JP2011259338A

JP2011259338A - シャッター式メガネおよびそれを用いた画像表示システム

Info

Publication number: JP2011259338A
Application number: JP2010133569A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Hanai; 晶章花井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2011-12-22

Abstract

【課題】シャッター式メガネ側で映像コンテンツの切り替えができないことで、複数視聴者全員が同様の視聴を強いられるという問題があった。
【解決手段】本発明にかかるシャッター式メガネは、複数の映像コンテンツのフレームタイミング信号を受信する受信部と、独立に開閉可能であり、右眼および左眼それぞれに複数の映像コンテンツを選択視認可能とする右眼および左眼シャッターと、フレームタイミング信号に応じて、右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉を制御する開閉制御部とを備え、開閉制御部は、右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを規定する制御方法を変更可能に構成される。
【選択図】図１

Description

本発明はシャッター式メガネおよびそれを用いた画像表示システムに関し、特に映像フレームを表示するフレームタイミングに同期して、シャッターを開閉する制御方法に関する。

従来のシャッター式メガネを用いた映像表示システムでは、シャッター式メガネにおいて、映像フレームのフレームタイミング信号を受信するフレームタイミング受信部、左右タイミング発生部、左眼シャッター開閉制御部、右眼シャッター開閉制御部がそれぞれ備えられる。

赤外線やＦＭ電波等を利用してディスプレイ装置から送られたフレームタイミング信号の入力に対して、フレームタイミング受信部は、フレームタイミング信号を受信し、さらに電気信号に変換して、左右タイミング発生部に入力する。

左右タイミング発生部は、入力されたフレームタイミング信号に基づいて左眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、左眼シャッター開閉制御部に入力する。また、左右タイミング発生部は、同様に右眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、右眼シャッター開閉制御部に入力する。

左眼シャッター開閉制御部は、入力された左眼シャッターの開閉タイミング信号に従い左眼シャッターの開閉制御をする。右眼シャッター開閉制御部は、入力された左眼シャッターの開閉タイミング信号に従い左眼シャッターの開閉制御をする。

左眼用フレームの表示期間には、左眼シャッターを開け右眼シャッターを閉じ、右眼用フレームの表示期間には、右眼シャッターを開け左眼シャッターを閉じるように制御することで、左眼は左眼用フレームを視て、右眼は右眼用フレームを視るという、左右それぞれで映像フレームを選択的に視ることを実現する。

特許４２５１９５２号公報

従来のシャッター式メガネにおいては、複数の視聴者が同じディスプレイ装置を視聴する状況を想定した場合、シャッター式メガネ側では映像コンテンツの選択ができないことで、複数視聴者全員が同様の映像コンテンツの視聴を強いられる状況にあった。例えば、視聴者の全てがシャッター式メガネを使って、左眼は左眼用映像を見て、右眼は右眼用映像を見るという３Ｄ方式の視聴を強いられることになる。もし、視聴者の中に眼の疲労を訴えて、視聴中に２Ｄ視聴に切り替えたいと思っている者がいても、その要請には対応できないという問題があった。

本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、同じディスプレイを見ている複数視聴者が、映像コンテンツを個々に選択することが実現可能なシャッター式メガネおよびそれを用いた画像表示システムを提供することを目的とする。

本発明にかかるシャッター式メガネは、複数の映像コンテンツのフレームタイミング信号を受信する受信部と、独立に開閉可能であり、前記右眼および左眼それぞれに前記複数の映像コンテンツを選択視認可能とする右眼および左眼シャッターと、前記フレームタイミング信号に応じて、前記右眼および左眼シャッターそれぞれの前記開閉を制御する開閉制御部とを備え、前記開閉制御部は、前記右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを規定する制御方法を変更可能に構成される。

また、本発明にかかる画像表示システムは、前記複数の映像コンテンツを時分割で表示する表示画面を有する装置と、前記表示画面に表示された前記複数の映像コンテンツを視聴する、上記のシャッター式メガネとを備える。

本発明にかかる第１のシャッター式メガネによれば、複数の映像コンテンツのフレームタイミング信号を受信する受信部と、独立に開閉可能であり、前記右眼および左眼それぞれに前記複数の映像コンテンツを選択視認可能とする右眼および左眼シャッターと、前記フレームタイミング信号に応じて、前記右眼および左眼シャッターそれぞれの前記開閉を制御する開閉制御部とを備え、前記開閉制御部は、前記右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを規定する制御方法を変更可能に構成されることにより、同じディスプレイを見ている複数視聴者が、映像コンテンツを個々に選択して視聴することが可能となる。

