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JP4398339B2 - Head-mounted lighting fixture - Google Patents

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JP4398339B2
JP4398339B2 JP2004290703A JP2004290703A JP4398339B2 JP 4398339 B2 JP4398339 B2 JP 4398339B2 JP 2004290703 A JP2004290703 A JP 2004290703A JP 2004290703 A JP2004290703 A JP 2004290703A JP 4398339 B2 JP4398339 B2 JP 4398339B2
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JP
Japan
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head
visual field
user
target
photographing
Prior art date
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JP2004290703A
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Japanese (ja)
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Inventor
淳大 上田
Original Assignee
株式会社セブンスディメンジョンデザイン
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/04Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches
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    • F21V23/0492Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches activated by means of a sensor, e.g. motion or photodetectors the sensor detecting a change in orientation, a movement or an acceleration of the lighting device, e.g. a tilt switch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/08Devices for easy attachment to any desired place, e.g. clip, clamp, magnet
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/20Lighting for medical use

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

本発明は、頭部装着用照明器具に関し、より詳しくは、使用者の頭部に装着されて使用者の視野方向を検出することにより、使用者の視野方向に応じて多種多様な装置や機器の制御を行うことを可能にする頭部装着用照明器具を提供する。   The present invention relates to a head-mounted lighting fixture, and more specifically, various devices and devices that are mounted on a user's head and detect the direction of the user's visual field in accordance with the direction of the user's visual field. Provided is a head-mounted luminaire that makes it possible to perform the above control.

従来、使用する人間(使用者)の頭部に装着されて、対象物を照明する頭部装着型の照明器具は多数存在している。
このような照明器具の利点は、使用者の視野方向と同じ方向に光源による光線が向けられて、視野方向に必ず照明用の光が向けられることである。
しかしながら、上記する如き頭部装着用照明器具は、使用者がその照明の電源を制御しない限り、使用者の視野方向を必ず照らしてしまうため、このような照明器具を装着した使用者同士が会話を行う場合等には、お互いに照明器具の光が邪魔になるという不便さを生じていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, there are many head-mounted lighting fixtures that are mounted on the head of a human (user) to use and illuminate an object.
The advantage of such a luminaire is that the light beam from the light source is directed in the same direction as the user's visual field direction, and the illumination light is always directed in the visual field direction.
However, since the head-mounted lighting fixtures as described above always illuminate the direction of the user's visual field unless the user controls the power supply of the lighting, users wearing such lighting fixtures have a conversation with each other. In the case of performing, etc., there was an inconvenience that the lights of the lighting fixtures interfered with each other.

また、上記する如き照明器具は、医療現場に於いて頻繁に使用される。特に、医療現場に於けるこの照明器具が使用される場合には、医療術者(使用者)が患者の術部を手術するための照明として使用される場合や、眼科や耳鼻咽喉科等の患者の患部を検査するための照明として使用される場合が多い。
このような場合にも、従来の頭部装着用照明器具は、術部を照明する間の光としては好適であるが、医療術者が検査モニタに表示される生体数値を確認する際等の術部から視野方向を移動させた際には、周りの医療術者にとって煩わしい光となっていたり、また、患部を検査する場合に於いても、医療術者が患部から視野方向を移動させてカルテに症状を記載する際には、この照明の光が反って邪魔になっていたりしていた。
つまり、従来の頭部装着用照明器具では、使用者の頭部から所望する対象物を結ぶ対象方向と使用者の視野方向が一致する方向を有する場合は、極めて好適な状態であるが、それ以外の場合は、不都合な状態であった。
Moreover, the lighting fixture as described above is frequently used in the medical field. In particular, when this lighting device is used in a medical field, a medical operator (user) is used as lighting for operating a patient's operation part, or ophthalmology, otolaryngology, etc. Often used as illumination to examine an affected area of a patient.
Even in such a case, the conventional head-mounted illuminator is suitable as light during illumination of the surgical site, but when a medical operator confirms the biological value displayed on the examination monitor, etc. When moving the visual field direction from the surgical site, it is a troublesome light for the surrounding medical surgeon, and even when examining the affected area, the medical surgeon moves the visual field direction from the affected area. When symptom was described in the medical chart, the light of this lighting warped and was in the way.
That is, in the conventional head-mounted lighting fixture, when the target direction connecting the desired object from the user's head and the direction in which the user's visual field direction coincides with each other, it is a very suitable state. Otherwise, the situation was inconvenient.

このような問題を解決するために、特許文献1に開示される如く、使用者の動きによる影響を抑えつつ適切に照明対象(対象物)を照明する発明が創出されている。この発明は、照明対象を予め撮影して撮影情報を作成し、実際に撮影された画像情報とこの撮影情報とを判断することにより、照明されるべき画像データから照明されている部位を検出して照明が有する光線の方向を変更させる発明である。
しかしながら、この発明は、手術中の医療行為中に患部の照明されるべき部位を検出することはできても、手術の開始から終了までの過程に於いて照明を制御することはできなかった。
また、予め撮影情報を作成しなければこの発明を利用することができないため、手術中の不慮の事故や予測できない患部の状態に於いては、対処できない問題点を有していた。
更に、撮影手段や照明方向変更手段等の各装置を必要とするため、大掛かりな装置に成らざるを得ない問題点を有するとともに、患者の患部を単に検査する場合等の簡単な診察行為に於いては容易に且つ簡便に使用することができない問題点も有していた。
In order to solve such a problem, as disclosed in Patent Document 1, an invention has been created that appropriately illuminates an illumination target (object) while suppressing the influence of a user's movement. The present invention detects a portion illuminated from image data to be illuminated by preliminarily photographing an illumination target, creating photographing information, and judging image information actually photographed and the photographing information. It is an invention that changes the direction of the light beam that the illumination has.
However, although the present invention can detect the site to be illuminated of the affected part during the medical action during the operation, it cannot control the illumination in the process from the start to the end of the operation.
In addition, since the present invention cannot be used unless photographing information is created in advance, there is a problem that cannot be dealt with in the case of an unexpected accident during surgery or an unpredictable state of an affected part.
Further, since each device such as an imaging means and an illumination direction changing means is required, it has a problem that it has to be a large-scale device, and in a simple examination act such as simply examining an affected part of a patient. However, it has a problem that it cannot be used easily and simply.

特開2003−36704号公報JP 2003-36704 A

本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、使用者の所望する対象物に使用者の視野方向が向けられた場合にのみ、制御信号を発信することのできる頭部装着用照明器具を提供する。   The present invention has been made in view of such a situation, and the head-mounted illumination that can transmit a control signal only when the user's visual field direction is directed to an object desired by the user. Provide equipment.

請求項1記載の発明は、使用者の頭部に装着されるとともに該使用者の所望する所定の対象物を照明する照明装置であって、前記使用者の視野方向を算出する方向算出手段と、前記方向算出手段により算出された前記視野方向と、前記使用者の頭部から前記対象物への対象方向を比較し、該視野方向と該対象方向の位置関係を判断する判断手段と、前記判断手段に於ける前記視野方向と前記基準方向との判断結果に応じて制御信号を発信する制御手段とを備えており、前記制御手段による前記制御信号が、前記対象物を照明する照明手段の動作と、前記対象物を撮影する撮影手段の動作を制御し、前記制御手段による制御において、視野方向と対象方向が一致する場合に照明を発光させるとともに対象物を撮影し、視野方向と対象方向が異なる場合に照明の発光及び撮影を停止させ、前記方向算出手段が、ジャイロセンサを利用して前記視野方向を算出することを特徴とする頭部装着用照明器具を提供する。
請求項2記載の発明は、前記方向算出手段が、予め設定される基準位置からの移動距離及び/又は、予め設定される基準方向からの移動角度を検出することにより前記視野方向を算出することを特徴とする請求項1記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項3記載の発明は、前記基準位置及び/又は基準方向を設定するための基準設定手段が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項4記載の発明は、前記撮影手段からの画像情報を記録する記録手段が設けられ、前記制御手段による制御信号が、前記画像情報とともに前記記録手段に記録されることを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項5記載の発明は、前記頭部装着用照明器具が前記使用者により使用される検査装置を備え、前記検査装置が前記制御信号により、該使用者の視野内又は視野外に移動することができることを特徴とする請求項1乃至4いずれかに記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項6記載の発明は、前記制御手段による前記制御信号が、前記視野方向と前記対象方向が異なる場合又は一致する場合に、前記使用者に視覚的及び/又は聴覚的に通知する通知手段の動作を制御することを特徴とする請求項1乃至5いずれかに記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項7記載の発明は、前記対象方向が多段階化された複数の領域を有しており、前記制御信号が前記領域数に応じた数の信号からなることを特徴とする請求項1乃至6いずれかに記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項8記載の発明は、前記撮影手段が前記制御信号の数に応じて複数備えられており、この複数の撮影手段の中から撮影動作を行う1又は複数の撮影手段を選択して撮影を行うように設定されていることを特徴とする請求項7記載の頭部装着用照明器具を提供する。
請求項9記載の発明は、前記制御手段から送信される制御信号に応じて、前記記録手段に記録される画像の重要度を設定して記録するように設定されていることを特徴とする請求項7記載の頭部装着用照明器具を提供する。
これらの発明を提供することによって、上記課題を悉く解決する。
The invention according to claim 1 is an illuminating device that is mounted on a user's head and illuminates a predetermined object desired by the user, and a direction calculating means that calculates the visual field direction of the user. Comparing the visual field direction calculated by the direction calculation means with a target direction from the user's head to the object, and determining a positional relationship between the visual field direction and the target direction; Control means for transmitting a control signal in accordance with a determination result of the visual field direction and the reference direction in the determination means, and the control signal from the control means is used by an illumination means for illuminating the object. Controlling the operation and the operation of the photographing means for photographing the object. In the control by the control means, when the visual field direction and the target direction coincide with each other, the illumination is emitted and the target object is photographed. Is different Stopping the emission and the imaging illumination when said direction calculation means, to provide a head-mounted lighting fixture and calculates the viewing direction using a gyro sensor.
According to a second aspect of the present invention, the direction calculation means calculates the visual field direction by detecting a movement distance from a preset reference position and / or a movement angle from a preset reference direction. A head-mounted lighting device according to claim 1 is provided.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a head mounted lighting apparatus according to the first or second aspect, wherein a reference setting means for setting the reference position and / or reference direction is provided. .
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided recording means for recording image information from the photographing means, and a control signal from the control means is recorded in the recording means together with the image information. A head mounted lighting apparatus according to any one of 1 to 3 is provided.
According to a fifth aspect of the present invention, the head-mounted lighting fixture includes an inspection device used by the user, and the inspection device moves in or out of the visual field of the user according to the control signal. A head mounted lighting apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the lighting apparatus for head mounting is provided.
The invention according to claim 6 is a notification means for visually and / or audibly notifying the user when the control signal by the control means is different or coincident with the visual field direction and the target direction. Operation is controlled, The head mounted lighting fixture in any one of the Claims 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned is provided.
The invention according to claim 7 has a plurality of regions in which the target direction is multi-staged, and the control signal is composed of a number of signals corresponding to the number of regions. 6. A head mounted lighting apparatus according to any one of 6 above .
According to an eighth aspect of the present invention, a plurality of the photographing means are provided according to the number of the control signals, and one or a plurality of photographing means for performing a photographing operation is selected from the plurality of photographing means for photographing. It is set so that it may be performed, The head mounting lighting fixture of Claim 7 characterized by the above-mentioned is provided.
According to a ninth aspect of the present invention, the importance level of an image recorded in the recording unit is set and recorded in accordance with a control signal transmitted from the control unit. Item 7. A head mounted lighting apparatus according to Item 7 .
By providing these inventions, the above problems can be solved.

