JP6705124B2 - 頭部装着型表示装置、情報システム、頭部装着型表示装置の制御方法、および、コンピュータープログラム - Google Patents
頭部装着型表示装置、情報システム、頭部装着型表示装置の制御方法、および、コンピュータープログラム Download PDFInfo
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Description
[形態1]
透過型の頭部装着型表示装置であって、
画像を表示すると共に外景を透過可能な画像表示部と、
前記頭部装着型表示装置の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記画像表示部に表示される画像の表示有無を決定するために用いられる判断情報としての看板の画像を取得する判断情報取得部と、
取得された前記位置情報に対応付けられており、判断情報対応情報を含む表示用情報を受信する情報送受信部と、
前記判断情報が取得された場合には、取得された前記判断情報に対応付けられ、受信された前記表示用情報に含まれる前記判断情報対応情報としての画像を、前記画像表示部に表示させる表示画像制御部と、
個人情報を記憶する個人情報記憶部と、を備え、
前記表示画像制御部は、使用者の前記個人情報に基づいて設定した前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させ、
前記個人情報は、特定の場所ごとにおける前記使用者が過去に滞在したときの中央の平均値としての中央平均時刻を含み、
前記表示画像制御部は、前記中央平均時刻と現在の時刻との時間差がしきい値よりも小さい場合に、前記小さい場合に該当する前記特定の場所に対応する前記看板の画像に対応した前記判断情報対応情報としての前記画像を表示させる、頭部装着型表示装置。
A−1.情報システムの構成:
図1は、本発明の第1実施形態における情報システム500の概略構成を示す説明図である。情報システム500は、使用者の頭部に装着され、虚像を使用者に視認させるヘッドマウントディスプレイ100(Head Mounted Display、HMD100)と、HMD100などの情報端末に、各地に設置されている看板と、看板のそれぞれの位置を特定する位置情報および看板のそれぞれに対応付けられた画像情報と、を含む広告情報を記憶しているサーバー300と、を備えている。情報システム500では、HMD100によって検出された種々の情報に応じて、サーバー300からHMD100へとサーバー300に記憶された広告情報が送信される。なお、情報システム500において、本実施形態では、HMD100とサーバー300とが1つずつしか備えられていないが、他の実施形態では、HMD100およびサーバー300の少なくとも一方が複数備えられていてもよい。
図7は、広告表示処理のフローチャートである。広告表示処理は、制御部10が各種処理を実行することによって実行される。広告表示処理では、検出看板に対応付けられた広告情報が、HMD100の外部の温度などに基づいて設定された表示態様で、画像として画像表示部20に表示される。
B−1.HMDの構成:
図11は、第2実施形態のHMD100aの構成を機能的に示すブロック図である。第2実施形態のHMD100aでは、第1実施形態のHMD100と比較して、制御部10aの記憶部120aが過去履歴記憶部124を有していない点と、制御部10aのCPU140aが過去履歴照合部166および環境情報処理部169の代わりにキャリブレーション設定部167として機能する点と、画像表示部20aが温度計65を備えていない点とが異なり、その他の構成については、第1実施形態のHMD100と同じである。
図12は、第2実施形態における広告表示処理のフローチャートである。第2実施形態の広告表示処理では、第1実施形態の広告表示処理(図7)と比較して、ステップS44およびステップS62の処理が追加されている点と、図7のステップS26およびステップS28の処理が削除されている点とが異なり、他の処理については、第1実施形態の広告表示処理と同じである。そのため、第2実施形態では、第1実施形態の広告表示処理と同じ処理については、詳細な説明は省略する。
C−1.HMDの構成:
図16は、第3実施形態のHMD100bの構成を機能的に示すブロック図である。第1実施形態および第2実施形態では、撮像画像の中に検出看板が含まれる場合に画像表示最大領域PNに広告画像が表示されたが、第3実施形態では、特定された使用者の現在位置と画像表示の有無を決定するための判断情報とに基づいて、画像表示最大領域PNの広告画像が表示される。そのため、第3実施形態では、第1実施形態および第2実施形態の構成と異なる構成について説明し、同じ構成についての説明を省略する。なお、第3実施形態では、判断情報として、使用者の過去履歴が用いられる。