また、本発明にかかる第２のシャッター式メガネによれば、前記複数の映像コンテンツを時分割で表示する表示画面を有する装置と、前記表示画面に表示された前記複数の映像コンテンツを視聴する、上記のシャッター式メガネとを備えることにより、同じディスプレイを見ている複数視聴者が、映像コンテンツを個々に選択して視聴することが可能となる。

本発明の実施の形態１を示すシャッター式メガネの構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態１のシャッター式メガネの動作を説明するタイミングチャートである。本発明の実施の形態１における、左眼用フレームのタイミングでの、ディスプレイとシャッター式メガネの偏光状態を示す図である。本発明の実施の形態１における、右眼用フレームのタイミングでの、ディスプレイとシャッター式メガネの偏光状態を示す図である。本発明の実施の形態２を示すシャッター式メガネの構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態２のシャッター式メガネの動作を説明するタイミングチャートである。本発明の実施の形態２における、左眼用フレームのタイミングでの、ディスプレイとシャッター式メガネの偏光状態を示す図である。本発明の実施の形態２における、右眼用フレームのタイミングでの、ディスプレイとシャッター式メガネの偏光状態を示す図である。本発明の前提技術としてのシャッター式メガネの構成を示すブロック図である。本発明の前提技術としてのシャッター式メガネの動作を説明するタイミングチャートである。

本発明の前提技術としての映像表示システムに用いるシャッター式メガネの構成を図９に示す。図９において、シャッター式メガネは、映像フレームのフレームタイミング信号を受信するフレームタイミング受信部１と、フレームタイミング受信部１からの出力を受ける左右タイミング発生部２と、左右タイミング発生部２の出力をそれぞれ受ける左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４を備える。ここで、右眼および左眼シャッターとは、独立に開閉可能であり、右眼および左眼それぞれに複数の映像コンテンツを選択視認可能とするシャッターである。本発明でいう映像コンテンツは、右眼用、左眼用の映像群を、それぞれ別の映像として扱う場合を含む概念であり、右眼用、左眼用の映像群をセットとして１つのコンテンツとするものに限られない。

図９において、赤外線やＦＭ電波等を利用してディスプレイ装置（図示せず）から送られた、フレームタイミング信号の入力に対して、フレームタイミング受信部１は、フレームタイミング信号を電気信号に変換して出力し、左右タイミング発生部２に入力する。ここで、フレームタイミング信号とは、映像コンテンツの各映像フレームの表示開始のタイミングを示す信号である。

左右タイミング発生部２は、電気信号に変換されたフレームタイミング信号に基づいて、シャッター式メガネが備える左眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、左眼シャッター開閉制御部３に入力する。また、左右タイミング発生部２は、同様に、シャッター式メガネが備える右眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、右眼シャッター開閉制御部４に入力する。

左眼シャッター開閉制御部３は、入力された左眼シャッターの開閉タイミング信号に従い左眼シャッターの開閉制御をする。右眼シャッター開閉制御部４は、入力された左眼シャッターの開閉タイミング信号に従い左眼シャッターの開閉制御をする。

図１０において、図９に示すシャッター式メガネの右眼、左眼シャッター開閉の制御タイミングについて説明する。図１０におけるＡは、ディスプレイ装置側の映像フレームの表示タイミングを示す。

Ｂは、映像フレームの表示開始タイミングを示すフレームタイミング信号であり、ディスプレイ装置から赤外線等で送信されたものを図９のフレームタイミング受信部１で電気信号として出力されたものである。

Ｄは、左眼シャッターの制御信号（開閉タイミング信号）であり、図９の左右タイミング発生部２から出力され、左眼シャッター開閉制御部３に入力するものである。Ｅは、右眼シャッターの制御信号（開閉タイミング信号）であり、図９の左右タイミング発生部２から出力され、右眼シャッター開閉制御部４に入力するものである。Ｆは、左眼シャッター透過率を示し、Ｇは右眼シャッターの透過率を示す。

図１０のディスプレイ装置側の表示タイミングＡに示すように、ディスプレイ装置に表示される映像コンテンツは例えば水平方向の視差画像コンテンツであって、左眼用フレームと右眼用フレームとが交互に表示される。赤外線等で発せられたフレームタイミング信号を図９のフレームタイミング受信部１で受け取り、電気信号化してフレームタイミング信号Ｂを出力する。フレームタイミング信号Ｂは、１例として左眼用フレームの開始タイミングで単発パルスが乗っており、右眼用フレームの開始タイミングで２発連続したパルスが乗っている。

フレームタイミング信号Ｂが入力された図９の左右タイミング発生部２においては、左眼シャッターの透過期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽期間をＬＯＷレベルとする左眼シャッター制御信号（開閉タイミング信号）Ｄを出力する。左眼シャッター制御信号Ｄは、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間に、ＨＩＧＨレベルとなるようにタイミング生成する。左眼シャッター制御信号ＤのＨＩＧＨレベル期間に、図９の左眼シャッター開閉制御部３で左眼シャッターを開くように制御することで、左眼シャッターの透過率はＦのようになり、ディスプレイ装置側で左眼用フレームが表示されている期間において、左眼シャッターは透過率が高くなる。