請求項1記載の発明によって、設定される対象物への対象方向と実際の使用者の視野方向との差異を算出して判断することができるので、使用者の視野方向に応じて多種多様な制御信号を発信することのできる頭部装着用照明器具を提供することができる。
この頭部装着用照明器具を装着することによって、使用者の視野方向によって様々な装置や機器の制御を行うことが可能となる。
また、使用者の視野方向に基づき、対象物のある対象方向と視野方向が一致する場合には照明手段の照明を作動させ、対象方向と視野方向が異なる場合には照明手段の照明を停止させることができる頭部装着用照明器具を提供することができる。また、この逆に、対象物のある対象方向と視野方向が一致する場合には照明手段の照明を停止させ、対象方向と視野方向が異なる場合には照明手段の照明を作動させることもできる。
また、使用者の視野方向に基づき、対象物のある対象方向と視野方向が一致する場合には撮影手段の撮影を作動させ、対象方向と視野方向が異なる場合には撮影手段の撮影を停止させることができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
また、ジャイロセンサを利用することにより、極めて効果的に且つ効率良く視野方向を算出することができる頭部装着用照明器具を提供することができる。また、ジャイロセンサを採用することで、頭部装着用照明器具の小型化を図ることができる。
請求項2記載の発明によって、基準位置及び基準方向を設定することにより、より正確に且つより簡単に使用者の視野方向を算出することができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
請求項3記載の発明によって、基準設定手段が設けられることにより、使用者が所望する対象物を即座に変更して、照明の対象物とすることができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
請求項4記載の発明によって、使用者の視野方向に基づき、撮影手段により撮影される画像情報に制御信号が記録されるので、使用者の視野方向の有無により画像情報の重要度を判断することができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
請求項5記載の発明によって、使用者の視野方向に基づき、対象物のある対象方向と視野方向が一致する場合には検査装置を使用者が利用できるように利用位置へ移動させ、対象方向と視野方向が異なる場合には検査装置を準備位置へと移動させることができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
請求項6記載の発明によって、通知手段により、使用者は視野方向と対象方向が異なる場合又は一致する場合であることを効果的に且つ迅速に知ることができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
請求項7〜9記載の発明によって、視野方向と対象方向との位置関係をより詳細に把握することができる頭部装着用照明器具を提供することができる。
According to the first aspect of the present invention, since it is possible to calculate and judge the difference between the target direction to the set target object and the actual user's visual field direction, there are various types according to the visual field direction of the user. It is possible to provide a head mounted luminaire capable of transmitting a control signal.
By wearing this head-mounted lighting fixture, various devices and devices can be controlled depending on the viewing direction of the user.
Further, based on the visual field direction of the user, when the target direction of the target object matches the visual field direction, the illumination unit is activated. When the target direction is different from the visual field direction, the illumination unit is deactivated. It is possible to provide a head-mounted lighting fixture that can be used. Conversely, when the target direction of the target object matches the visual field direction, the illumination means can be stopped, and when the target direction and the visual field direction are different, the illumination means can be operated.
Further, based on the user's visual field direction, when the target direction of the target object matches the visual field direction, the photographing means is activated, and when the target direction is different from the visual field direction, the photographing means is stopped. It is possible to provide a head-mounted lighting fixture that can be used.
Further, by using the gyro sensor, it is possible to provide a head-mounted lighting device that can calculate the viewing direction extremely effectively and efficiently. Further, by adopting the gyro sensor, it is possible to reduce the size of the head-mounted lighting fixture.
According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide a head mounted luminaire that can calculate the visual field direction of the user more accurately and more easily by setting the reference position and the reference direction.
According to the third aspect of the present invention, there is provided a head-mounted lighting device capable of changing a target object desired by a user immediately and providing a lighting target object by providing reference setting means. Can do.
According to the invention described in claim 4 , since the control signal is recorded in the image information photographed by the photographing means based on the viewing direction of the user, the importance of the image information is determined based on the presence or absence of the viewing direction of the user. It is possible to provide a head-mounted lighting device that can be used.
The invention of claim 5, wherein, based on the viewing direction of the user, if the target direction and the viewing direction with the object matches moves to the utilization position available is the user an inspection apparatus, the target direction It is possible to provide a head-mounted illuminator that can move the inspection apparatus to the preparation position when the viewing direction is different.
According to the sixth aspect of the present invention, the notification means provides a head mounted luminaire that allows the user to know effectively and quickly that the visual field direction and the target direction are different or coincident. be able to.
According to the seventh to ninth aspects of the present invention, it is possible to provide a head-mounted lighting device that can grasp the positional relationship between the visual field direction and the target direction in more detail.

本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明に係る頭部装着用照明器具(1)は、図1に示す如く、方向算出手段(11)と、判断手段(12)と制御手段(13)を有している。
尚、本発明に係る頭部装着用照明器具(1)は、従来の頭部装着用照明器具に後述する機能を付加的に具備させることによって利用することができるので、頭部装着用照明器具(1)自体の詳細な説明は省略するが、この頭部装着用照明器具(1)は、使用者の頭部に装着されるための固定用バンド(2)と使用者の視野方向に沿って光線を照射することのできる照明部(3)を有している(図2参照)。この頭部装着用照明器具(1)は、通常は図2の如く、頭部の頂上部に装着されるが、額や耳の上等の顔近傍に装着されても構わない。
尚、図2には図示されていないが、この照明部(3)の近傍に視野方向を撮影するCCDカメラ(charge-coupled device camera)等の撮影手段を具備することもできる。
尚、「視野方向」とは、使用者が有する視野の向きを指し示し、基本的に使用者の顔面に対して略直角の方向である。また、「対象方向」とは、使用者の頭部から使用者が所望する所定の対象物への方向であり、予め使用者によって設定される方向であり、対象物に厚みや広さを有する場合には、その厚みや広さに応じて適宜幅を持たせることができる。
The best mode for carrying out the present invention will be described.
The head-mounted lighting fixture (1) according to the present invention includes a direction calculating means (11), a judging means (12), and a control means (13) as shown in FIG.
The head-mounted lighting device (1) according to the present invention can be used by additionally providing the conventional head-mounted lighting device with the functions described later. (1) Although detailed description of itself is omitted, the head-mounted lighting device (1) is provided along a fixing band (2) to be mounted on the user's head and the viewing direction of the user. It has an illumination part (3) that can irradiate light rays (see FIG. 2). The head-mounted lighting device (1) is usually mounted on the top of the head as shown in FIG. 2, but may be mounted near the face such as on the forehead or on the ear.
Although not shown in FIG. 2, a photographing unit such as a CCD camera (charge-coupled device camera) for photographing the viewing direction can be provided in the vicinity of the illumination unit (3).
The “field-of-view direction” indicates the direction of the field of view of the user, and is basically a direction substantially perpendicular to the user's face. The “target direction” is a direction from a user's head to a predetermined target desired by the user, and is a direction set in advance by the user, and the target has a thickness and a width. In some cases, the width can be appropriately given according to the thickness and width.

