WO1997031477A1 - Dispositif portable affichant des informations et procede d'affichage d'informations utilisant ledit dispositif - Google Patents

Description

明細書 身体装着型情報表示装置およびそれを用いた表示方法 技術分野

本発明は、 ユーザの身体に装着される身体装着型情報表示装置およびそれを用 いた表示方法に関する。 背景技術

今日のコンピュータ技術の進展により、 電子化された情報をモービルコンビュ ータ等のいわゆる携带型情報処理装置によつて容易に処理できるようになつてき た。 携带型情報処理装置は、 工業的又は商業的な作業を行う作業者 （ユーザ） に よって種々の目的で使用されている。 例えば、 物流管理シス亍ムに適用される例 では、 倉庫から必要な品物を集める作業において、 倉庫内において集荷すべき品 物を表示したリ、 集荷済みの品物を登録したりするために携帯型情報処理装置が 用いられている。

しかし、 従来の携带型情報処理装置では、 作業者が携帯型情報処理装置に表示 された電子情報と、 現場に存在する作業対象物とを交互に見るためには、 作業者 が視線をかなり大幅に移動させなければならなかった。 このため、 ®子情報と作 業対象物との関係を眼で確認する作業が煩雑であるという問題があった。 また、 携带型情報処理装置を手で操作する際には、 作業対象物を手で取リ极うことがで きないので、 作業性が悪いという問題があった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、 電子情報の表示を作 業者が観察しつつ他の作業を効率良く行うことのできる技術を提供することを目 的とする。 発明の開示

上述の課題の少なくとも一部を解決するため、 この発明による身体装着型情報 表示装 Sは、 表示されるべき情報を含む画像を生成するコンピュータュニッ卜と 、 前記コンピュータユニットをユーザの身体の一部に装着するための第 1の装着 手段と、 前記ユーザの頭部に装着された状態において、 前記コンピュータュニッ 卜で生成された画像を前記ユーザが観察し得るように表示するための表示ュニッ 卜と、 前記表示ュニットを前記ユーザの頭部に装 Sするための第 2の装着手段と 、 を備える。 前記表示ユニットは、 前記コンピュータユニットで生成された画像 を表示するための画像表示素子と、 前記画像表示素子に表示された画像の拡大さ れた虚像が前記ユーザによって観察されるように前記画像を表す第 1の光を屈折 させ、 前記第 1の光を外界の視野から入射する第 2の光と共に前記ユーザの眼に 入射させる光学系と、 を備える。 電子情報を含む画像を表す第 1の光が、 外界か らの第 2の光と共にユーザの眼に入射するので、 ユーザは電子情報の表示と外界 とを同時に観察することができ、 ユーザが作業を効率良く行うことができる。 前記光学系は、 前記画像表示素子に表示された画像の拡大された虚像が前記ュ 一ザによって観察されるように前記画像を表す第 1の光を屈折させる拡大光学系 と、 前記第 2の光を通過させて、 前記第 1の光と共に前記ユーザの眼に入射させ るシースルー光学系と、 を備えるようにしてもよい。

また、 前記拡大光学系は、 1つの眼に前記第 1の光を供給するための単眼用光 学系であり、 前記シースルー光学系は、 前記ユーザの両眼の前方に配置された半 透過型平面鏡であり、 前記表示ユニットは、 さらに、 前記拡大光学系を前記ユー ザの左右の眼の前方のいずれにも移動させて配置することが可能な切換手段を備 えるようにしてもよい。 この構成によれば、 ユーザが電子情報と外界とを同時に 観察し易い方の眼を選択することができるので、 身体装着型情報表示装置がより 使い易いものとなる。 また、 拡大光学系が配置されていない方の眼の前方にも透 遇型平面鐮が存在するので、 両眼に入射する光がバランスしている。 この結果、 画像と外界との観察を同時に行い易い。

また、 前記拡大光学系と前記シースルー光学系は、 1つの眼に前記第 1と第 2 の光を供給するための単眼用光学系であり、 前記表示ユニットは、 さらに、 前記 拡大光学系と前記シースルー光学系とを前記ユーザの左右の眼の前方のいずれに も移動させて配置すること力《可能な切換手段を備えるようにしてもよい。 この構 成によっても、 ユーザが電子情報と外界とを観察し易い方の眼を選択することが できる。

前記光学系は、 前記ユーザの眼の前方に配置された半透過型凹面鏡で実現する ことも可能である。

前記コンピュータユニットは、 電源と、 前記電源の消费楚カを制御するための パワーマネジメント手段と、 前記コンピュータュニッ卜が前記第 1の装着手段に 装着されているか否かに応じて、 前記パワーマネジメント手段の動作状態を切り 換えるためのパワーマネジメント切換手段と、 を備えることが好ましい。 こうす れば、 コンピュータュニッ卜が身体に装着されていない時には低消费電力になる ようにパワーマネジメント手段の動作状態を切り換えることによって、 消費電力 を低滅することが可能である。

前記コンピュータユニットは、 また、 ユーザの身体に装着されていないときに 、 キーボードと、 ポインティングデバイスと、 表示デバイスと、 プリンタとのう ちの少なくとも一部を含む周辺装置に接続することによってデスクトップコンビ ユータシステムを構成するためのインタフェイスを備えるようにしてもよい。 また、 前記コンピュータユニットは、 少なくともユーザの身体に装着されてい ないときに利用し得る第 2のポインティングデバイスを備えるようにしてもよい また、 前記コンピュータユニットは、 外部のホス卜コンピュータと無線で通信 することによって、 前記ホス卜コンピュータから所望の情報を受け取る情報通信 手段を備えるようにしてもよい。 こうすれば、 種々の情報をホストコンピュータ から受け取って表示ュニッ卜に表示することができる。

前記ホストコンピュータから受け取る情報は、 例えば、 前記表示ユニットに表 示される画像を表す画像情報である。

前記情報通信手段は、 前記ユーザから見た外界の目棵物の方位と視角と距離と のうちの少なくとも一部を含む位置情報を前記ホストコンピュータに指示すると ともに、 前記位置情報に応じて処理された画像を表す前記画像情報をホス卜コン ピュータから受け取ることによって、 前記目標物と調和する画像を前記表示ュニ ットに表示させるようにしてもよい。 こうすれば、 目標物と調和するような大き さと位置で画像を表示してユーザに観察させることができる。 前記位 情報は、 グロ一/ ルポジショニングシステムから供給されるようにし てもよい。 こうすれば、 ユーザと目檷物との位置関係を容易に得ることができる また、 前記情報通信手段は、 前記表示ユニットに表示される画像のサイズを変 更するように前記ホストコンピュータに指示するとともに、 サイズが変更された 画像を表す前記画像悄報をホス卜コンピュータから受け取ることによって、 外界 の目棵物のサイズと調和する画像を前記表示ュニッ卜に表示させるようにしても よい。 こうすれば、 ユーザが、 目檷物のサイズと脚和した画像を、 目檷物ととも に観察することができる。

前記コンピュータュニットは、 前記表示ュニッ卜に表示される画像を表す映像 信号を変調して前記表示ュニッ卜に無線で発信するための変調手段を備え、 前記 表示ュニットは、 前記映像信号を受僂して復調するための復調手段を備えるよう にしてもよい。 こうすれば、 コンピュータユニットと表示ユニットとの間を配線 で接続しなくてもよいので、 ユーザの動作が容易になる。

上記身体装着型情報表示装置は、 さらに、 前記ユーザの手の一部に装着された 磁気デバイスの位置における磁界強度に応じて、 前記表示ュニッ卜に表示される 画像内の位置を指示するための磁気式ポインティングデバイスを備えるようにし てもよい。 あるいは、 前記ユーザの手の一部に装着された発光デバイスの光を読 取ることによって、 前記表示ュニッ卜に表示される画像内の位置を指示するため の光学式ポインティングデバイスを備えるようにしてもよい。 これらのポイン亍 イングデバイスを用いれば、 ユーザが手の位置を移動させるだけで、 表示された 画像内の所望の位置を容易に指示することができる。

また、 上記身体装着型情報表示装置は、 さらに、 肉眼で直接には観察できない 対象物を検出するためのセンサを備え、 前記コンピュータユニットは、 前記セン サで検出された前記対象物の画像を前記表示ュニットに表示するようにしてもよ い。 こうすれば、 ユーザがセンサで対象物の検出動作を行いながら、 検出された 対象物の画像を観察することができる。

また、 上記身体装着型情報表示装置は、 さらに、 前記表示ユニットの周囲に設 けられて、 外界に掲示されているバーコ一ドを铳取るバーコ一ド読取り手段を備 え、 前記コンピュータユニットは、 読取られたバーコードに応じた画像を前記表 示ユニットに表示するようにしてもよい。 こうすれば、 作業現場に掲示されてい るバーコードに応じた情報を、 ユーザが作業現場において容易に観察することが できる。

上記身体装着型情報表示装置において、 前記表示ユニットは、 前記ユーザの視 線に応じて前記表示ュニッ卜における画像表示の有無を切り換えるための表示切 換手段を備えるようにしてもよい。 こうすれば、 作業に必要な場合にだけ画像表 示を行うように、 手を用いずに表示の有無を切り換えられるので、 作業効率がさ らに向上する。

この発明は、 さらに、 上記身体装着型情報表示装置を用いて、 前記表示ュニッ 卜の表示画面に外界の目標物に調和した情報を含む画像を表示する情報表示方法 にも向けられている。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の第 1実施例による身体装着型情報表示装置を示す概念図。 図 2は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置の表示ュニッ卜に使用可能な 3 種類の光学系の構成を示す図。

