段を備えたことを特徴とするものである。

請求項９に記載の発明は、請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の網膜走査表示装置において、装着者の頭部に装着される装置枠体と、該装置枠体に設けられ、前記光を前記眼の網膜に走査する走査部とを備えたことを特徴とするものである。

走査部は装着者の頭部に装着された状態で、装着者の眼の網膜に画像を表示する。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載の網膜走査表示装置において、画像信号は、交通関係の画像信号であることを特徴とするものである。

この装置の装着者は、交通関係の画像情報を目視することができる。

請求項１１に記載の発明は、光の出力を停止させる停止手段を備えたことを特徴とするものである。

請求項１１に記載の発明においては、停止手段は光の出力を停止させる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載の網膜走査表示装置において、停止手段は、移動体の旋回時に、光の出力を停止させることを特徴とするものである。

請求項１３に記載の発明においては、停止手段は、前記移動体のエンジンの停止時に、前記光の出力を停止させることを特徴とするものである。

請求項1に記載の発明によれば、移動体の速度に応じて、この移動体の搭乗者から画像までの距離を制御することができるので、移動体から容易に画像を視認することができる。

請求項2に記載の発明によれば、移動体の速度が高速になるに応じて、この移動体の搭乗者から画像までの距離を離間させることができるので、高速移動中において容易に画像を視認することができる。

請求項３に記載の発明によれば、画像を表示する位置を、移動体の速度に応じて制御することができるので、より容易に画像を視認することができる。。

請求項４に記載の発明によれば、移動体の速度が高速になるに応じて、画像を表示する位置を上方に位置させることができるので、高速移動中において容易に画像を視認することができる。

請求項５に記載の発明によれば、移動体の速度が低速になるに応じて、画像を表示する位置を下方に位置させることができるので、低速移動中において容易に画像を視認することができる。

請求項６に記載の発明によれば、この装置の装着者の視線方向に応じて、この装置で目視する画像までの距離を制御することができるので、容易に画像を視認することができる。

請求項７に記載の発明によれば、この装置の使用者の視線方向が遠方になるに応じて、この装置で目視する画像を使用者から離間させることができるので、遠方を見ながら容易に画像を視認することができる。。

請求項8に記載の発明によれば、画像を表示する位置を、この装置の使用者の視線方向に応じて制御することができるので、より容易に画像を視認することができる。。

請求項９に記載の発明によれば、装置枠体に走査部を設け、この装置枠体を頭部に装着するため、この装置の使用者の眼の網膜に画像を的確に表示することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、この装置の使用者は交通関係の画像情報を入手することができる。

請求項１１に記載の発明によれば、停止手段によって、任意の時に、画像の表示を停止することができる。

請求項１２に記載の発明によれば、移動体の旋回時に、画像の表示を停止することができる。

請求項１３に記載の発明によれば、移動体のエンジンの停止時に、画像の表示を停止することができる。

図１乃至図９は本発明の第１実施形態を示す。この実施形態の網膜走査表示装置１は、自動車のような移動体の運転者等に装着されて使用されるものである。本実施形態の網膜走査表示装置１の全部または一部は、図１に示すように、運転者が装着し易いように、例えば、眼鏡型に形成された装置枠体２に設けることができる。

網膜走査表示装置１は、左右の両眼に画像を表示するように、図1に示すように、被変調光出力部３と、光反射部４と、走査部５と、距離可変手段６と、距離制御手段７とを備えている。左眼用と右眼用とは同様の構成のため、以後、片眼について説明する。

被変調光出力部３は外部機器８から供給される画像信号Ｇによって光を変調し、被変調光Ｓとして出力する光学機器である。前述のように装置枠体２を眼鏡型に形成した場合、この被変調光出力部３は、装置枠体２自体に設けても良いし、又は、運転者の身体や移動体に設けて、被変調光Ｓを光ファイバ９のような光伝送路によって走査部５に伝送するようにしても良い。

光反射部４は眼鏡のレンズのように運転者等の眼Ｍに対面するように設けられ、ガラスのような光透過性および光反射性を有する素材によって形成され、光を透過する機能と光を反射する機能とを有するものである。