方向算出手段(11)は、使用者の視野方向を算出する。この方向算出手段(11)は、頭部装着用照明器具(1)に設けられ、例えば、頭部装着用照明器具(1)の左側部に設けられている。尚、この方向算出手段(11)が設けられる場所は特に限定されず、頭部の動きを確実に把握することのできる場所であればよい。
この方向算出手段(11)は、使用者の頭部の回転移動(頭部の上下、左右、首の傾げ)に対して、その移動を確実に把握して回転移動量を算出する。このように頭部の回転移動量を算出することによって、予め設定された使用者の視野方向(初期設定される基準方向)から回転移動量分だけ移動させることにより、現在の視野方向を算出することができる。
この方向算出手段(11)には、ジャイロセンサを採用することができる。ジャイロセンサは、垂直な軸に対する角速度を検出し、電圧値として出力することができるので、検出された角速度を積分することにより移動角度が算出されるので、初期角度(初期位置)よりこの移動角度分だけ移動させることにより、現在の角度位置を検出することができる。
特に、このジャイロセンサは、使用者の頭部の移動を示す各成分である、ロール(Roll)、ピッチ(Pitch)及びヨー(Yaw)の3つの角速度を検出することができるので、基準方向さえ設定することにより使用者の視野方向を確実に検出することができる。尚、基準方向を設定して、これらロール角、ピッチ角とヨー角の夫々の回転移動量を算出することにより、図3で示す如く、視野方向を3次元的に検出することができる。
このようにジャイロセンサを使用することによって、使用者の頭部の回転移動を把握することができる。
The direction calculation means (11) calculates the visual field direction of the user. This direction calculation means (11) is provided in the head-mounted lighting fixture (1), for example, on the left side of the head-mounted lighting fixture (1). In addition, the place where this direction calculation means (11) is provided is not specifically limited, What is necessary is just a place which can grasp | ascertain the motion of a head reliably.
This direction calculating means (11) reliably grasps the movement of the user's head (up and down, left and right, tilted neck) and calculates the amount of rotation. By calculating the rotational movement amount of the head in this way, the current visual field direction is calculated by moving from the preset visual field direction of the user (initially set reference direction) by the rotational movement amount. be able to.
A gyro sensor can be employed for the direction calculation means (11). Since the gyro sensor can detect the angular velocity with respect to the vertical axis and output it as a voltage value, the moving angle is calculated by integrating the detected angular velocity, so this moving angle is calculated from the initial angle (initial position). The current angular position can be detected by moving it by the amount.
In particular, the gyro sensor can detect three angular velocities of roll, pitch, and yaw, which are components indicating the movement of the user's head. By setting, it is possible to reliably detect the visual field direction of the user. Note that by setting the reference direction and calculating the respective rotational movement amounts of the roll angle, pitch angle and yaw angle, the visual field direction can be detected three-dimensionally as shown in FIG.
By using the gyro sensor in this way, it is possible to grasp the rotational movement of the user's head.

また、この方向算出手段(11)は、使用者の頭部の空間内移動(使用者の体全体の移動)に対して、その移動を確実に把握して移動量を算出する。このように頭部の空間内移動量(移動距離)を算出することによって、予め設定された使用者の所定位置(初期設定される基準位置)からこの移動距離分だけ移動させることにより、現在の移動位置を検出することができる。
このように移動距離を算出するために、方向算出手段(11)には更に加速度センサを採用することができる。加速度センサは、加速度を検出することにより、加速度を時間積分することによって移動距離を算出することができる。
このように、加速度センサを利用することによって、使用者の空間内での移動距離を算出することにより、現在の移動位置を検出することができる。尚、角度位置を検出した場合と同様、先ず、基準位置を設定して、x軸、y軸とz軸の夫々に対する移動距離を算出することにより、図4で示される如く、移動位置を3次元的に検出することができる。
尚、この場合は、方向算出手段(11)に移動距離を算出する方法を例示するが、空間内にレーザ測定装置や光学式モーショントラッカー(例えば、3rd Tech社製HiBall-3100を利用する)を利用して、使用者の空間内位置を把握して移動距離を算出する方法を採用することもできる。
The direction calculating means (11) reliably grasps the movement of the user's head in space (the movement of the entire body of the user) and calculates the amount of movement. By calculating the amount of movement of the head in space (movement distance) in this way, by moving this amount from the predetermined position (initially set reference position) of the user by this movement distance, The moving position can be detected.
In order to calculate the movement distance in this way, an acceleration sensor can be further employed for the direction calculation means (11). The acceleration sensor can calculate the movement distance by time-integrating the acceleration by detecting the acceleration.
Thus, by using the acceleration sensor, the current moving position can be detected by calculating the moving distance in the user's space. As in the case of detecting the angular position, first, the reference position is set, and the movement distance with respect to each of the x-axis, y-axis, and z-axis is calculated, so that the movement position is set to 3 as shown in FIG. It can be detected dimensionally.
In this case, the direction calculating means (11) exemplifies a method of calculating the moving distance, but a laser measuring device or an optical motion tracker (for example, using HiBall-3100 manufactured by 3rd Tech) is used in the space. It is also possible to use a method of calculating the movement distance by grasping the position of the user in the space.

この方向算出手段(11)は、基準位置及び/又は基準方向を設定することによって、これらの基準位置及び基準方向からの移動角度及び移動距離を検出することによって、現在の移動位置と視野方向を算出するが、これらの基準位置及び基準方向は、基準設定手段(14)により設定される。
この基準設定手段(14)は、予め設定される基準位置及び/又は基準方向をリセットし、再度、基準位置及び/又は基準方向を設定し直す。
このように基準設定手段(14)を設けることにより、使用者が、一の対象物から他の対象物へと視野方向を変更する際に、容易に変更を行うことができる。この基準設定手段(14)は、使用者が適宜作動を促せる位置に設けられる。
This direction calculation means (11) sets the reference position and / or reference direction, detects the movement angle and movement distance from these reference position and reference direction, and thereby determines the current movement position and visual field direction. These reference positions and reference directions are set by the reference setting means (14).
The reference setting means (14) resets a preset reference position and / or reference direction and resets the reference position and / or reference direction again.
By providing the reference setting means (14) in this way, the user can easily change the viewing direction when changing the viewing direction from one object to another. The reference setting means (14) is provided at a position where the user can appropriately promote the operation.

本発明に係る頭部装着用照明器具(1)を使用する場合には、上記する如く、基準位置及び/又は基準方向を予め設定して使用されるが、この予め設定される基準位置及び基準方向は、1つの対象物に対する基準位置及び基準方向だけでなく、複数の対象物に対する複数の基準位置及び基準方向を設定することもできる。
このように基準位置及び基準方向を1つの対象物でなく、複数の対象物の位置及び方向を基準位置及び基準方向とすることによって、例えば、複数の患部を観察する場合に、患部を観察する場合毎に上記する基準設定手段(14)を利用して基準位置及び基準方向を設定することなしに、容易に複数の患部を観察することができる。
When using the head mounted lighting apparatus (1) according to the present invention, as described above, the reference position and / or the reference direction are set in advance, and the preset reference position and reference are used. For the direction, not only the reference position and reference direction for one object but also a plurality of reference positions and reference directions for a plurality of objects can be set.
In this way, when the reference position and the reference direction are not a single object but the positions and directions of a plurality of objects are set as the reference position and the reference direction, for example, when observing a plurality of affected parts, the affected part is observed. A plurality of affected areas can be easily observed without setting the reference position and the reference direction using the reference setting means (14) described above for each case.

判断手段(12)は、方向算出手段(11)により算出された視野方向と、使用者の頭部から対象物への対象方向と比較し、該視野方向と該対象方向の位置関係を判断する。
この対象方向は、上記する如き、使用者によって予め設定される方向であり、ある程度の幅を有する方向である。この対象方向が有するある程度の幅とは、図5(a)で示される如く、使用者の頭部の頭部位置(A)から対象物(B)への方向を設定する場合であれば、頭部位置(A)を原点として形成される方向が、対象物(B)を視野範囲内に存在するように設定されている方向全ての方向が該当する。
具体的には、図5(a)で示される如く、頭部位置(A)を原点として形成される方向(E)が、対象物(B)を十分に含有する範囲枠(C)内に交点を有する場合であれば、全ての方向(E)がこの対象方向に該当することになる。
このように対象方向は、上記する如き、ある程度の幅を有して設定されることになる。この幅の具体的な設定方法は、例えば、図5(a)で示される如く、範囲枠(C)を形成する四隅の点座標を設定して、使用者の頭部位置(A)からこの4つの点座標に囲まれる範囲枠(C)内に存在する点を結ぶ全ての方向が対象方向として設定することができる。
また、図5(b)で示す如く、頭部位置(A)と対象物(B)の中央部(D)とを結ぶ方向(E)に対して左右(又は上下)方向に所定の角(α)を設定し、方向(E)の左右角度差(±α)の間に於ける方向を対象方向とすることもできる。尚、上記する点座標位置と所定の角(α)は、使用者により適宜設定される。
The determination means (12) compares the visual field direction calculated by the direction calculation means (11) with the target direction from the user's head to the target, and determines the positional relationship between the visual field direction and the target direction. .
This target direction is a direction preset by the user as described above, and is a direction having a certain width. If the target direction has a certain width, as shown in FIG. 5A, the direction from the head position (A) of the user's head to the target (B) is set, The direction formed with the head position (A) as the origin corresponds to all the directions set so that the object (B) is present within the visual field range.
Specifically, as shown in FIG. 5A, the direction (E) formed with the head position (A) as the origin is within the range frame (C) that sufficiently contains the object (B). If there are intersections, all directions (E) correspond to this target direction.
Thus, the target direction is set with a certain width as described above. For example, as shown in FIG. 5A, a specific method for setting this width is to set the point coordinates of the four corners forming the range frame (C), and to determine the width from the user's head position (A). All directions connecting points existing in the range frame (C) surrounded by the four point coordinates can be set as target directions.
In addition, as shown in FIG. 5B, a predetermined angle (left or right) with respect to a direction (E) connecting the head position (A) and the center portion (D) of the object (B) in a left-right (or up-down) direction α) is set, and the direction between the left and right angle differences (± α) of the direction (E) can be set as the target direction. The point coordinate position and the predetermined angle (α) described above are set as appropriate by the user.

