JP2011071757A - 信号生成装置およびシャッタメガネ - Google Patents

Abstract

【課題】映像を表示させる装置がタイミング信号の出力機能を有していない場合であっても、３次元立体映像コンテンツの視聴を可能とする。
【解決手段】タイミング信号生成装置２２は、テレビジョン受像機２１のディジタル音声出力端子２１ａから出力される、ディジタルの音声信号を受信する。タイミング信号生成装置２２は、受信した音声信号からビットクロックを抽出し、テレビジョン受像機２１に表示される２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成し、シャッタメガネ２３に送信する。シャッタメガネ２３は、タイミング信号を受信し、液晶デバイスでなるシャッタを動作させる。本発明は、例えば、表示装置がシャッタメガネのためのタイミング信号出力機能を有していない場合に適用できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、信号生成装置およびシャッタメガネに関し、特に、映像を表示させる装置がタイミング信号の出力機能を有していない場合であっても、３次元立体映像コンテンツの視聴を可能とする信号生成装置およびシャッタメガネに関する。

近年、LCD(Liquid Crystal Display)やPDP(Plasma Display Panel)ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイと呼ばれるテレビジョン受像機の普及が急速に進んでいる。また、2003年12月より地上ディジタル放送が開始され、高画質なハイビジョン放送による映像を家庭でも視聴可能になってきている。さらに、最近では、ハイビジョン対応の記録再生装置も急速に普及してきており、ハイビジョン放送のみならず、ハイビジョン画質のパッケージメディアの視聴が可能な環境も整ってきている。このような状況の中、３次元立体映像コンテンツの視聴が可能なフラットパネルディスプレイも順次発表されている。

３次元立体映像を視聴する方式としては、偏光フィルタメガネやシャッタメガネを用いるメガネ方式と、レンティキュラー方式やパララックスバリア方式等のメガネを用いない裸眼方式の大きく２種類の方式が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。このうち、２次元映像表示との互換性という観点からすると、一般家庭においては、メガネ方式による視聴方式が、近い将来普及するものと予想される。

図１は、メガネ方式による視聴方式のうち、シャッタメガネを用いる方式の３次元立体映像の視聴原理を示した図である。

ディスプレイ１には、時系列に、左眼用映像Ｌ１、右眼用映像Ｒ１、左眼用映像Ｌ２、右眼用映像Ｒ２、左眼用映像Ｌ３、右眼用映像Ｒ３、・・・のように、左眼用の映像と右眼用の映像が交互に表示される。

一方、３次元立体映像を視聴するユーザは、シャッタメガネ２を着用する。このシャッタメガネ２には、シャッタ開閉のタイミングのためのタイミング信号が供給される。シャッタメガネ２は、左眼用と右眼用とで異なる偏光特性を有する液晶デバイスを左眼用シャッタおよび右眼用シャッタとして有する。そして、シャッタメガネ２は、左眼用シャッタオープンかつ右眼用シャッタクローズと左眼用シャッタクローズかつ右眼用シャッタオープンの２つのシャッタ開閉動作を、タイミング信号に同期させて交互に繰り返す。その結果、ユーザの右眼には右眼用映像のみが、左眼には左眼用映像のみが入力される。左眼用映像と右眼用映像には視差が設けられており、この２次元映像が有する視差によって、ユーザは３次元立体映像を知覚することができる。

このように、メガネ方式により３次元立体映像を視聴するためには、シャッタメガネが映像に同期したタイミング信号を受信できることが必要となる。

特開２００６−１２６５０１号公報

しかしながら、３次元立体映像コンテンツの視聴がまだ広く普及しているとはいえない現状では、テレビジョン受像機などの映像を表示させる装置が、タイミング信号の出力機能を有していないのが一般的である。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、映像を表示させる装置がタイミング信号の出力機能を有していない場合であっても、３次元立体映像コンテンツの視聴を可能とするものである。

本発明の第１の側面の信号生成装置は、３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を所定の画面に表示させる装置が出力するディジタルの音声信号を受信し、前記音声信号からビットクロックを抽出するビットクロック抽出手段と、前記ビットクロック抽出手段により抽出されたビットクロックから、前記２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段とを備える。

本発明の第１の側面においては、３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を所定の画面に表示させる装置が出力するディジタルの音声信号が受信され、受信された音声信号から、ビットクロックが抽出され、抽出されたビットクロックから、２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号が生成される。

本発明の第２の側面のシャッタメガネは、３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を所定の画面に表示させる装置が出力するディジタルの音声信号を受信し、前記音声信号からビットクロックを抽出するビットクロック抽出手段と、前記ビットクロック抽出手段により抽出されたビットクロックから、前記２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、前記タイミング信号生成手段により生成されたタイミング信号に基づいて、右眼用シャッタおよび左眼用シャッタを駆動する駆動手段とを備える。