図 3は、 制御回路ユニット 1 0 5を装着具 3 0 0に接続する様子を示す説明図 である。

図 4は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置をデスク トップコンピュータと して使用する場合の構成を示す概念図。

図 5は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置の制御回路ュニッ卜のブロック 図。

図 6は、 本発明の身体装着型情報表示装置をネッ卜ワークに接続する場合の無 線インターフ: Eイスの概念図。

図 7は、 本発明の身体装着型情報表示装置の表示画面の一例を示す説明図。 図 8は、 本発明の身体装着型情報表示装置の建設作業への適用を示す説明図。 図 9は、 本発明の身体装着型情報表示装置をプラント監視作業に適用する例を 示す説明図。 図 1 oは、 本発明の身体装着型情報表示装置の工業計測への適用を示す説明図 図 1 1は、 本発明の身体装着型情報表示装置の警備作業への適用を示す説明図 図 1 2は、 本発明の第 2実施例による身体装着型情報表示装置を示す概念図。 図 1 3は、 本発明の第 3実施例による身体装着型情報表示装置を示す概念図。 図 1 4は、 第 3実施例の身体装着型情報表示装蟹に適用されるインターフェイ ス回路の構成を示すブロック図。

図 1 5は、 第 3実施例の身体装着型情報表示装置に適用されるインターフェイ ス回路の他の構成を示すブロック図。

図 1 6は、 磁界を利用した入力手段を示す説明図。

図 1 7は、 赤外線を利用した入力手段を示す説明図。

図 1 8は、 C C Dカメラを利用した入力手段を示す説明図。

図 1 9は、 C C Dカメラを利用した作業の一例を示す説明図。

図 2 0は、 視線入力による表示のオン Zオフ制御を示す説明図。 発明を実施するための最良の形態

A . 第 1実施例

図 1は、 本発明の第 1実施例による身体装着型情報表示装置を示す概念図であ る。 この身体装着型情報表示装奩 （携帯型データ表示装置） は、 作業者の頭部に 装着される表示ユニット 1 0 3と、 作業者の身体の一部に装着される制御回路ュ ニット 1 0 5とを備えている。

表示ュニッ卜 1 0 3は、 ゴムバンド等の伸縮自在な装着具 1 0 2によってヘル メット 1 0 1の前方 （すなわち作業者の眼前） に固定されている。 ヘルメッ卜 1 0 1の後方には、 表示ュニッ卜 1 0 3と電気的に接続されたインタフェイスュニ ット 1 1 0が装着具 1 0 2によって固定されている。 すなわち、 装着具 1 0 2に は、 インタフェイスュニット 1 1 0と表示ュニッ卜 1 0 3とを接続する配線が備 えられている。 なお、 ヘルメット 1 0 1を用いずに、 表示ユニット 1 0 3を装着 具 1 0 2によって作業者の頭部に直接装着するようにすることも可能である。 制御回路ユニット 1 0 5は、 屑ひも状の装着具 3 0 0によって作業者の背中に 固定される。 制御回路ュニッ卜 1 0 5とインタフェイスュニッ卜 1 1 0とは、 ィ ンターフェイス用のケーブル 1 ◦ 4によって接続されている。 制御回路ユニット 1 0 5は、 ケーブル 1 0 4とインタフェイスュニット 1 1 0と装着具 1 0 2の配 線とを介して表示ユニット 1 0 3と電気的に接続されている。 なお、 制御回路ュ ニット 1 0 5は、 身体の一部に装着されるものであればよく、 例えば胸や頭部に 装着されるようにしてもよい。

制御回路ユニット 1 0 5は、 図示しないマイクロプロセッサや、 メモリ、 通信 インタフェイス、 再充電可能な電池等を 1つのケースに収納したコンピュータュ ニッ卜である。 制御回路ュニット 1 0 5の内部構成については後述する。

図 1 ( b ) は、 表示ユニット 1 0 3の内部構成を示す説明図である。 表示ュニ ット 1 0 3は、 拡大光学系 1 0 6と、 切換機構 1 0 7と、 マイクロフォン 1 0 8 と、 ハーフミラー 2 0 1 とを有している。 拡大光学系 1 0 6とハーフミラー 2 0 1は、 制御回路ユニット 1 0 5で生成された電子情報を含む画像を表示するとと もに、 この画像を作業者に拡大して視認させる機能を有する。 なお、 拡大光学系 1 0 6は単眼用である。 一方、 ハーフミラー 2 0 1は両眼用であり、 両眼の直前 に約 4 5度の角度で傾いて設けられた半透過性の平面鏡である。

切換機構 1 0 7は、 拡大光学系 1 0 6を左右に移動させる機能を有するねじ機 構である。 切換機構 1 0 7は、 作業者が手で操作するための操作ノブ 1 3 0と、 操作ノブ 1 3 0に接続された雄ねじ部 1 3 1 とを有している。 拡大光学系 1 0 6 には、 この雄ねじ部 1 3 1 と嵌合する雌ねじ部 （図示せず） が設けられている。 作業者が操作ノブ 1 3 0を回耘させると雄ねじ部 1 3 1が回転し、 この結果、 雠 ねじ部とともに拡大光学系 1 0 6が左または右に移動する。 すなわち、 作業者は 、 切換機構 1 0 7の操作ノブ 1 3 0を手で回耘させることによって、 拡大光学系 1 0 6を左右のいずれの眼の前にも位置決めすることができる。 この左右の切換 機構 1 0 7は、 単に作業者の見やすさからどちらの眼を選択するために切り換え る場合に限らず、 他の種々の場合にも利用することができる。 例えば、 作業エリ ァが作業者の左側にあるときには、 拡大光学系 1 0 6を右眼側に配置することに よって、 左側の作業エリアを見易くすることができる。 この逆も同様である。 マイクロフォン 1 08は、 固定具 1 40によって、 表示ュニッ卜 1 03を頭部 に固定するための装着具 1 02に回転可能に固定されている。 このマイクロフォ ン 1 08は、 音声によって制御回路ユニット 1 05に指示を与えるための音声入 力手段として用いられる。

図 2は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置に使用可能な 3種類の光学系の 構成を示す図である。 図 2 (a) に示す第 1の拡大光学系 1 06 aは、 ハーフミ ラー 201の上方に設けられた拡大レンズ 202と、 透過型液晶パネル 203と 、 バックライト 204とを備えている。 液晶パネル 203は、 制御回路ユニット 1 05 (図 1 ) から与えられた画像僂号 （情報表示信号） に従って、 制御回路ュ ニット 1 05で生成された電子情報を含む画像を表示する。 液晶パネル 203に 表示された画像はバックライト 204からの光によって照明され、 この画像を表 す光 L 1が拡大レンズ 202に入射する。 拡大レンズ 202は、 液晶パネル 20 3の画像の拡大された虚像を作業者が観察し得るように、 光し 1を屈折する機能 を有する。

ハーフミラー 201は、 画像を表す光 L 1と、 外部の視野からの光 L 2とを合 成する光合成手段 （あるいはシースルー光学系） としての機能を有する。 すなわ ち、 ハーフミラー 2 Q 1は半透過性なので、 画像を表す光 L 1を反射するととも に、 外部の視野からの光し 2を透過させる。 従って、 作業者の眼には、 これらの 2種類の光 L 1， L 2が同時に入射する。 すなわち、 作業者は、 外界の様子 （例 えば作業対象物） と、 電子情報とを同時に見ることができる。 なお、 ハーフミラ 一 201は、 図 1 (b) に示すように両眼を覆う板状の部材で形成されている。 従って、 制御回路ュニッ卜 1 05で生成された画像を観察しない方の眼 （図 1 ( b) の例では右眼） では、 ハーフミラ一 201を通して外界のみが観察される。 このように、 外界からの光は両眼にバランスよく入射するので、 作業者が外界の 様子を認維しやすいという利点がある。

図 2 (b) に示す第 2の拡大光学系 1 06 bは、 拡大レンズ 202と液晶パネ ル 203との間に反射ミラー 205を挿入するとともに、 液晶パネル 203とバ ックライ卜 204の位置を作業者の頭部側に 90度回転させたものである。 この 構成により、 拡大光学系 1 06 bの垂直方向の寸法を大きくすることなく、 拡大 レンズ 2 0 2から液晶パネル 2 0 3の画像表示面までの距離を調整することが容 易である。 従って、 拡大光学系の設計自由度が大きいという利点がある。

121 2 ( c ) に示す第 3の拡大光学系 1 0 6 cは、 拡大レンズ 2 0 2とハ一フミ ラー 2 0 1の代わりに半透過性の凹面鏡 2 0 6を用いた構成を有している。 すな わち、 この半透過型凹面鏡 2 0 6は、 拡大光学系としての機能と、 シースルー光 学系としての機能を有している。 この凹面鏡 1 0 6は反射率が数十％程度の半透 過性の一様な)！みの部材で構成されている。 液晶パネル 2 0 3に表示された画像 の光 L 1は、 反射ミラー 2 0 5を介して凹面鏡 2 0 6に導かれ、 凹面鏡 2 0 6で 再度反射されて眼に入射する。 外界からの光し 2は、 凹面鏡 2 0 6をそのまま通 過して眼に入射する。 凹面鏡 2 0 6の曲面の半径方向は、 作業者の眼を通らない 方向に設定されている。 すなわち、 この第 3の拡大光学系 1 0 6 cは、 いわゆる オフ 'ァクシス （off-ax i s ) 光学系である。 拡大光学系をオフ■ァクシス光学系 として構成すれば、 光学要素の配置の自由度が大きくなるという利点がある。 以上のように、 第 1実施例の表示ユニット 1 0 3は、 ハーフミラ一 2 0 1 (半 透過型平面鏡） や半透過型凹面鏡 2 0 6などで実現されるシースルー光学系を備 えているので、 作業者が視線を移動せずに、 電子情報を含む画像と外界とを同時 に観察することができる。 また、 身体装着型情報表示装置が作業者の身体に装着 されるので、 作業者は両手を開放した状態で鴦子情報にアクセスすることができ る。 従って、 作業者は、 ®子情報を見ながら他の作業を行うことができ、 作業性 が向上するという効果がある。

