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1、10申请公布号CN104160697A43申请公布日20141119CN104160697A21申请号201380012405022申请日20130228201205638220120313JPH04N5/64200601G02B27/02200601G06F3/0362200601G06F3/041200601G09F9/0020060171申请人索尼公司地址日本东京72发明人塚原翼上野正俊桦泽宪一栗屋志伸后藤哲郎菅野尚子中川俊之石川博隆74专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人余刚吴孟秋54发明名称头戴式显示器57摘要提供一种突出的可携带性和可操作性的头戴式显示器。根。
2、据本技术实施方式的头戴式显示器包括主体和输入操作单元。主体进一步包括被配置为向用户呈现图像的显示单元，并被配置为可附接至用户的头部且可从用户的头部移除。输入操作单元进一步包括放置在主体上的沿第一轴方向延伸的第一检测元件，并且输入操作单元静电检测第一轴方向上的操作位置；以及第一引导部，引导用户沿第一轴方向在第一检测元件上的输入操作，所述操作单元从而控制图像。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014090386PCT国际申请的申请数据PCT/JP2013/0011992013022887PCT国际申请的公布数据WO2013/136696JA2013091951INTCL权利要求书2页。
3、说明书22页附图26页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书22页附图26页10申请公布号CN104160697ACN104160697A1/2页21一种头戴式显示器，包括主体，包括被配置成向用户呈现图像的显示部，并被配置成能戴在所述用户的头上；以及输入操作部，用于控制所述图像，所述输入操作部包括第一检测元件，沿第一轴方向延伸并设置于所述主体中，并静电检测所述第一轴方向上的操作位置，以及第一引导部，引导所述用户沿所述第一轴方向在所述第一检测元件上的输入操作。2根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中所述第一引导部包括沿所述第一轴方向设置于所述第一检测元件上的至少一条。
4、棱线。3根据权利要求2所述的头戴式显示器，其中所述第一引导部包括沿所述第一轴方向延伸的第一表面以及从所述第一表面突出同时将所述第一表面夹入其间并沿所述第一轴方向延伸的两个第二表面，并且所述棱线包括各自形成于所述第一表面与所述两个第二表面的每个之间的边界处的两条棱线。4根据权利要求2所述的头戴式显示器，其中所述第一引导部包括沿所述第一轴方向延伸的第一表面以及从所述第一表面凹入同时将所述第一表面夹入其间并沿所述第一轴方向延伸的两个第二表面，以及所述棱线包括各自形成于所述第一表面与所述两个第二表面的每个之间的边界处的两条棱线。5根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中所述第一引导部包括沿所述第一轴方向。
5、排列的多个第一表面，以及从所述多个第一表面突出并沿所述第一轴方向与所述多个第一表面交替排列的多个第二表面，并且所述第一引导部包括各自形成于所述多个第二表面的每个与所述多个第一表面的每个之间的边界处的多条棱线。6根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中所述主体包括放置于所述用户的颞颥区上的镜腿部，并且所述第一检测元件布置在所述镜腿部上。7根据权利要求6所述的头戴式显示器，其中所述镜腿部包括沿所述第一轴方向延伸的边部，所述第一检测元件沿所述边部设置，并且所述第一引导部包括所述边部。8根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中所述显示部包括显示所述图像的板片状的光学部件，所述主体包括支撑所述光学部件的外周。