また左右タイミング発生部２においては、右眼シャッターの透過期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽時をＬＯＷレベルとする右眼シャッター制御信号（開閉タイミング信号）Ｅを出力する。右眼シャッター制御信号Ｅは、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける右眼用フレームの表示期間に、ＨＩＧＨレベルとなるようにタイミング生成する。右眼シャッター制御信号ＥのＨＩＧＨレベル期間に、図９の右眼シャッター開閉制御部４で右眼シャッターを開くように制御することで、右眼シャッターの透過率はＧのようになり、ディスプレイ装置側で右眼用フレームが表示されている期間において、右眼シャッターは透過率が高くなる。

結果として、左眼は左眼用フレームを視て、右眼は右眼用フレームを視るという、左右それぞれで映像フレームを選択的に視ることを実現する。

ここで、上記のようなシャッター式メガネを用いて複数の視聴者が同じディスプレイ装置を視聴する状況を想定した場合、シャッター式メガネ側では映像コンテンツの選択ができないことにより、複数視聴者全員が同様の映像コンテンツの視聴を強いられるという問題があった。そこで、このような問題を解決する本発明の実施の形態を、以下に説明する。

＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
実施の形態１の映像表示システムに用いるシャッター式メガネの構成を図１に示す。図１に示すようにシャッター式メガネは、赤外線等を介して複数の映像コンテンツのフレームタイミング信号を受信する受信部としてのフレームタイミング受信部１と、フレームタイミング受信部１から出力される電気信号化されたフレームタイミング信号を受信する左右タイミング発生部２と、左右タイミング発生部から出力される開閉タイミング信号をそれぞれ受信する左眼シャッター開閉制御部３および右眼シャッター開閉制御部４と、左右タイミング発生部２に切り換え信号を出力する切り換えスイッチ５とを備える。

図１において、赤外線やＦＭ電波等を利用してディスプレイ装置（図示せず）から送られたフレームタイミング信号の入力に対して、フレームタイミング受信部１は、フレームタイミング信号を電気信号に変換して出力する。

電気信号化されたフレームタイミング信号は、左右タイミング発生部２に入力される。左右タイミング発生部２は、電気信号に変換されたフレームタイミング信号に基づいて、シャッター式メガネが備える左眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、左眼シャッター開閉制御部３に入力する。また左右タイミング発生部２は、同様に、シャッター式メガネが備える右眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、右眼シャッター開閉制御部４に入力する。

また、変更部としての切り換えスイッチ５は左右タイミング発生部２に接続され、切り換えスイッチ５から出力される切り換え信号により、左右タイミング発生部２において例えば３Ｄ視聴方式、または２Ｄ視聴方式の選択が行われる。すなわち、切り換え信号により、右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを規定する制御方法を変更可能である。

例えば３Ｄ視聴方式を選択した場合は、左右タイミング発生部２から出力される左眼シャッターの開閉タイミングは、ディスプレイ装置の左眼用フレームに同期して開き、左右タイミング発生部２から出力される右眼シャッターの開閉タイミングは、ディスプレイ装置の右眼用フレームに同期して開く。

一方２Ｄ視聴方式を選択した場合は、左右タイミング発生部２から出力される左眼シャッターの開閉タイミングと右眼シャッターの開閉タイミングとは同期し、ディスプレイ装置の左眼用フレームだけに同期して開くか、もしくは右眼用フレームだけに同期して開く。

＜Ａ−２．動作＞
図２において、実施の形態１のシャッター式メガネのシャッター開閉の制御タイミングについて説明する。図２におけるＡは、ディスプレイ装置側の映像フレームの表示タイミングを示す。

Ｂは、映像フレームの表示開始タイミングを示すフレームタイミング信号であり、ディスプレイ装置から赤外線等で送信されたものを図１のフレームタイミング受信部１で電気信号として出力されたものである。

Ｃは、切り換えスイッチ５による例えば３Ｄ視聴方式と２Ｄ視聴方式との切り換え信号であり、本例ではＬＯＷレベル時を３Ｄ方式の選択とし、ＨＩＧＨレベル時を２Ｄ方式の選択としている。

Ｄは、左眼シャッターの制御信号（開閉タイミング信号）であり、図１の左右タイミング発生部２から出力され、左眼シャッター開閉制御部３に入力するものである。Ｅは、右眼シャッターの制御信号（開閉タイミング信号）であり、図１の左右タイミング発生部２から出力され、右眼シャッター開閉制御部４に入力するものである。Ｆは、左眼シャッター透過率を示し、Ｇは右眼シャッターの透過率を示す。