図 3は、 制御回路ユニット 1 0 5を装着具 3 0 0に接続する様子を示す説明図 である。 制御回路ユニット 1 0 5は、 肩ひも状の装着具 3 0 0に着脱可能である 。 装着具 3 0 0のベルトには、 制御回路ユニット 1 0 5と係合する係合部 3 2 0 が設けられている。 図 3 ( b ) は、 装着具 3 0 0のベルトに制御回路ユニット 1 0 5が固定された様子を示している。 係合部 3 2 0には、 制御回路ユニット 1 0 5を固定するためのピン状の支持部材 3 0 6と、 制御回路ユニット 1 0 5が装着 具 3 0 0に係合されたことを制御回路ュニット 1 0 5に指示するためのピン状の 突起部 3 0 7とが設けられている。

制御回路ュニッ卜 1 0 5のケース 3 0 8には、 支持部材 3 0 6と突起部 3 0 7 にそれぞれ対応した開口部が形成されている。 制御回路ユニット 1 0 5を図 3 ( a ) の矢印の方向に差し込むと、 制御回路ユニット 1 0 5のケース 3 0 8に支持 部材 3 0 6が係合し、 制御回路ユニット 1 0 5力 ί装漦具 3 0 0に固定される。 ケ ース 3 0 8の内部の回路基板 3 0 9の上には、 突起部 3 0 7に対応する位 Sにパ ヮーマネジメントスィッチ 3 1 0が設けられている。 制御回路ユニット 1 0 5が 装着具 3 0 0に取り付けられると、 突起部 3 0 7がパワーマネジメントスィツチ 3 1 0をオン状態に切換える。 回路基板 3 0 9には、 図示しないパワーマネジメ ン卜回路が設けられている。 制御回路ユニット 1 0 5が装着具 3 0 0に取り付け られた状態では、 このパワーマネジメント回路が動作状態に切り換えられ、 制御 回路ュニッ卜 1 0 5の消费電力を比較的低く抑えるように電力消費量を制御する 。 具体的には、 プロセッサのスピードを遅くさせ、 不必要なインターフェイスに は電源を供給しないような制御が行なわれて、 内部の電源電池の寿命を向上させ ることができる。 一方、 制御回路ユニット 1 0 5力《装着具 3 0 0に取り付けられ ていない状態では、 パワーマネジメント回路が非動作状態に切り換えられ、 制御 回路ユニット 1 0 5の消费電力は比較的大きくなるが、 その処理速度はより早く なる。 すなわち、 突起部 3 0 7とパワーマネジメントスィッチ 3 1 0は、 パワー マネジメン卜切換手段としての機能を実現している。

図 4は、 第 1実施例の制御回路ュニッ卜 1 0 5をデスクトップコンピュータと して使用する塌合の実施形態の構成を示す図である。 図 4において、 制御回路ュ ニット 1 0 5は、 キーボード 3 0 1 と、 マウス 3 0 2と、 C R Tディスプレイ 3 0 3と、 プリンタ 3 0 4とに接続されている。 すなわち、 制御回路ユニット 1 0 5には、 これらの周辺装置と接続するためのコネクタやインタフェイス回路 （両 者をまとめて広義のインタフェイスと呼ぶ） が予め設けられている。 図 4の状態 では、 頭部に装着される表示ユニット 1 0 3 (図 1参照） は制御回路ユニット 1 0 5とは切り離されている。 従って、 図 4に示すシステムは、 通常のデスクトツ プコンピュータとして使用できる。 このように、 制御回路ユニット 1 0 5を作業 者の身体に装着しない状態でデスクトップコンピュータの一部として使用すると きは、 商用電源からの S源供給が可能である。 この際には、 パワーマネジメント 回路がオフ状態となり、 最も高速に演算処理のできるモードに設定される。 以上のように、 制御回路ユニット 1 0 5が装着具 3 0 0に取り付けられたとき には、 パワーマネジメント回路がオンするので、 電池寿命が向上する。 一方、 制 御回路ユニット 1 0 5が装着具 3 0 0から取り外されたときには、 パワーマネジ メント回路がオフされるので、 図 4に示すように、 高速な演算処理を行うデスク トップコンピュータとして使用することができる。 すなわち、 第 1実施例の身体 装着型情報表示装 は、 その使用形態に適した構成を有するコンピュータシス亍 ムを容易に構築することができる。

なお、 図 3および図 4の例では、 制御回路ユニット 1 0 5にポインティングッ ール 3 0 5が設けられている。 図 4に示すように身体に装着しない状態で制御回 路ユニット 1 0 5を使用する場合はマウス 3 0 2が優先され、 身体に装着した状 態で使用する塌合にはポインティングツール 3 0 5が動作する。 ポインティング ツール 3 0 5を有する制御回路ユニット 1 0 5を用いる場合には、 制御回路ュニ ット 1 0 5を作業者の胸の前に装着することが好ましい。 作業者が片手でポイン ティングツール 3 0 5のハンドルを回転すると、 ポインティングツール 3 0 5で あるハンドルは、 左右、 前後に傾けることにより、 その傾斜角度に応じた方向に 画面の選択位置を変えることが可能である。 例えば、 矢印などのポインティング 用のオブジェク卜を、 2次元の表示空間である表示画面の適当な位置に導くこと ができる。 選択後に確定する方法としては、 例えばハンドルの中心を押すことで 確定が可能である。

図 5は、 制御回路ユニット 1 0 5の回路構成を示すブロック図である。 C P U 4 0 1は、 通常のパーソナルコンピュータに使用されている 1 6ビットもしくは

3 2ビットのァドレス空間を有するマイクロプロセッサである。 C P U 4 0 "I を 動作させるための B I O S (ベーシック I ZOシステム） は、 フラッシュ R O M

4 0 2に予め格納されている。 この R O M 4 0 2の内容は、 R A M 4 0 3にコピ 一して記憶することができる。 R A M 4 0 3は、 Wi ndows オペレーティングシス 亍ム （マイクロソフ卜社の商標） を動作させるために十分なメモリ容量、 例えば 、 8 Mバイト以上のメモリ容量を有している。

表示デバイスをコントロールするためのコントローラとしては、 一般的な表示 規格である V G A ( 6 4 0 X 4 8 0の表示画素用のビデオグラフィックアダプタ ) 規格に従った VGAコントローラ 404が設けられている。 また、 液晶パネル 203 (図 2) の表示エリアの画像データを記憶するためのビデオメモリ （V— RAM) 405が設けられている。 VGAコントローラ 404からは、 ビデオメ モリ 405に記憶された画像を表す映像信号が出力される。 この映像信号は、 C RTディスプレイ 303 (図 4) と、 表示ユニット駆動回路 407とに出力され る。 表示ユニット駆動回路 407は、 表示ユニット 1 03の液晶パネル 203を 駆動するための回路である。

I Oコントローラ 408は、 ハ一ドディスクドライブ 409とフロッピーデ イスクドライブ 41 0とを含む各種の I インタフェイスを制御するための回 路である。 カード型のインタ一フェイスとしては、 PCMC I A (Personal Com puter Memory Card International Association) の規格に 拠し カー卜コン卜 ローラ 41 1が内蔵されている。 また RS— 232Cのシリアルインターフェイ ス 41 2も備えられている。 なお、 これらの回路 409， 41 0， 41 1， 41 2の少なくとも一部を省略することも可能である。

制御回路ユニット 1 05は、 さらに、 各回路の電力消费量を制御するためのパ ヮーマネジメント回路 420と、 再充電可能な電池を含む電源回路 421 とを備 えている。 電源回路 421は、 前述した図 3 (b) に示すように、 突起部 307 によってパワーマネジメントスィッチ 31 0がオン状態にされると動作し、 制御 回路ュニット 1 05の鴛カ消費量を低減するように各回路の動作を制御する。 制 御回路ュニット 1 05が身体に装着された状態においては、 電源回路^{4 2 1}から の電源供給が可能な時間を長期化することができる。

図 6は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置をネットワーク端末として使用 する場合の概念図である。 図 6においては、 身体装着型情報表示装置がローカル エリアネットワーク （LAN) のホストコンピュータ 804に無線で接続されて いる。 身体装着型情報表示装置の P CMC I Aのカードスロッ卜には通信用のモ デム 430が挿入されており、 このモデム 430に つてホス卜コンピュータ 8 04と無線で接続されている。

このように、 身体装着型情報表示装置をホス卜コンピュータ 804と無線で接 続することによって、 処理時間の長い処理や、 大量のデータを取り扱う処理など をホストコンピュータ 8 0 4に依頼し、 比較的簡単な処理のみを身体装着型情報 表示装置で行うことができる。 従って、 シス亍ム全体としては、 身体装着型情報 表示装置に必要な電子情報を素早く表示することができるという利点がある。 図 7は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置をプラン卜設備の作業に用いた 場合の表示画面を示す説明図である。 この例では、 機械、 電気、 通信などの複数 の技術が関係するブラン卜の技術者が、 図面やデータをホストコンピュータから アクセスする場合の表示画面を示している。

