頭戴式顯示器和信息顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種頭戴式顯示器和符合用戶直覺并且操作性卓越的信息顯示裝置。本技術的一個實施方式的頭戴式顯示器(1)設置有：接收單元(12)、圖像顯示元件(14)、以及顯示處理單元(132)。接收單元(12)接收自輸入設備(2)輸入的操作信號，所述操作信號包含與輸入操作面(21)接觸的待檢測目標的相對位置有關的信息。圖像顯示元件(14)形成顯示給用戶的圖像(V1)?；诓僮餍盘?，顯示處理單元(132)在顯示元件(14)上顯示操作圖像(V10)。在所述操作圖像(V10)中，指示檢測對象的位置的附圖圖像(P)重疊在圖像(V1)上。
【專利說明】頭戴式顯示器和信息顯示裝置
【技術領域】
[0001]本技術涉及一種頭戴式顯示器和信息顯示裝置。
【背景技術】
[0002]已知存在一種安裝在用戶頭部上并且能夠通過放置在眼睛前方的顯示器等將圖像呈現(xiàn)給用戶的頭戴式顯示器(HMD)。HMD被分類成并不允許外部光穿過其中并且僅將預定圖像顯示給用戶的非透視型HMD和允許用戶觀察外界并且顯示例如與用戶視野重疊的預定圖像的透視型HMD。例如，專利文獻I描述了一種包括設置有諸如按鈕等操作輸入單元的主體的非透視型HMD。
[0003]另一方面，近年來，對于將輸入執(zhí)行到信息處理裝置等中的方法，其中切換指示項目(GU1:圖形用戶界面)使得可以將多個⑶I呈現(xiàn)給用戶的觸摸版方法逐漸成為主流，而不是對多樣化施加限制的、具有較大占用面積的按鈕等。鑒于此，專利文獻2描述了一種具有放置在用戶視野區(qū)域內(nèi)用于執(zhí)行輸入操作的觸摸版的輸入操作面的透視型HMD。
[0004]專利文獻1:日本專利申請?zhí)亻_第2008-070817號
[0005]專利文獻2:日本專利申請?zhí)亻_第2010-145861號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明解決的問題
[0007]然而，在專利文獻2中描述的透視型HMD中，必須通過HMD放置并且使用視野區(qū)域中的觸摸板的輸入操作面。因此，輸入操作與圖像顯示之間可能發(fā)生沖突并且存在操作性問題。
[0008]鑒于上述提及的情況，本技術的目標是提供匹配用戶直覺并且操作性卓越的一種頭戴式顯示器和一種信息顯示裝置。
[0009]解決該問題的方法
[0010]為了實現(xiàn)上述提及的目標，根據(jù)本技術的實施方式的頭戴式顯示器包括:接收單元、圖像顯示元件、以及顯示處理單元。
[0011]接收單元接收從輸入設備輸出的、包括有關與輸入操作面接觸的檢測目標的相對位置的信息的操作信號。
[0012]圖像顯示元件形成呈現(xiàn)給用戶的圖像。
[0013]顯示處理單元基于操作信號使圖像顯示元件顯示具有在圖像上重疊的、指示檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
[0014]通過戴上頭戴式顯示器(HMD)，用戶能夠查看有關諸如與輸入操作面接觸的手指的檢測目標的相對位置的信息，作為由HMD顯示的操作圖像中的輔助圖像。這能夠使用戶在觀察由HMD顯示的操作圖像的同時執(zhí)行直覺操作，而無需查看輸入操作面。
[0015]在頭戴式顯示器中，接收單元可進一步接收從輸入設備輸出的圖像信號，并且顯示處理單元可基于圖像信號使圖像顯示元件顯示圖像。[0016]例如，具有該配置的HMD不僅能夠使用專用輸入設備，而且還能夠使用安裝觸摸板作為輸入設備的便攜式終端等。這使得可以通過HMD使用便攜式終端的各種應用。
[0017]顯示處理單元基于操作信號可以在圖像的顯示區(qū)域內(nèi)移動輔助圖像。
[0018]這能夠使用戶使用操作圖像隨著時間查看與輸入操作面接觸的檢測目標的相對位置。因此，可以進一步增強可操作性。
[0019]此外，操作信號可包括有關檢測目標對輸入操作面的接觸壓力的信息，并且顯示處理單元可根據(jù)檢測目標對輸入操作面的接觸壓力改變輔助圖像的顯示模式。
[0020]這能夠使HMD在輸入操作面上反映用戶對例如操作圖像的“推壓(push in) ”操作。因此，用戶能夠執(zhí)行將與輸入操作面的接觸和“推壓”組合的各種操作。
[0021]頭戴式顯示器可進一步包括運算單元，運算單元基于操作信號計算輸入操作面上檢測目標的坐標位置，其中，顯示處理單元基于由運算單元計算的檢測目標的坐標位置使圖像顯示單元顯示操作圖像。
[0022]頭戴式顯示器可以處理從輸入設備檢測的信號。因此，甚至可以使用具有簡單裝置配置的輸入設備。
[0023]為了實現(xiàn)上述所述目標，根據(jù)本技術的實施方式的信息顯示裝置包括輸入設備和頭戴式顯示器。
[0024]輸入設備包括輸入操作面和傳感器單元，傳感器單元對檢測目標與輸入操作面的接觸進行檢測并且輸出有關輸入操作面上檢測目標的坐標位置的信息。
[0025]頭戴式顯示器包括圖像顯示元件和顯示處理單元，圖像顯示元件形成顯示給用戶的圖像；并且顯示處理單元基于傳感器單元的輸出使圖像顯示元件形成具有在圖像上重疊的、指示檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
[0026]信息顯示裝置基于對輸入設備的輸入操作可以通過頭戴式顯示器將圖像顯示給用戶。因此，用戶可以執(zhí)行直覺操作，而無需查看輸入操作面。
[0027]傳感器單元可檢測由檢測目標加給輸入操作面的接觸壓力。
[0028]此外，此時，頭戴式顯示器可根據(jù)檢測目標對操作面的接觸壓力改變輔助圖像的顯示模式。
[0029]輸入設備可以檢測檢測目標對輸入操作面的接觸壓力(推壓力)。因此，通過HMD可以將該信息反映給操作圖像。這能夠使用戶執(zhí)行更多種類的操作。
[0030]此外，傳感器單元可檢測輸入操作面上檢測目標的移動，并且頭戴式顯示器可根據(jù)檢測目標的檢測移動顯示移動的輔助圖像。
[0031]輸入設備可進一步包括在輸入操作面上顯示圖像的顯示元件，并且頭戴式顯示器可顯示輔助圖像重疊在顯示在輸入操作面上的圖像上的的圖像作為操作圖像。
[0032]為了實現(xiàn)上述所述目標，根據(jù)本技術的實施方式的信息顯示裝置包括輸入設備和頭戴式顯示器。
[0033]輸入設備包括輸入操作面和傳感器單元，傳感器單元檢測檢測目標與輸入操作面的接觸。
[0034]頭戴式顯示器包括圖像顯示元件，圖像顯示元件形成顯示給用戶的圖像；運算單元，運算單元基于傳感器單元的輸出計算輸入操作面上檢測目標的坐標位置；以及顯示處理單元，顯示處理單元基于由運算單元計算的檢測目標的坐標位置致使圖像顯示元件形成具有在圖像上重疊的、指示檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
