CN101770073B

CN101770073B - 信息显示装置

Info

Publication number: CN101770073B
Application number: CN2010101136829A
Authority: CN
Inventors: 加藤茂; 三宅信行; 大槻正树
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2004-12-03
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2024-12-03
Also published as: CN101770073A; EP2148504B1; EP2148504A2; WO2005055596A1; US20060221266A1; US20090322654A1; EP1691547A1; EP1691547A4; US20130265212A1; EP2148504A3

Abstract

一种信息显示装置包括用于显示图像的光学系统、用于将该光学系统安置在用户身上使得给该用户的两眼呈现外界和图像的安置装置、以及用于拍摄上述外界的图像传感器。结果能够获得没有导线对人活动的干扰且不产生烦扰感的信息显示装置。

Description

信息显示装置

本申请是申请日为2004年12月3日、发明名称为“信息显示装置和无线遥控器”且申请号为200480036083.4的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种可佩戴式信息显示装置，如安置在头部上并用于观察视频图像的头置式显示器或近眼显示器，尤其是向用户展示图像和外界的信息显示装置，还涉及用在这种信息显示装置中的无线遥控器。

背景技术

近年来，已经提出了各种眼镜式视频图像显示装置，其中显示在显示装置如液晶面板(LCD)上的视频图像通过具有目镜、半反射镜等的光学系统作为放大的虚像被观察。这种图像显示装置称作头置式显示器。

在大多数情况下，这些视频图像显示装置形成为以缠绕在头部的形式安置在头部上的构造；这些装置包括两眼式装置和单眼式装置，在两眼式装置中，视频图像显示系统形成在对应于两眼的位置，在单眼式装置中，视频图像显示系统形成在对应于单眼、即左眼或右眼的位置。这两种类型中的两眼式装置主要用于欣赏视频图像的目的。单眼式的装置例如有望用作可佩戴式电脑中的显示装置和用作向工作者显示指令的显示装置。例如，已经公知在日本专利申请特开平8-305298和日本专利申请特开平10-111470中描述的这些类型的系统。

本申请人提交了公开一种不同于这些公知的头置式显示器的全新头置式显示器的申请作为日本专利申请特开2004-207847。在该发明中，安置在用户头部上的头置式显示器的主体部分安置在头的后部，并且该主体部分由拥有弹性以便夹住头部的后臂、连接到后臂上的左右耳机、以及具有连接到顶端部分上的显示部分的显示臂作为主要部分来构成。

图1-10中展示了这种头置式显示器的一个实例。另外，如上所述，图1-10中展示的显示器是一种新的系统，并且在本申请的优先权日时还未公知；因而该显示器不同于如上面提到的两个专利文献中所述的公知的显示器。图1-10表示一个人在头上佩戴着头置式显示器的状态。头置式显示器21的后臂22具有弹性，并夹住此人的头的后部，以至于显示器本身固定到人的头部。保持部分23连接到后臂22；该保持部分23保持显示臂24，使得该显示臂24能够自由滑动。显示部分25连接到显示臂24的顶端。另外，通过使得显示臂24滑过保持部分23而使得显示臂24前进和缩回，以至于显示部分25能够位于使用位置或等待位置。26表示耳机；头置式显示器21通过这些耳机26从两侧夹住人的头部。

在这种头置式显示器21中，必需给设置在显示部分25中的图像显示装置供给电源和信号。另外，在一些情况下，显示部分25配备有麦克风；在这种情况下，还需要给该麦克风提供电源。在常规设计的电源系统中，如图1-10所示，采用一种将电源线和信号线从控制装置27经布线电缆28直接布设到显示部分25的方法。

但是，在由此从控制装置27直接向显示部分25布线的情形中，该布线电缆28可能干扰用户对装置的操作并产生麻烦的感觉。本发明鉴于这种情形而设计；本发明的目的在于提供一种信息显示装置如头置式显示器，其中经固定到头部上的部分向该信息显示装置的显示部分布线，以至于几乎没有对用户操作装置的干扰或产生麻烦的感觉。

另外，佩戴单眼式近眼显示器的用户能够用一只眼睛观看外界，并且能够用另一只眼睛观看近眼显示器的显示屏。例如，这样的用户可以通过将该近眼显示器连接到诸如DVD播放器的装置来观看电影。在大多数情况下，用户的注意力更多地集中到电影而非外界。

但是，在有人突然穿过用户的前面或用户前面的物体突然接近的情形中，或者在发生变化例如在用户周围的区域中出现熄灭的照明的突然闪亮或用户周围的区域中有应急灯闪烁等的情形中，用户的注意力所集中的物体立即从电影切换到外界。这种大脑内部的切换对于立即察觉外界的危险很有用。

但是，在相对安全的使用状况如室内使用下，这种大脑内部的切换只会打扰沉浸在电影中的感觉，并因而感觉麻烦。

因此，本发明的目的在于提供一种能够维持用户沉浸在体验的图像中的感觉的信息显示装置。

另外，在单眼式近眼显示器中，因为图像的呈现距离(到图像的视在位置的距离)设定为足够长的距离，所以用户能够观看外界或观看图像而无需使眼睛过度紧张。

但是，存在于外界中的物体距离(到物体的距离)是不同的，并且会有距离很短、如60cm的情形。在这种情况下，观看外界的眼睛会紧张，以至于必须有一种使观看图像的眼睛放松的很困难的调节，用户的眼睛因而会疲劳。

因此，本发明的目的在于提供一种能够减轻用户的眼睛疲劳的信息显示装置。

图4-9是一种头置式显示装置的透视图。

该头置式显示装置包括后臂710、前臂720、视频显示部分730、收容部分740、控制器750和遥控器760。

后臂710为圆弧形，安置在头的后部。

耳机部分715和716设置在后臂710的两个端部上，并安置在操作者的左右耳(图中未示出)上。后臂710的两个端部通过耳机部分715和716压在头的侧部上。

另外，支撑弓形前臂720使得该前臂720能够自由滑动的收容部分740经连接件741连接到后臂710的一个端部上。

设置在操作者眼睛前面的视频显示部分730支撑在前臂720的顶端部分上。

控制器750经电缆750a连接到收容部分740，并控制电机(图中未示出)等的驱动，所述电机等引起收容在收容部分740内部的前臂720的延伸和缩回。

遥控器760经电缆750b连接到控制器750，并经电缆750b将信号数据发送到控制器750。

图4-10是另一头置式显示装置的透视图。这里，与图4-9的头置式显示装置共同的部分标以相同的符号，并省去对这些部分的描述。

该头置式显示装置与图4-9中所示的头置式显示装置的不同之处在于控制器751和遥控器761是无线的。

遥控器761具有发出红外辐射的发射部分(图中未示出)。

控制器751具有接收从遥控器761发出的红外辐射的接收部分752。

在图4-9所示的头置式显示装置中，因为控制器750和遥控器760经电缆750b连接，所以电缆750b必须延伸成使得电缆不干扰遥控器760的操作，这是一个麻烦的问题。

在图4-10所示的头置式显示装置中，因为该装置是无线的，所以没有布设电缆750b的麻烦的问题。但是，因为使用时控制器751通常安置在用户的皮带等上，或是收容在口袋或公文包里，所以可能存在必须确认控制器751或接收部分752的位置以便从遥控器761发送信号数据，因而存在该装置使用困难的问题。

本发明是鉴于这些情形而设计的；本发明的目的在于改进信息显示装置如头置式显示器的遥控器的操作特性。

发明内容

用于实现该目的的第一发明是一种信息显示装置，在该信息显示装置中利用安置在头部上的目镜光学系统观察显示装置的虚像，其中该装置具有安置在头部上的后臂和连接到显示部分上的显示臂，收容该显示臂的至少一部分的收容部分设置在后臂中，并且延伸到该显示部分上的导线从设置在收容部分中的导线连接部分穿过收容部分和显示臂，并连接到显示部分上。

在本发明中，来自外界的导线首先到达设置在收容部分中的导线连接部分，该收容部分设置在后臂中(后臂本身可以构成收容部分，或者收容部分可以连接到后臂上)。导线连接部分可以是使导线简单穿过并固定到适当位置的部分，或者可以是连接装置，如连接器。

随后，导线从导线连接部分穿过收容部分和显示臂，并布线到显示部分上。因此，因为来自外界的导线没有因为显示臂的伸长和缩回造成的连接位置的变化，并且因为连接到收容部分，所以连接位置处于头部的侧面或后部上，以至于能够构造几乎不干扰人的操作且几乎没有麻烦的感觉的信息显示装置。

用于实现该目的的第二发明基于第一发明，其中保持从显示臂的后端部延伸出的导线的导线保持架设置在收容部分内部，位于在当显示臂被拉出且显示部分处于使用状态时显示臂的后端位置和当显示臂收容在收容部分中时显示臂的后端位置之间的中间位置。

在本发明中，导线通过导线保持架固定就位，该导线保持架设置在当显示臂被拉出且显示部分处于使用状态时显示臂的后端位置和当显示臂收容在收容部分中时显示臂的后端位置之间的中间位置。因此，在这两个显示臂位置，从导线保持架到显示臂的后端部的导线被对折，以至于从导线连接部分到导线保持架部分的导线能够固定在适当位置。因此，减少了导线活动部分的延伸程度，以至于能够减少诸如收容部分中导线缠结或导线断裂的等麻烦。

用于实现该目的的第三发明基于第一发明或第二发明，其中以扁平板状的柔性结构形成导线束。

可能存在这样的情形：显示臂和该显示臂的收容部分在安置于头上时在垂直方向上有长扁平的形状。因此，通过形成具有扁平板状的导线束，能够便于显示臂和收容部分的收容；而且，因为可以通过形成具有扁平板状的这些部分获得柔性部分，所以便于对应于显示臂的前进和缩回动作的变形。作为一个实例，可以构想一种方法，其中以扁平电缆的形状形成导线束，或是以薄膜导线的形式建成柔性板。