図 7 ( a ) に示すように、 メイン画面には、 このプラン卜の機械関係情報と、 電気関係情報と、 通信関係情報と、 配管関係情報と、 その他の設備関係情報とを 選択するためのメニュー 7 0 1が用意されている。 たとえば、 電気技術者が現埸 で回路の確認等を行なう場合には、 技術者はまずメニュー 7 0 1から電気の櫊を ポインティングデバイスで選択する。 表示画面には図 7 ( a ) のように、 電気関 係の情報 （回路図、 部品図、 組立図等） を選択するための各種の選択キー 7 0 4 が表示される。 この表示内容が出された段階で、 機種名フィールド 7 0 2に、 下 部の文字配列累 7 0 3からポイン亍ィングツールによリ選択した文字を入力し、 また、 選択キー 7 0 4の中から必要な情報 （例えば回路図） を選択する。 この結 果、 図 7 ( b ) に示すような図面が表示ユニット 1 0 3に表示される。 なお、 具 体的な図面の番号などが判っている時には、 その番号を文字配列累 7 0 3を使い ポインティングツールで入力すると、 図 7 ( b ) のような回路図をすぐに選択し て表示することも可能である。 回路図などの情報は、 制御回路ユニット 1 0 5内 のハードディスク 4 0 9 (図 5 ) に格納されていても良く、 あるいは、 ホストコ ンピュータ 8 0 4に登録されていてもよい。 回路図などの情報がホストコンピュ ータ 8 0 4に登録されている埸合には、 図 6に示すように、 無線インタフ:!:イス を介してその情報がホストコンピュータ 8 0 4から身体装着型情報表示装置に転 送される。

図 7 ( a ) , ( b ) に示す画像は、 図 1および図 2に示す表示ユニット 1 0 3 に表示される。 従って、 技術者は、 表示された図面と、 作業現場に存在する回路 とを同時に観察しながら、 回路の確認作業等を行うことができる。

第 1実施例の身体装着型情報表示装置を使用すれば、 このように実際の回路を 確認しながら図面を見る場合にも、 必要とする図面を現場で容易に得ることがで きる。 また、 電子部品表などは非常に種類が多い力《、 それらの情報を電子化して 予めホストコンピュータ 8 0 4に登録しておけば、 電子回路の部品に関する情報 (たとえば L S Iのピン番号） などを、 作業現場において即座に知ることができ る。 この結果、 作業現場における作業性が大幅に向上する。 また、 作業対象物と 画像表示とを見るために視線を大きく変える必要がないので、 作業性がさらに向 上している。

図 8は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置を建設現場で用いる場合の概念 を示す図である。 図 8 ( a ) は、 システム全体の構成を示す概念図である。 身体 装着型情報表示装置には、 作業者の位置を検出するために、 衛星を使った位置検 出手段である携带型 G P S (グローバルポジショニングシステム） 8 0 2が接続 されている。 この携带型 G P S 8 0 2を通じて、 作業者が居る場所を衛星 8 0 1 から検出することができる。 検出された位置と方位とを示す信号は、 無線通信手 段を用いてホス卜コンピュータ 8 0 4 (または身体装着型情報表示装置） に伝送 される。 また、 建物 8 0 5の位置は、 ホストコンピュータ 8 0 4に予め登録され ている。

図 8 ( b ) は、 作業者と建物 8 0 5との位置関係を示す説明図である。 ホス卜 コンピュータ 8 0 4は、 携帯型 G P S 8 0 2 (または身体装着型锖報表示装置） から伝送された侰号に基づいて、 作業者と建物 8 0 5との位置関係を示す位置情 報を計算する。 この位置情報は、 作業者から建物 8 0 5に向かう方向と、 その建 物を監視している作業者との距離し、 と、 あおり角度 ω等を含んでいる。 ホスト コンピュータ 8 0 4は、 この位置情報に従って、 作業者の位置から見た状態にお ける建物 8 0 5の完成予想図 （パース） を表す画像情報を身体装着型情報表示装 置に伝送する。 この結果、 現場にいる作業者に装着されている表示ユニット 1 0 3の液晶パネル 2 0 3に、 建物 8 0 5の完成予想図が立体的に表示される。

このように、 図 8に示すシステムでは、 携带型 G P S 8 0 2とホストコンビュ ータ 8 0 4との協力によって、 現場にいる作業者の視点にあわせた建物 8 0 5の 完成予想図を作業者に観察させることができる。 この際、 作業者は外界を同時に 観察することができるので、 表示された完成予想図と外界の風蚤とを容易に比較 することができる。 例えば、 建物 8 0 5の着工前にこのような観察を実行すれば 、 建物 8 0 5とその周囲環境との調和の良否を判断することができる。 また、 建 物 8 0 5の完成後にこのような観察を実行すれば、 建物 8 0 5が設計通りに施工 されているか否かを判断することができる。

なお、 完成予想図の他に、 各工程ごとの図面や色情報などの種々の電子情報の も建築現場において外界と重ね合わせて観察することが可能である。

なお、 ホストコンピュータ 8 0 4との通信を行うこと無く、 制御回路ユニット 0 5が目標物 （建物 8 0 5 ) の画像を拡大 .縮小して表示ュニット 1 0 3に表 示することによって、 目欏物を外界と翻和したサイズで表示することも可能であ る。 こうすれば、 外界と調和した画像をより早く表示することが可能である。 このように、 図 8に示すシステムでは、 建築物の画像を現場で表示し、 外界と 重ね合わせて観察することができるので、 建築物の計画時に現場の環境との調和 を考慮して、 計画の良否を容易に判断することができる。 また、 建築中に計画と の一致の有無を容易に確認することができる。

図 9は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置をプラント配管の保守等の作業 に適用した例を示す図である。 図 9 ( a ) は、 複雑な配管系の実際のレイアウト であり、 図 9 ( b ) は実際の配管系のレイアウトと、 この配管系に関する電子情 報とを重ねあわせた表示画面である。

作業者は、 複雑な配管系の現場において、 各配管内の流体の種類や、 各配管の 流れ方向、 各配管が現在使用中であるか否か、 等の種々の事項を即座に判断する ことは難しい。 このとき、 図 9 ( b ) に示すように、 配管系に関する電子情報を 、 外界の配管系と重ねあわせるような調和した状態で表示すれば、 配管系に関す る各種の情報を直ちに知ることができる。 この際、 例えば、 作業者が、 まずタン ク 9 0 1などの大きな目摞物の位置に視線を移動させる。 そして、 この目棵物の 外形を示す画像 （図 9 ( b ) では破線で示す） を表示ユニット 1 0 3に表示させ る。 この外形画像と実物のタンク 9 0 1 との位置合せを行い、 必要に応じて外形 画像を拡大■縮小する処理をホス卜コンピュータ 8 0 4 (または制御回路ュニッ ト 1 0 5 ) に実行させる。 この画像の拡大 ·縮小は、 表示ユニット 1 0 3内に表 示した画像データを拡大 ·縮小することによって実現される。 画像を拡大すると きには、 元の画素の間をそれぞれ補間することによって拡大画像を形成する。 ま た、 画像を縮小するときには、 画素を間引きすることによって縮小画像を形成す る。 このように、 第 1実施例では、 画像サイズを自由に選択することが可能であ る。 従って、 ユーザは、 表示画像のサイズを外界の対象物のサイズと容易に合致 させることができる。

この位置合せ終了後に、 この配管系に関する電子情報を表示ユニット 1 0 3に 表示する。 この電子情報は、 必要に応じてホストコンピュータ 8 0 4から身体装 着型情報表示装置に伝送される。 図 9 ( b ) の例では、 配管内の流体の種類 （窒 素、 酸素、 Aガス） と、 配管の流れの方向と、 配管内のガスの種類および内圧が 、 配管の位置に合わせて表示される。

このように、 配管系の現場において、 実際の配管部分と電子化された情報を重 ねて観察することにより、 配管の流れの方向と使われている配管かどうか、 また 各配管に流れているガスの種類は何か等の情報を容易に可視化することが可能で ある。 また、 修理すべき配管の位置などを適確に知ることができ、 それにより、 作業者が間違えて作業することを防止できるので、 より確実に安全に作業をする ことができる。

図 1 0は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置を工業計測に適用した例を示 す図である。 この例では、 身体装着型情報表示装置を超音波センサなどのセンサ 部 9 1 0に接続して、 地中に埋設された水道管の位置を検査するための計測シス 亍厶として使用している。 作業者は、 センサ部 9 1 0を押して地上をスキャンさ せる。 スキャンした結果の映像は、 表示ユニット 1 0 3に表示されるので、 作業 者はセンサ部 9 1 0をスキャンさせながらその結果を観察することができる。 従来は、 このような場合に、 スキャンによって得られた映像を、 他の場所に設 置したモニタに表示していたので、 センサ部 9 1 0をスキャンさせる作業者とは 別に、 モニタを観察する作業者が必要であった。 また、 モニタを観察する作業者 から、 センサ部 9 1 0をスキャンさせる作業者 —水道管の検出の有無を口頭で合 図して、 水道管の埋設位置を教える必要があつ ■：。 これ 对して、 図 1 0に示す 水道管の検査方法では、 一人の作業者がセンサ部 9 1 0のスキャンとその結果の 画像の観察とを同時に行うことができるので、 より容易に、 かつ、 より確実に水 道管の位置を確認することができる。 また、 作業時間を短縮することもできると いう利点もある。

センサとしては、 肉眼では直接に観察できない対象物を検出するための各種の センサを利用可能である。 このようなセンサを用いた工業計測の他の例としては 、 溶接部の探傷検査などがある。 第 1実施例の身体装着型情報表示装置を工業的 な計測や検査に利用すれば、 作業者は、 検出された目標物の画像を直ちに観察す ることができるので、 効率良く、 かつ確実に計測や検査を行うことができる。 図 1 1は、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置を施設の警備に用いる際の表 示画面を示す図である。 警備員が施設の内外を警備する場合には、 複数の地点に 警備用の監視カメラが設置されていることが多い。 警備所には複数台のモニタが 設置されており、 図 1 1に示すように各モニタに映像が表示され、 警備員がこれ を常時監視している。 警備貝は、 一定時間毎にビルの内外を巡回する。 従来は、 巡回中にモニタによる監視を継続したい場合には、 他の警備員が警備所のモニタ で監視していた。