図17は、第3実施形態における広告表示処理のフローチャートである。第3実施形態の広告表示処理では、第1実施形態の広告表示処理と比較して、ステップS70からステップS84までの処理が異なり、他の処理については同じである。そのため、第3実施形態では、第1実施形態と異なるステップS70からステップS84までの処理について説明し、その他の処理についての説明を省略する。
第4実施形態では、HMD100bは、図16に示す画像表示部20bの生体情報取得部39が取得した使用者の生体情報と、サーバー300から受信された選択情報と、に基づいて画像表示最大領域PNに広告画像を表示する。第4実施形態では、生体情報取得部39は、使用者の肌に貼ることで使用者の汗を検出する汗検出センサーである。人間は、筋肉の活動などによって体内での乳酸を生成する化学反応が起こると、汗をかく。生体情報取得部39は、生成された乳酸値を使用者の肌から測定することで、使用者がかく汗の量を検出する。
第5実施形態では、第3実施形態と比較して、判断部162が、使用者の個人情報である購入履歴ではなく、複数の他の使用者の統計情報に基づいて、画像表示最大領域PNに表示させる広告画像を設定することが異なり、構成および広告表示処理におけるほかの処理については、第3実施形態と同じである。
第6実施形態では、第3実施形態と比較して、判断部162が、マイク63によって取得された外部音声に基づいて、画像表示最大領域PNに表示させる広告画像を設定することが異なり、他の構成および処理については、第3実施形態と同じである。第6実施形態では、使用者が別の人間である友人と話していたときに、会話の中で頻繁に出現する単語や会話が行なわれている時刻などに基づいて、判断部162は、使用者および友人が求めていると推測する内容に関連する広告画像を画像表示最大領域PNに表示させる。例えば、判断部162は、夕方に、使用者と友人との会話において、「食事」および「食事」と関連が高い言葉が頻繁に取得された場合には、「食事」を行なえる近隣のレストランやバーなどの広告画像を画像表示最大領域PNに表示させる。
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、GPSモジュール137によって特定された画像表示部20の位置と、カメラ61の撮像画像の中に検出された看板の画像とに基づいて、画像表示部20の向きが特定されたが、画像表示部20の向きの特定の方法については、種々変形可能である。例えば、画像表示部20に方位センサーおよび加速度センサーが搭載され、画像表示部20の現在位置と方位センサーによって特定された東西南北の向きと加速度センサーとによって特定された重力方向に対する向きとに基づいて、画像表示部20の向きが特定されてもよい。この変形例のHMD100では、使用者の前を一時的に遮った障害物(例えば、自動車など)があっても、障害物がない場合に検出した看板に対応付けられた画像を画像表示部20に表示できる。また、使用者に視認されない看板に対応付けられた画像のみが画像表示部20に表示されることで、使用者は、実物として視認する看板と、実物として視認していない看板に対応付けられた画像とを認識でき、広範囲の情報を取得できる。
上記実施形態では、GPSモジュール137によって画像表示部20の現在位置が特定された後に、HMD100の無線通信部132がサーバー300から選択情報を受信したが、HMD100とサーバー300との間での情報の送受信の方法については、種々変形可能である。例えば、画像表示部20の現在位置が特定され、かつ、撮像画像の中から看板の画像が検出された場合に、無線通信部132が画像表示部20の位置情報と検出看板の画像の情報とをサーバー300へと送信し、サーバー300から検出看板に対応付けられた広告情報を受信してもよい。この変形例のHMD100では、上記実施形態の記憶部120の選択情報記憶部122のように、サーバー300に記憶された広告情報を制御部10に格納しなくても済むため、制御部10の記憶容量が少なくて済み、HMD100を小型化できる。
上記実施形態では、表示設定部165が画像表示部20に表示させる広告画像の表示態様の一例を挙げて説明したが、表示設定部165に設定される表示態様については、種々変形可能である。例えば、第2実施形態において、表示設定部165は、使用者によってキャリブレーション操作が行なわれた広告画像TX4に対応付けられた広告画像TX5などを、画像表示最大領域PNの中心付近に表示させると共に、BL221,222の輝度を操作が行なわれる前よりも上昇させてもよい。使用者が画像表示最大領域PN内に表示された広告画像TX4を対象にキャリブレーション操作を行なう場合には、外景SCを透過させる必要が少ないため、BL221,222の輝度を上昇させることで、使用者の利便性を向上させることができる。