用于实现该目的的第四发明基于第一至第三发明中的任何发明，其中显示臂的至少后端部或前端部(显示部分和该显示臂之间的连接部分)的接触导线的部分斜切有或形成有无角部的结构。

在从显示臂的后端部引出导线的情形中，可以有如下情形，其中导线和显示臂的后端部彼此接触，并且导线绕该后端部弯曲。在这样的情况下，如果在显示臂的接触导线的部分中有角部，则有导线可能被该部分损坏的危险。因此，在本发明中，该部分斜切有或形成有无角部的形状，以至于降低发生这种问题的可能性。

类似地，在显示部分和显示臂的相对位置关系变化的情况下，有在显示臂的前端部可能出现相同现象的情形。因此，在这些情况下，通过将该部分斜切有或将该部分形成有无角部的结构，能够减少发生这种现象的可能性。

用于实现该目的的第五发明基于第一至第四发明中的任何发明，其中显示部分经球形轴承以允许枢转的方式连接到显示臂上，并且导线通过穿过该球形轴承的球面而到达显示部分。

在信息显示装置中，希望显示部分保持在显示臂的顶端，使得该显示部分能够枢转，并且该系统设计成使得显示部分的取向能够在使用位置和收容位置之间变化。在这样的情况下，如果显示部分通过球形轴承连接到显示臂上，以至于显示部分能够枢转，并且导线穿过球形轴承的球面引导到显示部分，则导线能够从显示臂布设到显示部分上而不需要任何特殊连接器。

用于实现该目的的第六发明是一种信息显示装置，在该信息显示装置中利用安置在头部上的目镜光学系统观察显示装置的虚像，其中该装置具有安置在头部上的后臂和连接到显示部分上的显示臂，收容该显示臂的收容部分设置在后臂中，该显示部分的导线从设置在收容部分中的导线连接部分连接到设置在收容部分中的滑动连接器的第一部分上，来自显示部分的导线穿过显示臂并连接到设置在显示臂中的滑动连接器的第二部分上，并且滑动连接器的第一和第二部分只有在显示臂被拉出到显示部分的使用位置时才电连接。

在本发明中，显示臂与显示臂的收容部分之间的导线连接通过滑动连接器实现。此处，该“滑动连接器”是指具有第一部分和第二部分的连接器，并且在该连接器中这些部分彼此相对移动，以至于第一部分和第二部分在这些部分处于规定的位置关系时电连接，并且使得当这些部分处于一些其它的位置关系时第一部分和第二部分之间的电连接断开。典型地，使用其中处于特定位置时触点彼此接触、而在大多数位置中这些触点彼此分离的连接器。但是，也可以使用其中电连接依赖于电磁感应耦合而不是机械接触的连接器。

在本发明中，使用滑动连接器，并且该系统设计成使得该滑动连接器的第一和第二部分只有在显示臂拉出到显示部分的使用位置时才电连接。因此，能够消除容纳部分和显示臂之间的导线，以至于能够防止与显示臂的移动伴随的导线缠结、以及由于长期使用造成的疲劳使导线断裂。

用于实现该目的的第七发明基于第六发明，其中从导线连接部分向滑动连接器的第一部分延伸的部分导线分支并连接到另一滑动连接器的第一部分上，并且该另一滑动连接器的第一部分和设置在显示臂中的滑动连接器的第二部分在显示臂收容在收容部分中的状态下电连接。

在一般的信息显示装置中，如果装置在使用位置工作就足够了；不需要向处于收容位置的显示部分供给电源或信号。但是，信息显示装置包括在显示部分中收容麦克风等的装置。在这种情形下可能存在的例子是甚至在收容位置也只希望此麦克风等的工作。本发明在这种情形中很有效，并设计成使得：在显示臂收容在收容部分的状态下，分离的滑动连接器的第一部分和设置在显示臂上的滑动连接器的第二部分电连接，以至于甚至在显示部分处于收容位置时也能表现出所需的功能。

用于实现该目的的第八发明基于第六发明或第七发明，其中该系统设计成当滑动连接器的第一和第二部分电连接时，首先连接地线，再连接公共电源线，随后连接信号线。

在本发明中，该系统设计成当滑动连接器的第一和第二部分电连接时，在首先连接地线和公共电源线之后连接信号线。因此，能够防止在此连接期间由于对电路过度施加异常负荷所致的损坏的危险。

用于实现该目的的第九发明基于第六至第八发明中的任何发明，其中显示部分通过球形轴承连接到显示臂上使得该显示部分能够枢转，并且导线通过穿过球形轴承的球面而到达显示部分。

本发明显示出与第五发明相同的操作效果。

用于实现该目的的第十发明是一种信息显示装置，该信息显示装置包括用于显示由字符信息或图像信息组成的图像的光学系统、和用于将该光学系统安置在用户身上使得给该用户的两眼呈现外界和图像的安置装置，其中该信息显示装置还包括用于探测外界状况变化的探测装置。

另外，此处使用的术语“外界状况变化”尤指对(在作为整体的外界内)在包含于用户视场内的区域中的图像有影响的变化。例如，这样的“外界状况变化”包括：视场内的物体在上下方向、左右方向、以及接近-后退方向上的移动；物体从视场外部进入到视场内的移动；视场内存在的物体的亮度变化；视场内存在的物体大小的变化等。

用于实现该目的的第十一发明基于第十发明，其中安置装置将光学系统安置在用户身上，使得只给用户的一只眼睛呈现图像。

用于实现该目的的第十二发明基于第九或第十发明，其中探测装置探测外界中用户视场内包含区域的至少一部分的亮度的变化作为上述状况变化。

用于实现该目的的第十三发明基于第十至第十二发明中的任何发明，其中探测装置探测外界中用户视场内包含区域的至少一部分的亮度分布的变化作为上述状况变化。

用于实现该目的的第十四发明基于第十至第十三发明中的任何发明，其中设置控制部分，该控制部分使得能够改变图像相对于外界的相对加强度，并且当状况变化率包含在规定范围内时，该控制部分提高图像的加强度。

用于实现该目的的第十五发明基于第十四发明，其中所述规定范围是用户的大脑能够识别的范围。

用于实现该目的的第十六发明基于第十四或第十五发明，其中控制部分通过增大图像的亮度来提高图像的加强度。

用于实现该目的的第十七发明基于第十四至第十六发明中的任何发明，其中控制部分通过加强图像的对比度来提高图像的加强度。

用于实现该目的的第十八发明基于第十四至第十七发明中的任何发明，其中控制部分通过加强图像的轮廓来提高图像的加强度。

用于实现该目的的第十九发明基于第十四至第十八发明中的任何发明，其中控制部分通过使从外界入射到用户眼睛上的来自外界的光的强度变弱来提高图像的加强度。

用于实现该目的的第二十发明基于第十四至第十九发明中的任何发明，其中控制部分能够在根据状况的变化率改变加强度的模式与不管状况变化率如何都不改变加强度的模式之间切换。

用于实现该目的的第二十一发明是一种信息显示装置，该信息显示装置包括用于显示由字符信息或图像信息组成的图像的光学系统、用于将光学系统安置在用户身上使得给用户的两眼呈现外界和图像的安置装置、和用于改变图像的呈现距离的改变装置，其中该改变装置包括呈现距离设定装置，该呈现距离设定装置用于允许用户以任意方式设定呈现距离。

用于实现该目的的第二十二发明基于第二十一发明，其中安置装置将光学系统安置在用户身上，使得只给用户的一只眼睛呈现图像。

用于实现该目的的第二十三发明是一种信息显示装置，该信息显示装置包括用于显示由字符信息或图像信息组成的图像的光学系统、用于将该光学系统安置在用户身上使得给用户的两眼呈现外界和图像的安置装置、和用于改变图像的呈现距离的改变装置，其中该信息显示装置还包括用于获取与用户的两眼中的观看外界的眼睛的可视距离的变化有关的信息的传感器装置、和用于根据传感器装置的输出驱动改变装置使得图像的呈现距离适应可视距离的控制装置。

另外，“可视距离”是指从眼睛到聚焦位置的距离。另外，“用于监视可视距离的传感器”包括在“用于获取与可视距离的变化有关的信息的传感器装置”内。

用于实现该目的的第二十四发明基于第二十三发明，其中安置装置把光学系统安置在用户身上，使得只给用户的一只眼睛呈现图像。

用于实现该目的的第二十五发明基于第二十三或第二十四发明，其中传感器装置是探测存在于外界中的物体的距离的变化的传感器。

用于实现该目的的第二十六发明基于第二十五发明，其中传感器装置是探测存在于观看外界的眼睛的视场中心附近的物体的距离的变化的传感器。

用于实现该目的的第二十七发明基于第二十三至第二十六发明中的任何发明，其中控制装置根据预先获得的与用户有关的特征信息校正改变装置的驱动量。

用于实现该目的的第二十八发明基于第二十七发明，其中特征信息包括与用户的两眼中的观看图像的眼睛和光学系统之间的位置关系有关的信息。

用于实现该目的的第二十九发明基于第二十七或第二十八发明，其中特征信息包括与用户的两眼中的观看图像的眼睛的折射光焦度有关的信息。

用于实现该目的的第三十发明基于第二十七至第二十九发明中的任何发明，其中观看外界的眼睛和观看图像的眼睛是不同的眼睛，并且特征信息包括与这两眼之间的屈光度差异有关的信息。

用于实现该目的的第三十一发明基于第二十七至第三十发明中的任何发明，其中所述信息显示装置包括用于从用户获取特征信息的获取装置。

用于实现该目的的第三十二发明基于第二十三至第三十一发明中的任何发明，其中所述信息显示装置还包括用于探测用户的两眼中的观看图像的眼睛与光学系统之间的位置关系的变化的传感器，并且控制装置根据该传感器的输出校正改变装置的驱动量。

用于实现该目的的第三十三发明基于第二十一至第三十二发明中的任何发明，其中所述信息显示装置包括用于显示与图像的呈现距离有关的信息的装置。

用于实现该目的的第三十四发明基于第三十三发明，其中所述装置也被光学系统使用。

用于实现该目的的第三十五发明是一种信息显示装置，该信息显示装置包括安置在头部上的安置装置、用于显示图像的显示装置、由该安置装置支撑并用于将该显示装置设置在眼睛前面的支撑装置、和设置在安置装置上并收容该支撑装置的收容部分，其中该信息显示装置还包括用于接收入射到显示装置上的作为控制信号的光的光接收装置。