6、的边缘部，并且所述第一检测元件布置在所述边缘部上。9根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中所述显示部包括显示所述图像的板片状的光学部件，并且所述第一检测元件布置在所述光学部件上。10根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中权利要求书CN104160697A2/2页3所述输入操作部进一步包括控制单元，计算对应于所述操作位置的所述图像中的坐标位置，并且基于所述坐标位置控制在所述图像上显示的指针的移动。11根据权利要求10所述的头戴式显示器，其中所述控制单元基于所述坐标位置执行处理，生成对应于所述处理结果的图像信号，并且将所述图像信号输出至所述显示部，并且所述输入操作部进一步包括开关，被配置为能按压的。
7、，并且将用于确定执行所述处理的按压信号输出至所述控制单元。12根据权利要求11所述的头戴式显示器，其中所述输入操作部进一步包括多个间隔物，设置成在所述主体与所述第一检测元件之间形成空间，并且所述开关设置于所述空间中，并被配置为能通过所述第一检测元件按压。13根据权利要求11所述的头戴式显示器，其中所述开关包括沿所述第一轴方向在所述第一检测元件上延伸的至少一个突起，并且所述第一引导部包括形成于所述突起上的棱线。14根据权利要求1所述的头戴式显示器，其中所述输入操作部进一步包括第二检测元件，沿不同于所述第一轴方向的第二轴方向延伸并被设置在所述主体中，并检测所述第二轴方向上的操作位置，以及第二引导部。
8、，引导所述用户沿着所述第二轴方向在所述第二检测元件上的输入操作。权利要求书CN104160697A1/22页4头戴式显示器技术领域0001本发明涉及一种头戴式显示器。背景技术0002已知存在这样一种头戴式显示器HMD，其戴在用户的头上，以能够通过位于眼睛前方的显示器等向用户呈现图像。在HMD中，通常根据附接至HMD的按钮或连接至HMD的专用输入设备等的按压操作或诸如此类来控制显示图像参见专利文献1。0003专利文献1日本专利申请公开第2008070817号发明内容0004本发明要解决的问题0005然而，在专用输入设备等被用于执行输入操作时，输入设备等必须与HMD一起携带，这在可携带性上是不利的。
9、。此外，在HMD设置有按钮等作为输入设备的情况下，可以设置的按钮等的数量限制了种种输入操作。同时，按钮等的占用面积增加，这会影响到设计。此外，当戴着HMD的用户进行输入操作时，用户不能够观看附接至HMD的输入设备，因此，存在用户进行错误操作的可能性。0006在上述情况下，本技术的目的是提供一种携带性和可操作性良好的头戴式显示器。0007解决该问题的方法0008为了实现以上目标，根据本技术实施方式的头戴式显示器包括主体和输入操作部。0009主体包括被配置成向用户呈现图像的显示部，并被配置成能戴在用户的头上。0010输入操作部包括沿第一轴方向延伸的第一检测元件，第一检测元件设置于主体中并静电检测第。
10、一轴方向上的操作位置；以及第一引导部，引导用户沿第一轴方向在第一检测元件上的输入操作，并控制图像。0011在头戴式显示器中，输入操作部的第一检测元件设置于主体中，因此，额外的输入设备等是不必要的，这可增强可携带性。此外，输入操作部包括第一引导部，因此，即使用户不能观看第一检测元件，用户也能够顺利地进行输入操作，这可增强可操作性。0012第一引导部可以包括沿第一轴方向设置于第一检测元件上的至少一条棱线。0013利用这个，第一引导部使用户通过触摸感测棱线能够识别第一检测元件的位置及第一轴方向。0014例如，第一引导部可以包括沿第一轴方向延伸的第一表面，以及在将第一表面夹在其间的同时从第一表面突出并。
11、沿第一轴方向延伸的两个第二表面，并且棱线可以包括各自形成于第一表面与两个第二表面的每个之间的边界处的两条棱线。0015或者，第一引导部可以包括沿第一轴方向延伸的第一表面，以及在将第一表面夹在其间的同时从第一表面凹入并沿第一轴方向延伸的两个第二表面，并且棱线可以包括各说明书CN104160697A2/22页5自形成于第一表面与两个第二表面的每个之间的边界处的两条棱线。0016第一引导部包括各自沿第一轴方向延伸的第一表面和第二表面。阶梯形成于它们之间的边界处。利用这种配置，通过触摸能够感测的两条棱线形成于阶梯中并可以使用户能识别第一检测元件的位置及第一轴方向。此外，同样利用通过第一表面和第二表面形。
12、成的凹槽、突起等结构，可以沿第一轴方向引导输入操作。0017第一引导部可以包括沿第一轴方向排列的多个第一表面，以及从多个第一表面突出并与沿第一轴方向的多个第一表面交替排列的多个第二表面，并且第一引导部可以包括多条棱线，每条棱线形成于各个多个第二表面的每个和各个多个第一表面的每个之间的边界处。0018在第一引导部中，沿第一轴方向排列多条棱线。因此，通过触摸感测多条棱线可使用户能够识别是排列方向的第一轴方向。此外，通过使用户识别多条棱线的排列间隔也可以使用户了解第一检测元件上的输入操作中的相对移动距离。0019主体可以包括布置于用户的颞颥区上的镜腿部，并且第一检测元件可布置于镜腿部上。0020此外。
