JP2015087695A - 情報処理装置および情報処理装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
A.第1実施形態:
A−1.頭部装着型表示装置の構成:
A−2.出力音量調整処理:
B.第2実施形態:
C.変形例:
A−1.頭部装着型表示装置の構成:
図1は、頭部装着型表示装置100の外観構成を示す説明図である。頭部装着型表示装置100は、頭部に装着する表示装置であり、ヘッドマウントディスプレイ(Head Mounted Display、HMD)とも呼ばれる。本実施形態の頭部装着型表示装置100は、使用者に、虚像を視認させると同時に外景も直接視認させることができる光学透過型の頭部装着型表示装置である。なお、本明細書では、頭部装着型表示装置100によって使用者が視認する虚像を便宜的に「表示画像」とも呼ぶ。また、画像データに基づいて生成された画像光を射出することを「画像を表示する」ともいう。
図4は、出力音量調整処理の流れを示す説明図である。出力音量調整処理では、マイク62,64が取得した外部音声の変化に基づいて、制御部10の各部がイヤホン32,34を介して出力する出力音量を調整する処理である。初めに、マイク62,64は、外部音声を取得する(ステップS310)。音声処理部170は、マイク62,64が取得した外部音声に対して、1秒ごとの音量の取得、周波数スペクトルの解析、特定の音声の検出、を行なう。
図8は、第2実施形態における100bの構成を機能的に示すブロック図である。図8示すように、第2実施形態では、本実施形態における画像表示部20bに、9軸センサー66の代わりに環境情報センサー67が形成され、制御部10bのCPU140bが方向判定部161の代わりに環境情報判定部162と誤操作判定部163とを有する。
なお、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
上記実施形態では、音声処理部170と、画像表示部20と、を備える頭部装着型表示装置100を例に挙げて説明したが、音声処理部170と、画像表示部20と、を備える装置については種々変形可能である。図11は、自動車の運転手が視認する視野VR’の一例を示す説明図である。この変形例では、図11に示すように、自動車を運転している運転手に文字画像を視認させる画像表示装置として、自動車のフロントガラスに形成されたヘッドアップディスプレイ(Head-up Display;HUD)が用いられ、音声処理装置として、自動車に搭載されたカーオーディオと、自動車の外部における前後左右のそれぞれに取り付けられた外部音声を取得するマイクと、が用いられる。
上記実施形態では、外部音声の変化に基づいて出力音声の音量が調整されたが、出力音量の調整については種々変形可能である。例えば、音声処理部170は、マイク62,64が取得した外部音声の音量を設定して、イヤホン32,34から出力音声として出力させてもよい。この変形例では、外部音声に含まれる警告音等の特定の音声が出力音声に対して小さい音量で検出された場合に、外部音量よりも大きい音量の出力音声として使用者に視聴させることができ、使用者の利便性が向上する。
また、上記実施形態では、表示制御部190は、最大画像表示領域PNにおけるテキスト画像TX1を表示する位置を、画像表示部20から外部音声の音源への方向に対応付けて設定したが、最大画像表示領域PNにテキスト画像TX1が表示される位置については種々変形可能である。例えば、頭部装着型表示装置100には、1つのマイクのみが配置されて、外部音声の音源の方向が特定されない態様であってもよい。また、外部音声の音源の方向が特定できても、表示制御部190は、最大画像表示領域PNにテキスト画像TX1を表示する位置を、外部音声の音源の方向にかかわらず設定してもよい。
上記実施形態では、最大画像表示領域PNに表示される外部音声を表す文字画像は、予め決められた態様で表示されるが、表示される文字画像の設定については種々変形可能である。使用者が出力音声を聞いている場合に、操作部135に所定の操作が行なわれることで、外部音声を表す文字画像は、操作が行なわれる前と異なる文字画像として表示されてもよい。