本発明の第２の側面においては、３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を所定の画面に表示させる装置が出力するディジタルの音声信号が受信され、受信された音声信号から、ビットクロックが抽出され、抽出されたビットクロックから、２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号が生成され、生成されたタイミング信号に基づいて、右眼用シャッタおよび左眼用シャッタが駆動される。

本発明の第１および第２の側面によれば、映像を表示させる装置がタイミング信号の出力機能を有していない場合であっても、３次元立体映像コンテンツの視聴を可能とすることができる。

シャッタメガネを用いる方式の３次元立体映像の視聴原理を示した図である。 本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第１の実施の形態の構成例を示す図である。 図２のタイミング信号生成装置の構成を示すブロック図である。 ２次元映像とタイミング信号生成装置の出力信号との関係を示す図である。 IEC60958準拠の音声信号を説明する図である。 IEC60958準拠の音声信号の伝送フォーマットを示す図である。 サンプリング周波数とビットクロック周波数の関係を示す図である。 ビットクロック周波数と分周比との関係を示す図である。 タイミング信号生成装置によるタイミング信号生成処理を説明するフローチャートである。 本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第２の実施の形態の構成例を示す図である。 図１０のシャッタメガネの構成を示すブロック図である。 シャッタメガネによるタイミング信号生成処理を説明するフローチャートである。 本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第３の実施の形態の構成例を示す図である。 本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第４の実施の形態の構成例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（タイミング信号生成装置がタイミング信号を生成する構成）
２．第２の実施の形態（シャッタメガネがタイミング信号を生成する構成）
３．第３の実施の形態（ワイヤレスヘッドホンシステムを介した構成）
４．第４の実施の形態（再生装置を含む構成）

＜１．第１の実施の形態＞
［第１の実施の形態の構成］
図２は、本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第１の実施の形態の構成例を示している。

図２の３次元立体映像視聴システム１１は、シャッタメガネを用いるメガネ方式により３次元立体映像を視聴するシステムである。３次元立体映像視聴システム１１は、テレビジョン受像機２１、タイミング信号生成装置２２、およびシャッタメガネ２３を有している。

テレビジョン受像機２１は、LCDやPDPディスプレイなどのフラットパネルディスプレイにより構成され、３次元立体映像データに基づいて、ユーザに３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を表示する。３次元立体映像データは、例えば、テレビジョン受像機２１が放送信号として受信することができる。

テレビジョン受像機２１が表示する２次元映像は、図１を参照して説明したように、左眼用映像と右眼用映像とからなり、テレビジョン受像機２１では、左眼用映像と右眼用映像が交互に表示される。また、左眼用映像と右眼用映像には視差が設けられている。本明細書において、２次元映像とは、ユーザに３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を意味する。

なお、テレビジョン受像機２１が取得する３次元立体映像データの形式は特に限定されない。３次元立体映像データの形式としては、例えば、左眼用映像と、それに対応する右眼用映像とをセットとして保有する形式、２次元映像と、その奥行き情報とをセットで保有する形式などがある。

テレビジョン受像機２１は、メガネ方式により３次元立体映像を視聴するためにシャッタメガネ２３が必要とするタイミング信号を出力する出力端子を有していない。しかし、テレビジョン受像機２１は、S/PDIFとも呼ばれるIEC（International Electrotechnical Commission）60958準拠のディジタルの音声信号を出力するディジタル音声出力端子２１ａを有している。IEC60958準拠のディジタル音声出力端子２１ａの種類には、光ディジタル音声出力端子と同軸ディジタル音声出力端子とがある。

タイミング信号生成装置２２は、テレビジョン受像機２１のディジタル音声出力端子２１ａとケーブル３１で接続されている。ディジタル音声出力端子２１ａが光ディジタル音声出力端子である場合には、ケーブル３１は光ケーブルであり、ディジタル音声出力端子２１ａが同軸ディジタル音声出力端子である場合には、ケーブル３１は同軸ケーブルとなる。なお、近年の映像表示装置には、光ディジタル音声出力端子を備えるものが多い。

タイミング信号生成装置２２は、ケーブル３１を介してディジタルの音声信号をテレビジョン受像機２１から受信する。タイミング信号生成装置２２は、受信した音声信号から、テレビジョン受像機２１に表示される２次元映像に同期したタイミング信号を生成する。そして、タイミング信号生成装置２２は、生成したタイミング信号を、赤外線通信、RF(Radio Frequency)通信などの無線通信により、シャッタメガネ２３に送信する。