用于实现该目的的第三十六发明基于第三十五发明，其中光接收装置定位在显示装置的与显示表面相反的表面上。

用于实现该目的的第三十七发明基于第三十五发明，其中所述信息显示装置包括安置在头部上的安置装置、由该安置装置支撑并用于将显示装置设置在眼睛前面的支撑装置、和设置在安置装置上并收容该支撑装置的收容部分，其中光接收装置定位在收容部分的显示装置侧上。

用于实现该目的的第三十八发明基于第三十六或第三十七发明，其中光接收装置相对于视轴倾斜地面向下。

用于实现该目的的第三十九发明基于第三十八发明，其中光接收装置位于相对于视轴向鼻子偏移的位置。

用于实现该目的的第四十发明基于第三十六或第三十七发明，其中光接收装置位于沿垂直方向对称的位置。

用于实现该目的的第四十一发明是一种无线遥控器，该无线遥控器具有设置在遥控器壳上的操作钮和设置在该遥控器壳内的发光装置，该发光装置对设置在头置式显示装置中的光接收装置发出作为控制信号的光，其中发光装置设置成当操作者操纵操作钮时面对操作者。

用于实现该目的的第四十二发明基于第四十一发明，其中发光装置设置在遥控器壳的侧面上。

用于实现该目的的第四十三发明基于第四十一发明，其中发光装置设置在遥控器壳的设置操作钮的表面上。

用于实现该目的的第四十四发明基于第四十三发明，其中来自发光装置的光相对于设置操作钮的表面成锐角地发出。

附图说明

图1-1是表示构成本发明工作方案1-1的头置式显示器的轮廓的简图。

图1-2是表示显示臂收容在本发明工作方案1-1中的收容部分内的状态的简图。

图1-3是图1-2中B部分的放大图。

图1-4是沿图1-1中A-A线的截面图。

图1-5是表示构成本发明工作方案1-2的头置式显示器的轮廓的简图。

图1-6是表示滑动连接器的结构实例的简图。

图1-7是表示显示臂收容在本发明工作方案1-2中的收容部分内的状态的简图。

图1-8是表示构成本发明工作方案1-3的头置式显示器的轮廓的简图。

图1-9是表示显示臂收容在本发明工作方案1-3中的收容部分内的状态的简图。

图1-10是表示该头置式显示器的轮廓的简图。

图2-1是构成本发明工作方案2-1的近眼显示器的概视图。

图2-2是工作方案2-1的显示部分116和控制器114的框图。

图2-3是表示对比加强法的实例的简图。

图2-4是工作方案2-1中图像传感器117和探测电路118的框图。

图2-5是表示近眼显示器的操作的简图。

图2-6是表示亮度偏移法的一个实例以及轮廓加强法的一个实例的简图。

图2-7是工作方案2-2的近眼显示器的概视图。

图2-8是工作方案2-2的显示部分116、控制器114′和外界光调节机构120的框图。

图3-1是工作方案3-1的近眼显示器的外视图。

图3-2是表示测距传感器217的测距对象区域E的简图。

图3-3是工作方案3-1的显示部分216和控制器214的框图。

图3-4是工作方案3-1的近眼显示器的操作流程图。

图3-5是表示工作方案3-1的近眼显示器、基准物体O′、物体O和虚像I′的位置关系的简图。

图3-6是表示工作方案3-1的近眼显示器的改进例的简图。

图3-7是表示工作方案3-1或工作方案3-2的近眼显示器的改进例的简图。

图3-8是工作方案3-2的显示部分16′和控制器14′的框图。

图3-9是工作方案3-2的近眼显示器的操作流程图。

图3-10是表示工作方案3-2的近眼显示器、物体O和虚像I′的位置关系的简图。

图4-1是本发明工作方案4-1的头置式显示装置的透视图。

图4-2(a)是本发明工作方案4-1的头置式显示装置的平面图。

图4-2(b)是该头置式显示装置的概略图。

图4-3是前臂、视频图像显示部分和收容部分的框图。

图4-4(a)是本发明工作方案4-2的头置式显示装置的平面图。

图4-4(b)是该头置式显示装置的概略图。

图4-5(a)是本发明工作方案4-3的头置式显示装置的平面图。

图4-5(b)是该头置式显示装置的概略图。

图4-6(a)是本发明工作方案4-4的无线遥控器的前视图。

图4-6(b)是该无线遥控器的侧视图。

图4-7(a)是本发明工作方案4-5的无线遥控器的前视图。

图4-7(b)是该无线遥控器的侧视图。

图4-8(a)是表示无线遥控器接合在控制器中的状态的前视图。

图4-8(b)是表示图4-8(a)的截面图的概念图。

图4-9是一种头置式显示装置的透视图。

图4-10是另一头置式显示装置的透视图。

执行本发明的最佳模式

下面将参考附图描述本发明的工作方案。图1-1是表示构成本发明工作方案1-1的头置式显示器的轮廓的简图。该简图是只展示主要部件的截面图。另外，该截面图只展示显示臂所连接的左半部。

头置式显示器1包括作为主要部件的以下部件：后臂2；连接到该后臂2上的收容部分3；显示臂4，该显示臂4保持成使得该显示臂能够收容在收容部分3中；显示部分5，该显示部分5连接到显示臂4的顶端上，从而该显示部分5能够枢转；和设置在后臂2的两个端部上的耳机6。后臂2和其中一个耳机6也设置在右侧上。

图像显示装置7设置在显示部分5中，并且该系统设计成使得：显示在图像显示装置7上的图像被反射镜8反射，然后被目镜光学系统(透镜)9放大并投射到用户的视网膜上。显示部分5通过球面连接器10连接到显示臂4上，并因而保持成使得该显示部分5能够在显示臂4的顶端部分上自由枢转。显示臂4通过4个辊11保持在收容部分3中，并设计成使得该显示臂4能够收容在收容部分3内部或被拉出收容部分3。图1-1表示显示臂4被拉出收容部分3、且显示部分5处于使用状态的情形。

向图像显示装置7供给电源和信号的扁平电缆12经导线连接部分13引入到收容部分3中，并通过该导线连接部分13固定到收容部分3。在收容部分3内部，通过导线保持架14将扁平电缆12的中间部分固定在适当的位置。随后，扁平电缆12从显示臂4的后端部进入显示臂4，再穿过球面连接器10，并引导到显示部分5内部的图像显示装置7。

图1-2是表示显示臂4收容在收容部分3内部的状态的简图。在后面的附图中，在展示为了使本发明工作的优选工作方案的部分中出现的与前面的附图中的构成元件相同的构成元件将标以相同的符号，并将省略这些构成元件的描述。

在图1-2中，显示部分5枢转，使得该显示部分5面对在与显示臂4的顶端部分的延伸方向大致相同的方向上，并且因而防止显示部分5接触用户的头部。另外，因为显示臂4向后部引入，所以从后端部分起延伸的扁平电缆12布置成环形，其中该扁平电缆12暂时返回到导线保持架14，然后朝导线连接部分13取向。扁平电缆12具有表现出在与图中页平面垂直的方向上有长度的扁平片形状；因此，在该电缆如图中所示地折叠的情况下，电缆具有柔性，并且能够在不施加过量力的情况下折叠。

另外，因为从导线连接部分13延伸到导线保持架14的扁平电缆12能够固定在适当的位置，所以能够缩短扁平电缆12在容纳部分3内部移动的长度，以至于能够减少导线缠结等带来的麻烦。

图1-3是图1-2中B部分的放大图。如该图中所示，扁平电缆12从显示臂4的后端部拉出。这里，如图所示，在扁平电缆12对折时接触扁平电缆12的后端部4a形成为圆弧形，且没有角部。因此，几乎没有由于对扁平电缆12施加局部力而造成损坏的可能性。

图1-4是沿图1-1中A-A线的截面图。显示部分5的外侧部分5a具有分成两部分的结构，并且球面轴承部分5b设置在中心部分中。同时，球面连接器10固定到显示臂4的外侧上，并插入到该球面轴承部分5b中以形成球面轴承结构。扁平电缆12穿过显示臂4的中空部分。

在工作方案1-1中，如上所述，来自外部的电缆从位于头的后部上的导线连接部分13进入收容部分3，穿过收容部分3和显示臂4，并到达显示部分5。因此，来自外部的电缆不干扰用户的工作，并且不对用户造成任何烦扰的感觉。在图1-1所示的工作方案中，导线连接部分13只起到固定扁平电缆12的作用。但是，也可以用连接器作为导线连接部分13并使外部电缆能够从收容部分3移开。

图1-5是表示构成本发明工作方案1-2的头置式显示器的轮廓的简图。该图中所示的方法与图1-1中所示的方法相同。在此工作方案1-2中，提供由第一接触部分15a和第二接触部分15b构成的滑动连接器15；第一接触部分15a设置在收容部分3内部，并且第二接触部分15b连接到显示臂4的后端部附近。穿过导线连接部分13并进入收容部分3的扁平电缆12a布线成直到第一接触部分15a。而布线到图像显示装置7上的扁平电缆12b连接到第二接触部分15b上。

图1-6表示滑动连接器15的结构的一个实例。如图1-6(a)所示，与导线数目相等数目的板簧状弹性导体15c在与图中页平面垂直的方向上设置在第一接触部分15a上，并且与导线数目相等数目的板状导体15d类似地设置在第二接触部分15b上。另外，来自扁平电缆12a的各条导线连接到板簧状弹性导体15c上，并且来自扁平电缆12b的各条导线连接到板状导体15d上。