[0035]使用信息顯示裝置，可以簡化輸入設備的配置。這使得可以實現(xiàn)輸入設備的重量等的減少并且提供甚至在長期操作過程中減少疲憊感的信息顯示裝置。
[0036]本發(fā)明的效果
[0037]如上所述，根據(jù)本技術，可以提供一種頭戴式顯示器和一種匹配用戶直覺并且可操作性卓越的信息顯示裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是示出了根據(jù)本技術的第一實施方式的信息處理裝置的示意性透視圖。
[0039]圖2是示出了根據(jù)本技術的第一實施方式的輸入設備的內(nèi)部構造的框圖。
[0040]圖3是示出了根據(jù)本技術的第一實施方式的頭戴式顯示器(HMD)的內(nèi)部構造的框圖。
[0041]圖4是根據(jù)本技術的第一實施方式的信息處理裝置的操作實例的流程圖。
[0042]圖5是說明根據(jù)本技術的第一實施方式的信息顯示裝置的典型操作實例的示圖，其中，圖5的(A)示出了用戶正在其上執(zhí)行輸入操作的輸入設備的輸入操作面，并且圖5的(B)示出了經(jīng)由HMD呈現(xiàn)給用戶的操作屏幕。
[0043]圖6是示出了根據(jù)本技術的第二實施方式的信息顯示裝置的操作實例的流程圖。
[0044]圖7是示出了根據(jù)本技術的第三實施方式的輸入設備的內(nèi)部構造的框圖。
[0045]圖8是示出了根據(jù)本技術的第三實施方式的HMD的內(nèi)部構造的框圖。
[0046]圖9是說明根據(jù)本技術的第三實施方式的信息顯示裝置的典型操作實例的示圖，其中，圖9的(A)示出了用戶正在其上執(zhí)行輸入操作的輸入設備的輸入操作面，并且圖9的(B)示出了經(jīng)由HMD呈現(xiàn)給用戶的操作屏幕。
[0047]圖10是示出了根據(jù)本技術的第四實施方式的HMD的內(nèi)部構造的框圖。
[0048]圖11是示出了根據(jù)本技術的第五實施方式的手指的接觸壓力HMD的圖像上的輔助圖像變大的實例的示圖，其中，圖11的(A)示出了用戶手指處于與輸入操作面輕接觸的狀態(tài)，并且圖11的⑶示出了此時HMD的操作圖像。
[0049]圖12是示出了根據(jù)本技術的第五實施方式的手指的接觸壓力HMD的圖像上的輔助圖像變大的實例的示圖，其中，圖12的(A)示出了將用戶手指推壓到輸入操作面的狀態(tài)，并且圖12的(B)示出了此時HMD的操作圖像。
[0050]圖13是示出了根據(jù)本技術的第五實施方式的操作圖像的實例的示圖，其示出了HMD的圖像上的輔助圖像的顏色根據(jù)手指的接觸壓力變化的實例。
[0051]圖14是示出了根據(jù)本技術的第五實施方式的操作圖像的實例的示圖，其示出了HMD的圖像上的輔助圖像的顏色根據(jù)手指的接觸壓力變化的實例。
[0052]圖15是示出了根據(jù)本技術的第二實施方式的變形例的示圖，其中，圖15的㈧示出了用戶將兩個手指推壓到輸入操作面并且放寬其間距離的狀態(tài)，并且圖15的(B)示出了此時放大操作圖像的狀態(tài)。
[0053]圖16是示出了本技術的第二實施方式的變形例的示圖，其中，圖15的(A)示出了用戶將兩個手指推壓到輸入操作面并且縮短其間距離的狀態(tài)，并且圖15的(B)示出了此時操作圖像縮小的狀態(tài)。【具體實施方式】
[0054]在下文中，將參考附圖描述根據(jù)本技術的實施方式。
[0055]<第一實施方式>
[0056]【信息顯示裝置】
[0057]圖1是示出了根據(jù)本技術的實施方式的信息顯示裝置的示意性透視圖。根據(jù)本實施方式的信息顯示裝置100包括:頭戴式顯示器(HMD) I和輸入設備2。
[0058]在本實施方式中，HMDl被配置為透視型HMD。HMDl整體上具有眼鏡形狀。當將HMDl戴在頭上的用戶正在觀察外界時，HMDl被配置為能夠基于從輸入設備2輸出的信息將圖像呈現(xiàn)給用戶。
[0059]輸入設備2可被連接為與HMDl無線通信?？商娲兀斎朐O備2可以被配置為經(jīng)由電纜等以有線方式與HMDl通信。例如，在本實施方式中，輸入設備2由具有觸摸板的便攜式終端構成。輸入設備2還可連接到互聯(lián)網(wǎng)等。此外，輸入設備2可用作用于HMDl的所謂遙控器并且被配置為能夠針對HMDl的各種設置等執(zhí)行輸入操作。
[0060]接著，將描述輸入設備2和HMDl。
[0061]【輸入設備】
[0062]例如，輸入設備2包括具有這種用戶可把持的尺寸的殼體2A。殼體2A是在X軸方向上具有長度方向、在軸方向上具有寬度方向以及在z軸方向上具有厚度方向的近似矩形的平行六面體。輸入操作面21形成為殼體2A的一個表面。輸入操作面21屬于具有X軸方向和與其正交I軸的坐標軸的二維坐標系。輸入操作面21具有垂直于z軸的矩形形狀，其包括平行于X軸方向的長邊和平行于I軸方向的短邊。
[0063]例如，在用戶手指為檢測目標的情況下，輸入設備2具有檢測輸入操作面21上的手指的xy坐標位置及其變化的功能。輸入設備2進一步具有檢測手指引起的輸入操作面21在z軸方向上形變量的功能，即，接觸壓力。因此，獲取手指在相對輸入操作面21的z軸方向上的接觸壓力以及手指等在輸入操作面21上的移動方向、移動速度、移動量等。應注意，檢測目標不局限于用戶手指并且可以是觸筆等。
[0064]在本實施方式中，輸入操作面21由光透射型顯示器蓋等構成。由檢測目標在輸入操作面21上執(zhí)行輸入操作。輸入操作面21還可以用作用于顯示圖像的屏幕。例如，輸入操作面21被設置為覆蓋形成在殼體2A的表面內(nèi)并將其外周固定至殼體2A的開口 21A。此外，設置輸入操作面21的材料、厚度、尺寸等使得輸入操作面21由于預定以上的接觸壓力而變形。例如，采用由丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、或者PET(聚對苯二甲酸乙二酯)制成的透明塑料板、玻璃板、或者陶瓷板作為輸入操作面21的材料。
[0065]圖2是示出了輸入設備2的內(nèi)部構造的框圖。輸入設備2包括:殼體2A、輸入操作面21、觸摸傳感器22、壓敏傳感器23、顯示元件24、控制單元25、存儲單元26、傳輸/接收單元27、通信單元28以及電池BT。在本實施方式中，觸摸傳感器22和壓敏傳感器23構成“傳感器單元”。
[0066]觸摸傳感器22具有與輸入操作面21幾乎相同尺寸的面板形狀。觸摸傳感器22直接設置在輸入操作面21下方并且檢測與輸入操作面21接觸的檢測目標(手指)。觸摸傳感器22檢測對 應于檢測目標在輸入操作面21上的xy平面內(nèi)移動的坐標位置并且輸出對應于該坐標位置的檢測信號。