上記する如き対象方向が設定されるので、判断手段(12)は、上記する如き対象方向と視野方向との位置関係を判断する。この場合であれば、判断手段(12)は、視野方向がこの対象方向内に存在する場合には、対象方向と視野方向が一致すると判断し、視野方向がこの対象方向より外に存在する場合には、一致していないと判断することになる。
このように判断手段(12)により、視野方向と対象方向の位置関係が判断され、視野方向と対象方向との一致する場合と一致しない場合に於いて、夫々の命令を制御手段(13)へ送信することになる。
Since the target direction as described above is set, the determination means (12) determines the positional relationship between the target direction and the visual field direction as described above. In this case, the determination means (12) determines that the target direction and the visual field direction match if the visual field direction exists within the target direction, and the visual field direction exists outside the target direction. It is determined that they do not match.
Thus, the positional relationship between the visual field direction and the target direction is determined by the determination means (12), and each command is sent to the control means (13) when the visual field direction and the target direction match or does not match. Will be sent.

上記する場合は、対象方向と視野方向の位置関係の判断を、対象方向と視野方向が一致するか否かを判断する場合(対象方向に視野方向が含まれるか否かを判断する場合)を説明したが、対象方向自体を多段階に設定して、視野方向がどの段階の対象方向内に含まれているか(存在しているか)を検出して、視野方向が含まれている対象方向に応じる位置関係を判断することもできる。
多段階に設定する対象方向は、上記する如く、範囲枠(C)が設定された後に、この範囲枠(C)と同形状の枠を縮小して同心に設けることによって設定することができる。例えば、図6(a)は、範囲枠(C)が設定された後に、多段階に設定される2つの枠(C’、C’’)が設けられている。このように範囲枠が3種類(枠(C’’)で囲まれる第1領域(C1)、枠(C’’)と枠(C’)で囲まれる第2領域(C2)、枠(C’)と枠(C)で囲まれる第3領域(C3))設けられることになる。
第1乃至第3領域(C1、C2、C3)が設定されることによって、使用者の視野方向がどの領域に存在しているか検出することができるので、更に詳細に視野方向と対象方向との位置関係を把握することができる。
このように対象方向を多段階化する場合には、多段階数やその各段階の範囲の大きさ等の設定は、使用者によりその使用に応じて予め適宜に設定される。
尚、図6(a)で示される場合では、第1領域(C1)に視野方向が存在している際には、対象物(B)を確実に目視していると判断することができ、対象物(B)の中心から遠ざかるにつれて対象物(B)を目視している可能性が低いことを判断することもできる。このように判断することによって、使用者の対象物(B)に対して集中度を測定する判断とすることもできる。
In the case described above, the determination of the positional relationship between the target direction and the visual field direction is performed when determining whether the target direction and the visual field direction match (when determining whether the target direction includes the visual field direction). As explained above, the target direction itself is set in multiple stages, the target direction of the visual field direction is detected (existing) in the target direction, and the target direction including the visual field direction is detected. The corresponding positional relationship can also be determined.
The target direction to be set in multiple stages can be set by reducing the frame having the same shape as the range frame (C) and providing it concentrically after the range frame (C) is set as described above. For example, in FIG. 6A, after the range frame (C) is set, two frames (C ′, C ″) set in multiple stages are provided. Thus, there are three types of range frames (the first region (C1) surrounded by the frame (C ″), the second region (C2) surrounded by the frame (C ″) and the frame (C ′), and the frame (C ') And a third region (C3) surrounded by a frame (C).
By setting the first to third regions (C1, C2, C3), it is possible to detect in which region the visual field direction of the user exists, so that the visual field direction and the target direction can be detected in more detail. The positional relationship can be grasped.
In this way, when the target direction is multistaged, settings such as the number of multistages and the size of the range of each stage are appropriately set in advance by the user according to the use.
In the case shown in FIG. 6 (a), when the visual field direction exists in the first region (C1), it can be determined that the object (B) is surely viewed, It can also be determined that the possibility of viewing the object (B) is low as the distance from the center of the object (B) increases. By determining in this way, it can also be determined to measure the degree of concentration with respect to the user's object (B).

この対象方向の多段階化は、上記する如く、範囲枠(C)を設定して、同心に縮小する同形状の枠を設けることで複数の領域を設定することもできるし、先ず、最も小さい対象物を囲む範囲枠を設定し、徐々にその同心に拡大する同形状の枠を複数設けることによって、複数の領域を設定することもできる。尚、上記する複数の領域は、範囲枠の同形状の拡大/縮小を利用して設定しているが、範囲枠を適宜に分割して複数の領域を形成する方法も採用することができる。
また、図6(b)で示す如く、所定の角を複数設けることによって、複数の領域を設けることもできる。この場合であれば、方向(E)から所定角(±α)によって設定される領域が第1領域(C1)と設定され、所定角(α)から所定角(β)の間で設定される領域が第2領域(C2)と設定され、所定角(β)から所定角(γ)の間に設定される領域が第3領域(C3)と設定されている。尚、図6(b)では一方向の所定角のみを示しているが、このように所定角を利用して複数の領域を設定する場合は、更に、Yaw角、Roll角及びPitch角の全て又は組合せによって複数の領域を形成することもできる。
As described above, the multi-step target direction can set a plurality of regions by setting the range frame (C) and providing a frame having the same shape that is concentrically reduced. It is also possible to set a plurality of regions by setting a range frame surrounding the object and providing a plurality of frames having the same shape gradually concentrically expanding. The plurality of regions described above are set using the same shape enlargement / reduction of the range frame, but a method of dividing the range frame appropriately to form a plurality of regions can also be employed.
Further, as shown in FIG. 6B, a plurality of regions can be provided by providing a plurality of predetermined corners. In this case, the region set by the predetermined angle (± α) from the direction (E) is set as the first region (C1), and is set between the predetermined angle (α) and the predetermined angle (β). The region is set as the second region (C2), and the region set between the predetermined angle (β) and the predetermined angle (γ) is set as the third region (C3). In FIG. 6B, only a predetermined angle in one direction is shown. However, when a plurality of areas are set using the predetermined angle as described above, all of the Yaw angle, Roll angle, and Pitch angle are further set. Alternatively, a plurality of regions can be formed by combination.

上記する如く、この判断手段(12)は、視野方向と対象方向の位置関係を判断することができるので、例えば、視野方向が対象方向と一致する位置関係に存在するか、又、視野方向が対象方向の有するどの領域に存在するかを判断することができる。
このように視野方向と対象方向の位置関係を判断して、その判断結果に応じた信号(命令信号)を後述する制御手段(13)へ送信することになる。
As described above, the determination means (12) can determine the positional relationship between the visual field direction and the target direction. For example, the visual field direction exists in a positional relationship that matches the target direction, or the visual field direction is It can be determined in which area the target direction exists.
Thus, the positional relationship between the visual field direction and the target direction is determined, and a signal (command signal) corresponding to the determination result is transmitted to the control means (13) described later.

制御手段(13)は、判断手段(12)から送信される位置関係に応じて生成される命令信号に応じる制御信号を発信する。上記の如く、この制御信号は、判断手段(12)の視野方向と対象方向の位置関係の判断結果に応じた、制御信号が送信されることになる。
尚、この制御信号は、判断手段(12)が行う位置関係の判断数に応じる複数の信号が存在し、後述するこの制御信号を利用する装置や機器に制御信号に応じた動作の作動が設定されていることが好ましい。
送信される制御信号は、対象方向の設定によってその数が異なり、例えば、判断手段(12)により視野方向と対象方向が一致するか否かの位置関係を判断する場合には、少なくとも、2パターンの制御信号が存在すればよい。このとき、制御信号は、視野方向と対象方向が一致する場合の信号と、異なる(一致しない)場合の信号となる。また、対象方向が多段階化されて複数の領域を有する場合には、視野方向が存在可能な領域数に応じる数の信号が準備される。例えば、図6(a)の場合であれば、領域が第1乃至第3領域まで存在するので、視野方向はこれら第1乃至第3領域と属性なしの4種類の領域に存在することになるので、4種類の制御信号が準備されることになる。
さらに、このように制御信号が準備されるとともに、これらの制御信号を利用する装置や機器は、これらの制御信号に応じる動作を促す制御手段が設けられることになる。
尚、この後に、このような制御信号を利用する装置や機器を例示するが、これらは特に限定されるものではなく、多種多様な装置をこのような制御信号を利用して制御することができる。
The control means (13) transmits a control signal corresponding to the command signal generated according to the positional relationship transmitted from the determination means (12). As described above, this control signal is transmitted according to the determination result of the positional relationship between the visual field direction and the target direction of the determination means (12).
The control signal includes a plurality of signals corresponding to the number of determinations of the positional relationship performed by the determination means (12), and the operation of the operation corresponding to the control signal is set in an apparatus or device that uses the control signal described later. It is preferable that
The number of control signals to be transmitted differs depending on the setting of the target direction. For example, when determining the positional relationship as to whether or not the visual field direction and the target direction match by the determination means (12), at least two patterns It is sufficient that the control signal exists. At this time, the control signal is a signal when the visual field direction and the target direction coincide with each other and a signal when the view direction and the target direction are different (not coincident). Further, when the target direction is multi-staged and has a plurality of regions, signals corresponding to the number of regions in which the viewing direction can exist are prepared. For example, in the case of FIG. 6A, since the region exists from the first to the third region, the viewing direction exists in these first to third regions and four types of regions having no attributes. Therefore, four types of control signals are prepared.
Furthermore, control signals are prepared in this way, and devices and devices that use these control signals are provided with control means for urging operations in accordance with these control signals.
In addition, although the apparatus and apparatus which utilize such a control signal are illustrated after this, these are not specifically limited, Various devices can be controlled using such a control signal. .