走査部５は、被変調光出力部３から出力された被変調光Ｓを入射して光反射部４に向けて照射し、この光反射部４で反射された反射光Ｒを運転者の眼Ｍの虹彩Ｍ１で囲まれた瞳孔Ｍ２を通って水晶体Ｍ３に収束し網膜Ｍ４上に走査して網膜Ｍ４上に画像を表示するものである。前述のように装置枠体２を眼鏡型に形成した場合、走査部５は装置枠体２に設けることができる。

距離可変手段６は、光反射部４で反射される被変調光Ｓの反射光Ｒの拡散の角度、つまり、光の波面曲率を変化させることにより、図１中一点鎖線で示すように、運転者が認識する画像を運転者に接近した位置Ｐ１にあるように表示させ、又は、同図中、二点鎖線で示すように、運転者が認識する画像を運転者から離間した位置Ｐ２にあるように表示させ、更には、同図中，点線で示すように、運転者が認識する画像を遠方の位置Ｐ３にあるように表示させるものである。

距離制御手段７は、移動体の速度に応じて、距離可変手段６を制御するものである。この距離制御手段７は、移動体の速度が低速から高速になるに応じて運転者の認識する画像の位置を位置Ｐ１→位置Ｐ２→位置Ｐ３と変化させるように運転者の眼Ｍから離間させ、一方、移動体の速度が高速から低速になるに応じて運転者の認識する画像の位置を位置Ｐ３→位置Ｐ２→位置Ｐ１と変化させるように運転者の眼Ｍに接近させるように距離可変手段６を制御するものである。

次ぎに、図2乃至図４に基づき前述の距離可変手段６について説明する。距離可変手段６は、凸レンズと１０、位置可変ミラー１１と、ミラー駆動部１２とを備えている。図２および図４に示すように、被変調光出力部３から光ファイバ９を介して伝送された被変調光Ｓはハーフミラ１３ーによって、距離可変手段６に導かれる構成である。

位置可変ミラー１１は、凸レンズ１０の光軸上に設けられている。図３および図５に示すように、この位置可変ミラー１１は、凸レンズ１０の焦点位置ｆと、この焦点位置ｆから凸レンズ１０に接近した位置イとの間を移動可能に設けられている。第2図および第３図は、位置可変ミラーが位置イに位置する場合を示す。又、図４および図５は、位置可変ミラー１１が凸レンズ１０の焦点位置ｆ上に位置する場合を示す。

図2および図３に示すように、位置可変ミラー１１が凸レンズ１０の焦点位置ｆよりも凸レンズ１０側の位置イに位置する場合、図１および図２中、一点鎖線で示すように、運転者は画像が運転者の近傍の位置Ｐ１に存在するものと認識するものである。運転者がこのように認識する光学的な作用については、後述する。又、位置可変ミラー１１が凸レンズ１０の焦点位置ｆに位置する場合、運転者は図１および図４中、点線で示すように、画像が遠方の位置Ｐ３に存在するものと認識するものである。運転者がこのように認識する光学的な作用については、後述する。更に、位置可変ミラー１１が凸レンズ１０の焦点位置ｆと前述の位置イとの間の位置ロに位置する場合、運転者は図1中、ニ点鎖線で示すように、画像が位置Ｐ２に存在するものと認識するものである。

ミラー駆動手段１２は、例えば圧電素子で形成される。ミラー駆動手段１２を圧電素子で形成した場合には、圧電素子の側面に前述の位置可変ミラー１１を取付けた状態で、圧電素子に電圧を供給することにより、圧電素子の厚さを変化させて、位置可変ミラー１１を凸レンズ１０から離間させ、または、接近させ、位置可変ミラー１１を前述の位置イ，ロおよび焦点位置ｆに位置合わせすることができるものである。

次ぎに、前述の距離制御手段７について説明する。図３および図5に示すように、速度情報入力手段としての距離制御手段７は、移動体の速度を検出する速度センサ１４の出力に基づき前記ミラー駆動手段１２を構成する圧電素子に供給する電圧を制御して、この圧電素子の厚さを制御することにより、位置可変ミラー１１の位置を変化させるものである。これにより、位置可変ミラー１１の位置は、凸レンズ１０の焦点位置ｆと、この焦点位置ｆの内側の位置、例えば，位置イとの間において連続的に変化することができるものである。