如图所示，当第一接触部分15a和第二接触部分15b彼此面对时，板状导体15d抵抗板簧状弹性导体15c的弹力向下推动板簧状弹性导体15c，使得板簧状弹性导体15c和板状导体15d彼此接触并建立电连续性。此状态为图1-5中所示的状态。当显示臂4从图1-5所示的状态移动使得该显示臂4收容在收容部分3内部时，导致图1-7所示的状态，并且第二接触部分15b移动到图1-6(a)的左侧，以至于消除板簧状弹性导体15c和板状导体15d之间的接触，并且断开电连续性。

在图1-5所示的构造中，显示臂4的大致全部收容在收容部分3内部。但是，这不是绝对必须的；收容部分3也可以具有近似等于头部侧的一半的长度，并且可以设计成使得该收容部分3在显示臂4收回时只收容显示臂4的一部分。

图1-6(b)表示从图1-6(a)中的下方看时的第二接触部分15b。这仅仅是一个例子。如该图中所示，安装用于接地、公共电源和各个信号的板状导体15d。在这些导体中，对应于接地的板状导体15d最长，对应于公共电源的板状导体15d次长，并且对应于各个信号的板状导体15d比上两个导体短。因此，当把显示臂4拉出收容部分3时，首先连接对应于接地的导线；再连接对应于公共电源的导线，然后连接对应于各个信号的导线。当显示臂4插入到收容部分3中时，导线的连接以相反的顺序断开。因此，电源可以安全地与显示部分5中的电路连接或断开。

图1-8是表示构成本发明工作方案1-3的头置式显示器的轮廓的简图。图示的方法与图1-5中的相同。该工作方案与图1-5所示的工作方案1-2大致相同，但不同之处在于滑动连接器的分离的第一接触部分16a设置在收容部分3的后部上。穿过导线连接部分13并进入收容部分3的扁平电缆12a分成两部分；一部分连接到第一接触部分15a上，并且另一部分连接到分离的第一接触部分16a上。当显示部分5处于如图1-8所示的使用位置时，第一接触部分15a和第二接触部分15b彼此接触。但是，在如图1-9所示使显示臂4收容在收容部分3中的状态下，分离的第一接触部分16a和第二接触部分15b彼此接触。

此处，对于甚至能够在图1-9所示状态下使用的装置如麦克风的导线共同连接到第一接触部分15a和分离的第一接触部分16a；但是，对于只能够在图1-8所示状态下使用的装置的导线如用于图像显示器的信号线只连接到分离的第一接触部分16a。通过这样，能够把必要的装置如麦克风置于操作状态，甚至当在如图1-9所示的非使用期间系统处于等待状态时也是如此。

在上述的工作方案1-2和工作方案1-3中，与工作方案1-1不同，导线在收容部分3内部没有移动。因此能够避免导线移动伴随的麻烦，即例如导线缠结、疲劳造成的导线断裂的麻烦。另外，在上述实例中，通过机械接触建立电连续性。但是，在几乎不需要电力消耗的情况下，如果通过使线圈彼此面对的电磁耦合获得电连续性，则能够消除机械接触。因此，能够延长使用寿命。

下面将参考图2-1、2-2、2-3、2-4、2-5和2-6来描述本发明的工作方案2-1。该工作方案是近眼显示器的工作方案。

首先将描述近眼显示器的总体构造。

如图2-1所示，在该近眼显示器中设置耳机111R和111L、后臂112、前臂113、控制器114、显示部分(对应于权利要求中的光学系统)116等。

后臂112和前臂113分别为圆弧形，这些圆弧形具有稍大于用户U头部的曲率半径。

耳机111R和111L分别连接到后臂112的两端。用于安置到用户U右耳上的安置件111R′连接到耳机111R，而用于安置到用户U左耳上的安置件111L′连接到耳机111L(这些对应于权利要求中的安置装置)。

显示部分116连接到前臂113的一端。前臂113的另一端经控制器114连接到后臂112的一端。

控制器114设置在由前臂113和后臂112组成的整臂上的某一点处(在图2-1中，该控制器114设置在位于前臂113和后臂112之间的连接部分上)。

当耳机111R和111L分别通过安置件111R′和111L′安置在用户U的右耳和左耳上时，显示部分116定位在用户U的一只眼睛EL(图2-1中的左眼)前面。

此眼EL是观看图像的眼睛，而另一只眼睛ER是观看外界的眼睛。下面把前一只眼睛称作“观察眼”，把后一只眼睛称作“非观察眼”。

顺便说一下，由伸缩机构、旋转机构等(图中未示出)组成的调节机构设置在由后臂112和前臂113组成的整臂上的某一点处，以便在此状态下从观察眼EL的前面只收回显示部分116，或是调节显示部分116的位置或角度。顺便说一下，后臂112和前臂113之间的连接部分(安装控制器114的地方)具有伸缩机构，以便能够调节观察眼EL和显示部分116之间的间隙。

另外，在本工作方案的近眼显示器中，图像传感器(紧凑型摄像机)117设置在显示部分116中(该图像传感器对应于权利要求中的探测装置)。

图像传感器117的分辨率、帧速度等与用于探测运动物体的观察摄像机等相当。

该图像传感器117的探测物体范围大致与在图像观察状态下用户U能够观看的外界范围(以下简称为“视场”)相同。因此，图像传感器117的输出表示用户U能够观看的外界的图像(以下将该图像称作“视场图像”)。

接下来，将描述本工作方案的显示部分116和控制器114的内部构造。

如图2-2所示，透镜116a和显示元件116b以该顺序从观察眼EL侧起设置在显示部分116内部。显示元件116b的显示屏I面向观察眼EL。

透镜117a和图像拾取元件117b以该顺序从外界侧起设置在显示部分116的图像传感器117内部。

CPU(对应于权利要求中的控制装置)114a、图像处理电路114c、外部接口电路114d和探测电路(对应于权利要求中的探测装置)118设置在控制器114内部。

如图2-4所示(后述)，差分电路118a、评估值抽取电路118b和阈值电路118c设置在探测电路118内部。

另外，显示部分116和控制器114通过图中未示出的连接线电连接。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的基本操作。

来自外部装置如DVD播放器的视频信号相继输入到控制器114中。这些视频信号经控制器114内部的外部接口电路114d和图像处理电路114c相继输入到显示部分116内部的显示元件116b中。结果，在显示元件116b的显示屏I上显示视频图像(这些图像以下称作“显示图像”)。

图像处理电路114c对相继输入的视频信号执行半色调转换处理、二维图像处理等，并因而将视频信号转换成适合于显示元件116b的状态。

本工作方案中的图像处理电路114c还能够对相继输入的视频信号执行对比度加强(亮度范围扩大)处理。

作为该处理的结果，能够提高显示图像相对于外界的相对加强。

该对比度加强根据来自CPU 114a的指令进行。

顺便说一下，对比度加强对应于图像处理电路114c的半色调转换特性的变化，如图2-3(a)～图2-3(b)。(另外，图2-3所示的变化只对中间的亮度范围进行对比度加强；但获得的效果大致与在对整个亮度范围进行对比度加强时获得的效果相同)。

从显示屏I发出的光束穿过透镜116a，并入射到用户U的观察眼EL上。透镜116a使从显示屏I发出的光束接近平行射线束。因此，在比显示屏I的实际位置进一步离开观察眼EL的位置上出现显示屏I的虚像I′。

同时，如图2-4所示，从外界入射到图像传感器117上的光束穿过透镜117a，并聚焦到图像拾取元件117b上成为图像。

图像拾取元件117b以规定的帧速度进行图像拾取，因而重复获得表示视场图像的帧数据，并相继输出该数据。

因此，以高于帧速度的速率发生在视场内的亮度分布的周期性变化(如，不能由用户U大脑识别的变化，如荧光灯的闪烁)不反映在帧数据中。

帧数据输入到探测电路118内的差分电路118a中。差分电路118a取相邻帧数据(见图2-4(a))之差(见图2-4(b))。该差分数据输入到评估值抽取电路118b中。

评估值抽取电路118b确定该差分数据绝对值的积分值(图2-4(b)中的阴影部分的面积)，并取该积分值作为评估值(见图2-4(c))。

此评估值对应于一个帧周期内视场图像的亮度分布的变化量(即，基于帧速度的亮度分布的变化率)。

此评估值输入到阈值电路118c中。阈值电路比较评估值与预定阈值，并只在评估值超过阈值的情况下产生探测信号(见图2-4(d))。

因此，只在视场图像的亮度分布变化率等于或大于给定值时才产生这种探测信号。

另外，根据预先获得的实验结果把阈值电路118c的阈值设定在适当值，使得：当视场图像的亮度分布变化率平缓到使得用户U的大脑不能识别该变化时(如，当视场图像表示平静的天空等时)，不产生探测信号。

由探测电路118由此产生的探测信号发送到CPU 114a。CPU 114a根据该探测信号控制各个部分。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的操作的流程。另外，该操作的流程由CPU 114a控制。

用户U在自己期望的场所使用该近眼显示器。在此情况下，来自外部装置的视频图像(显示图像)显示在显示屏I(见图2-2)上。用户U的注意力集中到这些显示图像上。

在近眼显示器中，图像传感器117和探测电路118连续操作，使得只在视场图像的亮度分布变化率等于或大于给定值时才产生探测信号(见图2-4)。当产生探测信号时，图像处理电路114c立即开始对比度加强处理(见图2-3)。此对比度加强处理持续规定的时间周期。

连续重复从图像传感器117和探测电路118的操作到对比度加强的这一系列处理操作。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的效果。

在此近眼显示器中，当用户U的注意力集中到显示图像上时，如果例如如图2-5(a)所示存在于视场内的物体O的位置或大小在给定的速度范围内变化，则例如如图2-5(b)所示将显示图像的对比度提高，使得显示图像被加强。类似地，显示图像的对比度也提高，使得甚至在存在于视场内的物体O的亮度在给定的速度范围内变化的情况下显示图像也被加强。

因此，此近眼显示器在视场内状况开始变化时吸引用户U对显示图像的注意，因而防止用户U大脑内部的切换，以便能够保持用户U沉浸在显示图像中的感觉。

另外，不能由用户U的大脑识别的高速周期性变化如荧光灯的闪烁不反映在帧数据中。而且，几乎不能被用户U的大脑识别的低速变化如平静的天空的变化也不产生任何探测信号。因此，上述对比度加强处理的频率能够保持为所需的最小值。