なお、タイミング信号生成装置２２は、操作ボタン３２を有している。この操作ボタン３２の機能については後述する。

シャッタメガネ２３は、受信装置としての機能を含み、タイミング信号生成装置２２から無線通信により送信されてくるタイミング信号を受信する。シャッタメガネ２３は、図１のシャッタメガネ２と同様に、受信したタイミング信号に基づいて液晶デバイスでなるシャッタを駆動する。即ち、シャッタメガネ２３は、左眼用と右眼用とで異なる偏光特性を有する液晶デバイスを左眼用シャッタおよび右眼用シャッタとして有する。そして、シャッタメガネ２３は、左眼用シャッタオープンかつ右眼用シャッタクローズと左眼用シャッタクローズかつ右眼用シャッタオープンの２つのシャッタ開閉動作を、タイミング信号に同期させて交互に繰り返す。タイミング信号に基づいて液晶デバイスを制御することで、ユーザの右眼には右眼用映像のみが、左眼には左眼用映像のみが入力されるようになる。その結果、シャッタメガネ２３を着用しているユーザは、テレビジョン受像機２１に表示された２次元映像を３次元立体映像として知覚することができる。

［タイミング信号生成装置２２の構成］
図３は、タイミング信号生成装置２２の構成を示すブロック図である。

タイミング信号生成装置２２は、操作ボタン３２、音声信号IF部４１、ビットクロック周波数判定部４２、タイミング信号生成部４３、位相調整部４４、タイミング信号送出部４５、および発振器部４６により構成されている。

音声信号IF部４１は、ケーブル３１を介してテレビジョン受像機２１から送信されてくる音声信号を受信する。また、音声信号IF部４１は、受信した音声信号からクロック信号を抽出する。抽出されたクロック信号は、ビットクロック周波数判定部４２に供給される。なお、音声信号IF部４１には、一般に市販されているIEC60958準拠の受信インタフェースデバイスを採用することができる。以下では、音声信号IF部４１において抽出されたクロック信号をビットクロック信号または単にビットクロックと称する。

ビットクロック周波数判定部４２は、発振器部４６が生成する基準クロックに基づいて、音声信号IF部４１から供給されるビットクロックの周波数を計測する。ビットクロック周波数判定部４２は、ビットクロックの周波数の計測結果から、受信した音声信号のサンプリング周波数を特定する。具体的には、音声信号のサンプリング周波数には、３２kHz、４４．１kHz、４８kHz、９６kHz、１９２kHzなどがあるので、ビットクロック周波数判定部４２は、受信した音声信号のサンプリング周波数がこれらのどれに相当するかを判定する。ビットクロック周波数判定部４２は、判定結果をビットクロック信号とともにタイミング信号生成部４３に供給する。

タイミング信号生成部４３は、ビットクロック周波数判定部４２から供給される判定結果とビットクロック信号を用いて、テレビジョン受像機２１が２次元映像を表示する際の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成する。タイミング信号生成部４３が行う処理の詳細については図８を参照して後述するが、ビットクロック信号を所定の分周比で分周することにより、垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成することができる。

タイミング信号生成部４３で生成されたタイミング信号は、位相調整部４４に供給される。タイミング信号生成部４３で生成されたタイミング信号は、垂直同期信号と周波数の整合はとれているが、位相が合っている保証はない。ユーザは、操作ボタン３２を操作することにより、タイミング信号生成部４３で生成されたタイミング信号の位相を合わせることができる。

即ち、生成されたタイミング信号と垂直同期信号の位相が合っていない場合、ユーザはテレビジョン受像機２１に表示される映像を立体的に知覚することができない。ユーザは、映像が立体的に知覚できるようになるまで、操作ボタン３２を操作（押下）する。ユーザが操作ボタン３２を押下した場合、位相調整部４４には、その旨の信号が操作ボタン３２から供給される。位相調整部４４は、操作ボタン３２がユーザによって押下されている間、タイミング信号生成部４３から供給されるタイミング信号の位相をずらす処理を行う。

なお、位相調整時において、ユーザが映像を立体的に見ることができるかどうかを判別しやすいような映像をテレビジョン受像機２１に表示することができれば、より望ましい。ここで、判別しやすい映像とは、例えば、立体的に見えたときに１本の棒となるような単純な映像などが考えられる。

位相調整部４４は、位相を調整した場合には、調整後のタイミング信号をタイミング信号送出部４５に供給し、操作ボタン３２が押下されない場合には、タイミング信号生成部４３からのタイミング信号をそのまま供給する。

タイミング信号送出部４５は、供給されるタイミング信号を、赤外線信号またはRF信号などに変換し、シャッタメガネ２３に送信する。タイミング信号送出部４５は、赤外線通信モジュールやRF通信モジュールで構成することができる。