これに対して、 第 1実施例の身体装着型情報表示装置を用いて巡回警備を行え ば、 巡回中の警備員が図 1 1に示すような各地点の映像を身体装着型情報表示装 置に表示して観察しながら、 施設を巡回することができる。 従って、 巡回中にお いても、 警備員がいる場所とは異なる場所で発生した異常事態を直ちに認識して 対処することが可能である。

B . 第 2実施例

図 1 2は、 本発明の第 2実施例としての身体装着型情報表示装置を示す概念図 である。 この身体装着型悄報表示装置は、 ヘルメット 1 0 1の前方に単眼用の表 示ュニッ卜 1 0 3 aを有しており、 ヘルメット 1 0 1の後方には制御回路ュニッ 卜 1 0 5 aが固定されている。 表示ュニッ卜 1 0 3 aは、 ヘルメット 1 0 1の前 方に設けられている支持部 1 5 0の溝1 5 2に沿って移動可能な状態で支持部 1

5 0に係合されている。 すなわち、 作業者は、 表示ユニット 1 0 3 aを手で押し て移動させて、 左右の眼のいずれか一方の前に位置決めすることができる。 作業 者の腰部には、 電池 4 3 0力《装着されている。 こうすることにより、 制御回路ュ ニット 1 05 aの重量を軽減して表示ュニット 1 03 aとの重量的なバランスを 取り、 頭部に装着しやすいように工夫されている。

この第 2実施例の構成によれば、 表示ュニット 1 03 aが配置されない方の眼 は、 ハーフミラーを介さずに外界を見るので、 第 1実施例に比べて外界をより明 瞭に観察することができるという利点がある。 一方、 第 1実施例では、 表示ュニ ット 1 03に表示された電子情報と外界とを、 よリバランスした状態で観察でき るという利点がある。

C. 第 3実施例

図 1 3は、 本発明の第 3実施例としての身体装着型情報表示装置を示す概念図 である。 この身体装着型情報表示装 Sは、 図 1に示す第 1実施例を変形して、 制 御回路ュニット 1 05 bとインタフェイスュニッ卜 1 1 O bとを配線で接続せず に、 赤外線を発光する赤外線 L ED 501によって制御回路ュニッ卜 1 05 bか らインタフェイスユニット 1 1 0 bに各種の信号を伝送するようにしたものであ る。 なお、 赤外線以外の電磁波でインタフェイスユニット 1 1 O b (または表示 ユニット 1 03) と制御回路ユニット 1 05 bとの間の信号の伝送を行うように することも可能である。

この第 3実施例では、 表示ュニッ卜" I 03と制御回路ュニット 1 05 bとの間 の配線を頭部 （ヘルメッ卜 1 01 ) から下方に垂らす必要がないので、 作業者が 手作業を行い易いという利点がある。

図 1 4は、 赤外線を用いた信号伝送を行うための制御回路ユニット 1 05 b内 の変調部と、 インタフヱイスユニット 1 1 O b内の復調部の回路構成を示すプロ ック図である。 CRT 406に画像を表示するためのコンポジッ卜映像信号は、 コンポーネント映像信号 R G日と、 水平同期信号と垂直同期信号とを含んでいる 。 例えば VGAのコンポジット映像信号の周波数は 25 MH z~3 QMH zの範 囲である。 このような映像信号を直列 （ベースバンド伝送） で伝送する場合には 、 約 30MH zのバンド幅が必要になるが、 このバンド幅の信号を電力的に小型 な身体装着型情報表示装置伝送することは困難な場合が多いであろう。 また、 約 3 OMH _Zのクロックをケーブルで伝送すると、 外部に放射するノイズも大きい 。 そこで、 第 3実施例においては、 映像信号を多相に時間軸伸長して （すなわち 、 映像信号をパラレルな複数の信号に順次展開して） 伝送する。

図 1 4の回路において、 制御回路ュニット 1 05 bの表示ュニッ卜駆動回路 4 07には、 映像信号 RGBを並列な多相信号として伝送するための複数の赤外線 LED501が接続されている。 制御回路ユニット 1 05 bには、 さらに、 同期 信号を伝送するためのデータコントローラ 41 3とモジユレ一タ 521 とが設け られている。

インタフェイスュニッ卜 1 1 0 bには、 各赤外線 L ED 501に対応して、 赤 外線センサ 502 (受光素子） と、 セレクタ 503と、 フレームメモリ 504と 、 ラッチ 506と、 D— Aコンバータ 507とが設けられている。 セレクタ 50 3は、 赤外線センサ 502からの入力信号と、 ディスプレイコントローラ 505 からの入力信号との一方を選択的に出力する。 インタフェイスユニット 1 1 O b には、 さらに、 ディスプレイコントローラ 505に接続されたコマンドレジスタ 51 1が設けられている。 ディスプレイコントローラ 505は、 表示ユニット 1 03内のバックライト回路 509とパワーマネージメント回路 51 0に接続され ている。

制御回路ュニッ卜 1 05 b内のバスに接続された VGAコントローラ 404は 、 表示ュニット駆動回路 407に約 3 OMH _Zの周波数の映像信号を出力する。 表示ュニット駆動回路 407に入力された映像信号は、 内部の図示しない相展開 回路において R G Bの 3色の映像信号に分離されるとともに、 各色の映像信号が 複数の信号 （以下、 並列映像信号と呼ぶ） に順次多相展開される。 これら複数の 並列映像信号は、 複数の赤外線 L ED 501にそれぞれシリアルに転送される。 赤外線 LED 501の数 （すなわち多相展開の数） は、 表示ュニッ卜 1 03に 使用されている液晶パネルの映像信号入力の数と、 赤外線し ED501が変調可 能な周波数の範囲から決定される。 表示ュニット 1 ◦ 3の液晶パネル 203とし て周辺回路内蔵型のポリシリコン T F T液晶パネルを用いる場合には、 展開され た複数の並列映像信号に従って液晶パネルに画像を表示できる。 また、 例えば赤 外線 LEDは、 約 1 ~4MH zの範囲の周波数において変調が可能である。 この 周波数の範囲の制限内において、 元の映像信号が液晶パネルの入力数と一致した 数の並列映像信号に展開されて伝送される。 たとえば、 液晶パネルを駆動する映 像信号の相数が 1 2相であれば、 1相あたりの周波数は約 2 . 5 M H z (= 3 0 Z 1 2 ) の倌号带域となる。 従って、 1 2個の赤外線 L E Dを用いて多相の並列 映像信号を並列に伝送することができる。

これらの多相の並列映像信号を同期させるための同期信号は、 モジユレ一タ 5 2 1を介してタイミングデモジュレータ 5 0 8に伝送される。 タイミングデモジ ユレータ 5 0 8には、 垂直同期信号と水平同期信号とともに、 垂直の輝線消去 （ 垂直ブランキング） の時間に重畳されたコマンド信号も伝送される。 このコマン ド信号は、 一旦コマンドレジスタ 5 1 1に記憶される。 ディスプレイコントロー ラ 5 0 5は、 このコマンド信号に従って、 バックライト回路 5 0 9の明るさをコ ントロールするための信号や、 表示ユニット 1 0 3内のパワーマネージメント回 路 5 1 0をコントロールするための信号を出力する。

コネクタユニット 1 1 0 bの各赤外線センサ 5 0 2は、 対応する赤外線 L E D 5 0 1からの赤外線を受光して並列映像信号を再現する。 こうして受信された並 列映像信号は、 セレクタ 5 0 3を介してフレームメモリ 5 0 4に害き込まれる。 このフレームメモリ 5 0 4は、 1画素 · 1色当たり 8ビッ卜で 2 5 6階調の画像 を表す画像データを記憶する。 このフレームメモリ 5 0 4は、 液晶パネルの各コ ラム線 （ビット線とも呼ぶ） に対応する画像部分をそれぞれ記憶する容量を有し ている。 フレームメモリ 5 0 4のアドレスは、 ディスプレイコントローラ 5 0 5 によって制御される。 フレームメモリ 5 0 4からのデジタル出力は、 ラッチ 5 0 6を介して D— Aコンバータ 5 0 7でアナログ信号に変換される。 すなわち、 複 数の並列映像信号が複数の D— Aコンバータ 5 0 7から出力される。 複数の並列 映像信号は、 複数に分割された液晶パネルの映像信号入力端子に入力される。 こ の結果、 表示ユニット 1 0 3の液晶パネルに映像が表示される。

なお、 赤外線によるデジタル伝送技術としては、 米国のヒューレットパッカー ド社が提唱している I r D A ( I nfrared Data Assos iat i on ) の規格に準じた方 式の伝送を利用することができる。

図 1 5は、 第 3実施例の身体装着型情報表示装置に適用されるインターフェイ ス回路の他の構成を示すブロック図である。 図 1 5の回路では、 映像信号を F M 多重伝送方式で伝送する。

図 1 5 (a) は、 制御回路ユニット 1 05 bの変調部の構成を示す。 制御回路 ユニット 1 05 bの変調部は、 NTSCエンコーダ 530と、 同期信号発生部 5

32と、 バーストゲート 534と、 3つの電圧制御発振器 （VCO) 536と、 ミキシング回路 542と、 3つのドライバ回路 538と、 3つの赤外線 LED5