上記第1実施形態の広告表示処理では、図7のステップS24からステップS32までの処理において、距離などの各種情報が取得され、取得された情報に基づいて、画像表示部20に広告画像が表示されたが、取得される各種情報について、種々変形可能である。図25は、変形例における広告表示処理のフローチャートである。図25に示す広告表示処理は、図7のステップS24からステップS28までの処理が省略された処理である。このように、広告表示処理では、画像表示部20と検出看板との距離が測定されなくてもよいし、温度等の環境情報が取得されなくてもよいし、滞在情報VDと検出看板との関係が照合されなくてもよい。
上記第3実施形態では、過去履歴記憶部124bが記憶する使用者の個人情報として、使用者の過去の購買情報を例に挙げたが、使用者の個人情報については、種々変形可能である。使用者の個人情報として、例えば、使用者がインターネットを介して検索したWeb履歴、使用者とその他の人間との会話の履歴などが挙げられる。
上記実施形態では、制御部10に操作部135が形成されたが、操作部135の態様については種々変形可能である。例えば、制御部10とは別体で操作部135であるユーザーインターフェースがある態様でもよい。この場合に、操作部135は、電源130等が形成された制御部10とは別体であるため、小型化でき、使用者の操作性が向上する。また、カメラ61が画像表示部20に配置されたが、カメラ61が画像表示部20とは別体に構成され、外景SCを撮像できてもよい。
上記実施形態におけるHMD100の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、制御部10に設けられた方向キー16を省略したり、方向キー16やトラックパッド14に加えて、操作用スティック等の他の操作用インターフェイスを設けたりしてもよい。また、制御部10は、キーボードやマウス等の入力デバイスを接続可能な構成であり、キーボードやマウスから入力を受け付けるものとしてもよい。
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
34…左イヤホン
37…右眼撮像カメラ
38…左眼撮像カメラ
39…生体情報取得部
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
51,52…送信部
53,54…受信部
61…カメラ(画像検出部)
63…マイク
65…温度計(状態検出部)
100…HMD
120…記憶部
122…選択情報記憶部
124…過去履歴記憶部(個人情報記憶部)
130…電源
132…無線通信部(情報送受信部、状態検出部)
135…操作部
137…GPSモジュール(位置特定部、画像検出部)
140…CPU
150…オペレーティングシステム
160…画像処理部
161…距離測定部
162…判断部(判断情報取得部)
165…表示設定部(表示画像制御部)
166…過去履歴照合部
167…キャリブレーション設定部(校正部)
168…看板検出部(画像検出部、表示画像制御部)
169…環境情報処理部(表示画像制御部)
170…音声処理部
180…インターフェイス
190…表示制御部
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
300…サーバー(情報記憶装置)
310…CPU
312…情報選択部
320…記憶部
325…広告DB
330…通信部(選択情報送信部)
500…情報システム
A、B,C,D…場所
VSync…垂直同期信号
HSync…水平同期信号
PCLK…クロック信号
P1、P2,P3,P4,P5…円形画像
OA…外部機器
SC…外景
SD…店舗別広告データ
VD…滞在情報
HD…右手
RE…右眼
LE…左眼
FF…人差し指(特定の対象物)
CG…設定画像(特定の画像)
BG…四角画像
IL…照明光
PL…画像光
PN…画像表示最大領域
VR…視野
AB1、AB2,AB3…看板
CS1、CS2,CS3,CS4…矢印画像
TX1、TX2,TX3,TX4,TX5,TX6,TX7,TX8,TX9,GM…広告画像(判断情報対応情報としての画像)
CI…案内画像(判断情報対応情報としての画像)
IMG…撮像画像
IC1,IC2,IC3…アイコン画像IC
GU…案内掲示板
FR…友人
Claims (14)
- 透過型の頭部装着型表示装置であって、
画像を表示すると共に外景を透過可能な画像表示部と、
前記頭部装着型表示装置の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記画像表示部に表示される画像の表示有無を決定するために用いられる判断情報としての看板の画像を取得する判断情報取得部と、
取得された前記位置情報に対応付けられており、判断情報対応情報を含む表示用情報を受信する情報送受信部と、
前記判断情報が取得された場合には、取得された前記判断情報に対応付けられ、受信された前記表示用情報に含まれる前記判断情報対応情報としての画像を、前記画像表示部に表示させる表示画像制御部と、