発振器部４６は、例えば、水晶発振器により構成され、基準クロックを生成し、ビットクロック周波数判定部４２、タイミング信号生成部４３、位相調整部４４に供給する。本実施の形態では、発振器部４６は、周波数が１MHzとなる基準クロックを生成するものとする。

以上のように構成されるタイミング信号生成装置２２は、テレビジョン受像機２１のディジタル音声出力端子２１ａから取得した音声信号を用いてタイミング信号を生成し、シャッタメガネ２３に送信する。

次に、図４乃至図８を参照して、タイミング信号生成装置２２の各部の処理の詳細について説明する。

［出力信号の説明］
図４は、テレビジョン受像機２１に表示される２次元映像（左眼用映像と右眼用映像）と、タイミング信号生成装置２２がタイミング信号として最終的に出力する出力信号の関係を示している。

テレビジョン受像機２１がＴ［msec］で、一組の２次元映像、即ち、左眼用映像と右眼用映像を表示するものとする。この場合、１枚の左眼用映像または右眼用映像の表示時間は、Ｔ／２［msec］である。このような２次元映像の表示において、タイミング信号生成装置２２が生成して出力する、垂直同期信号と同一周期・同一位相のタイミング信号は、図４に示される信号である。即ち、タイミング信号は、周期Ｔ［msec］で、そのうちｔ［msec］がLowとなり、それ以外の期間がHiとなるパルス信号である。また、Lowとなっている区間は、左眼用映像と右眼用映像を表示している時間の真ん中に位置する。

［IEC60958準拠の音声信号の説明］
図５は、テレビジョン受像機２１がディジタル音声出力端子２１ａから出力するIEC60958準拠の音声信号について説明する図である。

IEC60958準拠の音声信号は、シリアルのディジタル信号であり、バイフェーズエンコーディングというエンコード方式によりコーディングされている。図５は、バイフェーズエンコーディングによるエンコード前後の音声信号を示している。

バイフェーズエンコーディングは、次のようなルールによりエンコードする。エンコード前の信号がデータ“１”を表す場合、エンコード後の信号周期が、エンコード前の信号周期の２倍の周期に変換される。一方、エンコード前の信号がデータ“０”を表す場合、エンコード後の信号周期は、エンコード前の信号周期と同一周期のままとされる。

また、バイフェーズエンコーディングは、１ビットを表す時間ごとに必ず信号を反転させるようにする。

従って、バイフェーズエンコーディングによる音声信号によれば、１ビットを表す時間ごとに必ず信号が反転するので、クロック信号そのものが伝送されなくても、１ビットに相当するクロック、即ちビットクロックを抽出することができる。

［IEC60958準拠の音声信号の伝送フォーマット］
図６は、IEC60958準拠の音声信号が伝送される際のフォーマットを示している。

IEC60958準拠の音声信号は、サブフレームと呼ばれる単位で伝送されるが、図６は、サブフレームの構成を示している。

サブフレームには、Ｌ（左）チャンネルまたはＲ（右）チャンネルのサンプル（音声の振幅を示すデータ）が格納される。そして、Ｌ（左）チャンネルのサブフレームとＲ（右）チャンネルのサブフレームの２つのサブフレームにより、フレームと呼ばれる単位が構成される。さらに、連続する１９２個のフレームにより、ブロックと呼ばれる単位が構成される。

サブフレームは、３２ビットで構成される。

図中の左側に対応する、サブフレームの最上位から４ビットは、Sync Code(プリアンブル)と呼ばれる同期検出用のビットパターンである。

サブフレームの最上位から５ビット目乃至２８ビット目は、オーディオサンプル（音声の振幅を示すデータ）が格納される。

サブフレームの最上位から２９ビット目の１ビットは、サブフレームが有効であるか否かを示す有効フラグ（Validity Bit）であり、Ｖビットの次の１ビットは、ユーザデータ（User Data Bit）である。サブフレームの最上位から３１ビット目の１ビットは、チャネルの状態を示すチャンネルステータス（Channel Status Bit）であり、Ｃビットの次のビットは、パリティビット（Parity Bit）である。

［ビットクロック周波数判定部４２の処理］
図７を参照して、ビットクロック周波数判定部４２の処理について説明する。

ビットクロック周波数判定部４２は、基準クロックに基づいて、音声信号IF部４１から供給されるビットクロックの周波数を計測する。

ここで、受信された音声信号のサンプリング周波数が４８kHzである場合を例に、ビットクロック周波数判定部４２によるビットクロック周波数の計測について説明する。

受信された音声信号が、サンプリング周波数４８kHzで、ＬチャンネルとＲチャンネルのステレオの音声信号であるとする。この場合、サンプリング周波数４８kHzかつステレオの音声信号が、３２ビットのサブフレーム単位で送信されるので、
４８［kHz］×２［ch］×３２［ビット］＝３．０７２［MHz］
と計算することができる。即ち、この場合のビットクロック周波数は、３．０７２MHzとなる。