また、上記実施形態では、外部音声の変化に基づいて出力音声が制御されたが、外部音声に基づいて出力音声が制御されてもよい。例えば、外部音声が常にほとんど取得されない状態であり、外部音声の音量や周波数の変化がなくても、出力音声の音量を小さくする等の制御が行なわれてもよい。この変形例では、取得された外部音声が変化しなくても、出力音声が制御されるため、使用者は、適切な音量および周波数の出力音声を聞くことができる。
上記第2実施形態では、頭部装着型表示装置100bが使用される環境の情報として、環境情報センサー67によって外部の温度が検出されたが、検出された環境の情報はこれに限られず、種々変形可能である。検出される環境の情報としては、例えば、湿度、磁気、空気中の成分、または、頭部装着型表示装置100bの濡れの程度であってもよい。湿度センサーによって湿度が測定されたり、磁気センサーによって磁気の強さ等が測定されてもよい。また、空気中の成分として、一酸化炭素計によって空気中の一酸化炭素が測定されてもよいし、濃度測定装置によって、大気中に含まれる微小粒子状物質(例えば、PM2.5)が測定されてもよい。また、使用者が画像表示部20bを装着した場合に、使用者に対向する向きとは逆向き(以下、単に「外向き」とも呼ぶ)に水滴を検出するセンサーを形成することで、画像表示部20bにおける液体の付着が検出されてもよい。水滴を検出するセンサーは、画像表示部20bの外向きに赤外線を発光し、水滴の有無によって変化する反射光を検出することで、水滴の有無を検出できる。この変形例の頭部装着型表示装置100bでは、頭部装着型表示装置100bの外部の環境の変化に基づいて、使用者に忠告等を行なうことができ、例えば、環境の危険な状況を迅速かつわかりやすく使用者に認識させることができる。
図12は、変形例における頭部装着型表示装置の外観構成を示す説明図である。図12(A)の例の場合、図1に示した頭部装着型表示装置100との違いは、画像表示部20cが、右光学像表示部26に代えて右光学像表示部26cを備える点と、左光学像表示部28に代えて左光学像表示部28cを備える点である。右光学像表示部26cは、上記実施形態の光学部材よりも小さく形成され、頭部装着型表示装置100cの装着時における使用者の右眼の斜め上に配置されている。同様に、左光学像表示部28cは、上記実施形態の光学部材よりも小さく形成され、頭部装着型表示装置100cの装着時における使用者の左眼の斜め上に配置されている。図12(B)の例の場合、図1に示した頭部装着型表示装置100との違いは、画像表示部20dが、右光学像表示部26に代えて右光学像表示部26dを備える点と、左光学像表示部28に代えて左光学像表示部28dを備える点である。右光学像表示部26dは、上記実施形態の光学部材よりも小さく形成され、ヘッドマウントディスプレイの装着時における使用者の右眼の斜め下に配置されている。左光学像表示部28dは、上記実施形態の光学部材よりも小さく形成され、ヘッドマウントディスプレイの装着時における使用者の左眼の斜め下に配置されている。このように、光学像表示部は使用者の眼の近傍に配置されていれば足りる。また、光学像表示部を形成する光学部材の大きさも任意であり、光学像表示部が使用者の眼の一部分のみを覆う態様、換言すれば、光学像表示部が使用者の眼を完全に覆わない態様の頭部装着型表示装置100として実現できる。
また、画像表示部として、眼鏡のように装着する画像表示部20に代えて、例えば帽子のように装着する画像表示部といった他の方式の画像表示部を採用してもよい。また、上記実施形態では、画像光を生成する構成として、LCDと光源とを利用しているが、これらに代えて、有機ELディスプレイといった他の表示素子を採用してもよい。また、上記実施形態では、使用者の頭の動きを検出するセンサーとして9軸センサー66を利用しているが、これに代えて、加速度センサー、角速度センサー、地磁気センサーのうちの1つまたは2つから構成されたセンサーを利用するとしてもよい。また、上記実施形態では、頭部装着型表示装置100は、両眼タイプの光学透過型であるとしているが、本発明は、例えばビデオ透過型や単眼タイプといった他の形式の頭部装着型表示装置にも同様に適用可能である。
例えば、画像光生成部は、有機EL(有機エレクトロルミネッセンス、Organic Electro-Luminescence)のディスプレイと、有機EL制御部とを備える構成としても良い。また、例えば、画像生成部は、LCDに代えて、LCOS(Liquid crystal on silicon, LCoS は登録商標)や、デジタル・マイクロミラー・デバイス等を用いることもできる。また、例えば、レーザー網膜投影型のヘッドマウントディスプレイに対して本発明を適用することも可能である。レーザー網膜投影型の場合、「画像形成可能領域」とは、使用者の眼に認識される画像領域として定義することができる。