図２のディスプレイ装置側の表示タイミングＡに示すように、ディスプレイ装置に表示される映像コンテンツは例えば水平方向の視差画像コンテンツであって、左眼用フレームと右眼用フレームが交互に表示される。赤外線等で発せられた映像フレームのフレームタイミング信号を図１のフレームタイミング受信部１で受け取り、電気信号化してフレームタイミング信号Ｂを出力する。フレームタイミング信号Ｂは、１例として左眼用フレームの開始タイミングで単発パルスが乗っており、右眼用フレームの開始タイミングで２発連続したパルスが乗っている。

切り換えスイッチ５で３Ｄ方式を選択し、切り換え信号ＣがＬＯＷである場合は、フレームタイミング信号Ｂが入力された図１の左右タイミング発生部２においては、左眼シャッターの透過期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽期間をＬＯＷレベルとする左眼シャッター制御信号（開閉タイミング信号）Ｄを出力する。左眼シャッター制御信号Ｄは、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間に、ＨＩＧＨレベルとなるようにタイミング生成する。左眼シャッター制御信号ＤのＨＩＧＨレベル期間に、図１の左眼シャッター開閉制御部３で左眼シャッターを開くように制御することで、左眼シャッターの透過率はＦのようになり、ディスプレイ装置側で左眼用フレームが表示されている期間において、左眼シャッターは透過率が高くなる。

また左右タイミング発生部２においては、右眼シャッターの透過期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽期間をＬＯＷレベルとする右眼シャッター制御信号（開閉タイミング信号）Ｅを出力する。右眼シャッター制御信号Ｅは、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける右眼用フレームの表示期間に、ＨＩＧＨレベルとなるようにタイミング生成する。右眼シャッター制御信号ＥのＨＩＧＨレベル期間に、図１の右眼シャッター開閉制御部４で右眼シャッターを開くように制御することで、右眼シャッターの透過率はＧのようになり、ディスプレイ装置側で右眼用フレームが表示されている期間において、右眼シャッターは透過率が高くなる。

結果として、左眼は左眼用フレームを視て、右眼は右眼用フレームを視るという左右それぞれで映像フレームを選択的に視ることを実現する。

切り換えスイッチ５で２Ｄ方式を選択し、切り換え信号ＣがＨＩＧＨである場合は、フレームタイミング信号Ｂが入力された図１の左右タイミング発生部２においては、左眼シャッター制御信号Ｄと右眼シャッター制御信号Ｅとの両方から、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽期間をＬＯＷレベルとする制御信号を出力する。

よって、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間には、左眼シャッター透過率Ｆと右眼シャッター透過率Ｇとが共に透過率が高くなり、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける右眼用フレームの表示期間には、左眼シャッター透過率Ｆと右眼シャッター透過率Ｇとが共に透過率が低くなる。結果、両眼共に左眼用フレームの映像を選択的に視ることを実現する。

実施の形態１においては、１つのディスプレイ装置を複数の人数で同時に視聴する際に、各々の好みによって各々の使用するシャッター式メガネに備え付けられた切り換えスイッチの切り換えにより、３Ｄモードによる視聴と２Ｄモードによる視聴とを選択できるという効果がある。

これにより、例えば３Ｄ視聴中に眼が疲れた為に２Ｄ視聴に切り替えたいという人が発生した場合にも、他の３Ｄ視聴者の視聴を継続したまま、２Ｄ視聴に切り替えたい人だけ個別に切り替えることが可能となる。

図３、４は、実施の形態１において、液晶パネルのディスプレイで映像を表示して、液晶シャッター式メガネでこれを視聴する場合の、液晶シャッターの状態を説明した図である。

まず図３は、左眼用フレームが表示された状態を説明する図であり、液晶パネルディスプレイ１０から垂直方向の偏光が発せられている状態を示す。

シャッター式メガネ１１は、シャッター式メガネ内の切り換えスイッチ５を３Ｄ視聴モードに設定した場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左眼が垂直方向となり、右眼が水平方向となる。これにより左眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が透過し、右眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が遮断される。

シャッター式メガネ１２は、シャッター式メガネ内の切り換えスイッチ５を２Ｄ視聴モードに設定した場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左右の液晶シャッター共に垂直方向となり、液晶パネルの垂直偏光が透過する。

図４は、右眼用フレームが表示された状態を説明する図であり、液晶パネルディスプレイ１３から垂直方向の偏光が発せられている状態を示す。

シャッター式メガネ１４は、シャッター式メガネ内の切り換えスイッチ５を３Ｄ視聴モードに設定した場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左眼が水平方向となり、右眼が垂直方向となる。これにより左眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が遮断され、右眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が透過する。