次ぎに、前述の被変調光出力部３について図６に基づき説明する。被変調光出力部３は、外部機器８からの画像情報が入力される画像情報入力手段としての画像信号処理手段１５と、赤色光源１６、緑色光源１７、青色光源１８と、赤色光源ドライバ１９，緑色光源ドライバ２０，青色光源ドライバ２１と、コリメートレンズ２２，２３，２４と、波長選択性ミラー２５，２６，２７と、フォーカスレンズ２８とを備えている。そして、画像信号処理手段１５は、外部機器８から供給される画像信号Ｇに基づいて、赤色光源１６，緑色光源１７、青色光源１８をそれぞれ駆動する赤色光源ドライバ１９、緑色光源ドライバ２０、青色光源ドライバ２１に対して強度変調信号を出力するものである。前記赤色光源１６、緑色光源１７、青色光源１８からの出射光は、コリメートレンズ２２，２３，２４によって略平行光線に成形された後に、前記波長選択性ミラー２５，２６，２７によって合波され、フォーカスレンズ２８によって光ファイバ９に入射される構成になっている。

次ぎに、図２および図４に基づき前述の走査部５について説明する。走査部５は、水平走査ミラー２９と、凸レンズ３０、３１と、垂直走査ミラー３２と、凸レンズ３３，３４とを備えている。

前記水平走査ミラー２９は回転軸３５によって回転可能に設けられている。水平走査ミラー２９は、ハーフミラー１３を通過した被変調光を、この水平走査ミラー２９の回転位置に応じた方向へ反射するものである。前記凸レンズ３０、３１は水平走査ミラー２９によって反射された光線を垂直走査ミラー３２に集中させるものである。

又、垂直走査ミラー３２は回転軸３６を回転中心に揺動可能に設けられている。この垂直走査ミラー３２は、凸レンズ３１を通過した被変調光を、垂直走査ミラー３２の回転位置に応じた方向へ反射するものである。

又、凸レンズ３３，３４は垂直走査ミラー３２で反射された光被変調光Ｓを運転者の眼Ｍの虹彩Ｍ１で囲まれた瞳孔Ｍ２を通って水晶体Ｍ３に集中させることにより、網膜Ｍ４上に画像を表示するものである。

ここで、水平走査ミラー２９は凸レンズ３０の焦点位置に位置し、垂直走査ミラー３２は凸レンズ３１，３３の焦点位置に位置するものである。

次ぎに、図１、および図７乃至図９に基づき、前述の光反射部４について説明する。図１に示すように、光反射部４は運転者の眼Ｍに対面する光反射面３７を有している。該光反射面３７は回転楕円面で形成されている。該回転楕円面は、図７に示す楕円形３８の長軸Ｌを回転軸として該楕円形３８を回転した場合に、図８に示すように、該楕円形の一部が走査した面３７によって形成されるものである。

前記楕円形３８は図7に示すように、二つの焦点Ｍ，Ｎを有している。ここで、楕円形３８の一般的な性質として、図７に示すように、一方の焦点Ｍに配置された光源から出射して該楕円形３８で反射された光は、他方の焦点Ｎに集まるという特性がある。そして、前記光反射面３７は前述のように回転楕円面で形成されているため、図９に示すように、一方の焦点Ｍから出射して該光反射面３７の何れの位置、例えば、図中、ａ、ｂ、ｃ，ｄで反射された光であっても、他方の焦点Ｎに集まるものである。

従って、被変調光Ｓを出射する走査部４が前記楕円形３８の一方の焦点Ｍに位置するように、該走査部４を装置枠体２に取付け、又、他方の焦点Ｎに、運転者の眼Ｍが位置するように前記装置枠体２を形成することより、図１に示すように、走査部４から出射して該光反射面３７の何れの位置で反射された光であっても、運転者の眼Ｍに集まるように形成されている。