[0067]在本實施方式中，能夠電容檢測與輸入操作面21接觸的檢測目標的電容觸摸面板用作觸摸傳感器22。電容觸摸面板可以是投射電容型(投射型)或者可以是表面電容型(表面型)。這種類型的觸摸傳感器22通常包括用于X位置檢測的第一傳感器22x，其中，平行于I軸方向的多個第一配線被布置在X軸方向上；以及用于I位置檢測的第二傳感器22y，其中，平行于X方向的多個第二配線布置在I軸方向上。第一傳感器22x和第二傳感器22y被布置成在z軸方向上彼此相對。例如，關于觸摸傳感器22，由后面所描述的控制單元25的驅(qū)動電路將信號電流順次供應給第一配線和第二配線。
[0068]除了以上之外，觸摸傳感器22不被特別限制，只要觸摸傳感器22能夠檢測檢測目標的坐標位置即可，諸如電阻型、紅外型、超聲型、表面聲波型、聲脈沖識別型等各種類型，并且紅外圖像傳感器是適用的。
[0069]在本實施方式中，能夠電容檢測輸入操作面21的Z軸方向上檢測目標的接觸壓力的壓敏傳感器被用作壓敏傳感器23。例如，壓敏傳感器23包括布置在輸入操作面21與殼體2A之間并且在z軸方向上相對的一對以上電極,并且壓敏傳感器23檢測由于由輸入操作面21的形變引起的電極之間的電容變化而產(chǎn)生的接觸壓力?？商娲?，可以采用包括該對電極之間的彈性體的傳感器作為壓敏傳感器23。在這種情況下，檢測由于輸入操作面21上的推壓操作弓I起的彈性體的彈性形變，由該形變弓I起的電極之間的電容變化而產(chǎn)生的接觸壓力。應注意，例如，可由后面所描述的控制單元25的驅(qū)動電路來驅(qū)動壓敏傳感器23。
[0070]壓敏傳感器23并不局限于上述所述構造。例如，還可以使用采用壓電元件或者應變片的壓電傳感器。
[0071]顯示元件24直接設置在輸入操作面21和觸摸傳感器22下方。在本實施方式中，顯示元件24不受具體限制并且可以使用液晶顯示器或者有機EL顯示器。這允許字符、圖片等圖像顯示在輸入操作表面21上。
[0072]通常，控制單元25由CPU (中央處理器)或者MPU (微處理器)構成。在本實施方式中，控制單元25包括運算單元251和信號生成單元252并且根據(jù)存儲在存儲單元26中的程序執(zhí)行各種功能。運算單元251對從觸摸傳感器22和壓敏傳感器23輸出的電信號執(zhí)行預定運算處理并且產(chǎn)生包括關于與輸入操作面21接觸的檢測目標的相對位置的信息的操作信號。信號生成單元252基于運算結果生成用于使顯示元件24顯示圖像的圖像信號。在本實施方式中，控制單元25包括用于驅(qū)動觸摸傳感器22的驅(qū)動電路并且將該驅(qū)動電路整合在運算單元251中。
[0073]具體地，運算單元251基于從觸摸傳感器22和壓敏傳感器23輸出的信號計算手指在輸入操作面21上的xy坐標位置和接觸壓力。此外，例如，當基于計算結果檢測到檢測目標定位在預定xy坐標位置并且進一步檢測到等于或者大于預定閥值的接觸壓力位于該坐標位置時，則運算單元251執(zhí)行被分配到對應于該坐標位置的⑶I的預定處理。運算單元251的處理結果被傳輸給信號生成單元252。
[0074]信號生成單元252基于從運算單元251傳輸?shù)奶幚斫Y果生成用于形成將要被顯示元件24顯示的圖像的圖像信號。此時，信號生成單元252還能夠生成用于顯示輔助圖像的信號，諸如，指針和對應于輸入操作面21上圖像的檢測目標的xy坐標位置的位置處的亮度或者強度變化區(qū)域。此外，信號生成單元252還能夠生成用于根據(jù)檢測目標的接觸壓力改變輔助圖像的顯示模式的信號。
[0075]有關由控制單元25的運算單元251計算的xy坐標位置和接觸壓力的操作信號和由信號生成單元252生成的圖像信號被配置為經(jīng)由傳輸/接收單元27被傳輸給HMD1。盡管附圖中未示出，然而，輸入設備2包括將從觸摸傳感器22和壓敏傳感器23輸出的檢測信號(模擬信號)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D變換器和將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的D/A變換器。
[0076]存儲單元26由RAM(隨機存取存儲器)、R0M(只讀存儲器)、其他半導體存儲器等構成，并且存儲單元26存儲由控制單元25執(zhí)行各種計算所使用的程序等。例如，ROM由非易失性存儲器構成并且存儲用于致使控制單元25執(zhí)行諸如xy坐標位置和接觸壓力的計算等運算處理的程序和設置值。此外，在非易失性半導體存儲器的情況下，存儲單元26可以存儲檢測目標的xy坐標位置和接觸壓力、以及用于執(zhí)行對應于它們而分配的功能的程序等。此外，存儲在半導體存儲器等中的程序可以提前下載到RAM中并被制單元25的運算單元251執(zhí)行。
[0077]例如，傳輸/接收單元27被配置為能夠?qū)⒂煽刂茊卧?5產(chǎn)生的各種控制信號無線傳輸給HMD1。傳輸/接收單元27進一步被配置為能夠接收從HMD2傳輸?shù)念A定信號。另一方面，通信單元28連接至諸如互聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡。通信單元28用于下載預定程序，例如，下載到輸入設備2中的應用程序。通信單元28中的傳輸和接收可以是經(jīng)由LAN電纜等有線的通信和接收，或者可以是例如作為高速數(shù)據(jù)通信的無線傳輸和接收。
[0078]電池BT構成用于輸入設備2的電源并且將所需電能供給殼體2A內(nèi)部的各個單元。電池BT可以是一次電池或者可以是二次電池?？商娲?，電池BT可以由太陽能電池構成。此外，輸入設備2還可包括外部開關(未示出)，用于在推壓時控制輸入設備2的啟動。
[0079]【HMD】
[0080] HMDl是透視型HMD并且被配置為在允許用戶觀察外界的同時能夠在視野區(qū)域中呈現(xiàn)預定圖像。根據(jù)本實施方式的HMDl包括圖像顯示裝置11和支撐單元16。HMDl作為整體具有眼鏡形狀。例如，通過采用透視型HMD作為HMDl，使得即使輸入設備2正在操作時也可以觀察外界。因此，可以增強操作期間的安全性。
[0081]支撐單元16可以安裝在用戶頭部。在安裝時，后面所描述的圖像顯示元件14被配置為支撐在用戶眼睛的前方。在本實施方式中，盡管支撐單元16的形狀不受具體限制，然而，支撐單元16可以整體上為眼鏡形狀。例如，支撐單元16具有可被安裝在用戶左右耳上的邊撐狀(temple)結構。鼻墊161還可以附接至支撐單元16的鼻梁附近。此外，支撐單元16可以配備有聽筒162。例如，可以采用金屬、合金、或者塑料作為支撐單元16的材料，并且不受具體限制。
[0082]例如，圖像顯示裝置11包括殼體IlA并且定位在支撐單元16的預定位置處。圖像顯示裝置11的位置不受具體限制。例如，圖像顯示裝置11定位在用戶的左右眼睛之外，因此，殼體IlA并未包括在用戶的視野區(qū)域內(nèi)。