11…決定キー
12…点灯部
13…表示切替キー
14…トラックパッド
15…輝度切替キー
16…方向キー
17…メニューキー
18…電源スイッチ
20…画像表示部
21…右保持部
22…右表示駆動部
23…左保持部
24…左表示駆動部
26…右光学像表示部
28…左光学像表示部
30…イヤホンプラグ
32…右イヤホン(音出力部)
34…左イヤホン(音出力部)
40…接続部
42…右コード
44…左コード
46…連結部材
48…本体コード
51…送信部
52…送信部
53…受信部
54…受信部
61…カメラ
62…右マイク(情報取得部)
64…左マイク(情報取得部)
66…9軸センサー(動き検出部、情報取得部)
67…環境情報センサー(情報取得部)
100…頭部装着型表示装置
110…入力情報取得部
120…記憶部
130…電源
135…操作部(情報取得部)
140…CPU
150…オペレーティングシステム
160…画像処理部
161…方向判定部(動き検出部、制御部)
162…環境情報判定部(制御部)
163…誤操作判定部(制御部)
170…音声処理部(制御部、解析部、特定音検出部、音源方向推定部)
180…インターフェイス
185…変換部
190…表示制御部(制御部)
201…右バックライト制御部
202…左バックライト制御部
211…右LCD制御部
212…左LCD制御部
221…右バックライト
222…左バックライト
241…右LCD
242…左LCD
251…右投写光学系
252…左投写光学系
261…右導光板
262…左導光板
Nout…音量の推移
t1,t2…時刻
T1,T2…期間
N1,N2…音量(外部音の音量)
Nth…音量閾値(第1の閾値)
fT1,fT2…周波数スペクトル
fth…周波数の帯域
TX1,TX11,TX2…テキスト画像(文字画像)
OA…外部機器
WB…ホワイトボード
RE…右眼
LE…左眼
SC…外景
IL…照明光
PL…画像光
PN…最大画像表示領域(画像形成可能領域)
AP…先端部
SP…スピーカー
VR…視野
Claims (19)
- 情報処理装置であって、
前記情報処理装置が使用される環境における特定の情報と、前記情報処理装置を使用する使用者の生体情報と、前記情報処理装置を制御するための制御情報と、の内の少なくとも1つを取得する情報取得部と、
取得された前記特定の情報と前記生体情報と前記制御情報との少なくとも1つに基づいて前記情報処理装置を制御する制御部と、を備える、情報処理装置。 - 請求項1に記載の情報処理装置であって、さらに、
音を出力する音出力部を備え、
前記制御部は、前記音出力部が出力する出力音を制御する、情報処理装置。 - 請求項2に記載の情報処理装置であって、
前記情報取得部は、前記特定の情報として、前記出力音とは異なる外部の音である外部音を取得し、
前記制御部は、前記外部音に基づいて、前記出力音を制御する、情報処理装置。 - 請求項3に記載の情報処理装置であって、さらに、
画像データに基づいて画像を表す画像光を形成し、使用者に前記画像光を視認させると共に、外景を透過させる画像表示部と、
前記外部音を文字として表した文字画像に変換する変換部と、を備え、
前記制御部は、前記画像表示部に対して、前記文字画像を表す前記画像光である文字画像光を形成させる、情報処理装置。 - 請求項4に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記外部音に基づいて、前記画像表示部が使用者に視認させる前記文字画像光の大きさを設定する、情報処理装置。 - 請求項4または請求項5に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記画像表示部に対して、前記画像表示部が前記画像光を形成可能な領域である画像形成可能領域における中心部分を除く部分に前記文字画像光を形成させる、情報処理装置。 - 請求項4から請求項6までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
配置される位置が異なる複数の前記情報取得部を有し、
前記情報処理装置は、さらに、