其它

而且，对比度加强的时间周期设定为“规定的时间周期”；这样做的原因在于：一旦发生外界状况的变化，就很有可能随后重复发生该变化。

此外，如果对比度加强的程度突然变化，则有可能用户U将经历不舒服的感觉。因此，系统可以设计成使得例如当对比度加强周期结束时加强程度逐渐变弱。而且，还可以将该系统设计成使得在对比度加强周期开始时加强程度逐渐变强。

另外，还可以执行表现出对外界状况的变化方式灵活响应的控制，如当探测信号的发生频率很高时延长对比度加强的时间周期。

此外，在本工作方案中，进行视频信号的对比度加强，以便加强显示图像；但是，也可以进行亮度偏移(向高亮度侧偏移)以代替对比度加强。

顺便说一下，这种亮度偏移对应于图像处理电路114c的半色调转换特性的变化，例如如图2-6(a)所示。(另外，图2-6(a)中所示的变化造成仅有相对较低亮度范围的亮度偏移；但获得的效果大致与在整个亮度范围经历亮度偏移时获得的效果相同)。

而且，也可以进行轮廓加强来代替对比度加强。此轮廓加强对应于例如如图2-6(b)中所示的显示图像亮度分布的变化。

另外，除了对视频信号进行转换的方法外，也可以将其它的一些方法如显示元件116b的照明光强度调节用作改变显示图像亮度的方法。

同样，除了对视频信号进行转换的方法外，也可以采用其它一些方法如调节显示元件116b的驱动电压来作为改变显示图像的对比度的方法。

此外，可以将对比度加强、亮度偏移及轮廓加强中的两种或更多种方法组合地用作加强显示图像的方法。

下面将参考图2-7和2-8描述本发明的工作方案2-2。

本工作方案是近眼显示器的工作方案。此处将只对与工作方案2-1的不同点进行说明。

如图2-7所示，第一个不同点在于设置了外界光调节机构120。此外界光调节机构120执行代替工作方案2-1中的对比度调节的操作。(因此，不需要对本工作方案的图像处理电路114c′进行对比度调节)。

外界光调节机构120由减光板120a、前臂113′、旋转机构120b等组成。

减光板120a连接到前臂113′的一端上。前臂113′与前臂113对称地连接到后臂112上。

当耳机111R和111L分别通过安置件111R′和111L′安置在用户U的右耳和左耳上时，减光板120a定位在用户U的非观察眼ER前面。

旋转机构120能够通过前臂113′在图2-7中箭头D所示的方向上移动减光板120a。

减光板120a设置在非观察眼ER前面，或者从非观察眼ER前面撤回。

设置在非观察眼ER前面的减光板120a截去从外界入射到非观察眼ER上的光束的光量的一部分，并因而抑制从非观察眼ER看去的外界的亮度。减光板120a的透射率与普通太阳眼镜等的透射率相当。

因此，当驱动旋转机构120b使得减光板120a设置在非观察眼ER的前面时，显示图像(出现在显示屏I上的图像)相对于外界的相对加强度提高，而且，当从非观察眼ER的前面撤回减光板120a时，显示图像的相对加强度回到原始的加强度。

在旋转机构120b内部安装驱动旋转机构120b的电机M，如图2-8所示，并且该电机M根据来自控制器114′内部的CPU 114a′的指令操作。

因此，显示图像的加强度能够由CPU 114a′控制。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的操作的流程。另外，该操作的流程由CPU 114a′控制。

用户U在自己期望的场所使用该近眼显示器。在此情况下，来自外部装置的视频图像(显示图像)显示在显示屏I(见图2-8)上。用户U的注意力集中到这些显示图像上。在此情况下，旋转机构120b使得减光板120a从非观察眼ER的前面撤回。

在近眼显示器中，图像传感器117和探测电路118连续操作，使得只在视场图像的亮度分布变化率等于或大于给定值时才产生探测信号(见图2-4)。当产生探测信号时，旋转机构120b即刻将减光板120a设置在非观察眼ER的前面。在经过规定的时间周期后，旋转机构120b再使得减光板120a从非观察眼ER的前面撤回。

连续重复从图像传感器117和探测电路118的操作到减光板120a的移动的这一系列处理操作。

另外，只在探测信号的发生频率等于或大于给定频率时才执行减光板120a的移动(将减光板120a设置在非观察眼ER前面)。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的效果。

在此近眼显示器中，当用户U的注意力集中到显示图像上时，如果例如如图2-5(a)所示存在于视场内的物体O的位置或大小在给定的速度范围内变化，则降低外界的视亮度，使得显示图像相对地加强。类似地，即使存在于视场内的物体O的亮度在给定的速度范围内变化，也降低外界的视亮度，使得显示图像相对加强。

因此，与工作方案2-1的近眼显示器一样，此近眼显示器在视场内状况开始变化时吸引用户U向显示图像的注意，因而防止用户U大脑内部的切换，以便能够保持用户U沉浸在显示图像中的感觉。

另外，不能由用户U的大脑识别的高速周期性变化如荧光灯的闪烁不反映在帧数据中。而且，几乎不能被用户U的大脑识别的低速变化如平静的天空的变化也不产生任何探测信号。因此，减光板120a的移动频率能够保持为所需的最小值。

其它

此外，在本工作方案中，采用减光板120a以便抑制外界的视亮度；但是，也可以采用遮光板。

另外，在本工作方案中，采用可动部件(减光板120a)、用于驱动该部件的机构(旋转机构120b)等以便改变外界的视亮度；但是，也可以采用具有可变透射率的减光元件(液晶元件等)。

其它

另外，还可以在上述各个工作方案的近眼显示器中安装探测用户U本身的移动(当脖子有意移动等时的移动)的传感器(加速度传感器等)，并将该系统构造成使得：在视场内发生的亮度分布变化仅是由用户U本身的移动造成的变化的情况下，无论探测信号存在与否，都禁止显示图像的加强。如果这样做，则能够进一步降低加强的频率。

此外，在上述各个工作方案的近眼显示器中安装图像传感器117的位置是显示部分116；但是，该位置也可以是一些其它的地方，如耳机111R或111L，只要该位置能够覆盖作为探测目标的范围内的视场。

另外，在上述各个工作方案中，采用探测视场亮度分布的图像传感器117，以便探测视场的状况变化。但是，为了简化探测电路118内的处理，也可以采用只探测视场平均亮度的亮度传感器代替图像传感器117。

或者，也可以使用探测视场中存在的物体O的距离变化的测距传感器，以便探测视场状况的变化。

另外，也可以构造上述各个工作方案的近眼显示器，使得能够在根据状况的变化率加强显示图像的模式(集中模式)和无论状况的变化率如何都不加强显示图像的模式(非集中模式)之间切换。

例如，当用户U在安全场所如室内场所使用近眼显示器时，显示器设置在“集中模式”，而当用户在不一定安全的场所使用近眼显示器时，显示器设置在“非集中模式”。

因而，如果显示器的使用划分在“集中模式”和“非集中模式”之间，则只在必要时才能够获得沉浸在显示图像中的感觉。

下面将参考图3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6和3-7描述本发明的工作方案3-1。本工作方案是近眼显示器的工作方案。

首先将描述近眼显示器的总体构造。

如图3-1所示，在此近眼显示器中设置耳机211R和211L、后臂212、前臂213、控制器214、显示部分(对应于权利要求中的光学系统)216等。

后臂212和前臂213分别具有略微处于较大一侧上的圆弧形，以便能够安置在用户U的头部上。

耳机211R和211L分别连接到后臂212的两端。用于安置到用户U右耳上的安置件211R′连接到耳机211R，而用于安置到用户U左耳上的安置件211L′连接到耳机211L(这些部件对应于权利要求中的安置装置)。

显示部分216连接到前臂213的一端。前臂213的另一端连接到后臂212的一端。

控制器214设置在由前臂213和后臂212组成的整臂上的某一位置处(在图3-1中，该控制器214设置在前臂213和后臂212的连接部分上)。

当耳机211R和211L分别通过安置件211R′和211L′安置在用户U的右耳和左耳上时，显示部分216设置在用户U的一只眼睛EL(图3-1中的左眼)前面。

此眼EL是观看虚像I′(后述)的眼睛，而另一只眼睛ER是观看外界的眼睛。下面将把前一只眼睛称作“观察眼”，同时将把后一只眼睛称作“非观察眼”。

顺便说一下，由伸缩机构、旋转机构等(图中未示出)组成的调节机构设置在由后臂212和前臂213组成的整臂上的某一点处，以便在此状态下从观察眼EL的前面只收回显示部分216，或是调节显示部分216的位置或角度。顺便说一下，后臂212和前臂213之间的连接部分(安装控制器214的地方)具有伸缩机构，以便能够调节观察眼EL和显示部分216之间的间隙。

另外，在本工作方案的近眼显示器中，测距传感器217如红外式传感器设置在显示部分216中(该测距传感器对应于权利要求中的传感器装置)。

测距传感器217的测量精度、测量分辨率、测量距离等可以与普通相机等中使用的测距传感器的相当。

如图3-2所示，该测距传感器217的测距对象区域E设定为用户U视场(此处为非观察眼ER的视场(以下简称作“视场”))中心附近的相对较窄的区域(相当于相机的聚焦区域)。另外，为了简单起见，在图3-2中将视场表示为矩形。

因此，测距传感器217的输出表示存在于视场中心附近的任意物体O(图3-2中的树)的距离(即该物体O相对于显示部分216的距离)。

另外，在本工作方案的控制器214的外壁上除了设置设定钮214s之外，还如图3-1所示设置操作钮214f和214n(这些钮对应于权利要求中的获取装置；稍后将详述)。