40 (フォトダイオード） とを有している。 NTSCエンコーダ 530は、 RG Bの 3つの映像信号から、 1つの輝度信号 Yと、 2つの色差信号 （B— Y) ， （ R-Y) を生成する。 3つの色差信号は、 それぞれの VCO 536に入力されて FM変調される。 第 2の色差信号 （R— Y) は、 バーストゲート 534から出力 された垂直同期信号 V SYNCとともにミキシング回路 542でミキシングされ る。 ミキシングされた FM変脚信号はドライバ回路 538に入力され、 ドライバ 回路 538はこれに応じて赤外線 L ED 540を駆動して赤外線を出射する。 こ の結果、 第 2の色差僂号 （R— Y) は、 垂直同期信号 V SYNCと重量された F M変賙信号としてインタフェイスユニット 1 1 0の復調部に伝送される。 同様に 、 輝度信号 Yは水平同期信号 H S YN Cと重鱟された FM変翻信号としてインタ フェイスユニット 1 1 0 bの復調部に伝送される。 また、 第 1の色差信号 （B— Y) は、 それ自身の FM変腴信号としてインタフェイスュニッ卜 1 1 0 bの復調 部に伝送される。

図 1 5 (b) は、 インタフェイスュニッ卜 1 1 0 bの復調部の構成を示してい る。 インタフェイスュニット 1 1 0 bの復調部は、 受光素子としての 3つの赤外 線センサ 550 (フォトトランジスタ） と、 3つの増幅器 552と、 3つの波形 整形回路 554と、 3つの FM復調回路 556と、 水平同期分離回路 558と、 マトリクス変換回路 560と、 垂直同期分離回路 562とを備えている。 3つの 赤外線センサ 550で受光された FM変調信号は、 それぞれの増幅器 552で増 幅され、 波形整形回路 554で整形された後に FM復調回路 556で復調される 。 水平同期分離回路 558は、 復調された第 1の信号から水平同期信号 HSYN Cを分離する。 また、 垂直同期分離回路 562は、 増幅器 552で増幅された第 3の信号から垂直同期信号 V SYNCを分離する。 マトリクス変換回路 560は 、 輝度信号 Yと 2つの色差懦号 （B— Y) , (R-Y) から、 RGBの 3色の映 像信号を再現する。

図 1 5に示すように、 FM変復調方式を用いた回路では、 図 1 4に示すような フレームメモリ 504が不要であり、 全体の回路構成が図 1 4の回路に比べて簡 単になる。 また、 図 1 5の回路では、 図 1 4の回路に比べて発侰器 （図 1 5の例 では赤外線 LED 540) と受儅器 （赤外線センサ 550) の数を低減できると いう利点がある。

ところで、 典型的な場合には、 輝度信号 Yと 2つの色差信号のうちで、 輝度信 号の変化が最も激しく、 第 2の色差信号 （R— Y) の変化は最も緩やかでぁリ、 第 1の色差信号 （B— Y) の変化はその中間である。 従って、 上述の FM変調方 式において、 輝度信号 Yの搬送波の周波数を最も高く設定し、 第 1の色差信号 （ B-Y) の搬送波の周波数を中間に設定し、 第 2の色差信号 （R— Y) の搬送波 の周波数を最も低くすることができる。 例えば、 輝度信号 Yの搬送波の周波数を 38MH z 第 1の色差信号 （B— Y) の搬送波の周波数を 1 8MH z、 第 2の 色差信号 （R— Y) の搬送波の周波数を 8MH zに設定することができる。 また 、 それぞれの蒂域を、 両側にそれぞれ約 4 MH z程度にすれば、 3つの信号の带 域が重なることがない。 こうすれば、 3つの信号を周波数多重分割して伝送する ことができる。 このように周波数多重分割して伝送する墦合には、 発信器 （図 1 5の例では赤外線 LED 540) と受信器 （赤外線センサ 550) とをそれぞれ 1つずつにすることも可能である。

このように、 図 1 3ないし図 1 5に示す第 3実施例では、 制御回路ユニットと 表示ュニッ卜との間の信号の伝送に電磁波を用いることによって配線を省略して いるので、 作業者の手作業の作業性を向上させることができる。

D. 各種の入力手段

上述した第 1ないし第 3実施例の身体装着型情報表示装置に対しては、 以下の ような種々の入力手段を用いた入力を行うことが可能である。

図 1 6は、 磁界を利用した入力手段 （磁気式ポインティングデバイス） を示す 説明図である。 図 1 6 (a) において、 表示ユニット 1 03の両側の位置におい て、 装着具 1 02に 2つの励磁コイル 602， 604が設けられている。 また、 作業者の指には磁気を利用した指輪状の指示装置 606が装着されている。

2つの励磁コイル 602， 604は、 それぞれ X方向と Y方向の位置検出のた めの磁界をそれぞれ発生する。 これらの 2つの励磁コイル 602, 604は、 交 互に周期的に通電されてそれぞれの磁界を発生する。 X方向と Y方向は、 作業者 の正面の視界の水平方向と垂直方向に相当する。 すなわち、 X方向と Y方向は、 表示ュニッ卜 1 03に表示される画像の水平方向と垂直方向にそれぞれ対応して いる。

図 1 6 (b) は、 作業者の指に装着されている指示装置 606の構成の一部を 示す概念図である。 指示装置 606は、 電源 61 0 (典型的には電池） と、 抵抗 61 1と、 磁気抵抗素子 61 2と、 増幅器 61 4と、 A— D変換器 61 6と、 プ ッシュスィッチ 61 8 (機械的スィッチ） と、 変調回路 620と、 赤外線 LED 622とを備えている。 図 1 6 (b) には、 励磁コイル 604によって生成され た磁界が破線で示されている。 磁気抵抗素子 61 2の抵抗は、 素子 61 2を貫通 する磁界の強度に応じて変化する。 従って、 磁気抵抗素子 61 2の両端の電圧も 磁界強度に応じて変化する。 この電圧は増幅器 61 4によって増幅され、 A— D 変換器 61 6でデジタルデータに変換される。 変調回路 620は、 このデジタル データに応じて赤外線 LED622の点滅を制御することによって、 赤外線 L E D622から変調された赤外線を発生させる。 表示ユニット 1 03には、 図示し ない赤外線センサ （受光素子） が設けられており、 また、 制御回路ユニット 1 0

5 (図 1 6では図示を省略している） には復調回路が設けられている。 復調回路 は、 赤外線 LED622から伝送された信号を復調することによって、 指示装置

606の X方向の位置を決定する。 なお、 指示装置 606が発生する変調信号と 、 指示装置 606の X方向位置との関係は、 予め制御回路ユニット 1 05内に登 録されている。

Y方向の位置の検出のための回路も図 1 6 (b) に示すものと同様に構成され ている。 但し、 磁気抵抗素子の向きは、 X方向用の回路と直交するように設定さ れている。 また、 プッシュスィッチ 61 8は、 指示装置 606に 1つだけ設けら れている。

作業者の指が傾いており、 従って、 指示装置 606が傾斜している場合には、 それぞれの磁気抵抗素子 6 1 2を莨通する磁界の強度も変化するので、 位置の決 定に誤差を生じる原因となる。 この場合には、 X方向と Y方向のそれぞれの磁気 抵抗素子 6 1 2の抵抗変化に傾斜角分の補正を加えることによって、 傾斜による 影響を除去することも可能である。

こうして、 指示装還 6 0 6の X方向と Y方向の位置がそれぞれ決定され、 これ に応じて画面上にポインタが表示される。 作業者は、 指示装置 6 0 6が装着され た手を移動させることによって、 画面上に表示されたポインタの位置を移動させ ることができる。

プッシュスィッチ 6 1 8は、 マウスボタンと同様に、 作業者がコンピュータに 指示を与えるために使用される。 すなわち、 表示ユニット 1 0 3の画面上におい てメニューが表示されている状態において指示装置 6 0 6のポインタをメニュー 上に移動してプッシュスィッチ 6 1 8を押すと、 そのメニューで示される処理が 実行される。

このように、 2次元的な磁界を用いた入力手段を利用すれば、 身体装着型情報 表示装置において 2次元的なポインティングデバイスを比較的容易に実現するこ とができる。 さらに、 励磁コイルと磁気抵抗素子を 3組使用すれば、 3次元的な ポインティングデバイスを実現することも可能である。

このような、 2次元的あるいは 3次元的なポインティングデバイスを有する身 体装着型情報表示装置を用いれば、 外界と重ねられた電子情報の中から作業者が 所望の情報を選択して、 選択された情報に関する追加の情報を表示させたり、 所 定の処理を実行させたりするための処理を容易に行うことができる。 特に図 1 6 に示す入力方式では、 入力手段を手で保持している必要がないので、 作業者が両 手を他の作業に使用している状態 （例えば物を保持している状態） でコンビユー タへの指示を行うことができる。 手を用いないで入力する方式としては、 音声に よる入力も考えられる。 しかし、 図 1 6に示す入力方式によれば、 音声による入 力に比べて正確な指示を行うことができるという利点がある。 図 1 7は、 赤外線を利用した入力手段 （光学式ポインティングデバイス） を示 す説明図である。 図 1 7 ( a ) では、 表示ュニット 1 0 3に C C Dカメラ 6 3 0 が設けられており、 また、 作業者の指には指示装置 632が装着されている。 指 示装置 632は、 赤外線し EDと、 プッシュスィッチと、 電池とを有している。

