頭部佩戴型顯示裝置、檢測裝置、控制方法以及計算機程序的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及頭部佩戴型顯示裝置。
【背景技術】
[0002]以往，已知有佩戴于頭部的顯示裝置即頭部佩戴型顯示裝置(頭戴顯示器(HeadMounted Display)，HMD)。頭部佩戴型顯示裝置例如利用液晶顯示器和光源來生成表示圖像的圖像光，利用投射光學系統、導光板將生成的圖像光引導至使用者的眼睛，從而使使用者看到虛像。
[0003]專利文獻1、2公開了為了對運動、舞蹈等使身體運動的行為的精進進行輔助而使用頭部佩戴型顯示裝置。根據專利文獻1，通過設置于講師所佩戴的頭部佩戴型顯示裝置的拍攝單元，能夠拍攝作為使用者的聽講者的姿勢。根據專利文獻2，通過佩戴于手腳的運動傳感器，能夠捕捉作為使用者的聽講者的動作。因此，根據專利文獻1、2所記載的頭部佩戴型顯示裝置，能夠同時顯示預先準備的講師的動態圖像和表示聽講者的動作的動態圖像。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2009-21914號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2010-240185號公報
[0008]專利文獻3:日本特開2006-230630號公報
[0009]專利文獻4:日本特開平6-130889號公報
[0010]專利文獻5:日本特開2003-295754號公報
【發明內容】
[0011]發明要解決的問題
[0012]想要精進的行為通常不是一個，按精進的過程、場景而存在多個。例如，在高爾夫中，有木桿(driver)篇、近距離擊球(approach)篇、擊球(shot)篇等。因此，使用者想要練習木桿時，需要進行從多個講師動態圖像中選出木桿篇的講師動態圖像并播放的操作，在想要練習近距離擊球時，需要進行選出近距離擊球篇的講師動態圖像并播放的操作。使用頭部佩戴型顯示裝置的優點在于，操作者能夠在運動、舞蹈等的練習過程中觀看講師動態圖像，練習中繁瑣的操作不會令人滿意。因此，在以往的技術中，存在想要不進行繁瑣的操作地播放與想要練習的行為一致的講師動態圖像這一課題。除此之外，在以往的頭部佩戴型顯示裝置中，期望裝置結構的緊湊化、低成本化、節省資源化、制造的容易化、使用者的便利性的提高、學習效果的提高等。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]本發明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下技術方案來實現。
[0015](1)本發明的一技術方案是用于對使身體運動的行為的精進進行輔助的頭部佩戴型顯示裝置。該頭部佩戴型顯示裝置具備:圖像顯示部，其使外景透射，并且形成圖像；身體動作檢測部，其檢測使用者的身體和附屬于所述身體的用具中的至少一部分的動作；參照圖像取得部，其對按所述行為的每個種類存儲成為所述行為的參照的參照圖像的參照圖像存儲部進行訪問，取得與所述身體動作檢測部的檢測結果相應的1個或多個所述參照圖像；以及顯示控制部，其使所述取得的參照圖像形成于所述圖像顯示部。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，由參照圖像取得部從參照圖像存儲部取得與由身體動作檢測部檢測到的使用者的身體等和附屬于身體的用具中的至少一部分的動作相應的1個或多個參照圖像，通過顯示控制部而在圖像顯示部進行顯示。因此，不進行繁瑣的操作就能夠顯示與想要練習的行為一致的參照圖像(相當于現有技術的“講師動態圖像)。
[0016](2)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述參照圖像可以是表示身體的動作的圖像。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，能夠通過表示身體的動作的參照圖像進行輔助。
[0017](3)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述身體動作檢測部可以包括身體拍攝用相機，該身體拍攝用相機安裝于支撐所述圖像顯示部的眼鏡部分。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，頭部佩戴型顯示裝置的構成設備的個數不會因設置有身體動作檢測部而變多。因此，能夠實現裝置結構的緊湊化。