接下来将描述本工作方案的显示部分216和控制器214的内部构造。

如图3-3所示，透镜216a和显示元件216b以该顺序从观察眼EL侧开始设置在显示部分216内部。显示元件216b的显示屏I面向观察眼EL。此外，显示元件驱动部分216b′设置在显示部分216中(该显示元件驱动部分对应于权利要求中的改变装置)。

在控制器214的内部设置CPU(对应于权利要求中的控制装置)214a、RAM 214b、图像处理电路214c和外部接口电路214d。

另外，显示部分216和控制器214经图中未示出的连接线电连接。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的基本操作。

来自外部装置如DVD播放器的视频信号输入到控制器214中。这些视频信号经控制器214内部的外部接口部分214d和图像处理电路214c输入到显示部分216内部的显示元件216b中。

另外，如图3-3所示，本工作方案中的显示屏I除了显示视频图像的图像显示区域Ia外，还有显示字符图像(字符信息)的字符显示区域Ib。字符信息的显示通过由CPU 214a向图像处理电路214c发送指令来实现。

从显示屏I发出的光束穿过透镜216a，并入射到用户U的观察眼EL上。透镜216a使从显示屏I发出的光束接近平行射线束。因此，显示屏I的虚像I′出现在从观察眼EL移开比显示屏I的实际位置更多的位置中。

显示元件216b能够通过显示元件驱动部分216b′在观察眼EL的视轴方向上移动。当显示元件216b在视轴方向上移动时，虚像I′的呈现距离s′(即，虚像I′相对于显示部分216的距离)因此改变。

在此情况下显示元件驱动部分216b′的驱动量由CPU 214a控制。因此，CPU 214a控制显示元件216b的移动量(并且因此控制虚像I′的呈现距离s′)。

CPU 214a根据来自设定钮214s、操作钮214f和214n、以及测距传感器217的信号控制各个部分。

操作钮214f是由用户U使用以便使虚像I′的呈现位置进一步远离用户本身的钮，并且操作钮214n是用户U使用以便使虚像I′的呈现位置移近用户本身的钮(后面将描述在这些情况下近眼显示器的操作)。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的操作流程的特征部分(初始化、眼睛疲劳减轻操作)。另外，由CPU 214a控制此操作的流程。

如图3-4所示，相继执行用于初始化的操作(图3-4中的步骤S2)和眼睛疲劳减轻操作(图3-4中的步骤S3)。

在存在由用户U经设定钮214s发出的用于初始化的指令的时间点(图3-4中步骤S1的是)，开始用于初始化的操作(图3-4中的步骤S2)。

如图3-5(a)和3-5(b)所示，用户U把用于初始化的基准物体O′(背景、柱、壁挂等)放置在本人前面能够观看该物体的位置。

在此情况下，在近眼显示器中，测距传感器217执行测距，从测距传感器217的输出中识别基准物体O′的距离s，并且在显示屏I的字符显示区域Ib中实时显示表示该距离s(测得的距离)的字符信息(“1m”等)(图3-4中的步骤S21)。

连续重复从测距到显示的该处理。因此，精确显示的测得距离指示基准物体O′在该时间点的距离s。

另外，在此情况下，从外部装置输入的视频图像或规定的参考图像显示在显示屏I的图像显示区域Ia中。

然后，在用非观察眼ER观看基准物体O′的同时，用户U如图3-5(a)所示逐渐增加自己与基准物体O′之间的间隙，并在基准物体O′开始模糊的时间点停止该增加。

表示此状态下的测得距离s的字符信息(“2m”等)显示在显示屏I上。顺便说一下，此状态下的测得距离s(即基准物体O′的距离)对应于非观察眼ER的远点。

另外，用户U用非观察眼ER观看此状态中的基准物体O′，并用观察眼EL观看显示屏I的虚像I′。

而且，通过操纵操作钮214f和214n，用户U调节虚像I′的呈现距离s′，使得能够分别尽可能舒适地观看基准物体O′和虚像I′。换言之，调节虚像I′的呈现距离s′，使得观察眼EL的紧张度和非观察眼ER的紧张度相当。

然后，在能够最舒适地实现观看的时间点，通过操纵设定钮214s向近眼显示器传送确认信号。

另外，当操纵操作钮214f时，近眼显示器使虚像I′的呈现距离s′延长对应于该钮操作量的距离。同样，当操纵操作钮214n时，虚像I′的呈现距离s′缩短对应于该钮操作量的距离(见图3-4中的步骤S22)。

而且，在近眼显示器中，当给出确认信号(图3-4的步骤S23中的是)时，识别在该时间点的基准物体O′的距离s₀以及虚像I′的呈现距离s₀′(见图3-5(b))。

此处，也如图3-5(b)所示，基准物体O′的距离s₀以及虚像I′的呈现距离s₀′不一致，以至于产生表示用户U特征的偏差Δ₀(s₀′＝s₀-Δ₀)。

对于这一点，原因如下：即，非观察眼ER的视敏度和观察眼EL的视敏度通常不一致；另外，非观察眼ER及观察眼EL与显示部分216的位置关系依据用户U而变化，甚至在同一用户U的情况下，该位置关系也根据近眼显示器的安置状况而变化。

因此，偏差Δ₀可以看作是与观察眼EL和非观察眼ER之间的视敏度差异有关的信息、以及与近眼显示器的安置状态有关的信息(特征信息)。

在近眼显示器中，把基准物体O′的距离s₀与虚像I′的呈现距离s₀′之间的差(s₀-s₀′)确定为偏差Δ₀，并且与此偏差Δ₀有关的信息存储在RAM 214b中(图3-4中的步骤S24)。

此处，当确定偏差Δ₀时，折射光焦度的单位(屈光度“Dp”)用作基准物体O′的距离s₀以及虚像I′的呈现距离s₀′的单位。例如，s₀与s₀′分别用所需的折射光焦度(值)表示，以便于位于相对于显示部分216的规定位置的眼睛来聚焦基准物体O′和虚像I′。

随后，例如如图3-5(c)和3-5(d)所示，用户U在自己期望的场所使用该近眼显示器。另外，图3-5(c)和3-5(d)表示当用户U直接面对任意物体O、并接近或离开该物体O时的各状况。

在此情况下，从外部装置输入的视频图像(用户U所希望的图像)显示在显示屏I的图像显示区域Ia中。

在近眼显示器中，测距传感器217测量距离，从测距传感器217的输出中识别物体O的距离s，并且根据物体O的距离s以及存储在RAM 214b中的涉及偏差Δ₀的信息把虚像I′的呈现距离s′设定在物体O的距离s附近。

连续重复从测距到设定的该处理。因此，虚像I′的呈现距离s′适应物体O的距离s(图3-4中的步骤S3；图3-5(c)和3-5(d))。

此处，虚像I′的呈现距离s′是通过用偏差Δ₀(s′＝s-Δ₀)校正物体O的距离s所得的距离。

在此校正中，把与在偏差Δ₀的确定中用于基准物体O′的距离s₀和虚像I′的呈现距离s₀′的单位相同的单位分别用作物体O的距离s以及虚像I′的呈现距离s′的单位。

顺便说一下，在此校正中，如图3-5(c)和图3-5(d)所示，物体O的距离s与虚像I′的呈现距离s′之间的实际距离差随着物体O的距离s的缩短而减小。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的效果。

如上所述，在该近眼显示器中，由测距传感器217探测物体O的距离s，并根据该物体O的距离s设定虚像I′的呈现距离s′。因此，虚像I′的呈现距离s′适应物体O的距离s(见图3-5(c)和3-5(d))。

此处，物体O的距离s对应于非观察眼ER的近似可视距离(从非观察眼ER到焦点位置的近似距离)。

因此，虚像I′的呈现距离s′适应非观察眼ER的可视距离。

如果虚像I′的呈现距离s′这样适应非观察眼ER的可视距离，则观察虚像I′的观察眼EL的可视距离的变化方向与观察外界的非观察眼ER的可视距离的变化方向相同。换言之，当观察眼EL紧张时，非观察眼ER也紧张，而当观察眼EL放松时，非观察眼ER也放松。

如果两眼因此在紧张程度的变化方向上一致，则两眼的疲劳减轻。

另外，因为测距传感器217是紧凑的高性能传感器且价廉，所以能够简单且可靠地探测非观察眼ER的可视距离的变化。

而且，在此近眼显示器中，因为根据对用户U特有的偏差Δ₀来校正虚像I′的呈现距离s′(实际上校正了显示元件驱动部分216b′的驱动量)，所以能够应对各种用户U。

此外，因为偏差Δ₀表示用户U安置近眼显示器的安置状况，所以近眼显示器能够应对依据用户U的各种安置状况。

另外，因为该偏差Δ₀表示观察眼EL和非观察眼ER之间的视敏度差异，所以该近眼显示器能够应对各个用户U的各种视敏度差异。

此外，因为该近眼显示器直接从用户U获取特征信息(即，偏差Δ₀)，所以能够省去对视敏度差异和安置状况的单独测量、以及用户U对这些信息的存储。

另外，因为此近眼显示器能够显示与物体O的距离s有关的信息，所以该显示器也能够用作测距装置。

而且，因为显示部分216的显示元件216b也能够用作显示这些信息的装置，所以该显示器是高效的。

其它

另外，如图3-2所示，测距传感器217的设置角度和测量光束的散角设置成使测距对象区域E很窄。但是，如图3-6所示，也可以将这些值设置成使得对象区域E很宽。在此情况下，测量视场中存在的物体的平均距离，并且虚像I′的呈现距离s′适应这些平均距离。

而且，还可以由用户U改变(或切换)测距对象区域E的大小。这种近眼显示器使得能够应对外界的各种状况(物体O的分布等)。

另外，与存储在RAM 214b中的偏差Δ₀有关的信息不必是偏差Δ₀本身的值，而是可以是指示偏差Δ₀的其它信息，如与测距传感器217的输出信号有关的信息、与显示元件216b的位置坐标有关的信息等。

此外，在偏差Δ₀的确定中，基准物体O′的距离s设定在对应于每个用户U远点的距离s₀；但也可以将基准物体O′的距离s设定在规定的距离。但是，通过将距离s设定在对应于远点的距离s₀能够以更高的精度确定偏差Δ₀。