シャッター式メガネ１５は、シャッター式メガネ内の切り換えスイッチ５を２Ｄ視聴モードに設定した場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左右の液晶シャッター共に水平方向となり、液晶パネルの垂直偏光は遮断される。

図３、４に示すように、１つのディスプレイ装置を複数の人数で同時に視聴する際に、各々の好みによって各々の使用するシャッター式メガネに備え付けられた切り換えスイッチ５の切り換えにより、３Ｄモードによる視聴と２Ｄモードによる視聴を選択できるという効果がある。これにより、例えば３Ｄ視聴中に眼が疲れた為に２Ｄ視聴に切り替えたいという人が発生した場合にも他の人の３Ｄモード視聴を継続したまま、２Ｄ視聴に切り替えたい人だけ個別に切り替えることが可能になる。

さらに、シャッター式メガネ側の切り換えスイッチ５のモード切り換えを３パターンにして、３Ｄ視聴モードと、左眼用フレームを両眼で視聴するモードと、右眼用フレームを両眼で視聴するモードとを選択するようにすることも容易に構成できる。

また、ディスプレイ装置から、左眼用フレームと右眼用フレームとをフレーム毎に時分割表示するのではなく、視差映像とは限らない第１の映像コンテンツと第２の映像コンテンツとを時分割表示することにすれば、ある人は第１の映像コンテンツを視聴し、別の人は第２の映像コンテンツを視聴するというように、個人毎に視たい映像コンテンツを選択視聴することも可能である。

また、ディスプレイ装置で時分割多重表示する映像コンテンツをもっと多くして、シャッター式メガネ側で選択できるタイミングパターンを増やすことにより、１つのディスプレイ装置により、多数の視聴者が別々の映像コンテンツを同時に視聴するというシステムを構成することも可能である。

＜Ａ−３．効果＞
本発明にかかる実施の形態１によれば、シャッター式メガネにおいて、複数の映像コンテンツのフレームタイミング信号を受信する受信部としてのフレームタイミング受信部１と、独立に開閉可能であり、右眼および左眼それぞれに複数の映像コンテンツを選択視認可能とする右眼および左眼シャッターと、フレームタイミング信号に応じて、右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉を制御する開閉制御部としての左右タイミング発生部２、左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４とを備え、左右タイミング発生部２、左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４は、右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを規定する制御方法を変更可能に構成されることで、同じディスプレイを見ている複数視聴者が、映像コンテンツを個々に選択して視聴することが可能となる。３Ｄ視聴中に疲労を感じた視聴者は、シャッター式メガネ側の設定を変えることによりいつでも自分だけ２Ｄ方式の視聴に切り替えることができる。

また、本発明にかかる実施の形態１によれば、シャッター式メガネにおいて、複数の映像コンテンツは、交互に表示タイミングを有し、互いに対となる視差映像コンテンツであることで、視差映像コンテンツのうちの、右眼用および左眼用フレームのそれぞれの表示タイミングに同期させて右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを制御し、
例えば３Ｄ映像、２Ｄ映像を個々に選択して視聴することが可能となる。

また、本発明にかかる実施の形態１によれば、シャッター式メガネにおいて、開閉制御部としての左右タイミング発生部２、左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４は、右眼シャッターと左眼シャッターとを交互に開閉させる制御方法と、右眼シャッターと左眼シャッターとを同時に開閉、あるいは常時閉成させる制御方法とを変更可能であることで、右眼シャッターと左眼シャッターとを交互に開閉させることで３Ｄ視聴を、右眼シャッターと左眼シャッターとを同時に開閉することで２Ｄ視聴を、右眼シャッターと左眼シャッターとを常時閉成させることで映像を遮断することができる。

また、本発明にかかる実施の形態１によれば、シャッター式メガネにおいて、開閉制御部としての左右タイミング発生部２、左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４における制御方法の変更を外部操作により指示可能な変更部としての切り換えスイッチ５をさらに備え、左右タイミング発生部２、左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４は、切り換えスイッチ５からの指示に応じて、制御方法を変更することで、例えば３Ｄ視聴、２Ｄ視聴を個々に選択することができる。

また、本発明にかかる実施の形態１によれば、映像表示システムにおいて、複数の映像コンテンツを時分割で表示する表示画面としての液晶パネルディスプレイ１０、１３を有する装置と、液晶パネルディスプレイ１０、１３に表示された複数の映像コンテンツを視聴する、シャッター式メガネ１１、１２、１４、１５とを備えることで、同じディスプレイを見ている複数視聴者が、映像コンテンツを個々に選択して視聴することが可能となる。

＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
実施の形態２の映像表示システムに用いるシャッター式メガネの構成を図３に示す。図３に示すようにシャッター式メガネは、赤外線等によるフレームタイミング信号を受信するフレームタイミング受信部１と、フレームタイミング受信部１から出力される電気信号化されたフレームタイミング信号を受信する左右タイミング発生部２と、左右タイミング発生部から出力される開閉タイミング信号をそれぞれ受信する左眼シャッター開閉制御部３および右眼シャッター開閉制御部４と、左右タイミング発生部２に検出信号を出力する傾き検出部６とを備える。

図３において、赤外線やＦＭ電波等を利用してディスプレイ装置（図示せず）から送られたフレームタイミング信号の入力に対して、フレームタイミング受信部１は、フレームタイミング信号を電気信号に変換して出力する。

電気信号化されたフレームタイミング信号は、左右タイミング発生部２に入力される。左右タイミング発生部２は、フレームタイミング信号に基づいて、シャッター式メガネが備える左眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、左眼シャッター開閉制御部３に入力する。また左右タイミング発生部２は、同様に、シャッター式メガネが備える右眼シャッターの開閉タイミング信号を生成して出力し、右眼シャッター開閉制御部４に入力する。

また、傾き検出部６は左右タイミング発生部２に接続され、シャッター式メガネ本体の傾きを検出し、その検出信号により、左右タイミング発生部２においてタイミング選択が行われる。

検出信号に基づいて直立姿勢を検出した場合は、左右タイミング発生部２から出力される左眼シャッターの開閉タイミングとしては、ディスプレイ装置の左眼用フレームに同期して開き、左右タイミング発生部２から出力される右眼シャッターの開閉タイミングとしては、ディスプレイ装置の右眼用フレームに同期して開く。

検出信号に基づいて寝転がった姿勢であることを検出した場合は、左右タイミング発生部２から出力される左眼シャッターの開閉タイミングと右眼シャッターの開閉タイミングとは同期して、ディスプレイ装置の左眼用フレームだけに同期して開くか、もしくは右眼用フレームだけに同期して開く。

＜Ｂ−２．動作＞
図４において、実施の形態２のシャッター式メガネのシャッター開閉の制御タイミングについて説明する。図４におけるＡは、ディスプレイ装置側の映像フレームの表示タイミングを示す。

Ｂはフレームタイミング信号であり、ディスプレイ装置から赤外線等で送信されたものを図３のフレームタイミング受信部１で電気信号として出力されたものである。

Ｃ’は、直立姿勢の視聴モードと、寝転んだ姿勢の視聴モードとを示す検出信号であり、本例ではＬＯＷレベル時を直立姿勢の視聴モードとし、ＨＩＧＨレベル時を寝転んだ姿勢の視聴モードの検出パターンとしている。

Ｄは、左眼シャッターの制御信号（開閉タイミング信号）であり、図３の左右タイミング発生部２から出力され、左眼シャッター開閉制御部３に入力するものである。Ｅは、右眼シャッターの制御信号（開閉タイミング信号）であり、図３の左右タイミング発生部２から出力され、右眼シャッター開閉制御部４に入力するものである。Ｆは、左眼シャッター透過率を示し、Ｇは右眼シャッターの透過率を示す。

図４のディスプレイ装置側の表示タイミングＡに示すように、左眼用フレームと右眼用フレームが交互に表示される。赤外線等で発せられたフレームタイミング信号を図３のフレームタイミング受信部１で受け取り、電気信号化してフレームタイミング信号Ｂを出力する。フレームタイミング信号Ｂは、１例として左眼用フレームの開始タイミングで単発パルスが乗っており、右眼用フレームの開始タイミングで２発連続したパルスが乗っている。

傾き検出部６で直立姿勢の視聴モードを検出し、検出信号Ｃ’がＬＯＷである場合は、フレームタイミング信号Ｂが入力された図３の左右タイミング発生部２においては、左眼シャッターの透過期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽期間をＬＯＷレベルとする左眼シャッター制御信号（開閉タイミング信号）Ｄを出力する。左眼シャッター制御信号Ｄは、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間に、ＨＩＧＨレベルとなるようにタイミング生成する。左眼シャッター制御信号ＤのＨＩＧＨレベル期間に、図３の左眼シャッター開閉制御部３で左眼シャッターを開くように制御することで、左眼シャッターの透過率はＦのようになり、ディスプレイ装置側で左眼用フレームが表示されている期間において、左眼シャッターは透過率が高くなる。

また左右タイミング発生部２においては、右眼シャッターの透過期間をＨＩＧＨレベルとし、遮蔽期間をＬＯＷレベルとする右眼シャッター制御信号（開閉タイミング信号）Ｅを出力する。右眼シャッター制御信号Ｅは、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける右眼用フレームの表示期間に、ＨＩＧＨレベルとなるようにタイミング生成する。右眼シャッター制御信号ＥのＨＩＧＨレベル期間に、図３の右眼シャッター開閉制御部４で右眼シャッターを開くように制御することで、右眼シャッターの透過率はＧのようになり、ディスプレイ装置側で右眼用フレームが表示されている期間において、右眼シャッターは透過率が高くなる。