次ぎに、このように構成された網膜走査表示装置１の作用について説明する。先ず、移動体の速度が低速、例えば４０Ｋｍ／ｈ未満であるとする。この場合、運転者は、前方であって比較的近傍の位置に眼の焦点を合わせながら運転しているものである。

そして、運転者が網膜走査表示装置１の電源スイッチ（図示せず）を操作して、網膜走査表示装置１を作動させると、距離制御手段７は図３および図５に示すミラー駆動手段１２を構成する圧電素子に供給する電圧を制御することにより、図２および図３に示すように、位置可変ミラー１１を凸レンズ１０の焦点位置ｆよりも凸レンズ１０に接近した位置イに位置合わせする。

この状態において、光ファイバ９を介して被変調光出力部３から出力された被変調光Ｓは、ハーフミラー１３で光路を変更され、凸レンズ１０によって集光し、位置可変ミラー１１で反射される。ところで、位置可変ミラー１１は、凸レンズ１０の焦点位置ｆよりも凸レンズ１０に接近した位置イに位置しているため、位置可変ミラー１１で反射された被変調光Ｓは図３に示すように、位置可変ミラー１１で反射された後に焦点を結ぶため、位置可変ミラー１１で反射されて凸レンズ１０を通過した被変調光Ｓは平行光線になりきれず、図２および図３中、実線で示すように、拡散光線になる。

このようにして拡散光線になった被変調光Ｓは、図２に示すように、ハーフミラー１３と水平走査ミラー２９との間、水平走査ミラー２９と凸レンズ３０との間、凸レンズ３１と垂直走査ミラー３２との間、垂直走査ミラー３２と凸レンズ３３との間、凸レンズ３４と光反射部４との間において、拡散光線の状態を保存して運転者の眼Ｍに入射する。即ち、図１および図２に示すように、運転者の眼Ｍには拡散光線の状態で入射する。

このため、運転者は、図1および図２に示す位置Ｐ１に画像が位置しているものと認識する。つまり、運転者は画像が運転者の眼Ｍに接近した位置Ｐ１に存在しているものと認識するため、運転者は、近傍に眼Ｍの焦点を合わせて近傍を目視している眼Ｍの焦点の状態で画像も目視することができる。

次ぎに、移動体が速度を増して高速になった状態について説明する。移動体の速度を増した場合、運転者は遠方に焦点を合わせて遠方を目視していることが一般的である。

移動体が高速、例えば、８０Ｋｍ／ｈ以上になった場合、距離制御手段７は、速度センサ１４の出力に基づき、ミラー駆動部１２としての圧電素子に印加する電圧を制御して位置可変ミラー１１の位置を図４および図５に示すように、凸レンズ１０の焦点位置ｆに位置合わせする。この状態においては、図４および図５に示すように、光ファイバ９によって伝送された被変調光Ｓは、ハーフミラー１３によって凸レンズ１０に導かれて凸レンズ１０を通過し、位置可変ミラー１１に集光した被変調光Ｓは位置可変ミラー１１によって反射する。ここで、位置可変ミラー１１は凸レンズ１０の焦点位置ｆに位置しているため、位置可変ミラー１１で反射した被変調光Ｓは再び凸レンズ１０を通過して平行光線になる。

このようにして平行光線になった被変調光Ｓは、図４に示すように、ハーフミラー１３と水平走査ミラー２９との間、水平走査ミラー２９と凸レンズ３０との間、凸レンズ３１と垂直走査ミラー３２との間、垂直走査ミラー３２と凸レンズ３３との間、凸レンズ３４と光反射部４との間において、平行光線の状態を保存して運転者の眼Ｍに入射する。即ち、運転者の眼Ｍには平行光線の状態で入射する。

このため、運転者は、図1に示す位置Ｐ３に画像が位置しているものと認識する。つまり、運転者は画像が運転者の眼Ｍから離間した遠方の位置Ｐ３に存在しているものと認識するため、運転者は、眼Ｍの焦点を遠方に合わせたままの状態で画像も目視することができる。

又、移動体の速度が中程度の速度、例えば、４０Ｋｍ／ｈ以上で８０Ｋｍ／ｈ未満の場合には、位置可変ミラー１１が前述の焦点位置ｆと位置イとの間の位置、例えば、図３および図5に示す位置ロに位置合わせされることにより、運転者は画像が図１に示す位置Ｐ２に光学的に存在するものと認識する。