[0083]圖3是示出了圖像顯示裝置11的內(nèi)部構造的框圖。在本實施方式中，圖像顯示裝置11包括:殼體11A、傳輸和接收大運(接收單元)12、控制單元13、圖像顯示元件14、以及存儲單元15。在本實施方式中，控制單元13構成“顯示處理單元”。
[0084]傳輸和接收單元12接收從輸入設備2的傳輸/接收單元27輸出的且包括關于與輸入操作面21接觸的檢測目標的xy坐標位置和接觸壓力的信息的操作信號。此外，還可以接收顯示在輸入設備2的輸入操作面21上的圖像的圖像信號。用于傳輸信號的方法不受具體限制。例如，作為無線通信，可以使用諸如“Wi Fi”(注冊商標)、“ZigBee”(注冊商標)以及“藍牙”(注冊商標)等裝置之間的通信或者經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)的通信。可替代地，可以是經(jīng)由USB (通用串行總線)、HDMI (高清晰度多媒體接口)等的有線通信。
[0085]通常，控制單元13由CPU或者MPU構成并且根據(jù)存儲在存儲單元15中的程序執(zhí)行各種功能。在本實施方式中，控制單元13基于由傳輸和接收單元12接收的操作信號和圖像信號產(chǎn)生用于致使圖像顯示元件14形成呈現(xiàn)給用戶的圖像的控制信號。例如，這能夠使圖像顯示元件14顯示具有在與輸入操作面21上顯示的圖像相同的圖像上重疊的指示檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。輔助圖像的形狀不受具體限制。例如，輔助圖像由環(huán)形(環(huán)狀)指針、亮度或者強度等變化區(qū)域等構成。
[0086]在本實施方式中，圖像顯示元件14包括液晶顯示器(IXD)元件141和光學系統(tǒng)142。圖像顯示元件14被配置為經(jīng)由光學系統(tǒng)142將由IXD141形成的圖像呈現(xiàn)給用戶。
[0087]在IXD141中，多個像素布置成矩陣形式。IXD141根據(jù)由控制單元13產(chǎn)生的控制信號針對各個像素調(diào)制從由LED (發(fā)光二極管)等形成的光源(未示出)輸入的光。LCD141輸出用于形成呈現(xiàn)給用戶的圖像的光。例如，IXD141可以使用輸出同時對應于R(紅色)、G(綠色)以及B(藍色)的顏色的圖像光束的單板方法或者分別輸出對應于各個顏色的圖像光束的三板方法。 [0088]光學系統(tǒng)142被配置為能夠檢測從IXD141發(fā)射的光以將其導向用戶眼睛。例如，光學系統(tǒng)142可以由例如由因全反射而能夠?qū)Ч獾耐该骰搴湍軌驁?zhí)行衍射反射的反射體積全息衍射光柵形成的光導板構成。例如，光導板形成矩形或者圓板形狀等并且放置在用戶眼睛前方，類似于眼鏡鏡片。全息衍射光柵等適當?shù)卦O置在光導板中并且被制造成能夠反射從LCD141發(fā)射的導向用戶眼睛的光。例如，除全息衍射光柵之外，可以采用反射板
坐寸ο
[0089]因為從IXD141發(fā)射的光被反射在預定位置，所以具有這種構造的光學系統(tǒng)142能夠?qū)⒉僮鲌D像呈現(xiàn)在用戶視野區(qū)域內(nèi)。此外，光導板由透明基板形成，因此，可以用重疊方式在將操作圖像呈現(xiàn)在視野區(qū)域內(nèi)的同時允許用戶觀察外界。
[0090]存儲單元15由RAM、ROM、其他半導體存儲器等構成并且存儲由控制單元13執(zhí)行的各種計算所使用的程序等。
[0091]揚聲器17將由輸入設備2傳輸并且由控制單兀13等產(chǎn)生的電音頻信號轉(zhuǎn)換成物理振動并且經(jīng)由聽筒162為用戶提供聲音。應注意，揚聲器17的構造不受限制。
[0092]應注意，圖像顯示裝置11不局限于提供對應于兩只眼睛的兩個圖像顯示裝置11的構造。例如，提供對應于僅左眼和右眼中的一只的一個圖像顯示裝置11的構造也是可行的。
[0093]【信息顯示裝置的操作實例】
[0094]接著，將描述信息顯示裝置100的基本操作實例。
[0095]圖4是HMDl (控制單元13)和輸入設備2 (控制單元25)的操作實例的流程圖。圖5是說明信息顯示裝置100的典型操作實例的示圖，其中，圖5的(A)示出了用戶正在其上執(zhí)行輸入操作的輸入設備2的輸入操作面21，并且圖5的(B)示出了經(jīng)由HMDl呈現(xiàn)給用戶的操作屏幕。此處，當用戶戴上HMDl并且在輸入設備2的輸入操作面21上的預定位置執(zhí)行推壓(push in)操作時信息顯示裝置100的操作實例。應注意，附圖中X軸方向和Y軸方向分別對應于輸入操作面21的X軸方向和y軸方向并且均指示正交平面方向。Z軸方向?qū)谳斎氩僮髅?1的z軸方向并且指示正交于X軸方向和Y軸方向的方向。
[0096]例如，在啟動的輸入設備2的輸入操作面21上，顯示其中顯示多個⑶I的圖像vl (圖5中的(A))。例如，圖像vl是HMDl中各種設置的菜單選擇屏幕。各個⑶I對應于切換至HMDl的靜音模式、音量控制、操作圖像的增加/減少、指針的顯示模式的變化等。因此，輸入設備2被配置為能夠在用戶選擇具體⑶I時改變HMDl的設置。
[0097]此時，還是對于戴上連接至輸入設備2并且啟動的HMDl的用戶，類似于圖像vl的圖像Vl經(jīng)由HMDl呈現(xiàn)在視野區(qū)域內(nèi)。
[0098]輸入設備2確定用戶的手指(檢測目標)通過觸摸傳感器22與輸入操作面21接觸(步驟ST101)。如果檢測到接觸(在步驟STlOl中為是)，觸摸傳感器22將有關與其處于接觸中的手指在輸入操作面21上的xy坐標位置的檢測信號輸出給控制單元25。
[0099]基于檢測信號，控制單元25的運算單元251計算手指在輸入操作面21上的xy坐標位置(步驟ST102)。有關由運算單元251計算的xy坐標位置的信號被輸出給傳輸/接收單元27。
[0100]傳輸/接收單元27將有關xy坐標位置的操作信號傳輸給HMDl的傳輸和接收單元12。
[0101]基于由傳輸和接收單元12接收的操作信號和圖像信號，HMDl的控制單元13產(chǎn)生用于控制具有被重疊在圖像Vl的指示檢測目標的位置的輔助圖像(指針P)的操作圖像Vio的信號。已經(jīng)向其輸出控制信號的圖像顯示元件14將操作圖像VlO呈現(xiàn)給用戶(步驟ST103，圖5中的(B))。因此，通過用戶檢查指針P在由HMDl呈現(xiàn)的操作圖像VlO上的移動，而無需觀察手邊的輸入操作面21，用戶就可以執(zhí)行所需操作。因此，可以執(zhí)行用戶的直覺操作。應注意，此時，顯示在輸入操作面21上的圖像可以僅是圖像vl或者可以是具有被重疊在圖像vl上的指針的圖像。
