[发明专利]影像生成装置和影像生成方法

说明书

能够在更加简便地检测瞳孔位置并生成影像时，对与瞳孔位置对应的光束点位置照射影像用光束。影像生成装置设置有瞳孔位置检测装置和影像生成机构，该瞳孔位置检测装置具有：光源；光扫描镜，其用来自所述光源的光进行扫描；测定机构，其利用被所述光扫描镜用来进行扫描的光束至少对瞳孔的表面进行扫描，并测定来自眼球的反射光强度的时间变化；提取机构，其从测定出的所述反射光强度的所述时间变化中提取从所述瞳孔反射的反射光强度；以及通过将所述提取出的从瞳孔反射的所述反射光强度与对所述眼球的表面进行扫描的扫描时间同步来检测所述瞳孔的尺寸和位置的机构，该影像生成机构用影像生成用光束进行扫描并投射至处于检测到的位置的所述瞳孔，从而将影像形成在所述眼球的视网膜上。

技术领域

本发明涉及影像生成装置和影像生成方法，例如涉及用于将眼镜型视网膜扫描显示器中的扫描光束向位置发生变化的瞳孔进行引导的结构。

背景技术

以往，作为针对激光束等光束进行扫描投射的装置，已知有各种形状的光束投影装置。其中，将半导体激光器与光波导路型合波器组合而成的3原色光束投影装置的特点在于能够使装置小型化和低功率化，应用于激光束扫描型彩色图像投影装置(例如，参照专利文献1、专利文献2和专利文献3)。

这时，由于在扫描激光束的情况下，瞳孔的位置成为问题，因此提出有瞳孔追踪方法(例如，参照专利文献4)。在该提案中，为了使图像投影装置小型化，提出了将从光源射出的图像用光线投射至眼睛的第1表面区域并投射至用户的视网膜，将从光源射出的检查用光线投射至用户的眼睛的从第1表面区域离开的第2表面区域，对检查用光线被用户的眼睛反射后的反射光进行检测，根据检测出的反射光来控制光源和光学系统中的至少一个。

此外，在引用文献4的结构中，为了抑制图像质量的劣化和装置的大型化，提出了基于在主扫描方向上振动的第1反射镜的偏转角而开始使图像用光线射出，将之后的图像用光线和检测用光线在预先确定的固定的时刻从光源射出(例如，参照专利文献5)。

即，以第1反射镜的主扫描方向上的偏转角为基准决定在图像范围内最先被扫描的图像用光线的射出开始时刻。在以第1反射镜的偏转角为基准而决定的时刻开始进行射出的图像用光线的射出结束之后，反复射出第1反射镜的往返振动的返程中的图像用光线和去程中的图像用光线。根据自以第1反射镜的偏转角为基准而开始射出的图像用光线的射出开始起的经过时间来进行这些图像用光线的反复的射出。

另一方面，由于在虽然精神活动正常但是如肌萎缩侧索硬化症等的无法使全身肌肉自由活动的人中存在较多能够正常地进行眼球运动的人，因此为了在用于顺利地进行与这样的人们之间的交流的残疾人援助系统中使用，进行了通过检测视线来检测注视着的部位的研究。

此外，提出了为了对正在进行驾驶的驾驶员的意识或注意力进行监视而拍摄驾驶员的脸部图像。

在这样的现有瞳孔位置检测中，一般是以如下方式进行检测的：使用红外线LED照亮用户的脸部，使用能够拍摄红外线的照相机拍摄用户的眼睛，以红外线的反射光在角膜上的位置(角膜反射)为基准点，根据相对于角膜反射的位置的、瞳孔的位置来检测视线。

现有技术文件

专利文献

专利文献1：日本特许5294283号公报

专利文献2：日本特许5817022号公报

专利文献3：国际公开第2015/170505号

专利文献4：日本特开2017-009986号公报

专利文献5：日本特开2017-009992号公报

非专利文献

非专利文献1：映像情報メディア学会誌、Vol.65，No.6，pp.758-763(2011)

发明内容

发明要解决的课题