得用户更加容易地观察图像。
[0056]壳体41收纳显示元件43、图像生成器44等。注意，只要壳体41能够收纳那些元件并且覆盖用户的眼睛，则壳体41的形状不限于上述提及的半圆盘状。例如，壳体41的形状可以是长方体状。
[0057]在眼侧面411中，沿着X轴方向布置显示面42。显示面42被布置为垂直于y轴方向，使得所输出的图像光束的光轴平行于y轴方向。
[0058]显示面42被配置为能够分别向用户的左眼和右眼显示通过内窥镜装置2所拍摄并且经历预定处理的右眼图像和左眼图像。显示面42的形状和尺寸不受具体限制。在这个实施方式中，显示面42中的每一个具有在垂直方向上约16mm和在水平方向上约30mm的矩形。只要显示面具有透视特性，则不具体地限制显示面42的材料。例如，塑料板、玻璃板等被用作显示面42的材料。
[0059]在这个实施方式中，图像生成器44包括图像数据转换电路等，该图像数据转换电路等将从处理器单元3发送的右眼图像数据和左眼图像数据转换为用于HMD I的图像信号。图像生成器44从连接至电缆35的显示器端口输入端子441获取内窥镜图像数据。
[0060]另外，图像生成器44可以对图像数据执行预定的补偿(offset)处理等以生成适合于HMD I的左眼图像信号和右眼图像信号。通过这样做可以向用户呈现期望的3D图像。例如，基于眼睛与HMD I的显示元件43之间的距离、双眼之间的距离或下文将描述的虚拟图像位置计算出补偿处理中的补偿量。
[0061]图像生成器44将左眼图像数据和右眼图像数据分别输出至左显示元件43和右显示元件43。
[0062]左显示元件43和右显示元件43基于从图像生成器44输入的图像数据将图像光束输出至左显示面42和右显示面42。例如，显示元件43被布置为在I轴方向上分别与显示面42相对。通过这样做使从显示元件43和显示面42输出的图像光束的光轴变得平行于Y轴方向。
[0063]在这个实施方式中，显示元件43由有机电致发光(EL)元件形成。使用有机EL元件作为显示元件43能够实现小型化、高对比度、迅速响应等。
[0064]作为显示元件43，例如，以矩阵形式布置多个红色有机EL元件、绿色有机EL元件、蓝色有机EL元件等。通过由有源矩阵类型、简单的(无源)矩阵类型的驱动电路来驱动，这些元件以预定亮度等在预定时间自发光。此外，显示元件43被配置为通过根据由图像生成器44所生成的图像信号控制的驱动电路将预定图像作为整体显示。
[0065]注意，显示元件43不限于上述构造。例如，可以使用液晶显示器(LCD)等。
[0066]在显示元件43与显示面42之间，例如，设置多个眼透镜(未示出)作为光学系统。通过使这些眼透镜与用户的眼睛彼此相对并且其间相隔预定距离，用户可以观察虚拟图像好像该虚拟图像显示在预定位置(虚拟图像位置)处。根据显示元件43和光学系统等的构造来设定虚拟图像位置和虚拟图像的尺寸。例如，虚拟图像的尺寸是适配于电影院尺寸的750英寸并且虚拟图像位置被设定为位于远离用户约20m的位置。
[0067]在此，为了允许用户观察虚拟图像，相对于用户对显示单元4进行定位，使得将y轴方向作为其光轴方向的从显示元件43输出的图像光束通过眼透镜等在左眼和右眼的虹膜上分别形成图像。
[0068]因此，为了允许用户观察预定图像，需要对显示单元4进行定位，使得显示面42与用户的左眼和右眼在y轴方向上彼此相对。换言之，显示单元4被定位在适合于用户的相对位置处，使得在其上布置了显示面42的X轴方向变得平行于用户的左眼与右眼之间的线连接。
[0069]当显示单元4没有位于适当的相对位置时，生成离焦图像(out-of-focus image)或模糊的3D图像，并且用户不能观察到期望的图像。此外，在内窥镜手术期间，因为用户的手已消毒，故对用户来说难以长时间修正HMD I的佩戴位置。通过这样做，当在手术之前佩戴HMD I时，需要将显示单元4调整为位于适当的相对位置。此外，在佩戴期间，需要将显示单元4固定至头部，使得这个位置不会改变。
[0070]此外，根据这个实施方式的显示单元4包括作为光学系统的多个眼侧透镜，并且例如具有约400g的重量。因此，为了将显示单元4相对于用户头部保持在适当的相对位置，需要支撑显示单元4，使得显示单元4不会由于它的重量而跌落。在这种情况下，通常使用这样的佩戴方法:其中利用强的力使佩戴部件相对于用户被收紧并且由于反作用力保持显示单元4。然而，这样的佩戴方法给用户带来较大的负担。在一些情况下，用户感觉到疼痛或不舒服。
[0071]有鉴于此，根据这个实施方式的HMD I包括在下文中将描述的佩戴单元5。因此，可以保持显示单元4的佩戴位置并且在佩戴期间减轻用户的负担。
[0072]佩戴单元
[0073]佩戴单元5包括主体6和支撑机构7。主体6支撑显示单元4并且被佩戴在用户的头部上。支撑机构7连接在显示单元4与主体6之间，以在佩戴期间相对于显示单元能够产生促进张力的偏置力。在下文中，将描述具体构造。
[0074]主体6包括佩戴在用户头部上的三个构件。具体地，主体6包括两个(左和右)连接构件61和62、耦接构件63以及条带构件64。两个(左和右)连接构件61和62连接至显示单元4并且在X轴方向(左手方向和右手方向)上彼此相对。耦接构件63以拱状耦接在连接构件61与62之间。条带构件64连接在连接构件61与62之间并且在y轴方向上与显示单元4相对。