[0102]此外，當用戶手指在保持與輸入操作面21接觸的同時移動時(見圖5的(A)和圖5的⑶中的箭頭)，由觸摸傳感器22獲取關于隨時間變化的xy坐標位置上的信息。由輸入設備2的控制單元25將該信息處理為操作信號并且經(jīng)由傳輸/接收單元27和12輸出給HMDl的控制單元13。這樣，基于操作信號，控制單元13可以將用于移動指針P的控制信號輸出給LCD141并且根據(jù)用戶手指的移動在圖像Vl的顯示區(qū)域內(nèi)移動指針P。
[0103]此外，當用戶手指在保持與輸入操作面21接觸的同時移動時(見圖5的(A)和圖5的⑶中的箭頭)，由觸摸傳感器22獲取關于隨時間變化的xy坐標位置上的信息。由輸入設備2的控制單元25將該信息處理為操作信號并且經(jīng)由傳輸/接收單元27和12輸出給HMDl的控制單元13。這樣，基于操作信號，控制單元13可以將用于移動指針P的控制信號輸出給LCD141并且根據(jù)用戶手指的移動在圖像Vl的顯示區(qū)域內(nèi)移動指針P。
[0104]控制單元25確定手指與輸入操作面21之間隨時間的接觸狀態(tài)(步驟ST105)。當用戶將手指移開輸入操作面21時，觸摸傳感器22在手指不再處于接觸時輸出信號?；谟|摸傳感器22的輸出，控制單元25確定輸入操作面21與手指之間的非接觸(在步驟ST105中的是)。在這種情況下，指針P從HMDl的操作圖像VlO上消失并且圖像Vl再次顯示。[0105]另一方面，當用戶不將手指移開輸入操作面21時，觸摸傳感器22在手指處于接觸時輸出信號?；谟|摸傳感器22的輸出，控制單兀25確定用戶手指與輸入操作面21處于接觸中(在步驟ST105中的否)。之后，基于壓敏傳感器21的輸出，檢測手指相對輸入操作面21的接觸壓力(步驟ST106)。
[0106]通過用戶在選擇候選⑶I的顯示位置上的推壓操作選擇(確定)選擇候選⑶I?；趬好魝鞲衅?3的輸出，控制單元25在運算單元251中計算接觸壓力。如果計算的接觸壓力等于或者大于預定閥值(在步驟ST106中的是)，則控制單元25確定選擇候選GUI作為選擇的GUI并且獲取對應于存儲在存儲單元26中的選擇的GUI的代碼信息(步驟ST107)。
[0107]此外，如果計算的接觸壓力小于預定閥值(在步驟ST106中的否)，控制單元25確定不選擇選擇候選⑶I。在這種情況下，控制單元25返回步驟ST105并且重復上述提及的處理。
[0108]此外，控制單元25經(jīng)由傳輸/接收單元27將獲取的代碼信息傳輸給HMDl (步驟ST108)?；诮?jīng)由傳輸和接收單元12接收的代碼信息，HMDl的控制單元13執(zhí)行對應于選擇的⑶I的處理。例如，基于存儲在存儲單元15中的程序等執(zhí)行該處理。例如，即使對應于選擇⑶I的功能是“切換至靜音模式”，控制單元13基于對應于⑶I的代碼信息通過執(zhí)行處理可以將HMDl的設置切換至靜音模式。
[0109]例如，如果在步驟ST107中獲取的代碼信息是音量控制，則控制單元13也可基于代碼信息產(chǎn)生圖像控制信號并且將其輸出給圖像顯示元件14。因此，例如，與音量控制條等重疊的新操作圖像(未示出)被呈現(xiàn)給戴HMDl的用戶。在這種情況下，由控制單元13產(chǎn)生的圖像控制信號還可以從傳輸和接收單元12輸出給輸入設備2。這使得可以將類似于由HMDl所呈現(xiàn)的新操作圖像的圖像也顯示在輸入設備2的輸入操作面21上。
[0110]在本實施方式中，輸入設備2包括壓敏傳感器23。因此，通過用戶將手指推壓到輸入操作面21，可以致使輸入設備I和HMDl執(zhí)行例如對應于期望⑶I的處理。這樣，例如，SP使將輸入設備2被放置在手提包、口袋等中，也可以在輸入設備2被放置其中時在輸入設備2上執(zhí)行輸入操作。因此，可以增強便利性。此外，當將與輸入操作面的接觸操作和推壓操作組合時，可以執(zhí)行各種操作。
[0111]此外，通過組合與輸入操作面21的接觸和推壓并且執(zhí)行以上提及的操作，僅通過接觸不容易選擇⑶I并且可以防止誤操作。
[0112]此外，使用HMDl，可以在觀察比輸入設備2的輸入操作面21上顯示的圖像更大的圖像時執(zhí)行操作。因此，也適用于觀察小屏幕較困難的老年人等，可以有助于便攜式終端的使用。
[0113]此外，在本實施方式中，圖像vl還顯示在輸入設備2的輸入操作面21上。因此，輸入設備2不局限于專用于HMDl的設備并且可以連接和使用安裝觸摸版顯示器的便攜式終端。因此，在這種情況下，可以使用便攜式終端的各種應用并且獲得以上提及的HMDl的動作和效果。
[0114]〈第二實施方式〉
[0115]圖6是示出了根據(jù)本技術的第二實施方式的信息顯示裝置的操作實例的流程圖。在本實施方式中，將省去或者簡化與第一實施方式的構造和動作相同的部分的描述，并且將主要描述不同于第一實施方式的部分。[0116]還是在本實施方式中，例如，僅將進行描述假設由HMDl向用戶呈現(xiàn)的操作圖像和顯示在輸入操作面21上的圖像均是布置多個GH的菜單選擇圖像。例如，與第一實施方式的不同點在于，在步驟ST207至步驟ST212中，例如，控制單元25可以將呈現(xiàn)給用戶的操作圖像中的輔助圖像(指針P)和所選擇的⑶I移動至期望位置并且改變GUI的布置。因此，根據(jù)本實施方式，“拖和放”操作是可以的。
[0117]圖6中的步驟ST201至步驟ST206分別對應于圖5中的步驟STlOl至步驟ST106，并且因此，將進行簡化描述。首先，控制單元25檢測用戶手指與輸入操作面21的接觸(在步驟ST201中，的是)并且計算與手指接觸的xy坐標位置(步驟ST202)?；趚y坐標位置，HMDl的控制單元13顯示圖像Vl中的指針P(ST203)。
[0118]另一方面，輸入設備2的控制單元25選擇最接近于xy坐標位置的⑶I作為候選(步驟ST204)?？刂茊卧?5基于觸摸傳感器22的輸出確定手指的接觸狀態(tài)(在步驟ST205中，否)。如果確定從壓敏傳感器23輸出的z軸方向上的接觸壓力等于或者大于閥值(在步驟ST206中，是)，則控制單元25確定是否在預定時間段或者更長時間段內(nèi)輸出等于或者大于閥值的接觸壓力(步驟ST207)。
[0119]在預定時間段或者更短的時間段內(nèi)以下的情況(在步驟ST207中，否)，控制單元25返回至步驟ST206并且重復上述所述處理。
[0120]另一方面，如果在預定時間段或者更長時間段內(nèi)檢測接觸壓力(在步驟ST207中，是)，則控制單元25確定選擇候選⑶I作為可以拖拽的GUI (以下稱之為可拖拽GUI)(步驟ST208)。
[0121]控制單元25根據(jù)手指在輸入操作面21上的移動計算的隨時間自觸摸傳感器22檢測的xy坐標位置(步驟ST209)。此外，隨著時間將信號經(jīng)由傳輸/接收單元27輸出給HMDl的控制單元13?；趚y坐標位置的變化，控制單元13產(chǎn)生用于移動圖像VlO中指針P和可拖拽⑶I的圖像信號(步驟ST210)。