この制御手段(13)は、対象物を照明する照明手段(15)の動作を制御することができるように接続されている。この照明手段(15)は、制御手段(13)からの制御信号によって動作が制御される。例えば、視野方向が対象方向と一致する場合であれば、照明が発光するように動作が促され、視野方向と対象方向が異なる場合であれば、照明の発光が停止される。このように、視野方向が対象方向とは異なる方向である場合には、使用者が対象物を目視していないと判断されて、照明手段(15)による照明が不必要な場合となる。
また、視野方向が対象方向と一致する場合に、照明が停止するように促され、視野方向と対象方向が異なる場合に、照明が発光するように促されるために、制御信号を設定しておくこともできる。
対象方向が多段階化され、制御信号を複数利用することができる場合には、送信される制御信号に応じて、照明手段(15)の輝度や明るさを変更させるように設定することもできる。
尚、この照明手段(15)は、使用者の頭部に配される頭部装着用照明器具(1)の照明部(3)であってもよいし、医療行為が行われる手術室に設けられる無影灯等であってもよい。
This control means (13) is connected so that operation | movement of the illumination means (15) which illuminates a target object can be controlled. The operation of the illumination means (15) is controlled by a control signal from the control means (13). For example, if the visual field direction matches the target direction, the operation is prompted to emit light, and if the visual field direction and the target direction are different, the light emission of the illumination is stopped. Thus, when the visual field direction is a direction different from the target direction, it is determined that the user is not viewing the target object, and illumination by the illumination unit (15) is unnecessary.
In addition, when the viewing direction matches the target direction, the lighting is prompted to stop, and when the viewing direction and the target direction are different, the lighting is prompted to emit light, so that a control signal is set. You can also
When the target direction is multi-staged and a plurality of control signals can be used, the brightness and brightness of the illumination means (15) can be changed according to the transmitted control signal. .
The illuminating means (15) may be the illuminating unit (3) of the head mounted illuminating device (1) disposed on the user's head, or provided in an operating room where medical practice is performed. It may be a surgical light or the like.

この制御手段(13)は、対象物を撮影する撮影手段(16)の動作を制御することができるように接続されている。この撮影手段(16)は、制御手段(13)からの制御信号によって動作が制御される。例えば、視野方向が対象方向と一致する場合であれば、撮影手段(16)により対象物の撮影が促され、視野方向と対象方向が異なる場合であれば、撮影手段(16)の撮影が停止される。このように、視野方向が対象方向とは異なる方向である場合には、使用者が対象物を目視していないと判断されて、撮影手段(16)による撮影が不必要な場合となる。
対象方向が多段階化され、制御信号を複数利用することができる場合には、送信される制御信号に応じて、複数の撮影手段(16)を設置しておき、撮影動作を行う撮影手段(16)をこの複数の撮影手段(16)の中から1又は複数の撮影手段(16)を選択して撮影を行うように設定することもできる。また、1つの撮影手段(16)自体の動作の変更を促すこともでき、例えば、この撮影手段(16)のズームを変更したり、明度を変更したりできる。
尚、撮影手段(16)は、使用者の視野方向と同じ方向を撮影することができるように頭部装着用照明器具(1)に具備されてもよいし、対象物を撮影することができるよう部屋の天井部に設けられる撮影装置や無影灯内に設定される無影灯カメラ等であってもよい。
The control means (13) is connected so that the operation of the photographing means (16) for photographing the object can be controlled. The operation of the photographing means (16) is controlled by a control signal from the control means (13). For example, if the viewing direction matches the target direction, shooting of the object is prompted by the shooting means (16), and if the viewing direction and the target direction are different, shooting of the shooting means (16) stops. Is done. Thus, when the visual field direction is a direction different from the target direction, it is determined that the user is not viewing the target object, and the shooting by the shooting unit (16) is unnecessary.
When the target direction is multi-staged and a plurality of control signals can be used, a plurality of photographing means (16) are installed in accordance with the transmitted control signal, and photographing means (for performing photographing operation) 16) can be set so that one or a plurality of photographing means (16) is selected from the plurality of photographing means (16) and photographing is performed. In addition, it is possible to prompt the user to change the operation of the photographing unit (16) itself. For example, the zoom of the photographing unit (16) can be changed or the brightness can be changed.
The photographing means (16) may be included in the head-mounted lighting device (1) so as to photograph the same direction as the visual field direction of the user, and can photograph the object. It may be a photographing device provided on the ceiling of the room or a surgical light camera set in the surgical light.

この制御手段(13)は、対象物を撮影する撮影手段(16)からの画像情報を記録する記録手段(17)に接続されている。この記録手段(17)は、制御手段(13)からの制御信号を記録される画像情報と時系列的に記録されている。
このように記録手段(17)に画像情報と制御信号が時系列的に記録されるので、再度記録された画像情報を閲覧する場合には、制御信号が付与されている箇所が重要であると判断することができる。
対象方向が多段階化され、制御信号を複数利用することができる場合には、送信される制御信号に応じて、記録手段(17)に記録される画像の重要度を詳細に設定して記録するように設定することもできる。
尚、使用者が複数人存在する場合であれば、各使用者からの各制御信号を画像情報と併せて記録することにより、使用者の複数人が対象物を目視していたことを検知することができ、手術等の場合に於いて、その重要性を知り得ることになる。
The control means (13) is connected to a recording means (17) for recording image information from the photographing means (16) for photographing the object. The recording means (17) records the control signal from the control means (13) in time series with the recorded image information.
As described above, the image information and the control signal are recorded in time series in the recording means (17). Therefore, when viewing the recorded image information again, the location to which the control signal is given is important. Judgment can be made.
When the target direction is multi-staged and a plurality of control signals can be used, the importance of the image recorded in the recording means (17) is set in detail according to the transmitted control signal and recorded. It can also be set to do.
If there are a plurality of users, each control signal from each user is recorded together with the image information to detect that a plurality of users are viewing the object. It is possible to know the importance in the case of surgery and the like.

尚、制御手段(13)からの制御信号により他の装置等を制御する場合には、制御手段(13)から送信される制御信号毎の時間的間隔を算出して、この算出間隔が所定時間以内であれば、制御信号の送信を検出しないように設定することができる。
このように制御信号の送信される時間的間隔を設けることによって、時間的な制御機構を設けることができ、使用者の偶発的な頭部の移動を検出することを防止することができる。
When other devices are controlled by the control signal from the control means (13), the time interval for each control signal transmitted from the control means (13) is calculated, and this calculation interval is a predetermined time. If it is within the range, it can be set not to detect transmission of the control signal.
By providing the time interval at which the control signal is transmitted in this way, a temporal control mechanism can be provided, and it is possible to prevent detection of accidental head movement of the user.

頭部装着用照明器具(1)は、使用者により使用される検査装置(18)を備えており、この検査装置(18)が制御信号により、該使用者の視野内又は視野外に移動することができるように設定されることができる。検査装置(18)は、特に限定されるものではなく、頭部装着用照明器具(1)に具備されるとともに、患者やその患部を検査する場合に於いて使用する装置であり、検眼鏡(直像・倒像・双眼倒像)や細隙灯顕微鏡のような使用者の眼前で使用され、使用が終了すると自動的に収納するように設定されることが望ましい装置であれば全ての装置を採用することができる。   The head-mounted lighting fixture (1) includes an inspection device (18) used by a user, and the inspection device (18) moves in or out of the visual field of the user according to a control signal. Can be set to be able to. The inspection device (18) is not particularly limited, and is provided in the head-mounted lighting device (1), and is a device used when inspecting a patient and an affected part thereof. All devices that are used in front of the user's eyes, such as direct images, inverted images, binocular inverted images), and slit lamp microscopes, and that should be set to automatically retract when use is complete Can be adopted.

制御手段(13)は、更に、制御信号が、前記視野方向と前記対象方向が異なる場合に、使用者に視覚的及び/又は聴覚的に通知する通知手段(19)が接続されている。このように通知手段(19)に接続されることによって、現在の視野方向が対象方向であるか否か確認する必要なしに、作業を行うことができる。   The control means (13) is further connected to a notification means (19) for notifying the user visually and / or audibly when the control signal is different from the visual field direction and the target direction. By being connected to the notification means (19) in this way, it is possible to perform work without having to confirm whether or not the current visual field direction is the target direction.

この頭部装着用照明器具(1)は、上記の如く、方向算出手段(11)、判断手段(12)、制御手段(13)及び基準設定手段(14)を有しており、これら全ての手段(11乃至14)を頭部装着用照明器具(1)内に実装させてもよいし、方向算出手段(11)さえこの器具(1)内に実装させておけば、他の手段(12乃至14)はこの器具(1)内に実装させてもよいし、他の装置として組み込んでもよい。
また、上記する各手段(11乃至14)の接続は、有線又は無線を適宜使用することができる。特に、制御手段(13)から照明手段(15)、撮影手段(16)、記録手段(17)、検査手段(18)及び通知手段(19)等の各手段への接続は、無線接続であることが好ましい。このように無線で接続されることによって、使用者の作業の邪魔にならず、また、空間内を広く且つ効果的に使用することができるからである。
以上が本発明に係る頭部装着用照明器具(1)の構成の説明である。
As described above, the head-mounted lighting device (1) includes the direction calculation means (11), the determination means (12), the control means (13), and the reference setting means (14). The means (11 to 14) may be mounted in the head-mounted lighting fixture (1), or other means (12) as long as the direction calculating means (11) is mounted in the fixture (1). To 14) may be mounted in the device (1) or may be incorporated as another device.
Moreover, the connection of each means (11 thru | or 14) mentioned above can use wired or wireless suitably. In particular, the connection from the control means (13) to each means such as the illumination means (15), the photographing means (16), the recording means (17), the inspection means (18) and the notification means (19) is a wireless connection. It is preferable. This is because the wireless connection does not disturb the user's work and the space can be used widely and effectively.
The above is description of the structure of the head mounted lighting fixture (1) based on this invention.