一の前記情報取得部が取得した前記外部音の音量と、他の前記情報取得部が取得した前記外部音の音量と、に基づいて、前記画像表示部から前記外部音の音源への方向である音源方向を推定する音源方向推定部を備え、
前記制御部は、前記画像表示部に対して、前記画像表示部が前記画像光を形成可能な領域である画像形成可能領域における前記文字画像光を、前記音源方向に対応づけて形成させる、情報処理装置。 - 請求項4から請求項7までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記外部音の音量を測定し、測定した前記外部音の音量が第1の閾値未満から前記第1の閾値以上へと変化した場合に、前記出力音の音量を小さくする、情報処理装置。 - 請求項4から請求項8までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、さらに、
前記外部音に含まれる特定の音を検出する特定音検出部を備え、
前記制御部は、前記特定音検出部が検出した前記特定の音に基づいて前記出力音を制御する、情報処理装置。 - 請求項4から請求項9までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、さらに、
使用者の頭部の動きの変化を検出する動き検出部を備え、
前記制御部は、前記動き検出部が検出した使用者の頭部の動きの変化に基づいて、前記出力音を制御する、情報処理装置。 - 請求項4から請求項10までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記音出力部に対し、前記外部音の変化に基づいて、前記外部音の音量を設定した音を前記出力音として出力させる、情報処理装置。 - 請求項4から請求項11までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記情報取得部が特定の人の声を取得した場合には、取得された前記特定の人の声の周波数を変更し、前記音出力部に対し、周波数を変更した前記特定の人の声を出力すると共に、前記特定の人の声以外の音の音量を小さくする、情報処理装置。 - 請求項2から請求項12までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
前記音出力部は、使用者の頭部に装着された状態において、前記出力音を使用者に視聴させる、情報処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の情報処理装置であって、
前記特定の情報は、温度と湿度と磁気と空気中の成分と前記情報処理装置における液体の付着との内の少なくとも1つと関連する情報である、情報処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の情報処理装置であって、さらに、
前記制御情報として、所定の操作を受け付ける操作部を備え、
前記制御部は、前記操作部が受け付けた前記所定の操作とは異なる操作を受け付けた場合に前記情報処理装置を制御する、情報処理装置。 - 請求項1または請求項2に記載の情報処理装置であって、
前記情報取得部は、前記情報処理装置の加速度を取得し、
前記特定の情報は、前記情報処理装置における閾値以上の加速度である、情報処理装置。 - 請求項14から請求項16までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、前記情報処理装置の使用者に、前記情報処理装置の使用を制限する情報を報知する制御を行なう、情報処理装置。 - 請求項14から請求項17までのいずれか一項に記載の情報処理装置であって、さらに、
画像データに基づいて画像を表す画像光を形成し、使用者に前記画像光を視認させると共に、外景を透過させる画像表示部と、
前記設定情報を文字として表した文字画像に変換する変換部と、を備え、
前記制御部は、前記画像表示部に、前記文字画像を表す前記画像光である文字画像光を形成させる、情報処理装置。 - 情報処理装置が使用される環境における特定の情報と、前記情報処理装置を使用する使用者の生体情報と、前記情報処理装置を制御するための制御情報と、の内の少なくとも1つを取得する、情報処理装置の制御方法であって、
取得された前記特定の情報と前記生体情報と前記制御情報との少なくとも1つに基づいて前記情報処理装置を制御する工程を備える、方法。
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