[0122]在移動期間，控制單元25繼續(xù)計算隨著時間從壓敏傳感器23輸出的接觸壓力并且確定接觸壓力是否等于或者大于閥值(在步驟ST211中，是)。如果確定接觸壓力小于閥值(在步驟ST211中，否)并且進一步確定與手指的非接觸(在步驟ST212中，是)，則控制單元25執(zhí)行可拖拽⑶I的“放”操作(步驟ST213)。在放下可拖拽⑶I的位置是對應于控制單元25確定接觸壓力小于閥值的時間點處的xy坐標位置的位置(在步驟ST211中，否)。
[0123]此外，如果控制單元25沒有確定非接觸(在步驟ST214中，否)，控制單元25則返回步驟ST206并且再次確定從壓敏傳感器23輸出的接觸壓力是否等于或者大于閥值。
[0124]如上所述，使用根據(jù)本實施方式的信息顯示裝置100，用戶通過僅觀察HMDl的操作圖像可以移動操作圖像中的⑶1、文件夾等，而無需觀看手邊的輸入操作面21。因此，由于觸摸傳感器22和壓敏傳感器23的輸出，可以執(zhí)行“拖和放”操作并且可以增強用戶的可操作性。
[0125]〈第三實施方式〉
[0126]圖7至圖9是說明本技術的第三實施方式的示圖。圖7是示出了根據(jù)本實施方式的輸入設備的內(nèi)部構造的框圖。圖8是示出了根據(jù)本實施方式的頭戴式顯示器的圖像顯示裝置的內(nèi)部構造的框圖。圖9是說明信息顯示裝置的典型操作實例的示圖，其中，圖9的(A)示出了用戶正在其上執(zhí)行輸入操作的輸入設備的輸入操作面，并且圖9的(B)示出了經(jīng)由HMD呈現(xiàn)給用戶的操作屏幕。在本實施方式中，將省去或者簡化與第一實施方式的構造和動作相同的部分的描述，并且將主要描述不同于第一實施方式的部分。
[0127]本實施方式與上述所述第一實施方式的不同在于,根據(jù)本實施方式的輸入設備20不包括顯示元件和控制單元并且不在輸入操作面210上顯示的圖像。具體地，在本構造中，由觸摸傳感器220檢測的xy坐標位置的檢測信號和由壓敏傳感器230檢測的接觸有壓力的檢測信號可以經(jīng)由傳輸/接收單元270傳輸給HMDlO作為操作信號。因此，如圖9中的(A)所示，輸入操作面210上不顯示該圖像，并且輸入設備20可被配置為包括所謂的觸摸面板。因此，根據(jù)本實施方式的輸入設備20可以是專用于HMDlO的遙控器。
[0128]在本實施方式中，僅由檢測目標在輸入設備20的輸入操作面210上執(zhí)行輸入操作。因此，輸入操作面210可以由非透光材料形成。這樣，除第一實施方式中列出的材料之夕卜，例如，可以采用由于預定以上的接觸壓力可形變的合成樹脂等。
[0129]在本實施方式中，根據(jù)HMDlO的圖像顯示裝置110的控制單元130包括:運算單元131和顯示處理單元132。運算單元131根據(jù)觸摸傳感器220的xy坐標位置的檢測信號和壓敏傳感器230的接觸壓力的檢測信號計算xy坐標位置和接觸壓力?；趶倪\算單元131輸入的處理結果，顯示處理單元132產(chǎn)生用于形成由圖像顯示元件140顯示的圖像的圖像信號。此時，顯示處理單元132還可產(chǎn)生用于顯示諸如輸入操作面210上圖像的位置(對應于檢測目標的xy坐標位置)處的指針等輔助圖像的信號。因此，如圖9中的(B)所示，HMDlO可以將類似于根據(jù)第一實施方式的操作圖像VlO的操作圖像V30顯示給用戶。
[0130]此外，經(jīng)由輸入設備20的通信單元280還可以從互聯(lián)網(wǎng)等獲取由HMDlO呈現(xiàn)給用戶的圖像?？商娲兀琀MDlO可以設置有通信單元170并且可以基于由HMDlO直接獲取的信息產(chǎn)生圖像。
[0131]在本實施方式中，可以簡化輸入設備20的構造。因此，可以減少輸入設備20的尺寸和重量并且提供即使在長期觸摸操作中減少疲憊感并且易于攜帶的輸入設備20。
[0132]〈第四實施方式〉
[0133]圖10是示出了根據(jù)本技術的第四實施方式的輸入設備的內(nèi)部構造的框圖。在本實施方式中，與第一實施方式的構造和動作相同的部分將以相同符號表不并且將省去或者簡化其描述，將主要描述不同于第一實施方式的部分。
[0134]本實施方式與上述所述第一實施方式的不同在于，根據(jù)本實施方式的輸入設備200不包括壓敏傳感器。因此，在本實施方式中，輸入設備200被配置為能夠通過觸摸傳感器2200檢測對應于檢測目標在輸入操作面21上的xy平面上移動的坐標位置并且檢測接觸壓力。在本實施方式中，觸摸傳感器220構成“傳感器單元”。
[0135]如在第一實施方式中，例如，能夠電容檢測與輸入操作面21接觸的檢測目標的電容觸摸面板可以用作觸摸傳感器2200。觸摸傳感器2200檢測對應于檢測目標在輸入操作面21上的xy平面上的移動的坐標位置并且將對應于坐標位置的檢測信號輸出給控制單元2500。此外，例如，當由檢測目標在該坐標位置上執(zhí)行推壓操作時，觸摸傳感器2200檢測對應于檢測目標的接觸壓力和變化量的電容。因此，觸摸傳感器2200可以輸出對應于該坐標位置的接觸壓力的檢測信號。
[0136]應注意，除上述之外，例如，還可以使用電阻型觸摸面板。通常，電阻型觸摸面板2200包括直接布置在輸入操作面21下方、以預定間隙相對的兩個透明電極等。電阻型觸摸傳感器2200輸出具有對應于檢測目標的接觸壓力的量級的電壓(接觸電阻值)。因此，控制單元2500可以計算檢測目標的接觸壓力。此外，除電阻型傳感器之外，諸如紅外型、超聲型、以及表面聲波型等各種觸摸面板傳感器適用于根據(jù)本實施方式的觸摸傳感器。
[0137]基于從觸摸傳感器2200的輸出，控制單元2500被配置為能夠使用運算單元2510計算檢測目標的xy坐標位置和在該位置處的接觸壓力。
[0138]在下文中，將簡要描述輸入設備200 (控制單元2500)的操作實例。此處，如同第一實施方式中所描述的操作實例，示出了用戶選擇在輸入操作面21和HMDl上顯示的圖像中的具體⑶I的實例。
[0139]首先，控制單元2500從觸摸傳感器2200獲取xy坐標位置的檢測信號。因此，控制單元2500確定最接近于xy坐標位置的⑶I等作為選擇候選的⑶I等(見圖4中的步驟ST104)。
[0140]隨后，將從觸摸傳感器2200輸出的電容變化量作為接觸壓力的檢測信號，控制單元2500確定該變化量是否等于或者大于預定閥值(見圖4中的步驟ST106)。例如，如果其等于或者大于預定閥值，如在第一實施方式中，執(zhí)行對應于選擇GUI等的處理。(見圖4中的步驟ST1070)。
[0141]另一方面，將從觸摸傳感器2200輸出的電容值或者變化量本身作為接觸壓力的檢測信號，控制單元2500還可被配置為確定電容值是否等于或者大于預定閥值。
[0142]包括具有上述所述構造的輸入設備200的信息顯示裝置能夠降低成本并且提高生產(chǎn)率等，并且能夠減少輸入設備200的重量和尺寸。
[0143]〈第五實施方式〉