傾き検出部６で寝転んだ姿勢の視聴モードを検出し、検出信号Ｃ’がＨＩＧＨである場合は、フレームタイミング信号Ｂが入力された左右タイミング発生部２においては、左眼シャッター制御信号Ｄと右眼シャッター制御信号Ｅとの両方から、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間をＬＯＷレベルとし、それ以外の遮蔽期間をＨＩＧＨレベルとする制御信号を出力する。

よって、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける左眼用フレームの表示期間には、左眼シャッター透過率Ｆと右眼シャッター透過率Ｇとが共に透過率が高くなり、ディスプレイ表示の表示タイミングＡにおける右眼用フレームの期間には、左眼シャッター透過率Ｆと右眼シャッター透過率Ｇとが共に透過率が低くなる。結果、両眼共に左眼用フレームの映像フレームを選択的に視ることを実現する。

なお、シャッター制御信号Ｄ、Ｅにおいて、直立姿勢のときは、透過がＨＩＧＨで遮断がＬＯＷであったものが、寝転んだ姿勢のときにはこれが逆になるのは、シャッター式メガネが９０度傾くことにより、シャッターの偏光方向も９０度傾くためである。実施の形態２においては、直立姿勢のときは３Ｄ方式で視聴をして、寝転んだ姿勢のときは２Ｄ方式で視聴をすることができる。

図７、図８は実施の形態２において、液晶パネルのディスプレイ装置で映像表示して、液晶シャッター式メガネでこれを視聴する場合のシャッター式メガネ側の液晶シャッターの状態を説明した図である。

まず図７は、左眼用フレームが表示された状態を説明する図であり、液晶パネルディスプレイ１６から垂直方向の偏光が発せられている状態を示す。

シャッター式メガネ１７は、直立姿勢で３Ｄ視聴モードとなる場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左眼が垂直方向となり、右眼が水平方向となる。これにより左眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が透過し、右眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が遮断される。

シャッター式メガネ１８は、寝転んだ姿勢で２Ｄ視聴モードとなる場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左右の液晶シャッター共に垂直方向となり、液晶パネルの垂直偏光が透過する。

図８は、右眼用フレームが表示された状態を説明する図であり、液晶パネルディスプレイ１９から垂直方向の偏光が発せられている状態を示す。

シャッター式メガネ２０は、直立姿勢で３Ｄ視聴モードとなる場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左眼が水平方向となり、右眼が垂直方向となる。これにより左眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が遮断され、右眼シャッターでは液晶パネルの垂直偏光が透過する。

シャッター式メガネ２１は、寝転んだ姿勢で２Ｄ視聴モードとなる場合の左右の液晶シャッターの状態を示しており、偏光の向きは左右の液晶シャッター共に水平方向となり、液晶パネルの垂直偏光は遮断される。

図７、８に示すように、直立姿勢のときは３Ｄ方式で視聴をして、寝転んだ姿勢のときは２Ｄ方式で視聴をするようにしたことにより、寝転んだ姿勢において異常な視聴条件となることを避けられる効果がある。

水平視差をもつ映像が表示されている状態において寝転んだ姿勢になった場合には、立体的には見えないばかりか自然界で生じない異常な視差状態に陥ることにより、人体への悪影響や疲労感を生じる可能性がある。なぜならば、寝転んだ状態では左右の眼が上下に配置される状態となり、水平視差の映像とは合致しないからである。

さらに、ディスプレイ装置に水平視差のある左眼用映像と右眼用映像、さらに垂直視差のある上側視点映像と下側視点映像を時分割多重表示する構成として、シャッター式メガネ本体の傾きの検出も、右側の傾きか左側の傾きかの向きを検出できるものを使用する。そして、直立姿勢、左に寝転んだ姿勢、右に寝転んだ姿勢の３パターンで異なる映像フレームの視聴タイミングを選択できるようにすれば、直立姿勢の場合には水平視差の左右映像を表示し、左側に寝転んだ場合には右眼に上側視点映像が入り左眼に下側視点映像が入るように映像を表示し、右側に寝転んだ場合には左眼に上側視点映像が入り右眼に下側視点映像が入るように映像を表示する、というように、それらのどの体勢であっても適切に立体視することができるように視差映像の視差方向を視差方向制御部（図示せず）において制御する。ここで視差方向とは、表示画面上における方向であって、視差が生じる方向である。なお、直立姿勢か寝転んだ姿勢かを判断する際には、所定の値を超えた傾きになった場合に寝転んだ姿勢であると判断できるように閾値を設定しておく。