13、，镜腿部可以包括沿第一轴方向延伸的边部，第一检测元件可沿边部设置，并且第一引导部可包括边部。0021利用这个，可以使用镜腿部的细长构造设置第一检测元件。此外，通过将镜腿部的边部用作第一引导部，可以使用户识别第一检测元件的位置和第一轴方向而无需另外设置第一引导部。0022显示部可以包括显示图像的板片状的光学部件，主体可以包括支撑光学部件的外周的边缘部，并且第一检测元件可以布置在边缘部上。0023此外，显示部可以包括显示图像的板片状光学部件，并且第一检测元件可布置在光学部件上。0024利用这个，可以使用边缘部或光学部件的配置设置第一检测元件。0025输入操作部可以进一步包括控制单元，控制单元计算图。
14、像中对应于操作位置的坐标位置，并且基于坐标位置控制在图像上显示的指针的移动。0026利用控制单元，可以根据第一检测元件上的位置和沿第一轴方向的移动来移动向用户呈现的图像上所显示的指针。0027此外，控制单元可基于坐标位置执行处理，生成对应于处理结果的图像信号，并将图像信号输出至显示部，并且输入操作部可以进一步包括开关，开关被配置为能按压的并输出用于确定执行处理的按压信号至控制单元。0028利用这个，用户可以选择由HMD呈现的图像上的期望GUI指定项目、图标等并可以确定执行向其分配的处理。0029输入操作部可以进一步包括设置成在主体和第一检测元件之间形成空间的多个间隔物，并且开关可以设置于空间中。
15、并被配置为能通过第一检测元件按压。0030利用这个，通过第一检测元件上的推压操作确定执行处理变得容易。0031开关可以包括第一检测元件上的沿第一轴方向延伸的至少一个突起，并且第一引导部可以包括形成于突起上的棱线。0032利用这个，一般可以形成第一引导部和开关以提供简单的、节省空间的构造。说明书CN104160697A3/22页60033第一检测元件可以包括就进行输入操作的用户而言检测电容变化的电容传感器。0034输入操作部可以进一步包括沿不同于第一轴方向的第二轴方向延伸并设置于主体中的第二检测元件，其检测第二轴方向上的操作位置；以及第二引导部，引导用户沿第二轴方向在第二检测元件上进行输入操作。。
16、利用这个，HMD可以基于沿第一和第二轴方向的操作位置检测二维操作位置。因此，可根据第一和第二检测元件上的操作位置的变化沿期望方向移动图像上的指针等。0035本发明的效果0036如上所述，根据本技术，可以提供一种可携带性和可操作性良好的头戴式显示器。附图说明0037图1是示出了根据本技术第一实施方式的头戴式显示器的示意性立体图。0038图2是示出了根据本技术第一实施方式的头戴式显示器的主要部分的平面图。0039图3是示出了根据本技术的第一实施方式的头戴式显示器的内部配置的框图。0040图4示出根据本技术第一实施方式的头戴式显示器的第一引导部的示意性视图，其中A是平面图，并且B是沿A的AA方向截取。
17、的截面图。0041图5是根据本技术第一实施方式的头戴式显示器控制单元的操作实例的流程图。0042图6是说明示出根据本技术第一实施方式的头戴式显示器的典型操作实例的视图，其中A示出了第一和第二检测元件及在其上用户进行输入操作的第一和第二引导部，并且B示出了向用户呈现的操作图像。0043图7是示出根据本技术第一实施方式的变形例的第一检测元件和第一引导部的示意性视图，其中A示出了平面图，并且B示出了沿A的BB方向截取的截面图。0044图8是示出根据本技术第二实施方式的第一检测元件和第一引导部的示意性视图，其中A示出了平面图，并且B示出了沿A的CC方向截取的截面图。0045图9是示出根据本技术第二实施。
18、方式的变形例的第一检测元件和第一引导部的示意性视图，其中A示出了平面图，并且B示出了沿A的DD方向截取的截面图。0046图10是示出根据本技术第三实施方式的第一检测元件和第一引导部的示意性视图，其中A示出了平面图，并且B示出了沿A的EE方向截取的截面图。0047图11是示出根据本技术第四实施方式的头戴式显示器的示意性立体图。0048图12是示出根据本技术第五实施方式的头戴式显示器的示意性立体图。0049图13是示出根据本技术第五实施方式的变形例的头戴式显示器的示意性立体图。0050图14是示出根据本技术第五实施方式的变形例的头戴式显示器的示意性立体图。0051图15是示出根据本技术第五实施方式。