另外，在初始化时对虚像I′的呈现距离的调节通过电驱动来实现；但也可以将该近眼显示器构造成以手工执行该调节。

而且，也可以省去与物体O的距离s有关的信息的显示。

此外，本工作方案的近眼显示器还可以改进如下：

具体地说，如图3-7所示，设置探测显示部分216与观察眼EL的位置关系的变化的传感器221。例如，将此传感器221安装在前臂213和后臂212等的机构部分中，并且该传感器由探测该机构部分的状态的编码器等组成。如果执行的校正量依据传感器221的输出变化而实时变化(在以上的描述中，使得该校正量与偏差Δ₀一致)，则也能够对付使用期间近眼显示器的安置状况的变化。

下面将参考图3-8、3-9和3-10描述本发明的工作方案3-2。

本工作方案是近眼显示器的工作方案。这里将只描述与工作方案3-1的不同点。

首先，将大体描述这些不同点。

与工作方案3-1的一个不同点在于显示部分216′构造为穿透式显示部分。

因此，观察眼EL同时观看外界和虚像I′。该近眼显示器减轻了这样的观察眼EL的疲劳。

工作方案3-2的另一个不同点在于设置折射光焦度传感器239以代替测距传感器217。

第三个不同点在于省去了操作钮214f和214n。

接下来将描述本工作方案的显示部分216′和折射光焦度传感器239的内部构造。

因为显示部分216′是穿透式显示部分，所以在观察眼EL的前面只设置半反射镜HM。

来自外界的光束和来自显示元件216b的光束叠加在该半反射镜HM上，并入射到观察眼EL上。

另外，在图3-8中，符号I表示显示屏，符号216a表示透镜，符号216b′表示显示元件驱动部分，符号B表示透光基底，并且符号M表示反射镜。透镜216a、显示元件216b和显示元件驱动部分216b′具有类似于工作方案3-1中对应部分的功能。

折射光焦度传感器239连接到显示部分216′，并且来自折射光焦度传感器239的测量光束经该显示部分216′投射到观察眼EL上。而且，被观察眼EL的眼底反射的测量光束经显示部分216′返回到折射光焦度传感器239。

折射光焦度传感器239的测量光束不干扰观看外界或虚像I′的观察眼EL，并由具有安全波长的光(红外光)组成。

另外，图3-8表示来自折射光焦度传感器239的测量光束入射到显示元件216b的背侧上(即与显示屏I相反的那一侧上)、然后经显示元件216b、透镜216a、反射镜M和半反射镜HM以该顺序入射到观察眼EL上的实例。

顺便说一下，光投射部分239a和探测部分239b设置在折射光焦度传感器239内部。

光投射部分239a产生要投射到观察眼EL上的测量光束，并且探测部分239b探测从观察眼EL的眼底返回的测量光束。

而且，在图3-8的折射光焦度传感器239内部，符号HM表示半反射镜。

折射光焦度传感器239的输出(探测部分239b的输出)发送到控制器214′。在控制器214′内部，CPU 214a′根据该输出识别观察眼EL的折射光焦度。此折射光焦度表示观察眼EL的可视距离t(即，从观察眼EL到焦点位置的距离)。

接下来，将描述本工作方案的近眼显示器的操作流程的特征部分(初始化、眼睛疲劳减轻操作)。另外，此操作的流程由CPU 214a′控制。

如图3-9所示，依次执行用于初始化的操作(图3-9中的步骤S2′)和用于减轻眼睛疲劳的操作(图3-9中的步骤S3′，图3-10(b)和图3-10(c))。

在存在由用户U通过设定钮214s发出的初始化指令(图3-9中步骤S 1的是)的时间点，开始用于初始化的操作(图3-9中的步骤S2′)。

在为了初始化的该操作中，显示屏I的虚像I′的呈现距离t′设定在规定值t₀′(图3-9中的步骤S21′；见图3-10(a))。

该规定值t₀′设定在允许大多数用户U观看的距离，如近似1m。

另外，在此情况下，从外部装置输入的视频图像或规定参考图像显示在显示屏I的图像显示区域Ia中。

用户U在此情况下用观察眼EL观看虚像I′。

在能够观看此虚像I′的时间点，用户U操纵设定钮214s，并将确认信号发送给近眼显示器。

在近眼显示器中，当发送确认信号时(图3-9中的步骤S23的是)，折射光焦度传感器239执行测量，并从折射光焦度传感器239的输出中识别此时间点处观察眼EL的可视距离t₀。

此处，如图3-10(a)所示，观察眼EL的可视距离t₀与虚像I′的呈现距离t₀′不一致，以至于产生成为用户U特征的偏差Δ₀(t₀′＝t₀-Δ₀)。

对于这一点，原因如下：即，观察眼EL和显示部分216′之间的位置关系(即，观察眼EL和虚像I′之间的间隙)根据用户U而变化，甚至在同一用户U的情况下，此位置关系也根据近眼显示器的安置状况而变化。

因此，可以把偏差Δ₀看作是与近眼显示器的安置状况有关的信息(特征信息)。

在近眼显示器中，把观察眼EL的可视距离t₀和虚像I′的呈现距离t₀′之间的差(t₀-t₀′)确定为偏差Δ₀，并把与该偏差Δ₀有关的信息存储在RAM 214b中(图3-9中的步骤S24′)。

此处，当确定偏差Δ₀时，折射光焦度的单位(屈光度“Dp”)用作观察眼EL的可视距离t₀以及虚像I′的呈现距离t₀′的单位。例如，观察眼EL的可视距离t₀用观察眼EL的折射光焦度表示，并且虚像I′的呈现距离t₀′用所需的折射光焦度(值)表示，以便于位于相对于显示部分216′的规定位置的眼睛来聚焦虚像I′。

随后，例如如图3-10(b)和3-10(c)所示，用户U在自己期望的场所使用该近眼显示器。另外，图3-10(b)和3-10(c)表示当用户U直接面对任意物体O、并接近或离开该物体O时的各状况。

在近眼显示器中，折射光焦度传感器239进行测量，从折射光焦度传感器239的输出中识别观察眼EL的可视距离t，并且根据观察眼EL的可视距离t和存储在RAM 214b中的与偏差Δ₀有关的信息，将虚像I′相对于观察眼EL的呈现距离t′设定在观察眼EL的可视距离t附近。虚像I′的呈现距离t′是通过用一个等于偏差Δ₀的量校正观察眼EL的可视距离t(t′＝t-Δ₀)得到的。

在此校正中，把与在偏差Δ₀的确定中用于观察眼EL的可视距离t₀和虚像I′的呈现距离t₀′的单位相同的单位分别用作观察眼EL的可视距离t以及虚像I′的呈现距离t′的单位。

连续重复从这些测量到设定的该处理。因此，虚像I′的呈现距离t′适应观察眼EL的可视距离t(图3-9中的步骤S3′)。

接下来将描述本工作方案的近眼显示器的效果。

如上所述，在该近眼显示器中，由折射光焦度传感器239探测观察眼EL的可视距离t，并根据该可视距离t设定虚像I′的呈现距离t′。因此，虚像I′的呈现距离t′适应观察眼EL的可视距离t(见图3-10(b)和3-10(c))。

如果虚像I′的呈现距离t′这样适应观察眼EL的可视距离t，则当已经在观看外界的观察眼EL观看虚像I′时所需的调节量可以减少。

如果调节量这样减少，则能够减少该观察眼EL的疲劳。

另外，在此近眼显示器中，因为根据成为用户U特征的偏差Δ₀来校正虚像I′的呈现距离t′(实际上校正了显示元件驱动部分216b′的驱动量)，所以能够应对各种用户U。

而且，因为该偏差Δ₀表示观察眼EL和显示部分216′之间的位置关系，所以能够应对近眼显示器的各种安置状况。

此外，因为此近眼显示器直接从用户U获取特征信息(偏差Δ₀)，所以能够省去对安置状况的单独测量、以及用户U对这些安置状况的存储。

其它

另外，与存储在RAM 214b中的偏差Δ₀有关的信息不必是偏差Δ₀本身的值；也可以采用指示偏差Δ₀的其它信息，如与观察眼EL的折射光焦度有关的信息等。

而且，本工作方案的近眼显示器还可以如图3-7所示那样改进，并且可以根据传感器221(设置在前臂213和后臂212的机构部分中，并由探测此机构部分的状态的编码器等组成)的输出变化而实时改变校正量(在以上的描述中，使得该校正量与偏差Δ₀一致)。在此情况下，也能够应对使用期间近眼显示器的安置状况的变化。

其它

另外，在工作方案3-1和工作方案3-2中描述了利用本发明的单眼式近眼显示器。但本发明也可以应用到穿透式的两眼式近眼显示器。

而且，如果允许依据用户U的疲劳减轻效果的变化以及依据近眼显示器的安置状况的变化，则可以省去上述初始化操作。

另外，为了消除此变化，还可以使用户U单独输入测得的特征信息，并使近眼显示器根据该输入的特征信息来确定校正量(在以上的描述中，使得该校正量与偏差Δ₀一致)。

此外，在工作方案3-1和工作方案3-2中，使用折射光焦度的单位(屈光度“Dp”)作为在确定偏差Δ₀中以及在校正时的距离单位；但也可以采用普通的距离单位(米“m”等)。但是，如上所述，因为这些单位能够简化用于确定偏差Δ₀的计算和用于校正的计算(具体地说就是要执行的加减计算)，所以采用折射光焦度的单位更理想。

另外，不是绝对必须安装测距传感器217(传感器装置)；用户也可以通过手动驱动显示元件驱动部分216b′(改变装置)或通过电驱动该部分来调节虚像I′的呈现距离s′。

图4-1是构成本发明工作方案4-1的头置式显示装置的透视图。图4-2(a)是该头置式显示装置的平面图，并且图4-2(b)是该头置式显示装置的概略图。另外，在图4-2(a)和4-2(b)中，从图中省去了控制器和遥控器。