サンプリング周波数が、３２kHz、４４．１kHz、９６kHz、および１９２kHzの場合についても同様にビットクロック周波数が計算できる。

サンプリング周波数とビットクロック周波数の関係が、図７に示されている。

ビットクロック周波数判定部４２は、上述したように、発振器部４６が生成する基準クロックを用いて音声信号のビットクロック周波数を計測し、音声信号のサンプリング周波数を特定する。しかし、基準クロックの周波数は１MHzであるのに対して、計測対象のビットクロック周波数は、２．０４８MHz以上で基準クロックより高い。そこで、ビットクロック周波数判定部４２は、ビットクロックを分周し、分周後の周期を計測することにより、ビットクロックの周波数を計測する。

本実施の形態では、ビットクロック周波数判定部４２は、ビットクロックを１／１０００に分周したときの周期を基準クロックで計測する。

サンプリング周波数３２kHz、４４．１kHz、４８kHz、９６kHz、および１９２kHzそれぞれに対応するビットクロックの１０００クロック分の時間が、図７に示されている。

発振器部４６が生成する基準クロックの周期は、１／１MHz＝１μsecである。したがって、ビットクロックの１０００クロック分の時間であれば、基準クロックを用いてカウントすることができる。例えば、基準クロックによるカウント数が３２５カウントである場合、ビットクロック周波数判定部４２は、ビットクロック周波数は３．０７２MHzであると判定（特定）する。

［タイミング信号生成部４３の処理］
次に、タイミング信号生成部４３の処理について説明する。

タイミング信号生成部４３は、ビットクロックを所定の分周比で分周することにより、垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成する。

図８は、ビットクロック周波数と分周比との関係を示している。

図８Ａは、生成するタイミング信号が６０Hzである場合の、ビットクロック周波数と分周比の関係を示している。

図８Ｂは、生成するタイミング信号が５９．９４Hzである場合の、ビットクロック周波数と分周比の関係を示している。

生成するタイミング信号、即ち、テレビジョン受像機２１に表示される２次元映像の垂直同期信号の周波数が６０Hzであるか、または、５９．９４Hzであるかは、タイミング信号生成装置２２において予め決められている。

タイミング信号生成部４３には、ビットクロック周波数の判定結果とビットクロック信号が、ビットクロック周波数判定部４２から供給される。例えば、タイミング信号生成部４３において６０Hzにする設定がなされており、判定結果が３．０７２MHzのビットクロック周波数である場合、タイミング信号生成部４３は、判定結果に対応する１／５１２００を分周比として選択する。そして、タイミング信号生成部４３は、ビットクロックを１／５１２００の分周比で分周することにより、垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成する。

また例えば、タイミング信号生成部４３において５９．９４Hzにする設定がなされており、判定結果が６．１４４MHzのビットクロック周波数である場合、タイミング信号生成部４３は、判定結果に対応する５／５１２５１２を分周比として選択する。そして、タイミング信号生成部４３は、ビットクロックを５／５１２５１２の分周比で分周することにより、垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成する。その他のビットクロック周波数の判定結果が供給された場合も同様である。

[タイミング信号生成処理]
次に、図９のフローチャートを参照して、タイミング信号生成装置２２のタイミング信号生成処理について説明する。この処理は、ケーブル３１を介してテレビジョン受像機２１から音声信号が供給された場合に開始される。

初めに、ステップＳ１において、音声信号IF部４１は、ケーブル３１を介してテレビジョン受像機２１から送信されてきた音声信号を受信する。

ステップＳ２において、音声信号IF部４１は、受信した音声信号からビットクロックを抽出する。

ステップＳ３において、ビットクロック周波数判定部４２は、ビットクロックの周波数を計測する。具体的には、ビットクロック周波数判定部４２は、ビットクロックの１０００クロック分の時間を基準クロックを用いてカウントし、カウント値が図７のいずれに該当するか判断することにより、ビットクロックの周波数を計測する。そして、ビットクロック周波数判定部４２は、判定結果をビットクロック信号とともにタイミング信号生成部４３に供給する。

ステップＳ４において、タイミング信号生成部４３は、内部に記憶している図８の分周比テーブルから、判定結果に対応する分周比を選択し、選択した分周比でビットクロック信号を分周することにより、タイミング信号を生成する。ここで生成されるタイミング信号は、垂直同期信号と同一周期ではあるが、位相が合っているかは不明である。