[0075]连接构件61和62的一端与显示单元4的壳体41的左侧面和右侧面连接，并且另一端与条带构件64连接。例如，连接构件61和62被配置为当在z轴方向上进行观察时几乎平行于I轴方向延伸，并且当在X轴方向上进行观察时，在z轴方向上向上部分弯曲。通过这样做，当连接构件61和62附接至用户时，被布置为从左颞颥和右颞颥区域穿过耳廓以上、到达耳廓的后面并且连接至条带构件64。
[0076]连接构件61和62可以被配置为能够相对于显示单元4在左手方向和右手方向上弯曲。这类连接构件61和62的材料的实施例包括尼龙树脂和聚丙烯树脂。此外，例如，诸如由聚氨酯泡沫制成的海绵的软材料可以粘合至接触用户的连接构件61和62的侧部。通过这样做，可以改善用户的佩带舒适性。另外，通过利用合成革等覆盖那些材料，可以防止由在手术期间血液等的飞散而引起的污染并且改善佩带舒适性。
[0077]耦接构件63作为整体以拱形形成。耦接构件63在两个端部处连接到连接构件61和62，并且在顶部(中央部)连接到支撑机构7。换言之，耦接构件63具有这样的结构:包括作为边界的利用连接至支撑机构7的中央部而附接至左颞颥区域的左臂和附接至右颞颥区域的右臂的结构。
[0078]不具体地限制耦接构件63与连接构件61和62的两个端部之间的连接位置。然而，例如，如果连接位置位于在z轴方向上弯曲的连接构件61和62的一部分中，则可以缩短耦接构件63。此外，还不具体地限制在耦接构件63与连接构件61和62之间进行连接的方法。例如，耦接构件63和连接构件61和62可以利用螺丝等经由用于连接的单独构件彼此固定。可替换地，耦接构件63的端部可以插入并且适合于连接构件61和62。
[0079]在这个实施方式中，耦接构件63包括基材631和左长度调整机构65和右长度调整机构65。基材631具有连接到弹性构件71的顶部并且形成为弯曲的。左长度调整机构65和右长度调整机构65分别连接到基材631的左端部和右端部，并且分别连接到连接构件61和62。注意，左长度调整机构65和右长度调整机构65两者具有相同的构造，并且将以相同的参考符号表不和描述。
[0080]基材631被配置为以比一般用户头部的曲率小的曲率弯曲。例如，基材631以诸如不锈钢(SUS)的弹性金属等形成。当佩戴时，这类基材631能够使耦接构件63适合于用户头部。此外，不具体地限制用于连接基材631与长度调整机构65的方法。例如，基材附接构件66可以附接至下文将描述的长度调整机构65中的每一个的外壳651的周围。基材631可以插入基材附接构件66与外壳651之间，并且利用螺丝等进行固定。
[0081]长度调整机构65中的每一个被配置为能够调整支撑机构7与连接构件61和62中的每一个之间的耦接构件63的长度。当佩戴时，长度调整机构65在支撑机构7介于其间时连接至基材631，并且附接至左颞颥区域和右颞颥区域。即，根据这个实施方式的长度调整机构65包括分别连接至连接构件61和62的端部，并且形成耦接构件63的左臂和右臂。注意，左长度调整机构65和右长度调整机构65两者具有相同的构造，并且将以相同的参考符号表不和描述。
[0082]图5示出了如当在图3的A-A方向上进行观察时的长度调整机构65的构造实例的截面图。不具体地限制长度调整机构65的构造。例如，如图5中所示，长度调整机构65中的每一个可以包括外壳651、滑动构件652以及弹簧材料653。当滑动构件652可以相对于外壳651移动时，滑动构件652可以经由弹簧材料653与外壳651嗤合。注意，在图5中，省略了基材631的说明。
[0083]外壳651连接至基材631，并且以弯曲延伸的鞘状形成。外壳651可以包括在其内表面上的波状结构(undulating structure) 654。例如，波状结构654是周期平滑的凹凸结构。例如，波状结构654被配置为与弹簧材料653的端部的形状相对应。此外，例如，在位于附接至用户侧的外壳651的内表面中形成波状结构654。
[0084]滑动构件652连接至连接构件61 (或连接构件62)并且被配置为在其一端插入外壳651。另外，滑动构件652被配置为在纵向方向上相对于外壳651是可移动的。注意，滑动构件652包括突出至外壳651的止动件(stopper) 657，并且因此滑动构件652能够防止从外壳651的端部脱落。
[0085]弹簧材料653形成为与波状结构654啮合，并且由滑动构件652保持。只要弹簧材料653与波状结构654啮合，则不具体地限制弹簧材料653的形状。然而，如图5中所示，弹簧材料653可以是弯曲的，使得弹簧材料653的末端与波状结构654的凹部嗤合。通常采用用作电镀弹簧的金属等来用作弹簧材料653的材料。弹簧材料653的材料的实例包括SUS和荧光体青铜。
[0086]不具体地限制在将弹簧材料653保持在滑动构件652中的构造。例如，滑动构件652可以包括第一保持部655和第二保持部656。第一保持部655保持与波状结构654相接触。在第一保持部655中形成凹部655a。将弹簧材料653放置在凹部655a中。第二保持部656被放置在凹部中并且第一保持部655被夹在第二保持部656与弹簧材料653之间。通过第一保持部655和第二保持部656保持弹簧材料653。因此，弹簧材料653能够在外壳651的厚度方向上弯曲。在此，术语“外壳651的厚度方向”意指与形成波状结构654的内表面大致垂直的方向。
[0087]在上述提及的构造实例中，长度调整机构65以上述提及的方式调整