19、的变形例的头戴式显示器的示意性立体图。0052图16是示出根据本技术第五实施方式的变形例的头戴式显示器的示意性立体图。0053图17是示出根据本技术第五实施方式的变形例的头戴式显示器的示意性立体说明书CN104160697A4/22页7图。0054图18是示出根据本技术第六实施方式的头戴式显示器的主要部分的示意性立体图。0055图19是示出了根据本技术的第六实施方式的头戴式显示器的内部配置的框图。0056图20是示出根据本技术第六实施方式的头戴式显示器控制单元的操作实例的流程图。0057图21是示出根据本技术第六实施方式的变形例的头戴式显示器的主要部分的示意性立体图。0058图22是沿示出根据。
20、本技术第六实施方式的变形例的头戴式显示器的图21的FF方向截取的截面图，其中，A是示出用户用手指触摸第一引导部的状态，并且B是示出用户沿箭头方向将手指推入第一引导部的状态。0059图23是示出根据本技术第六实施方式的变形例的第一检测元件和第一引导部的示意性视图，其中A是平面图，并且B是沿A的GG方向截取的截面图。0060图24是示出根据本技术第七实施方式的头戴式显示器的主要部分的示意性立体图。0061图25是说明本技术实施方式的变形例的视图，其中A示出了用户用两个手指触摸第一引导部并使其间的距离变宽的状态，并且B示出了这时操作图像尺寸放大的状态。0062图26是说明本技术实施方式的变形例的视图。
21、，其中A示出了用户用两个手指触摸第一引导部并使其间的距离变窄的状态，并且B示出了这时操作图像尺寸缩小的状态。0063图27是说明本技术实施方式的变形例的视图，其中A示出了第一检测元件以及用户在其上进行输入操作的第一引导部，并且B示出了向用户呈现的操作图像。0064图28是说明本技术实施方式的变形例的视图，其中A示出了第一检测元件以及用户在其上进行输入操作的第一引导部，并且B示出了向用户呈现的操作图像。0065图29是示出根据本技术第五实施方式的变形例的头戴式显示器的示意性立体图。具体实施方式0066用于执行本发明的模式0067在下文中，将参考附图描述本技术的实施方式。00680069头戴式显示。
22、器0070图1、图2和图3是示出了根据本技术实施方式的头戴式显示器HMD的示意图。图1是立体图，图2是主要部分的平面图，以及图3是示出内部配置的框图。根据该实施方式的HMD1包括主体2和输入操作部3。应注意，在该实施方式中，图中的X轴方向和Y轴方向表示彼此几乎正交的方向，该方向与在其上向用户显示图像的显示表面平行。Z轴方向表示与X轴方向和Y轴方向正交的方向。0071在该实施方式中，HMD1被配置为透视HMD。整体来看HMD1具有像玻璃的形状。说明书CN104160697A5/22页8HMD1被配置为能够基于从输入操作部3输入的信息向将其戴在头上的用户呈现图像，同时使用户能够观看外部。0072应。
23、注意，如稍后将描述的，HMD1的主体2包括与左眼和右眼对应配置的两个显示部4。这些显示部4几乎具有相同的配置，因此，在图及以下描述中，将由相同的参考符号表示两个显示部4的共同配置。0073主体0074框架部0075主体2包括显示部4和框架部5。框架部5包括放置于用户的颞颥区上的镜腿部51及支撑以后描述的显示部4的光学部件41的外周的边缘部52。框架部5被配置为能戴在用户的头上。例如，框架部5是由诸如合成树脂和金属的材料制成的并被配置成使得放置于左右颞颥区上的镜腿部51的端部可与用户的耳朵接合。0076在该实施方式中，例如，镜腿部51沿为纵向的Z轴方向延伸并沿为宽度方向的Y轴方向设置。此外，例如。
24、，边缘部52被设置成与Z轴方向几乎正交。0077应注意，镜腿部51和边缘部52包括配置为分别对应于用户左颞颥区和右颞颥区及左眼和右眼的两个镜腿部51和两个边缘部52。两个镜腿部51和两个边缘部52几乎分别具有相同的配置，因此在以下图和说明书中将由相同的参考符号表示。0078在该实施方式中，框架部5包括内部空间形成为能够收容显示部4的显示元件42等的收容部53。例如，收容部53形成在邻近镜腿部51的边缘部52的区域处。0079此外，框架部5也可包括可移动地附接至镜腿部51的耳机54。利用这个，用户可以欣赏音频以及图像。此外，框架部5也可包括固定于两个边缘部52之间的鼻垫未示出。这可改善用户的佩戴。
25、感。0080显示部0081图2是示意性地示出显示部4的配置的截面图。显示部4包括光学部件41和显示元件42。在显示部4中，收容于框架部5的收容部53中的显示元件42形成图像。然后，图像光被引导进入光学部件41并被发出至用户的眼睛。以这种方式，向用户呈现图像。0082在该实施方式中，例如，显示元件42是由液晶显示LCD元件组成的。显示元件42包括以矩阵形式排列的多个像素。显示元件42包括发光二极管LED等形成的光源未示出。显示元件42为每个像素根据输入操作部3生成的图像控制信号调制从光源入射的光，并且输出光用于形成向用户呈现的图像。例如，显示元件42可以使用单独发射对应于颜色R红色、G绿色以及B。