ステップＳ５において、位相調整部４４は、操作ボタン３２が押下されたかを判定する。ステップＳ５で、操作ボタン３２が押下されていないと判定された場合、処理はステップＳ６をスキップしてステップＳ７に進む。

一方、ステップＳ５において、操作ボタン３２が押下されたと判定された場合、処理はステップＳ６に進み、位相調整部４４は、操作ボタン３２がユーザによって押下されている間、タイミング信号生成部４３から供給されるタイミング信号の位相をずらす。これにより、タイミング信号の位相が２次元映像に同期するように調整される。

ステップＳ７において、位相調整部４４は、位相を調整した場合には調整後のタイミング信号を、調整しない場合にはタイミング信号生成部４３から供給されたままのタイミング信号を、タイミング信号送出部４５に供給する。その後、タイミング信号送出部４５は、供給されたタイミング信号を、赤外線信号またはRF信号などに変換し、シャッタメガネ２３に送信して、処理を終了する。

以上のステップＳ１乃至Ｓ７の処理は、ケーブル３１を介してテレビジョン受像機２１から音声信号が送信されてくる間、繰り返し実行される。

上述したタイミング信号生成装置２２によれば、IEC60958準拠のディジタルの音声信号からタイミング信号を生成し、シャッタメガネ２３に受信させることができる。これにより、タイミング信号の出力機能を有していないテレビジョン受像機２１を用いた３次元立体映像コンテンツの視聴が可能である。

＜２．第２の実施の形態＞
［第２の実施の形態の構成］
図１０は、本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第２の実施の形態の構成例を示している。

なお、以下の実施の形態において、上述した実施の形態と対応する部分については同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。

図１０の３次元立体映像視聴システム５１では、テレビジョン受像機２１とシャッタメガネ６１が、ケーブル３１によって有線接続されている。第２の実施の形態では、第１の実施の形態のタイミング信号生成装置２２の機能をシャッタメガネ６１が含む点が、第１の実施の形態と異なる。

従って、シャッタメガネ６１には、テレビジョン受像機２１のディジタル音声出力端子２１ａに接続されたケーブル３１を介して、IEC60958準拠のディジタルの音声信号が供給される。

［シャッタメガネ６１の構成］
図１１は、図１０のシャッタメガネ６１の構成を示すブロック図である。

シャッタメガネ６１は、図３のタイミング信号生成装置２２と同様の、音声信号IF部４１、ビットクロック周波数判定部４２、タイミング信号生成部４３、位相調整部４４、および発振器部４６を有する。

また、シャッタメガネ６１は、図３のタイミング信号生成装置２２が有していない、操作ボタン３２’、タイミング信号送出部４５’、シャッタ駆動部７１、およびシャッタ部７２を有している。

操作ボタン３２’は、操作ボタン３２’がユーザによって押下された場合、その旨の信号を位相調整部４４に供給する。即ち、操作ボタン３２’は、図３の操作部３２と同様の機能であり、シャッタメガネ６１に装着されている点のみが異なる。

タイミング信号送出部４５’は、位相調整部４４から供給されるタイミング信号を有線（電気配線）によりシャッタ駆動部７１に供給する。即ち、タイミング信号送出部４５’は、タイミング信号の供給先および伝送方法がタイミング信号送出部４５と異なる。

シャッタ駆動部７１は、シャッタ部７２の右眼用シャッタと左眼用シャッタを駆動する。即ち、シャッタ駆動部７１は、タイミング信号送出部４５’から供給されるタイミング信号に基づいて、シャッタ部７２の液晶デバイスに印加する印加電圧（駆動電圧）を生成する。

シャッタ部７２は、右眼用シャッタと左眼用シャッタを有する。右眼用シャッタおよび左眼用シャッタのそれぞれは、２極の端子を備える液晶デバイスで構成され、１０乃至２０V程度の印加電圧により独立して動作する。本実施の形態では、右眼用シャッタと左眼用シャッタそれぞれは、シャッタ駆動部７１により、電位差０Vが印加された場合にオープンし、電位差±１５Vが印加された場合にクローズする。

図１１のシャッタメガネ６１は、以上のように構成される。

[タイミング信号生成処理]
次に、図１２のフローチャートを参照して、シャッタメガネ６１のタイミング信号生成処理について説明する。この処理は、ケーブル３１を介してテレビジョン受像機２１から音声信号が供給された場合に開始される。

図１２のステップＳ１１乃至Ｓ１６の処理は、ステップＳ１５において、シャッタメガネ６１自身に設けられた操作ボタン３２’の操作の有無が判定される以外は、図９のステップＳ１乃至Ｓ６の処理とそれぞれ同様であるので、その説明は省略する。