CCDカメラ 630は、 表示ュニッ卜 1 03に表示された画像の虚像の画角を 包含する画角を有する撮像レンズを有している。 CCDカメラ 630は、 作業者 の目線に連動して画像を取り込むように、 表示ユニット 1 03のほぼ中央上部に 配置されている。 指示装置 632から出射された赤外線は、 CCDカメラ 630 でスポット状の画像として撮像される。 そして、 このスポットの位置が、 表示ュ ニット 1 03の画面上に表示される。 従って、 作業者は、 表示ユニット 1 03に 表示された電子情報の上に、 指示装置 630の位置を示すスポッ卜が表示された 状態で、 外界と電子情報とを観察することができる。 例えば、 電子情報として複 数のオブジェク トを有する画像を表示した状態において、 指示装 S630のスポ ッ卜位置で指示されたォブジェク 卜を選択して、 所定の処理 （例えばそのォブジ ェク 卜の詳細な仕様の表示） を自動的に実行するようにすることも可能である。 また、 電子情報として図 1 7 (b) に示すような入力メニューを表示すれば、 このメニューの上に指示装置 606のスポットを移動させてプッシュスィッチを 押すことによって、 メニューを選択して所定の処理を実行させることができる。 図 1 6や図 1 7に示す遠隔操作方式のポインティングデバイスを用いることに よって、 外界と重ねて表示された電子情報を観察しながら、 作業者がその画像内 の 2次元的な位置を容易に指定して、 所望の処理を実行することができる。 図 1 6, 図 1 7に示す入力手段では、 特に、 作業者の両手を開放状態にしておけるの で、 他の作業中にも画面内の位置を指示できるという利点がある。 なお、 図 1 7 に示す入力方式では、 図 1 6に示す入力方式に比べて簡単な構成でより正確な 2 次元位置の入力を行うことができる。

図 1 8は、 CCDカメラを利用した入力手段を示す説明図である。 図 1 8 (a ) に示すように、 この CCDカメラ 640はバーコード 650を読取るバーコ一 ド読取り手段として使用される。 図 1 8 (b) は、 CCDカメラ 640の内部構 成を示す概念図である。 CCDカメラ 640は、 CCDアレイ 642と、 ハーフ ミラ一 644と、 撮像レンズ系 646と、 レーザダイオード 648とを備えてい る。 レーザダイオード 648が発生した光はハーフミラー 644で反射され、 撮 像レンズ 6 4 6を介してバーコ一ド 6 5 0を照射する。 レーザーダイオード 6 4 8は、 レーザーポインタとしての機能も有しており、 作業者は、 その光点の位置 を視認することができる。 作業者は、 レーザーの光点がバーコード 6 5 0上にあ ることを確認してからバーコ一ドの铣取り開始を指示する。 バーコ一ド 6 5 0で 反射された光は、 撮像レンズ 6 4 6で集光され、 ハーフミラー 6 4 4を通過して C C Dアレイ 6 4 2で受光される。 すなわち、 発光部であるレーザダイオード 6 4 8と、 撮像部である C C Dアレイ 6 4 2とは、 光学的に等価な光軸上に配置さ れている。

図 1 8 ( a ) にも示されているように、 C C Dカメラ 6 4 0は、 作業者の目線 に連動してバーコード 6 5 0の画像を取り込むように設定されている。 すなわち 、 作業者が、 品物に添付されているバーコード 6 5 0を目視して読取り開始を指 示すると、 そのバーコード 6 5 0が C C Dカメラ 6 5 0で読取られる。 このよう に、 図 1 8に示す実施例では、 铳取リ対象とするバーコードを作業者が観察した 状態において C C Dカメラ 6 4 0で認識するようにしたので、 任意の場所にある バーコ一ドを選択的に容易に認識することができる。

読取られたバーコード 6 5 0は、 制御回路ユニット 1 0 5 (図 1 8では図示を 省略） によって解铳されてコード化信号が生成される。 バーコード 6 5 0のコー ド化信号と、 バーコード 6 5 0が添付されている品物との対応関係は、 制御回路 ユニット 1 0 5内の記憶装置 （またはホス卜コンピュータ 8 0 4の記憶装置） に 記憶されている。 制御回路ユニット 1 0 5は、 バーコード 6 5 0で示される品物 の情報を読み出して、 表示ユニット 1 0 3に表示する。 従って、 作業者は、 作業 現場においてバーコ一ド 6 5 0を目視するだけで、 そのバーコ一ド 6 5 0が付さ れた品物に関する各種の情報を表示させて観察することができる。 品物の情報と しては、 製造日、 ロット番号等が考えられる。 その品物が包装されている場合に は、 その品物のカラーイメージを表示するようにしてもよい。 こうすれば、 流通 の分野において、 必要な品物を集荷する際に間違いなく品物を選択することがで きる。 また、 逆に品物を倉庫に収納する場合にも、 指定された正しい位置に容易 に収納することができる。

図 1 9は、 図 1 8に示す C C Dカメラ 6 4 0を用いた入力手段を利用した作業 の一例を示す説明図である。 図 1 9 ( a ) は、 エンジンの製造工場における製造 ラインを示しており、 図 1 9 ( b ) はエンジンの前に掲示されている 2次元バー コードの一例を示している。 この例のように、 バーコードとしては 2次元バーコ ードを用いることも可能であ y、 また、 バーコードが品物に付着している必要は なく、 何らかの方法でバーコ一ドが品物に関速付けられていればよい。

図 1 9のような例においても、 作業者は 2次元バーコードを目視して C C D力 メラ 6 4 0で统取ることによって、 そのバーコードに関連付けられたエンジンに 関する情報を表示させて観察することができる。

このように、 身体装着型情報表示装置にバーコ一ド読取リ手段を設けるように すれば、 作業者が現場において身体装着型情報表示装置でバーコ一ドを铳取るこ とによって、 そのバーコードに関連付けられた情報と品物とを同時に観察するこ とができる。 従って、 その品物の取り扱いを間違いなく行うことができるという 利点がある。

図 2 0は、 視線入力による表示のオン オフ制御を示す説明図である。 図 2 0 ( a ) は、 視線入力による制御を実現するための表示ユニット 1 0 3 cの構成を 示している。 この表示ユニット 1 0 3 cは、 図 2 ( b ) に示す光学系に、 赤外線 L E D 6 5 0と赤外線センサ 6 5 2とを設けた構成を有している。 赤外線 L E D 6 5 0から出射した赤外線は、 反射ミラー 2 0 5で反射され、 拡大レンズ 2 0 2 を通過してハーフミラー 2 0 1で再び反射された後、 ユーザの眼に入射する。 赤 外線センサ 6 5 2は、 ユーザの角膜で反射された赤外線を検出する。

図 2 0 ( b ) は、 表示ユニット 1 0 3に表示される画面を示している。 液晶パ ネル 2 0 3の表示エリアの上方には、 視線入力による表示のオンノオフ制御のた めの位置 6 5 4が予めマークされている。 ユーザがこの位置 6 5 4に視線を移動 させると、 赤外線センサ 6 5 2によってその旨が検出され、 液晶パネル 2 0 3に おける表示のオン Zオフが切り換えられる。

なお、 オン オフ制御を実行させる視線の位置 6 5 4は、 表示エリアの外側で あって、 かつ、 通常は作業者が見ない方向に設定しておくことが好ましい。 こう すれば、 作業者が誤って表示状態を切リ換えてしまうことを防止することができ る。 なお、 オン 才フ制御のための視線位置 6 5 4の代わりに、 「ディスプレイ 切換」 等のマークを表示しておき、 作業者がそのマークを見た時に表示状態のォ ン オフを切り換えるようにしてもよい。

このように、 視線入力によって液晶パネル 2 0 3の表示のオン Zオフを切換え る表示切換手段を備えるようにすれば、 視線の移動だけで外界のみを観察するよ うにしたリ、 外界と電子情報を重ねて観察するようにしたりする制御を容易に実 現することができる。 また、 特に、 表示状態の切換えのために、 手による操作を 必要としないので、 作業者が手を用いる作業を行っている最中にも、 必要に応じ て表示状態を容易に切り換えることができるという利点がある。 産業上の利用可能性

この発明にかかる身体装着型情報表示装置は、 コンピュータで生成された電子 情報と外界とを同時に観察する種々の場合に適用することが可能であり、 例えば プラントや建築物の計画 ·検査、 工業的な計測■検査、 警備、 および、 工業的 - 商業的な品物の集配管理等に適用可能である。

Claims

請求の範囲 請求項 1 . ユーザの身体に装着される身体装着型情報表示装置であって、 表示されるべき情報を生成するコンピュータュニッ卜と、

前記コンピュータュニッ卜をユーザの身体の一部に装着するための第 1の装着 手段と、

前記ユーザの頭部に装着された状態において、 前記コンピュータュニッ卜で生 成された情報を前記ユーザが観察し得るように表示するための表示ュニッ卜と、 前記表示ュニットを前記ユーザの頭部に装着するための第 2の装着手段と、 を 備え、

前記表示ュニットは、

前記コンピュータユニットで生成された情報を表示するための画像表示素子 と、

前記画像表示素子に表示された画像の拡大された虚像が前記ユーザによって 観察されるように前記画像を表す第 1の光を屈折させ、 前記第 1の光を外界の視 野から入射する第 2の光と共に前記ユーザの眼に入射させる光学系と、 を備える 身体装着型情報表示装置。 請求項 2 . 請求項 1記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記光学系は、

前記画像表示素子に表示された画像の拡大された虚像が前記ユーザによって観 察されるように前記画像を表す第 1の光を屈折させる拡大光学系と、

前記第 2の光を通過させて、 前記第 1の光と共に前記ユーザの眼に入射させる シースルー光学系と、 を備える身体装着型情報表示装置。 請求項 3 . 請求項 2記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記拡大光学系は、 1つの眼に前記第 1の光を供給するための単眼用光学系で あり、 前記シースルー光学系は、 前記ユーザの両眼の前方に配置された半透過型平面 鏡であり、