26、蓝色的图像光束的三板方法，或可使用同时发射对应于颜色的图像光束的单板方法。0083显示元件42例如被配置为沿Z轴方向发出图像光。根据需要，可以设置诸如透镜的光学系统，用于使光学部件41沿期望方向发出从显示元件42发出的图像光。0084在该实施方式中，光学部件41包括导光板411和偏转元件全息衍射光栅412。附接光学部件41，以沿Z轴方向与显示元件42相对。0085导光板411通过发出图像光的显示表面411A向用户显示屏幕，屏幕沿X轴方向具有水平方向并且沿Y轴方向具有竖直方向。将导光板411形成为例如半透明板形状，包括具有几乎与Z轴方向正交的XY平面的显示表面411A以及与显示表面411A相对的。
27、外表面411B。当戴上时，导光板411被例如放置成如同在用户眼睛前方的玻璃透镜。鉴于反射说明书CN104160697A6/22页9率等可适当采用导光板411的材料。例如，采用由聚碳酸酯树脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯PET制成的透明塑料板、玻璃板以及陶瓷板的半透明材料。0086全息衍射光栅412具有例如由光敏聚合物材料等制成的膜状结构。全息衍射光栅412设置在外表面411B上以与显示元件42沿Z轴方向相对。在该实施方式中，全息衍射光栅412不是透视类型。然而，全息衍射光栅412可以是透视类型。0087全息衍射光栅412能够以最佳衍射角有效地反射具有特定波长带宽的光。例如，全息衍射光栅412被配置为在。
28、第二方向衍射和反射具有沿Z轴方向发射出的特定波长带宽的光，使得在导光板411中可全部反射光，并使得要从显示表面411A发射的光朝向用户的眼睛。具体地，对应于R红色、G绿色和B蓝色颜色的波长带宽被选为特定波长带宽。利用这个，对应于从显示元件42发出的颜色的图像光束在导光板411中传播并从显示表面411A发射。通过进入用户的眼睛的那些颜色的图像光束，可以呈现给用户预定图像。应注意，出于方便，在图2中仅示出具有某个波长带宽的光束。0088此外，与全息衍射光栅412分离的全息衍射光栅也可以设置在外表面411B的位置，其与用户的眼睛相对。这使得便于使图像光从显示表面411A发射至用户的眼睛。在这种情况下。
29、，例如，通过将该全息衍射光栅配置为透视全息衍射光栅等，可以维持作为透视HMD的配置。0089输入操作部0090在该实施方式中，输入操作部3包括第一触摸传感器31X第一检测元件、第二触摸传感器31Y第二检测元件、第一引导部32X、第二引导部32Y、控制单元33以及存储单元34。输入操作部3被配置为控制向用户呈现的图像。0091第一触摸传感器31X和第二触摸传感器31Y由沿不同的轴方向静电检测作为检测对象的用户的手指的接触位置或者近似位置的一维静电传感器组成。在该实施方式中，第一触摸传感器31X沿X轴方向检测手指的位置，并且第二触摸传感器31Y沿Y轴方向检测手指的位置。在下文中，第一触摸传感器31。
30、X和第二触摸传感器31Y也将简单称作触摸传感器31X和31Y，并且第一引导部32X和第二引导部32Y也将简单称作引导部32X和32Y。0092在该实施方式中，例如，在戴上时，触摸传感器31X和31Y被提供至放置于用户左手侧上的镜腿部51。然而，触摸传感器31X和31Y可以提供至右手侧上的镜腿部51或者可以提供至两侧上的镜腿部51。用户通过移动触摸传感器31X和31Y中的每个上的手指在HMD1上进行输入操作。这使触摸传感器31X和31Y能够像二维传感器一样根据操作位置或其在X轴方向和Y轴方向上的变化在二维显示图像上移动指针等。0093触摸传感器31X和31Y在镜腿部51上的排列没有特别的限制。在。
31、该实施方式中，触摸传感器31X沿对应于镜腿部51的长度方向Z轴方向的X轴方向延伸，并且触摸传感器31Y沿对应于镜腿部51的宽度方向Y轴方向的Y轴方向延伸。此外，触摸传感器31X和31Y可排列成彼此正交。例如，如图1所示，通过将触摸传感器31X和31Y排列成彼此相邻，可进一步增强可操作性。0094应注意，“操作位置”意指当HMD1利用触摸传感器31X或31Y检测用户的手指的接触等时的X坐标位置和Y坐标位置。0095引导部32X布置在触摸传感器31X上，并且引导部32Y布置在触摸传感器31Y上。在该实施方式中，引导部32X和32Y被提供至触摸传感器31X和31Y的外表面侧并且两者说明书CN1041。