また、寝転んだ姿勢になった場合には、両眼とも液晶シャッター式メガネのシャッターを遮断するような構成とすることも可能である。この構成による効果は、寝転んだ姿勢時の異常な視差から眼を保護することを可能とすることである。

なお、本実施の形態２のシャッター式メガネには、実施の形態１における切り換えスイッチ５をさらに備えることも可能である。

＜Ｂ−３．効果＞
本発明にかかる実施の形態２によれば、シャッター式メガネにおいて、シャッター式メガネ１７、１８、２０、２１本体の傾きを検出する傾き検出部６をさらに備え、開閉制御部としての左右タイミング発生部２、左眼シャッター開閉制御部３、右眼シャッター開閉制御部４は、傾き検出部６における検出結果に応じて、制御方法を変更することで、視聴者が例えば直立姿勢時と寝転び姿勢時とで異なる映像コンテンツを選択することが可能となる。

また、本発明にかかる実施の形態２によれば、映像表示システムにおいて、複数の映像コンテンツは、表示画面としての液晶パネルディスプレイ１６、１９上における方向であって、視差が生じる方向である視差方向において、互いに対をなす視差映像コンテンツであり、シャッター式メガネ１７、１８、２０、２１本体の傾きを検出する傾き検出部６と、傾き検出部６における検出結果に応じて、視差方向を制御する視差方向制御部とをさらに備えることで、シャッター式メガネを使用する視聴者の姿勢に応じた視差映像コンテンツを選択することができ、視聴者の姿勢に応じて適切な映像を視聴することが可能となる。

また、本発明にかかる実施の形態２によれば、映像表示システムにおいて、視差方向制御部は、検出結果として、傾きが所定値以上検出されない場合には視差方向を水平方向とし、傾きを所定値以上検出される場合には視差方向を垂直方向とする制御を行うことで、シャッター式メガネを使用する視聴者の姿勢に応じた視差映像コンテンツを選択することができ、視聴者の姿勢に応じて適切な映像を視聴することが可能となる。

１フレームタイミング受信部、２左右タイミング発生部、３左眼シャッター開閉制御部、４右眼シャッター開閉制御部、５切り換えスイッチ、６傾き検出部、１０，１３，１６，１９液晶パネルディスプレイ、１１，１２，１４，１５，１７，１８，２０，２１シャッター式メガネ。

Claims

複数の映像コンテンツのフレームタイミング信号を受信する受信部と、
独立に開閉可能であり、前記右眼および左眼それぞれに前記複数の映像コンテンツを選択視認可能とする右眼および左眼シャッターと、
前記フレームタイミング信号に応じて、前記右眼および左眼シャッターそれぞれの前記開閉を制御する開閉制御部とを備え、
前記開閉制御部は、前記右眼および左眼シャッターそれぞれの開閉タイミングを規定する制御方法を変更可能に構成される、
シャッター式メガネ。
前記複数の映像コンテンツは、交互に表示タイミングを有し、互いに対となる視差映像コンテンツである、
請求項１に記載のシャッター式メガネ。
前記開閉制御部は、前記右眼シャッターと左眼シャッターとを交互に開閉させる制御方法と、前記右眼シャッターと左眼シャッターとを同時に開閉、あるいは常時閉成させる制御方法とを変更可能である、
請求項１または２に記載のシャッター式メガネ。
前記開閉制御部における前記制御方法の変更を外部操作により指示可能な変更部をさらに備え、
前記開閉制御部は、前記変更部からの前記指示に応じて、前記制御方法を変更する、
請求項１〜３のいずれかに記載のシャッター式メガネ。
シャッター式メガネ本体の傾きを検出する傾き検出部をさらに備え、
前記開閉制御部は、前記傾き検出部における検出結果に応じて、前記制御方法を変更する、
請求項１〜４のいずれかに記載のシャッター式メガネ。
前記複数の映像コンテンツを時分割で表示する表示画面を有する装置と、
前記表示画面に表示された前記複数の映像コンテンツを視聴する、請求項１〜５のいずれかに記載のシャッター式メガネと、
を備える映像表示システム。
前記複数の映像コンテンツは、前記表示画面上における方向であって、視差が生じる方向である視差方向において、互いに対をなす視差映像コンテンツであり、
シャッター式メガネ本体の傾きを検出する傾き検出部と、
前記傾き検出部における検出結果に応じて、前記視差方向を制御する視差方向制御部とをさらに備える、
請求項６に記載の映像表示システム。
前記視差方向制御部は、前記検出結果として、傾きが所定値以上検出されない場合には前記視差方向を水平方向とし、傾きを所定値以上検出される場合には前記視差方向を垂直方向とする制御を行う、
請求項７に記載の映像表示システム。