该头置式显示装置包括后臂(安置装置)410、前臂(支撑装置)420、图像显示部分(显示装置)430、收容部分440、控制器450和无线遥控器460。

后臂410为圆弧形，并且安置在头的后部。

耳机部分415和416设置在后臂410的两个端部上，并且安置在操作者的左耳和右耳(图中未示出)上。后臂410的两个端部经耳机部分415和416压在头的侧部上。

另外，支撑弓形前臂420使得该臂能够自由滑动的收容部分440经连接件441连接到后臂410的一个端部上。显示处理系统、支撑部分驱动系统等(后述)收容在该收容部分440中。

设置在操作者眼睛前面的图像显示部分430安装在前臂420的顶端部上。在图4-1的情况下，图像显示部分430设置在左眼前面。

红外辐射接收部分(光接收装置)431设置在图像显示部分430的与显示表面相反的表面上。该部分接收从无线遥控器460输出的信号数据。

红外辐射接收部分431相对于视轴面向下倾斜。另外，红外辐射接收部分431位于相对于视轴向鼻子偏移的位置。

控制器450经电缆450a连接到收容部分440，并输出用于图像的播放、停止、放大等的控制信号。控制信号也可以从无线遥控器460输出。

无线遥控器460具有发射部分(发光装置，图中未示出)，该发射部分例如包括红外发光二极管。当按压键(操作钮)461～465(见图4-6～4-10)时，该控制器460输出对应于键461～465的控制信号。

图4-3是前臂420、图像显示部分430和收容部分440的框图。

由为了向操作者的眼睛E上投射视频图像所需的聚焦透镜、反射镜、目镜等组成的目镜光学系统435、例如液晶面板或荧光管的显示装置436、以及红外辐射接收部分431收容在图像显示部分430中。

因为目镜光学系统435设置在眼睛E和显示装置436之间，所以能够使操作者经受(例如)在眼睛前60cm的位置显示14英寸屏幕的感觉。

虽然图中未示出，但红外辐射接收部分431包括PIN光电二极管和接收IC。该接收IC执行放大、波长探测、波形整形和误差校正。

红外辐射接收部分431放大由PIN光电二极管接收到的遥控信号，然后进行波长探测、波形整形和数据误差校正，并将所得的数据作为信号数据输出。

显示处理系统442、红外辐射处理系统443、支撑部分驱动系统444、支撑部分位置传感器445和控制系统446收容在收容部分440中。另外，连接器447设置在收容部分440中，并且来自控制器450的信号经连接器447输入到收容部分440的显示处理系统442和控制系统446中。

显示处理系统442根据来自控制器450的信号驱动显示装置436。而且，显示处理系统442改变屏幕亮度、校正图像畸变等。

红外辐射处理系统443包括由微电脑构成的解码器。输入到红外辐射处理系统443中的信号数据被解码成控制信号。

虽然图中未示出，但支撑部分驱动系统444包括延伸和缩回前臂420的电机以及控制此电机的驱动的电机驱动电路。

支撑部分位置传感器445探测前臂420的位置。

控制系统446根据支撑部分位置传感器445的输出控制支撑部分驱动系统444的操作(运动/停止)。

另外，控制系统446根据红外辐射处理系统443的输出控制控制器450。

佩戴此头置式显示装置的操作者利用控制器450或无线遥控器460操纵例如便携式VTR(磁带录像机)或DVD(数字通用盘)播放器(图中未示出)，并且能够观看图像显示部分430上显示的视频图像。

另外，当不在观看视频图像时，能够利用无线遥控器460驱动支撑部分驱动系统444，使得前臂420收容在收容部分440中。

在此工作方案4-1中，因为红外辐射接收部分431设置在图像显示部分430的与显示表面相反的表面上，所以，佩戴此头置式显示装置的操作者在使用无线遥控器460时不需要确认红外辐射接收部分431的位置；因此，操纵特性得以提高。

图4-4(a)是构成本发明工作方案4-2的头置式显示装置的平面图，并且图4-4(b)是该头置式显示装置的概略图。与工作方案4-1中相同的部分标以相同的符号，并省去对这些部分的描述。

本工作方案与工作方案4-1的不同之处在于红外辐射接收部分531设置在收容部分540的端部540a(显示装置的端部)上。

支撑前臂420使得前臂420能够滑动的收容部分540经连接件441连接到后臂410的一个端部。

设置在操作者眼睛E前面的图像显示部分530安装在前臂420的顶端部上。

本工作方案能够获得与工作方案4-1相同的效果。

另外，并不是绝对必需把红外辐射接收部分531设置在端部540a上。例如，也可以在收容部分540的上表面上形成突出部分，并将红外辐射接收部分531安装在此突出部分上，使得红外接收部分531的光接收表面面向前方。

图4-5(a)是构成本发明工作方案4-3的头置式显示装置的平面图，并且图4-5(b)是该头置式显示装置的概略图。与工作方案4-1中相同的部分标以相同的符号，并省去对这些部分的描述。

本工作方案与工作方案4-1的不同之处在于一对红外辐射接收部分631a和631b设置在图像显示部分630的与显示表面相反的表面上沿垂直方向对称的位置。

本工作方案能够获得与工作方案4-1相同的效果。另外，即使头置式显示装置颠倒安置，此头置式显示装置也能够与设置在任一眼前面的图像显示部分630一起使用，因为红外辐射接收部分631a或631b中的一个将始终面向下倾斜。在此情况下，为了实现甚至无用光影响的微小降低，选择性地只使用面向下的那一侧上接收到的信号也是有效的。

下面将描述无线遥控器460。

图4-6(a)是构成本发明工作方案4-4的无线遥控器的前视图，并且图4-6(b)是该无线遥控器的侧视图。

在无线遥控器460的外壳(遥控器壳)Ce1的上表面上设置组成操作钮的数字输入键461a～461f、停止键462、回放键463、暂停键464和模式选择键465。

阿拉伯数字1～6分别印刷在这些数字输入键的表面上。

字符“停止”、“回放”和“暂停”分别印刷在停止键462、回放键463和暂停键464附近。

字符“模式选择”印刷在模式选择键的上表面上。

输出对应于键461～465的信号数据的发射部分466设置在壳Ce1的后端部的侧表面上。发射部分466具有红外发光二极管，并且以例如大约38kHz的频率间歇地输出作为数字数据的已放大并调制的红外光，该红外光如箭头所示大致平行于壳Ce1的上表面。

此无线遥控器460水平地保持在例如右手掌中。如果此遥控器保持在右手掌中，则只通过轻微地降低无线遥控器460的上部就能够很容易地使发射部分466面对红外辐射接收部分431。

本工作方案能够提高遥控器的操作特性。

图4-7(a)是构成本发明工作方案4-5的无线遥控器的前视图，并且图4-7(b)是该无线遥控器的侧视图。与工作方案4-4共有的部分标以相同的符号，并省去对这些部分的描述。

此无线遥控器560与工作方案4-4的不同之处在于发射部分566设置在无线遥控器560的壳(遥控器壳)Ce2的上表面(设置数字输入键461a～461f的表面)上。

发射部分566具有红外发光二极管，并且相对于壳Ce2的上表面成锐角地间歇输出作为数字数据的红外光，如箭头所示。

本工作方案能够获得与工作方案4-4相同的效果；另外，因为不需要倾斜无线遥控器560，所以进一步提高了操作特性。

接下来将描述控制器的改进例。

图4-8(a)是表示无线遥控器配合到控制器中的状态的前视图，并且图4-8(b)是表示图4-8(a)的截面图的概略图。

在控制器650中形成允许无线遥控器460插入的凹陷部分651。

接收部分655形成在凹陷部分651的侧表面中当发射部分466与控制器650接合时面对发射部分466的位置。

如图4-8所示，当无线遥控器460与控制器650的凹陷部分651接合时，来自无线遥控器460的信号数据从发射部分466发送到接收部分655；因此，能够由控制器650控制头置式显示装置的操作。

在此控制器650中，无线遥控器460在不使用时能够与控制器650接合。因此，能够消除在使用时寻找无线遥控器460的麻烦。

另外，在以上的描述中，假设本发明采用无线遥控器作为遥控器。但有线遥控器也可以用作遥控器。例如，是这样一种遥控器，其中连接到头置式显示装置上的有线遥控器电缆从位于与显示部分相反的一侧上的后臂引出。

Claims

1.一种信息显示装置，该信息显示装置包括：用于显示由字符信息或图像信息组成的图像的光学系统；用于将该光学系统安置在用户身上使得给该用户的两眼呈现外界和图像的安置装置；用于探测所述外界的状况变化的图像传感器；以及控制部分，其中当状况变化率包含在规定范围内时，上述控制部分进行提高图像的加强度的处理，并且其中提高图像的加强度的处理持续规定的时间周期，并且当所述规定的时间周期结束时图像的加强度变弱。

2.如权利要求1所述的信息显示装置，其中安置装置将光学系统安置在用户身上，使得只给用户的一只眼睛呈现图像。

3.如权利要求1所述的信息显示装置，其中上述图像传感器探测外界中用户视场内包含区域的至少一部分的亮度的变化作为上述状况变化。

4.如权利要求1所述的信息显示装置，其中上述图像传感器探测外界中用户视场内包含区域的至少一部分的亮度分布的变化作为上述状况变化。

5.如权利要求1所述的信息显示装置，其中所述规定范围是用户的大脑能够识别的范围。

6.如权利要求1所述的信息显示装置，其中控制部分通过增大图像的亮度来提高图像的加强度。

7.如权利要求1所述的信息显示装置，其中控制部分通过加强图像的对比度来进行提高图像的加强度的处理。

8.如权利要求1所述的信息显示装置，其中控制部分通过加强图像的轮廓来进行提高图像的加强度的处理。

9.如权利要求1所述的信息显示装置，其中控制部分通过使从外界入射到用户眼睛上的来自外界的光的强度变弱来进行提高图像的加强度的处理。

10.如权利要求1所述的信息显示装置，其中控制部分能够在根据状况变化率改变加强度的模式与不管状况变化率如何都不改变加强度的模式之间切换。