32、60697A7/22页10都被排列成当在触摸传感器31X或31Y上进行输入操作时使得用户可以触摸引导部32X和32Y。0096图4是示出第一触摸传感器31X和第一引导部32X之间的关系的示意性视图，其中A是平面图，并且B是沿A的AA方向截取的截面图。在附图中，X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向分别对应于Z轴方向、Y轴方向以及X轴方向。此外，如稍后将描述，触摸传感器31Y和引导部32Y具有分别对应于触摸传感器31X和引导部32X的配置，因此省略了对其的说明。0097触摸传感器31X形成为沿X轴方向具有长度方向、沿Y轴方向具有宽度方向、沿Z轴方向具有厚度方向的薄板形状。关于触摸传感器31X的形状，例如。
33、，可根据镜腿部51的形状适当地设置沿X轴方向的长度，并且沿Y轴方向的宽度可设置为约1厘米或以下。此外，触摸传感器31X可沿镜腿部51弯曲。0098虽然未在附图中示出，触摸传感器31X包括沿X轴方向以预定间隔排列的用于X位置检测的多个第一电极。沿Y轴方向的第一电极的长度被设置为与触摸传感器31X的宽度基本相同。触摸传感器31X由稍后描述的控制单元33的驱动电路驱动。0099引导部32X由布置在触摸传感器31X上的电绝缘材料制成，例如，由聚碳酸酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET等制成的塑料板、玻璃板或陶瓷板。引导部32X可以是半透明的或者是无需半透明的。0100引导部32X由沿X轴方向具有长度方向。
34、、在Y方向上具有宽度方向以及在Z方向上具有厚度方向的板材料制成，并被固定至触摸传感器31X。在该实施方式中，引导部32X的长度和宽度被设置为与触摸传感器31X的长度和宽度几乎相同。可将引导部32X固定为与触摸传感器31X相接触或可在两者之间形成预定空间。0101引导部32X包括第一表面321X和两个第二表面322X。第一表面321X沿X轴方向延伸。在将第一表面321X夹在其间的同时，第二表面322X从第一表面321X突出并沿X轴方向延伸。第一表面321X对应于沿X轴方向形成于引导部32X的表面的中心处的凹槽G1的底部。凹槽G1的深度和宽度没有特别的限制并被设置为适当值。关于凹槽G1的形状，不限。
35、于如图所示的示例性方槽。是弯曲表面的第一表面321X可采用圆形凹槽。0102在以上述方式配置的引导部32X中，在第一表面321X和两个第二表面322X之间形成阶梯。沿它们之间的边界即，两个第二表面322X的边形成两条棱线RX。这些棱线RX对应于凹槽G1的开口的边。0103通过触摸感测两条棱线，用户可以识别X轴方向和镜腿部51中的触摸传感器31X的位置、形状等。利用这个，两条棱线RX引导用户沿X轴方向31X在触摸传感器上进行输入操作。因而，用户在不用观看触摸传感器31X的情况下通过触摸棱线RX和进行输入操作的手指等可以了解触摸传感器31X的形状等并能进行期望的输入操作。0104另一方面，触摸传感。
36、器31Y形成为沿Y轴方向具有长度方向、沿X轴方向具有宽度方向以及沿Z轴方向具有厚度方向的薄板形状。关于触摸传感器31Y的形状，例如，可根据镜腿部51的形状适当地设置沿Y轴方向的长度，并且沿X轴方向的宽度可设置为约1厘米或以下。此外，触摸传感器31Y可沿镜腿部51弯曲。0105虽然未在附图中示出，触摸传感器31Y包括沿Y轴方向以预定间隔排列的用于Y位置检测的多个第二电极。沿X轴方向的第二电极的长度被设置为与触摸传感器31X的宽说明书CN104160697A108/22页11度基本相同。触摸传感器31Y由稍后描述的控制单元33的驱动电路驱动。0106引导部32Y由沿Y轴方向具有长度方向、在X方向上。
37、具有宽度方向以及在Z方向上具有厚度方向的板材料制成并被固定至触摸传感器31Y。在该实施方式中，引导部32Y的长度和宽度被设置为与触摸传感器31Y的长度和宽度几乎相同。如在引导部31X中，引导部32Y包括第一表面321Y和第二表面322Y，并由用具有通过在这些表面之间形成的两条棱线RY的电绝缘材料制成的板材料制成。第一表面321Y和第二表面322Y与引导部32X的第一表面321X和第二表面322X具有相同的配置，因此这里省略对其的描述。0107控制单元33通常由中央处理器CPU或微处理单元MPU组成。在该实施方式中，控制单元33包括运算操作单元331和信号生成单元332并且根据存储在存储单元34。