[0018](4)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述身體拍攝用相機可以被安裝成拍攝方向朝下。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，至少能夠檢測腳的動作。
[0019](5)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述身體動作檢測部可以包括運動傳感器，該運動傳感器設置于所述身體的特定部位，檢測所述特定部位的動作。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，能夠通過運動傳感器高精度地檢測身體的特定部位的動作。
[0020](6)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，作為所述參照圖像的圖像可以是動態圖像；頭部佩戴型顯示裝置可以具備使用者動態圖像制作部，該使用者動態圖像制作部基于所述身體動作檢測部的檢測結果來制作所述使用者的圖解動態圖像；所述顯示控制部可以除了使所述參照圖像形成之外，還使所述使用者的圖解動態圖像形成。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，使用者能夠通過圖像顯示部觀看參照圖像(動態圖像)和使用者的圖解動態圖像這雙方。由此，使用者能夠對自身的圖解動態圖像和參照圖像進行比較，能夠提高學習效果。
[0021](7)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述身體動作檢測部可以包括外部相機，該外部相機配置在遠離支撐所述圖像顯示部的眼鏡部分的位置，拍攝所述使用者。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，能夠通過外部相機來拍攝使用者。
[0022](8)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述顯示控制部可以除了使所述參照圖像形成之外，還使由所述外部相機拍攝到的所述使用者的圖像形成。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，使用者能夠一并觀看參照圖像和拍攝自身所得到的圖像。由此，使用者能夠真實地認識自身的動作，使用者的便利性得到提高。
[0023](9)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述參照圖像可以是表示附屬于身體的用具的動作的圖像。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，能夠通過表示附屬于身體的用具的動作的參照圖像來進行輔助。
[0024](10)在上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置中，所述身體動作檢測部可以通過檢測所述用具和與所述用具相關的對象物之間的相對位置，來檢測所述用具的動作。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，能夠基于用具與對象物之間的相對位置來推定附屬于使用者的身體的用具的動作。
[0025](11)本發明的另一技術方案是一種用于對使身體運動的行為的精進進行輔助的頭部佩戴型顯示裝置。該頭部佩戴型顯示裝置具備:圖像顯示部，其使外景透射，并且形成圖像；身體拍攝用相機，其安裝于支撐所述圖像顯示部的眼鏡部分；使用者動態圖像制作部，其基于由所述身體拍攝用相機拍攝到的圖像來制作使用者的圖解動態圖像；參照動態圖像取得部，其從存儲成為所述行為的參照的表示身體的動作的動態圖像作為參照動態圖像的參照動態圖像存儲部取得所述參照動態圖像；以及顯示控制部，其使所述使用者的圖解動態圖像和所述參照動態圖像形成于所述圖像顯示部。根據該技術方案的頭部佩戴型顯示裝置，頭部佩戴型顯示裝置的構成設備的個數不會因設置有身體拍攝用相機而變多。另夕卜，使用者能夠對自身的圖解動態圖像和參照動態圖像進行比較。因此，能夠兼顧裝置結構的緊湊化和學習效果的提高。
[0026](12)本發明的其他技術方案是一種檢測裝置，與用于對使身體運動的行為的精進進行輔助的頭部佩戴型顯示裝置一起使用。頭部佩戴型顯示裝置具備:圖像顯示部，其使外景透射，并且形成圖像；參照圖像取得部，其對按所述行為的每個種類存儲成為所述行為的參照的參照圖像的參照圖像存儲部進行訪問，取得與預定的信息相應的1個或多個所述參照圖像；以及顯示控制部，其使所述取得的參照圖像形成于所述圖像顯示部。檢測裝置檢測使用者的身體和附屬于所述身體的用具中的至少一部分的動作，將所述檢測的結果作為所述預定的信息發送給所述頭部佩戴型顯示裝置。根據該技術方案的檢測裝置，與上述技術方案的頭部佩戴型顯示裝置同樣，不進行繁瑣的操作就能夠顯示與想要練習的行為一致的參照圖像。