個人情報を記憶する個人情報記憶部と、を備え、
前記表示画像制御部は、使用者の前記個人情報に基づいて設定した前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させ、
前記個人情報は、特定の場所ごとにおける前記使用者が過去に滞在したときの中央の平均値としての中央平均時刻を含み、
前記表示画像制御部は、前記中央平均時刻と現在の時刻との時間差がしきい値よりも小さい場合に、前記小さい場合に該当する前記特定の場所に対応する前記看板の画像に対応した前記判断情報対応情報としての前記画像を表示させる、頭部装着型表示装置。 - 請求項1に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記判断情報取得部は、前記外景の中から前記表示用情報に含まれる前記判断情報としての識別対象画像を検出する画像検出部を有し、
前記表示画像制御部は、前記識別対象画像が検出された場合には、前記判断情報対応情報を前記画像表示部に表示させる、頭部装着型表示装置。 - 請求項2に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像検出部は、前記外景を撮像し、
前記表示画像制御部は、撮像された前記外景の中に前記識別対象画像が検出された場合には、検出された前記識別対象画像に対応付けられた前記判断情報対応情報を前記画像表示部に表示させる、頭部装着型表示装置。 - 請求項2に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記画像検出部は、前記位置情報取得部が取得した前記位置情報と、前記判断情報である前記看板の位置情報とを用いて前記画像表示部の向きを特定し、
前記表示画像制御部は、特定された前記画像表示部の向きに基づいて前記外景の中に前記識別対象画像が検出された場合には、検出された前記識別対象画像に対応付けられた前記判断情報対応情報を前記画像表示部に表示させる、頭部装着型表示装置。 - 請求項2から請求項4までのいずれか一項に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記判断情報取得部は、前記看板に基づいて前記判断情報を取得し、
前記識別対象画像は、前記看板の画像であり、
前記頭部装着型表示装置は、さらに、
取得された前記位置情報によって特定される前記頭部装着型表示装置の位置と、検出された前記判断情報の基となる前記看板の位置と、の距離を測定する距離測定部を備え、
前記表示画像制御部は、測定された前記距離に基づいて、前記画像表示部に表示させる前記判断情報対応情報としての画像の表示態様を設定する、頭部装着型表示装置。 - 請求項5に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記表示画像制御部は、前記画像表示部に表示させる前記判断情報対応情報としての画像の表示態様として、画像の大きさと表示位置との少なくとも一方を設定する、頭部装着型表示装置。 - 請求項5または請求項6に記載の頭部装着型表示装置であって、さらに、
前記頭部装着型表示装置の外部環境の状態を検出する状態検出部を備え、
前記表示画像制御部は、検出された前記外部環境の状態に対応付けられた前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させる、頭部装着型表示装置。 - 請求項5から請求項7までのいずれか一項に記載の頭部装着型表示装置であって、さらに、
特定の画像を前記画像表示部に表示させ、前記外景の中における特定の対象物の画像を検出し、前記特定の画像と前記特定の対象物の画像とに基づいて、前記画像表示部に表示される画像と前記対象物との位置関係を校正する校正部を備え、
前記表示画像制御部は、前記校正部によって校正された後、前記外景の中に検出される前記特定の対象物の画像の位置に基づいて、前記画像表示部に表示させた前記判断情報対応情報としての画像を変更する、頭部装着型表示装置。 - 請求項5から請求項8までのいずれか一項に記載の頭部装着型表示装置であって、
使用者の前記個人情報は、使用者が過去に滞在した場所についての情報である、頭部装着型表示装置。 - 請求項5から請求項9までのいずれか一項に記載の頭部装着型表示装置であって、
前記判断情報取得部は、前記判断情報として、使用者が過去に滞在した場所についての情報と、使用者の生体情報と、他の使用者の統計情報と、の少なくとも1つを取得する、頭部装着型表示装置。 - 請求項10に記載の頭部装着型表示装置であって、さらに、
前記使用者の眼を撮像する眼撮像カメラを有し、
前記判断情報は、前記使用者の眼の撮像画像と、前記使用者の商品の過去の購入履歴とを含み、
前記判断情報取得部は、
前記眼撮像カメラが撮像した前記使用者の眼の撮像画像を用いて、前記使用者の視線方向を特定すると共に、前記使用者の瞳孔の大きさを特定し、