ステップＳ１７において、位相調整部４４は、位相を調整した場合には調整後のタイミング信号を、調整しない場合にはタイミング信号生成部４３から供給されたままのタイミング信号を、タイミング信号送出部４５に供給する。その後、タイミング信号送出部４５’は、供給されたタイミング信号を有線によりシャッタ駆動部７１に供給する。

ステップＳ１８において、シャッタ駆動部７１は、タイミング信号送出部４５’から供給されるタイミング信号に基づいて、シャッタ部７２の液晶デバイスに印加する印加電圧を生成する。

ステップＳ１９において、シャッタ部７２は、右眼用シャッタと左眼用シャッタそれぞれを、印加電圧に応じて開閉動作させる。即ち、右眼用シャッタと左眼用シャッタそれぞれは、シャッタ駆動部７１により、電位差０Vが印加された場合にオープンし、電位差±１５Vが印加された場合にクローズする。

図１２の処理は、ケーブル３１を介してテレビジョン受像機２１から音声信号が送信されてくる間、繰り返し実行され、音声信号の受信の終了とともに、図１２の処理も終了する。

図１２のタイミング信号生成処理によれば、テレビジョン受像機２１からの音声信号を用いて、シャッタメガネ６１がタイミング信号を生成し、シャッタ動作を行うことができる。従って、第２の実施の形態においても、タイミング信号の出力機能を有していないテレビジョン受像機２１を用いた３次元立体映像コンテンツの視聴が可能である。

また、第２の実施の形態によれば、位相を調整するための操作ボタン３２’がシャッタメガネ６１に設けられているため、調整するときの操作性に優れている。

なお、例えば、図１のシャッタメガネ２３に、シャッタメガネ６１の操作ボタン３２’を含む位相調整機能のみを設け、代わりに位相調整機能および操作ボタン３２を図１のタイミング信号生成装置２２から省略することが可能である。即ち、上述した実施の形態の変形例として、同一周期のタイミング信号の生成についてはタイミング信号生成装置２２が行って、位相の調整についてはシャッタメガネ２３（６１）が行うようにすることも可能である。この場合も、操作ボタン３２’がシャッタメガネ６１に設けられているため、調整するときの操作性に優れている。

＜３．第３の実施の形態＞
［第３の実施の形態の構成］
図１３は、本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第３の実施の形態の構成例を示している。

図１３の３次元立体映像視聴システム８１では、テレビジョン受像機２１とシャッタメガネ６１との間に、ワイヤレスヘッドホンシステムが介在している点が、上述した実施の形態と異なる。

ワイヤレスヘッドホン送信機９１は、テレビジョン受像機２１のディジタル音声出力端子２１ａとケーブル９２で接続されている。ケーブル９２は、図２のケーブル３１と同種のケーブルである。ワイヤレスヘッドホン送信機９１は、音声信号をテレビジョン受像機２１から受信し、赤外線通信や２．４GHz帯のRF通信などの無線通信により、音声信号をワイヤレスヘッドホン９３に送信する。

ワイヤレスヘッドホン９３は、無線通信により音声信号を受信し、左右の耳用のスピーカから音声を出力する。また、ワイヤレスヘッドホン９３は、受信した音声信号を、シャッタメガネ６１にも供給する。シャッタメガネ６１は、ワイヤレスヘッドホン９３と図示せぬケーブルにより接続され、そのケーブルを介して音声信号を受信する。そして、シャッタメガネ６１は、上述した図１２の処理を実行する。

このような第３の実施の形態においても、シャッタメガネ６１は、ワイヤレスヘッドホン９３から取得した音声信号からタイミング信号を生成し、シャッタ動作を行うことができる。これにより、タイミング信号の出力機能を有していないテレビジョン受像機２１を用いた３次元立体映像コンテンツの視聴が可能である。

また、第３の実施の形態では、既存のワイヤレスヘッドホンシステムを利用してワイヤレスの３次元立体映像視聴システムを構築することができる。

なお、ワイヤレスヘッドホン９３にタイミング信号の生成機能を持たせることも可能である。また、ワイヤレスヘッドホン９３に代えて、有線で音声信号を受信するヘッドホンステレオとすることもできる。

＜４．第４の実施の形態＞
［第４の実施の形態の構成］
図１４は、本発明を適用した３次元立体映像視聴システムの第４の実施の形態の構成例を示している。

図１４の３次元立体映像視聴システム１０１は、図２の第１の実施の形態と同一のテレビジョン受像機２１、タイミング信号生成装置２２、およびシャッタメガネ２３に加えて、再生装置１１１を有する。