38、中的程序执行各种功能。运算操作单元331对从触摸传感器31X和31Y输出的电信号进行预定运算操作处理，并生成包括与第一传感器表面311X和311Y和第二传感器表面312X和312Y接触的用户的操作位置有关的信息的操作信号。信号生成单元332基于这些运算操作结果生成用于使显示元件42显示图像的图像控制信号。此外，控制单元33包括用于驱动触摸传感器31X和31Y的驱动电路。在该实施方式中，驱动电路合并于运算操作单元331中。0108具体地，运算操作单元331基于从触摸传感器31X和31Y输出的信号计算第一传感器表面311X和第二传感器表面312X上手指的操作位置X坐标位置和第一传感器表面311Y和。
39、第二传感器表面312Y上手指的操作位置Y坐标位置。利用这个，像二维触摸面板一样，可由触摸传感器31X和31Y计算操作位置的XY坐标。此外，通过计算在预定时间之前获取的X坐标位置和Y坐标位置的差值计算操作位置的XY坐标随着时间过去的变化。此外，在该实施方式中，当在预定时段内检测到在预定操作位置的XY坐标处的接触和非接触的连续操作在下文中，将称作“轻敲操作”时，运算操作单元331进行被分配至对应于向用户显示的图像中的该坐标位置的GUI指定项目的特定处理。将运算操作单元331的处理结果传输到信号生成单元332。0109在信号生成单元332中，基于从运算操作单元331传输的处理结果生成要输出至显示元件。
40、42的图像控制信号。根据这种图像控制信号，例如，也可以显示具有重叠在选择图像等上的基于触摸传感器31X上的操作位置的XY坐标的指针等的示出GUI等的菜单的图像。0110由信号生成单元332生成的图像控制信号被输出至两个显示元件42中的每个。此外，在信号生成单元332中，可以生成对应于左眼和右眼的图像控制信号。利用这个，可以向用户呈现三维图像。0111虽然未在附图中示出，HMD1包括将从触摸传感器31X和31Y输出的检测信号模拟信号转换成数字信号的A/D转换器和将数字信号转换成模拟信号的D/A转换器。0112存储单元34是由随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、另一种半导体存储器等组成的。存储。
41、单元34存储用户的手指等的操作位置的计算的XY坐标，由控制单元33用于各种运算操作的程序等等。例如，ROM是由非易失性存储器组成的并存储程序和设定值使控制单元33进行运算操作处理，诸如，操作位置的XY坐标值的计算。此外，例如，非易失性半导体存储器使存储单元34能够存储用于执行向其对应分配的功能的程序等。此外，这些预先存储在半导电体存储器等中的程序可以加载至RAM并由控制单元33的运算操作单说明书CN104160697A119/22页12元331执行。0113应注意，例如，控制单元33和存储单元34可收容于框架部5的收容部53中或者可收容于另一壳体中。如果收容在另一壳体中，控制单元33被配置为以。
42、有线的方式或无线的方式可连接至触摸传感器31X和31Y、显示部4等。0114此外，HMD1包括扬声器11。扬声器11将控制单元33等生成的电气音频信号转换成物理振动并通过耳机54向用户提供声音。应注意，扬声器11的配置没有特别的限制。0115此外，HMD1可以包括通信单元12。利用这个，要由HMD1呈现至用户的图像可以通过通信单元12从因特网等获取。0116应注意，例如，收容部53可被配置成能够收容除了显示元件42以外的上述控制单元33、存储单元34、扬声器11或通信单元12。0117HMD的操作实例0118接下来，将描述HMD1的基本操作实例。0119图5是HMD1控制单元33的操作实例的流。
43、程图。图6是说明HMD1的典型操作实例的视图，其中A示出了用户在其上进行输入操作的镜腿部51上的触摸传感器31X和31Y，并且B示出了通过光学部件41的显示表面411A将被呈现至用户的操作图像。这里，是当用户戴上并启动HMD1并在触摸传感器31X和触摸传感器31Y上的预定位置进行轻敲操作时的HMD1的操作实例。0120图像V1示出例如通过显示表面411A向戴上启动的HMD1的用户显示多个GUI参考图6的B。图像V1是例如HMD1的各种设置的菜单选择图像。GUI对应于HMD1转换到静音模式、音量控制、图像再现和快进、指针的显示模式的转换等。因此，输入操作部3被配置为能够通过用户选择GUI中的特定。
44、一个GUI来改变HMD1的设置。0121触摸传感器31X和31Y将用于利用引导部32X和32Y检测用户的手指等的接触的检测信号输出至控制单元33。控制单元33的运算操作单元331基于检测信号确定接触状态步骤ST101。通过触摸感测引导部32X和32Y的棱线RX和RY，用户可以容易地确认触摸传感器31X和31Y的位置并触摸触摸传感器31X和31Y。0122当检测引导部32X和32Y的任意接触时在步骤ST101中为是，控制单元33的运算操作单元331基于检测信号计算触摸传感器31X和31Y上的手指的操作位置的XY坐标步骤ST102。将运算操作单元331计算的关于操作位置的XY坐标的操作信号输出至信。