前記瞳孔の大きさが閾値以上に大きくなった場合には、前記使用者の視線方向と前記過去の購入履歴とを用いて前記画像表示部に表示させる画像を決定する、頭部装着型表示装置。 - 情報を記憶して送信する情報記憶装置と、前記情報記憶装置と情報を送受信する透過型の頭部装着型表示装置と、を有する、情報システムであって、
前記頭部装着型表示装置は、
前記頭部装着型表示装置の位置情報を取得する位置情報取得部と、
取得された前記位置情報を前記情報記憶装置へと送信する情報送信部と、を備え、
前記情報記憶装置は、
前記情報送信部から送信された前記位置情報に基づいて、前記情報記憶装置に記憶された情報から判断情報対応情報を含む表示用情報を選択する情報選択部と、
選択された前記表示用情報を、前記頭部装着型表示装置へと送信する選択情報送信部と、を備え、
前記頭部装着型表示装置は、さらに、
画像を表示すると共に外景を透過可能な画像表示部と、
前記画像表示部に表示される画像の表示有無を決定するために用いられる判断情報としての看板の画像を取得する判断情報取得部と、
前記判断情報が取得された場合には、取得された前記判断情報に対応付けられ、受信された前記表示用情報に含まれる前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させる表示画像制御部と、
個人情報を記憶する個人情報記憶部と、を備え、
前記表示画像制御部は、使用者の個人情報に基づいて設定した前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させ、
前記個人情報は、特定の場所ごとにおける前記使用者が過去に滞在したときの中央の平均値としての中央平均時刻を含み、
前記表示画像制御部は、前記中央平均時刻と現在の時刻との時間差がしきい値よりも小さい場合に、前記小さい場合に該当する前記特定の場所に対応する前記看板の画像に対応した前記判断情報対応情報としての前記画像を表示させる、情報システム。 - 画像を表示すると共に外景を透過可能な画像表示部と、情報を受信する情報受信部と、個人情報記憶部と、を有する透過型の頭部装着型表示装置の制御方法であって、
コンピューターが、
前記頭部装着型表示装置の位置情報を取得する工程と、
取得された前記位置情報に対応付けられており、判断情報対応情報を含む表示用情報を受信する工程と、
前記画像表示部に表示される画像の表示有無を決定するために用いられる判断情報としての看板の画像を取得する工程と、
前記判断情報が取得された場合には、取得された前記判断情報に対応付けられ、受信された前記表示用情報に含まれる前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させる工程と、
前記個人情報記憶部に個人情報を記憶する工程と、を備え、
前記表示させる工程は、使用者の前記個人情報に基づいて設定した前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させ、
前記個人情報は、特定の場所ごとにおける前記使用者が過去に滞在したときの中央の平均値としての中央平均時刻を含み、
前記表示させる工程は、前記中央平均時刻が現在の時刻との時間差がしきい値よりも小さい場合に、前記小さい場合に該当する前記特定の場所に対応する前記看板の画像に対応した前記判断情報対応情報としての前記画像を前記画像表示部に表示させる工程を含む、制御方法。 - 画像を表示すると共に外景を透過可能な画像表示部を有する透過型の頭部装着型表示装置のためのコンピュータープログラムであって、
前記頭部装着型表示装置の位置情報を取得する位置特定機能と、
取得された前記位置情報に対応付けられており、判断情報対応情報を含む表示用情報を受信する情報送受信機能と、
前記画像表示部に表示される画像の表示有無を決定するために用いられる判断情報としての看板の画像を取得する判断情報取得機能と、
前記判断情報が取得された場合には、取得された前記判断情報に対応付けられ、受信された前記表示用情報に含まれる前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させる表示画像制御機能と、
個人情報を記憶する個人情報記憶機能と、をコンピューターに実現させ、
前記表示画像制御機能は、使用者の前記個人情報に基づいて設定した前記判断情報対応情報としての画像を前記画像表示部に表示させ、
前記個人情報は、特定の場所ごとにおける前記使用者が過去に滞在したときの中央の平均値としての中央平均時刻を含み、
前記表示画像制御機能は、前記中央平均時刻と現在の時刻との時間差がしきい値よりも小さい場合に、前記小さい場合に該当する前記特定の場所に対応する前記看板の画像に対応した前記判断情報対応情報としての前記画像を表示させる、コンピュータープログラム。
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