再生装置１１１は、３次元立体映像データに基づく左眼用映像と右眼用映像の２次元映像データをテレビジョン受像機２１に供給するとともに、２次元映像に対応するIEC60958準拠の音声信号をケーブル３１を介してタイミング信号生成装置２２に供給する。再生装置１１１は、例えば、Blu-ray（登録商標）ディスクレコーダ等の記録再生装置、パーソナルコンピュータ（PC）などで構成することができる。

タイミング信号生成装置２２は、再生装置１１１のディジタル音声出力端子２１ａ（図示せず）と接続され、取得した音声信号からタイミング信号を生成して、シャッタメガネ２３に送信する。

以上のように、タイミング信号生成装置２２は、２次元映像を外部の表示装置に表示させる再生装置１１１がタイミング信号出力端子を有していない場合にも適用可能である。

上述した第１乃至第４の実施の形態によれば、映像を表示させる装置がタイミング信号の出力機能を有していない場合であっても、３次元立体映像コンテンツの視聴が可能となる。

なお、上述した実施の形態では、タイミング信号生成部４３が生成するタイミング信号の周期が、２次元映像の垂直同期信号の周波数に合わせて、６０Hzまたは５９．９４Hzのいずれか一方に予め決定されるものとした。しかし、設定ボタン等を設けることにより、タイミング信号生成装置２２またはシャッタメガネ６１が、６０Hzまたは５９．９４Hzを選択可能とすることができる。

本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる場合はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで実行されてもよい。

また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。

本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

２１ テレビジョン受像機， ２１ａ ディジタル音声出力端子， ２２ タイミング信号生成装置， ２３ シャッタメガネ， ３１ ケーブル， ３２ 操作ボタン， ４１ 音声信号IF部， ４２ ビットクロック周波数判定部， ４３ タイミング信号生成部， ４４ 位相調整部， ４５ タイミング信号送出部， ４６ 発振器部， ６１ シャッタメガネ， ３２’ 操作ボタン， ４５’ タイミング信号送出部， ７１ シャッタ駆動部， ７２ シャッタ部

Claims (10)

1. ３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を所定の画面に表示させる装置が出力するディジタルの音声信号を受信し、前記音声信号からビットクロックを抽出するビットクロック抽出手段と、
   前記ビットクロック抽出手段により抽出されたビットクロックから、前記２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と
   を備える信号生成装置。
2. 前記ビットクロック抽出手段により抽出されたビットクロックの周波数を判定するビットクロック周波数判定手段をさらに備え、
   前記タイミング信号生成手段は、判定された前記ビットクロックの周波数に基づいて、前記ビットクロックを所定の分周比で分周することにより、前記タイミング信号を生成する
   請求項１に記載の信号生成装置。
3. ユーザの操作を受け付ける操作手段と、
   前記ユーザが前記操作手段を操作している間、前記タイミング信号生成手段により生成された前記タイミング信号の位相をずらす位相調整手段をさらに備える
   請求項２に記載の信号生成装置。
4. 前記タイミング信号生成手段は、前記ビットクロックの周波数と分周比との関係を記憶し、判定された前記ビットクロックの周波数に対応する分周比で分周することにより、前記タイミング信号を生成する
   請求項２に記載の信号生成装置。
5. 前記タイミング信号生成手段により生成された前記タイミング信号を無線通信により送信する送信手段をさらに備える
   請求項２に記載の信号生成装置。
6. 前記音声信号は、IEC60958準拠の音声信号である
   請求項２に記載の信号生成装置。
7. ３次元立体映像を知覚させるための２次元映像を所定の画面に表示させる装置が出力するディジタルの音声信号を受信し、前記音声信号からビットクロックを抽出するビットクロック抽出手段と、
   前記ビットクロック抽出手段により抽出されたビットクロックから、前記２次元映像の垂直同期信号と同一周期のタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、
   前記タイミング信号生成手段により生成されたタイミング信号に基づいて、右眼用シャッタおよび左眼用シャッタを駆動する駆動手段と
   を備えるシャッタメガネ。
8. ユーザの操作を受け付ける操作手段と、
   前記ユーザが前記操作手段を操作している間、前記タイミング信号生成手段により生成された前記タイミング信号の位相をずらす位相調整手段をさらに備える
   請求項７に記載のシャッタメガネ。
9. 前記ビットクロック抽出手段は、前記装置と有線により接続され、前記音声信号を受信する
   請求項７に記載のシャッタメガネ。
10. 前記ビットクロック抽出手段は、前記装置から前記音声信号を受信したヘッドホンステレオを介して、前記音声信号を受信する
    請求項７に記載のシャッタメガネ。

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