45、号生成单元332。0123控制单元33的信号生成单元332基于图像V1的操作信号和图像信号生成用于控制具有指示重叠在图像V1上的检测目标的位置的指针P的操作图像V10的信号。图像V1的图像信号可预先存储于存储单元34中。被向其输出该图像控制信号的显示元件42发出操作图像V10的图像光至光学部件41。0124光学部件41引导图像光并使图像光从导光板411的显示表面411A发出，从而向用户呈现操作图像V10步骤ST103，图6的B。0125当用户的手指与引导部32X和32Y中至少一个保持接触移动时参见图6的A中的箭头，由触摸传感器31X和31Y获得有关随着时间过去发生变化的操作位置的XY坐标的信息。
46、。获取该信息的控制单元33的运算操作单元331计算与预定时间之前获取的操作位置的XY坐标的差值，从而计算操作位置的XY坐标随着时间过去的变化。基于该结果，说明书CN104160697A1210/22页13信号生成单元332可以将用于将指针P移动的控制信号输出至显示元件42。这使HMD1能够根据用户的手指的移动在图像V1的显示区域中移动指针P参见图6的B中的箭头。0126控制单元33选择与计算的操作位置的XY坐标最接近的GUI作为候选步骤ST104。对应地，被选择作为由HMD1显示的图像V10的候选的GUI可以改变例如框架颜色、明亮度或亮度。因此，用户可以通过观看由HMD1显示的图像V10确认G。
47、UI为选择候选。0127基于来自触摸传感器31X和31Y的输出，控制单元33利用手指确定引导部32X和32Y的接触状态步骤ST105。如果确定控制单元33与引导部32X和32Y中至少一个保持接触在步骤ST105中为否，再次计算触摸传感器31X和31Y中的XY坐标并重新选择选择候选GUI步骤ST102至104。0128如果确定引导部32X和32Y的两者中的非接触在步骤ST105中为是，控制单元33再次基于来自触摸传感器31X和31Y中至少一个的信号确定手指的接触步骤ST106。如果在预定时段内再次检测手指的接触在步骤ST106中为是，即，如果用户在选择候选GUI上进行轻敲操作，控制单元33将该选。
48、择候选GUI确定为所选择的GUI。这时，控制单元33获取存储于存储单元34中的对应于该选择的GUI的代码信息步骤ST107。0129如果没有再次检测预定时段内在引导部32X和32Y的两者中的接触在步骤ST106为否，控制单元33确定未将GUI选择为选择候选。然后，从HMD1的操作图像V10中移除指针P并且屏幕返回至图像V1。0130此外，基于所获取的代码信息，控制单元33进行对应于所选择的GUI的处理。例如，基于存储于存储单元34中的程序等进行该处理。例如，如果对应于选择的GUI的功能是“转换至静音模式”，控制单元33基于对应于该GUI的代码信息通过进行处理可以将HMD1的设置转换成静音模式。。
49、0131例如，如果在步骤ST107中获取的代码信息是音量控制，则控制单元33可基于该代码信息产生图像控制信号并且将其输出至显示元件42。利用这个，例如，这可以向戴上HMD1的用户呈现在其上音量控制栏等被重叠的新操作图像未示出。如果所获取的代码信息是例如图像再现，控制单元33基于该代码信息生成图像控制信号，使得向用户呈现用于选择将要再现的视频内容的缩略图图像等未示出。0132如上所述，根据该实施方式的HMD1包括布置在主体2的镜腿部51上的触摸传感器31X和31Y，因此不需要专用输入设备等。利用这个，即使在难以取出输入设备等的位置中使用HMD1，例如，拥挤的火车，也可以在HMD1上进行输入操作，。
50、这会提高便利性。此外，这变得容易携带HMD1。0133此外，HMD1分别在触摸传感器31X和31Y上设置有引导部32X和32Y。利用这个，在没有确认触摸传感器31X和31Y和进行输入操作的手指等的情况下，通过触摸引导部32X和32Y可以了解触摸传感器31X和31Y的位置、形状等。因而，即使当用户戴上HMD1并不能观看触摸传感器31X和31Y时，可以容易进行期望的输入操作，这可以增强可操作性。0134根据该实施方式的HMD1的触摸传感器31X和31Y的整个表面被配置为传感器表面。利用这个，触摸传感器31X和31Y只须具有可以接收用户的手指的接触的宽度，因而可以配置节省空间的触摸传感器31X和31。