このように第1実施形態においては、運転者が網膜走査表示装置１によって認識する画像の位置を移動体の速度に応じて運転者の眼Ｍに接近させ、または、離間させるようにできるため、運転者は運転中に眼Ｍの焦点位置を調整し直すことなく、網膜走査表示装置１の画像を認識することができる。

図１０および図１１は、本発明の第2実施形態を示す。第1実施形態においては、画像表示領域Ｒの全域に画像を表示するようにしたが、この第2実施形態の特徴は、画像表示領域Ｒの一部Ｌ（図中、点線で示す）に画像を表示するようにしたものである。即ち、移動体の速度が高速になるに応じて図１０に示すように、画像表示領域Ｒの内の上部Ｌ（図中、点線で示す）にのみ、画像を表示し、一方、移動体が低速になるに応じて図１１に示すように、画像表示領域Ｒの内の下部Ｌ（図中、点線で示す）にのみ、画像を表示するようにした点にある。

この第2実施形態においては、以下の作用効果を奏する。即ち、移動体の速度が高速状態の場合には、運転者は比較的に遠方を目視しているため、運転者は視野の内の上部を目視していることになる。このため、移動体の速度が高速中においては、画像表示領域Ｒの上部にのみ画像を表示することにより、運転者は眼Ｍを上下に移動させることなく、無理なく、画像を目視することが出来る。一方、移動体の速度が低速状態の場合には、運転者は比較的に近傍を目視しているため、運転者は視野の内の下部を目視していることになる。このため、移動体の速度が低速中においては、画像表示領域Ｒの下部にのみ画像を表示することにより、運転者は眼を上下に移動させることなく、無理なく、画像を目視することが出来る。

尚、以上の説明においては、移動体の運転者がこの装置を使用している場合について説明したが、運転者以外の搭乗者が用いるようにしても良い。

図１２は、本発明の第３実施形態を示す。この第３実施形態の特徴は、移動体の横方向に加わる荷重の状態や、移動体のエンジンの状態を検出するセンサ４１を備え、このセンサ４１が移動体に加えられた横方向への荷重を検出した場合、即ち、移動体の旋回時において、又は、移動体のエンジンの停止時において、青色光源ドライバ２１、緑色光源ドライバ２０、赤色光源ドライバ１９を制御して被変調光Ｓの出力を停止させる停止手段４２を備えたものである。

このように構成した場合には、センサ４１が移動体の旋回時を検出した時には、画像が表示されないため、移動体の旋回時において、運転者の注意力の妨げになることがない。更に、前述のセンサ４１が移動体のエンジンが停止したことを検出した場合に、停止手段４２が前述の青色光源ドライバ２１、緑色光源ドライバ２０、赤色光源ドライバ１９を制御して被変調光Ｓの出力を緊急に停止させるものである。このように構成した場合、移動体の停止時に自動的に被変調光Ｓの出力を停止させることができる。

又、図１３は第4実施形態を示す。前述の第１実施形態及び第2実施形態においては、距離制御手段７は、速度センサ１４の出力に基づき、移動体の速度が高速になるに応じて、運転者から離間した位置に画像を認識し、移動体の速度が低速になるに応じて、運転者に接近した位置に画像を認識するようにしたが、この第4実施形態においては、運転者の視線を検出する視線検出装置５１（例えば、特開平４−２３６９３５号公報に記載されている）を速度センサ１４の代わりに備え、視線検出装置５１の出力に基づき、運転者が遠方を目視するに応じて、即ち、移動体の速度が高速になるに応じて、運転者が自分から離間した位置に画像を認識し、一方、運転者が近傍を目視するに応じて、即ち、移動体の速度が低速になるに応じて、運転者が自分に接近した位置に画像を認識するようにしたものである。このように構成しても、運転者が運転中に危険を感じることなく、網膜走査表示装置１によって交通情報等の画像情報を目視することができる。尚、このように、視線を検出し、視線に相応した位置に画像を表示するように構成した場合には、移動体で移動中に限らず、停止中等においても広く用いることができる。