次に、本発明の頭部装着用照明器具(1)の視野方向を検出する方法を説明する。
図7は、視野方向を検出するためのフローチャートを記す。
使用者は、頭部装着用照明器具(1)を装着する(S1)。このとき、この頭部装着用照明器具(1)は、使用者の視野方向と照明部(3)の光線方向が同一となるように装着される。
尚、照明部(3)の光源がLED(light emitting diode)のように放射線状に拡散して照射される光源である場合には、この光線全体の中心方向(中心線方向)を光線方向としてもよい。
次に、対象物の基準位置及び基準方向を設定する(S2)。
頭部装着用照明器具(1)を装着した使用者は、対象物を目視して(視野方向に対象物が存在するように)、基準設定手段(14)を作動させる。
尚、このとき、対象物の中心位置を3次元空間の原点とすることによって、効率良く移動位置を算出することができるので、対象物の位置を原点とすることができる。
また、このときの使用者の頭部の位置は、対象物の位置が原点になるので容易に設定することができる。尚、対象物と使用者の頭部位置は、相対的に検出されてもよいが、一般的な3次元座標系を利用することでより正確になる。
またこの場合、基準方向は基準位置からの対象物への方向となる。
尚、対象方向を多段階化して、複数の領域を有するように設定する場合には、対象物の中心位置を原点として、この原点を中心とする最も最小な範囲枠を設け、この最小の範囲枠を多段階に拡大して、複数の範囲枠(枠(C’、C’’)等)設定し、これら範囲枠により包囲される領域を設定することにより容易に設定することができる。
Next, a method for detecting the viewing direction of the head-mounted lighting fixture (1) of the present invention will be described.
FIG. 7 shows a flowchart for detecting the viewing direction.
The user wears the head-mounted lighting device (1) (S1). At this time, the head-mounted lighting device (1) is mounted so that the visual field direction of the user and the light beam direction of the lighting unit (3) are the same.
In addition, when the light source of the illumination unit (3) is a light source that is diffused and irradiated in a radial manner such as an LED (light emitting diode), the central direction (center line direction) of the entire light beam is defined as the light beam direction. Also good.
Next, the reference position and reference direction of the object are set (S2).
The user wearing the head-mounted lighting device (1) visually observes the object (so that the object exists in the visual field direction), and operates the reference setting means (14).
At this time, since the moving position can be calculated efficiently by setting the center position of the object as the origin of the three-dimensional space, the position of the object can be set as the origin.
Further, the position of the user's head at this time can be easily set because the position of the object is the origin. In addition, although a target object and a user's head position may be detected relatively, it becomes more accurate by utilizing a general three-dimensional coordinate system.
In this case, the reference direction is the direction from the reference position to the object.
When the target direction is set in multiple stages and has a plurality of areas, the center position of the target object is set as the origin, and the minimum range frame centered on the origin is provided. The frame can be easily set by enlarging the frame in multiple stages, setting a plurality of range frames (frames (C ′, C ″, etc.)) and setting an area surrounded by these range frames.

基準位置及び基準方向が設定されると、上記する如き、加速度センサ及びジャイロセンサを利用して、これら基準位置及び基準方向からの移動角度及び移動距離が検出される(S3)。
移動距離及び移動角度が検出されると、これらの数値を基準位置及び基準方向を基にして現在の移動位置及び視野方向を算出する(S4)。
例えば、空間位置を(x、y、z)で定義し、その方向を(r、p、y)で定義すると、基準位置(1、5、−3)、基準方向(30、−50、120)であったとし、移動距離(2、2、0)及び移動角度(35、80、−10)であったとすると、現在の移動位置は(3、7、−3)で、視野方向(65、30、110)で定義されることになる。
この場合、移動角度の各成分と移動距離の各成分は、夫々加速度センサとジャイロセンサにより検出され算出される。
このようにして、基準位置及び基準方向から現在の移動位置及び視野方向が検出されることになる。
尚、移動位置が大きく変化しなければ、移動角度のうちピッチ(Pitch)及びヨー(Yaw)の移動角度を検出することによって、視野方向を充分な精度で検出することができる。このように、一の要素を固定することによって、移動角度や移動距離を検出して算出する手間を省くことができる。
When the reference position and the reference direction are set, the movement angle and the movement distance from the reference position and the reference direction are detected using the acceleration sensor and the gyro sensor as described above (S3).
When the movement distance and the movement angle are detected, the current movement position and visual field direction are calculated based on these numerical values and the reference position and reference direction (S4).
For example, if the spatial position is defined by (x, y, z) and the direction is defined by (r, p, y), the reference position (1, 5, -3), the reference direction (30, -50, 120) ) And the movement distance (2, 2, 0) and the movement angle (35, 80, −10), the current movement position is (3, 7, −3), and the viewing direction (65 , 30, 110).
In this case, each component of the moving angle and each component of the moving distance are detected and calculated by the acceleration sensor and the gyro sensor, respectively.
In this way, the current movement position and visual field direction are detected from the reference position and reference direction.
If the movement position does not change greatly, the visual field direction can be detected with sufficient accuracy by detecting the movement angles of pitch and yaw among the movement angles. In this way, by fixing one element, it is possible to save the trouble of detecting and calculating the movement angle and movement distance.

次に、本発明に係る頭部装着用照明器具(1)を利用する実施例を説明する。
この第1実施例では、使用者が医療術者であり、対象物(T)が患者の患部である場合を説明する。また、頭部装着用照明器具(1)は、この器具(1)の頭部に照明手段(15)及び撮影手段(16)が設けられるとともに、撮影手段(16)が撮影する画像情報を記録する記録手段(17)が設けられている。
図8は、第1実施例に於ける頭部装着用照明器具(1)を利用する概略構成図を示す。図9には、この第1実施例に於ける概念図を示す。
図9(a)は、基準位置(A)から移動位置(B)へ移動する場合の動作を示している。この図9(a)で示される如き、基準位置(A)にある使用者は移動していない状態であるので(基準位置(A)に留まっている状態である)、使用者は視野方向と基準方向が一致しており、対象方向内(図中の一点斜線で囲まれる部分)に視野方向が存在していることになる。
このため、判断手段(12)は、視野方向と対象方向が一致していると判断して制御信号を送信する。この場合、照明手段(15)、撮影手段(16)及び記録手段(17)に接続されているので、照明手段(15)に照明することを促し、撮影手段(16)に撮影することを促し、記録手段(17)には重要部位の画像情報であることが記録される(重要部位を撮影中であるインデックスが付与される)。
Next, the Example using the head mounted lighting fixture (1) based on this invention is described.
In the first embodiment, a case where the user is a medical operator and the object (T) is an affected part of a patient will be described. Further, the head-mounted lighting fixture (1) is provided with illumination means (15) and photographing means (16) on the head of the equipment (1) and records image information taken by the photographing means (16). Recording means (17) is provided.
FIG. 8: shows the schematic block diagram using the head mounting lighting fixture (1) in 1st Example. FIG. 9 shows a conceptual diagram in the first embodiment.
FIG. 9A shows an operation when moving from the reference position (A) to the moving position (B). As shown in FIG. 9A, the user at the reference position (A) is not moving (is still in the reference position (A)). The reference directions are the same, and the visual field direction exists within the target direction (the portion surrounded by a single oblique line in the figure).
For this reason, the determination means (12) determines that the visual field direction and the target direction match and transmits a control signal. In this case, since the lighting means (15), the photographing means (16) and the recording means (17) are connected, the lighting means (15) is prompted to illuminate, and the photographing means (16) is prompted to take a picture. In the recording means (17), it is recorded that the image information is an important part (an index for photographing the important part is given).

次に、基準位置(A)から移動位置(B)へ使用者の頭部(H)が移動したとする(図9(a)参照)。
このとき、加速度センサにより移動距離が検出され、ジャイロセンサにより移動角度が検出される。そして、これら移動距離と移動角度及び基準位置と基準方向を利用して、現在の移動位置及び視野方向が算出される。また、同時に、原点にある対象物(T)と使用者の頭部(H)の位置から、移動位置(B)に於ける対象方向が算出される(尚、この対象方向を求める際には、移動位置(B)の位置と対象物の原点から方向(E)が算出されるので、図5(b)で説明した如く、この方向(E)を中心として上下及び左右に角度差(±α)分だけ方向(E)を回転させて対象方向とすることが好適に利用される)。
この場合、図9(a)で示される如く、移動位置(B)では、対象物(T)に向かって視野方向が対象方向内に存在しているので、判断手段(12)は対象方向と視野方向が「一致する」と判断する。
そして、上記状態の連続として、照明手段(15)に照明することを促し、撮影手段(16)に撮影することを促し、記録手段(17)には重要部位の画像情報であることが記録される(重要部位を撮影中であるインデックスが付与される)。
Next, it is assumed that the user's head (H) has moved from the reference position (A) to the movement position (B) (see FIG. 9A).
At this time, the movement distance is detected by the acceleration sensor, and the movement angle is detected by the gyro sensor. Then, the current moving position and visual field direction are calculated using the moving distance, the moving angle, the reference position, and the reference direction. At the same time, the object direction at the movement position (B) is calculated from the position of the object (T) at the origin and the user's head (H). Since the direction (E) is calculated from the position of the moving position (B) and the origin of the object, as described in FIG. 5B, the angular difference (± It is preferred to rotate the direction (E) by α) to be the target direction).
In this case, as shown in FIG. 9 (a), at the movement position (B), since the visual field direction exists in the target direction toward the target (T), the determination means (12) It is determined that the viewing directions are “match”.
Then, as a continuation of the above state, the illuminating means (15) is urged to illuminate, the imaging means (16) is urged to shoot, and the recording means (17) records that it is image information of an important part. (An index indicating that an important part is being photographed is given).