[0027]上述的本發明的各技術方案所具有的多個構成要素并非都是必需的，為了解決上述課題的一部分或全部或者為了達成本說明書說記載的效果的一部分或全部，可以適當對所述多個構成要素的一部分構成要素進行變更、刪除、替換為新的其他構成要素、刪除限定內容的一部分。另外，為了解決上述課題的一部分或全部或者為了達成本說明書說記載的效果的一部分或全部，也可以將上述的本發明的一技術方案所包含的技術特征的一部分或全部與上述的本發明的其他技術方案所包含的技術特征的一部分或全部進行組合，使其成為本發明的獨立的一技術方案。
[0028]例如，本發明的一技術方案能夠作為具備圖像顯示部、身體動作檢測部、參照圖像取得部、顯示控制部這4個要素中的一個以上或全部要素的裝置而實現。即，該裝置既可以具有圖像顯示部，也可以不具有圖像顯示部。另外，裝置既可以具有身體動作檢測部，也可以不具有身體動作檢測部。另外，裝置既可以具有參照圖像取得部，也可以不具有參照圖像取得部。另外，裝置既可以具有顯示控制部，也可以不具有顯示控制部。圖像顯示部例如可以使外景透射并且形成圖像。身體動作檢測部例如可以檢測使用者的身體和附屬于所述身體的用具中的至少一部分的動作。參照圖像取得部例如可以對按所述行為的每個種類存儲成為所述行為的參照的參照圖像的參照圖像存儲部進行訪問，取得與所述身體動作檢測部的檢測結果相應的1個或多個所述參照圖像。顯示控制部例如可以使所述取得的參照圖像形成于所述圖像顯示部。這樣的裝置例如可以作為頭部佩戴型顯示裝置而實現，但也可以作為頭部佩戴型顯示裝置以外的其他裝置實現。根據這樣的技術方案，能夠解決裝置結構的緊湊化、低成本、節能化、制造的容易化、使用者的便利性的提高、學習效果的提高等各種課題的至少1個。前述的頭部佩戴型顯示裝置的各技術方案的技術特征的一部分或全部都可以應用于該裝置。
[0029]例如，本發明的其他技術方案可以作為具備圖像顯示部、身體拍攝用相機、使用者動態圖像制作部、參照動態圖像取得部、顯示控制部這5個要素中的一個以上或全部要素的裝置實現。即，該裝置既可以具有圖像顯示部，也可以不具有圖像顯示部。另外，裝置既可以具有身體拍攝用相機，也可以不具有身體拍攝用相機。另外，裝置既可以具有使用者動態圖像制作部，也可以不具有使用者動態圖像制作部。另外，裝置既可以具有參照動態圖像取得部，也可以不具有參照動態圖像取得部。另外，裝置既可以具有顯示控制部，也可以不具有顯示控制部。圖像顯示部例如可以使外景透射并且形成圖像。身體拍攝用相機例如可以安裝于支撐所述圖像顯示部的眼鏡部分。使用者動態圖像制作部例如可以基于所述身體拍攝用相機拍攝到的圖像來制作使用者的圖解動態圖像。參照動態圖像取得部例如可以從存儲成為所述行為的參照的表示身體的動作的動態圖像作為參照動態圖像存儲的參照動態圖像存儲部取得所述參照動態圖像。顯示控制部例如可以使所述使用者的圖解動態圖像和所述參照動態圖像形成于所述圖像顯示部。這樣的裝置例如可以作為頭部佩戴型顯示裝置實現，但也可以作為頭部佩戴型顯示裝置以外的其他裝置實現。根據該技術方案，能夠解決裝置結構的緊湊化、低成本化、節省資源化、制造的容易化、使用者的便利性的提高、學習效果的提高等各種課題的至少1個。前述頭部佩戴型顯示裝置的各技術方案的技術特征的一部分或全部都可以應用于該裝置。
[0030]本發明也可以通過頭部佩戴型顯示裝置以外的各種形態來實現。例如，可以通過顯示裝置、頭部佩戴型顯示裝置和顯示裝置的控制方法、頭部佩戴型顯示系統、用于實現顯示裝置、頭部佩戴型顯示系統和顯示裝置的功能的計算機程序、記錄有該計算機程序的記錄介質等形態來實現。
【附圖說明】
[0031]圖1是示出頭部佩戴型顯示裝置的外觀結構的說明圖。
[0032]圖2是圖像顯示部的主視圖。
[0033]圖3是功能性地示出頭部佩戴型顯示裝置的結構的框圖。
[0034]圖4是示出由圖像光生成部射出圖像光的樣子的說明圖。
[0035]圖5是示出滑雪訓練處理的流程的流程圖。
[0036]圖6是示出由使用者看到的視野的一例的說明圖。
[0037]圖7是示出抽出的著眼部位的說明圖。
[0038]圖8是示出圖解動態圖像的一例的說明圖。
[0039]圖9是示出模范動態圖像存儲數據庫的數據結構的說明圖。
[0040]圖10是示出執行步驟S190后的視野的一例的說明圖。
[0041]圖11是示出執行步驟S210后的視野的一例的說明圖。
[0042]圖12是示出第1實施方式第1變形例的播放畫面的顯示的一例的說明圖。
[0043]圖13是示出第2實施方式中的6軸傳