[0144]圖11至圖14是說明本技術的第四實施方式的示圖。在本實施方式中，與第一實施方式的構造和動作相同的部分將以相同符號表不并且將省去或者簡化其描述，將主要描述不同于第一實施方式的部分。
[0145]本實施方式與第一實施方式的不同在于，根據(jù)檢測目標(手指)相對輸入操作面21的接觸壓力改變輔助圖像(指針)P4(P411至P422)的顯示模式。
[0146]圖11和圖12示出了圖像V4上環(huán)形指針P411根據(jù)手指的接觸壓力變大的實施例。例如，當用戶手指與輸入操作面21輕接觸時(圖11中的(A))，顯示了與具有預定尺寸的指針P411重疊的操作圖像V411(圖1中的(B))。此外，當用戶從該狀態(tài)將手指推壓輸入操作面212中時(圖12中的(A))，顯示了具有比與圖像V4重疊的指針P411更大的指針P412的操作圖像V412(圖12中的(B))。
[0147]例如，關于信息顯示裝置100的操作，當確定由壓敏傳感器23獲取的接觸壓力等于或者大于預定閥值時，控制單元25將該信息輸出給HMDl的控制單元13。因此，控制單元13產(chǎn)生用于根據(jù)接觸壓力顯示一定尺寸的指針的控制信號。因此，在操作圖像V411和V412中，具有取決于接觸壓力的尺寸的指針P411和P412顯示在對應于手指與輸入操作面21的接觸位置的位置。
[0148]此外，圖13和圖14示出了圖像V4上環(huán)形指針P421和P422的顏色根據(jù)手指的接觸壓力變化的實施例。例如，當用戶手指與輸入操作面21輕接觸時，顯示了具有黑色指針P421的操作圖像V421 (圖13)。此外，當用戶從該狀態(tài)將手指推壓輸入操作面212時，顯示了具有在圖像V4上重疊的灰色指針P422的操作圖像V422。
[0149]可替代地，圖像V4上環(huán)形指針P4的透射率可被配置為根據(jù)手指的接觸壓力而變化。
[0150]使用如上所述的信息顯示裝置100，用戶可以可視化地查看其自身的推壓量(接觸壓力)。這能夠使用戶通過HMDl查看操作圖像，更為準確地執(zhí)行組合接觸與推壓的操作。
[0151]已經(jīng)描述了本技術的實施方式。本技術并不局限于此，并且基于本技術的技術構思可以做出各種變形。
[0152]例如，圖15和圖16是說明第二實施方式的變形例的示圖。信息顯示裝置100被配置為能夠通過輸入設備2的觸摸傳感器22和壓敏傳感器23檢測輸入操作面21上的兩個或者多個接觸位置。此外，通過在移動手指的同時將手指推壓輸入操作面21，可以執(zhí)行放大或者縮小圖像V21和V22的所謂“夾住/縮放(pinch/zoom) ”操作。
[0153]例如，如果確定由壓敏傳感器23獲取的接觸壓力等于或者大于預定閥值，則控制單元25開始“夾住/縮放”。例如，如圖15中的(A)所示，當用戶將兩個手指推壓到輸入操作面21并且拓寬其間距離時，如圖15中的(B)所示，圖像V21可以根據(jù)檢測距離及其變化被放大。相反，如圖16中的(A)所示，當用戶將兩個手指推壓到輸入操作面211并且縮短其間距離時，如圖16中的(B)所示，圖像V22可以根據(jù)檢測距離及其變化被縮小。
[0154]如上所述，根據(jù)變形例，可以改變圖像的顯示區(qū)域，而無需觀察輸入操作面21。這使得容易放大顯示區(qū)域，例如，當圖像V21太小以至于看不見時。此外，為了觀察外界，還可以通過減小圖像V22更容易地觀察外界。因此，可以提供用戶即使長期佩戴也更容易使用的信息顯示裝置100。
[0155]此外，通過同一“夾住/縮放”操作，不僅可以執(zhí)行顯示區(qū)域的放大和減小，而且還可以執(zhí)行一部分圖像的放大和減小(例如，具體命令)。
[0156]例如，作為第一實施方式的變形例，還可以形成在對應于手指在輸入操作面21上位置的區(qū)域的亮度、強度等變化的操作圖像。在這種情況下，“輔助圖像”可以是亮度、強度等變化的區(qū)域內(nèi)的圖像。
[0157]將描述根據(jù)上述所述變形例的信息顯示裝置100的具體操作實例。例如，基于來自觸摸傳感器22的檢測信號，控制單元25計算輸入操作面21上手指的xy坐標位置并且將該信息輸出給HMDl的控制單元13?；谠撔畔?，控制單元13產(chǎn)生用于改變對應XY坐標位置的亮度或者強度的控制信號。
[0158]因此，HMDl可以將對應于手指的接觸位置的區(qū)域與其他區(qū)域之間亮度、強度等不同的操作圖像顯示給用戶。因此，還是根據(jù)變形例，用戶可以通過查看由HMDl顯示的操作圖像檢查輸入操作面上手指等的接觸位置。
[0159]例如，在上述所述實施方式中，輸入設備是由用戶把持并且使用的便攜式終端等。然而，其并不局限于此。例如，其可以是附著到用戶手腕的腕表型或者可以是附著到用戶手臂的腕帶型?？商娲?，其可以是附著至或者粘附至衣服的形式。同樣，在本技術中，只要是支持檢測目標與輸入操作面接觸的設備，則可以使用任何類型的輸入設備。
[0160]此外，在上述所述實施方式中，使用了透視型HMD。然而，其并不局限于此。還可以使用非透視型HMD。還是在這種情況下，用戶可以通過觀看由HMDl呈現(xiàn)的圖像來執(zhí)行直覺操作，而無需通過觀看輸入設備的輸入操作面。[0161]成像元件可以安裝到HMD中并且被配置為能夠使外界成像。例如，從而能夠使HMD和輸入設備顯示捕獲圖像。
[0162]在實施方式中，描述了指針形狀為環(huán)形的實例。然而，毋庸置疑，其并不局限于此。例如，可以采用例如箭頭、三角形、方形以及圓形等任何形狀。
[0163]應注意，本技術還可采用下列構造。
[0164](I) 一種頭戴式顯示器，包括:
[0165]接收單元，接收包括關于與輸入操作面接觸的檢測目標的相對位置的信息的操作信號，所述操作信號從輸入設備輸出；
[0166]圖像顯示元件，形成呈現(xiàn)給用戶的圖像；以及
[0167]顯示處理單元，基于所述操作信使所述圖像顯示元件顯示具有重疊在所述圖像上的指示所述檢測目標的位置的輔助圖形的操作圖像。
[0168](2)根據(jù)⑴所述的頭戴式顯示器，其中:
[0169]所述接收單元進一步接收從所述輸入設備輸出的圖像信號，以及
[0170]所述顯示處理單元基于所述圖像信號使所述圖像顯示元件顯示所述圖像。
[0171](3)根據(jù)⑴或⑵所述的頭戴式顯示器，其中:
[0172]所述顯示處理單元基于所述操作信號在所述圖像的顯示區(qū)域內(nèi)移動所述輔助圖像。
[0173](4)根據(jù)⑴至(3)的任一項所述的頭戴式顯示器，其中:
[0174]所述操作信號包括關于所述檢測目標相對所述輸入操作面的接觸壓力的信息；以及
[0175]所述顯示處理單元根據(jù)所述檢測目標對所述輸入操作面的所述接觸壓力改變所述輔助圖像的顯示模式。
[0176](5)根據(jù)(3)或(4)所述的頭戴式顯示器，進一步包括:
[0177]運算單元，基于所述操作信號計算所述檢測目標在所述輸入操作面上的坐標位置，