次に、基準位置(A)から移動位置(C)へ使用者の頭部(H)が移動した場合を説明する(図9(b)参照)。尚、基準位置(A)の状態の説明は省略する。
移動位置(B)へ移動すると、加速度センサにより移動距離が検出され、ジャイロセンサにより移動角度が検出される。そして、これら移動距離と移動角度及び基準位置と基準方向を利用して、現在の移動位置及び視野方向が算出される。また、上記する如く、移動位置(C)に於ける対象方向が算出される
この場合、図9(b)で示される如く、移動位置(C)では、対象物(T)に向かって視野方向が対象方向内に存在していないので、判断手段(12)は対象方向と視野方向が「異なる」と判断する。
そして、制御手段(13)により上記「異なる」場合の制御信号が、照明手段(15)、撮影手段(16)及び記録手段(17)へ送信される。この場合、照明手段(15)に照明停止を促し、撮影手段(16)に撮影停止を促し、記録手段(17)には使用者が対象物(T)を目視していない画像情報であることが記録される。
Next, a case where the user's head (H) moves from the reference position (A) to the movement position (C) will be described (see FIG. 9B). A description of the state of the reference position (A) is omitted.
When moving to the moving position (B), the moving distance is detected by the acceleration sensor, and the moving angle is detected by the gyro sensor. Then, the current moving position and visual field direction are calculated using the moving distance, the moving angle, the reference position, and the reference direction. Further, as described above, the object direction at the movement position (C) is calculated. In this case, as shown in FIG. 9B, the viewing direction toward the object (T) at the movement position (C). Does not exist in the target direction, the determination means (12) determines that the target direction and the viewing direction are “different”.
Then, the control signal in the case of “different” is transmitted to the illumination means (15), the photographing means (16) and the recording means (17) by the control means (13). In this case, the illumination means (15) is prompted to stop the illumination, the photographing means (16) is prompted to stop photographing, and the recording means (17) is image information that the user does not see the object (T). Is recorded.

次いで、基準位置(A)から基準位置(D)へと変更する場合を説明する(図9(c)参照)。尚、基準位置(A)の状態の説明は省略する。
移動位置(D)へ移動すると、加速度センサにより移動距離が検出され、ジャイロセンサにより移動角度が検出される。そして、これら移動距離と移動角度及び基準位置と基準方向を利用して、現在の移動位置及び視野方向が算出される。
しかしながら、この移動位置(D)に於いて、偶発的に患部が発見されたとする。この場合、使用者はこの患部を新たなる対象物(T’)として、基準設定手段(14)により設定する。
このように、基準設定手段(14)を使用することによって、使用者が対象物を適宜設定することができるので、不慮の事故等の予期しない場合に柔軟に対応することができる。
尚、初期設定を行う際に、複数の対象物(T、T’・・・)に対して予め基準位置及び基準方向を設定しておく場合には、各対象物を目視して基準設定手段(14)を利用して、対象物を目視する度に基準位置及び/又は基準方向を設定する必要はない。
Next, a case where the reference position (A) is changed to the reference position (D) will be described (see FIG. 9C). A description of the state of the reference position (A) is omitted.
When moving to the moving position (D), the moving distance is detected by the acceleration sensor, and the moving angle is detected by the gyro sensor. Then, the current moving position and visual field direction are calculated using the moving distance, the moving angle, the reference position, and the reference direction.
However, it is assumed that the affected part is found accidentally at the movement position (D). In this case, the user sets the affected area as a new object (T ′) by the reference setting means (14).
As described above, by using the reference setting means (14), the user can appropriately set the object, so that it is possible to flexibly cope with an unexpected situation such as an unexpected accident.
When initial setting is performed, when a reference position and a reference direction are set in advance for a plurality of objects (T, T ′,...), Each object is visually inspected and a reference setting unit. Using (14), it is not necessary to set the reference position and / or reference direction each time the object is viewed.

第1実施例に於けるこのような場合には、複数の使用者が存在する場合があるが、その場合に於いても、各使用者の頭部の動作を各頭部装着用照明器具(1)により独立して、制御することができる。また、記録手段(17)において画像情報を記録する場合においても、各使用者毎に対象物を目視しているか否かを画像情報に付加して記録されるので、画像情報が重要であればあるほど、目視する使用者の人数が多くなることが理解される。
尚、医療行為等の手術を撮影する場合であれば、撮影手段(16)は制御信号によりその動作を制御されないように設定しておくことが好ましい。
In such a case in the first embodiment, there may be a plurality of users. Even in this case, each head-mounted lighting device ( It can be controlled independently by 1). Further, even when image information is recorded in the recording means (17), whether or not the object is visually observed for each user is recorded and added to the image information. It is understood that the more users visually observe, the more it is.
In the case of photographing a surgical operation such as medical practice, it is preferable to set the photographing means (16) so that its operation is not controlled by a control signal.

次に、第2実施例を説明する。
この第2実施例に於いては、第1実施例に於ける実施例と同様、使用者が医療術者であり、対象物が患者の患部である場合を説明する。第1実施例と異なる箇所は、第1実施例に於いて、使用者が移動することを前提として説明したが、この第2実施例では、使用者は殆ど移動することがない場合である。
図10は、第2実施例に於ける概念図を示す。この図10で示される如く、第2実施例に於いては、使用者が患者の傍で、患部(対象物)を観察している場合を示している。特に、この第2実施例では、患部を手術する場合のような患部を長い間観察する場合に好適に使用される。図10は、使用者である医療術者が、対象物(T)を観察する様子を示しており、点線の範囲に対象方向(R)が存在している。
Next, a second embodiment will be described.
In the second embodiment, as in the first embodiment, the case where the user is a medical operator and the target object is an affected part of a patient will be described. The difference from the first embodiment has been described on the premise that the user moves in the first embodiment, but in the second embodiment, the user hardly moves.
FIG. 10 shows a conceptual diagram in the second embodiment. As shown in FIG. 10, the second embodiment shows a case where the user is observing the affected part (object) near the patient. In particular, the second embodiment is preferably used when the affected part is observed for a long time, such as when the affected part is operated. FIG. 10 shows a state in which the medical surgeon who is the user observes the object (T), and the object direction (R) exists in the range of the dotted line.

まず、使用者は、頭部装着用照明器具(1)を頭部に装着する。
次に、手術を行う位置から対象物である患部を観察して、基準方向を設定する。この場合、使用者が殆ど移動しないため、基準位置を固定することができ設定する必要がない。
基準方向が設定されると、図11で示す如く、Yaw角(水平方向)及びPitch角(垂直方向)の対象方向が設定される。
この対象方向(R)は、上記する如く、Yaw角及びPitch角の夫々の中心方向から左右及び上下に所定角度(±α)の範囲で設定することもできるし、範囲枠の4隅を決定してその範囲枠を対象方向の存在範囲とすることで設定することもできる。
尚、図11の場合、撮影手段(16)の撮影範囲(R1)よりも狭い範囲を対象方向の存在する範囲として設定することによって、確実に撮影範囲(R1)内を視野方向として設定することができる。
First, the user wears the head-mounted lighting device (1) on the head.
Next, the affected part that is the object is observed from the position where the operation is performed, and the reference direction is set. In this case, since the user hardly moves, the reference position can be fixed and does not need to be set.
When the reference direction is set, the target directions of the Yaw angle (horizontal direction) and the pitch angle (vertical direction) are set as shown in FIG.
As described above, the target direction (R) can be set within a predetermined angle (± α) from the center direction of each of the Yaw angle and the Pitch angle within a predetermined angle (± α), and the four corners of the range frame are determined. Then, the range frame can be set as the existence range in the target direction.
In the case of FIG. 11, by setting the range narrower than the shooting range (R1) of the shooting means (16) as the range in which the target direction exists, the shooting range (R1) is surely set as the visual field direction. Can do.

基準設定手段(14)により基準方向が設定されると、手術準備ができるので、使用者は手術を開始する。このとき、判断手段(12)が、絶えず使用者の視野方向と対象方向とを比較し判断することになる。
視野方向が対象方向内に存在して、判断手段(12)が一致すると判断する場合には、制御手段(13)から一致する場合の制御信号が送信される。この場合、この制御信号は照明手段(15)に照明を促し、記録手段(17)に使用者が目視している状態にあるインデックス情報を付与するように促すことになる。
When the reference direction is set by the reference setting means (14), the operation is ready and the user starts the operation. At this time, the determination means (12) constantly makes a determination by comparing the visual field direction of the user with the target direction.
When it is determined that the visual field direction is in the target direction and the determination means (12) matches, a control signal in the case of matching is transmitted from the control means (13). In this case, this control signal prompts the illumination means (15) to illuminate, and prompts the recording means (17) to give the index information that the user is viewing.