網膜走査表示装置の外観図である。（第1実施形態） 距離可変手段，走査部，距離可変手段，距離制御手段の回路構成図である。 （第1実施形態） 距離可変手段，距離制御手段の回路構成図である。（第1実施形態） 距離可変手段，走査部，距離可変手段，距離制御手段の回路構成図である。 （第1実施形態） 距離可変手段，距離制御手段の回路構成図である。（第1実施形態） 被変調光出力部の回路構成図である。（第1実施形態） 光反射部を構成する回転楕円面を形成するための説明図である。 （第1実施形態） 光反射部を構成する回転楕円面を形成するための説明図である。 （第1実施形態） 光反射部において、光の反射を説明するための光反射部の正面図である。 （第1実施形態） 運転者が認識する画像の表示位置を示すための光反射部の正面図である。 （第２実施形態） 運転者が認識する画像の表示位置を示すための光反射部の正面図である。 （第２実施形態） 距離可変手段，走査部，距離可変手段，距離制御手段の回路構成図である。 （第３実施形態） 距離可変手段，走査部，距離可変手段，距離制御手段の回路構成図である。 （第４実施形態） 従来技術の網膜走査表示装置の構成を示す一部斜視図である。

符号の説明

１ 網膜走査表示装置
２ 装置枠体
３ 被変調光出力部
４ 光反射部
５ 走査部
６ 距離可変手段
７ 距離制御手段
８ 速度センサ
４１ センサ
４２ 停止手段
５１ 視線検出装置

Claims (13)

1. 画像信号に応じた光を眼の網膜上に走査して画像を表示するようにした網膜走査表示 装置であって、
   前記画像の距離を可変にする距離可変手段と、搭乗している移動体の速度に応じて前 記距離可変手段を制御することにより、前記画像の距離を制御する距離制御手段とを備 えたことを特徴とする網膜走査表示装置。
2. 前記距離制御手段は、前記移動体が高速になるに応じて、前記搭乗者から前記画像ま での距離を前記搭乗者から離間させるように前記距離可変手段を制御することを特徴と する請求項１に記載の網膜走査表示装置。
3. 画像を表示する位置を、搭乗している移動体の速度に応じて制御する画像表示位置制 御手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の網膜走査表示装置。
4. 前記画像表示位置制御手段は、前記移動体の速度が高速になるに応じて画像を表示す る位置を上方の位置になるように制御することを特徴とする請求項３に記載の網膜走査 表示装置。
5. 前記画像表示位置制御手段は、前記移動体の速度が低速になるに応じて画像を表示す る位置を下方の位置になるように制御することを特徴とする請求項３に記載の網膜走査 表示装置。
6. 画像信号に応じた光を網膜上に走査して画像を表示するようにした網膜走査表示装置 であって、
   前記画像までの距離を可変にする距離可変手段と、眼の視線方向に応じて前記距離可 変手段を制御することにより、前記画像の距離を制御する距離制御手段とを備えたこと を特徴とする網膜走査表示装置。
7. 前記距離制御手段は、前記視線方向が遠方になるに応じて前記画像までの距離を眼か ら離間させるように前記距離可変手段を制御することを特徴とする請求項５に記載の網 膜走査表示装置。
8. 画像を表示する位置を、前記視線方向に応じて制御する画像表示位置制御手段を備え たことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の網膜走査表示装置。
9. 装着者の頭部に装着される装置枠体と、該装置枠体に設けられ、前記光を前記眼の網 膜に走査する走査部とを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に 記載の網膜走査表示装置。
10. 前記画像信号は、交通関係の画像信号であることを特徴とする請求項１乃至請求項８ の何れか１項に記載の網膜走査表示装置。
11. 前記光の出力を停止させる停止手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項９ の何れか１項に記載の網膜走査表示装置。
12. 前記停止手段は、前記移動体の旋回時に、前記光の出力を停止させることを特徴とす る請求項１０に記載の網膜走査表示装置。
13. 前記停止手段は、前記移動体のエンジンの停止時に、前記光の出力を停止させること を特徴とする請求項１０に記載の網膜走査表示装置。

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