前記表示ュニッ卜は、 さらに、

前記拡大光学系を前記ユーザの左右の眼の前方のいずれにも移動させて配置す ることが可能な切換手段を備える、 身体装着型情報表示装置。 請求項 4 . 销求項 2記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記拡大光学系と前記シースルー光学系は、 1つの眼に前記第 1 と第 2の光を 供給するための単眼用光学系であり、

前記表示ュニッ卜は、 さらに、

前記拡大光学系と前記シースルー光学系とを前記ユーザの左右の眼の前方のい ずれにも移動させて配置することが可能な切換手段を備える、 身体装着型情報表 示装置。 請求項 5 . 請求項 1記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記光学系は、 前記ユーザの眼の前方に配置された半透過型凹面銃である、 身 体装着型情報表示装置。 請求項 6 . 請求項 1ないし請求項 5のいずれかに記載の身体装着型情報表示装 置であって、

前記コンピュータュニッ卜は、

¾源と、

前記電源の消 »®力を制御するためのパワーマネジメン卜手段と、

前記コンピュータュニッ卜が前記第 1の装着手段に装着されているか否かに応 じて、 前記パワーマネジメント手段の動作状態を切り換えるためのパワーマネジ メント切換手段と、 を備える身体装着型情報表示装置。 請求項 7 . 請求項 1ないし請求項 6のいずれかに記載の身体装着型情報表示装 置であって、 前記コンピュータュニットは、

ユーザの身体に装着されていないときに、 キーボードと、 第 1のポイン亍イン グデバイスと、 表示デバイスと、 プリンタとのうちの少なくとも一部を含む周辺 装置に接続することによってデスク トップコンピュータシステムを構成するため のインタフ: Lイスを懂える、 身体装着型情報表示装置。 請求項 8 . 請求項 7の記載の身体装着型情報表示装置であつて、

前記コンピュータュニットは、

少なくともユーザの身体に装着されていないときに利用し得る第 2のポイン亍 イングデバイスを備える、 身体装着型情報表示装置。 請求項 9 . 請求項 1ないし請求項 8のいずれかに記載の身体装着型情報表示装 置であって、

前記コンピュータュニッ卜は、 外部のホストコンピュータと通信することによ つて、 前記ホス卜コンピュータから所望の情報を受け取る情報通信手段を備える 、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 0 . 請求項 9記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記ホス卜コンピュータから受け取る情報は、 前記表示ュニッ卜に表示される 画像を表す画像情報である、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 1 . 請求項 1 0記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記情報通信手段は、 前記ユーザから見た外界の目標物の方位と視角と距離と のうちの少なくとも一部を含む位置情報を前記ホス卜コンピュータに指示すると ともに、 前記位置情報に応じて処理された画像を表す前記画像情報をホストコン ピュータから受け取ることによって、 前記目檷物と調和する画像を前記表示ュニ ッ卜に表示させる、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 2 . 請求項 1 1記載の身体装着型情報表示装置であって、 前記位置悄報は、 グローバルポジショニングシステムから供給される、 身体装 着型情報表示装置。 請求項 1 3 . 請求項 1 0記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記情報通信手段は、 前記表示ュニッ卜に表示される画像のサイズを変更する ように前記ホストコンピュータに指示するとともに、 サイズが変更された画像を 表す前記画像情報をホストコンピュータから受け取ることによって、 外界の目標 物のサイズと調和する画像を前記表示ュニッ卜に表示させる、 身体装着型情報表 示装置。 請求項 1 4 . 請求項 1ないし請求項 1 3のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、

前記コンピュータュニッ卜は、 前記表示ュニッ卜に表示される画像を表す映像 信号を変調して前記表示ュニッ卜に発信するための変調手段を備え、

前記表示ュニットは、 前記映像信号を受信して復調するための復調手段を備え る、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 5 . 請求項 1ないし請求項 1 4のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、 さらに、

前記ユーザの手の一部に装着された磁気デバィスの位置における磁界強度に応 じて、 前記表示ュニッ卜に表示される画像内の位置を指示するための磁気式ポィ ンティングデバイスを備える、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 6 . 請求項 1ないし請求項 1 4のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、 さらに、

前記ユーザの手の一部に装着された発光デバイスの光を読取ることによって、 前記表示ュニッ卜に表示される画像内の位置を指示するための光学式ポイン亍ィ ングデバイスを備える、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 7 . 請求項 1ないし請求項 1 6のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、 さらに、

肉眼で直接には観察できない対象物を検出するためのセンサを備え、 前記コンピュータュニットは、 前記センサで検出された前記対象物の画像を前 記表示ユニットに表示する、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 8 . 請求項 1ないし請求項 1 6のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、 さらに、

前記表示ュニッ卜の周囲に設けられて、 外界に掲示されているバーコードを読 取るバーコ一ド読み取り手段を備え、

前記コンピュータュニットは、 読取られたバーコードに応じた画像を前記表示 ユニットに表示する、 身体装着型情報表示装置。 請求項 1 9 . 請求項 1ないし請求項 1 6のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、 さらに、

前記表示ュニッ卜の周囲に設けられて、 外界の情報を光学的に読み取る情報読 み取り手段を備え、

前記コンピュータュニッ卜は、 銃み取られた光学的情報に応じた画像を前記表 示ユニットに表示する、 身体装着型情報表示装置。 請求項 2 0. 請求項 1 9記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記外界の情報は、 読み取るユーザには、 そのままでは理解できない情報であ り、

前記コンピュータュニッ卜は、 該理解できない情報を前記表示ュニッ卜にその ユーザが理解できる情報として表示することを特徴とする身体装着型情報表示装 置。 請求項 2 1 . 請求項 1 8ないし請求項 2 0のいずれかに記載の身体装着型情報 表示装置であって、 さらに、 前記外界の情報が複数存在し、 前記複数の情報のうちから読み取るべき一つが 選択されるときに 、 選択されている情報を確認する確認手段を備える、 身体装着 型情報表示装置。 請求項 2 2 . 請求項 2 1記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記確認手段は、 前記読み取るべき情報に光点を照射する照射手段であり、 前記情報読み取り手段は、 前記光点が前記読み取るべき情報に照射されている か否かを確認してから当該情報を统み取ることを特徴とする、 身体装着型情報表 示装置。 請求項 2 3 . 請求項 1ないし請求項 2 2のいずれかに記載の身体装着型情報表 示装置であって、

前記表示ュニッ卜は、 前記ユーザの視線に応じて前記表示ュニッ卜における画 像表示の有無を切り換えるための表示切換手段を備える、 身体装着型情報表示装 置。 請求項 2 4 . 表示されるべき情報を生成するコンピュータユニットと、 前記コ ンピュータュニッ卜をユーザの身体の一部に装着するための第 1の装着手段と、 前記ユーザの頭部に装着された状態において、 前記コンピュータュニッ卜で生成 された情報を前記ユーザが観察し得るように表示するための表示ュニッ卜と、 前 記表示ュニットを前記ユーザの頭部に装漦するための第 2の装着手段と、 を備え 、 前記表示ユニットが、 前記コンピュータユニットで生成された情報を表示する ための画像表示素子と、 前記画像表示素子に表示された画像の拡大された虚像が 前記ユーザによって観察されるように前記画像を表す第 1の光を屈折させ、 前記 第 1の光を外界の視野から入射する第 2の光と共に前記ユーザの眼に入射させる 光学系と、 を備える身体装着型情報表示装置を用いた情報表示方法であって、 前記表示ュニッ卜の表示画面に外界の目檷物に調和した情報を含む画像を表示 することを特徴とする情報表示方法。 請求項 2 5 . 請求項 2 4記載の情報表示方法であって、

前記表示ュニッ卜に表示される画像は、 作業分野を選択するためのメニューと 前記メニューの中から項目を選択するための選択キーとを含む、

情報表示方法。 請求項 2 6 . 請求項 2 4記載の情報表示方法であって、

前記表示ユニットに表示される画像は、 外界の目標物と調和するように、 前記 ユーザから見た前記目棵物の方位と視角と距離とのうちの少なくとも一部を含む 位置情報に応じて処理される、 情報表示方法。 請求項 2 7 . 請求項 2 4記載の情報表示方法であって、

前記表示ュニッ卜に表示される画像は、 外界の目標物のサイズと調和するよう にサイズが変更される、 情報表示方法。 請求項 2 8 · 請求項 2 4ないし請求項 2 7のいずれかに記載の情報表示方法で あって、 さらに、

前記表示ュニッ卜の周囲に設けられた情報読み取リ手段によって外界の情報を 光学的に読み取る工程と、

読み取られた光学的情報に応じた画像を前記表示ュニッ卜に表示する工程と、 を含む、 情報表示方法。 請求項 2 9 . 請求項 2 8記載の身体装着型情報表示装置であって、

前記外界の情報は、 読み取るユーザには、 そのままでは理解できない情報であ し八

前記理解できない情報は、 前記表示ュニッ卜にそのユーザが理解できる情報と して表示されることを特徴とする情報表示方法。 請求項 3 0 . 請求項 2 8または請求項 2 9記載の情報表示方法であって、 さら 前記外界の情報が複数存在し、 前記複数の情報のうちから読み取るべき一つが 選択されるときに、 選択されている情報を確認する工程を備える、 情報表示方法

請求項 3 1 . 請求項 3 0記載の情報表示方法であって、

前記確認工程は、 前記铳み取るべき惰報に光点を照射する工程を備え、 前記情報読み取リエ程は、 前記光点が前記読み取るべき情報に照射されている か否かを確認してから当該情報を読み取ることを特徴とする、 情報表示方法。