[0178]所述顯示處理單元基于由所述運算單元計算的所述檢測目標的坐標位置使所述圖像顯示元件顯示所述操作圖像。
[0179](6) 一種信息顯不裝置,包括:
[0180]輸入設備，包括:
[0181]輸入操作面，以及
[0182]傳感器單元，檢測檢測目標與所述輸入操作面的接觸并且輸出關于所述檢測目標在所述輸入操作面上的坐標位置的信息；以及頭戴式顯示器，包括:
[0183]圖像顯示元件，形成呈現(xiàn)給用戶的圖像，以及
[0184]顯示處理單元，基于所述傳感器單元的輸出使所述圖像顯示元件形成具有指示被重疊在所述圖像的所述檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
[0185](7)根據(jù)(6)所述的信息顯示裝置，其中:
[0186]所述輸入設備，進一步包括:
[0187]顯示元件，在所述輸入操作面上顯示圖像，以及
[0188]所述頭戴式顯示器顯示具有所述輔助圖像的圖像作為所述操作圖像，所述輔助圖像重疊在顯示在所述輸入操作面上的圖像上。
[0189](8)根據(jù)(6)至(7)所述的信息顯示裝置，其中:
[0190]所述傳感器單元檢測由所述檢測目標加給所述輸入操作面的接觸壓力。
[0191](9)根據(jù)⑶所述的信息顯示裝置，其中:
[0192]所述頭戴式顯示器根據(jù)所述檢測目標相對所述操作面的所述接觸壓力改變所述輔助圖像的顯示模式。
[0193](10)根據(jù)(6)至(9)的任一項所述的信息顯示裝置，其中:
[0194]所述傳感器單元檢測所述檢測目標在所述輸入操作面上的移動，以及
[0195]所述頭戴式顯示器根據(jù)所檢測的所述檢測目標的所述移動來顯示所述輔助圖像移動。
[0196](11) 一種信息顯示裝置，包括:
[0197]輸入設備，包括:
[0198]輸入操作面，以及
[0199]傳感器單元，檢測檢測目標與所述輸入操作面的接觸；以及
[0200]頭戴式顯示器，包括:
[0201]圖像顯示元件，形成呈現(xiàn)給用戶的圖像，
[0202]運算單元，基于所述傳感器單元的輸出計算所述檢測目標在所述輸入操作面上的坐標位置，以及
[0203]顯示處理單元，基于由所述運算單元計算的所述檢測目標的坐標位置使所述圖像顯示元件形成具有重疊在所述圖像上的指示所述檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
[0204]符號說明
[0205]I HMD (頭戴式顯示器)
[0206]2、20輸入設備
[0207]12、120傳輸/接收單元(接收單元)
[0208]13控制單元(顯示處理單元)
[0209]131運算單元
[0210]132顯示處理單元
[0211]14、140圖像顯示元件
[0212]21、210輸入操作面
[0213]22、220觸摸傳感器(傳感器單元)
[0214]23,230壓敏傳感器(傳感器單元)
[0215]24顯示元件
[0216]100信息顯示裝置
[0217]P、P411、P412、P421、P422 指針(輔助圖像)
[0218]V10、V30、V411、V412、V421、V422 操作圖像。
【權利要求】
1.一種頭戴式顯不器，包括: 接收單元，接收包含關于與輸入操作面接觸的檢測目標的相對位置的信息的操作信號，所述操作信號從輸入設備輸出； 圖像顯示元件，形成呈現(xiàn)給用戶的圖像；以及 顯示處理單元，基于所述操作信號使所述圖像顯示元件顯示具有重疊在所述圖像上的、指示所述檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
2.根據(jù)權利要求1所述的頭戴式顯示器，其中: 所述接收單元進一步接收從所述輸入設備輸出的圖像信號，以及 所述顯示處理單元基于所述圖像信號使所述圖像顯示元件顯示所述圖像。
3.根據(jù)權利要求1所述的頭戴式顯示器，其中: 所述顯示處理單元基于所述操作信號在所述圖像的顯示區(qū)域內(nèi)移動所述輔助圖像。
4.根據(jù)權利要求1所述的頭戴式顯示器，其中: 所述操作信號包括關于所述檢測目標對所述輸入操作面的接觸壓力的信息；以及所述顯示處理單元根據(jù)所述檢測目標對所述輸入操作面的所述接觸壓力改變所述輔助圖像的顯示模式。
5.根據(jù)權利要求1所述的頭戴式顯示器，進一步包括: 運算單元，基于所述操作信號計算所述檢測目標在所述輸入操作面上的坐標位置，所述顯示處理單元基于由所述運算單元計算的所述檢測目標的坐標位置使所述圖像顯示元件顯示所述操作圖像。
6.一種信息顯示裝置，包括: 輸入設備，包括: 輸入操作面，以及 傳感器單元，對檢測目標與所述輸入操作面的接觸進行檢測并且輸出關于所述檢測目標在所述輸入操作面上的坐標位置的信息；以及頭戴式顯示器，包括: 圖像顯示元件，形成呈現(xiàn)給用戶的圖像，以及 顯示處理單元，基于所述傳感器單元的輸出使所述圖像顯示元件形成具有重疊在所述圖像上的、指示所述檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
7.根據(jù)權利要求6所述的信息顯示裝置，其中: 所述輸入設備，進一步包括: 顯示元件，在所述輸入操作面上顯示圖像，以及 所述頭戴式顯示器顯示所述輔助圖像重疊在顯示在所述輸入操作面上的圖像上的圖像作為所述操作圖像。
8.根據(jù)權利要求6所述的信息顯示裝置，其中: 所述傳感器單元檢測由所述檢測目標加給所述輸入操作面的接觸壓力。
9.根據(jù)權利要求8所述的信息顯示裝置，其中: 所述頭戴式顯示器根據(jù)所述檢測目標對所述操作面的所述接觸壓力改變所述輔助圖像的顯示模式。
10.根據(jù)權利要求6所述的信息顯示裝置，其中:所述傳感器單元檢測所述檢測目標在所述輸入操作面上的移動，以及 所述頭戴式顯示器根據(jù)所檢測的所述檢測目標的所述移動來顯示所述輔助圖像的移動。
11.一種信息顯示裝置，包括: 輸入設備，包括: 輸入操作面，以及 傳感器單元，檢測檢測目標與所述輸入操作面的接觸；以及 頭戴式顯示器，包括: 圖像顯示元件，形成呈現(xiàn)給用戶的圖像， 運算單元，基于所述傳感器單元的輸出計算所述檢測目標在所述輸入操作面上的坐標位置，以及 顯示處理單元，基于由所述運算單元計算的所述檢測目標的坐標位置使所述圖像顯示元件形成具有重疊 在所述圖像上的、指示所述檢測目標的位置的輔助圖像的操作圖像。
【文檔編號】G06F3/0488GK103999030SQ201280063109
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年11月2日 優(yōu)先權日:2011年12月26日
【發(fā)明者】塚原翼, 上野正俊, 樺澤憲一, 栗屋志伸, 后藤哲郎, 菅野尚子, 川上大介, 中川俊之 申請人:索尼公司