視野方向が対象方向の外に存在して、判断手段(12)が異なる(一致しない)場合には、制御手段(13)から異なる場合の制御信号が送信される。この場合、この制御信号により、照明手段(15)に照明を停止させ、記録手段(17)に使用者が目視している状態にないインデックス情報を付与するように促すことになる。
尚、使用者の頭部の回転移動を正確に把握するために、複数の制御信号間の時間的間隔を算出するように設定しておき、所定間隔よりも短い時間に次の制御信号が発信された場合には、その制御信号を無視するように設けておくこともできる。
When the visual field direction is outside the target direction and the determination means (12) is different (does not match), a control signal for a different case is transmitted from the control means (13). In this case, this control signal prompts the illumination means (15) to stop the illumination and give the recording means (17) index information that is not in a state that the user is viewing.
In order to accurately grasp the rotational movement of the user's head, it is set to calculate a time interval between a plurality of control signals, and the next control signal is transmitted at a time shorter than a predetermined interval. In such a case, the control signal can be ignored.

次に、対象方向が多段階化されて、複数の領域を有する場合を説明する。
使用者は、先ず、初期設定において、対象方向が複数の領域により構成されるように設定する(図6参照)。
次に、各領域に視野方向が存在する場合に於ける制御信号を設定する。例えば、図6で示される第1領域(C1)に視野方向が存在すると判断手段(12)が判断すると、第1制御信号が送信されるように設定する。また、同じように第2及び第3領域(C2、C3)と第1乃至第3領域以外に存在する場合と、4種類の制御信号(例えば、第1乃至第4制御信号のように設定する)を準備する。
次に、本照明器具(1)を装着して使用する。上記する如く、先ず、方向検出手段(11)によって視野方向が検出される。
次に、この視野方向と対象方向との位置関係が判断される。このとき、第1領域(C1)内に視野方向が存在していると判断されると、判断手段(12)は、視野方向が第1領域に存在することを制御手段(13)へ通知する。
判断手段(12)が、視野方向が第1領域(C1)内に存在することを制御手段(13)に通知すると、制御手段(13)は第1制御信号を接続される各装置(又は各機器又は各手段)へと送信する。
第1制御信号を受信した各装置は、この第1制御信号を受信した場合に設定されている動作を行う。
以上が本発明の動作の説明である。
Next, a case where the target direction is multistaged and has a plurality of regions will be described.
First, in the initial setting, the user sets the target direction to be configured by a plurality of areas (see FIG. 6).
Next, a control signal is set when there is a viewing direction in each region. For example, when the determination means (12) determines that the viewing direction exists in the first region (C1) shown in FIG. 6, the first control signal is set to be transmitted. Similarly, when the second and third regions (C2, C3) and the first to third regions are present, and four types of control signals (for example, first to fourth control signals) are set. Prepare).
Next, this lighting fixture (1) is mounted and used. As described above, the visual field direction is first detected by the direction detection means (11).
Next, the positional relationship between the visual field direction and the target direction is determined. At this time, if it is determined that the visual field direction exists in the first area (C1), the determination means (12) notifies the control means (13) that the visual field direction exists in the first area. .
When the judging means (12) notifies the control means (13) that the viewing direction is in the first region (C1), the control means (13) is connected to each device (or each device) to which the first control signal is connected. To the device or each means).
Each device that has received the first control signal performs an operation set when the first control signal is received.
The above is the description of the operation of the present invention.

頭部装着用照明器具の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the lighting fixture for head mounting | wearing. 頭部装着用照明器具を装着した状態を示す。The state which mounted | wore the lighting fixture for head mounting | wearing is shown. 3次元表示の一実施例を示す。An example of a three-dimensional display is shown. 3次元表示の他の実施例を示す。Another embodiment of a three-dimensional display is shown. 対象方向を設定する2つの方法を示す。Two methods of setting the target direction are shown. 対象方向が多段階に分離されて設けられる場合の一実施例を示す。An example in which the target direction is provided in multiple stages will be described. 視野方向を検出するためのフローチャートを記す。A flowchart for detecting the viewing direction will be described. 第1実施例に於ける頭部装着用照明器具(1)を利用する概略構成図を示す。The schematic block diagram using the lighting fixture (1) for head mounting | wearing in 1st Example is shown. 第1実施例に於ける概念図を示す。The conceptual diagram in 1st Example is shown. 第2実施例に於ける概念図を示す。The conceptual diagram in 2nd Example is shown. 第2実施例に於ける平面図と側面図である。It is the top view and side view in 2nd Example.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・・・頭部装着用照明器具
11・・・・方向算出手段
12・・・・判断手段
13・・・・制御手段
14・・・・基準設定手段
15・・・・照明手段
16・・・・撮影手段
17・・・・記録手段
18・・・・検査手段
19・・・・通知手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Head-mounted lighting fixture 11 ... Direction calculation means 12 ... Determination means 13 ... Control means 14 ... Reference setting means 15 ... Illumination means 16 .... Imaging means 17 ... Recording means 18 ... Inspection means 19 ... Notification means

Claims (9)

使用者の頭部に装着されるとともに該使用者の所望する所定の対象物を照明する照明装置であって、
前記使用者の視野方向を算出する方向算出手段と、
前記方向算出手段により算出された前記視野方向と、前記使用者の頭部から前記対象物への対象方向を比較し、該視野方向と該対象方向の位置関係を判断する判断手段と、
前記判断手段に於ける前記視野方向と前記基準方向との判断結果に応じて制御信号を発信する制御手段とを備えており、
前記制御手段による前記制御信号が、前記対象物を照明する照明手段の動作と、前記対象物を撮影する撮影手段の動作を制御し、
前記制御手段による制御において、視野方向と対象方向が一致する場合に照明を発光させるとともに対象物を撮影し、視野方向と対象方向が異なる場合に照明の発光及び撮影を停止させ、
前記方向算出手段が、ジャイロセンサを利用して前記視野方向を算出する
ことを特徴とする頭部装着用照明器具。
An illumination device that is mounted on a user's head and illuminates a predetermined object desired by the user,
Direction calculating means for calculating the visual field direction of the user;
A determination unit that compares the visual field direction calculated by the direction calculation unit with a target direction from the user's head to the target object and determines a positional relationship between the visual field direction and the target direction;
And a control unit for transmitting a control signal according to a determination result of the reference direction and in the direction of view to the judging unit,
The control signal by the control means controls the operation of the illumination means for illuminating the object and the operation of the photographing means for photographing the object,
In the control by the control means, when the visual field direction and the target direction coincide with each other, the illumination is emitted and the target is photographed, and when the visual field direction and the target direction are different, the illumination emission and photographing are stopped,
The head mounted lighting apparatus , wherein the direction calculating means calculates the visual field direction using a gyro sensor .
前記方向算出手段が、予め設定される基準位置からの移動距離及び/又は、予め設定される基準方向からの移動角度を検出することにより前記視野方向を算出することを特徴とする請求項1記載の頭部装着用照明器具。   The direction calculation means calculates the visual field direction by detecting a movement distance from a preset reference position and / or a movement angle from a preset reference direction. Lighting equipment for head mounting. 前記基準位置及び/又は基準方向を設定するための基準設定手段が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の頭部装着用照明器具。   3. The head mounted lighting apparatus according to claim 1, further comprising a reference setting unit for setting the reference position and / or reference direction. 前記撮影手段からの画像情報を記録する記録手段が設けられ、前記制御手段による制御信号が、前記画像情報とともに前記記録手段に記録されることを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の頭部装着用照明器具。 4. A recording unit for recording image information from the photographing unit is provided, and a control signal from the control unit is recorded in the recording unit together with the image information . Head-mounted lighting fixture. 前記頭部装着用照明器具が前記使用者により使用される検査装置を備え、前記検査装置が前記制御信号により、該使用者の視野内又は視野外に移動することができることを特徴とする請求項1乃至4いずれかに記載の頭部装着用照明器具。 The head-mounted lighting apparatus includes an inspection device used by the user, and the inspection device can move in or out of the visual field of the user by the control signal. 5. A head mounted lighting apparatus according to any one of 1 to 4 . 前記制御手段による前記制御信号が、前記視野方向と前記対象方向が異なる場合又は一致する場合に、前記使用者に視覚的及び/又は聴覚的に通知する通知手段の動作を制御することを特徴とする請求項1乃至5いずれかに記載の頭部装着用照明器具。 The control signal from the control means controls the operation of a notification means for visually and / or audibly notifying the user when the visual field direction and the target direction are different or coincident with each other. The head-mounted lighting device according to claim 1 . 前記対象方向が多段階化された複数の領域を有しており、前記制御信号が前記領域数に応じた数の信号からなることを特徴とする請求項1乃至6いずれかに記載の頭部装着用照明器具。  The head according to any one of claims 1 to 6, wherein the target direction has a plurality of regions in which the target direction is multistaged, and the control signal includes a number of signals corresponding to the number of regions. Lighting fixture for wearing. 前記撮影手段が前記制御信号の数に応じて複数備えられており、この複数の撮影手段の中から撮影動作を行う1又は複数の撮影手段を選択して撮影を行うように設定されていることを特徴とする請求項7記載の頭部装着用照明器具。A plurality of the photographing means are provided in accordance with the number of the control signals, and one or a plurality of photographing means for performing a photographing operation is selected from the plurality of photographing means and set to perform photographing. The head-mounted lighting device according to claim 7. 前記制御手段から送信される制御信号に応じて、前記記録手段に記録される画像の重要度を設定して記録するように設定されていることを特徴とする請求項7記載の頭部装着用照明器具。8. The head-mounted device according to claim 7, wherein an importance level of an image recorded in the recording unit is set and recorded in accordance with a control signal transmitted from the control unit. lighting equipment.
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